虧缺灌溉的生物學機理

內容簡介

本書主要聚焦在局部根區灌溉提高作物水分利用效率的生物學機制，從土壤氮素轉化過程和作物根系吸收能力兩方面，論述局部根區灌溉產生的根區土壤乾濕交替過程促進土壤微生物的活性，並提高微生物反應底物濃度的有效性，使有機氮的礦化提高了25%，同時根系向地上部分的養分吸收增加了30%，從而使作物氮素營養吸收增加了16%的氮素吸收機制。定量研究並解決了為什麼局部根區灌溉產生的土壤乾濕交替過程能促進作物氮素吸收和氮素利用效率的機理。局部根區灌溉通過兩個路徑調控水分利用效率，路徑一是局部根區灌溉增強葉片氣孔的最佳化調控，這主要是通過化學信號和水力信號等來實現；路徑二是增強植株氮素營養吸收和最佳化氮素在冠層的分配對水分利用產生影響，通過以上兩個途徑，局部根區灌溉可提高作物的水分利用效率。本書還介紹了利用作物體內13C穩定同位素技術（δ13C）指示局部根區灌溉在長時間尺度上最佳化調控葉片氣孔的氣體交換過程和作物水分利用效率的提高；使用無機和有機MN示蹤技術追蹤土壤中氮素的轉化過程和氮素的吸收利用。除此之外，本書還探索了不同灌溉方式對碳固定和磷素轉化與吸收的影響以及未來氣候變化CO2濃度提高情境下，虧缺和局部根區灌溉對作物品質提升的影響機理。

作者簡介

王耀生：研究員，博士生導師。中國農業科學院“青年英才計畫”海外引進人才和“農科英才”入選人。近年來發表科技論文50多篇，其中SCI論文30餘篇。主持國家重點研發計畫課題和國家自然科學基金等國家項目多項，擔任國際SCI期刊Archives

of Agronomy and Soil Science副主編。

圖書目錄

第1章緒論

1.1 虧缺灌溉和局部根區灌溉定義

1.2 局部根區灌溉的生物學機理

1.3 局部根區灌溉對作物生長和生理生態的影響

第2章局部根區灌溉土壤乾濕交替促進有機氮礦化

2.1 概述

2.2 研究方法

2.3 植株吸氮量、δ13C和水分利用效率

2.4 土壤呼吸速率

2.5 土壤微生物量碳和氮

2.6 土壤無機氮濃度

2.7 植株15N吸收量、有機氮礦化率和15N回收率

2.8 土壤可溶性有機碳和氮濃度

2.9 本章討論與結論

第3章局部根區灌溉和氮素形態對土壤硝態氦遷移的影響

3.1 概述

3.2 研究方法

3.3 生物量和吸氮量

3.4 15N的吸收與利用

3.5 15N的遷移與分布

3.6 15N的回收和損失

3.7 根系分布

虧缺灌溉的生物學機理

基本介紹

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