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种植模式对机采棉冠层光能利用与产量形成的影响

文献类型： 中文期刊

作者： 张昊;林涛;汤秋香;崔建平;郭仁松;王亮;郑子漂

作者机构：

关键词： 棉花 ; 产量 ; 机采棉 ; 种植模式 ; 光合有效辐射 ; 光截获率 ; 产量构成

期刊名称：农业工程学报

ISSN： 1002-6819

年卷期： 2021 年 37.0 卷 12.0 期

页码：

收录情况： EI（2021版） ; 北大核心（2020版） ; CSCD（2020-2021年度） ; 农林核心（2020版） ; 科技核心（2020版）

摘要： 冠层内部的光辐射传输特征是优化种植模式,促进农机农艺深度融合,实现标准化种植和机械化作业的重要决定因素.然而,机采棉种植模式对冠层内光辐射传输及产量形成的调控机理尚不清晰.为此该研究开展2 a的田间试验,在相同种植密度条件下,设置3种机采棉种植模式:一膜三行(S1)、一膜四行(S2)和一膜六行(S3),研究了冠层结构、冠层有效辐射和产量形成的演化特征,分析了种植模式、冠层光截获与产量构成因子间的相关性.结果表明,不同种植模式下棉花的冠层结构及其内部的光辐射传输特征具有明显的时空异质性.与S3处理相比,S1处理在生长前期,水平方向上冠层透过率呈"V"形变化,此时,行距的扩大增加了棉田行间的光合有效辐射(Photosynthetically active radiation,PAR)透过率,但对棉行附近的透过率无显著性影响;在生长后期,棉田封行,各处理水平方向上的透过率变化幅度较小,但S1处理下层的透过率显著高于S2和S3处理.平均行距的增加显著提升了棉花下部的结铃数和棉铃质量,最终提高了产量,S1处理2 a籽棉产量为6507.50和6161.08 kg/hm2,较S2处理提高10.66％(2017)、10.29％(2018),较S3处理提高23.10％(2017)、15.32％(2018).平均行距、产量构成与下层光截获率呈极显著正相关关系,与中层、上层和总光截获率呈负相关关系.说明平均行距的增加会降低中、上层的光截获率,提高下层的光截获率,从而增加产量,虽然冠层总光截获率有降低的趋势.综上所述,S1处理可以改善冠层下部光能传输情况,提高冠层下部光能截获量,保证冠层下部生殖器官的发育,提高下部的结铃数和棉铃质量,最终实现产量的提升,是一种利于农机农艺深度融合的新型种植模式,研究结果可为机采棉机艺融合技术的发展提供参考.

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