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半干旱区沟垄集雨对玉米光合特性及产量的影响
任小龙贾志宽, 陈小莉韩娟韩清芳丁瑞霞
西北农林科技大学干旱半干旱农业研究中心,陕西杨凌;中国科学院水土保持研究所,陕西杨凌
摘要:在中国西北黄土高原半干旱区,沟垄集雨种植系统被逐步推行,以改善农田水分状况,提高作物水
分利用效率,达到高产稳产的目的。为了探索该种植方式的适宜降雨量,在人工模拟不同降雨量下,以传统平
作为对照,研究了沟垄集雨种植对夏玉米土壤水分含量、功能叶片的光合参数、荧光参数和叶绿素相对含量
以及籽粒产量的影响。结果表明,在和降雨量下,集雨处理的净光合速率口、气孔导度。、最大
荧光,.、可变荧光、最大光化学量子产量、的潜在活性和光化学猝灭系数均较对照
显著增加;叶绿素相对含量分别提高.%和.%,叶片瞬时水分利用效率提高.%和.%,籽粒产量
增加.%和.%。在降雨量条件下,集雨处理的、/、/。、和值在拔节期显著增加,
在抽雄期显著增加,在抽雄期和孕穗期显著下降,水分利用效率在全生育期比对照平均低.%,其他各生育时期
光合生理特性及籽粒产量与对照相比差异不明显。说明沟垄集雨种植在偏早的年份,可显著提高玉米光合效率和叶
片水分利用效率,其全生育期适宜雨量上限可能是。
关键词:模拟降雨;沟垄集雨种植;光合特性;夏玉米
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基金项目:国家“十一五”科技支撑计划项目
作者简介:任小龙一,男。甘肃正宁人。博士生。主要从事旱地农业方面研究。:;—:..
‘通讯作者:贾志宽。:.
收稿日期:——;接受日期:——.
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第期任小龙等:半干旱区沟垄集雨对玉米光合特性及产量的影响
水分是影响植物光合生理特性的一个重要因子, 田间试验采用完全区组设计,包括种植方式和
干旱缺水可降低植物的光合速率”。董合忠等】对棉降雨量个因素,其中种植方式设模式,以
株的研究发现,气孔导度下降、反应受阻是干旱传统平作为对照;降雨量设、和
影响光合速率的重要原因。许多研究表明,植物体个水平。小区面积为垄作小区沟垄,沟
内发出的叶绿素荧光信号包含了丰富的光合作用信垄比宽度之比为:,垄、沟宽均为,垄上
息,可以快速、灵敏和非破坏性地分析逆境因子对覆盖. 厚的塑料薄膜,产流区垄面积为
光合作用的影响】。等【认为叶绿素荧光技术.,垄高。沟中种植玉米,平作与
也可在大田条件下评价光合作用过程,快速灵敏地模式均为株距和行距,小区单株
反映植物生理状态及其与环境的关系。数为株,边行为保护行。为了防止小区水分互渗,各
沟垄集雨种植技术具有显著的增产和小区边缘有埋深的塑料膜,作为水分隔离带图。
提高有限水分利用率的作用培】。通过在田间修筑沟
垄,垄面覆膜,沟里种植作物,使降水由垄面向沟
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