农业机械学报

作者：马韬，曾文治，伍靖伟，丁继辉，俞双恩，黄介生

单位：河海大学,武汉大学,武汉大学,河海大学,河海大学,武汉大学,

关键词：向日葵; 盐分胁迫; 施氮量; 冠层生长; 叶面积指数; 辐射利用效率

基金：国家重点研发计划项目（2017YFC0403304）、中央高校基本科研业务费专项资金项目（B200201006）和国家自然科学基金项目（51879196、51879074）

为了探讨盐渍农田作物冠层的生长特性及其对光能的吸收利用规律，选择盐渍化地区主要经济作物向日葵为研究对象，于2015年和2016年在内蒙古河套灌区进行了大田试验。根据0~60?cm深度土壤初始饱和浸提液电导率，设置3个盐分水平：轻度（S0: 0~3?dS/m）、中度（S1: 3~6?dS/m）和重度盐分胁迫（S2: 大于6?dS/m），设置N0、N1、N2、N3共4个施氮量水平，施氮量分别为45、90、135、180?kg/hm??2?，其中2015年试验施加N0和N2水平，2016年施加N1和N3水平。对向日葵在不同盐氮水平下的叶面积动态生长过程、消光系数、辐射截获与利用效率等指标进行监测。结果表明，盐分胁迫会抑制向日葵群体叶面积指数（CLAI）在苗期和蕾期的增长，且在N3施氮量下的影响更为明显，S1和S2水平的CLAI比S0水平分别下降了48.3%和64.4%。S1水平对冠层发展造成的影响会在营养生长停止前得到缓解，而S2水平下的向日葵在进入成熟期后才能进行一定的补偿性生长。各处理的日间光能截获率(?f???PAR?)和辐射利用效率（RUE）均表现出从苗期开始持续上升至蕾期中后期，于花期达到峰值，在成熟期出现下降的规律，其中，S0N3处理的?f???PAR?及其累积光合有效辐射量（IPAR）在全生育期内均高于其他处理，两年试验中的最大RUE出现在S1N3处理，达到2.26?g/MJ。分析得出，本试验所用向日葵品种的消光系数为0.729。结合修正的Logistic方程及单株最大叶面积指数与有效氮肥施用量（ENA）间的线性相关关系，建立了描述不同盐氮水平下向日葵单株LAI随归一化发展指数动态变化过程的模型。研究表明，在S1水平下，增施氮肥（N2和N3）可减轻盐分胁迫效应，促进叶片生长和光能截获，提升RUE和籽粒产量的累积；在S2水平下，增施氮肥不仅不能促进冠层发展和产量累积，而且还会降低其进入成熟期前的RUE。本研究可为在不同盐渍化水平的农田中合理施用氮肥、定量预测作物冠层发展水平提供依据。?

来源：2020年第12期

《农业机械学报》期刊编辑部

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