该试验以玉米、花生2∶4间作模式为对象,采用开顶式气室法控制环境CO_(2)浓度,于2018-2019年设环境CO_(2)浓度(Ca,390μmol·mol-1)和升高CO_(2)浓度(Ce,700μmol·mol-1),以及不施磷(P0)和施磷(180 kg P2O5·hm-2,P180)处...该试验以玉米、花生2∶4间作模式为对象,采用开顶式气室法控制环境CO_(2)浓度,于2018-2019年设环境CO_(2)浓度(Ca,390μmol·mol-1)和升高CO_(2)浓度(Ce,700μmol·mol-1),以及不施磷(P0)和施磷(180 kg P2O5·hm-2,P180)处理下,分析CO_(2)浓度升高对间作玉米和间作花生功能叶光合碳同化关键酶活性、净光合速率以及籽粒产量的影响,以明确CO_(2)浓度升高影响玉米、花生间作体系光合作用的机理,为将来CO_(2)浓度升高环境下间作高产高效提供理论基础。结果表明:(1)Ce处理提高了间作玉米功能叶的PEPC、PPDK、NADP-MDH、Rubisco、GAPDH和Ru5PK等光合碳同化酶活性,其中PEPC和NADP-MDH在苗后43 d以及PPDK、Rubisco、GAPDH和Ru5PK在苗后59 d增幅均达到显著水平,此时施磷对其有正向调控作用。(2)Ce处理增强了间作花生功能叶的Rubisco、GAPDH、Ru5PK和FBPase等光合碳同化酶活性,在苗后43 d和59 d增幅均达到显著水平,此时施磷进一步显著提高了Rubisco与FBPase活性。(3)Ce处理下间作玉米、间作花生的净光合速率显著提高,间作玉米、间作花生和间作体系的籽粒产量分别显著提高了4.4%~52.0%、10.3%~24.0%和5.7%~47.0%;CO_(2)浓度升高和施磷对间作玉米、花生功能叶的净光合速率和间作体系产量具有正协同效应。研究表明,CO_(2)浓度升高可以通过提高间作玉米功能叶片的PEPC、PPDK、Rubisco、GAPDH和Ru5PK及间作花生功能叶片的Rubisco、GAPDH、Ru5PK和FBPase等光合碳同化酶活性,增强其对CO_(2)羧化固定能力,提高间作玉米、间作花生的光合速率,最终显著增加玉米、花生及间作体系的产量,并且增施磷肥对其具有正调控效应。展开更多
该试验在玉米单作茬口、玉米-花生间作茬口(间作茬口)、花生单作茬口共3种茬口,以及0 kg P_2O_5·hm^(-2)(P_0)和180 kg P_2O_5·hm^(-2)(P_1) 2个磷水平下,研究了间作茬口与施磷对冬小麦分蘖、叶面积指数(LAI)、干物质积累、...该试验在玉米单作茬口、玉米-花生间作茬口(间作茬口)、花生单作茬口共3种茬口,以及0 kg P_2O_5·hm^(-2)(P_0)和180 kg P_2O_5·hm^(-2)(P_1) 2个磷水平下,研究了间作茬口与施磷对冬小麦分蘖、叶面积指数(LAI)、干物质积累、光合特性及产量的影响机制,为玉米花生间作与小麦-玉米复种轮作提供理论依据。结果表明:(1)间作茬口较玉米茬口显著提高了冬小麦有效分蘖数、LAI、净光合速率和干物质积累量,并提高了冬小麦旗叶的SPAD值、CO_2饱和点、光饱和点及最大净光合速率(P_(nmax))、表观量子效率(AQY)、羧化效率(CE)、最大羧化速率(V_(cmax))、最大RUBP再生的电子传递速率(J_(max))和最大磷酸丙糖利用速率(V_(TPU)),且CE、V_(cmax)、V_(TPU)的增幅均达到显著水平(P<0.05),有效改善了冬小麦产量构成,显著提高籽粒产量(P<0.05)。(2)间作茬口较花生茬口提高了冬小麦乳熟期的P_(nmax)、AQY、CE,增加了穗粒数和粒重,提高了产量。(3)与不施磷相比,施磷180 kg P_2O_5·hm^(-2)显著促进间作茬口冬小麦生长,显著提高冬小麦旗叶的SPAD值、P_(nmax)、AQY、CE、V_(cmax)、J_(max)、V_(TPU)和籽粒产量(P<0.05)。研究发现,间作茬口较玉米茬口能有效增强冬小麦旗叶表观量子效率和CO_2羧化能力,显著提高小麦花后光合能力,促进冬小麦生长,从而增加穗粒数、粒重和籽粒产量,且间作茬口结合施磷180 kg P_2O_5·hm^(-2)效果更好。展开更多
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 CO_(2) concentration,环境温度和环境CO_(2)浓度)、+...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 CO_(2) concentration,环境温度和环境CO_(2)浓度)、+T+C(elevated temperature and elevated CO_(2) concentration,增温且增CO_(2)浓度);2019年设3个处理,分别是TC、+TC(elevated temperature and ambient CO_(2) concentration,增温和环境CO_(2)浓度)、+T+C;分别在P0(0 kg P_(2)O_(5) hm^(–2))和P180(180 kg P_(2)O_(5) hm^(–2))2个水平下,研究增温增CO_(2)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CO_(2)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CO_(2)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CO_(2)浓度处理间作玉米产量。这表明增温和增CO_(2)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CO_(2)浓度对间作玉米吐丝前具有互促效应,而吐丝后表现为增CO_(2)浓度能弥补增温对间作玉米生长的抑制效应。展开更多
文摘该试验在玉米单作茬口、玉米-花生间作茬口(间作茬口)、花生单作茬口共3种茬口,以及0 kg P_2O_5·hm^(-2)(P_0)和180 kg P_2O_5·hm^(-2)(P_1) 2个磷水平下,研究了间作茬口与施磷对冬小麦分蘖、叶面积指数(LAI)、干物质积累、光合特性及产量的影响机制,为玉米花生间作与小麦-玉米复种轮作提供理论依据。结果表明:(1)间作茬口较玉米茬口显著提高了冬小麦有效分蘖数、LAI、净光合速率和干物质积累量,并提高了冬小麦旗叶的SPAD值、CO_2饱和点、光饱和点及最大净光合速率(P_(nmax))、表观量子效率(AQY)、羧化效率(CE)、最大羧化速率(V_(cmax))、最大RUBP再生的电子传递速率(J_(max))和最大磷酸丙糖利用速率(V_(TPU)),且CE、V_(cmax)、V_(TPU)的增幅均达到显著水平(P<0.05),有效改善了冬小麦产量构成,显著提高籽粒产量(P<0.05)。(2)间作茬口较花生茬口提高了冬小麦乳熟期的P_(nmax)、AQY、CE,增加了穗粒数和粒重,提高了产量。(3)与不施磷相比,施磷180 kg P_2O_5·hm^(-2)显著促进间作茬口冬小麦生长,显著提高冬小麦旗叶的SPAD值、P_(nmax)、AQY、CE、V_(cmax)、J_(max)、V_(TPU)和籽粒产量(P<0.05)。研究发现,间作茬口较玉米茬口能有效增强冬小麦旗叶表观量子效率和CO_2羧化能力,显著提高小麦花后光合能力,促进冬小麦生长,从而增加穗粒数、粒重和籽粒产量,且间作茬口结合施磷180 kg P_2O_5·hm^(-2)效果更好。
文摘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 CO_(2) concentration,环境温度和环境CO_(2)浓度)、+T+C(elevated temperature and elevated CO_(2) concentration,增温且增CO_(2)浓度);2019年设3个处理,分别是TC、+TC(elevated temperature and ambient CO_(2) concentration,增温和环境CO_(2)浓度)、+T+C;分别在P0(0 kg P_(2)O_(5) hm^(–2))和P180(180 kg P_(2)O_(5) hm^(–2))2个水平下,研究增温增CO_(2)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CO_(2)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CO_(2)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CO_(2)浓度处理间作玉米产量。这表明增温和增CO_(2)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CO_(2)浓度对间作玉米吐丝前具有互促效应,而吐丝后表现为增CO_(2)浓度能弥补增温对间作玉米生长的抑制效应。
