不同覆膜集雨种植方式对旱地玉米叶绿素荧光特性、产量和水分利用效率的影响

于2007—2012年在黄土旱塬采用田间试验,比较了双垄面全膜覆盖沟播、双垄面半膜覆盖沟播、垄盖膜际播种和露地平播下,玉米叶绿素荧光动力学参数、产量和水分利用效率的差异.结果表明:全膜双垄沟播玉米叶片荧光产量(F o)、最大荧光(F m)、PSII最大光化学量子产量(F v/F m)、光适应状态下PSⅡ反应中心完全开放时的荧光强度(F)、光适应状态下PSⅡ反应中心完全关闭时的荧光强度(F m')、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光合电子传递速率(ETR)、叶绿素荧光光化学猝灭(q P)、非光化学猝灭(q N)等玉米叶片叶绿素荧光参数日变化值均高于对照(露地平播),1-q P值低于对照,在13:00时,全膜双垄沟播处理叶绿素荧光参数值与对照差异显著,依次较对照增加5.3%、56.8%、10.7%、36.3%、23.6%、56.7%、64.4%、45.5%、23.6%,1-q P值较对照低55.6%.无论是在干旱、平水、丰水年份,还是冰雹灾害年份,全膜双垄沟播产量和水分利用效率均最高.2007—2012年6年间全膜双垄沟播平均产量和水分利用效率分别为12650 kg·hm-2和40.4 kg·mm-1·hm-2,分别比对照提高57.8%和61.6%,显著高于双垄面半膜覆盖沟播和垄盖膜际播种.表明全膜双垄沟播显著提高了玉米叶片光能转化效率,提升了旱作区玉米的生产能力,是进一步挖掘降水利用潜力和高产田创建的有效途径.