套作遮荫及复光对不同大豆品种光合、氮代谢及产量、品质的影响-硕士论

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1、分类号：S565.1；S344.3；S344.5；Q945.11；Q945.13学号：S20060907四川农业大学硕士学位论文套作遮荫及复光对不同大豆品种光合、氮代谢及产量、品质的影响宋艳霞指导教师：杨文钰教授学科专业：作物栽培学与耕作学研究方向：作物高产优质高效栽培理论与技术2009年6月SichuanAgriculturalUniversityDISSERTATIONSubmittedinPartialFulfillmentofRequirementforMASTERDEGREEEffectsofshadingandrestorationlightintensityonphoto

2、syntheticcharacteristics,nitrogenmetabolism,yieldandqualityinvariousvarietiesrelaycroppingsoybeanBySONGYan-XiaDriectedbyProf.YangWen-Yu(CropFarmingSystemandCultivation)Ya’an,Sichuan,P.R.China,625014June，2009II附件一论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他个人或集体已

3、经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得四川农业大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：年月日关于论文使用授权的声明本人完全了解四川农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意四川农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。研究生签名：年月日导师签名:年月日III摘要在“麦/玉/豆”套作模式下，选用了4个耐荫性有差异的大豆品种为

4、材料，通过与单作相比，研究了不同耐荫性大豆品种苗期叶片光合特性和氮代谢对套作遮荫的响应，并通过玉米收获前第15d和复光后第15d的对比，研究了恢复光照对套作下不同耐荫性大豆品种叶绿素荧光特性、氮代谢的补偿效应，并明确了套作遮荫对其最终产量、品质的影响。主要研究结果如下：1.套作遮荫提高了大豆叶片叶绿素含量；降低了叶绿素a与叶绿素b比值（Chla/b）及类胡萝卜素(Car)含量；叶片初始荧光（Fo）和实际光化学效率（ΦPSⅡ）呈增加趋势，PSⅡ最大光化学量子产量（Fv/Fm）呈减小趋势；净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、气孔限制值（Ls）和蒸腾速率（Tr）呈下降趋势；胞间二氧化碳浓度

5、（Ci）和水分利用效率（WUE）表现为增大趋势；套作遮荫显著降低了大豆地上部分干物质积累量。耐荫性相对较好的材料贡选1号和南豆12在套作遮荫下Pn下降较少，且有着相对较高的Chlb、Car分子组成比例、Fo和Fv/Fm。2.套作遮荫下大豆植株具有较高的全氮含量、相对较低的全碳含量，从而使C/N降低，-1其中，叶C/N要明显低于茎。同时，套作遮荫下大豆植株内硝态氮（NO3）含量升高，功能叶中硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）活性降低。套作遮荫抑制了大豆功能叶片可溶性蛋白的表达，而有利于叶片中氨基酸总量的增加。这些效应在不同耐荫性大豆之间表现出显著差异。耐荫性相对较好的贡选1号和南

6、豆12在套作遮荫下C/N降低较多，-1并且能够保持相对较高的NO3和氨基酸含量，对套作遮荫适应性越强的品种其可溶性蛋白降低程度越小。3.套作大豆复光15d后，Fo和Fv/Fm较单作降幅明显缩小，ΦPSⅡ增幅也明显降低；茎、叶中全碳含量比单作仍低，但降幅减小，全氮含量由升高转变为降低，而C/N降低幅度明显减小；复光后套作大豆茎、叶中硝态氮含量和叶片中氨基酸含量变化较大，均由复光前的增加转变为降低，其中氨基酸含量贡选1号和南豆12分别降低了7.35%、7.01%，而南冬抗022-2、贡秋豆494-1为14.57%、13.67%；地上部分干物质增加迅速，显著缩小了与单作的差异。不同耐荫性大豆

7、品种由遮荫转到相对强光下的恢复有明显的差异，贡选1号和南豆12恢复程度高于品种南冬抗022-2、贡秋豆494-1，耐性品种贡选1号和南豆12的Fo、Fv/Fm和C/N表现为超补偿现象。I4.套作遮荫大豆荚粒数无显著变化，其主要受品种自身遗传特性因素所控制，而单株有效荚数、百粒重极显著、显著降低，从而引起最终产量的降低。较耐荫品种贡选1号、南豆12比耐荫性较弱的南冬抗022-2、贡秋豆494-1表现为相对较高的单株有效荚数、百粒重、荚粒数及产量，