摘要
为了揭示不同滴水量对大豆的根系生长、植株性状、光合作用、花荚形成以及水分利用效率的影响规律。采用管栽方法研究了W1(7.5 kg·管-1,5次)、W2(11.0kg·管-1,5次)、W3(17.6 kg·管-1,6次)、W4(21.8 kg·管-1,6次)4种滴水处理对0-100cm土层含水量、新大豆27号根系干重和长度及根活性在0-100cm土层分布、植株性状、光合作用、花荚形成、产量和水分利用效率的影响。其主要研究结果如下: (1)增加滴水量显著提高0-40cm土层土壤含水量下限,减少40-100cm土层贮水消耗量;增加结荚至成熟期根系总干重和根总长,主要是0-40cm土层根系干重和根长增加的结果,并减少80-100cm土层根干重和根长,明显增加根系伤流量和0-40cm土层根系活力;W4最大根干重和根长分别比W1增加60.29%、65.51%;增加了根系体积及根系吸收面积。增加滴水量,增加土层湿润深度,提高0-40cm土层含水量,促进花荚期0-40cm土层根系生长和延缓鼓粒期根系衰老是提高产量和水分利用效率的重要原因。 (2)增加滴水量显著增加大豆叶面积及叶绿素含量,主要增加了大豆中上部叶片面积,其表现为W4>W3>W2>W1;结荚期间大豆叶片净光合速率在一天中呈现“双峰”曲线变化,有明显的“午休”现象,气孔导度和蒸腾速率同样呈现峰值变化,均表现为W4>W3>W2>W1,胞间CO2浓度则呈现降低趋势。增加滴水量增加了大豆叶片的光合作用,提高了大豆合成有机物的能力,从而提高产量。 (3)增加滴水量显著增加成熟期间株高及茎粗,均表现为W4>W3>W2>W1,W4较W1、W2、W3增幅分别为56.48%、37.92%、19.22%,W4的茎粗较W1、W2、W3增幅分别为12.77%、11.28%、5.70%;花荚期间增加滴水量,叶片、叶柄、茎秆中的可溶性糖含量、蔗糖及淀粉含量明显增加;干物质积累量大幅增加,W4较W1、W2、W3增幅分别为94.63%、66.46%、32.48%,最终导致产量增加。 (4)增加滴水量显著增加大豆的花数、荚数、腔数,推迟开始出现成荚日期,并且延长成荚期,明显增加单株成荚数,其中W4比W1增产87.72%,水分利用效率呈现增加的趋势,W4水分利用效率比W1提高4.88%,灌溉水利用效率呈下降变化趋势。增加滴水量促进根系生长和中上部节叶片生长、成花数、成荚数及成粒数是增加产量的主要原因。