亏缺灌溉下温室番茄生长生理指标对生物炭的响应

作者：杜兵杰; 曹红霞^*; 裴书瑶; 张泽宇; 李曼宁

来源：灌溉排水学报, 2021, 40(10): 43-51.

DOI：10.13522/j.cnki.ggps.2021210

• 亏缺灌溉
• 生物炭
• 光合特性
• 抗氧化酶活性
• 地上部干物质
• 水分利用效率

【目的】探究生物炭和亏缺灌溉对番茄生长生理指标及水分利用效率的影响,为西北地区温室栽培番茄提供灌水和生物炭施用依据。【方法】在温室内进行桶栽试验,设置3个灌溉水平(充分灌溉I1:75%θf～85%θf,中度水分亏缺I2:55%θf～65%θf,重度水分亏缺I3:40%θf～50%θf)和3个生物炭施用量(B0:0,B1:3%,B2:6%),共9个处理,每处理重复15桶,研究了不同灌溉水平和生物炭施用量对番茄不同生育期生理指标、地上部干物质量和水分利用效率(WUEL)的影响。【结果】适当的亏缺灌溉不会影响番茄植株生长关键期的光合能力,同时也能大幅提高叶片抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性,但地上部干物质量显著降低;充分灌溉下生物炭施用对植株光合产生负面效应,使PSⅡ系统开放比例(qP)降低,最终导致地上部干物质量和水分利用效率显著降低;亏缺灌溉下生物炭B2处理的q P和植株热耗散能力(NPQ)在生长关键期均有所提高,从而提高地上部干物质积累和WUEL。在干物质积累关键期,监测生理指标均与地上部干物质关系密切,其中抗氧化酶活性(POD和CAT)、净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)对地上部干物质积累的综合作用最大,提高叶片的光合能力和抗氧化系统的防御能力均能促进干物质的积累。与I2B0处理(55%θf～65%θf,无生物炭施用)相比,I2B2处理(55%θf～65%θf,生物炭6%施用量)的地上部干物质量和水分利用效率分别提高了6.1%(P>0.05)、30.9%(P<0.05)。【结论】I2B2处理是西北地区番茄栽培适宜的灌溉和生物炭施用组合。

• 出版日期2021
• 单位建筑工程学院; 西北农林科技大学