灌水量和矿化度对膜下滴灌棉花光合特性与产量的影响

作     者：秦小婉 王振华 雷雨 张金珠 李文昊 马占利 QIN Xiaowan;WANG Zhenhua;LEI Yu;ZHANG Jinzhu;LI Wenhao;MA Zhanli

作者机构：石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832003 现代节水灌溉兵团重点实验室新疆石河子832003 兵团农业水肥高效关键装备技术创新中心新疆石河子832003 农业农村部西北绿洲节水农业重点实验室新疆石河子832003 新疆维吾尔自治区水利厅乌鲁木齐830099 

出 版 物：《农业资源与环境学报》 (Journal of Agricultural Resources and Environment)

年 卷 期：2024年第41卷第6期

页      面：1285-1294页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFD1900802) 兵团重点领域科技攻关项目(2022AB011) 国家自然科学基金项目(52169012,52369011) 石河子大学创新发展专项(CXFZ202201) 

主　　题：棉花 膜下滴灌 灌水矿化度 灌水量 光合特性 

摘      要：为探究膜下滴灌棉花光合特性和产量对灌水矿化度和灌水量响应机制,本研究于2023年以“新陆早48号为研究对象开展田间小区试验,设置4500 m^(3)·hm^(-2)(W1)和3600 m^(3)·hm^(-2)(W2)2个灌水量和1(S1)、3 g·L^(-1)(S2)和5 g·L^(-1)(S3)3个灌水矿化度,分析其对棉花光合特性及产量的影响。结果表明,充分灌溉下适量的微咸水灌溉可以增加棉花叶面积指数(LAI)、叶绿素含量(SPAD值)、净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))、气孔导度(G_(s))、光能利用效率(LUE)和气孔限制值(L_(s)),降低胞间CO_(2)浓度(C_(i));而非充分灌溉或高矿化度均会增加C_(i),减小LAI、SPAD值、P_(n)、T_(r)、G_(s)、LUE和L_(s)。与S2W1相比,S2W2处理的叶片水分利用效率在苗期和花铃期显著提高3.19%和14.79%;S2W1处理棉花产量(4957 kg·hm^(-2))较S1W1(4887 kg·hm^(-2))显著提高1.43%,S3W2处理(4173 kg·hm^(-2))显著提高18.79%。通径分析结果显示,花铃期LAI、P_(n)及L_(s)对产量的直接贡献最大,G_(s)通过LAI、P_(n)、LUE及L_(s)等对产量的间接贡献最大。研究表明,在充分灌溉(4500 m^(3)·hm^(-2))条件下当矿化度为3 g·L^(-1)时棉花叶面积指数和叶绿素达到最大值,促进叶片光合作用且光能利用率保持最高,最终实现棉花增产。