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光合作用好处精选(九篇)

光合作用好处

第1篇:光合作用好处范文

【关键词】热处理;新工艺;激光;真空;形变

随着现代工业的飞速发展,我们对机械零件、模具等提出了越来越高的要求。金属热处理作为制造业中非常重要的工艺之一,往往是金属加工过程中不可或缺的工艺环节。由于热处理一般不改变工件的形状和整体的化学组成,只是通过改变工件内部的显微组织结构等来改善工件的内在质量,因此它具有其他工艺无法比拟的优势。据不完全统计,在汽车、拖拉机、机床等制造中,需要热处理的金属零件多达70%~80%,而在模具和滚动轴承中,金属热处理基本上达到了100%。因此它越发受到了人们的关注,在石油化工、航空航天、汽车制造业等发挥着重要的作用。

传统的热处理方式主要有退火、正火、淬火、回火,俗称“四把火”,它在人类发展的历史长河中烙下了深深的印记,到目前为止,它仍然是我们主要的热处理方式。随着我们对能源、环境的重视,对工件性能要求的提高,人们一直在探索新型的金属热处理工艺。由于先进设备的发明和测试技术的发展,新型热处理工艺不断涌现。金属热处理工艺从传统的热处理工艺发展到现在新型的表面热处理、真空热处理、气氛热处理、形变热处理、时效处理等。随着近代等离子场在热处理工艺上的应用,离子渗氮、离子渗碳为热处理提供了新的思路。特别是激光、电子束技术的应用,大大的丰富了热处理的工艺手段。

1.激光热处理

激光自从问世以来,以其相干性和单色性好,能量大等特点被广泛应用,其一系列潜在绝大价值已经引起了各个部门的重视,特别是在航空军工等领域,激光更是被视为新一代制导武器。随着激光理论、空间技术的迅速发展和日臻完善,激光热处理已经显现出了其独特的优点和效果,已经广泛应用于材料的切割、焊接、热处理等领域,是一种有望在工业中得到广泛应用的新型热处理工艺手段。

1.1激光热处理工艺的热学分析

激光照射金属工件表面可以快速加热工件,其输出功率P可以用功率密度和光斑面积S来表示:P=·S(S=d2/4)其中功率密度可以达到109W/cm2,远远大于普通的热源(约107W/cm2),且激光光斑面积可以小至10-5cm2,为普通太阳光最小光斑面积的1/100。因此激光的输出功率可以达到普通热源的104倍。

一般来讲激光辐射在材料内部产生的热处理过程不仅与辐射功率密度有关,而且与作用时间有密切关系。在实际的应用中我们可以控制辐射功率密度和辐射时间来控制能量的输入,从而进行相变强化、非晶态化、重熔合金化等处理。

1.2激光热处理工艺概述

激光热处理工艺主要有激光切割、激光淬灭、激光涂覆等几种工艺方法。

激光切割:该技术是采用激光束照射到金属工件表面的高能量使工件表面局部熔化并蒸发,从而达到局部切割的效果。一般来讲激光切割技术使用的较多的是二氧化碳激光切割技术,它具有切割质量好,精度高,切缝不需要再加工,切割速度快等工艺优点;另外它还是一种安全清洁、无污染的切割技术。

激光猝灭:以高密度能量激光作为能源,迅速加热工件使热量急剧向内层传递和向环境散热,从而产生内部相变的工艺过程。它已经被广泛的应用于冶金、机械、石油化工等领域,特别是在提高轧辊、剪刃等易损件的使用寿命方面效果显著近来在模具、齿轮等工件的强化方面也得到了越来越广泛的应用。

激光涂覆:利用激光束照射金属工件表面使之熔融,然后在其表面进行涂覆处理。在激光涂覆处理过程中,我们需要控制好照射时间和辐射功率密度的条件,从而使覆层具有良好的结合力,保证涂层的涂覆质量。该法具有覆层材料消耗量小,工艺过程容易控制等优点。

2.真空热处理

真空热处理是指在低于一个大气压的环境中进行的热处理工艺,它是真空技术与热处理技术相结合的一种新型的热处理技术。它可以实现其他常规热处理工艺过程所涉及到的过程,但是其热效果的质量得到大幅度的提高,被视为一种具有潜在巨大应用价值的金属热处理工艺。

真空热处理的应用。

真空热处理可以实现无氧化、无脱碳、无渗碳等效果,另外还可以去掉金属工件表面的磷屑,能够达到表面光亮净化的效果,因此近年来其应用范围也越来越广,从真空退火的应用延伸到真空渗碳等应用方面。

2.1真空退火

对于金属工件来讲,退火可以改变晶体结构、组织结构,消除组织应力等作用,利用真空退火还可以防止脱碳、除气脱脂、蒸发氧化物从而提高金属工件的表面光亮度和力学性能。实践表明,真空退火时,金属工件的光亮度与体系的真空度、退火温度等有关。对于结构钢来讲,在700~850℃,真空度为133.3×10-2Pa时,平均光亮度为60~70%;然而当真空度提高的话光亮度可以提高到70~80%。因此在生产中可以根据实际情况来加以选择。对于各种不锈钢来讲,只有在高于133.3×10-3Pa真空度条件下退火才能使光亮度达到70%以上。

2.2真空化学热处理(真空渗碳)

随着热处理工艺的不断发展,真空化学热处理的应用也越来越受到重视,真空化学热处理方法能有效的提高金属工件的各项综合性能。在真空化学热处理方法中以真空渗碳工艺较为经典,它是在真空淬火和高温渗碳的基础上发展起来的一种新的热处理工艺。它具有渗碳时间短、作业条件好等优点,有着极为广泛的应用前景。

3.形变热处理

形变热处理工艺,作为一种新型的热处理工艺方式,是在形变强化和热处理强化基础上发展起来的。人们在生产研究过程中发现,当金属工件在同时受到形变和相变时,奥氏体晶粒发生细化,位错密度提高,晶界发生畸变,能够达到单一形变或者单一相变所不能达到的综合强韧化的效果。形变热处理的方法很多,一般来讲,根据形变与相变过程的相互顺序可以将其分为相变前形变、相变中形变、相变后形变等。近年来,在形变热处理工艺的基础上又发展起来了一些复合形变热处理方法。它是将形变热处理与化学热处理、表面淬火工艺等结合起来而派生出来的。从这些快速发展的复合形变热处理工艺我们可以看出热处理工艺作为一种新型的热处理工艺所体现出来的独特优势和生命力。

4.结语

金属材料作为国家经济发展和基础建设的重要支柱行业,在机械制造中具有非常重要的作用,因此正确运用热处理,了解其作用和特点是非常重要的。热处理的新工艺会随着社会的不断发展而不断涌现,给制备高端、精密仪器带来了希望。

【参考文献】

第2篇:光合作用好处范文

关键词:大花紫薇[Lagerstroemia speciosa (L.)Pers.];光照;光合作用;叶绿素荧光

中图分类号:S685.99+1.1 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2016)24-6488-05

光合作用是植物利用光能的惟一生物学途径;光除了作为一种能源控制光合作用外,它还以环境信号的形式通过调节植物光合系统的组成与光合酶的含量调节光合速率,使植物更好地适应外界环境[1,2]。光照不足与光照过剩均会使光合效率降低,影响植物的生长。研究植物最适宜的光照条件,可最大限度地利用光能资源,提高植物的光合效率[3]。大花紫薇[Lagerstroemia speciosa(L.)Pers.]是东南亚重要的药用植物和观赏植物,抗污性强,在吸收SO2、降尘等方面效果显著,具有广阔的应用前景[4-7]。目前对大花紫薇的研究主要集中在种质资源选育、栽培、药理作用等方面;对大花紫薇在不同光照条件下的光合特性及叶绿素荧光特性的研究还鲜见报道,仅有官莉莉等[8]对大花紫薇等5种观花树种进行了光合特征指标的测定。研究表明,大花紫薇可能具有更强的光合效能和环境适应能力。试验以不同光照水平下的大花紫薇为对象,比较其光合特性与叶绿素荧光参数特征,探讨其对光强变化的适应特性以及生长最合适的光照条件,这对于更好地开发利用大花紫薇具有重要的理论价值和现实意义。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验于2014年3月至2014年10在广西大学林学院教学实习基地苗圃实施,试验材料为生长健壮、长势一致的一年生大花紫薇实生苗。试验用土为偏酸性赤红壤,质地为黏壤土,经消毒、打碎、过筛后作为栽培基质,其基本理化性质是有机质含量14.6 g/kg、全氮0.59 g/kg、全磷0.45 g/kg、全钾0.51 g/kg、碱解氮39.72 mg/kg、速效磷36.28 mg/kg、速效钾109.47 mg/kg,土壤pH 4.6。2014年3月20日将大花紫薇幼苗栽植于直径23 cm、高25 cm的塑料盆中,每盆1株,共4个处理,每个处理10个重复,共40株。对盆栽苗进行定期浇水、松土、除虫等正常农事管理。

1.2 不同光照处理

幼苗栽植缓苗后,从5月1日开始进行遮光处理,共设4个光照水平处理,透光率用Li-6400便携式全自动光合测定系统(美国LI-COR公司)实测;4个处理分别为全自然光照(100%透光率)FL、一层遮光网(42.1%透光率)L1、二层遮光网(14.3%透光率)L2、三层遮光网(3.6%透光率)L3。通过不同黑色尼龙遮光网的层数控制光照水平,遮光时间在2014年5~8月;2014年9月对各处理测定有关的生理生化指标。

1.3 测定方法

1.3.1 叶绿素含量测定 叶绿素含量测定按文献[9]的方法浸提、Arnon法[10]计算。每个处理选取5株苗,每株选择2片成熟叶,结果取均值。

1.3.2 光响应曲线拟合及光合参数测定 采用Li-6400型便携式全自动光合测定系统测定大花紫薇叶片的气孔导度(Stomatal conductance,Gs)、净光合速率(Net photosynthetic rate,Pn)、胞间CO2浓度(Intercellular CO2 concentration,Ci)、最大净光合速率(Maximum net photosynthetic rate,Pmax)、平均净光合速率(Average net photosynthetic rate,Pa)、表观量子效率(Apparent quantum yield,AQY)、光饱和点(Light saturation point,LSP)和光补偿点(Light compensation point,LCP)等光合指标。系统的光合有效辐射[Photosynthetic active radiation,PAR]强度分别设定为1 800、1 500、1 200、1 000、800、600、400、200、100、50、25、0 μmol/(m2・s),共12个,CO2浓度设定为400 μmol/mol。测定时使用开放气路,在少云的天气条件下,于上午9:00~11:00完成光响应曲线测定,每个处理选取5株幼苗,每株重复3次。

1.3.3 荧光参数测定 采用PAM2500便携式调制叶绿素荧光仪(德国Walz公司)在凌晨2:00测定。测定指标主要包括初始荧光(Minimal fluorescence,F0)、最大荧光(Maximal fluorescence,Fm)、可变荧光(Variable fluorescence,Fv;Fv=Fm-F0)、光系统Ⅱ原初光能转换效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/F0)等。每个处理选取5株幼苗,每株重复3次。

1.4 数据处理与分析

光响应曲线的相关参数运用光合软件的直角双曲线修正模型计算,直角双曲线修正模型公式为:

Pn=αPAR(1-βPAR)/(1-γPAR)-Rd。

式中,α为光响应曲线的初始斜率,β为修正系数,γ是一个与光强无关的系数,Rd为暗呼吸速率(The dark respiration rate),利用弱光价额段直线回归构建线性方程算出光补偿点和光饱和点。

试验所得数据采用Microsoft Office Excel 2007程序处理,采用Origin 8.5绘图,利用SPSS 11.0和DPS软件进行统计与相关分析。

2 结果与分析

2.1 不同光照条件下大花紫薇幼苗的叶绿素含量

不同光照条件下大花紫薇幼苗叶片的叶绿素含量测定结果见表1。从表1可见,FL处理的大花紫薇幼苗叶片叶绿素a含量与其他3个遮光处理的叶绿素a含量差异极显著(PL2;L2处理的叶绿素a/b值与L3处理,FL是L2的1.7倍差异极显著(P

2.2 不同光照条件下大花紫薇幼苗的光响应参数

不同光照条件下大花紫薇幼苗光响应曲线拟合结果见图1。从图1可见,大花紫薇幼苗Pn随着PAR的增强而上升,当PAR

大花紫薇幼苗叶片的光合参数测定结果见表2。从表2可见,L1处理的大花紫薇叶片最大净光合速率(Pmax)、平均净光合速率(Pa)和表观量子效率(AQY)最高,与其他3个处理差异极显著(P

2.3 不同光照条件下大花紫薇幼苗的胞间CO2浓度

不同光照条件下大花紫薇幼苗叶片的Ci测定结果见图2。从图2可见,FL处理在PAR较低时Ci最高,由530 μmol/mol左右随PAR增大而快速降低,下降幅度最大。3种遮光处理的幼苗叶片Ci变化趋势较一致,都由高点400 μmol/mol左右随PAR增大而降低。当PAR继续增大到PAR>500 μmol/(m2・s)时,4种光照处理的Ci降幅均趋于平缓,但随着PAR的继续增大、PAR>1 000 μmol/(m2・s)时,FL的Ci缓慢降到最低点,而后又逐渐升高。Ci平均值大小排序为L1>L3>L2>FL。

2.4 不同光照条件下大花紫薇幼苗的气孔导度变化

气孔的闭合程度与叶表层CO2和水汽的交换息息相关[11];不同光照条件下大花紫薇幼苗叶片的Gs测定结果见图3。从3可见,L1处理的Gs增长速率较其他处理大,当PAR>1 000 μmol/(m2・s)后,Gs仍继续上升。FL、L2、L3处理的Gs变化趋势相似,均随光强增加而增加,当PAR>1 200 μmol/(m2・s)后Gs开始下降。FL处理的叶片Gs最小,与L2和L3处理差异明显;L1理的Gs最大,分别是FL、L2、L3处理的2.88倍、1.68倍和1.65倍,与3个处理差异很大;L3处理的Gs略高于L2。FL处理的叶片Ci可能是受Gs的影响而大幅度减小,此时外界补充CO2量远小于光合作用的消耗量。

2.5 不同光照条件下大花紫薇幼苗的叶绿素荧光特性

叶绿素荧光是光合作用研究的探针,几乎所有光合作用过程的变化均可通过叶绿素荧光反映出来[12];不同光照条件下大花紫薇幼苗叶片的叶绿素荧光测定结果见表3。从表3中看出,FL处理的F0最高,与3个遮光处理的差异显著(P0.05)。

3 小结与讨论

提高热耗散和光合能力能使植物更好的适应强光生境,而在弱光生境下,植物通过高效利用弱光和降低代谢速率等途径来适应光照不足[13]。对于绿色植物而言,光照是叶绿素形成的必要条件,叶绿素a在红光区的吸收带偏向长波;而叶绿素b含量的增强有助于植物在光强较弱的条件下生长。一般来说,叶绿素含量高且叶绿素a/b低的植物具有较强的耐阴性[14]。试验结果表明,在全光照条件下,大花紫薇幼苗叶绿素含量与遮光条件下的大花紫薇幼苗相比显著减少。14.3%透光率光照条件下幼苗叶绿素a、叶绿素b含量和总叶绿素含量都最高,叶绿素a/b值最低,全光照条件下的叶绿素a/b值是其的1.7倍,且明显低于正常值比例3∶1[15],这是植物对弱光适应的表现。

强光生境下的植物一般具有较强的光合同化能力、高光补偿点和高光饱和点等特征;而林下弱光照环境下的植物一般具有较低的光补偿点和较高的表观量子效率,且对林下光斑利用能力较强[16]。光补偿点低、光饱和点高说明植物对光环境的适应性强,而光补偿点高、光饱和点低的植物对光强的适应范围窄[17]。净光合速率、最大净光合速率是植物光合能力的体现,其大小决定了植物光合能力的强弱[18],在试验测定的光响应曲线中,表观量子效率表明植物吸收与转换光能的色素蛋白复合体的能力大小,弱光阶段的表观量子效率越大,利用弱光的能力就越强[19-22]。42.1%透光率条件下的净光合速率、最大净光合速率、平均净光合速率、光饱和点、表观量子效率、气孔导度最高,光补偿点和暗呼吸速率较低,表观量子效率最高说明42.1%透光率处理下大花紫薇幼苗叶片对弱光的利用能力高。全自然光照条件下的净光合速率出现明显下降,并且光饱和点小于14.3%透光率的处理,其表观量子效率最低,在光抑制条件下表观量子效率和光合速率都会不同程度的下降[23],另外全自然光照的暗呼吸速率、光补偿点最高,同时其胞间CO2浓度呈先下降、后升高的变化趋势。3.6%透光率条件下的所有指标均最低,表明幼苗在3.6%透光率处理后受到了较强胁迫,光能转化效率最低。试验结果表明,大花紫薇幼苗在42.1%透光率光照条件下生长最好,在全自然光照和3.6%透光率条件下幼苗受到了光胁迫。

植物光合作用的运作状态对叶绿素荧光参数的响应非常敏感,能快速有效地反映光照对植物叶片净光合速率的影响机制[24,25]。初始荧光是PSⅡ全部开放时的荧光,其增加通常表明PSⅡ不易逆转破坏或失去活性[26];光抑制的一个特征通常是最大荧光的降低,最大荧光指最大荧光产量,是PSⅡ光反应中心关闭时的荧光产量;可变荧光在光抑制条件下,可由最大荧光的降低而降低[27];植物叶片光反应中心PSⅡ的潜在活性和PSⅡ最大光化学量子产量可反映PSⅡ反应中心光能转换效率[28-31],植物受到光抑制后,为防止PSⅡ光反应中心受到伤害,通常表现为PSⅡ最大光化学量子产量较低[32]。本试验中随着遮光程度的增加,PSⅡ最大光化学量子产量和PSⅡ的潜在活性均降低。大花紫薇在3.6%透光率处理后,最大荧光产量、可变荧光、PSⅡ的潜在活性和PSⅡ最大光化学量子产量均最低,这是大花紫薇叶片对弱光环境的一种适应性调节。全自然光照条件下大花紫薇幼苗荧光参数与遮光处理的42.1%透光率、14.3%透光率相比,初始荧光显著升高。全自然光照与3.6%透光率处理后的最大荧光、可变荧光、PSⅡ的潜在活性和PSⅡ最大光化学量子产量较低,均受到了胁迫。42.1%透光率和14.3%透光率幼苗的叶绿素荧光参数相差不大,比全自然光照和3.6%透光率更适宜。综上所述,通过控制光照条件,大花紫薇在全光照50%透光率左右条件下的光合效率最高,更适宜大花紫薇的生长。

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第3篇:光合作用好处范文

关键词:高温干旱;遮阴;茶园;生态环境;光合有效辐射

中图分类号:S571.1 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2015.11.027

Effects of Different Shading Degrees on Eco-Environment of Tea Plantations during Hot Dry Season

WU Shu-ping,LYU Li-zhe,JIN Kai-mei,ZHAO Feng-hua,ZHENG Jie,DANG Yong-chao,JIANG Shuang-feng

(Henan Tea Engineering Research Center, Xinyang Academy of Agricultural Sciences, Xinyang,Henan 464000,China)

Abstract: In order to analyze the effect of different shading treatments on the eco-environment of tea plantation during hot dry season, 70%,50%,30% and 0% (CK) black shading nets were designed. The results showed that shading improved the eco-environment of tea plantation, the effect were enhanced with increase in shading degree. In comparison with unshaded tea plantation, the photosynthetically active radiation of tea plantation under 70%, 50% and 30% shading treatments decreased significantly, and the photosynthetically active radiation of different treatments was in the order of 70%<50%<30%<0%;the daily average air temperature of tea leaves surface decreased by 3.4,2.6 and 1.3 ℃; the frequency ≥35 ℃ dangerous high temperature of tea leaves surface decreased by 43.6%,38.0% and 13.4%,the frequency ≥39 ℃ dangerous high temperature decreased by 62.6%,47.5% and28.8%;the relative air humidity of tea plantation increased;for 70% and 50%shading treatments, the soil water contents of different soil horizons were significantly higher than that of unshaded tea plantation, the soil water contents of 5~10 cm,15~20 cm and 25~30 cm soil horizons had no significant difference between 30% shading treatment and unshaded treatment.

Key words:hot dry;shading;tea plantation;eco-environment;photosynthetically active radiation

茶树在长期的生长发育过程中形成了喜漫射光、喜阴喜湿的生态习性[1-4],其整个生长发育的过程及高产稳产的获得与茶园生态环境密切相关,过强的光照和高温干旱等气象因子直接影响了夏秋茶及丘陵茶区的产量和品质[5],中国亚热带地区夏秋季出现连续的强光、高温干旱等天气很大程度上限制了茶树的生长发育[6]。近年来,中国茶叶科技工作者在茶园采用覆盖遮阳网或种植遮阴树等设施栽培措施,对茶树生态环境与茶叶生长、茶叶品质的关系开展了系列的探索研究[7-10],但不同地区气候条件差异很大,适合茶树生长的遮阴条件存在较大差别,河南省信阳属亚热带地区,茶叶已成为主要的经济作物之一,为了有效地改善茶区茶园的生态环境,促进茶叶优质、高效生产,在信阳特定的生态条件下,在高温干旱季节开展了不同遮阴处理对茶树生态环境的影响研究,对提高茶园产量、品质及生态效益、经济效益具有重要的意义,同时可为茶树设施栽培应用提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 试验地概况及供试材料

试验于2013年在信阳市农业科学院茶叶科研基地进行。试验地位于32°02′N、114°37′E,为北亚热带湿润季风气候区,年平均气温15.2 ℃,极端最高气温40 ℃,极端最低气温-20 ℃,全年大于等于10 ℃的活动积温为4 820~4 970 ℃,年均降雨量1 100 mm左右,土壤为砂质黏壤土。供试材料为无性系茶树品种乌牛早(7 a),茶树行距为 150 cm, 丛距33 cm,每丛定苗3 株。

1.2 试验设计

试验设70%,50%,30%遮光率和不遮光(CK)共4个处理,在春茶结束后对供试茶树进行轻修剪,将黑色遮阳网覆盖在搭建的大棚上,周边进行固定。遮阳网面积90 m2(15 m×6 m),高230 cm,试验完全随机设计,3次重复,试验茶园各项管理保持相对一致。

1.3 试验观测和测定方法

采用LI-6400便携式光合作用测定仪测定茶树光合作用有效辐射,在高温干旱晴好天气测定,每天从上午9:00至下午17:00每隔2 h测定1次,每次测定标记的叶片5片,共观测3次。用CB-0241红外测温仪测定茶树当季展开的第3片成熟叶的温度,每处理随机选取9片相同部位的叶子,将编好号的小标牌系于叶柄处,在高温干旱晴好天气,每天从上午7:00至下午19:00每隔2 h观测1次,共观测5次。在每个处理中央离地130 cm处定位设置通风干湿温表观测茶园空气相对湿度,每天7:00 开始测定, 隔2 h 测定1 次。在高温干旱晴好天气每个处理取5~10 cm、15~20 cm、25~30 cm和35~40 cm 4个土层土壤样品,每个土壤样品由3个样点的土壤组成混合样,用烘干法测定含水量。

1.4 数据处理

采用DPS数据处理系统进行数据分析,数据的统计和作图应用Excel 2003。

2 结果与分析

2.1 不同遮光率处理对茶园光合有效辐射的影响

由图1可以看出,不同遮光率处理茶园光合有效辐射先增强,且均在中午11:00时达到一天中的最高值,后又逐渐降低。同一时刻观测的光合有效辐射随着遮光率的升高而降低,变化趋势为70%遮光率处理<50%遮光率处理<30%遮光率处理<CK处理。对照茶园的光合有效辐射值峰为1 734.48 μmol・m-2・s-1, 70%,50%和30%遮光率处理茶园的峰值依次为470.14,568.35和943.65 μmol・m-2・s-1,与对照茶园差异显著。因此,茶园遮阴能大大降低茶树树冠的光照强度,遮光率越大光合有效辐射越小。

2.2 不同遮光率处理对茶树叶面温度的影响

由图2可以看出,茶树叶面温度在早上7:00观测时差异不大,随着光照强度的不断增强,叶面温度变化是先升高后下降,均在中午13:00 时达到最高值。同一时刻点观测的叶面温度不同,由低到高排序依次为70%遮光率处理<50%遮光率处理<30%遮光率处理<CK处理。由表1可以看出,70%,50%和30%遮光率处理茶园的茶树叶面日平均温度均比对照处理低3.4,2.6,1.3 ℃。

黄寿波[11]研究表明,20~30 ℃是茶树生长发育的最适宜空气温度,高于35 ℃时不适宜茶树生长发育,超过39 ℃茶树无净光合作用。由表1可以看出,70%,50%和30%遮光率处理茶树叶面≥39 ℃的有害高温出现频率均比对照茶园减少62.6%,47.5%和28.8%,≥35 ℃的不适高温出现频率均比对照茶园减少43.6%,38.0%和13.4%。

2.3 不同遮光率处理对茶园空气相对湿度的影响

由图3可以看出,在高温干旱季节不同遮阴处理茶园空气相对湿度与茶树叶面温度变化趋势相反,遮阴茶园空气相对湿度均高于对照茶园。随着光照强度的增强逐渐降低,到15:00时达到最低值,此时70%,50%和30%遮光率处理茶园的空气相对湿度均比对照茶园增加64.8%,50.5%和44.8%。

2.4 不同遮光率处理对土壤含水量的影响

由表2可以看出,同土层土壤含水量的变化趋势是70%遮光率处理>50%遮光率处理>30%遮光率处理>CK处理;70%,50%遮光茶园5~10 cm、15~20 cm、25~30 cm和35~40 cm土层土壤含水量均极显著高于30%遮光茶园和对照茶园,30%遮光率处理茶园35~40 cm土层土壤含水量极显著高于对照处理,其它土层土壤含水量和对照茶园差异不显著。

3 结论与讨论

光合有效辐射影响着茶树的光合作用和蒸腾作用[12],茶园采用不同遮阳网遮阴,光照强度明显得到改善,随着遮光率增大光合有效辐射逐渐降低[13]。本试验结果表明,70%,50%和30%遮光处理茶园光合有效辐射先增强,中午11:00达到最高值后又逐渐降低,同时随着遮光率的升高光合有效辐射逐渐降低,同一时刻测定的光合有效辐射变化趋势为70%遮光率处理<50%遮光率处理<30%遮光率处理<CK处理。因此在高温干旱季节茶园遮阴能有效降低茶园光合有效辐射,且随着遮光率的提高光合有效辐射逐渐降低。

本试验结果表明,高温干旱季节茶园采用遮阳网遮阴,茶园田间小气候得到明显改善,尤其是茶园叶面温度、空气相对湿度和土壤含水状况,在高温干旱季节晴天7:00―9:00之间各个观测时段茶园叶面温度均低于对照茶园,70%,50%和30%遮阴处理茶树叶面日平均温度均比对照茶园低3.4,2.6,1.3 ℃,遮阴处理茶树叶温及高温出现频率显著低于对照茶园,70%,50%和30%的遮阴处理茶园茶树的叶面温度≥39 ℃有害高温出现频率减少62.6%,47.5%和28.8%,≥35 ℃的高温出现频率均比对照茶园减少43.6%,38.0%和13.4%。采用遮阴处理的茶园空气相对湿度和土壤水分含量均高于对照,70%和50%遮光率处理土层土壤含水量均极显著高于对照,30%遮光率处理茶园35~40 cm土层土壤含水量极显著高于对照处理,其它土层土壤含水量和对照茶园差异不显著。

因此,高温干旱季节茶园采用遮阴网遮阴,可有效改善茶园生态环境,降低茶园光合有效辐射,改善茶园的温湿条件,降低茶树叶温,加大茶园空气相对湿度,提高茶园土壤含水量。遮光率越高降温效果越明显,茶园空气相对湿度及土壤含水量变化趋势刚好相反,随遮光率的增加而增加,这样可以有效地避免连续高温干旱天气对茶树造成的热害,可以缓解或消除光合午休现象的发生,为茶园营造有利于茶树生长的条件, 从而提高茶叶产量。

参考文献:

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[2] 陈佩,杨知建,肖润林,等.遮阴对茶园生态环境及其茶树光合作用和产量的影响研究[J].安徽农业科学, 2010, 38(11):5604-5605, 5639.

[3] 肖润林, 王久荣, 陈正法, 等. 亚热带丘陵茶园面临生态问题与对策[J]. 农业现代化研究,2004,25(5): 360- 363.

[4] 张文锦, 林春莲, 熊明民. 茶树遮阴效应研究进展[J].福建农业学报,2007,22( 4):457- 460.

[5] 王玉花,秦志敏,肖润林,等. 遮光水平对丘陵茶园茶叶生长指标和品质的影响[J]. 经济林研究,2011,29(2):48-53.

[6] 肖润林,彭晚霞,宋同清,等.稻草覆盖对红壤丘陵茶园的生态调控效应[J].生态学杂志,2006,25(5):507-511.

[7] 肖润林,王久荣,单武雄,等.不同遮荫水平对茶树光合环境及茶叶品质的影响[J].中国生态农业学报,2007,15(6):6-11.

[8] 汪春园,荣光明. 茶叶品质与海拔高度及其生态因子的影响[J].生态学杂志,1996, 15(1):59-60.

[9] 段建真,郭素英.丘陵地区茶树生态的研究[J].生态学杂志,1991,10(6):19-23.

[10] 彭萍, 徐泽, 侯渝嘉.复合生态茶园的建设目标及模式[J].西南园艺,2002,30( 3):45.

[11] 黄寿波. 茶树生长的农业气象指标[J]. 中国农业气象,1981,2( 3):54-57.

第4篇:光合作用好处范文

本期嘉宾:

人像摄影师梁达明

光是摄影的生命,没有光就没有影,作为人像摄影师一定要学会观察光的能力,掌握会看光、会用光的本领,这样才会拍摄出独具魅力的人像摄影作品,才能体现出运用摄影语言的能力。

用光塑造形象: 我们生活中的每个人,面部特征各不相同。由于面部骨骼起伏不同,人像摄影师就要用不同的光位,选取不同光照角度去寻找出每一类脸型的光照方位,来确定自己的拍摄方式,最终完成用光塑造人物形象的目的。

用光刻画性格:人们常说眼睛是心灵的窗户,在人像摄影中,通过塑造人物的眼神光,可以体现人物的内在心里活动,从而表现出立体的有个性的人像摄影作品。

用光展示立体:人像摄影中,光比的大小(也就是光在人物脸上或身上形成的反差的大小)能让人物更有立体感。多种光源的运用也能表现出人物的立体形象,给读者带来强烈的视觉感受。

用光再现质感:布光到位会在人物脸上产生强烈的质感,能迅速抓住观者的视线。一般来说,过明或过暗的光影效果都很难表现出强烈的质感,只有偏暗的中间影调才有利于质感的表现。

用光体现透视:背景光的运用,或逆光、侧逆光的运用都可以拉开人物与背景之间的距离,让两者之间产生空间感,使画面有很好的透视效果,大的空间感让人视野开阔。

人像摄影创作,被摄人物除了通过光线表现美外,更要注重通过技术手段来挖掘被摄人物的内在心理特征,优秀的人像摄影作品揭示人物的心理变化是最直接的,也最容易引起读者的共鸣。通过人物的外部特性来刻画他们不同的内在心理特征,最终拍摄出立体的、有个性的人物形象,是人像摄影的最佳境界。

补光的运用恰到好处,曝光正好吻合了当时天空的曝光量,拍摄这类照片,技术要求不是很复杂,先确定天空曝光指数,再定好人物加灯时的曝光指数,两者基本一致就可以了。

这样的场景,其实现场环境是很暗的,但作者有意将画面表达成环境暗人物亮的照片,说明作者拍摄制作时把握住了突出主体这一要领,明暗的强对比让人看到了劳作场面的真实状态,不过人物动作稍显僵硬。

人物表情、动态抓拍得都还可以,这幅作品的主要毛病在于由于人物背面没有光,没有拉开人物与背景之间的距离,没有空间感,感觉人物像是贴在黑纸上一般,拍摄类似作品时一定要考虑到这一点。

黑白照片影调层次丰富,作者除了抓拍到人物正在说话的嘴之外,更重要的一点,作者抓拍到叙事人一双会说话的眼睛,这在人物抓拍中是最难得的,如果光圈再大点,人物头上的黑色块更虚化一些效果会更好。

动态抓拍非常精彩,人物神态和动作也都还不错。动静结合,有虚有实。背景的虚化很好地突出了主题。标题也很幽默有趣。不足之处是人物主体画质不是很好。

在大面积的暗色调里, 亮调是非常突出明显的,所以这种影调的照片尤其要注意把亮调的内容表现得更美、更精准,这张照片中人物面部用光还可以,但后背的处理方式有待考究,压暗一些也许会更好。总之,目前画面给人的感觉不是很舒服。

平光的运用有利于表现女性,这里的眼神光,很好地道出了此时此刻人物的心理动向。

侧逆光的选择,拉开了人物之间以及人物与环境之间的距离。另外,作者选择这种高角度拍摄,使画面空间感极强,也增强了画面的透视效果。

人物表情抓拍得非常精彩,整幅画面色调统一,这种利用现场光拍摄人像作品,摄影师一定要勤快,要多走路多观察,多选角度,多看光效,以获取最好的拍摄效果。在人像摄影中,可以美化人物,也可以使人物变丑。

画面的主体刚好在中心点上,让人一目了然,应该说这也正是作者所要表现的主题,这种局部光的运用极有力于表现作品的中心内容。

现场光营造的冷暖色调气氛,整体的色块选择还可以,只是人物的主体――脸部不是很清楚,这是作品的一大败笔。

阴天散射光,适合表现这样平和的色调,淡雅色调的处理看上去很舒服。

全逆光下拍摄人物肖像,正面一定要有反光板或小指数灯光补光,同时要强调人物眼神光的作用,但亮度绝对不能过强,否则冲淡了逆光下人像摄影的艺术效果。

照片构思很好,虚化的坏境跟主题也很吻合。只是在拍摄人物时光线处理得不是很理想,如果正面再给点补光,人物脸部再交待清楚些,让读者视线集中到老兵脸上,作品会更美。

第5篇:光合作用好处范文

【关键词】 电力系统 SDH 光纤通信 设备 故障处理 维护

一 、光纤通信技术的相关简介

光纤通信就是把激光当做主要的载波信号,经过光纤进行相关信息的有效传播的一种具体的通信系统,该系统是目前最为被广泛应用的通信系统。

光纤通信系统当中的单模光纤传播途径比较简单,只允许使用一种模式对信息进行传播,这种光纤的纤芯直径普遍较小,宽带规模较大,膜间没有色散现象,运行当中要求配备半导体激励器LD对其进行激励,单模光纤适合在距离长的信息传输中应用;多模光纤实质的传播途径很广泛,主要是因为其允许多个模式同步对信息进行传播,这种光纤的纤芯直径普遍较大,可运用发光二极管LED作为主要的光源装备,这种光纤膜间有一定的色散现象,所以一般情况下应在短距离的信息传输中使用。

二 、SDH传输设备基本故障的分析处理

2.1故障定位的原则

故障定位通常应遵循以下四点原则:

①先外部,后传输:在进行定位故障时,要先排除外语的可能因素(例如断纤、交换侧故障),查看光缆、电缆连结以及网管系统是否都正常。

②先单站,后单板:在进行定位故障时,要尽量先准确地定位出是哪一个站,然后再定位出是该站的哪一块板。

③先线路,后支路:支路板的异常告警通常是被线路板的故障所导致,所以在进行故障定位时,要遵守“先线路,后支路”的原则。

④先高级,后低级:就是对告警级别进行分析,先处理高级别的告警(例如危害告警、主要告警),此类告警已严重影响通信,要立刻处理;接着处理低级别的告警(例如次要告警和一般告警)。

2.2故障分析法

①全方位故障检测法:全方位故障检测法的方法属于SDH传输设备查找和定位故障的最有效的方法。全方位故障检测法,就是通过对整个线路运行通道进行的一种全方位检测,然后依照定位来确切具体地查处所存在的问题。全方位故障检测法比较实用,可以多次是使用这个方法解决多处存在的问题。在进行全方位故障检测时,通常采取以下步骤:首先要对整个通道进行采样,也就是从多个有故障或存在问题的站点中选出其中一个站点,然后在这个站点的多个可能有问题的通道中选出一个,经过分析后画出这个业务一个方向上的路径图,标出业务源和所经过的一些站点等信息,最后采用逐段检测的方法就可以定位出故障的站点和单板。

②信号指示信息分析方法:信号指示信息分析法就是在网络管理的总站取到相关设备的相关信息,包括了性能参数、运行工况和设备的网络运行状况等,根据相关信息对设备进行维护和故障排除工作。具体的实施方案:首先通过网管来获取一些重要的指示信息和性能的信息,综合有效汇总之后,进行故障定位工作,以便于迅速、有效地解决存在的故障。同时能够全面的了解全网设备历史的或当前的与设备有关的重要信息,这对以后有效预防此类故障有重要意义。

③等效部件代换方案:等效部件代换方案就是在SDH传输设备在运行过程中出现问题时,使用一个工作正常的物体去替换一个工作有问题的物体,如果替换后,设备工作重新恢复正常,那么问题就在此处。此方法能够达到迅速、准确定位故障的效果、排除设备故障的目的。等效部件代换 的方法以其快捷、简便,被广泛应用。

2.3故障处理手段

在SDH设备运行时,如果出现问题,要根据分析故障的原则和各种故障定位分析法,对故障进行准确定位,然后采用有效的、有针对性的方法进行故障处理。在处理过程中,要根据实际情况,进行确切的分析和研究,通过查阅相关资料,找到合适的解决方案。在处理故障过程中,要不断发掘问题的本原,抓住问题的关键,这样才能处理好以后可能出现的各类问题。

三、电力系统通信光纤设备的有效维护

3.1维护内容

在电力系统的实际运行过程中要对设备进行维护的主要内容有针对光缆设备、配线架和电源等设备的维护。以下是详细的设备维护内容:

①保证系统设备运行:在电力系统通信光纤的实际运用过程中,相应的通信设备要保障时刻处于一个正常工作的运行环境中。例如:可以把电力系统中的供电和传输设备的工作直流电压要求控制在-48V±20%,使其允许的详细电压保持在-38.4到-57.6V的对应范围内;SDH网管监控系统和电力系统的本地维护终端所使用的计算机都是相对应的设备,在运行使用过程中,禁止用在其他地方,进行有效阻拦病毒的侵害。

②故障排除:要求在实际的系统维护中进行有效地故障分析和处理,确切地说,就是要依照具体的故障信息和告警指示信息,经过排查后定位设备的故障位置,合理及时找出相应的设备故障原因,尽量在短时间内完成设备故障解决,确保电力系统通信光纤设备的正常运行。

③集中维护:电力系统通信光纤设备在进行有效维护的时候,普遍使用的维护方法是集中法,就是需要相应部门要建立个系统运行维护中心,把设备运行维护所需要的主要监控、维护仪器和设备运维人员集中在一个站点上,对人员减少配置。

3.2设备的环境要求

为了让SDH光传输设备能有一个干净整洁的工作环境可以很好的工作,工作人员必须清理好机房的卫生环境,要求工作人员定期进行清洁和整理。比如,工作人员要定期清扫室内垃圾或定期清除设备上的灰尘。维护好设备的环境,使设备能够更好地工作,而且也会使设备延长使用寿命。同时,要确保设备有良好的工作条件和保持室内的温湿度。首先要保证传输设备的工作在直流电压-48-20%~-48+20%,电压的范围保证在-38.4~-57.6。最后要确保设备机房内的温湿度保持在最佳状态。

3.3设备和网管的巡视查看

定期对设备和网管进行有效率的巡视查看,有助于及时发现故障并对故障进行处理,这是很重要的,及时发现问题的同时也能够减少各类损失。

四、总结

光纤通信是现代通信的重要支柱,在现代通信网中得到广泛的应用。光纤通信的特点是通信容量大、无中继传输距离长。SDH是有关高速数字传输的标准或技术规范,主要在高速率光纤传输得到应用;SDH传输系统的特点是在大容量、链状或环状网应用的场合,系统运营、管理和维护方便比较适用。SDH传输系统是较为复杂的网络系统,它的标准对于高速数字传输有着主要的指导和规范作用,促进现代通信网的逐步发展。

参 考 文 献

[1]王永超,蔡栋栋,年玉桂.光传输设备故障浅略分析[J];科技信息;2009.

第6篇:光合作用好处范文

关键词:灯光布置;气象;布光;应用

中图分类号:J821.34 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

1. 布光的总体思路

运用虚拟背景,首要要求是灯光散布均匀,阴影小、发热少、色温恒定而均匀,这样光布在主持人脸上才能自然逼真。而能够满足这种要求的正是三基色柔光灯,即所谓的冷光源。因此我们运用三基色柔光灯来满足虚拟背景对光线的要求。

我台蓝色背景大小为3.0*4.5m,主持人站位距背景约0.6m,摄像机距主持人约2m。由于背景幕布较宽,足以满足节目制作时对全景的要求,因此我们没有布置两侧的蓝色背景。光源共有10个,其中轮廓光1个为热光源,其余为冷光源,4个背景光、3个面光和2个侧光源。运用Ms Series24-STAR lighting调光台控制灯光,抠象硬件为CAMERA controlunit CCU-D501。

2. 布光

由于虚拟背景布光目的是使灯光均衡柔和,若使用主光源便很有可能破坏这种均衡并出现投影环境的逻辑错误,而出现实际光源与虚拟光源的不一致性。因此我们没有选用主光源。

在布光顺序上,我们先布前景光,后布背景光。因为冷光源发光面积大,对前景(主持人)布好光后,必将在蓝背景上产生一定的光照度。因此,前景照度符合要求后,再对蓝背景进行适当补光就能满足计算机抠象的要求。前景与电子背景完美融合的关键在于前景与蓝色背景科学而合理的布光。

下面是我台光源布置示意图

2.1 面光

我台面光光源是以主持人为中心的弧形布置的,距主持人约1.3m。为了避免产生主持人身上的初级投影,我们把面光光源调的较低。中间的光源由于离镜头较近,为避免摄像机取景时露出,我们将其调高为2.0m左右,正对主持人;其余光源高度为约1.5m。

面光的目的主要是保证主持人自身的亮度。但主持人主持节目时并不是一成不动的,总是有个活动空间。对于日常气象节目来说,大多数主持人的活动范围并不大,一般主持人的移动范围只有一~二步,因此只需要将面光正中的三个光源的反光板开口稍微加大即可满足区域布光的需求。针对主持人活动范围较大,对区域布光要求范围较广的,则需要调整面光灯的高度和反光板的开口,必要时可增加面光灯源的数量来满足光线需求。

2.2 侧光

在虚拟背景中,侧光的作用是不可忽视的。由于蓝背景反射光会作用于主持人衣物边缘,使主持人衣服边缘有清淡的蓝色,而经抠象后出来的主持人边缘会显得不够匀称,因此必须加侧光以消除主持人衣物边缘上的蓝色成分。

我台侧光与面光高度近似,约1.5m。由于节目制作的需要和虚拟场景的设计,主持人站位偏于监视屏幕的左侧,因此两个侧光光源的亮度稍有差别,由于要保持主持人左右侧亮度反差不大,所以两个光源的亮度相差不能过于明显,我们将距主持人较远的光源亮度调稍高一点,以保持亮度平衡。

2.3 背景光

背景光主要是正对蓝色幕布而设的,在保证光线柔和的同时也力求背景光调亮度一致,以保证抠象质量。我台背景光距地面约3.2m,离幕布约0.4m,4个光源呈一字型均匀排开。由于对于光源的细微偏差我们很难用肉眼察觉,因此我们便用摄像机来监控,在监视器上进行光线对比。我们的背景为蓝色幕布,并不是十分平滑,所以把光源亮度调节稍高以达到背景亮度均匀。

调节背景光的难点便是左右边角。由于冷光源,光线散布均匀,因此光线到达幕布边角时已稍有减弱。尽管把侧光左右光源反光板开口增大,由于距离较远效果并不理想。因此我们把背景光左右最边的2个光源稍微向下压,并适当调节光照强度,用摄像机观测背景亮度,使其较均匀,明暗差别控制在10%以内。人物在这种光照环境下运动,抠像效果才会比较干净,整个画面真实自然。

2.4 轮廓光

虚拟背景必须注意轮廓光的合理使用。太强的轮廓光,使地面现得亮白而破坏蓝箱色调的一致性,影响计算机抠象效果;前景在蓝箱地面上的次级投影也会影响计算机的图像处理。而不用轮廓光或轮廓光太弱,则主持人象贴在电子背景上,很死板;而且,而且过多的热光源也会使得室内温度过高,以至影响色温。因此,轮廓光的合理使用能很好地体现人与场景的关系,从而加强纵深感,增强三维立体效果。

我台使用的轮廓光是所用光源中唯一的一个热光源,为一个聚光灯,光束效果较强。为了避免打向主持人的光束与面光产生较强反差使轮廓过硬,我们将轮廓光的遮光板板口缩小,适当升高高度,并将光线亮度调低使其与面光亮度相差不大,但要注意轮廓光不能太亮,否则会给主持人带“光帽”;并根据主持人身高调节光束倾角,使光束在主持人肩部以上,用来增强主持人轮廓的线条。

3.应用

硬件抠象不仅要求全局光的均匀协调,对细节要求也极为严格。抠象效果的好坏也是着重表现在细节上。因此布光中的细节部分便是重点。下面以我台为例做简要介绍。

我台制作的运用虚拟背景的气象节目中,主持人出镜共有3处场景。其中全景一处,2处局部景别。

3.1 全景

由于用到了全景,我们便用同背景幕布同样的蓝色幕布平整铺于地面,并在两块幕布的结交处做了细致处理,用监视器观测实际效果和抠象效果。尽管这样,两块幕布的结交处还是略显暗淡,且主持人腿脚处也是略显暗淡,抠象质量并不好。由于运用的是广角镜头,若降低4个背景灯具会露出灯角,同时也会影响背景幕布上方的亮度,而降低面光也影响到主持人本身的亮;也不能单独加亮面光或背景光亮度,那样会使前后光照度反差太大。同时由于顾及主持人腿脚处的光线,我们决定将背景光与面光同时适当增大亮度,将面光与轮廓光的反光板开口也适当增大,灯口向下稍压。为避免主持人面色过亮,我们也将光圈适当向下压。轮廓光与侧光的亮度依照反差度稍微调整。这样亮度才达到基本一致。

3.2局部景别

局部景别的布光相对全景便稍显简单。局部景别时主持人是近景,因此抠象效果与主持人的妆束有一定关系。近景的难点是主持人的头发边缘的抠象效果。在此我们适当调整轮廓光亮度,再配合特级台做细节调整便可保证抠象效果。

第7篇:光合作用好处范文

关键词:光照强度;降香黄檀;生长;光合特性

中图分类号:S792.28 文献标识码:A

降香黄檀(Dalbergia odorifera T. Chen.) 别名花梨、香红木、香枝木、花梨木、黄花梨,为国家二级保护植物,其木材极其珍贵,是我国国家标准5属8类34种红木之一,排位仅次于紫檀类的一些珍贵红木,是我国最常见的珍贵红木品种[1]。

降香黄檀为碟形花科黄檀属树种,半落叶乔木,树高可达15~20m,胸径可达0.8m。降香黄檀是我国海南特有乔木的树种,属阳性树种,喜光,但幼树梢耐蔽荫;对土壤的要求不太严格,适应性很广,海南全岛海拔800m以下都可种植,尤其在肥沃的沙壤土上生长最好。自然生长常见于山脊、陡坡和岩石的贫瘠干旱地带[2]。广东、广西和福建南部也有零星引种,国外未有分布[1]。

降香黄檀是我国一种十分有发展前途的珍贵树种,其全身是宝,木材既是珍贵的红木商品材,可制作高档家具外[3],还是名贵的中药材[4],经济价值高,还可以作为生态园林绿化和岩溶石山造林的优良树种,具有较高的生态价值,因此,发展降香黄檀的前景广阔。但是,由于历史上对降香黄檀过度采伐利用和毁林开荒,成年植株几乎被砍伐殆尽,多数中龄树和幼树难以长大成材,资源受到严重破坏。目前在海南省各地虽有人工栽培,但产量较低,良种选育和丰产栽培技术的研究工作尚不成熟,还有许多生产技术问题尚未得到解决,研究内容有待进一步深入与完善。降香黄檀人工栽培的最大问题是生长速度缓慢,一般要培育几十年,甚至上百年才能采伐。故长期以来,我国的降香黄檀资源处于停滞或倒退状态,难以扩大丰产栽培[5]。因此,保护现有降香黄檀野生资源,大力发展降香黄檀人工栽培,具有重要的生态和经济意义。光是植物必需的资源之一,对植物的生长发育、生理生化及形态结构等方面有重要的作用[6]。降香黄檀人工栽培中,尤其是苗期栽培,光是一个重要的限制因子,目前,不同光照强度对降香黄檀幼苗的生长及光合特性的影响尚未见报道。本试验以当年生的降香黄檀实生苗为材料,探讨不同光照强度下幼苗的生长及光合生理特性的影响,了解其对不同光照环境的适应策略,为降香黄檀引种栽培及育苗技术提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料

实验材料为当年生降香黄檀种子发育的实生苗。挑选生长发育良好并大小较一致的降香黄檀幼苗30株,将其随机分为3组处理,每组处理10株幼苗,分别置于光照强度为100%(全光照),80%(一层遮荫网),20%(两层遮荫网)的环境下。3个处理的水肥及病虫管理措施一致。

1.2 生长指标的测定

遮荫处理后,每隔30d测定各处理幼苗的苗高、地径、冠幅并统计幼苗的复叶数。其中,苗高和冠幅用卷尺测量,地径用游标卡尺测量。

1.3 光合速率光强响应曲线的测定

处理第90d后,遮荫处理试验结束,用LI-6400便携式光合作用测定系统(Li-Cor Inc.,USA)测定降香黄檀幼苗叶片的光合作用光强响应曲线,测定时,每个处理选3株幼苗,每株选自顶端下的第4片复叶。LI-6400-02B红蓝光源提供不同强度的光合有效辐射,光合有效辐射(PFD)设定为:0、25、50、100、200、300、400、500、600、800、1000、1200、1400?moL/m2s,叶室温度控制在25℃,测定不同光强下叶片相应的净光合速率(Pn)。以PFD 为横坐标,Pn为纵坐标绘制光合作用光响应曲线,根据光强响应曲线求得3个处理幼苗叶片的最大净光合速率(Pmax),光合作用的光饱和光强(LSP)及光合作用的光补偿点(LCP,Pn为0时的光强)。

1.4 叶绿素含量测定

采用 80%丙酮浸提法[6]测定,每处理重复3次,取平均值。取各处理取距植株顶端第3、4片复叶,用蒸馏水洗净,并吸干水分,去掉叶中脉,称取0.1g;研钵中加少许的碳酸钙、石英砂和少许80%丙酮,将匀浆液用漏斗过滤到25mL的容量瓶中,用丙酮定容到25mL,摇匀;测定以80%丙酮为对照,测各叶绿素提取液在波长663nm和645nm的光密度值,根据公式:Ca= 12.27×OD663-2.69×OD645、Cb=22.9×OD645-4.86×OD663计算出叶绿素a、叶绿素b及叶绿素a+b含量。

1.5 数据处理

用Excel进行了原始数据的统计分析并绘制图表。

2 结果与分析

2.1 不同光照强度对降香黄檀幼苗苗高生长的影响

由图1可知,降香黄檀幼苗苗高生长量表现为80%光强﹥100%光强﹥20%光强。幼苗在遮荫处理的前30d内,各苗高的差异不明显;处理30d后,20%光强条件下幼苗苗高生长减缓,明显低于其他2组处理。幼苗在遮荫处理的前30d,各处理间苗高生长差异不显著;在第60~90d生长期内,80%光强和100%光照之间苗高没有显著差异,但与20%光强的均有显著差异。在第90d,苗高生长量最大为80%光强(58.5cm),比生长量最小的20%光强(32.8cm)大25.7cm。由此可知,不同光强对降香黄檀幼苗苗高生长的影响是一个逐渐积累的过程。

图1 不同光强对降香黄檀幼苗苗高生长动态

2.2 不同光强对降香黄檀幼苗地径生长的影响

强光照有利于幼苗地径的生长,各处理地径的生长总体表现为100%光强﹥80%光强﹥20%光强(见图2)。100%光强与80%光强的地径差异不显著,但与20%光强相比,差异显著。试验结束后以100%光强的生长量为最大(0.95cm),20%光强的地径生长量为最小(0.53cm),二者相差0.42cm。在弱光下降香黄檀幼苗的地径生长较差,主要是由于在很弱的光强下幼苗光合作用减弱,合成有机物少;幼苗为了捕捉更多的光能,还利用有限的营养物质进行苗高生长,从而抑制了地径的生长。

图 2 不同光强对降香黄檀幼苗地径生长动态

2.3 不同光强对降香黄檀幼苗冠幅生长的影响

冠幅是植物侧向生长能力,扩大生长空间的决定因子。由图3可见,80%光照有利于幼苗冠幅的生长,试验结束时测得,幼苗冠幅生长量表现为80%光强﹥100%光强﹥20%光强。另从图3中可看出,100%光强和80%光强条件下的幼苗冠幅生长比较稳定,在试验处理时间内一直都呈现上升趋势,而20%光强的幼苗冠幅在遮光处理的前30d,先是呈上升趋势,而从第30d开始,20%光强的幼苗冠幅生长量则稍有减缓趋势,60d后其又开始呈现上升趋势,冠幅的扩展度明显低于80%光强和100%光强处理的。在第90d,苗冠幅生长量最大为80%光强(38.8cm),比生长量最小的20%光强(32.3cm)大6.5cm。

图3 不同光强下降香黄檀幼苗冠幅生长动态

2.4 不同光强对降香黄檀幼苗复叶数的影响

如图4所示,光强处理结束后(第90d),100%光强和80%光强的植株平均复叶数分别为18和17,2者没有显著差异,而20%光强生境下植株复叶数只有9,与前2者相比差异明显。弱的光强下极不利于降香黄檀幼苗的生长。

图4 不同光强对降香黄檀幼苗复叶数的影响

2.5 不同光强对降香黄檀叶片光合特性的影响

生长在100%光照和80%光强处理下的降香黄檀幼苗叶片光合速率对光照强度变化的响应曲线相近,而在20%光强下降香黄檀幼苗叶片光合-光强响应曲线与前两者有显著差别(见图5)。由表1可看出,在不同光强下幼苗的最大净光合速率和光补偿点随着光强的减弱而减小,100%光强和80%光强处理下的光饱和点相同,最大净光合速率差异不明显,而在20%光强下,降香黄檀幼苗叶片的最大净光合速率、光饱和点、光补偿点参数则显著降低。

最大净光合速率代表植物潜在的光合能力,决定了植物物质积累能力的高低,在一定程度上也决定了植物生长的快慢。生长在20%光强生境中,幼苗光合作用处于光饥饿状态,光合积累非常有限。100%和80%光强生境下,幼苗叶片的光合能力可得到较好的发挥。

图5 不同光强下降香黄檀叶片光合—光强响应曲线

表1 不同光强处理对降香黄檀叶片光合参数的影响

处理 最大净光合速率

Pmax/ (?mol·m-2s-1) 光饱和点

LSP/(?mol·m-2s-1) 光补偿点

LCP/(?mol·m-2s-1)

100%光强 6.03 600 14.35

80%光强 5.76 600 11.52

20%光强 2.48 200 2.80

2.6 不同光强对降香黄檀幼苗叶绿素含量的影响

叶绿素是植物进行光合作用原初反应的光能“捕获器”,同时以在光能传递与转换中起着重要的作用。叶绿素的含量影响着苗木的光合作用的能力与生长,其含量是植物对光强反应敏感性的重要指标[7]。从表2可看出,随着光强的减弱,降香黄檀幼苗的叶绿素a、叶绿素b及叶绿素a+b含量均逐渐增加,此为适当遮阳可防止强光破坏,有利于叶绿素的合成。在弱光下,叶绿素含量继续增加是植物对弱光环境的一种生理适应,有利于吸收较多的光能供光合需要[8]。随着光强的降低,叶绿素a/b比值表现为逐渐下降的趋势,表明叶绿素b相对上升幅度要高于叶绿素a,即说明了光强降低,更有利于叶绿素b的合成。

表2 不同光强对幼苗叶绿素含量的影响

处理 叶绿素a含量

/(mg·g-1FW) 叶绿素b含量

/(mg·g-1FW) 叶绿素a+b含量

/(mg·g-1FW) 叶绿素a/b

100%光强 2.779±0.167 0.672±0.038 3.451±0.224 4.135±0.104

80%光强 3.441±0.089 0.901±0.065 4.342±0.319 3.817±0.111

20%光强 4.940±0.145 1.427±0.090 6.367±0.187 3.462±0.126

3 结语

光是植物进行光合作用的基础。研究表明,光强对植物生长、形态建成、光合作用、物质代谢及基因表达等均有调控作用[9]。降香黄檀幼苗生长受不同光照强度的影响,试验结果表明,80%光照最有利于苗高和冠幅生长,而100%光照则有利于地径和复叶数的增长。降香黄檀属于喜光树种,在弱光强下(20%光强),各生长指标均低,说明降香黄檀幼苗在过度荫蔽下长势极弱。

普遍认为弱光下生长的植物叶绿素含量增加,且叶绿素b的含量增加幅度更大[10],本试验结果也有相同的结论。遮荫后幼苗叶绿素含量呈上升趋势,可能是遮荫后光强减弱,光合效率降低,而植物为适应弱光,必须通过增加叶绿素含量来弥补光合作用中“质”的不足。因叶绿素b的含量在蓝紫光部分的吸收带较宽,所以当叶绿素b的含量相对提高(即叶绿素a/b比值降低),可使植物提高蓝紫光的利用效率[11]。

3个处理100%光强、80%光强、20%光强的光饱和点(LSP)分别为600、600、200 ?molm-2s-1、光补偿点(LCP)依次为14.35、11.52、2.80 ?molm-2s-1,与典型阳生植物LSP(360~900?molm-2s-1)、LCP(9~27?molm-2s-1)[12]相比,100%光强与80%光强处理的幼苗表现为阳性植物的特性,20%光强处理的幼苗则表现为阴性植物的特性。20%光强生境下,光强有限,降香黄檀幼苗为适应生境,降低光补偿点,能更充分利用极低强度光。

本试验光强处理时间在6~9月份间, 8月下旬,观察到约1/3,100%光强处理的幼苗顶梢嫩叶被轻微灼伤,7、8月份光照辐射极强,且午间强光持续时间长,对嫩叶有伤害作用,故影响到幼苗的苗高和冠幅生长。因此,在光照强的夏季应对降香黄檀当年生的实生苗午间进行适度遮荫处理,防止夏季高光对幼苗的破坏,提高苗木的品质。

参考文献

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第8篇:光合作用好处范文

论文摘 要:本文结合光缆通信工程施工的相关工作经验,就如何提高光缆通信工程施工质量谈谈自己的观点,以供大家参考。

1 前言

近年来,随着光纤通信的发展,光纤网络不断延伸,敷设环境越来越复杂化,如何在复杂环境下保证光缆施工质量是我们通信工作都应研究的问题。本文结合光缆通信工程施工的相关工作经验,就如何提高光缆通信工程施工质量谈谈自己的观点,以供大家参考。

2 抓好施工前的准备工作

2.1技术准备

认真分析设计图纸,核对设计工程数量,编制施工作业指导书、施工调查报告、备料计划。准备充足的施工技术资料以及其它施工用资料。编制实施性施工组织设计、质量计划、创优规划、创优措施和各项保证工程安全、质量和工期的措施。检查施工用机具及仪器仪表等是否已经备齐,仔细阅读有关的技术说明书。

2.2光缆单盘测试

光缆敷设前必须确保光缆的技术性能,应用OTDR对每盘光缆进行单盘测试,确保光缆各项指标合格好后方可施工。核对光缆规格、型号、盘号和盘长符合订货合同规定及设计要求。检查光缆出厂的质量合格证和测试记录,审查光纤的几何、光学和传输特性、机械物理性能。用OTDR测试光纤衰减常数,光纤长度及观察有无反射峰、后向散射曲线的平滑度。

2.3光缆配盘

光缆的配盘应根据复测路由计算光缆敷设总长度以及光纤全程传输质量要求,选配单盘光缆。在靠设备侧应选择光纤的几何尺寸等物理参数偏差小,一致性好的光缆。光缆配盘合理,则既可节约光缆、提高光缆敷设效率,同时,减少光缆接头数量、便于维护。

3 提高光缆架设施工质量

3.1最小弯曲半径

对于架空线路,必须考虑如何最大限度地减少使用中光缆的移动。因温度变化、光缆自重、风吹摆动等引起的光缆移动,很容易造成机械损伤和影响传输性能。在施工和使用过程中,必须保证光缆的最小弯曲半径的要求。

3.2足够预留

光缆在线路中间接续,注意杆顶的装配和捆扎方式。虽然光缆重量相对较轻,但将它挂在已有的捆扎件上时,时间久后有可能使光纤超出应力限值,因此隔几根杆处光缆应留有余量U形弯,以适应光缆变化引起的伸缩。

3.3跨越障碍物的最小距离

在跨越铁路、河道、岔路口等较大跨度场合,有必要使用高于常规强度的钢绞线,以防止因下垂引起过大应变,刮风引起的光缆摆动;并对上述特殊地形需做三方或四方拉线,跨越障碍等作高桩拉线,保证光缆离地面的垂度符合线路施工建筑标准,在已建成的光缆线路上挂上“爱护光缆,人人有责”等内容的字牌,作为标志,防止人为故障造成光缆线路损坏。

3.4控制“浪涌”和“背扣”

为了避免由于光缆太长,增加施工拖缆时的拉力和拖缆时不会扭结,可把光缆放在路段中间,一般选在中间转角处,向两个方向架设。盘“∞”字时,应选择合适的地形,将“∞”字尽量打大,为避免解“∞”字时产生问题,应在情况允许的前提下,尽量少打“∞”字。解“∞”字时应正确操作,将“∞”字逆着打“∞”字的方向解开。若出现因“∞”字翻转不当,造成在“∞”字将解尽时仍有应力产生的小圈不能解开的情况下,切勿将小圈拉直,应在小圈积留处作预留处理。

3.5均匀盘缆

在整理光缆上挂钩时,要把余缆均匀地每隔几根电杆后盘在一个余留盘架内,不要为了方便,单独在某处盘一个圈,而不上余留盘架,只是利用挂钩挂在吊线上,这样做很容易在附近光缆某处突然受到很强外力的情况下,把这一圈光缆打成一个死结,使光缆受伤,光缆损耗增大,甚至造成断点。

4 提高光缆接续质量

光缆接续是光缆线路施工中的重要组成部分,光缆接续的质量好坏直接影响到施工质量,影响光通信质量。提高光缆接续质量在线路施工中十分重要。

4.1光纤端面的制备

(1)光缆开剥。光缆外护套开剥的关键是掌握切割刀的进刀深度,否则很容易发生断纤。这个步骤是个熟练的过程,须进行多次练习才能掌握进刀深度。

(2)光纤涂覆层的剥除。应掌握平、稳、快三字剥纤法。“平”,即持纤要平。左手拇指和食指捏紧光纤,使之成水平状,所露长度以5cm为宜,余纤在无名指、小拇指之间自然打弯,以增加力度,防止打滑。“

(3)裸纤的清洁。一是讲究清洁用料择优原则,即选择使用优质医用脱酯棉,工业用优质无水乙醇。二是应用“两次”清洁法,即剥纤前对所有光纤用干棉捋擦,并用酒精棉对尾纤5cm~6cm处重点清洁;三是注意与切、熔操作的衔接,清洁后勿久置空气中,谨防二次污染。

(4)裸纤的切割。切割是光纤端面制备中最为关键的步骤。操作规范如下(以手动为例):光纤的放置,应讲究“前抵后掀、先进后撤”,即手持光纤,稍超前刻度要求平放导槽中,后部稍向上抬起,使光纤前半部紧抵导槽底部,然后向后撤至要求刻度,从而确保光纤吻合“V”导槽并与刀刃垂直。切割时,动作要自然、平稳、勿重、勿急,避免断纤、斜角、毛刺、裂痕等不良端面的产生。

4.2光纤熔接

光纤熔接是接续工作的中心环节。首先应根据光缆工作要求配备蓄电池容量和精密合适的熔接设备,操作中应狠抓“快、准、细、严”四字。光纤在导槽及熔接室中放置应准确、到位,以便于仪器校准调节。操作过程中观察仔细,应做到“一瞧、二看、三分析”。同时观察熔接中屏幕上有无气泡、过细、过粗、虚熔、分离等不良现象的原因,若产生不良现象应检查熔接的两根光纤材料、型号是否匹配,切刀和熔接机是否被灰尘污染,并检查电极氧化状况,若均无问题,则应适当提高熔接电流。

4.3测试

加强OTDR的监测,对确保光纤的熔接质量,减少因盘纤带来的附加损耗和封盒可能对光纤造成的损害,具有十分重要的意义。(1)熔接过程中对每一芯光纤进行实时跟踪监测,检查每一个熔点的质量;(2)每次盘纤后,对所盘纤进行例检以确定盘纤带来的附加损耗;(3)封接续盒前,对所有光纤进行统测,以查明有无漏测和光纤预留盘间对光纤及接头有无挤压;(4)封盒后,对所有光纤进行最后检测,以检查封盒是否对光纤有损害。

5 保障光缆线路的维护管理

5.1日常技术维护。首先要建立技术资料档案,它包括光端机产品说明书、光缆架设路由图,每根光纤的全程损耗、连接损耗及总损耗、每根光纤全程损耗—距离曲线等。输出光功率和接收光功率是判断损耗的重要数据,必须精确记载;对光缆线路定期巡视记录。

5.2故障检查与排除。一般情况下,故障位置和性能十分明显可直接予以确认和排除。重点检查光缆线路两侧有无施工、烧荒等痕迹。如不能确认故障点,可找故障点最近接头处,用OTDR进行精确定位,必要时可将光缆纵剖,找出故障光纤并及时进行恢复。

6 结语

光纤网络作为数据传输的重要基础设施,其施工质量越来越受到重视。一方面应严格按规范要求进行施工组织管理,另一方面对施工过程中遇到的问题应根据实际情况进行灵活处理,以提高光缆施工质量。

第9篇:光合作用好处范文

【关键词】本地光缆 维护抢修 经验

现阶段社会是一个经济全球化、世界多极化的世界,同时也可以说是信息全球化,因为互联网的高速发展是信息在很大程度上处于全球共享状态,这也是光缆技术得到了广泛的应用,可以说光缆技术是现阶段全球信息传递的基础,在我们的生活中占据着相当大的作用。据数据表明,全球整个通信系统有着85%应用的是光纤传输数据,可以说光缆技术在全球信息传输产业中处于绝对的“垄断地位”。因此,有效的维护和抢修光缆显得尤为重要。

一、本地光缆维护抢修中经常遇到的一些问题

(一)光纤接好后线路通顺但盘纤和密封接头盒却不通畅。抢修时出现这种状况,很大程度上是由于接头盒中光纤处理不精细导致光纤断裂造成的,因为抢修作业的时间要求非常高。这是一些人为的原因造成的,同时也和当地的 一些气候环境特点有关。这些问题综合影响着光纤接好后的线路通畅问题,一些当时接好后,但受到这些因素的影响可能会在之后某段时间内暴漏出来,这也造成了维护抢修中常见的问题。

(二)光纤接驳后由于热缩处理不当引起断线问题。常这种状况处于光纤内部,所以从外表很难看出这一问题,很多工人在接好后并没有察觉到由于热缩问题引起的断线问题,只是检查线路通畅后就完成工作,但是这种情况很可能光纤并没有完全断裂,在之后的一段时间内很可能会出现速度过慢或数据直接终中断等问题,这也为日后抢修维护买下了伏笔。

(三)光缆接头过多导致线路损耗过大。通常在光缆抢修维护时这是最为常见的的一个问题,光缆维护抢修时没有做到及时的对线路进行修正,没有规划光缆的铺设线路,可能导致光缆的接头随之增加,这也为日后的抢修维护工作带来了负担,因为每个接头都可能导致新问题的出现,增加了故障点。并且由于光缆抢修的及时性,必须在最短的时间内完成抢修作业,这样也可能使抢修作业得时间随之增加,使抢修效率大大降低。

(四)抢修光缆的厂家过多。抢修光缆的厂家在很大程度上不止一家,这也加剧了抢修时的作业负担。因为,不同的厂家存在着不同的抢修技术。技术层面、经验层面等方面会对光缆的抢修维护造成不同的影响,随之也会带来不同的结果。这是许多地方光缆抢修维护中不可避免的问题。

二、本地光缆维护抢修中的经验措施

(一)做好光缆线路的前期铺设规划工作。光缆线路总是沿地面铺设,一般是在公路的地底下,一些提示标志也并不明显,很可能问题的出现,给维护带来困难。要避免在有光缆线路的地方建立不合规定的建筑设施,同时,对于地形复杂的地理环境必须在铺设之前就应该进行考虑,以达到合理、安全铺设的目的。

(二)合理的安排抢修措施。光缆可以说是信息传递的生命线,因此在抢修维护工作中具有一定的时效性。另外,抢修的目的在于是光缆线路处于通常状态,时间的仓促、地理环境复杂等方面的影响给抢修的线路带来阻碍。因此,合理的安排抢修工作是非常重要的。合理的措施可以使作业步骤减少,提高抢修作业的效率。同时,也可以降低由于人为原因所带来的断纤隐患,这可以在很大程度上降低线路的检修率,降低检修的成本,可以在根源上解决光缆的维护检修次数。

(三)光缆线路维护工作的要求。对于光缆线路的维护工作通常采取预防为主的理念,同时也会按照当地的气候环境及地理环境进行适当的日常维护和检修,从而确保线路各项设备的良好工作,使光缆线路处于通畅的状态。严格的按照本地区的各项综合因素进行合理的维护,光缆线路是信息传递的生命线,是信息传递的的大动脉,必须时刻保持它的通畅性。通讯设备的检修,是维护的主要目的。检修工作侧重于这一方面,只有经常处理这些问题,才能导致光缆线路的通畅。

(四)光缆线路维护的常用手段。光缆线路的防雷检测室最为常用的一种检测手段,如果想要保持线路的良好,必须对以前经手过雷击的地方进行全面的分析,综合实际情况进行防护措施。可以在所处地段进行安置防雷设施等装置,以达到避雷的目的。同时,在安置避雷设施的时候还必须考虑到地面情况,并且在每逢雨季开始时必须进行检查和修理,必要时可以进行更换。对于当地不同的土质可以采取不同材质的避雷装置,以达到避雷装置长期有效的目的。对于管道线路的保护措施,必须进行一定的封堵,以防止有害气体的进入导致光缆线路被腐蚀。遇到有害气体的侵入,必须寻找其源头,在源头上根治这一问题,设法消除其危害性。在线路的防强电方面,可以使凡线路设施与强电线平行铺设、交越或与地下电气设备平行、交越时采取一定的措施进行铺设,以防止造成强电问题。

三、结语

总之,通信光缆的维护抢修是为了保证光缆线路的通畅,手段和经验只能在问题出现是发挥最大的作用。要保证线路的通畅,源头还在于维护者的意识问题,要在意识上引起高度的重视。另外,我过的光缆维护抢修技术与外国相比还存在一定的差异,我们必须采取应有的学习态度,学习外国先进的光缆维护抢修技术,再根据我国的实际国情,制定出适应我国现阶段的技术手段,提高我国的光缆维护抢修技术,使我国光缆保障技术能够更好地服务于光缆技术的发展。

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