调亏灌溉对玉米大豆间作群体光能辐射利用效率的影响

• Published in: Guanʻgai paishui xuebao Vol. 44; no. 4; p. 1
• Main Authors: CHEN Wencong, DUAN Shiming, LIAO Qi, DU Taisheng
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: Xinxiang City Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS) Farmland Irrigation Research Institute Editorial Office of Journal of Irrigation and Drainage 01.01.2025
• Subjects: Agricultural practices; Agricultural production; Biomass; Canopies; Continuous cropping; Corn; Cover crops; Crop yield; Crops; Cultivation techniques; Efficiency; Energy distribution; Energy utilization; Interception; Intercropping; Irrigation; Irrigation efficiency; Irrigation requirements; Irrigation systems; Irrigation water; Leaf area; Leaf area index; Photosynthesis; Photosynthetically active radiation; Radiation; Soybeans; Strategy; Water use; Water use efficiency
• ISSN: 1672-3317
• DOI: 10.13522/j.cnki.ggps.2024327

【目的】针对我国西北旱区玉米大豆间作种植模式下种间光能分配不均、群体光能辐射利用效率和灌溉水利用效率低的问题，本研究提出了一种通过对单一作物非关键生育时期控水（I），调节作物冠层覆盖度和光合作用，以期减少玉米对大豆的荫蔽，在减少灌水量的同时实现产量和光能辐射利用效率双提升的思路。【方法】本研究设置4个水分处理（IW1：玉米100%I-大豆100%I；IW2：玉米100%I-大豆50%I；IW3：玉米50%I-大豆100%I；IW4：玉米50%I-大豆50%I）和2个玉米品种（C1：冠层紧凑型先玉335；C2：冠层平展型陇单4号），单作对应2个水分处理（MW1：100%I；MW4：50%I），单作与间作作物品种一致。测定各处理植株形态指标和净光合速率、生育期内冠层光能截获量变化、竞争比、土地当量比和灌溉水利用效率。【结果】①水分处理相同时，与同C2品种玉米间作的大豆相比，与C1品种玉米间作大豆Pn、LAI及地上部生物量显著增加26.90%、5.38%、5.42%，大豆IPAR显著降低6.25%，且显著提高间作群体总RUE。②间作玉米品种相同时，不同水分处理对玉米和大豆的Pn、株高、LAI及地上部生物量均有显著影响。其中与IW2处理相比，IW3处理灌水量减少16.79%，大豆Pn、LAI及地上部生物量均显著增加，且大豆IPAR显著降低10.43%，间作群体总RUE显著提高2.42%。③水分处理相同时，与C1品种玉米间作大豆产量、iWUE、CRs显著高于与C2品种玉米间作大豆，此外，与C1品种玉米间作的群体总LER平均显著提高2.38%。④间作玉米品种相同时，不同水分处理对大豆产量、CRs和间作群体总iWUE、LER均有显著影响。其中，与IW2处理相比，IW3处理可使大豆增产19.95%，间作群体总iWUE、总LER显著提高15.17%、8.12%。【结论】IW3处理结合紧凑型玉米品种能显著促进大豆生长，提高间作群体光能辐射利用效率。