增温增CO2浓度对玉米||花生体系玉米生长发育及产量的影响

• 作者: 王飞 郭彬彬 孙增光 尹飞 刘领 焦念元 付国占
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 气候变化 间作玉米 生长 干物质积累 产量
• 年，卷（期）: 2021,（11）
• 所属期刊栏目: 耕作栽培·生理生化
• 页码范围: 2220-2231
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2021.03018

摘要

为了明确气候变化对玉米||花生体系中玉米生长发育及产量的影响, 本研究以玉米||花生2∶4模式为研究对象, 采用开顶式气室, 2018年设2个处理, 分别是TC (ambient temperature and ambient CO2 concentration, 环境温度和环境CO2浓度)、+T+C (elevated temperature and elevated CO2 concentration, 增温且增CO2浓度); 2019年设3个处理, 分别是TC、+TC (elevated temperature and ambient CO2 concentration, 增温和环境CO2浓度)、+T+C; 分别在P0 (0 kg P2O5 hm–2)和P180 (180 kg P2O5 hm–2) 2个水平下, 研究增温增CO2浓度对间作玉米生长、干物质积累与分配、光合速率及产量的影响。结果表明: (1) 与环境温度和环境CO2浓度相比, 增温(+TC)处理的间作玉米出苗至吐丝、吐丝至成熟和出苗至成熟的天数分别缩短4、2和6 d; 增温后, 同时升高CO2浓度, 间作玉米出苗至吐丝的天数缩短3 d、而吐丝至成熟和出苗至成熟的天数却分别增加5 d和2 d; 与TC相比, +T+C处理, 间作玉米出苗至吐丝和出苗至成熟的天数分别缩短4~7 d和2~4 d, 吐丝至成熟的天数增加1~4 d。(2) 间作玉米单株叶面积、净光合速率和光合势在吐丝期前表现为+T+C>+TC>TC, 吐丝至乳熟期表现为+T+C>TC>+TC, 乳熟期后表现为TC>+T+C>+TC。与TC相比, +T+C处理的间作玉米穗粒数和百粒重分别提高4.14%~65.70%和1.70%~14.00%。(3) 与TC处理相比, +TC处理, 间作玉米收获期干物质量提高7.39%~21.30%, 产量提高19.18%~28.07%; +T+C处理, 间作玉米收获期干物质量提高10.0%~57.7%, 产量提高4.41%~52.00%; 施磷能提高增温增CO2浓度处理间作玉米产量。这表明增温和增CO2浓度通过提高间作玉米生育前期净光合速率、叶面积指数和光合势, 缩短其营养生长期, 延长籽粒灌浆时间, 增加穗粒数和粒重, 来促进干物质积累和产量的提高; 增温、增CO2浓度对间作玉米吐丝前具有互促效应, 而吐丝后表现为增CO2浓度能弥补增温对间作玉米生长的抑制效应。