CO_2浓度升高与施氮对棉花光合及干物质积累和产量的效应研究

作     者：高志建 尹飞虎 刘瑜 李晓兰 何帅 GAO Zhi-jian;YIN Fei-hu;LIN Yu;LI Xiao-lan;HE Shuai

作者机构：新疆农垦科学院农田水利与土壤肥料研究所新疆石河子832000 新疆农垦科学院新疆石河子832000 

基　　金：国家自然科学基金项目"CO2浓度升高对新疆干旱区棉花-土壤系统的影响机制及其与氮素的耦合作用"(40973061) 农业部公益性行业科研专项"北方旱作农业滴灌节水关键技术研究与示范"(201203012) 国家"863"重大专项"新疆干旱区现代节水农业技术研究与集成"(2006AA100218) 

出 版 物：《新疆农业科学》 (Xinjiang Agricultural Sciences)

年 卷 期：2014年第51卷第8期

页      码：1430-1436页

摘      要：【目的】明确CO2浓度升高与施氮对棉花光合作用、干物质积累以及产量的影响,为全面评价农田生态系统对其的响应提供依据。【方法】在大田开放系统中,利用半封闭开顶式气室,采用裂区设计的方法,设置主区为CO2浓度,副区为不同氮肥水平,在棉花进入盛花期每天12：00~15：00释放CO2气体,连续20 d,研究测定此状态下棉花倒四叶净光合速率、SPAD值、花后干物质积累量以及产量。【结果】CO2浓度增加0.5倍使棉花盛花期倒四叶光合速率在450 kg/hm2施氮量时增幅最大,达121.1%,在不施氮时增幅较小,为47.2%,在150和300 kg/hm2氮水平时反而减小;增加氮肥施入与CO2浓度增加0.5倍对叶绿素含量有明显的正向效应,但浓度倍增会使其降低;CO2浓度升高与增施氮肥对棉花花后干物质积累有正向效应;单铃重和籽棉产量CO2浓度升高处理均高于本底浓度处理,最大增加0.3 g和增产428.6 kg/hm2（P〈0.05）,增幅为6%和6.6%,且在0~300 kg/hm2施氮范围内单株结铃呈增加趋势,同时CO2浓度升高使衣分显著下降,但增加氮肥施入可使其改善。【结论】CO2浓度适当升高与在一定范围内增施氮肥可以提高棉花盛花期倒四叶叶绿素含量、促进光合速率提高,进而对棉花花后干物质积累产生正向效应,且同时使单株结铃呈增加趋势,并显著提高单铃重及籽棉产量;但高CO2浓度使叶绿素合成受阻,并使光合速率下降,同时降低衣分含量。

主 题 词：棉花 CO2浓度 施氮 光合能力 干物质 产量 

学科分类：09[农学] 0901[农学-植物生产类] 

D　O　I：10.6048/j.issn.1001-4330.2014.08.009

馆 藏 号：203351061...