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题名水稻秸秆还田减缓地表臭氧污染对小麦生长的影响
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作者
卓玛拉姆
夏家轩
冯燕茹
纪洋
徐彦森
冯兆忠
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机构
南京信息工程大学江苏省农业与生态气象重点实验室
南京农业大学农学院
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出处
《生态学报》
北大核心
2025年第11期5557-5567,共11页
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基金
国家自然科学基金(42130714)
江苏省碳达峰碳中和科技创新专项资金(前沿基础)项目(BK20220020)
江苏省自然科学基金(BK20220448)。
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文摘
地表臭氧(O_(3))污染严重威胁我国小麦生产。在我国全面推行秸秆还田的背景下,明确秸秆还田对我国小麦O_(3)敏感性的影响具有重要意义。利用开放式O_(3)浓度升高平台(O_(3)-FACE),选取当地广泛种植的小麦品种连麦7号作为供试材料,设置环境O_(3)浓度(AA)和O_(3)浓度升高(E-O_(3))两个O_(3)浓度处理,每个O_(3)浓度下设置两个秸秆处理:常规秸秆离田(CT)和秸秆全量还田(SR)。在小麦不同生育期测定叶片光合参数、相对叶绿素含量、叶面积指数和地上生物量等指标,结果表明:相比AA,E-O_(3)处理减少了气孔导度(g_(s))和相对叶绿素含量(SPAD);显著降低了灌浆前期和灌浆中期的小麦叶片饱和光合速率(A_(sat));而秸秆还田对叶面积指数(LAI)和地上生物量均无显著影响。在CT处理下,O_(3)浓度升高降低灌浆期叶片A_(sat)和LAI,减少了每日地上干物质累积,导致地上生物量减少了22%。与CT相比,SR处理显著增加了孕穗期小麦叶片SPAD,但是在孕穗-开花期显著降低叶片g_(s)并限制叶片CO_(2)输入从而导致叶片A_(sat)轻微降低。秸秆还田在减少叶片对CO_(2)吸收的同时降低了气孔O_(3)吸收通量,有效减轻了O_(3)对灌浆期小麦叶片A_(sat)、g_(s)和SPAD的负效应。在SR处理下,O_(3)浓度升高未显著降低小麦地上生物量,因此有效保护了小麦地上生物量免受O_(3)损伤。研究结果表明水稻秸秆全量还田将显著增强小麦对O_(3)污染的抵抗能力,在提高农田生态系统土壤质量的同时也增强了对空气污染的韧性。
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关键词
小麦
生物量
光合速率
臭氧污染
秸秆还田
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Keywords
wheat
biomass
photosynthesis
ozone pollution
straw return
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分类号
S512.1
[农业科学—作物学]
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