玉米表型分析研究案例——玉米茎流观测技术

夏玉米是我国华北地区的主要农作物之一,其对全国玉米生产都具有举足轻重的意义。华北地区夏玉米生育期间虽逢雨季,但降水变率大,因而不同时间尺度的干旱仍频繁发生，茎流作为植物重要的生理生态性状之一，在农作物各项生理指标研究也发挥着重要的作用。
 

蒸腾作用占蒸散作用的61% (Schlesinger and Jasechko 2014)，这意味着，从生态系统中蒸发出来的大部分水都要经过植物，植物的蒸腾作用可以调节作物水分的损失，保证作物体内水分的有效利用，借以抵抗或降低水分胁迫对植物的影响，对作物尤其是缺水的农作物至关重要。农田蒸发蒸腾的研究不仅是农田水分平衡研究的重要组成部分，而且是制定灌溉计划以及评价气候资源和水分供应状况的前提，在农业生产中有重要的作用。准确地测定棵间土壤蒸发对减少无效的土面蒸发，对于提高水分利用率有重要意义。
 

易科泰生态技术公司EcoLab实验室研究人员与国际合作伙伴，利用蒸渗仪和茎流相结合的技术对玉米蒸腾和蒸散进行了研究。
 

研究人员选择了6株玉米进行了茎流数据观测（左图），传感器安装在不影响植物的生长位置，右上图为6株玉米的茎流数据（单位：Kg/hr），右下图是群体蒸腾数据E(单位：mm)。
 

左上图为蒸渗仪玉米茎流观测，左下图为蒸渗仪中萌发的玉米幼苗；右上图为环境因子动态变化曲线（太阳辐射、饱和水汽压差VPD、降雨量），右下图是基于茎流量测量的蒸腾与基于Penman-Monteith参数化计算的相似度对比和冠层导度（gc）变化图。

易科泰生态技术公司提供上述玉米表型分析测量全面技术方案，包括SoilTron®多功能小型蒸渗仪（土壤水分、温度、重量、营养盐等监测）、茎流监测、气象因子监测、光合效率监测及微根窗根系监测。还可选配高通量表型监测平台。