分根交替滴灌对管栽黄瓜光合作用及水分利用效率的影响
【目的】探讨分根交替滴灌对管栽黄瓜光合作用及水分利用效率的影响机理。【方法】以‘津优3号’黄瓜为试材,设分根交替滴灌(alternate partial root-zone drip irrigation,APDI)、固定1/2根区滴灌(fixed partial root-zone drip irrigation,FPDI)和传统滴灌(conventional drip irrigation,CDI)3个处理,随机区组排列,研究了不同滴灌方式对黄瓜生长、光合作用及水分利用效率的影响。【结果】分根交替滴灌(APDI)作物根区的干湿交替能够刺激根系的补偿生长,提高植物的根系活力。固定1/2根区滴灌(FPDI)黄瓜叶片相对含水量、水势和渗透势都显著低于传统滴灌(CDI),而细胞汁液浓度显著高于其他两个处理,说明 FPDI 在一定程度上影响了黄瓜对水分的正常吸收和转运,抑制其正常生长。与 CDI 相比,APDI 显著降低了黄瓜叶片净光合速率和蒸腾速率,却显著提高了水分利用效率。APDI 处理的 PSⅡ有效光化学量子产量(Fv′/ Fm′)与 CDI 相比差异不显著,但较 FPDI 显著升高。 FPDI 处理的非光化学猝灭系数(NPQ)显著高于其他两个处理,说明固定一侧根系的干旱胁迫导致 PSⅡ吸收的光能用于光化学反应的份额显著减少,从而使得光反应的能力和效率降低,过剩光能的热耗散显著增加。另外,APDI 和 FPDI 虽然都不同程度地减少了耗水量和渗漏量,但 FPDI 黄瓜生长和光合作用均受到严重抑制,因此不适用于设施黄瓜的节水灌溉,而 APDI 处理在节水的同时能保证黄瓜正常生长及适宜的光合作用。【结论】分根交替滴灌(APDI)可作为设施节水高效灌溉的一种灌溉模式,具有广阔的应用前景。
黄瓜(Cucumis sativus L.)、管栽、分根交替滴灌、光合作用、水分利用效率
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S275.8;S642.2(农田水利)
“十二五”科技支撑计划项目2011BAD12B03,2012BAD11B01;中国博士后科学基金第四批特别资助201104646;山东省自然科学基金面上项目ZR2013CM008;山东省高等学校科技计划项目J14LF06资助。
2016-04-26(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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