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《东北林业大学》 2011年
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桑树/大豆间作体系中光合特性及其对干旱的响应

赵莉  
【摘要】:随着人口增加和耕地面积的减少,农林复合经济(agroforestry)在各国农业生产中愈来愈受到重视。农林复合经济是在一个土地利用单元中人为地把木本植物与农作物以及畜牧养殖多种成分结合起来的土地利用系统,具有相对高产稳产、有效利用土地资源、防治病虫害和杂草的作用。桑树是近些年黑龙江省推广面积较大的树种,在脆弱生态区的植被恢复和林农经济方面发挥了非常重要的作用,尤其是桑树和大豆的农林复合模式,如:桑树有干、无干、速生和嫁接桑树与大豆间作等,已开始在黑龙江省大面积推广应用,并在桑树栽培生理研究方面积累了资料。但是,有关桑树/大豆间作体系中的种间作用对干旱的响应及其氮素供应对间作效应尤其是间作过程中光合特性的影响研究较少。为此,本论文以桑树-大豆间作系统为研究对象,探讨桑树和大豆在间作共生期间干旱和氮素供应对光合特性的影响,旨在阐明桑树/大豆间作系统,即农业生产中的生物多样性的种间促进作用,在提高抗旱性方面的作用,为桑粮间作复合模式的结构和功能及系统的合理经营提供依据。 试验结果表明:在光合特性方面,桑树/大豆间作促进了桑树的光合能力,对大豆没有产生影响,种间促进作用明显大于种间竞争;在光合日变化方面,通过净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、初始荧光(Fo)和最大光化学效率(Fv/Fm)等各项光合指标来分析,桑树/大豆间作均高于单作,表现出种间促进作用。在干旱胁迫下,通过对叶绿素、超氧物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、可溶性蛋白和丙二醛(MDA)等指标的测定和分析,桑树/大豆间作对干旱的适应能力明显高于单作,而且有利于提高桑树叶片的品质。在干旱胁迫下,由于大豆地下的结瘤固氮能力受到限制,增加供氮水平会明显提高桑树/大豆间作体系抵御轻度和中度干旱的能力,但是在严重干旱情况下表现的并不明显。 通过以上结果我们得出,桑树和大豆间作体系中种间促进作用和种间竞争作用是同时存在的,而且通过种间促进作用提高了桑树/大豆间作体系的抗旱性,初步提出了氮素在调节桑树/大豆间作体系抗旱性方面的作用,为优化和调控农林复合模式有着重要意义。通过此项研究有助于更深层次地理解生态系统结构和功能的稳定性,探索资源合理和高效的利用方式,为经营种间关系协调的高产、高效和稳定的农林复合系统提供理论依据,并且为农林复合系统物种的选择和配置提供了理论指导。
【学位授予单位】:东北林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S565.1;S888

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【参考文献】
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