5个苜蓿品种群体光合生产特征比较

2017-07-18 11:26张前兵李艳霞鲁为华马春晖
西北农业学报 2017年6期
关键词:干草冠层苜蓿

张前兵,李艳霞,于 磊,鲁为华,马春晖

(1. 石河子大学 动物科技学院,新疆石河子 832003;2. 新疆生产建设兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子 832003)

5个苜蓿品种群体光合生产特征比较

张前兵1,2,李艳霞1,于 磊1,2,鲁为华1,2,马春晖1

(1. 石河子大学 动物科技学院,新疆石河子 832003;2. 新疆生产建设兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子 832003)

为探讨绿洲区不同苜蓿品种群体光合生产特征,选择5个苜蓿品种,在苜蓿生长第2年对冠层群体辐射透过系数及群体光合速率进行测定与分析。结果表明,随着苜蓿植株生长发育进程的推进,各苜蓿品种的散射和直接辐射透过系数均呈下降的趋势,散射辐射透过系数从分枝前期到初花期下降了31.6%~55.7%,直接辐射透过系数从天顶角7.5°~67.5°呈逐渐变小的趋势。苜蓿群体光合速率的日变化呈单峰曲线,且无“午休”现象,各品种苜蓿群体光合速率的峰值均出现在13:30,‘胖多’的群体光合速率日均值最大,为3.39 g·m-2·h-1,‘阿尔冈金’最小,为2.85 g·m-2·h-1。不同品种苜蓿的群体光合速率在初花期达到峰值,均在4.0 g·m-2·h-1以上。整个生育期,各苜蓿品种的群体光合速率大小顺序为:‘胖多’>‘金皇后’>‘WL-323’>‘阿尔冈金’>‘新牧1号’。各品种苜蓿干草产量均为第1茬最高,占全年总产量权重的33.82%~34.88%,第4茬产量最低,其权重为15.81%~16.51%。不同品种之间,‘胖多’的总干草产量最高,为22 997 kg·hm-2,其次分别为‘阿尔冈金’‘金皇后’‘WL-323’和‘新牧1号’。从群体光合速率及产量的角度考虑,‘胖多’优于其他4个品种,但其生产性能的稳定性较差。

苜蓿;群体光合;辐射透过系数;叶分布;滴灌;绿洲区

紫花苜蓿(MedicagosativaL.)在中国具有悠久的栽培历史[1],由于具有产草量高、营养品质好、抗逆性强等众多优点,被誉为“牧草之王”[2-3]。然而,由于苜蓿传统的生产管理方式较为粗放及品种筛选不合理等原因,导致苜蓿植株的光合能力较弱[4],连续种植多年后产量水平降低较快,因此在苜蓿实际生产中从光合生理的角度探讨苜蓿生长发育特性,对苜蓿品种筛选及高产栽培技术改进具有重要的意义。

光合作用是植物生长发育和产量形成的基础[5],作物产量的90%~95%来自光合作用形成的有机物[6]。群体光合速率受作物冠层结构状况的影响,优化冠层结构是增强作物群体光合作用的一项重要途径[7];而改善作物的冠层结构,使更多的光能通过冠层到达植株低部叶片,增加冠层截获光的比例是作物品种筛选和栽培技术改进的重要目标[8-9]。研究表明,冠层叶片的着生方式与群体光合效能的高低有着密切的关系,顶部叶片较直立,接近基部逐渐变为水平,是理想的冠层叶片配置方式,有利于提高群体光合生产[10]。苜蓿叶片的光合作用是干草产量的直接来源,其光合作用也成为近年来学者研究的主要对象[11-13]。有关苜蓿光合作用的研究主要集中在叶片光合速率上[14-15],对苜蓿群体光合生产特征的研究鲜见报道。而对于多年生的紫花苜蓿而言,不同品种间的群体光合生产特征研究较少。陶雪等[16]研究认为,不同灌溉方式对苜蓿光合特性和产草量具有重要影响,但并未涉及滴灌条件下苜蓿冠层群体辐射透过系数及其与群体光合生产的关系。因此,本研究在新疆绿洲区的气候环境条件下,通过对滴灌条件下苜蓿的散射辐射透过系数、直射辐射透过系数、叶分布及群体光合速率的测定,明确绿洲区滴灌苜蓿群体光合生产特征,以期从群体光合生产的角度为中国绿洲区苜蓿品种筛选及高产栽培技术改进提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2014年在石河子大学农学院试验站牧草试验田(44°26′ N,85°95′ E)进行,年平均气温7.5~8.2 ℃,年日照时数2 318~2 732 h,无霜期147~191 d,年平均降雨量180~270 mm,年蒸发量1 000~1 500 mm。土壤类型为灰漠土,土壤质地为壤土。0~20 cm耕层土壤含有机质20.1 g·kg-1、全氮1.16 g·kg-1、碱解氮72.8 mg·kg-1、速效磷34.8 mg·kg-1。前茬作物为棉花。

1.2 试验设计

供试品种为新疆大田普遍种植的5个苜蓿品种,涵盖了本地普遍种植的苜蓿品种,具有较强的代表性,具体品种名称及来源见表1。2013-04-20播种,播种方式为人工条播,播种量为18 kg·hm-2,播种行距30 cm,播种深度2.0 cm。小区面积5.0 m× 8.0 m,重复3次。由于苜蓿属多年生豆科牧草,其品种特性在播种当年往往不能充分表现,因此在苜蓿生长的第2年(2014年)对其进行系统调查研究,针对第1茬分别在分枝前期、分枝盛期、孕蕾期、初花期及盛花期进行冠层群体辐射透过系数及群体光合速率的田间测定。苜蓿建植第2年共刈割4茬,在每茬苜蓿初花期(开花10 %左右)进行刈割,每一茬苜蓿灌溉2次水,共灌溉8次,每次灌溉量为600 m3·hm-2,根据田间苜蓿生长及天气情况在刈割前8~10 d、刈割后5~6 d进行灌溉,灌溉方式为滴灌,滴灌带浅埋于地表8~10 cm,间距60 cm,滴灌材料为新疆石河子天业集团有限公司生产,滴灌系统主管道直径为90 mm,支管道直径为63 mm,副管道直径为32 mm,滴灌带直径为12.5 mm,滴头流量为1.1 L·h-1,滴头间距为30 cm。其他田间管理按照当地滴灌苜蓿生产田进行。

1.3 测定指标与方法

1.3.1 冠层群体辐射透过系数 采用CI-110数字式植物冠层结构分析仪(美国 CID 公司)测定冠层结构指标。分别在第1茬分枝前期、分枝盛期、孕蕾期、初花期于7:00-9:00和19:00-21:00没有强光直射时,将安装有鱼眼探测头的观测棒放置在苜蓿行间的中央,调整好水平,每个小区测定3~5个点。散射辐射透过系数(TCDP)和直射辐射透过系数(TCRP)通过CI-110分析仪自带的操作软件自动计算得出。

表1 苜蓿品种及来源Table 1 The source of alfalfa cultivars

1.3.2 群体光合速率 测定参照马富裕等[17]方法。使用GHX-305型光合作用仪在晴天光强稳定为1 200~1 400 μmol·m-2·s-1(11:00-13:00)时进行田间测定。测定用的同化箱由轻质铝合金框架和专用同化薄膜(为透明聚脂薄膜,透光率为85%~90%,同化箱罩住植物冠层并在密封后2 min内不形成雾滴)组成,箱内装有2个风扇以搅拌气体。根据苜蓿的生长特性,同化箱底座大小为长60 cm、宽50 cm,高度依不同物候期株高而定。每个小区选择有代表性的样点3个,每个样点测定3次,不同品种采用轮回测定的方法,每个处理每次测定时间为60 s,初花期日变化每隔2 h测定1次。

1.3.3 干草产量 用样方法测定。在每茬苜蓿初花期(开花10 %左右)随机选取长势均匀一致且能够代表小区长势的苜蓿植株,以1 m× 1 m为1个样方,用剪刀剪取样方内的苜蓿植株(留茬高度5 cm),剔除杂草后称量,记录苜蓿植株鲜草产量,重复3次;另取3份250 g左右苜蓿鲜草样带回实验室于阴凉通风处风干至恒量,测定其含水率并折算出苜蓿干草产量(kg·hm-2)。具体计算公式为:

干草产量 = 鲜草产量 ×(1 - 含水率)

1.3.4 变异系数 在统计分析中,变异系数是反映一组数据相对波动大小的一个常用参数,即:

V=100s/x

式中:V为变异系数,x与s分别代表该组数据的均值与标准差。

1.3.5 数据处理与分析 采用Excel 2007和SPSS 18.0进行数据处理分析,采用新复极差法(Duncan’s)对数据进行差异显著性分析,用Sigmaplot 10.0作图。

2 结果与分析

2.1 散射辐射透过系数

散射辐射是指太阳辐射以散射的形式到达地面的辐射,可进行光合作用,对光合作用有较大的辅助作用[18]。各苜蓿品种不同生育期的散射辐射透过系数如表2所示,随着苜蓿植株生长发育进程的推进,各苜蓿品种的散射辐射透过系数均呈下降的趋势,分枝前期与分枝盛期差异不显著(P>0.05),除品种‘WL-323’和‘胖多’外,分枝盛期、孕蕾期、初花期差异均显著(P<0.05)。不同苜蓿品种各生育时期散射辐射透过系数下降幅度不同,其中,‘胖多’的下降幅度最小,从分枝前期到初花期下降31.6%,‘金皇后’的下降幅度最大,从分枝前期到初花期下降55.7%,这与其株型及品种的抗倒伏性能有着密切的关系,田间肉眼也可以观察到‘胖多’的株型较为直立,而‘金皇后’在孕蕾期以后出现不同程度的倒伏现象,其他苜蓿品种则不明显。

表2 各苜蓿品种不同生育时期散射辐射透过系数Table 2 The transmission coefficient of diffuse penetration at different growth stages in alfalfa varieties

注:同行中不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下表同。

Note: The different lowercase letter in same row is significant (P<0.05). The same as below.

2.2 直射辐射透过系数

直接辐射是指太阳辐射以平行光的方式到达地面的辐射,是光合作用的主要光源。各苜蓿品种不同生育期的直射辐射透过系数如表3所示,各苜蓿品种的直射辐射透过系数从天顶角7.5°~67.5°呈逐渐变小的趋势,在7.5°~22.5°天顶角下,从孕蕾期开始各苜蓿品种的直接辐射透过系数显著下降,相同生育时期同一苜蓿品种差异不显著(P>0.05);在37.5°~67.5°天顶角下,各生育时期不同苜蓿品种的直接辐射透过系数下降幅度较小,且在52.5°~67.5°天顶角下差异不显著(P>0.05)。在相同天顶角度下,随苜蓿生育时期的推进,各苜蓿品种的直接辐射透过系数均呈下降的趋势。相同生育时期及天顶角度下,不同苜蓿品种间直接辐射透过系数也存在一定的差异。

2.3 叶分布

为了更清楚地描述叶分布状况,将所观测结果在360°范围内以45°为1个单位,进行8等分划分,结果表明(表4),随苜蓿生育进程的不断推进,8个区域的叶片分布频率均逐渐增大,说明在分枝前期至初花期随苜蓿植株的生长发育,植株冠层内部在不断地进行自我调整,以更加充分地利用空间及光热资源。各品种苜蓿的变异系数随生育进程的推进其值逐渐减小,这也证明冠层结构在现有条件下不断趋于合理,但‘WL-323’、‘阿尔冈金’和‘金皇后’品种的变异系数在初花期略有增加,这是由于在其生长后期这3个品种均出现不同程度的倒伏现象所致。

2.4 群体光合速率

2.4.1 初花期各苜蓿品种群体光合速率的日变化 群体光合速率综合了叶片形态、基因型效应、冠层结构等因素,而且能准确地描述每单位土地面积上的光合能力,因此群体光合速率与作物产量具有密切的关系[19]。本试验在初花期测定了各品种苜蓿的群体光合速率日变化,结果表明(图1),苜蓿群体光合速率的日变化呈单峰曲线,这与其他作物群体光合速率的表现一致。各品种苜蓿群体光合速率的峰值均出现在13:30,所不同的是,各品种苜蓿的群体光合速率的日均值有差异,顺序为‘胖多’(3.39 g·m-2·h-1)>‘WL-323’(3.27 g·m-2·h-1)>‘金皇后’(3.24 g·m-2·h-1)>‘新牧1号’(3.09 g·m-2·h-1)>‘阿尔冈金’(2.85 g·m-2·h-1)。

表3 不同天顶角下各苜蓿品种的直接辐射透过系数Table 3 The transmission coefficient of radiation penetration under different zenith angle in different alfalfa varieties

表4 各苜蓿品种不同生育期的叶分布Table 4 Leaf distribution of alfalfa varieties at different growth stages

2.4.2 不同生育时期群体光合速率比较 在不同生育时期对不同品种苜蓿进行群体光合速率的测定,结果表明(图2),从分枝期开始,随着苜蓿植株生长发育进程的推进,苜蓿植株的群体光合速率逐渐增强,在初花期达到峰值,均在4.0 g·m-2·h-1以上,盛花期略有下降,以后逐渐降低。相同生育时期,‘胖多’的群体光合速率显著大于其他各品种(P<0.05)。整个生育期,各苜蓿品种的群体光合速率表现为‘胖多’>‘金皇后’>‘WL-323’>‘阿尔冈金’>‘新牧1号’。

图1 初花期各品种苜蓿群体光合速率日变化Fig.1 Diurnal variations of canopy apparent photosynthetic rate at early flowering stage in different alfalfa varieties

相同生育时期不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

The different lowercase letter of the same growth stage is significant (P<0.05).

图2 各品种苜蓿不同生育时期群体光合速率
Fig.2 Canopy apparent photosynthetic rate at different growth stages in different alfalfa varieties

2.5 苜蓿干草产量

产量是衡量草地生产能力的主要指标。苜蓿的产量是指单位面积上苜蓿通过光合作用生产的地上部分各种器官生物量的总和。对各品种苜蓿不同茬次的产量进行测定,结果表明(表5),随刈割次数的增多各品种苜蓿干草产量呈现逐渐降低的趋势,均为第1茬最高,约占全年总产量权重的33.82%~34.88%,其次分别为第2茬、第3茬,第4茬产量最低,其权重也最小,为15.81%~16.51%,且第1茬干草产量显著大于其他各茬次(P<0.05),第2茬与第3茬差异不显著(P>0.05),但均显著大于第4茬(P<0.05)。不同品种之间,‘胖多’的总干草产量最高为22 997 kg·hm-2,其次分别为‘阿尔冈金’‘金皇后’‘WL-323’和‘新牧1号’。

苜蓿产草量的变异系数反映苜蓿年内生产力的均匀程度。变异系数越大,则年内各茬次苜蓿干草产量的稳定性越差,而变异系数小的品种则各茬次的干草产量较为稳定。从表5可以看出,‘胖多’的变异系数最大,为0.314 4,说明该品种虽然总产量最高,但其生产性能的发挥不稳定,易受外界因素的影响,‘阿尔冈金’的变异系数最小,为0.283 1,说明该品种的干草产量在茬次间的波动较小,其生产性能比较稳定。

3 讨 论

3.1 不同品种苜蓿光辐射特性

群体辐射透过系数可以反映光辐射在作物冠层中的传播状况及透光性[20]。冯国艺等[18]研究认为,群体的散射辐射和直射辐射透过系数分别为0.20~0.55和0.22~0.56时处于较适宜的范围,中、下层叶片受光良好,冠层各层次叶片群体光合速率差异较小。李源等[21]研究发现,不同高度层次植株的散射辐射透过系数表现出规律的变化,在植株顶端散射辐射透过系数最高,中层有所降低,而下层又逐渐升高,其群体的散射辐射和直射辐射透过系数分别为0.25~0.56和0.29~0.63。本研究结果表明,各苜蓿品种在不同生育时期的群体散射辐射系数为0.192~0.433,与前人研究结果相比处于适宜的范围之内(表2)。韩清芳等[22]研究认为,苜蓿上、中、下叶位光合速率的变化,在光合有效辐射达到全天最大值之前主要受气孔因素的影响,而达到全天最大值之后则受非气孔因素的影响。不同品种苜蓿群体辐射透过系数从孕蕾期开始显著降低(表2、3),这主要是由于在分枝期苜蓿行间还没有完全封垄,群体辐射透过系数仍较大,从孕蕾期开始苜蓿行间封垄,群体散射辐射和直射辐射透过系数减小。可见,从孕蕾期开始,不同苜蓿品种群体辐射透过系数开始处于较适宜的范围,既避免了光辐射在苜蓿冠层中传播衰减而造成群体郁闭,又保证了苜蓿植株对光能的充分利用,进而提高光能利用效率。

表5 苜蓿干草产量Table 5 Hay yield of different alfalfa varieties

注:行中不同小写字母表示相同品种苜蓿不同茬次间差异显著(P<0.05)。

Note: The different lowercase letter in row presents different cuts of the same alfalfa varieties is significant(P<0.05).

3.2 不同品种苜蓿群体光合生产特性

光合作用是作物生产力构成的重要因素,研究作物的光合作用有助于人们采取合适的栽培管理措施以提高作物的光合性能,进而提高作物的产量。通常,作物的光合特性用光合速率来描述。由于作物的单叶光合速率与产量之间的关系众说不一,学者们开始把目光转向对群体光合速率的研究上[23]。尽管并非任何条件下群体光合速率与作物产量都有很好的相关性,但用群体光合速率这一指标来分析作物光合性能与产量之间的关系比用单叶更为准确,对此已经基本形成了共识[24-25]。作物光合作用日变化是在一定的天气环境条件下,各种生理生态因子综合效应的最终反应,其动态变化可作为分析产量限制因素的重要依据[26]。本试验在田间条件下各品种苜蓿的群体光合速率日变化呈单峰曲线(图1),并未发现苜蓿植株群体光合有“午休”现象。而对叶片光合日变化的研究表明,苜蓿叶片光合速率日变化均表现出光合“午休”现象[27-28],产生这种现象的原因可能与群体光合需要高光强及群体内各叶片受光不同[24],而单叶的光合“午休”主要受气孔因素限制有关[26]。

光合特征是苜蓿的生理生态特性之一,研究不同品种苜蓿的光合特性有利于了解不同品种苜蓿对光的利用率,进而分析其光合性能的差异。不同作物之间的光合性能差异较大,同一作物不同品种之间的光合性能也存在显著差异。苜蓿不同品种之间的群体光合强弱也存在差异,一般情况下,高产苜蓿品种的群体光合速率较高,低产品种的群体光合速率也较低。吕小东等[29]对11个国外苜蓿品种光合性能的研究认为,苜蓿各品种间光合性能有很大差异,引进品种‘WL323’‘金皇后’‘阿尔冈金’和‘农宝’的光合性能都优于‘敖汉’苜蓿。本研究结果表明,5个品种苜蓿整个生育期群体光合速率顺序为:‘胖多’>‘金皇后’>‘WL-323’>‘阿尔冈金’>‘新牧1号’(图2),结合叶分布来看,整个生育期‘胖多’的叶分布更为合理(表4),同时,结合各品种苜蓿干草产量来看,‘胖多’的产量最高(表5),说明高产品种的高产性能发挥与高的群体光合速率、合理的冠层结构密切相关。然而,并非所有的高产品种都具有相对较高的群体光合速率,因为作物产量的高低由光合时间、光合面积、光合速率和呼吸速率等影响光合性能的诸多因素综合决定,并非群体光合速率单个因素。各品种苜蓿整个生育期群体光合速率在初花期达到最大(图2),众所周知,在初花期苜蓿的干草产量和营养品质将达到最佳耦合,而生产中一般也在初花期进行刈割,以确保苜蓿的综合经济效益达到最佳,所以苜蓿干草产量主要是在营养生长期形成,因此,确保在苜蓿营养生长期达到较高并维持较长时间的群体光合速率、形成合理的冠层结构,是苜蓿高产稳产的主要栽培目标之一。

3.3 不同品种苜蓿干草产量构成特征

同一生长年份苜蓿各茬次产量对总干草产量具有重要的影响。研究表明,全年刈割3茬的苜蓿不同茬次间干草产量存在显著差异,其中第1茬的干草产量最高,占全年总干草产量的51%,第2茬和第3茬的干草产量分别占全年总干草产量的35%和14%[30]。本研究结果表明,随苜蓿刈割茬次的增加各品种的干草产量均呈下降趋势,不同品种苜蓿总干草产量排序依次为:‘胖多’>‘金皇后’>‘阿尔冈金’>‘WL-323’>‘新牧1号’(表5),此排序结果在一定程度上可以反映各品种苜蓿的生产经济性能。同时,苜蓿不同茬次的干草产量存在显著性差异,其中第1茬干草产量最高,占全年总干草产量权重的33.82%~34.88%,其次随刈割次数的增加其干草产量的权重依次递减(表5),这主要是因为上一年最后一茬刈割在上冻前一个月完成,苜蓿根部积累了一定的地上光合产物,保证本年度第1茬苜蓿在返青期的旺盛生长,同时,第1茬苜蓿的生长期较长(从返青3月26日开始计算,共计60 d),而第2、3茬的生长时间都较短(32~35 d),虽然第4茬生长时间(45 d)比第2、3茬长,但由于秋季温度降低、光照强度减弱及光照时间缩短,导致该茬苜蓿干草产量最低。另外,该年度已经收获了3茬,苜蓿根部储存的养分可能已经消耗殆尽,造成第4茬苜蓿生长养分供给不足。因此,苜蓿第1茬对全年总干草产量的贡献最大,应该做好第1茬苜蓿的田间管理工作;苜蓿第4茬对全年总产量的贡献最低,但却不能忽视苜蓿第4茬的田间管理,因为苜蓿为多年生牧草,最后一茬的生长状况会直接影响苜蓿的越冬性能和来年的产量。

4 结 论

各品种苜蓿群体光合速率日变化均呈单峰曲线,峰值均出现在13:30,不同苜蓿品种中,‘胖多’的群体光合速率日均值最大,‘阿尔冈金’最小,不同品种苜蓿群体光合均无“午休”现象。苜蓿整个生育期的群体光合速率在初花期达到峰值。整个生育期,‘胖多’的叶分布较为合理,不同苜蓿品种的群体光合速率顺序为:‘胖多’>‘金皇后’>‘WL-323’>‘阿尔冈金’> ‘新牧1号’。不同苜蓿品种中‘胖多’的总干草产量最高,其次分别为‘阿尔冈金’‘金皇后’‘WL-323’和‘新牧1号’。各品种中苜蓿干草产量均为第1茬显著大于其他各茬次,且‘胖多’的变异系数明显大于‘阿尔冈金’。综上所述,从群体光合速率、冠层结构、各茬次产量及总干草产量的角度综合考虑,不同苜蓿品种中‘胖多’优于其他各品种,但其生产性能的稳定性较差。因此,在生产中应综合各方面的条件根据具体生产要求及生产实际选择适合本地区种植的苜蓿品种。

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(责任编辑:潘学燕 Responsible editor:PAN Xueyan)

Canopy Apparent Photosynthetic Characteristics of Five Alfalfa Varieties

ZHANG Qianbing1,2, LI Yanxia1, YU Lei1,2, LU Weihua1,2and MA Chunhui1

(1.The College of Animal Science & Technology, Shihezi University, Shihezi Xinjiang 832003, China;2. Key Laboratory of Oasis Ecology Agriculture of Xinjiang Production and Construction Groups, Shihezi Xinjiang 832003, China)

To explore the characteristics of canopy photosynthesis production of different alfalfa varieties in oasis, five alfalfa varieties were chosen, and canopy radiation transmission coefficient and canopy apparent photosynthetic were measured and analyzed in the second growth year of alfalfa. The results showed that, with the growth and development of alfalfa plant, the transmission coefficient of diffuse penetration (TCDP) and transmission coefficient of radiation penetration (TCRP) of different alfalfa varieties showed a downward trend, and TCDP decreased by 31.6%-55.7% from the early branching stage to the beginning stage of flowering, and TCRP showed a downward trend from zenith angle 7.5 °-67.5 °. Diurnal variation of photosynthetic rate of ‘alfalfa’ population photosynthetic rate showed a single peak curve, without midday depression. The peak of canopy apparent photosynthetic rate of different alfalfa varieties occurred at 13:30, and the biggest daily mean value of canopy apparent photosynthesis rate was 3.39 g·m-2·h-1detected in ‘Pangduo’, and the lowest value was 2.85 g·m-2·h-1detected in Algonquin. The canopy photosynthetic rate of different alfalfa varieties reached the peak, more than 4.0 g·m-2·h-1, in the early flowering period. The order of canopy apparent photosynthetic rate of different alfalfa varieties was ‘Pangduo’ > ‘Golden Empress’> ‘WL-323’> ‘Algonquin’>‘Xinmu No.1’. The hey yield of first cut of different alfalfa varieties was the highest during the whole growth period, accounted for 15.81%-16.51% of total mass, and the fourth cut was the lowest, accounted for 33.82%-34.88% of total mass. ‘Pangduo’ had the highest total hay yield for 22 997 kg·hm-2, then followed by ‘Algonquin’, ‘Golden Empress’, ‘WL-323’, and ‘Xinmu No.1’, respectively. Considering canopy apparent photosynthetic rate and hay yield, ‘Pangduo’ was better than the other four varieties, even though it had poor stability of production performance.

Alfalfa; Canopy apparent photosynthesis; Radiation transmission coefficient; Leaf distribution; Drip irrigation; Oasis

2016-12-11 Returned 2017-01-20

The National Natural Science Foundation of China (No.31660693); the Project Funded by China Postdoctoral Science Foundation(No.2017M613252);the Youth Innovation Talent Cultivation Program of Shihezi University(No.CXRC201605);Corps Agricultural Technology Promotion Project(No.CZ0021);the Corps Doctor Special Fund(No.2012BB017);the National Grass Industry Technology System Project(No.CARS-35).

ZHANG Qianbing,male,Ph.D,associate professor. Research area: efficient production of artificial grassland. E-mail: qbz102@163.com

日期:2017-06-05

2016-12-11

2017-01-20

国家自然科学基金(31660693);中国博士后科学基金资助项目(2017M613252);石河子大学青年创新人才培育计划(CXRC201605);兵团农业技术推广专项(CZ0021);兵团博士资金专项(2012BB017);国家牧草产业技术体系项目(CARS-35)。

张前兵,男,博士,副教授,研究方向为人工草地高效生产。E-mail:qbz102@163.com

S541.9

A

1004-1389(2017)06-0873-09

网络出版地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1220.S.20170605.1715.018.html

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