地表覆盖对土壤水分、玉米生理特性及产量的影响

作     者：张丽华 徐晨 闫伟平 谭国波 孙宁 宋航霖 赵洪祥 

作者机构：吉林省农业科学院农业资源与环境研究所 

出 版 物：《吉林农业大学学报》 (Journal of Jilin Agricultural University)

年 卷 期：2023年

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：吉林省自然科学基金项目（20230101227JC） 国家现代农业产业技术体系洮南综合试验站（CARS-02-50） 

主　　题：地表覆盖 土壤水分 玉米 生理特性 产量 

摘      要：为探索吉林省半干旱区玉米增产、水分高效利用的栽培技术。2019和2020年，在洮南综合实验站塑料防雨棚内开展了地表覆盖抗旱试验。设置普通地膜覆盖（T1）、可降解地膜覆盖（T2）、粉碎秸秆覆盖（T3）和不覆盖（CK），研究地表覆盖对土壤水分时空变化、玉米根叶生理特性、产量及灌溉水利用效率的影响。结果表明，地表覆盖提高了玉米全生育期0-60cm土壤含水率，T1、T2、T3处理分别比CK两年平均提高了10.6%、8.65%、7.69%。纵向上0-30cm土层含水率高于31-60cm，且地膜覆盖差异显著。地表覆盖显著增强了玉米根系活力，提高了伤流液中可溶性糖强度、细胞分裂素与脱落酸强度之比值，提高了叶片光合碳同化酶（核酮糖二磷酸RuBP羧化酶和磷酸烯醇式丙酮酸PEP羧化酶)及氮同化酶（谷氨酰胺合成酶GS）活性。玉米R1期穗位叶片的净光合速率和蒸腾速率，T1、T2、T3处理分别比CK两年平均提高了20.5%、21.1%、9.1%和21.2%、24.1%、7.2%。玉米产量T1、T2、T3处理比CK分别增加了23.9%、22.4%、7.45%，灌溉水利用效率提高了37.0%、26.9%、10.6%，但两种覆膜处理的玉米产量和灌溉水利用效率无显著差异。从环保的角度，使用降解地膜覆盖更科学，可为半干旱区玉米增产和水资源高效利用栽培技术提供理论依据。