Study on the Soil Moisture Stress Level in Regulated Deficit Irrigation Experiment

On the basis of discussing the influencing mode of plant moisture stress on plant physiological process and the division of soil moisture availability range, the water suction values partitioning soil moisture were put forward, and then the corresponding water moistures under water stress were obtained by conversing together with characteristic curve of water moisture.

不同覆盖方式对旱地冬小麦土壤水热及光合特性的影响

为了探明不同覆盖方式对旱地冬小麦土壤水热、光合特性的影响,在陇中半干旱区,设置了露地无覆盖(CK)、秸秆带状覆盖(SM4、SM5)和地膜覆盖(PM),对不同处理下小麦田土壤水热状况、叶片光合指标和产量进行测定与分析。结果表明,与CK比较,SM4、SM5和PM处理均显著增加了冬小麦播种至收获期的土壤平均含水量,增幅分别为7.0%、9.0%和8.5%;SM4和SM5处理显著降低了冬小麦全生育期土壤平均温度,降幅分别为11.3%和13.7%,而PM处理显著增加了全生育期土壤平均温度,增幅为6.7%;SM4、SM5和PM处理使小麦净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))、气孔导度(G_(s))分别增加了16.3%、18.4%、2.6%,17.2%、19.2%、8.9%和26.0%、30.7%、8.9%,使胞间CO_(2)浓度(C_(i))分别降低7.2%、9.1%和3.1%,SM5处理较SM4处理的变幅更大。与CK相比,SM4、SM5、PM处理显著增加了冬小麦籽粒产量和生物产量,增幅分别为11.9%、18.0%、20.9%和16.7%、19.0%、25.5%。相关分析表明,冬小麦籽粒产量与旗叶P_(n)(r=0.539*)和T_(r)(r=0.633*)呈显著正相关;冬小麦开花期和灌浆前期旗叶光合生理特性对籽粒产量和千粒重的影响大于灌浆后期。可见,在旱地小麦种植中,秸秆带状覆盖能显著改善土壤水热情况,提高旗叶光合能力,使小麦产量显著增加。

花铃期不同灌溉处理对棉花光合特性和产量的影响

【目的】揭示花铃期不同灌水下限对棉花叶片光合特征参数及产量的影响,为新疆北疆植棉区灌溉制度的优化提供参考。【方法】2023年在新疆昌吉开展大田试验,以中棉所125为供试品种,在花铃期设置3种灌水下限,分别为55%(T1)、60%(T2)和70%(T3)田间持水量,以当地常规的滴灌模式作为对照(CK),分析不同处理对花铃期土壤含水率、棉花叶片光合特性及产量性状的影响,并探究了光合指标与叶面温度和气象因子之间的相关关系和回归关系。【结果】花铃期T3处理的0~60 cm土层土壤含水率维持在相对较高且稳定的范围(18.5%~21.6%)。花铃前期(7月11日),T3处理的净光合速率日平均值最大,呈升-降-升-降的日变化趋势。相关分析表明,净光合速率、蒸腾速率均与0~60 cm土层土壤含水率、叶面温度、太阳辐射强度和环境温度呈显著正相关关系。T3处理的籽棉产量和灌溉水利用效率最高,分别较CK显著提高26.46%和71.43%。基于秩和比法的多目标综合评价表明,T3处理的综合效果最优。【结论】在水资源短缺的北疆膜下滴灌棉田,花铃期灌水下限、上限分别设置为70%、90%田间持水量可以实现节水且高产。

液体地膜对番茄生长发育与叶片光合特性的影响

【目的】探明液体地膜对番茄生长发育及叶片光合特性的影响,以期为山东地区液体地膜覆盖栽培技术的推广应用提供参考。【方法】以普罗旺斯番茄为试验材料,研究不覆盖地膜(CK)、覆盖液体地膜(T1)和覆盖普通白色地膜(T2)对番茄根系土壤水分变化、植株生长发育及叶片光合特性的影响。【结果】番茄生长期覆膜处理0~60 cm土层含水量和水分利用效率均显著提高,均依次为液体地膜>普通地膜>CK。覆盖液体地膜番茄的根系活力最大,幼苗期、开花坐果期、果实生长期和成熟期分别较CK显著提高91.63%、40.05%、43.60%和22.33%;番茄株高、茎粗、地上干物质质量、地下干物质质量和小区平均单产量均最大,分别较CK显著提高40.26%、25.99%、48.25%、46.43%和53.47%。覆膜处理对番茄果实生长期叶片光合作用影响明显,覆盖液体地膜的叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均最大,分别较CK显著提高34.42%、91.67%、95.92%,胞间CO_(2)浓度最低,较CK显著降低25.26%。【结论】覆盖液体地膜对土壤具有保温增墒作用,可显著促进番茄生长发育,提高叶片光合特性,从而提高产量,可在山东地区设施番茄种植中推广应用。

土壤湿度对番茄青枯病侵染进程和光合特性及根系生长的影响

【目的】探究不同土壤湿度下接种青枯菌对番茄植株发病情况、细菌侵染进程、植株光合作用和根系生长的影响,为番茄青枯病的防治提供参考。【方法】以易感青枯病番茄品种金鹏14-8和青枯菌菌株P380为材料,设置4个土壤湿度(用土壤相对含水量表示)水平,分别为高湿T1(85%~100%)、中湿T2(70%~85%)、低湿T3(55%~70%)、干旱T4(40%~55%),对每个土壤湿度处理的番茄植株进行接种青枯菌和不接种青枯菌(对照)处理,监测不同土壤湿度条件下植株的发病率和病情指数,采用扫描电子显微镜观察青枯菌在番茄茎中的侵染进程及其数量分布,并对接种和未接种青枯菌(对照)植株的光合作用指标及根系形态指标进行比较分析。【结果】接种青枯菌后第3天,T1、T2、T3处理的番茄植株开始出现青枯病患病症状,T4处理未出现患病症状,随着接种时间的推移,T1处理番茄植株的发病率和病情指数增加迅速,接种后第11天其发病率高达96.67%,植株几乎全部发病;T2处理增加较快,接种后第11天发病率达57.67%;T3和T4处理增加极其缓慢,接种后第11天发病率和病情指数分别为21.67%,13.92和10.00%,5.92。扫描电镜观察结果表明,同一高度茎段中青枯菌数量随着植株土壤湿度的降低而下降,各土壤湿度处理间茎下段(SL1)和茎中段(SL2)青枯菌数量变化规律相同,即T1处理青枯菌数量显著高于T2、T3、T4处理,但T2、T3、T4处理间青枯菌数量差异不大;各处理茎上端(SL3)青枯菌数量差异总体不显著。相同土壤湿度下青枯菌数量在植株茎高度方向上呈下降趋势,即SL1>SL2>SL3。与未接种(对照)植株相比,接种青枯菌后第4天,各土壤湿度处理番茄植株P n、T r、G s和C i均降低,各指标值均随土壤湿度降低而下降;接种青枯菌后第6天,各处理番茄植株的总根系长度、总根表面积、总根系体积均降低,根尖数增加,根平均直径变化不明显,总根系长度、总根表面积和根尖数均表现为T1>T2>T3>T4的规律,总根系体积大小表现为T1>T2>T4>T3。【结论】降低土壤湿度可以抑制番茄青枯病的发生,减缓细菌在植株茎中的侵染进程,使植株茎秆木质部中青枯菌的定殖数量降低;青枯菌侵染导致番茄植株的光合作用和根系生长受到抑制。

土壤水分与遮荫水平对棉花叶片光合特性的影响研究

以盆栽棉花 (中棉 2 3号 )做为供试材料 ,通过人工遮荫 ,设计了 3种遮荫水平 (不遮光 (CK ) ,遮光 75 %(DN) ,遮光 40 % (SN )和高、中、低 3种水分组合处理 ,其土壤含水量分别为田间持水量的 85 %～ 10 0 % (高水分 ,HW )、65 %～ 85 % (中水分 ,MW )和 45 %～ 65 % (低水分 ,LW ) 探讨了土壤水分和遮荫水平共同作用对棉花苗期至蕾期中午的气孔导度、净光合速率、蒸腾速率和叶水势等的影响 高水分下 ,DN和SN的气孔导度比对照分别增加 16 69%和 2 8 0 1% ,净光合速率分别减少 45 74%和 2 0 5 4% ,中水分下 ,DN和SN的气孔导度分别增加2 8 86%和 2 3 2 8% ,净光合速率分别减少 3 1 97%和 1 64 % ,低水分下三者气孔导度没有显著差异 ,但DN和SN的净光合速率比对照分别减少 46 2 2 %和 13 45 % ;相同水分条件下 ,DN和SN的气孔导度不存在显著差异 ,但DN和SN的净光合速率差异显著 (低水分下除外 ) 回归分析表明 ,气孔导度随叶 -气水汽压差 (VPD)的增加而下降 ,且与净光合速率表现出较弱的相关性 土壤不分与遮荫水平对叶片蒸腾速率和叶水势的影响很小 ,CK、DN和SN之间不存在显著差异 除中水分下SN的胞间CO2 浓度 (Ci)与对照相比没有显著变化外 。

土壤水分对不同专用小麦后期光合特性及产量的影响

采用盆栽方法,研究了土壤水分对专用小麦生育后期光合特性及产量的影响.结果表明,强筋小麦豫麦34旗叶叶绿素计读数(SPAD值)、PSⅡ活性(Fv/Fo)和PSⅡ最大光能转换效率(Fv/Fm)在土壤相对含水量60%(FC)的条件下最高,光化学猝灭系数(qP)、非光化学猝灭系数(qN)、有效电子传递速率(ETR)和传递的量子产率(Ф2)在80%FC下最高;高产小麦豫麦49旗叶SPAD值、qP、qN、ETR均以80%FC下最高,Fv/Fo、Fv/Fm和Ф2受土壤水分影响不大;弱筋小麦豫麦50,除qN在80%FC下最低外,其余光合特性参数均以80%FC的条件下最高.豫麦34产量和蛋白质含量均以60%FC最高,且产量达极显著差异;豫麦49和豫麦50籽粒蛋白质含量以40%FC最高,籽粒产量以80%FC最高,且豫麦49产质差异均达显著水平,而豫麦50的产量差异达极显著水平.

土壤水分和种植密度对小麦旗叶光合性能和干物质积累与分配的影响

2008—2010年连续2个小麦生长季,选用高产小麦品种济麦22,采用测墒补灌的方法,研究土壤水分对不同密度小麦旗叶光合性能、干物质积累与分配、籽粒产量及水分利用效率的影响。第1年在150株m-2(M1)和225株m-2(M2)2个密度下设置3个土壤含水量处理,即拔节期65%+开花期60%(W0)、拔节期75%+开花期75%(W1)和拔节后7d75%+开花后7d75%(W2);第2年选用第1年的节水高产密度处理M1,但土壤含水量调整为拔节期75%+开花期60%(W’0)、拔节期85%+开花期75%(W’1)和拔节后7d85%+开花后7d75%(W’2)。两种基本苗密度相比较,M1处理灌浆中后期的旗叶最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)和开花后干物质积累量和干物质向籽粒转运量显著高于M2处理。W2处理灌浆中后期的旗叶Fv/Fm和ΦPSⅡ显著高于W1处理,而W’2处理灌浆中后期的旗叶光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、单叶水分利用效率(WUEL)和气孔导度(Gs)均显著高于W’1处理。在M1密度下,W2处理的干物质向籽粒的转运量,开花后干物质积累量及其对籽粒的贡献率显著高于W1处理,获得了较高的籽粒产量和水分利用效率,且干物质积累与分配、籽粒产量和水分利用效率在两年中结果趋势一致。在150株m-2密度下,0～140cm土层平均土壤相对含水量拔节后7d和开花后7d均为75%和75%,是本试验条件下节水高产的最佳处理。

不同遮荫水平对茶树光合环境及茶叶品质的影响

试验研究了夏秋季80%、61%、37%遮光率遮阳网覆盖处理对茶园生态环境、茶树光合作用特性和茶叶内含成分的影响。结果表明:与露地对照茶园相比,3种遮光率遮荫处理茶园夏秋季气温、叶面温度、地面温度和土壤温度均明显降低;茶园土壤水分含量、茶园空气湿度明显提高。遮荫改善了茶园生态环境,且遮光率越高,效果越明显。与对照茶园比较,80%、61%、37%遮光率遮阳网覆盖处理日平均净光合速率增加了365%、283%和68%;茶叶新梢的叶绿素a含量增加了57.5%、29.3%和15.9%,叶绿素总量增加了52.2%、29.2%和14.3%;茶叶氨基酸含量增加了68.6%、33.5%和2.16%;茶叶茶多酚含量降低了15.3%、12.5%和5.4%。80%遮光率处理1芽2叶新梢制作的茶叶酚氨比达到名优绿茶标准,61%遮光率和37%遮光率处理的茶叶酚氨比也均达到高档绿茶标准,茶叶品质明显优于对照茶园。

长期免耕覆盖对旱地冬小麦旗叶光合特性及干物质积累与转运的影响

【目的】小麦开花后光合特性对干物质积累和转运具有重要作用,而土壤水分是影响作物光合作用最重要的环境因子。研究长期定位试验条件下免耕覆盖的蓄水保墒作用和小麦冠层光合有效辐射传输特征,及其对小麦光合特性和干物质转运规律的影响,以期为旱区作物生产及农田高效用水提供理论依据。【方法】本文以山西临汾20年免耕覆盖和常规耕作两种耕作方式的长期定位试验为平台,于2013年休闲期和小麦生育期对土壤水分,小麦生育后期光合有效辐射、旗叶光合参数、干物质积累和产量构成因素进行了测定。【结果】在休闲期和小麦生育期,与常规耕作方式相比,免耕覆盖耕作0—160 cm土层土壤储水量显著增加,平均提高了12%,其中在土壤水分含量的最低时期(灌浆前期)比常规耕作提高21%(P<0.01)。在抽穗和灌浆前期免耕覆盖处理的小麦截获的光合有效辐射比常规耕作高163μmol/(m2·s),其中在灌浆前期二者差异最大,达19.3%(P<0.05),并且免耕覆盖下小麦中上层和中下层都有充分利用光能的机会。在灌浆前期免耕覆盖比常规耕作处理的小麦旗叶气孔导度平均增加39%,二氧化碳利用能力平均增加11%,瞬时水分利用效率提高了22%;小麦抽穗后到成熟期免耕覆盖处理的小麦旗叶净光合速率平均比常规耕作高39%,收获期籽粒重和植株总重分别比常规耕作高57%和46%(P<0.01),并且开花后干物质积累量对籽粒的贡献率达到了64%。从产量构成因素来看,免耕覆盖的小麦穗数和千粒重分别比常规耕作高31%和10%,实收产量比常规耕作高41%(P<0.01)。免耕覆盖耕作方式下的土壤蓄水保墒能力缓解了因水分胁迫作用而出现的光合午休现象,保证了小麦光合速率处于较高水平;同时免耕覆盖增强了小麦开花后干物质的积累能力,并且籽粒干物质的主要来源是开花后干物质的积累,而常规耕作则是以开花前贮藏的同化物量为主要来源。【结论】在晋南旱区,采用长期免耕覆盖的耕作方式可提高土壤水分的保蓄能力和光能截获能力,增强冬小麦的净光合效率、瞬时水分利用效率及干物质积累与转运,协调产量构成因素之间的关系,提高小麦产量。

不同土壤水分下侧柏苗木光合特性和水分利用效率的研究

在黄土半干旱区,采用人工控制土壤水分的方法,使用Li-6400便携式光合作用测定系统,对侧柏苗木净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度及其相应的环境因子进行了测定。结果表明:不同土壤水分状况下侧柏苗木光合速率日变化曲线呈“双峰”型,均有不同程度的“午休”现象,且上午的光合速率明显高于下午;气孔导度受水分和光热胁迫的影响,日变化曲线呈凹型;胞间CO2浓度受空气CO2浓度和气孔导度的双重影响,呈现出早晚高,正午低的日变化进程;水分利用效最高值出现在上午较早的时分,且上午的水分利用效率明显高于下午;随着土壤水分的增加,净光合速率和蒸腾速率升高,而水分利用效率降低。根据Farquhar和Sharkey的观点,造成净光合速率下降的原因既有气孔限制又有非气孔限制因素,上午净光合速率下降的主要是由气孔限制因素造成的,午间和下午光合速率的降低则主要归因于叶肉细胞羧化效率的降低。

土壤水分交替变化对湿地松幼苗光合特性的影响

以盆栽湿地松幼苗为材料,通过实验室模拟三峡库区从水淹到干旱的过程,设置常规供水(CK)、常规供水-轻度干旱-复水(DR),水淹(FL),水淹-轻度干旱-复水(FD)4个实验组,研究土壤水分交替变化对湿地松幼苗光合参数及叶绿素含量的影响.结果表明:(1)不同土壤水分处理条件对湿地松幼苗的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度、气孔限制值、水分利用效率和光合色素含量都有一定影响.(2)在实验的前中期,DR、FL和FD组湿地松幼苗的光合速率、气孔导度、蒸腾速率都显著下降,DR和FD在实验后期回升到较高水平.(3)在整个实验期间各处理组的水分利用效率较对照都有不同程度上升,并以DR组的最大(4.95μmol·mmol-1).(4)随着处理时间延长,各处理组湿地松幼苗的总叶绿素含量及叶绿素a/b值均呈先降后升的趋势,其中叶绿素/类胡萝卜素的比值在4.379～6.019间波动,而叶绿素a/b值则在2.207～2.850间波动.研究发现,湿地松幼苗在水分代谢、光合生理等方面等能够很好地适应水淹以及"淹-干"的水分交替变化环境,并且在解除胁迫后能够迅速恢复生长,可以考虑用于三峡库区消落带的植被修复和重建.

东北红豆杉幼苗对不同水分条件的光合和生理响应

以盆栽4年生东北红豆杉扦插苗为试验材料,研究了在不同水分条件下,东北红豆杉幼苗叶片的叶绿素含量和保护酶活性的变化以及光合特性对光强的响应。结果表明:土壤含水量80%±5%与土壤含水量50%±5%处理下的东北红豆杉幼苗叶片的叶绿素含量、光合特性以及保护酶活性均无明显差异,而土壤含水量在20%±5%时,东北红豆杉幼苗前14d内叶绿素含量、保护酶活性和丙二醛含量没有明显变化,14d后幼苗叶片的叶绿素含量显著降低,保护酶SOD和POD活性下降,MDA含量增加,与土壤含水量80%±5%和50%±5%条件下差异显著。从光合响应曲线中可以看出,较高的水分条件对东北红豆杉幼苗影响不大,但干旱胁迫使表观量子效率、最大净光合速率和光饱和点降低,光补偿点升高,使东北红豆杉光能利用效率降低,光合作用受到抑制,叶肉细胞利用CO2的能力降低,光合碳同化和有机物的积累受阻。

白枪杆生长特性及光合特性对不同土壤水分的响应

中国西南喀斯特地区石漠化现象日益严重。白枪杆Fraxinus malacophylla作为该地区的乡土物种,被广泛应用于当地的植被恢复工程中,研究白枪杆对不同土壤水分的响应规律,明确白枪杆对西南喀斯特区土壤水分时空分布不均的适应方式,有助于推动西南石漠化地区植被恢复进程。以1年生白枪杆实生苗为材料,通过盆栽控制试验,测定土壤含水量为40%,34%,28%,22%和16%条件下白枪杆生物量、净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳摩尔分数、蒸腾速率等参数,探究白枪杆对不同土壤水分的响应情况。结果表明:①白枪杆在5种土壤水分条件下均能存活,其生长的最适土壤含水量为28%,总生物量为17.16 g。土壤含水量过多或不足都会显著降低白枪杆的净光合速率和生物量积累。②土壤含水量不足28%时,白枪杆将生物量优先分配到根系生长以适应干旱环境,当土壤含水量低至16%时,根生物量比例超过50%。在一定的土壤水分范围内,白枪杆通过关闭一部分气孔保证植物光合作用的正常进行,表现出较强的抗旱能力,但土壤含水量低至16%时,白枪杆受到干旱胁迫影响,总生物量、净光合速率和水分利用效率均显著降低。③土壤含水量高于28%时,白枪杆根系生长受阻,进而导致地上生物量显著降低,净光合速率显著下降。白枪杆的耐涝能力稍逊于其抗旱能力,多雨季节应当注意排水防涝。④除土壤含水量16%处理以外,白枪杆在不同土壤水分条件下的水分利用效率均能保持在2.40 mmol·mol-1以上,能极大适应西南喀斯特地区土壤水分时空分布不均的现状。

干旱胁迫对新疆三个优势牧草种的光合特性与水分利用效率的影响

通过盆栽试验,研究了不同土壤含水量条件下(田间持水量的80%、60%和30%)新疆地区天然草地3个优势牧草种(无芒雀麦、草地早熟禾和鸭茅)叶片的光合生理特性及叶片和单株水分利用效率,以探讨不同优势牧草种对干旱胁迫的适应机制。结果表明:随干旱胁迫加剧,3个牧草种的Ci日平均值呈上升趋势,Gs、Pn、Tr、Pn/Ci日平均值和日平均耗水量呈下降趋势,但物种间各参数变幅存在差异;草地早熟禾日平均生物产量呈明显下降趋势(P<0.05),鸭茅和无芒雀麦无明显变化(P>0.05);鸭茅的WUEi日平均值和WUEET无显著变化(P>0.05),无芒雀麦和草地早熟禾呈明显下降趋势(P<0.05)。3个牧草种的WUEET均与其日平均累积生物量显著正相关(P<0.05),草地早熟禾的WUEET与其Tr日平均值和日平均耗水量亦显著正相关(P<0.05)。3个牧草种的叶片和单株水分利用效率随土壤含水量下降具有不同的变化趋势,预示着3个物种对干旱生境的适应不仅取决于其水分利用效率的大小,还可能与其生物学特性和生活史策略有关。

充分供水下刺槐和侧柏苗木光合特性及水分利用效率的研究

采用人工控制土壤水分的方法(称重法),采用Li-6400便携式光合测定系统,对刺槐和侧柏苗木净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度及其相应的环境因子进行了测定。结果表明:充分供水条件下,刺槐、侧柏苗木光合速率日变化呈"双峰"型曲线,均有不同程度的光合"午休"现象,且上午的光合速率明显高于下午。气孔导度受水分和光热胁迫的影响,日变化呈凹型曲线。胞间CO2浓度受空气CO2浓度和气孔导度的双重影响,呈现出早、晚高,正午低的日变化规律。水分利用效率最高值出现在上午较早的时分,且上午的水分利用效率明显高于下午。光能利用效率呈现出早、晚高,正午低的凹形日变化曲线。

半干旱区不同秋覆膜方式对土壤水分及春玉米光合特性的影响

为了提高旱作农区降雨利用效率,并解决春旱问题,在西北半干旱地区设置了秋季地膜全覆盖(PA)和秋季沟垄集雨半膜覆盖(RH)两种覆膜方式,以裸地不覆盖(CK)为对照,对土壤水分、春玉米功能叶片的光合参数、荧光参数和籽粒产量进行了研究。结果表明:与对照(CK)相比,不同秋覆膜方式显著增加了春玉米播前0~100 cm土壤储水量,2013年春旱严重,PA和RH处理分别提高了26.15%和13.40%;2014年春季有雨雪,两种覆膜方式分别提高了10.44%和11.20%。不同秋覆膜处理的春玉米净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、最大荧光(Fm)、最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSII的潜在活性(Fv/F_0)和光化学猝灭系数(q P)较对照有不同程度提高,且2014年增幅高于2013年。2013年PA和RH处理的籽粒产量较CK分别提高了40.98%和25.83%,水分利用效率增加了29.70%和22.87%;2014年两个处理春玉米籽粒产量分别提高了74.60%和48.64%,水分利用效率增加了64.87%和47.08%。试验表明,不同秋覆膜方式在西北半干旱地区均可提高春玉米叶片的光合性能,并显著提高春玉米籽粒产量及水分利用效率,在偏旱的年份效果尤为明显,且秋季地膜全覆盖优于秋季沟垄集雨半膜覆盖,是西北半干旱区春玉米一种高效的栽培模式。

保水剂对冬小麦土壤水分和光合生理特征的影响

为探明保水剂施用对冬小麦不同生育期的土壤水分、叶片相对含水量及光合生理等的作用,采用保水剂大田试验,研究分析了冬小麦不同生育时期保水剂对土壤水分动态变化、叶片相对含水量及光合特征等的影响。结果表明：1）从返青期到孕穗期,随保水剂用量的增加,0~20 cm土壤含水量显著提高,且20~40 cm土壤水分均提高,其基本表现为：60 kg/hm2〉90 kg/hm2〉30 kg/hm2〉对照。2）叶片相对含水量表现为：拔节期,随保水剂用量的增加,叶片相对含水量降低,但均显著高于对照（P〈0.05）,而30 kg/hm2与60 kg/hm2处理间差异不显著;孕穗期,保水剂用量为90 kg/hm2的处理较其他处理的叶片相对含水量高,而对照最低;灌浆期,保水剂处理间的差异不显著（P〉0.05）,但均显著高于对照（P〈0.05）。3）冬小麦各生育期的光合生理特征表现为：用量为60 kg/hm2的光合速率、蒸腾速率及叶片水分利用效率均相对最高,而30和90 kg/hm2保水剂用量结果各异,但均显著高于对照（P〈0.05）。综上所述,保水剂显著提高了冬小麦各生育期的土壤水分、叶片相对含水量及其光合速率、蒸腾速率及水分利用效率等,且以60 kg/hm2保水剂用量的效果为佳。

底墒和种植方式对夏大豆光合特性及产量的影响

选择华北地区冬小麦-夏大豆一年两熟制度,冬小麦设置90、135、180 mm等3种灌水量。冬小麦收获后,播种夏大豆,夏大豆设置30 cm等行距、"20+40"cm大小行、"20+40"cm垄作3种种植方式。研究了底墒和种植方式对夏大豆光合特性及产量的影响。结果表明,冬小麦灌溉能够明显影响夏大豆播种时的土壤蓄水量(底墒)。随冬小麦灌水量的增加,夏大豆播种时底墒改善,180 mm和135 mm较90 mm处理明显提高了夏大豆净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、叶绿素含量指数、F0、Fv及ΦPSⅡ,增产效果显著。180 mm较135 mm处理增产效果不显著,且水分利用效率显著降低。夏大豆种植方式也能明显影响其净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、叶绿素含量指数、F0、Fm、ΦPSⅡ、Fv/Fm、产量及水分利用效率,具体表现为:"20+40"cm垄作>30 cm等行距>"20+40"cm大小行。综合评价,冬小麦135 mm灌水量条件下,夏大豆采用"20+40"cm垄作是生产上可行的栽培模式。

土壤水分与短期遮光对棉花光合及其气孔响应的影响

以陆地棉 (Gossypium hirsutum L.Zhongmain No.2 3)为供试材料 ,探讨了在充分供水-水分胁迫 -复水的处理过程中 ,短期不同遮光水平对棉花光合特性及其气孔响应的影响。结果表明 ,在水分处理过程中 ,所有不同遮光水平的棉花叶片对短期遮光具有相似的基本响应规律 :短期遮光使净光合速率迅速降低 ,气孔导度减少 ,但减少速率缓慢 ;遮阳网去掉后 ,叶片气孔重新开放速率和光合恢复被延迟。水分胁迫期间 ,所有遮光处理的水分利用效率均最高 ,但净光合速率均较低 ,光合及其气孔响应受到严重限制 ,遮光 75%受到的影响大于遮光 40 %的处理。复水后水分胁迫带来的残留影响仍然存在 ,结果使水分利用效率在整个水分处理过程中最低 ,遮光 75%的处理尤为明显。上述表明 。