间作小麦光合性能对地上地下互作强度的响应

作     者：王一帆 殷文 胡发龙 范虹 樊志龙 赵财 于爱忠 柴强 WANG Yi-Fan;YIN Wen;HU Fa-Long;FAN Hong;FAN Zhi-Long;ZHAO Cai;YU Ai-Zhong;CHAI Qiang

作者机构：甘肃省干旱生境作物学重点实验室/甘肃农业大学农学院甘肃兰州730070 

出 版 物：《作物学报》 (Acta Agronomica Sinica)

年 卷 期：2021年第47卷第5期

页      面：929-941页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 09[农学] 0901[农学-作物学] 0836[工学-生物工程] 0902[农学-园艺学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31771738) 甘肃农业大学伏羲青年人才培育项目(Gaufx-03Y10)资助 

主　　题：间作 地上地下互作强度 小麦 光合性能 产量 

摘      要：本研究旨在探讨地上地下互作强度对间作小麦光合性能的影响,为进一步揭示间作体系作物产量优势的光合机制提供依据。2015—2017年连续3年在河西绿洲灌区进行田间试验,以小麦间作玉米为研究对象,设置地下部3种互作强度:根系不分隔(完全地下互作处理, W/M)、300目尼龙网分隔(部分地下互作处理, NW/M)和0.12 mm塑料布分隔(无地下互作处理,PW/M),以及地上部高、低玉米密度(M1、M2)2种互作强度,同时设置相应单作处理。结果表明,小麦间作玉米共生前期和后期完全地下互作处理促使小麦净光合速率(P_n)显著提高,且共生后期玉米密度的提高促使完全地下互作效应增强,进一步提高了小麦P_n。小麦间作玉米共生前、中和后期,完全地下互作处理可显著提高小麦叶片气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(Ci),且玉米密度提高对共生前期完全地下互作处理和部分地下互作处理小麦Gs的增加起到促进作用。在共生前期、后期完全地下互作和部分地下互作处理保持了较低的Tr。间作完全地下互作处理有助于小麦叶日积(LAD)的增加,且随着生育进程的推进,提高比率越大。完全地下互作处理使共生中期间作小麦叶片相对叶绿素含量值(SPAD)显著增加,有利于光合强度的提高。间作小麦具有显著的增产效应,完全地下互作处理中小麦籽粒产量达到相应单作产量的76.8%,具有显著提高间作群体籽粒产量的优势,且地上部互作强度增强有利于完全地下互作处理正效应的发挥。地上地下互作强度是影响间作小麦光合性能的重要因素之一,在生产实践中可通过调节地上地下互作强度的强弱来优化低位作物光合性能。