苜蓿叶片碳同位素分辨率与水分利用效率的关系

在宁夏中部荒漠草原区设置三种水分处理,种植了10个遗传背景不同的紫花苜蓿(Medicago sativa L.)品种,分析了不同组分Δ~(13)C与蒸腾蒸发量(ET)、水分利用效率(WUE)和产量的关系。结果表明:随着灌水量的增加,苜蓿不同茬次干草产量、ET、叶片Δ~(13)C、叶片可溶糖Δ~(13)C和第一、第三茬WUE显著增加,但第二茬WUE降低。叶片Δ~(13)C在第一茬低水条件下(T1)与ET显著负相关,在第二茬T1和中水(T2)条件下与WUE显著正相关、在第二茬T1条件和第三茬高水(T3)条件下均与产量显著正相关。叶片可溶糖Δ~(13)C在第二茬T1条件下与ET呈显著负相关、与WUE显著正相关,在第三茬T3条件下与ET和WUE显著正相关,在第一、第三茬T3条件下与产量显著正相关。在全年尺度(三个茬次)上,叶片Δ~(13)C在三种水分处理下均与WUE显著正相关(P0.01),叶片可溶糖Δ~(13)C仅在T1和T2条件下与WUE显著正相关(P0.05)。综合分析认为:在宁夏荒漠草原有灌溉条件(200~990mm)下选择高叶片Δ~(13)C的苜蓿基因型有利于提高长期水平的WUE。