土壤学报

作者：周谷，李秧秧，樊军

单位：周谷，西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西杨凌 712100；,李秧秧，西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西杨凌 712100;中国科学院水利部水土保持研究所, 陕西杨凌 712100；,樊军，西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室, 陕西杨凌 712100;中国科学院水利部水土保持研究所, 陕西杨凌 712100；fanjun@ms.iswc.ac.cn,

关键词：萎蔫系数|气体交换参数|土壤水分|动态响应|土壤质地|植物抗旱性

基金：国家自然科学基金项目（41977016）资助

萎蔫系数是确定土壤有效水范围、储量和对植物有效性的关键因子,但现有的基于植物形态变化测定的萎蔫系数存在生理意义不明确及难以在田间原位测定的缺陷。为此,本研究利用自然干旱下的盆栽试验,测定了2种土壤质地(黄土高原区黄绵土和南方丘陵区红壤)下4种植物(大豆Glycine max L.、向日葵Helianthus annuus L.、苜蓿Medicago sativa L.、羊草Leymus chinensis(Trin.)Tzvel)幼苗的萎蔫系数及叶片气体交换参数对土壤水分含量变化的动态响应过程,探讨了基于植物气体交换参数确定的土壤水分下限阈值与萎蔫系数的关系。结果表明:(1)土壤质地和植物抗旱性显著影响萎蔫系数,且影响在永久萎蔫时对应的土壤水势。4种植物在黄绵土下的萎蔫系数分别为0.083 cm3·cm-3(向日葵)>0.081 cm3·cm-3(大豆)>0.072 cm3·cm-3(羊草)>0.060 cm3·cm-3(苜蓿),在红壤下的萎蔫系数表现为0.188 cm3·cm-3(向日葵)>0.180 cm3·cm-3(大豆)>0.174 cm3·cm-3(羊草)>0.172 cm3·cm-3(苜蓿)。4种植物在红壤上的萎蔫系数均大于黄绵土,且植物抗旱性越强,其萎蔫系数越低。(2)利用三次函数模拟气孔导度变化确定的土壤水分下限阈值与萎蔫系数存在高度一致性。因此,萎蔫系数可基于植物气体交换参数进行间接估算。

来源：2023年第3期

《土壤学报》期刊编辑部

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