不同轮作模式对谷子生理生化指标和产量的影响

为缓解谷子连作障碍,为优化谷子种植模式提供参考,以谷子连作(Si)为对照(CK),设置了谷子-玉米(Si-Zm)、谷子-马铃薯-玉米(Si-St-Zm)、谷子-玉米-大豆(Si-Zm-Gm)和谷子-大豆-马铃薯(Si-Gm-St)4种轮作模式,分析不同轮作模式对谷子关键生育期生理指标、光合特性、农艺性状、产量和白发病发病率的影响.结果表明,与CK相比,Si-St-Zm、Si-Zm-Gm和Si-Gm-St这3种轮作模式下谷子旗叶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)的活性均显著增加,最大增幅分别为45.55％,41.55％和109.09％;Si-Zm-Gm和Si-Gm-St轮作模式下谷子株高、茎粗、根长和根分枝数均显著增加,最大增幅分别为30.48％,30.50％,31.76％和13.79％;Si-Gm-St轮作模式下谷子旗叶H2 O2和MDA含量均显著减少,最大减少幅度分别为18.78％和47.29％;气孔导度、净光合速率、蒸腾速率和叶绿素相对含量分别显著增加31.94％ ～101.43％,35.74％ ～234.00％,16.44％ ～46.97％和24.15％ ～66.16％,谷子穗长、千粒质量和产量分别显著增加14.90％,17.09％和10.58％,谷子白发病发病率显著降低12.33％.综上所述,与CK相比,Si-Gm-St模式下谷子旗叶SOD、POD和PPO活性显著增加,光合效率显著提高;谷子产量和抗病能力最高.因此,与Si-Zm、Si-St-Zm和Si-Zm-Gm轮作模式相比,Si-Gm-St轮作模式对缓解谷子连作障碍的效果最好.