玉米大豆轮作下秸秆还田模式对大豆不同冠层光合特性及产量的影响
- Title:
- Effects of Straw Returning Patterns on Photosynthetic Characteristics of Different Canopy Layers and Yield of Soybean under Maize-Soybean Rotation
- 摘要:
- 为探寻玉米大豆轮作下适宜的秸秆还田模式,于2018—2024年在公主岭朝阳坡进行不同秸秆还田长期定位试验,以传统联合整地(CT)为对照,设置覆秸免耕(NTS)、留茬免耕(NT)和秸秆深翻(DT)3个模式处理。测定2024年大豆植株倒2、4、6叶在R1、R3、R5和R7生长时期的叶绿素含量(SPAD值)、净光合速率(Pn)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)及植株叶面积指数(LAI)、干物质积累、产量和产量构成,研究不同处理对大豆不同生长阶段的光合特性和籽粒产量的影响。结果显示:在整个生育期大豆冠层功能叶的SPAD值和大部分光合参数均呈先上升后下降趋势(Ci无明显变化趋势)。大豆冠层功能叶的SPAD值和Pn分别在大豆R3和R5期达到峰值,各处理表现以NTS和NT处理较高,DT处理次之,CT最低;其中NTS处理在R1期倒2叶的SPAD值相较于CT处理的提高幅度最大,达28.9%;NTS在R7期倒4叶的Pn相较于CT处理的提高幅度最大,达48.5%。大豆冠层功能叶的Ci、Gs和Tr均在R3期达到峰值,随着生育时期的变化,NTS、NT处理有显著提升作用,NTS处理的作用主要表现在前中期,NT处理的作用主要表现在生殖生长后期。不同秸秆还田模式叶面积指数随着生育期的推进呈先上升后下降的趋势,在大豆R5期达到峰值,其中以NTS处理的值最大(7.2),相比CT处理提高了9.1%。各时期干物质积累量均表现为NTS和NT处理较高,DT处理与CT差异不显著,其中NTS处理的干物质积累量在R3期相比CT处理提升最显著,达到41.9%。对于产量构成,NTS处理显著提高了大豆成熟期的株高、节数、单株荚数、单株粒数、单株荚重、单株粒重和百粒重,NT处理稍有提升,但未达显著水平;成熟期各处理产量分别为3 753.3 kg·hm-2(NTS)、3 122.1 kg·hm-2(NT)、2 873.2 kg·hm-2(DT)和2 985.4 kg·hm-2(CT),相比于CT,NTS处理显著提高大豆产量,增幅达25.7%,NT处理产量稍有提升,但未达显著水平。结果表明NTS处理是提升冠层功能叶片光合能力和产量的适宜秸秆还田模式,完善推广该技术模式对大豆单产提高有重要意义。
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