沙地玉米水分利用效率日变化特征

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2018.00003

摘要/Abstract

摘要： 以科尔沁沙地玉米农田生态系统为研究对象，利用涡度相关技术和便携式光合作用测定系统（LI-COR6400）同步观测玉米（郑单958）主要生育期（苗期、拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟期）群体和叶片尺度瞬时CO₂交换及水汽交换速率，并分析其水分利用效率的日变化特征。结果表明：各生育期玉米群体尺度瞬时CO₂交换速率分别为-2.205、-26.113、-26.118、-8.201、-3.672 μmolCO₂·m^-2·s^-1，叶片尺度光合速率分别为27.57、59.55、24.38、22.03、20.09 μmolCO₂·m^-2·s^-1。各生育期群体水分利用效率（WUE_C）的日动态呈现“L”型，峰值出现在日出后（约06：00），分别为0.025、0.039、0.088、0.058、0.191 gCO₂·g^-1H₂O，叶片尺度瞬时水分利用效率（WUE_L）的日动态呈“~”型，峰值出现在06：00—10：00，分别为0.029、0.041、0.017、0.019、0.024 gCO₂·g^-1H₂O。玉米各生育期群体及叶片尺度瞬时CO₂交换速率和水分利用效率均存在明显差异。

关键词: 玉米, 叶片, 群体, 日动态, 瞬时水分利用效率

Abstract: Based on the eddy covariance system and LI-COR6400 infrared gas analysis meter, the present study simultaneously investigated instantaneous CO₂ and H₂O exchange rate, and analyzed instantaneous water use efficiency in agriculture ecosystem with corn land during main period phases, including seedling stage, jointing stage, heading stage, grain-filling stage, and maturity stage in Horqin Sandy Land. The results showed that a "L" pattern of the diurnal with respect to instantaneous water use efficiency (WUE_C) at the colony scale could be presented, the peaks were observed after sunrise (about 06:00) of which sizes were 0.025, 0.039, 0.088, 0.058 and 0.191 gCO₂·g^-1H₂O, respectively, a "~" pattern of the diurnal dynamics of leaf instantaneous water use efficiency (WUE_L) occurred, the peaks appeared during 06:00-10:00, with sizes of 0.029, 0.041, 0.017, 0.019 and 0.024 gCO₂·g^-1H₂O. The exchange rates of instantaneous carbon dioxide at the colony scale were -2.205, -26.113, -26.118, -8.201 and -3.672 μmolCO₂·m^-2·s^-1, while the leaf scale were 27.57, 59.55, 24.38, 22.03 and 20.09 μmolCO₂·m^-2·s^-1. Significant difference was obtained in instantaneous gas exchange and water use efficiency for summer corn colony and leaf scales at different growth stages.

Key words: maize, leaf, canopy, daily dynamics, instantaneous water use efficiency

中图分类号:

S513

牛亚毅, 李玉强, 王旭洋, 龚相文, 杨欢. 沙地玉米水分利用效率日变化特征[J]. 中国沙漠, 2019, 39(1): 142-148.

Niu Yayi, Li Yuqiang, Wang Xuyang, Gong Xiangwen, Yang Huan. Characteristics of Diurnal Variation of Water Use Efficiency of Maize in Sandy Land[J]. Journal of Desert Research, 2019, 39(1): 142-148.

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