玉米表型分析研究案例——玉米莖流觀測技術

夏玉米是我國華北地區(qū)的主要農作物之一,其對全國玉米生產(chǎn)都具有舉足輕重的意義。華北地區(qū)夏玉米生育期間雖逢雨季,但降水變率大,因而不同時間尺度的干旱仍頻繁發(fā)生，莖流作為植物重要的生理生態(tài)性狀之一，在農作物各項生理指標研究也發(fā)揮著重要的作用。
 

蒸騰作用占蒸散作用的61% (Schlesinger and Jasechko 2014)，這意味著，從生態(tài)系統(tǒng)中蒸發(fā)出來的大部分水都要經(jīng)過植物，植物的蒸騰作用可以調節(jié)作物水分的損失，保證作物體內水分的有效利用，借以抵抗或降低水分脅迫對植物的影響，對作物尤其是缺水的農作物至關重要。農田蒸發(fā)蒸騰的研究不僅是農田水分平衡研究的重要組成部分，而且是制定灌溉計劃以及評價氣候資源和水分供應狀況的前提，在農業(yè)生產(chǎn)中有重要的作用。準確地測定棵間土壤蒸發(fā)對減少無效的土面蒸發(fā)，對于提高水分利用率有重要意義。
 

易科泰生態(tài)技術公司EcoLab實驗室研究人員與國際合作伙伴，利用蒸滲儀和莖流相結合的技術對玉米蒸騰和蒸散進行了研究。
 

研究人員選擇了6株玉米進行了莖流數(shù)據(jù)觀測（左圖），傳感器安裝在不影響植物的生長位置，右上圖為6株玉米的莖流數(shù)據(jù)（單位：Kg/hr），右下圖是群體蒸騰數(shù)據(jù)E(單位：mm)。
 

左上圖為蒸滲儀玉米莖流觀測，左下圖為蒸滲儀中萌發(fā)的玉米幼苗；右上圖為環(huán)境因子動態(tài)變化曲線（太陽輻射、飽和水汽壓差VPD、降雨量），右下圖是基于莖流量測量的蒸騰與基于Penman-Monteith參數(shù)化計算的相似度對比和冠層導度（gc）變化圖。

易科泰生態(tài)技術公司提供上述玉米表型分析測量全面技術方案，包括SoilTron®多功能小型蒸滲儀（土壤水分、溫度、重量、營養(yǎng)鹽等監(jiān)測）、莖流監(jiān)測、氣象因子監(jiān)測、光合效率監(jiān)測及微根窗根系監(jiān)測。還可選配高通量表型監(jiān)測平臺。