灌溉量对干旱区棉花光合特性及产量的影响

摘要

为明确灌溉量对干旱区棉花光合特性及产量的影响，本研究采用大田试验方法，在常规灌溉量（单次灌溉453 m³/hm²,CK）基础上，设置5个灌水量处理408 m³/hm²（90%CK）、362 m³/hm²（80%CK）、317 m³/hm²（70%CK）、272 m³/hm²（60%CK）和226 m³/hm²（50%CK），自棉花花铃期开始，连续灌溉7次；并分别测定花铃前、中、后期棉花叶片光合参数（气孔导度、蒸腾速率、叶片温度）和冠层结构（叶面积指数），分析不同灌溉量对棉花光合参数、农艺性状及产量的影响。结果表明，不同灌溉处理下，棉花花铃前、中、后期叶片气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）的日变化均呈“M”型双峰变化趋势，叶片温度（Tl）呈单峰倒“V”型变化趋势。70%～80%常规灌溉（317～362 m³/hm²）处理下，棉花花铃中期的叶片Gs和Tr显著提高（P<0.05），棉花营养生长和生殖生长处于动态平衡。随灌溉量减少，棉花在花铃期通过降低叶面积指数，减少无效蒸腾，以单铃重的增长补偿单株结铃数的减少，保持高产。可节约灌溉量14%～21%，较常规灌溉水利用效率，提高17%～30%。综上，新疆昌吉州棉花花铃期最优灌水量为单次灌溉317～362 m³/hm²，轻度水分胁迫下，棉花通过调节光合参数“以质补量”，提高水资源利用率，保持稳产。

关键词

棉花 / 光合参数 / 灌溉水利用效率 / 花铃期 / 水分胁迫