干旱脅迫下大豆和甘薯抗旱特性差異研究.pdf

1、本文以川西南丘陵旱地種植模式麥/玉/豆及麥/玉/薯中的大豆和甘薯為研究對象，通過盆栽試驗，研究了干旱脅迫及復(fù)水對大豆和甘薯形態(tài)、生理和產(chǎn)量方面的影響，初步探討了干旱脅迫條件下大豆和甘薯的抗旱特性差異，為麥/玉/豆和麥/玉/薯兩種種植模式在四川的應(yīng)用推廣和節(jié)水栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。主要研究結(jié)果如下：
　　 1.干旱脅迫對大豆和甘薯土壤相對含水量均有極顯著影響，但兩者表現(xiàn)不同。大豆和甘薯的土壤相對含水量均在干旱脅迫前7d降低較

2、快，之后逐漸變慢。各干旱處理下，甘薯的土壤相對含水量均高于大豆，比其高5％-10％。與正常灌水相比，相同干旱處理下大豆土壤相對含水量的降低幅度大于甘薯。
　　 2.干旱脅迫對大豆和甘薯的綠葉數(shù)及葉面積有極大影響，均隨脅迫時間的延長而不斷降低。在綠葉數(shù)方面，與正常灌水相比，脅迫7d內(nèi)，大豆綠葉數(shù)的減少量為10.81％,比甘薯低21.59％，但7d以后表現(xiàn)則相反，大豆綠葉數(shù)的減少量高于甘薯，比其高17.24％-27.42％;在葉面積

3、方面，各干旱處理下，大豆葉面積的減少量均低于甘薯，比其低11.08％-27.05％。復(fù)水后，大豆和甘薯綠葉數(shù)及葉面積均有所增加，但差異不顯著。
　　 3.不同干旱脅迫條件下，大豆和甘薯的葉片相對電導(dǎo)率、丙二醛含量、脯氨酸含量及可溶性蛋白含量存在顯著差異，均表現(xiàn)為隨干旱時間的延長其值不斷增大。與正常灌水相比，同一干旱條件下，大豆和甘薯葉片相對電導(dǎo)率、丙二醛含量及可溶性蛋白含量的增加量不同，表現(xiàn)為大豆＞甘薯，且各指標(biāo)達(dá)到最大值的干旱

4、時間不同，表現(xiàn)為大豆(21d)＜甘薯(28d)。復(fù)水后，各指標(biāo)值均降低且逐漸恢復(fù)到正常水平。
　　 4.干旱脅迫對大豆和甘薯凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率及水分利用效率均有顯著影響，表現(xiàn)為各指標(biāo)值降低。至干旱脅迫28d時，干旱7d和14d處理已復(fù)水21d和14d，大豆各光合指標(biāo)值均恢復(fù)正常，甚至超過正常灌水處理，且大豆各指標(biāo)的增加量均高于同處理下甘薯增加量；干旱21d和28d處理復(fù)水7d和0d，所有指標(biāo)值均低于正常灌水處理，且大

5、豆的降低程度大于甘薯，但干旱21d處理的大豆水分利用效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于甘薯。
　　 5.干旱脅迫對大豆和甘薯葉片初始熒光(Fo)、Fv/Fm及ΦPSⅡ均有影響，表現(xiàn)為隨干旱時間的延長初始熒光(Fo)不斷升高，而Fv/Fm和ΦPSⅡ則不斷降低。與正常灌水處理相比，干旱脅迫處理的大豆葉片初始熒光(Fo)均有所增加，增加幅度為19.36％-143.44％，以干旱脅迫21d最大。同時，各干旱處理下甘薯的葉片初始熒光(Fo)增加量均小于大豆；在

6、Fv/Fm方面，干旱脅迫的前7d表現(xiàn)為甘薯較正常灌水處理的減少量大于大豆，脅迫7d以后則表現(xiàn)相反；在ΦPSⅡ方面，與正常灌水處理相比，各干旱脅迫處理的大豆葉片ΦPSⅡ的減少量均大于甘薯。
　　 6.干旱脅迫對大豆和甘薯的根、莖、葉干物重有影響，表現(xiàn)為均低于正常供水處理。在同一干旱處理下，與正常供水相比，干旱脅迫7d的甘薯根干重減少量(28.66％)大于大豆(13.82％)，而其他干旱處理則無明顯趨勢。在不同干旱處理條件下，大豆的

7、莖、葉干物重減少量則表現(xiàn)為甘薯大于大豆。干旱脅迫7d后復(fù)水，大豆根、葉干物重的增加量大于甘薯增加量，而其它處理變化規(guī)律不明顯。
　　 7.干旱脅迫對大豆和甘薯的產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成均有一定影響。在產(chǎn)量方面，表現(xiàn)為中短期干旱脅迫（7d-14d）會促進大豆產(chǎn)量的提高，比正常灌水處理高35.29％-22.41％,而干旱脅迫會導(dǎo)致甘薯產(chǎn)量降低，比正常灌水處理低3.14％-20.56％。在產(chǎn)量構(gòu)成方面，干旱脅迫(7d)增加了大豆的單株結(jié)莢數(shù)、每