亏缺灌溉和覆盖模式对芒果光合、光响应及干物质的影响

【目的】探讨亏缺灌溉和覆盖模式对芒果幼树光合特性、光响应曲线和干物质累积量的影响，寻找不同水分条件下适宜的光响应模型，为芒果科学水分管理提供实践参考。【方法】以2 a生芒果幼树为试验材料，设置3个灌水水平（正常水分灌溉（W₁）、轻度水分亏缺灌溉（W₂）、重度水分亏缺灌溉（W₃））和4种覆盖模式（裸地不覆盖（M₀）、地表覆盖黑色地膜（M₁）、地表覆盖松针（M₂）、地表覆盖黑色遮阳网（M₃）），共12个处理，测定不同处理的土壤体积含水率（VWC）和温度以及芒果幼树光合特性、光合-光响应曲线（净光合速率（P_n）-光强（PAR）曲线）和主干、根、叶片干物质累积量，采用不同模型（直角双曲线模型（RH模型）、非直角双曲线模型（NRH模型）、指数模型（EX模型）和直角双曲线修正模型（MRH模型））对不同水分条件下的P_n-PAR曲线进行拟合，并对干物质累积总量与光合参数之间的关系进行分析。【结果】随着时间的延长，亏缺灌溉和覆盖模式对土壤VWC和温度有明显影响。当灌水量相同时，地表覆盖处理提高了土壤VWC和温度。相同PAR和覆盖模式下，P_n随着灌水量的增加而增大。相同PAR下，随着灌水量的减少，芒果幼树最大净光合速率（P_{n max}）降幅增大。MRH模型适用于不同水分条件下P_n-PAR曲线的拟合（R²>0.97），而RH模型、NRH模型和EX模型只适合高水分条件下（W₁和W₂）芒果叶片P_n-PAR曲线的拟合（R²>0.92）。当覆盖模式相同时，与W₁处理相比，W₂处理光合参数（P_n、蒸腾速率（T_r）、瞬时水分利用效率（WUE_i）、胞间CO₂浓度（C_i））和主干、根、叶片干物质累积量总体无显著变化，W₃处理以上指标均明显降低。当灌水量相同时，与M₀处理相比，地表覆盖处理增加了P_n和主干、根、叶片干物质累积量。相关分析表明，干物质累积总量与P_n、T_r以及WUEi呈显著正相关。【结论】与正常水分灌溉处理相比，重度水分亏缺灌溉显著降低了芒果的光合作用和干物质累积量，轻度水分亏缺灌溉对芒果幼树生长没有产生不利影响，而地表覆盖处理有利于增强芒果幼树光合作用，促进干物质累积。4种模型中，MRH模型是拟合不同水分条件下芒果幼树P_n-PAR曲线的最适模型。

Effects of deficit irrigation and mulching modes on photosynthesis,light response and dry biomass of mango saplings