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文檔簡介
1、玉米/甘薯套作是西南地區(qū)甘薯種植的最常見形式,既實(shí)現(xiàn)了作物種植的多樣性,又在一定程度上提高了土地利用效率和復(fù)種指數(shù),進(jìn)而達(dá)到增產(chǎn)的目的。雖然甘薯較一般作物耐旱,其在一生中仍然存在對水分相對敏感的時(shí)期,甘薯在該生長期內(nèi)土壤水分若低于50%,其發(fā)根長苗情況會受到影響而導(dǎo)致減產(chǎn)。甘薯與玉米的共生期是每年的6月到7月份,此時(shí)正屬于重慶高溫伏旱常發(fā)時(shí)期,也是甘薯生長發(fā)育最關(guān)鍵的時(shí)期,若此時(shí)受干旱影響,甘薯會因干旱脅迫而生長受阻,引發(fā)一系列生理應(yīng)激
2、響應(yīng),最終影響產(chǎn)量。因此,研究干旱對甘薯生長發(fā)育前期的影響,了解其農(nóng)藝及生理變化,通過農(nóng)藝措施提高套作群體的抗旱性,對確保甘薯在干旱下的穩(wěn)產(chǎn)具有重要意義。而在玉米/甘薯套作系統(tǒng)中,由于上位作物玉米的的遮陰作用,一定程度上減少了土壤水蒸散,為其套作模式的抗旱提供了良好的基礎(chǔ)。研究以渝薯33和南薯88為參試材料,分別與三峽玉6號進(jìn)行套作,研究在干旱脅迫、正常澆水下玉米/甘薯套作對甘薯的光合、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)、活性氧清除、水養(yǎng)分利用狀況、產(chǎn)量等的
3、影響。
本研究主要內(nèi)容包括:⑴在干旱處理的條件下,套作中由于玉米的根系提水作用,使得土壤水分從深層移動(dòng)到表層,一定程度上改善了甘薯生長所在的表層土壤含水量,對甘薯的正常生長起到了一定積極作用。⑵干旱脅迫下,套作甘薯的蔓長、莖粗生長勢弱于凈作,但二者間長勢差小于澆水處理。即干旱脅迫存在時(shí),套作有利于甘薯莖葉的生長。⑶干旱套作處理下,甘薯光合作用受光與干旱脅迫的疊加影響,Pn值最低,Gs、Tr、Ci等也較其他處理低。Gs與Pn、C
4、i分別成顯著或極顯著正相關(guān)關(guān)系;且渝薯33總?cè)~綠素含量與Gs、Pn、Ci均為負(fù)相關(guān)關(guān)系,南薯88總?cè)~綠素含量與Ci、Tr呈現(xiàn)出不同程度的正相關(guān)關(guān)系,而與Pn成負(fù)相關(guān)。在本研究中,氣孔因素成為限制渝薯33光合作用的主要因素,南薯88光合的降低可能還受其他因素的影響。⑷干旱條件下,甘薯葉片Pro含量高于澆水處理,且隨著干旱時(shí)間的延長而增加;Pro積累量存在明顯品種差異。而干旱下套作甘薯葉片Pro含量低于凈作,即干旱處理的套作甘薯受干旱脅迫程
5、度比凈作輕。干旱條件下,甘薯葉片SS含量有所增加,且隨著脅迫時(shí)間的延長表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢。⑸干旱處理并未造成甘薯葉片中MDA的積累和CAT活性的增加,但POD、SOD活性大幅增加,且隨著脅迫時(shí)間的延長不斷增加。說明CAT、MDA路徑并不承擔(dān)主要ROS清除的任務(wù),POD、SOD路徑為本研究中活性氧清除主要路徑。⑹干旱下套作處理對甘薯養(yǎng)分?jǐn)z取較凈作更為有利,即在干旱存發(fā)生時(shí),套作處理對植物莖葉養(yǎng)分吸收有著很好的促進(jìn)作用。⑺在干旱脅迫下
6、,甘薯、玉米產(chǎn)量均低于正常澆水,但其差異并不顯著;在套作條件下,玉米、甘薯產(chǎn)量均顯著低于凈作。干旱處理下套作甘薯產(chǎn)量下降幅度低于正常澆水,即在干旱脅迫出現(xiàn)時(shí),玉米/甘薯套作產(chǎn)量效益更加明顯。各套作處理的LER均大于1,且套作中地上部分生物總量顯著高于凈作,體現(xiàn)出套作優(yōu)勢。就套作對甘薯品種的影響看,玉米在與南薯88套作時(shí)產(chǎn)量顯著低于與渝薯33套作,南薯88對套作玉米的影響更大。⑻甘薯產(chǎn)量與單株薯數(shù)成極顯著正相關(guān),甘薯地上部分生物量與甘薯根
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