秸秆覆盖和滴灌制度对冬小麦光合特性和产量的影响

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1、第33卷第12期农业工程学报Vol.33No.121622017年6月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringJun.2017秸秆覆盖和滴灌制度对冬小麦光合特性和产量的影响11※111,2张彦群，王建东，龚时宏，许迪，孙继文（1.中国水利水电科学研究院水利研究所，北京100048；2.山东理工大学资源与环境工程学院，淄博255049）摘要：确定不同滴灌和秸秆覆盖模式下的光合参数是理解其节水增产内因的基础。该研究通过4a连续试验测定了覆盖和滴灌结合的6种处理（T1～T6分别表示低水覆盖

2、、低水不覆盖、中水覆盖、中水不覆盖、高水覆盖和高水不覆盖处理）冬小麦旗叶的关键光合参数，并分析了光合参数处理间差异来源及其与作物产量的关系。结果表明：提高滴灌水量和覆盖处理能显著提高光合能力和最大羧化速率（P<0.05），而二者交互作用对光合参数影响不显著（P>0.1）。多重比较结果显示T5的光合参数最大（P<0.05）；除2016年第一次测定外，T6和T3的相应值略低但与T5差异不显著（P>0.1）；而T2的相应值则均显著低于T5（P<0.05），即高水处理下，覆盖与否对光合参数的影响不大，中水结合覆盖处理可使光合参数不显著降低，而低水处理下不覆盖则会

3、使光合参数显著降低。处理间光合能力和最大羧化速率的差异能用叶片2氮含量来解释，而所有年份的产量又均与光合能力和最大羧化速率分别线性相关（R>0.80）。因此，通过测定叶片氮含量，可以推算光合能力和最大羧化速率，研究结果可为产量估算提供参考。关键词：作物；灌水；光合作用；冬小麦；秸秆覆盖；叶片氮含量doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.12.021中图分类号：S161.4文献标志码：A文章编号：1002-6819(2017)-12-0162-08张彦群，王建东，龚时宏，许迪，孙继文.秸秆覆盖和滴灌制度对冬小麦光合特性和产量的

4、影响[J].农业工程学报，2017，33(12)：162－169.doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.12.021http://www.tcsae.orgZhangYanqun,WangJiandong,GongShihong,XuDi,SunJiwen.Effectsofstrawmulchinganddripirrigationschedulingonphotosyntheticcharacteristicandyieldofwinterwheat[J].TransactionsoftheChineseSociety

5、ofAgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE),2017,33(12):162－169.(inChinesewithEnglishabstract)doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.12.021http://www.tcsae.org光合生理调控研究在冬小麦光合的研究中还不够系0引言统。目前，对冬小麦旗叶光合作用的研究大多局限于描华北平原是中国粮食主产区，该区小麦和玉米产量述作物某一生育期或不同生育期中某一时刻的光合速率占全国粮食总产量的1/4[1]。近年来，由于该地

6、区水资源[11-12]或光合速率日变化，对光合速率变化的内因解释较短缺和地下水超采严重，粮食作物节水灌溉工程和农艺少，且每次测定所处的光、温、湿环境各不相同，所得[2]措施逐步推进。地表滴灌将水分施于作物根区附近，具到的光合参数受到天气条件制约，不同种植区域、作物有降低土壤蒸发，提高作物水分利用效率的优势[3]。秸秆[13]品种和肥料水平之间可比性较差。因此，有必要开展覆盖是改善农田水土环境、降低土壤蒸发、提高作物产控制条件测定，量化旗叶的光合特征参数而非瞬时速率，[4-5]量采用的常见农艺措施。秸秆覆盖和地表滴灌结合模并确定不同处理光合参数的差异来源，

7、从生理水平解释式下，节水增产优势发挥的生理基础仍需要明确。目前滴灌制度和覆盖处理引起产量及水分利用效率差异的内相关研究更多的是从相对表观的生物学指标，如作物产因[14-16]。小麦产量形成过程中，叶片从下到上逐渐衰老，[6-7]量、株高等方面来分析其优势。然而，作物产量的形冠层顶叶片，即旗叶的光合产物成为灌浆期同化物的主成涉及到诸多生理过程，光合作用是产量形成的基础，要来源[17]。覆盖及灌溉模式可能会影响旗叶光合生理，从光合生理方面来解释产量差异来源，有利于试验结果进而导致产量的差别，光合生理参数又与旗叶生化特性[8]的稳定性和可重复性，并为机理模型的

8、构建奠定基础。[18]有关，叶片氮含量是重要的旗叶生化特性之一。氮素此外，该地区