本文關鍵詞：寧夏中部干旱帶苜蓿與禾本科作物的混播效應及水分利用特征研究

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【摘要】：寧夏中部干旱帶降水量低、植物蓋度低、生態(tài)環(huán)境脆弱。種植抗逆性強的多年生飼用作物具有較好的生態(tài)效益。豆科作物與禾本科作物混播可以提高群體單位面積產量、提升土壤肥力、改善飼草品質等。本實驗開展了豆-禾混播的盆栽模擬水分處理試驗、豆科作物水力提升試驗以及田間試驗,以期篩選高產、高水分利用效率的混播組合。盆栽試驗1以紫花苜蓿為主、沙打旺為對照,試驗設置重度水分脅迫(T1,土壤含水量為45%FC)、中度水分脅迫(T2,55%FC)和正常水分灌溉(T3,75%FC)三種水分處理,分別和披堿草按照豆科：禾本科為3：7、5：5、7：3比例混播；盆栽試驗2用苜蓿、沙打旺分別和黑麥按照豆科：禾本科為3：7、5：5、7：3比例混播種植在上下盆分根裝置中；田間試驗用苜蓿、沙打旺分別和羊草、老芒麥按照豆科：禾本科為3：7、5：5、7：3比例混播種植。測定了混播組合的產量以及整株的灰分含量、整株的碳同位素分辨率(Δ13C)、光合作用參數(shù)等農藝和生理指標,計算了不同混播組合的田間及盆栽條件下耗水量,在此基礎上計算了混播組合的相對總產量(RYT)、競爭力(CR)、農藝水分利用效率(WUE)、單葉水分利用效率。同時在上下盆試驗中采用“重水”標記方法,通過測定豆科與禾本科作物莖桿氫同位素成(δD)以及土壤δD,分析了豆科作物的根系提水作用及其對禾本科作物的影響。主要結果有下面幾個：(1)盆栽試驗1中,不同水分條件對各混播組合的產量和WUE影響差異明顯。不同播種方式下各組合的產量在正常灌水的時候產量最高,而且苜蓿與披堿草的產量比相同比例下沙打旺與披堿草混播組合的高。中度水分脅迫時各組合水分利用效率最高,在相同水分條件、不同播種方式下各組合的WUE隨著豆科作物播種比例的增大而增加,并且發(fā)現(xiàn)受到較小的水分脅迫反而可以提高作物的WUE。(2)不同水分條件下各組合作物的產量與Δ13C等指標以及植物的光合參數(shù)都存在相關性。三種水分條件下產量與Δ13C均負相關,T3時極顯著負相關。三種水分條件下單葉水分利用效率與產量正相關。株高與產量均正相,T3時呈極顯著正相關,水分條件越好,株高越高產量越好。整株灰分含量與產量負相關。(3)盆栽試驗2中(根系提水試驗)不同播種組合水分處理3時各組合的產量最高。苜蓿、沙打旺分別與黑麥混播組合在相同水分條件下,豆：禾為5：5時豆科作物的根系提水能力最強,三種水分處理下均是豆：禾為5：5時組合的產量最高,適度干旱更能促進豆科作物的根系提水能力。(4)不同豆、禾混播比例對產量存在很大的影響。當紫花苜蓿與羊草播種比例為7：3時,組合的產量、粗蛋白和粗脂肪的總產量最高。相同的供水條件下,當紫花苜蓿與羊草比例為7：3時整個組合群體的農藝WUE比較高。
【學位授予單位】：寧夏大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S344;S184

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