蓖麻遮荫下灌水量对小粒咖啡幼树生长及土壤微生态环境的影响

发布时间：2020-05-08 11:38

【摘要】：小粒咖啡是云南省特色经济作物之一,种植面积和产量占全国的99%以上,但经常受到季节性干旱和土壤水分亏缺的影响。同时小粒咖啡具有喜荫蔽的生长习性,适度的荫蔽栽培可为小粒咖啡提供适宜的生长发育环境。为探明小粒咖啡适宜的水分与荫蔽栽培模式,本研究以小粒咖啡为供试材料,设置4个灌水水平:充分灌水(I_0,1.2Ep)、高水(I_1,1.0Ep)、中水(I_2,0.8Ep)和低水(I_3,0.6Ep);3个荫蔽栽培模式:无荫蔽栽培(S_0:单作咖啡,对照)、轻度荫蔽栽培(S_1:一行咖啡间作一行蓖麻)和重度荫蔽栽培(S_2:一行咖啡间作两行蓖麻)。主要研究了不同灌水和荫蔽栽培模式对小粒咖啡生长、冠层结构、光合特性、土壤含水量、温度、养分和土壤微生物数量的影响。通过2年的小区试验取得了以下重要结论:(1)增加灌水量使小粒咖啡的株高、茎粗、冠幅、叶片数和干物质量显著增加;轻度荫蔽栽培模式促进小粒咖啡的生长及干物质的累积,重度荫蔽栽培模式抑制小粒咖啡生长。高水和轻度荫蔽栽培模式耦合促进小粒咖啡的生长,提高干物质的累积。(2)增加灌水量使小粒咖啡叶面积指数增加16.62%~27.70%,林隙分数、开度、总定点因子和冠下总辐射分别减小8.53%~14.85%、8.86%~16.10%、13.85%~25.16%和17.44%~25.53%。叶面积指数随着荫蔽程度的增加先增后减,S_1处理提高10.17%,S_2处理降低5.00%。(3)在相同荫蔽栽培模式下,增加灌水量分别提高小粒咖啡叶片日均净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Ci)、水分利用效率(LWUE)及光能利用效率(LLUE)7.62%~17.39%、4.19%~15.04%、17.89%~48.49%、0.42%~5.20%和10.57%~15.06%。在相同灌水水平下,轻度荫蔽栽培模式的小粒咖啡叶片日均Pn、Tr、Ci和LWUE分别提高11.34%、8.01%、11.99%和2.17%,重度荫蔽分别降低10.21%、6.13%、6.37%和4.49%。增加荫蔽程度,叶片光能利用效率提高60.44%和89.43%。考虑灌水与荫蔽栽培的交互作用,I_1S_1处理的日均Pn、Tr、Ci和LWUE均达到最大,与I_3S_0处理相比,I_1S_1处理提高日均叶片水分利用效率6.07%。(4)相同荫蔽栽培模式下,增加灌水量使小粒咖啡春夏秋季根区土壤细菌、真菌和放线菌数量分别增加26.84%~76.03%、23.37%~50.60%、6.74%~21.56%和65.28%~75.98%、43.83%~79.19%、20.72%~36.15%和107.79%~195.40%、13.08%~38.31%、24.23%~40.93%。与S_0相比,S_1处理春夏秋季的细菌、真菌、放线菌数量分别增加7.24%~23.19%、13.40%~30.77%、4.68%~15.12%,S_2处理细菌和放线菌分别减少3.09%~20.17%和10.55%~16.60%,真菌增加26.66%~63.99%。与I_3S_0相比,I_1S_1处理土壤微生物数量显著提高。通过试验,分析不同灌水和荫蔽栽培模式对小粒咖啡的生长、冠层结构、光合特性、土壤微生态环境的影响,得出小粒咖啡幼树最优的灌水和荫蔽栽培模式为高水轻度荫蔽栽培组合(I_1S_1)。
【图文】：

示意图,小粒咖啡,生育周期,灌水量

图 2-1 小粒咖啡生育周期内累积灌水量Fig. 2-1Accumulation irrigation water in the growth cycle of Coffea arabica图 2-2 小粒咖啡不同荫蔽栽培模式示意图Fig. 2-2 Schemtic diagram of Coffea arabica different shade cultivation mode

示意图,小粒咖啡,栽培模式,生育周期

准蒸发皿测定的水面蒸发量（mm）。图 2-1 小粒咖啡生育周期内累积灌水量Fig. 2-1Accumulation irrigation water in the growth cycle of Coffea arabica
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S571.2

【参考文献】