西北植物学报2022,Vol.42Issue(6) :1076-1082.DOI:10.7606/j.issn.1000-4025.2022.06.1076

交替灌溉对山黧豆叶片气体交换和土壤水分以及产量指标的影响

Effect of Alternate Irrigation on Leaf Gas Exchange,Soil Moisture and Yield Indexes of Lathyrus sativus

樊宪伟 李柯 司海燕 熊友才
西北植物学报2022,Vol.42Issue(6) :1076-1082.DOI:10.7606/j.issn.1000-4025.2022.06.1076

交替灌溉对山黧豆叶片气体交换和土壤水分以及产量指标的影响

Effect of Alternate Irrigation on Leaf Gas Exchange,Soil Moisture and Yield Indexes of Lathyrus sativus

樊宪伟 1李柯 2司海燕 2熊友才3
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作者信息

  • 1. 亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,生命科学与技术学院,广西大学,南宁,530004;草地农业生态系统国家重点实验室,生命科学学院,兰州大学,兰州,730000
  • 2. 亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,生命科学与技术学院,广西大学,南宁,530004
  • 3. 草地农业生态系统国家重点实验室,生命科学学院,兰州大学,兰州,730000
  • 折叠

摘要

改变土壤根系的分布以汲取深层土壤水分的能力是植物避免干旱的主要策略.山黧豆是一种抗逆性强的豆类作物,该研究通过起垄条播控制性沟灌的方式,设置传统灌溉(Fl)、交替灌溉(PRD,灌水量减少50%)和不灌溉(NI)3种处理模式,探索不同灌溉模式对播种后不同时期山黧豆土壤水分、根系分布、叶片气体交换、水分利用效率和籽粒产量的影响.结果表明:(1)在FI、PRD和NI处理下,山黧豆的根系分别有89.8%、86.9%和84.9%生长在0~20 cm的表层土壤中;干旱胁迫使PRD和NI处理下深层土壤中根系的比例提高至13.05%和15.07%.(2)在整个生育期内,土壤干旱显著降低了山黧豆叶片的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度;在种植后60 d时,PRD和NI处理下叶片的瞬时水分利用效率分别较FI处理显著提高了 21.4%和14.9%.(3)干旱胁迫显著降低了山黧豆植株高度、第一豆荚高、平均结荚数和豆粒数以及地上部和根系的干重,但显著增加了根冠比;PRD处理对豆荚长度、豆荚重和每荚豆粒重没有显著影响;PRD和NI处理下山黧豆平均籽粒产量分别比FI处理显著降低了 53%和63%.研究发现,在干旱胁迫条件下,山黧豆能够通过提高深层土壤中根系的比例、更多吸收深层土壤水分、显著增加根冠比以及显著提高生殖生长期叶片的瞬时水分利用效率,减轻干旱胁迫对自身生长的影响.该研究结果可为山黧豆在旱区推广种植提供理论依据.

关键词

山黧豆/部分根区干旱/土壤水分/气体交换/产量

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基金项目

出版年

2022
西北植物学报
西北农林科技大学,陕西省植物学会

西北植物学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.031
ISSN:1000-4025
被引量1
参考文献量7
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