模擬降雨量下微集水種植對玉米光合生理特性的影響.pdf

1、試驗于2006～2007年在西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)作物標(biāo)本區(qū)遮雨棚內(nèi)進(jìn)行，在夏播(2006)和春播(2007)玉米生育期內(nèi)，通過人工模擬降水裝置，研究不同雨量下微集水種植技術(shù)對玉米光合生理特性的影響及增產(chǎn)效應(yīng)，以期為玉米旱作栽培提供科學(xué)依據(jù)。研究結(jié)果如下： (1)2006年夏玉米播后75d內(nèi)，全生育期230、340和440mm降雨量下，微集水種植平均株高比對應(yīng)雨量下傳統(tǒng)平作分別高出33.50％、24.46％和13.03％：微集水種植

2、玉米功能葉面積平均比對應(yīng)降雨量下傳統(tǒng)平作高出61.47％、52.86％和18.40％。2007年春播玉米播后95d內(nèi)，全生育期230、340和440mm雨量下，微集水種植平均株高比對應(yīng)降雨量下傳統(tǒng)平作分別高出27.18％、20.50％和6.81％，微集水種植玉米功能葉面積平均比對應(yīng)降雨量下傳統(tǒng)平作高出73.91％、24.03％和8.45％。 (2)2006年夏玉米全生育期，在230 mm、340mm降雨量下，微集水種植與傳統(tǒng)平作

3、相比能明顯提高作物的光合速率和水分利用效率。但在440 mm降雨量下，兩者差異不明顯。環(huán)境因子對玉米光合特性和葉片水分利用效率均有一定的影響，Pn和WUE對Gs最敏感，相關(guān)性最強。 (3)2007年春玉米全生育期，在230mm、340mm降雨量下，微集水種植的玉米最大光合速率和表觀量子效率均明顯高于傳統(tǒng)平作，能提高玉米的最大光合能力和對弱光的利用能力。但當(dāng)雨量增加到440mm時，微集水種植的玉米葉片與傳統(tǒng)平作相比最大光合速率和表

4、觀量子效率的差異已經(jīng)不明顯；甚至在拔節(jié)期時，傳統(tǒng)平作的葉片的最大光合速率略高于微集水種植，在孕穗期時，傳統(tǒng)平作的葉片的表觀量子效率略高于微集水種植，與同雨量下傳統(tǒng)平作相比，此時微集水種植的優(yōu)勢影響已經(jīng)消失。在全生育期降雨量230mm～440mm時，微集水種植的葉片暗呼吸速率均高于傳統(tǒng)平作，葉片的生理活性更高。 (4)不論夏玉米還是春玉米，在全生育期降雨量較小時，與同降雨量下傳統(tǒng)平作相比，微集水種植植株葉片基礎(chǔ)熒光(Fo)減小，而

5、最大熒光(Fm)、可變熒光(Fv)、PSII光化學(xué)效率(Fv/Fm)及PSII潛在活性(Fv/Fo)等參數(shù)顯著增大；而當(dāng)全生育期降雨量較大時，微集水種植對植株葉片基礎(chǔ)熒光(Fo)、最大熒光(Fm)、可變熒光(Fv)、PSII光化學(xué)效率(Fv/Fm)及PSII潛在活性(Fv/Fo)等參數(shù)的影響有所減弱，甚至在玉米全生育期降雨量為440mm時，與同雨量下傳統(tǒng)平作已沒有明顯的差異。 (5)在全生育期230mm～340mm降雨量下，夏播

6、玉米籽粒產(chǎn)量較同雨量下傳統(tǒng)平作籽粒產(chǎn)量分別增加了1604kg·hm-2(75.4％)和1184 kg·hm-2(36.7％)；春播玉米在全生育期降雨量為230mm～440mm時，與同降雨量下傳統(tǒng)平作相比，籽粒產(chǎn)量分別增加2632 kg·hm-2(82.8％)、2347 kg·hm-2(43.4％)和861 kg·hm-2(11.2％)。微集水種植的增產(chǎn)幅度隨玉米生育期雨量的遞增逐漸減小，尤其是當(dāng)雨量為440mm時，對夏玉米來說增產(chǎn)效果已