夏玉米不同栽培模式花后叶片光合性能的差异

• 作者: 李静 王洪章 刘鹏 张吉旺 赵斌 任佰朝
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 夏玉米 栽培模式 光合性能 叶绿素荧光参数
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 耕作栽培·生理生化
• 页码范围: 1351-1359
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2021.03051

摘要

光合作用是作物生长发育及产量形成的重要生理过程, 不同栽培模式会显著影响夏玉米花后叶片光合性能。本研究于2018—2019年设置大田试验, 以登海605为试验材料, 当地农户栽培管理模式(farmer management mode, FP)为对照, 通过综合优化种植密度、肥料运筹和种植方式等措施设置超高产栽培模式(super high yield mode, SH)、高产高效栽培模式(high-yield and efficient mode, HH)。分析不同栽培模式叶面积指数、叶绿素含量、气体交换参数和快速叶绿素荧光诱导动力学曲线(OJIP)等的变化特点, 探究栽培模式对夏玉米花后叶片光合性能的调控效应。结果表明, 不同栽培模式可显著影响夏玉米成熟期群体生物量, SH、HH模式较FP两年分别平均提高27.77%和7.43%, 且HH模式花后群体生物量显著增加。不同栽培模式夏玉米花后叶片光合速率均呈现下降趋势, 吐丝后30 d (R1+30 d)时下降幅度较大。与FP相比, SH、HH在R1和R1+30 d净光合速率(net photosynthetic rate, Pn)显著提高, 可维持较高的光合能力, 分别提高21.63%、12.96%和35.37%、12.37%; 另外, 气孔导度(stomatal conductance, Gs)分别提高18.36%、16.66%和26.16%、10.74%, 胞间二氧化碳浓度(intercellular carbon dioxide concentration, Ci)分别降低12.85%、7.34%和14.08%、9.75%, 不同栽培模式间光合性能的差异是由非气孔因素引起的。SH、HH的Wk和Vj较FP显著降低, 表明其PSII反应中心供、受体侧性能均有明显改善, 增大了PSII电子传递效率(φE0)及向下游传递电子的能力, PSII反应中心活性及PSII与PSI之间的协调性提高。因此, SH、HH处理有效地改善了光系统性能, 提高光合速率、延长了叶片光合高值持续期, 是群体生物量增加, 实现高产的原因。