馮雨露 張森昱 楊成存 馬建濤 韓凡香 柴守璽黃彩霞 常 磊,
(1甘肅省干旱生境作物學重點實驗室/甘肅農業大學農學院,甘肅 蘭州 730070;2蘭州城市學院地理與環境工程學院,甘肅 蘭州 730070;3甘肅農業大學水利水電工程學院,甘肅 蘭州 730070)
西北雨養區因氣候冷涼、土壤環境適宜、晝夜溫差大等優良的生態條件而成為我國馬鈴薯(Solanum tuberosumL.)優勢產區[1]。但該區域常年干旱少雨,農業水資源匱乏制約了該地區作物高產穩產[2-3]。如何科學、合理地聚集、利用有限降水,增加土壤蓄水保墑能力,是實現馬鈴薯穩定增產的關鍵所在。地表覆蓋具有明顯的集雨保墑、抑蒸調溫作用,是近年來旱作區重要的抗旱保墑措施,可顯著提高作物產量[4]。地表覆蓋材料主要包括地膜、秸稈、砂石及編織物等,其中地膜覆蓋增產效果明顯,為我國糧食安全做出了積極貢獻[5],但長期地膜覆蓋易造成地膜碎片大量殘留,導致土壤白色污染[6-7],與現階段綠色發展理念不符。秸稈覆蓋可提高作物產量、改善土壤理化性質、增加土壤肥力[8-9],但秸稈覆蓋利用方式(全地面覆蓋、碎稈覆蓋、局部覆蓋等)因氣候、區域、作物而異,也存在不增產、甚至減產的風險[10]。因此,探索綠色有效覆蓋方式是解決西北旱作區適水栽培的關鍵途徑之一。
光合作用是決定作物產量的關鍵因素,增強作物光合性能對提高作物產量有重要意義[11-12]。但在干旱脅迫下,植物葉片的氣孔阻力和二氧化碳摩爾分數會逐漸升高,導致氣孔導度、蒸騰速率和光合速率急劇下降,最終影響作物生長及光合同化[13]。……