CO2浓度升高

摘要： 气候变暖及大气CO_(2)浓度升高成为全球共识,由此增加极端天气气候事件(干旱)发生的频率和强度并对大豆生产带来不确定性。本研究通过大豆表型和叶片转录组测序(RNA-seq)分析,阐释CO_(2)浓度升高、干旱及其交互条件对大豆基因表达影响,明确CO_(2)浓度升高影响大豆耐旱性的调控途径,并在两个不同遗传背景品种中验证,从分子水平为未来气候变化背景下大豆抗旱育种提供理论参考。表型结果表明,CO_(2)浓度升高促进了大豆的生长并缓解干旱胁迫的负面效应。叶片转录组测序分析共筛选到89个CO_(2)响应基因,KEGG分类显示这些基因主要参与抗氧化物质(萜类、黄酮类等)代谢,同时特异性差异表达基因功能主要集中在细胞组分和生长发育方面。干旱条件下筛选的1006个差异表达(16倍)基因主要参与各类氨基酸(脯氨酸、色氨酸等)代谢途径,绝大多数蛋白质合成与转运相关基因上调,表明干旱胁迫下大豆叶片内物质合成交换过程加强。交互条件下筛选出的8566个差异表达基因主要参与碳水化合物代谢,光合作用-天线蛋白途径的相关基因几乎全部下调表达,表明交互条件下大豆光合能力下降。34个基因在3种条件下均差异表达,这些基因主要集中在抗氧化物质(黄酮类物质、谷胱甘肽、苯丙素等)代谢方面,且多数参与各类植物激素代谢和刺激响应。6个具有抗旱性功能的差异表达基因在两个不同遗传背景品种中的qRT-PCR结果说明RNA-seq数据准确。总之,CO_(2)浓度升高提高了大豆叶片抗氧化物质代谢和生长发育相关基因的表达;干旱胁迫诱导各类氨基酸代谢和蛋白质合成途径相关基因表达;交互条件下大豆光合能力受限,CO_(2)浓度升高主要通过调控激素代谢、抗氧化物质(抗氧化酶类、黄酮类、苯丙素等)代谢、碳水化合物代谢等途径提高大豆对干旱胁迫的耐受性。

摘要： 大气CO_(2)浓度([CO_(2)])和温度升高是未来气候变化的主要情境,阐明水稻产量及其构成对[CO_(2)]和温度升高的响应,是助力农业生产应对气候变化的重要组成部分。本文基于开放式[CO_(2)]和温度升高(elevated temperature and CO_(2)-free air controlled enrichment,T-FACE)试验平台的多年水稻生产数据,探讨了未来[CO_(2)]和温度升高对水稻产量和产量构成的影响。结果表明:与对照(CT)相比,高[CO_(2)](C^(+)T)处理提高了水稻有效穗数和结实率,使水稻增产11.1%左右(5年平均);增温(CT^(+))1~2°C减少了有效穗数和穗粒数,使水稻产量下降10%~25%;高[CO_(2)]和增温互作(C^(+)T^(+))处理使水稻产量下降约10%,即高[CO_(2)]并未完全抵消温度升高带来的负效应。多年试验数据比较发现,相同处理对产量的影响趋势较为一致,但年际差异明显。随着年际生育期环境温度的不断升高,水稻产量均呈不断下降趋势,且增温处理(CT^(+)、C^(+)T^(+))进一步降低水稻产量,但环境温度较低年份水稻产量比环境温度较高年份降幅低,因此环境温度的年际波动可能是影响水稻产量变化的重要因素。

摘要： 通过水培试验研究在低磷(2μmol/L)、磷充足(2 mmol/L)条件下,大气中不同CO_(2)浓度[(400±50)、(800±50)μmol/mol]对番茄光合特性和抗氧化酶活性的影响。结果表明,磷充足条件下,CO_(2)浓度升高可以显著促进番茄叶片光合速率的提高;而低磷抑制了这种作用。磷充足时,CO_(2)浓度升高显著增加了叶绿素含量,并且叶绿素b含量的增幅明显大于叶绿素a含量;而低磷条件下,CO_(2)浓度升高显著降低了叶绿素含量。与磷充足相比,低磷条件下,番茄叶片的超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性明显降低,丙二醛含量升高。但CO_(2)浓度升高明显促进了3种抗氧化酶的活性,并且磷充足条件下促进作用更为显著,同时降低了MDA的含量。因此CO_(2)浓度升高条件下,磷素充足供应可以促进CO_(2)浓度升高产生的正效应。

摘要： 为研究不同CO_(2)浓度和施氮量对麦田CO_(2)净通量的影响,利用开顶式气室(OTC)组成的CO_(2)浓度自动调控平台模拟CO_(2)浓度升高环境.以冬小麦为试验材料,设置CK(对照,环境大气CO_(2)浓度)、C_(1)(CO_(2)浓度比CK增加120μmol·mol^(-1))和C_(2)(CO_(2)浓度比CK增加200μmol·mol^(-1))3个CO_(2)浓度水平;施氮量设置常规施氮量(N_(1),25 g·m^(-2))和低氮(N_(2),15 g·m^(-2))2个水平.采用静态箱-高精度气体分析仪观测麦田CO_(2)净通量.结果表明:各处理的麦田CO_(2)净通量变化特征一致,均呈先增大后减小的趋势,在拔节期和抽穗期达到峰值.N_(1)处理下,在整个生育期,CK、C_(1)和C_(2)处理的CO_(2)累积量分别为-105.8±12.6、-123.1±11.5和-120.2±4.1 kg·hm^(-2).N_(2)处理下,在整个生育期,CK、C_(1)和C_(2)处理的CO_(2)累积量分别为-82.3±9.2、-95.4±7.6和-96.7±2.8 kg·hm^(-2);拔节期C_(2)处理的CO_(2)累积量比CK显著增加了31.8%(P=0.024).C_(1)处理下,拔节期N_(1)处理的CO_(2)累积量显著高于N_(2)处理55.0%(P=0.009);C_(2)处理下,N_(1)处理的整个生育期CO_(2)累积量显著高于N_(2)处理23.6%(P=0.010).各处理CO_(2)净通量跟土壤湿度的相关关系均达到显著;N_(1)处理下,C_(1)和C_(2)处理的CO_(2)净通量跟光合有效辐射的相关关系达到显著,N_(2)处理下,CK和C_(1)处理的CO_(2)净通量跟光合有效辐射的相关关系达到显著;N_(1)处理下,C_(1)处理的CO_(2)净通量跟空气温度的相关关系达到显著,其余处理未达到显著.本研究表明:在小麦的拔节期和抽穗期,相比于CO_(2)浓度升高,施氮量对麦田CO_(2)净通量的影响更为显著;CO_(2)浓度升高与施氮量对麦田CO_(2)净通量的影响没有显著的交互作用.

摘要： 为探究CO_(2)浓度升高、增温以及二者交互作用对谷子各生育期土壤微生物生物量的影响,采用盆栽试验,通过人工气候室控制环境CO_(2)浓度和温度,设置对照(400μmol·mol^(-1)CO_(2)浓度和22°C环境温度,CK)、CO_(2)浓度升高(700μmol·mol^(-1)CO_(2)浓度和22°C环境温度,EC)、CO_(2)浓度升高和增温4°C(700μmol·mol^(-1)CO_(2)浓度,26°C环境温度,EC+T)3种气候条件,且每个气候条件均设置充分供水(70.0%田间持水量)和轻度干旱(50.0%田间持水量)两种水分处理,分析CO_(2)浓度升高、增温4°C以及二者交互作用对谷子各生育期(开花期、开花后10 d、灌浆期、成熟期)土壤微生物生物量碳(MBC)、土壤微生物生物量氮(MBN)、土壤微生物生物量磷(MBP)的影响。结果表明:在充分供水条件下,CO_(2)浓度升高使土壤MBC、MBN、MBP含量分别增加了27.01%~102.52%、27.02%~54.60%、74.05%~161.42%(P<0.05),但其影响程度随着谷子生长而逐渐减弱;与EC相比,EC+T处理使各生育期土壤MBC、MBN、MBP含量分别降低了19.77%~28.22%、8.56%~20.24%、29.54%~39.70%(P<0.05)。在轻度干旱条件下,谷子各生育期的土壤MBC和MBN含量在3种气候情景(CK、EC、EC+T)间无显著差异,各生育期土壤MBP含量无明显变化规律。在3种气候条件下,与充分供水相比,轻度干旱使开花期、开花后10 d、灌浆期土壤MBC和MBN含量分别降低了14.70%~38.53%和37.06%~78.10%(P<0.05),但其对土壤MBP含量影响不显著。在充分供水的条件下,CO_(2)浓度升高和增温的交互作用显著增加了谷子开花期和开花后10 d的土壤MBC和MBN含量,二者在开花期增幅分别为44.37%和16.15%(P<0.05),在开花后10 d增幅分别为45.38%和27.18%(P<0.05);CO_(2)浓度升高和生育期的交互作用对土壤MBC、MBN、MBP含量有显著影响;但增温和生育期的交互作用对土壤MBC、MBN、MBP含量均无显著影响。对于谷子地下生物量而言,在充分供水条件下,CO_(2)浓度升高使开花期和开花后10 d谷子地下生物量增加了85.71%和27.38%(P<0.05),但对灌浆期和成熟期的地下生物量的影响不显著;与EC相比,EC+T处理使开花期和开花后10 d的地下生物量降低了15.12%和12.44%(P<0.05),但对灌浆期和成熟期地下生物量的影响不显著。在轻度干旱条件下,3种气候情景间的谷子地下生物量总体上无显著差异。

摘要： 氨挥发不仅造成农田氮素损失,还加剧了大气灰霾污染。二氧化碳(CO_(2))浓度升高和气候变化对农田氨挥发的影响尚不清楚。采用OTC(Open-Top Chamber,开顶式气室)模拟研究CO_(2)浓度渐升和骤升200 mg/L对南方稻麦轮作农田氨挥发的影响,探明在21世纪末CO_(2)浓度背景下农田氨挥发的响应特征。本研究分别设置CK对照组、T1渐增组和T2骤增组,通气式氨气捕获法测定农田氨挥发,并比较各处理之间的差异。试验结果表明:(1)两年田间试验后,在CO_(2)浓度升高下,小麦田累积氨挥发为7.87 kg/hm^(2),水稻田累积氨挥发为80.38 kg/hm^(2),小麦季氨挥发量较少,全年氨挥发量主要由水稻季贡献。(2)小麦季氨挥发持续时间较长,峰值出现与降水情况有关;水稻季氨挥发峰值出现在施肥后1~4 d,随后下降,氨挥发持续时间较短,两周之后降至背景值。(3)本试验影响氨挥发的主要因素是气温、降水和土壤铵态氮含量。(4)2018年冬小麦、2019年水稻、2019年冬小麦和2020年水稻的农田氨挥发量各处理之间均无明显差异。由此推论,到21世纪末,无论CO_(2)浓度渐升或骤升200 mg/L,均对稻麦轮作农田氨挥发无明显影响。

摘要： 为深入理解未来大气CO_(2)浓度([CO_(2)])升高背景下农田生态系统结构与功能对土壤水分亏缺的响应机制,利用可精准控制[CO_(2)]的大型环境生长箱,研究了土壤水分亏缺和大气[CO_(2)]升高对冬小麦气孔特征、净光合速率、水分利用效率、叶片碳氮含量、非结构性碳水化合物含量、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)活性及其基因表达量的影响。本研究结果表明,水分亏缺导致冬小麦的总生物量和净光合速率(P_(n))分别相比对照降低33%和29%,而[CO_(2)]升高可以在一定程度上缓解水分亏缺对冬小麦生长及生理过程造成的不利影响。同时,水分亏缺还使冬小麦气孔开度及其空间分布格局规则性的降低,但高[CO_(2)]可以通过增加气孔密度和提高气孔分布的规则程度,进一步优化冬小麦叶片的气体交换效率。另外,[CO_(2)]升高增加水分亏缺条件下冬小麦的P_(n),但同时却导致蒸腾速率(T_(r))降低25%,从而提高叶片的瞬时水分利用效率(WUEI)61%。此外,水分亏缺条件下[CO_(2)]升高不仅导致Rubisco酶初始活性、活化率以及可溶性蛋白含量分别增加66%、38%和15%,而且还分别提高Rubisco酶编码基因RbcL3和RbcS2的表达水平453%和417%。上述结果表明,水分亏缺条件下,[CO_(2)]升高可以通过调整气孔特征和Rubisco酶活性及其编码基因表达水平,进一步优化冬小麦的气体交换效率,从而提高植株生物量、净光合速率以及水分利用效率。研究结果将为深入理解未来气候变化背景下冬小麦响应[CO_(2)]升高和水分亏缺的生理及分子机制提供理论依据。

摘要： 大气CO_(2)浓度升高可直接或间接影响稻田CH_(4)排放。深入研究长期大气CO_(2)浓度升高对稻田CH_(4)排放及其相关微生物的影响,对评估和应对未来气候背景下稻田CH_(4)排放的响应具有重要意义。为探明长期大气CO_(2)浓度升高对稻田CH_(4)排放的影响及其机制,依托连续运行10年以上的中国稻田FACE(free-air CO_(2) enrichment)平台,观测2016—2017年正常大气条件(ACO_(2))和大气CO_(2)浓度升高200µmol·mol^(-1)条件(ECO_(2))下稻田CH_(4)排放通量、产甲烷菌和甲烷氧化菌群落丰度,并采用Meta分析方法定量研究CO_(2)熏蒸年限对稻田CH_(4)排放及其相关微生物群落丰度的影响。结果表明:对比ACO_(2)处理,长期ECO_(2)处理使稻田CH_(4)排放降低28%(P0.05)。Meta分析结果发现,随着CO_(2)熏蒸年限的增加,大气CO_(2)浓度升高对稻田CH_(4)排放和产甲烷菌群落丰度的促进作用逐渐减弱,对甲烷氧化菌群落丰度的促进作用却逐渐增大。因此,未来气候条件下,长期大气CO_(2)浓度升高会降低稻田CH_(4)排放,这对缓解水稻种植带来的温室效应具有重要意义。

摘要： CO_(2)浓度升高与氮(N)沉降增加的交互作用对陆地生态系统的影响已成为全球变化研究的热点。大量研究报道了CO_(2)浓度升高和氮沉降对生态系统的影响,但关于高浓度CO_(2)以及N肥对木本植物的影响研究还很少。该研究拟探讨高浓度CO_(2)和N添加对木荷(Schima superba)幼苗生理特性的影响,以了解木荷幼苗生理生态对未来气候变化的响应机制。利用开顶室气室(open top chambers,OTC)组成的CO_(2)浓度自动调控平台,以一年生木荷幼苗为研究材料,根据联合国政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Chang,IPCC)第五次评估报告预测的未来CO_(2)浓度升高情景,设置550、750、1000μmol·mol^(−1)共3个CO_(2)熏气处理,以自然大气CO_(2)浓度(约400μmol·mol^(−1),CK)为对照,在每个OTC内设置不施氮(低氮,0 g·m^(−2)·a^(−1))和施氮(高氮,10 g·m^(−2)·a^(−1))2个氮肥处理水平,研究CO_(2)浓度升高和施用氮肥及其交互作用对木荷幼苗生理生态特征的影响。结果表明,(1)除1000μmol·mol^(−1) CO_(2)处理外,其他CO_(2)处理水平下高氮处理后木荷幼苗叶片光合色素含量较低氮处理显著增加(P<0.05)。(2)CO_(2)浓度和施氮对丙二酮(MDA)活力无显著影响,但施氮却抑制了超氧化物岐化酶(SOD)活力(P<0.001)。(3)CO_(2)浓度增加对脱落酸(ABA)含量无显著影响,但对生长素(IAA)含量有促进作用(P=0.003),施氮对玉米素(ZR)、赤霉素(GA3)有抑制作用(P<0.001)。(4)施氮和CO_(2)浓度升高对植物的总生物量有促进作用。高氮条件下,1000μmol·mol^(−1) CO_(2)处理木荷幼苗的总生物量较CK处理增加了52.79%(P=0.044)。1000μmol·mol^(−1) CO_(2)处理下,高氮与低氮处理相比,木荷生物量增加了106.38%(P=0.003)。大气CO_(2)浓度升高和施氮处理对木荷幼苗叶片的色素、抗氧化系统、激素含量的交互作用不显著,而施氮能显著提高光合色素含量,并显著提高IAA含量,降低ZR含量,且高氮处理下CO_(2)摩尔分数达到1000μmol·mol^(−1)时木荷幼苗生物量显著提高。

摘要： 大气CO_(2)浓度([CO_(2)])升高是未来气候变化的主要特征之一,研究表明高[CO_(2)]会提高水稻产量,且水稻两个亚型(籼稻和粳稻)的产量增幅存在很大的差异。然而,目前还不明确这种基因型的响应差异是否与其根系的生长响应差异有关。本试验依托自由大气[CO_(2)]升高研究平台(free air CO_(2)enrichment,FACE),以低产量响应品种粳稻(Oryza sativa L.japonica)武运粳23和高产量响应品种籼稻(Oryza sativa L.indica)扬稻6号为试验材料,设置高[CO_(2)](590μmol/mol)和对照(390μmol/mol)处理。使用微根窗法连续动态检测两种水稻的根系生长状况,进一步计算根系周转率指标。结果表明:高[CO_(2)]显著促进了两个品种的水稻根系生长,其根系长度、表面积和体积相对于对照平均增加了120%、106%和98%;两个品种间,高[CO_(2)]处理使武运粳23的根系周转率显著下降,降幅达66%;扬稻6号的根系周转率则上升了约18%;高[CO_(2)]处理下的武运粳23的根系增量主要分布在浅层(32%升至56%),而扬稻6号的根系在深层的分布从12%增加至20%。结合已有产量响应及氮素吸收结果,我们认为相较于根长等根系形态指标,水稻根系的周转率与深层根系分布比例可能是不同基因型水稻品种的产量对高[CO_(2)]响应存在明显差异的主要原因。

摘要： 削减与二氧化碳浓度的控制相关的能量消耗和成本。CO2浓度控制系统(100～105)包括：测定部(20)，其测定CO2浓度；CO2吸收部(30)，其具有以与自己的温度相应的速度吸收CO2的CO2吸收材料(31)；和控制部(10)，其通过利用动力装置(40)的废热控制CO2吸收材料(31)的温度来控制CO2吸收材料(31)的CO2吸收速度。

摘要： 本发明提供一种提升高浓度过氧化氢贮箱安全性的处理方法，包括依次执行的以下步骤：S1：对过氧化氢贮箱壳体组件进行液压检查和第一气密性检查；S2：对过氧化氢贮箱壳体组件及其他零部件进行洁净处理；S3：在洁净间内将过氧化氢贮箱壳体组件及其他零部件进行装配得到过氧化氢贮箱；S4：对过氧化氢贮箱进行第二气密性检查；S5：封存保管：对过氧化氢贮箱的对外接嘴安装保护件。通过改变过氧化氢贮箱的清洁和装配顺序，避免高浓度过氧化氢贮箱因为组装过程或零部件自身带入异物与过氧化氢自身发生反应而引发安全事故。过氧化氢贮箱在相对湿度低于70％的室温下长期使用时，其内部存储压力基本不变，且应用至发动机热试车进行测试时，测试圆满完成。

摘要： 本发明提供二氧化碳浓度升高加速滇重楼生物量积累的方法，该方法包括提升环境中二氧化碳浓度，积累重楼植物生物量，包括滇重楼预培养、二氧化碳浓度处理培养步骤。本发明涉及生物工程技术领域，是二氧化碳(CO

摘要： 本发明涉及一种制备呈现浓度梯度的锂二次电池用正极活性物质的方法及由此制备的呈现浓度梯度的锂二次电池用正极活性物质，更具体地说，涉及特征在于形成阻挡层，以便即使在因以后的热处理过程而产生热扩散时，也能保持浓度梯度层的一种制备呈现浓度梯度的锂二次电池用正极活性物质的方法及由此制备的呈现浓度梯度的锂二次电池用正极活性物质。

摘要： 测量六氟化硫分解气体中二氧化碳浓度的装置及基于该装置的二氧化碳浓度测量方法，属于光电技术检测领域，为解决现有测量二氧化碳气体浓度方法不能同时满足测量精度高和测量设备成本低，并且不能实时监测的问题。测量装置包括激光器、第一聚光镜、样品池、第二聚光镜和光谱仪，激光器发出激光经过第一聚光镜透射至样品池中，样品池将激光输送至第二聚光镜上，第二聚光镜将激光输送至光谱仪入射狭缝中；光谱仪入射狭缝位于第二聚光镜焦点处。在样品池中充入大气，打开4841cm

摘要： 削减与二氧化碳浓度的控制相关的能量消耗和成本。CO2浓度控制系统(100～105)包括：测定部(20)，其测定CO2浓度；CO2吸收部(30)，其具有以与自己的温度相应的速度吸收CO2的CO2吸收材料(31)；和控制部(10)，其通过利用动力装置(40)的废热控制CO2吸收材料(31)的温度来控制CO2吸收材料(31)的CO2吸收速度。

摘要： 本发明公开了一种戊二醛溶液浓度监测盒戊二醛溶液浓度监测方法，戊二醛溶液浓度监测盒是在盒体内设置有：A试剂瓶、B试剂瓶、一个吸液滴管、一支比色管和一块比色板，所述比色板的色级浓度为0.05％、0.10％、0.20％、0.50％、1.0％、2.0％，所述色级浓度为每100毫升水溶液中含溶质的毫克数，一种戊二醛溶液浓度监测方法，是在A试剂的和B试剂瓶中分别各取一滴，放入一支比色管中，摇匀，再向所述比色管中加入一滴待测的戊二醛溶液，混匀，1－2分钟，与比色板对比，定量测定，本发明显色鲜明，反应快，2分钟内比色定量；本发明可显示不同浓度和色阶；试剂稳定；检测费用低；受干扰因素少。

摘要： 本发明提供一种CO2浓度升高影响下的植被变化径流响应评估方法，该方法包括：根据基础数据集，建立Budyko模型参数n与叶面积指数LAI单因子、LAI和土壤湿度双因子的经验方程，分别评估两种方式建立Budyko模型参数n模拟和实测n的效果，并选择效果最优作为目标Budyko模型参数n；基于Penman‑Monteith公式和Budyko方程，构建径流对LAI和植被表面阻力Rs变化的偏微分方程，评估植被生理和结构变化的径流响应；利用CMIP6模拟结果驱动所建立的方程，预测径流变化趋势，对比评估未来植被生理和结构变化对径流变化的贡献,实现科学揭示CO2所引起植被变化的水文生态效应。

摘要： 本实用新型涉及大气环境监测技术领域，尤其是涉及一种二氧化硫浓度遥测设备及二氧化硫浓度遥测装置。二氧化硫浓度遥测设备包括控制单元、分析单元和获取单元，所述分析单元和所述获取单元分别与所述控制单元电连接；所述获取单元包括用于照射目标区域的可见光相机和至少两个紫外线相机；所述分析单元包括紫外光谱仪和对目标区域中心视场的紫外光谱进行连续采集的紫外望远镜。二氧化硫浓度遥测装置包括上述的二氧化硫浓度遥测设备。本实用新型实现非接触式、远距离监测二氧化硫浓度，并通过计算得到二氧化硫浓度分布图像。

摘要： 本实用新型公开了一种用于抑制电镀溶液主盐浓度升高的辅助阳极，涉及电镀设备领域，包括钛基铱钽涂层阳极板，钛基铱钽涂层阳极板的一侧安装有钛骨架，钛骨架的内部上方固定有压板，压板的一侧开设有多个定位孔，钛骨架的一侧通过螺栓分别安装有纤维膜和盖板。本实用新型通过设置有定位柱与定位孔，当需要将纤维膜和盖板安装时，可将盖板上的定位柱穿过纤维膜并移入至压板的定位孔内部，以对盖板和纤维膜进行精准定位，且使纤维膜和盖板上的螺栓孔与钛骨架上的螺栓孔相对齐，且防止盖板上的螺栓孔与钛骨架上的螺栓孔错位，便于后续使用者将螺栓快速旋入至螺栓孔内部，继而提高了对盖板和纤维膜的安装效率。