模拟增温对西藏高原冬青稞农田土壤养分和生产力的影响
文献类型：学位论文
| 作者 | 秦勇 |
| 答辩日期 | 2022-06 |
| 文献子类 | 学术型学位 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 沈振西 ; 钟志明 |
| 关键词 | 西藏 模拟增温 冬青稞 产量 品质 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 学位专业 | 生态学 |
| 英文摘要 | 青稞是藏族人民的主要食粮，青藏高原昼夜不对称增温明显，为了降低这种不对称增温对藏区未来粮食安全预测存在的不确定性，本研究在拉萨农业生态试验站以冬青一号为试验材料，采用 FATI(Free Air Temperature Increase)田间 开放式增温系统进行了为期两个生长季节(即 2018-2019 和 2019-2020)的模拟增 温试验(即全天增温 AW、白天增温 DW、夜间增温 NW 和对照 CK)，以期探讨模拟增温对西藏冬青稞农田土壤养分和生产力的影响，结合相关分析、逐步回归以及结构方程模型探索不同变暖模式下影响冬青稞产量和品质影响因素及其内在机理，结果表明： (1) 不同模拟增温模式对土壤物理环境影响显著，日平均土壤温度分别升高3.91℃、1.81℃和 1.01℃；全天增温的对土壤含水量的影响最大，降幅在 0.03 m3 /m3 ，夜间增温和白天对土壤含水量的影响基本一致，降幅均在 0.01 m3 /m3 左 右，但均未达到显著水平（P>0.05）；土壤容重在不同增温处理下，不同土层均 呈下降趋势，且 DW处理最为明显；土壤 PH在两年的试验中并没有得到一致性 的结论。 (2) 不同模拟增温模式下冬青稞农田土壤养分含量有差异，相较对照，土壤 有机碳两年结果差异并不显著，但相关性分析表明土壤有机碳含量可能随着昼 间温度的升高而增加；土壤全量养分中，不同增温下各土层全 N 含量均呈增加 趋势，全 K 含量呈降低趋势，其余全量养分差异不明显；土壤速效养分中，不同增温下各土层速效 P 含量呈下降趋势，其余速效的养分的差异并不显著。 (3) 不同模拟增温模式对冬青稞生长特性影响显著，与对照相比，各增温处 理后冬青稞生长发育加快，物候期均提前，全生育期明显缩短，影响表现为全 天＞夜晚＞白天，增温主要是缩短了冬青稞从播种到抽穗期的天数，对抽穗期到成熟期这段时间的天数有所增加，并且增温幅度越大效果越明显；三种不同增温模式下冬青稞生长前中期地上生物量积累和株高均有所增加，生长后期夜间增温的影响效果高于其他增温处理，且增温有利于叶、茎鞘等营养器官中的同化产物向穗、根中转运。 (4) 不同模拟增温模式均有利于冬青稞籽粒增产，全天、夜间和白天增温处理下冬青稞产量两年平均提高了 16.4%、24.6%和 9.5%，其中 2019-2020 年夜间 增温处理较对照达到显著水平(t=-2.541，P=0.026)，产量构成方面，有效穗数和 千粒重的有提高的趋势，每穗粒数除全天增温处理外有提高的趋势，穗长和结 实率除夜间增温处理外有降低的趋势。 (5) 不同模拟增温模式下各冬青稞籽粒品质指标表现有差异，不同增温模式 下，冬青稞籽粒中蛋白质浓度和累积含量均呈增加趋势，在第一个生长季，影 响表现为全天>夜间>白天，相较对照，全天、夜间和白天增温两个生长季蛋白 质浓度平均增加了 8.92%、4.34%和 0.27%。第二个生长季，增温影响表现为夜间>全天>白天，蛋白质浓度平均增加了 1.12%、6.22%和 0.86%；不同增温处理 一致的降低了青稞籽粒必须氨基酸、非必须氨基酸以及总氨基酸的浓度，但两个生长季不同增温降低的程度不同；大量和微量化学元素在不同增温处理的影响下响应不同，存在明显的年际差异；特色营养品质中，仅淀粉含量在两年的试验下表现出一致性，全天和夜间增温处理下淀粉含量两年分别平均降低 4.08% 和 1.52%，且第二生长季夜间增温处理下差异显著(P<0.05)，白天增温处理下两年平均升高 4.30%；籽粒品质综合评价表明，全天增温模式下籽粒品质综合得分最高，对照最低。 综上，在不同的模拟增温模式下，土壤温度是影响冬青稞生长发育、产量 和品质的关键因素，夜间增温模式下多为积极效应，最有助于西藏冬青稞生长， 增产和品质提高。 |
| 学科主题 | 生态学 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 77 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/184590]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 秦勇. 模拟增温对西藏高原冬青稞农田土壤养分和生产力的影响[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院大学. 2022. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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