全 文 ：赵永平，张恩和，蔺海明，等．灌溉和施氮对甜叶菊（Ｓｔｉｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ）光合作用和产量的影响［Ｊ］．中国沙漠，２０１４，３４（３）：７５２
－７５７．［Ｚｈａｏ　Ｙｏｎｇｐｉｎｇ，Ｚｈａｎｇ　Ｅｎｈｅ，Ｌｉｎ　Ｈａｉｍｉｎｇ，ｅｔ　ａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ　ｃｈａｒａｃ－
ｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　Ｓｔｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｄｅｓｅｒｔ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２０１４，３４（３）：７５２－７５７．］．ｄｏｉ：１０．７５２２／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－
６９４Ｘ．２０１３．００３７５．
灌溉和施氮对甜叶菊（Ｓｔｉｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ）
光合作用和产量的影响
　　收稿日期：２０１３－１０－０７；改回日期：２０１３－１２－１６
　　基金项目：甘肃省科技重大专项（２００９ＧＳ０２６８１）资助
　　作者简介：赵永平（１９８２—），男，陕西宝鸡人，博士研究生，主要从事药用植物资源利用研究。Ｅｍａｉｌ：ｚｈａｏｙｐ２００８＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ
　　通讯作者：张恩和（Ｅｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｅｈ＠ｇｓａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ）；蔺海明（Ｅｍａｉｌ：ｌｉｎｈｍ＠ｇｓａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ）
赵永平１，２，张恩和１，蔺海明１，何庆祥２，魏玉杰２
（１．甘肃农业大学 农学院，甘肃 兰州７３００７０；２．甘肃省农垦农业研究院，甘肃 武威７３３００６）
摘要：为了解水、氮供应水平对河西绿洲灌区甜叶菊（Ｓｔｉｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ）光合作用和产量的调控效应，研究了灌溉
量（常规灌溉，３２０ｍｍ；节水２０％，灌溉２５６ｍｍ；节水４０％，灌溉１９２ｍｍ）和施氮量（０、１００、２００、３００ｋｇ·ｈｍ－２）对
甜叶菊光合特性和产量的影响。结果表明：与不施氮相比，施氮可显著提高甜叶菊不同生育期光合速率和产量，施
氮处理间光合速率和产量差异均不显著；灌溉量从１９２ｍｍ增加到３２０ｍｍ，甜叶菊产量随灌溉量的增加先增加后
降低。施氮１００、２００、３００ｋｇ·ｈｍ－２下甜叶菊产量分别较不施氮增产６．００％、９．１７％、９．７６％，２５６ｍｍ灌溉量和
３００ｋｇ·ｈｍ－２施氮量为甜叶菊高产的最优组合，产量达到４　１７７．５０ｋｇ·ｈｍ－２。
关键词：灌溉；施氮；甜叶菊（Ｓｔｉｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ）；光合速率；产量
文章编号：１０００－６９４Ｘ（２０１４）０３－０７５２－０６　　　ｄｏｉ：１０．７５２２／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－６９４Ｘ．２０１３．００３７５
中图分类号：Ｓ３１１ 文献标志码：Ａ
１　引言
甘肃河西绿洲灌区是中国典型的灌溉农业生产
区，也是中国主要的粮食与经济作物生产基地［１－２］。
近年来，不合理的灌溉和施肥制度，不仅使水分利用
效率降低，造成了水资源的浪费，还引起灌溉水的下
渗，致使大量氮肥淋失，造成地下水污染，直接威胁
居民饮用水安全，土壤盐渍化和荒漠化加剧［２－４］。
因此，研究水资源高效利用和合理的施肥制度，对缓
解当前水资源紧缺与灌溉农业可持续发展矛盾、减
缓沙尘暴发生频率、减少地下水污染具有重要意
义［５－８］。
甜叶菊（Ｓｔｉｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ）又名甜菊、蜜菊等，
为菊科甜叶菊属多年生草本植物［９］。其根系发达，耐
干旱、抗风沙，在沙性土壤上具有较强的抗风蚀能力，
是甘肃河西地区广泛种植的一种糖料作物。其全株
含有甜菊醇糖苷，以叶片中含量最高，甜度相当于蔗
糖的２５０～４５０倍，热量仅为蔗糖的１／３００［１０］。目前，
从甜叶菊中已经分离出８种不同甜度的糖苷：甜菊糖
苷（Ｓｔ）、二糖苷、莱鲍迪苷 Ａ（Ｒ－Ａ）、莱鲍迪苷Ｂ（Ｒ－
Ｂ）、莱鲍迪苷Ｃ（Ｒ－Ｃ）、莱鲍迪苷Ｄ（Ｒ－Ｄ）、莱鲍迪苷Ｅ
（Ｒ－Ｅ）、杜尔可苷（Ｄ－Ａ），其中含量高、具有经济价值
的为Ｓｔ、Ｒ－Ａ、Ｒ－Ｃ［１１］。甜菊醇糖苷不参与人体代谢、
不蓄积、无毒性，不仅作为天然的甜味添加剂代替糖
精广泛应用于食品工业中，还被用作促进新陈代谢、
降血压、抗癌的药用原料［１２－１４］。
在农业生产中，土壤水分和氮素是影响作物光
合作用的重要因素，二者相互促进也相互制约［１５］，
合理的水、氮配施具有明显的互作效应，不但可以增
加作物的叶绿素含量，提高其光合速率，还可以促进
作物的生长，增加其产量［１６－１７］。在合理的灌溉条件
下，适量施用氮肥不仅可以达到增产的目的，还可以
减少因过量施用氮肥而造成的环境污染。目前关于
甜叶菊的栽培、甜菊糖成分提取工艺等研究较
多［１８－２０］，但是对其在不同水、氮供应水平下光合特
性方面的研究尚未见报道。因此，我们从甜叶菊的
水、氮需求着手，研究甘肃河西绿洲灌区不同水、氮
供应对甜叶菊光合生理特性和产量的影响，寻求合
理的水、氮配比，揭示绿洲农田水、氮利用的基本规
律，为该地区甜叶菊栽培中适宜灌溉量和施氮量的
第３４卷　第３期
２０１４年５月 　　　　　　　 　　　　　　
中　国　沙　漠
ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＤＥＳＥＲＴ　ＲＥＳＥＡＲＣＨ
　　　　　　　　　　　　　
Ｖｏｌ．３４　Ｎｏ．３
Ｍａｙ　２０１４
选择提供理论依据。
２　材料与方法
２．１　试验地点
试验于２０１０—２０１１年在甘肃省农垦农业研究
院科技创新示范区（３７．６７°Ｎ，１０２．８５°Ｅ）进行，地处
甘肃西部、河西走廊东端，属于典型的西北绿洲灌溉
农业区，主要依赖石羊河地下水灌溉，年平均降雨量
１６２．４ｍｍ ，主要集中在７—９月，年潜在蒸发量
２　１１４ｍｍ，常年平均地下水位１０ｍ以下，地下水补
给到作物根系层的补给量不计。该区地势平坦，年
均日照时数３　０６０ｈ，年均气温７．１０℃，≥１０℃的
有效积温２　９５５．２℃，年平均无霜期１５７ｄ，具有较
好的光热条件和较高的光合生产潜力，是甘肃农作
物高产区之一。试验地为灌淤土，粉沙壤质，土层深
厚，肥力中等，０～２０ｃｍ土层内的土壤有机质含量
１５４．２６ｇ·ｋｇ－１，全氮１．３１ｇ·ｋｇ－１，碱解氮８９．７
ｍｇ·ｋｇ－１，速效磷９．０４ｍｇ·ｋｇ－１，速效钾１８１．２５
ｍｇ·ｋｇ－１。
２．２　试验设计
试验采用裂区设计，灌溉量作为主区，施氮量为
副区。主区设 ３ 个水平，分别为常规灌溉（３２０
ｍｍ）、节水２０％灌溉 （２５６ｍｍ）和节水４０％灌溉
（１９２ｍｍ），分别记为Ｉ３２０、Ｉ２５６、Ｉ１９２，不包括生育期降
雨量（３８．０ｍｍ）；副区为４个施Ｎ水平，分别为Ｎ０、
Ｎ１００、Ｎ２００、Ｎ３００（折合纯氮０、１００、２００、３００ｋｇ·
ｈｍ－２）。灌溉水平中常规灌溉作为对照，施氮水平
中Ｎ０作为对照，共设有１２个处理 （３个灌溉水平×
４个施氮水平），重复３次，３６个小区，小区面积４．５
ｍ×５ｍ。为了消除小区之间的侧向水分与Ｎ素移
动，主区和副区之间设置１ｍ的人行走道。灌溉水源
为自来水，用水表进行计量，灌水量及施氮量见表１。
表１　甜叶菊生育期灌溉与施氮量及时间
Ｔａｂｌｅ　１　Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｓｕｐｐｌｙ　ｖｏｌｕｍｅ　ａｎｄ　ｄａｔｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｇｒｏｗｉｎｇ　ｓｅａｓｏｎ
生育期
（月－日）
灌溉量／ｍｍ
Ｉ３２０（常规灌溉） Ｉ２５６（节水２０％） Ｉ１９２（节水４０％）
施氮量／（ｋｇ·ｈｍ－２）
Ｎ０ Ｎ１００ Ｎ２００ Ｎ３００
移栽期（０５－１５） ９０　 ７８　 ５４　 ０　 ０　 ０　 ０
苗期（０６－０２） ７０　 ５６　 ４２　 ０　 １００　 １００　 １００
分枝期（０７－０８） ８０　 ６４　 ４８　 ０　 ０　 １００　 １００
现蕾期（０８－１９） ８０　 ６４　 ４８　 ０　 ０　 ０　 １００
全生育期 ３２０　 ２５６　 １９２　 ０　 １００　 ２００　 ３００
２．３　试验材料与管理
供试材料为甘肃普华甜菊糖开发有限公司提供
的甜叶菊扦插苗（Ｔ－ＬＺ－０９）。２０１０年５月１５日将
甜叶菊种苗按行人工种植，行距０．３５ｍ，株距０．１５
ｍ，移栽后各小区设计灌溉量及时灌水（表１）。氮肥
选用尿素，按照施氮设计分批开沟施入，施肥深度
１０～１５ｃｍ。磷肥（Ｐ２Ｏ５４５ｋｇ·ｈｍ－２）和钾肥（Ｋ２Ｏ
４０ｋｇ·ｈｍ－２）作为底肥深翻土壤前一次均匀撒施，
大田常规管理。
２．４　测定项目与方法
在主要物候期［苗期（６月１１日）、分枝期（７月
１７日）、现蕾期（８月２８日）和收获期（９月３０日）］，
分别选择晴天中午０９：００—１１：００用便携式光合测定
仪（ＣＩＤ－３０１，ＣＩＤ，美国）测定健壮枝条顶端向下第３
对叶片的光合速率（Ｐｎ，μｍｏｌ·ｍ
－２·ｓ－１）、蒸腾速
率（Ｔｒ，ｍｍｏｌ·ｍ－２·ｓ－１）、气孔导度（Ｇｓ，ｍｍｏｌ·
ｍ－２·ｓ－１）、胞间ＣＯ２浓度（Ｃｉ，μｍｏｌ·ｍ
－２·ｓ－１）等
生理参数，每处理随机测定３株，取其平均数。
收获时每小区随机选择１０株进行考种，以试验
小区计产，单收单晒，折合计算得出量量。
试验数据使用Ｅｘｃｅｌ软件进行初步处理，采用
ＳＰＳＳ统计分析软件进行数据分析。表中数据结果
以平均数±标准差表示，多重比较（Ｄｕｎｃａｎ新复极
差法）差异显著性水平为０．０５。
３　结果与分析
３．１　灌溉量和施氮量对甜叶菊光合速率和产量的
影响
　　从表２可以看出，就大多数情况而言，在同一灌
溉水平下，不同甜叶菊施氮处理各生育期光合速率
随着施氮量的增加而增加，其中在Ｉ３２０和Ｉ２５６条件
３５７　第３期 赵永平等：灌溉和施氮对甜叶菊（Ｓｔｉｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ）光合作用和产量的影响 　　　
下，这个变化趋势最明显，且表现Ｉ２５６处理高于Ｉ３２０，
Ｉ１９２处理中，光合速率随着施氮量的增加变化不大，
反之，在施氮量超过１００ｋｇ·ｈｍ－２后，各生育期光
合速率呈现下降趋势。施氮量Ｎ２００与Ｎ３００处理间甜
叶菊产量差异不显著，但与不施氮处理差异达到显
著水平，且最终Ｉ２５６处理中甜叶菊产量最高，这一定
程度上说明在河西绿洲灌区，灌溉量大并不是获
得高产的有效途径，适时控水，既可以达到节水的目
表２　灌溉和施氮对不同生育期甜叶菊光合速率和产量的影响
Ｔａｂｌｅ　２　Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｖｏｌｕｍｅ　ａｎｄ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｓｕｐｐｌｙ　ｏｎ　ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ
ｒａｔｅ　ａｎｄ　ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　ｓｔｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｔａｇｅｓ
灌溉处理 施氮处理
光合速率／（μｍｏｌ·ｍ－２·ｓ－１）
苗期 分枝期 现蕾期 收获期
产量
／（ｋｇ·ｈｍ－２）
Ｉ３２０ Ｎ０ ５．７８±０．０５ａｂ　 １１．２３±０．２８ｃｄ　 １２．８２±０．３８ｃｄ　 ６．８３±０．６７ｂ　 ３　７６２．７６±３６．２５ｃ
Ｎ１００ ５．８０±０．１６ａｂ　 １２．２６±０．４６ａｂ　 １３．４７±０．３９ｂｃ　 ６．９７±０．５３ｂ　 ３　９８３．１７±３５．６２ｂ
Ｎ２００ ５．９４±０．１０ａ １２．６８±０．５５ａｂ　 １５．２０±０．３９ａ ８．１２±０．５９ａ ４　０９９．７９±７１．３５ａ
Ｎ３００ ５．７９±０．０９ａｂ　 １２．４６±０．３９ａｂ　 １５．６３±０．３７ａ ７．９６±０．４５ａ ４　１５８．６５±６６．５３ａ
Ｉ２５６ Ｎ０ ５．７９±０．１６ａｂ　 １０．８４±０．１３ｄ　 １２．３５±０．５８ｄｅ　 ６．８１±０．４７ｂ　 ３　７３４．５１±３８．０５ｃｄ
Ｎ１００ ５．８２±０．０８ａｂ　 １２．０６±０．９１ｂｃ　 １４．２７±０．４６ｂ　 ６．８１±０．４２ｂ　 ３　９６９．２９±５５．３６ｂ
Ｎ２００ ５．８９±０．１７ａ １２．８６±０．２３ａｂ　 １５．８１±０．２７ａ ７．９８±０．４０ａ ４　１５０．２０±８４．８１ａ
Ｎ３００ ５．７８±０．１５ａｂ　 １３．０８±０．２０ａ １５．５７±０．６２ａ ７．８５±０．４４ａ ４　１７７．５０±７９．４４ａ
Ｉ１９２ Ｎ０ ５．４６±０．１２ｃ　 ９．７１±０．６６ｅ　 １２．４０±０．９９ｄｅ　 ５．３３±０．２９ｃ　 ３　４０３．４２±２３．７９ｆ
Ｎ１００ ５．７４±０．１０ａｂ　 １０．８９±０．６０ｄ　 １２．７５±０．３１ｃｄ　 ５．８５±０．３６ｃ　 ３　６５６．４７±７０．９３ｄｅ
Ｎ２００ ５．６７±０．１２ｂｃ　 ９．８５±０．６１ｅ　 １２．１６±０．４９ｄｅ　 ５．８６±０．４２ｃ　 ３　６４９．８７±６３．４９ｄｅ
Ｎ３００ ５．６４±０．１４ｂｃ　 ９．２２±０．７３ｅ　 １１．７０±０．７０ｅ　 ５．７９±０．３０ｃ　 ３　６２７．９４±３１．８８ｅ
的，也可以提高作物光合速率，获得高产。
３．２　灌溉量和施氮量对甜叶菊蒸腾速率的影响
在甜叶菊的各生育期，蒸腾速率变化范围３．２
～７．９ｍｍｏｌ·ｍ－２·ｓ－１（图１），最大值出现在Ｉ３２０
Ｎ３００处理，最小在Ｉ１９２ Ｎ０处理。在Ｉ３２０、Ｉ２５６、Ｉ１９２灌溉
水平，施氮量在０～３００ｋｇ·ｈｍ－２范围内，不同生育
期甜叶菊的蒸腾速率变化均呈现随着施氮量的增加
而升高，不施氮处理蒸腾速率显著低于其他处
理。在收获期，各处理的蒸腾速率普遍较低，但Ｎ２００、
图１　灌溉和施氮对不同生育期甜叶菊蒸腾速率的影响
Ｆｉｇ．１　Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｖｏｌｕｍｅ　ａｎｄ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｓｕｐｐｌｙ　ｏｎ　ｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ
ｒａｔｅ　ｏｆ　Ｓｔｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｔａｇｅｓ
４５７　　　　　　　　　　　　 　　　 中　国　沙　漠 　　　　　　　　　　　　　第３４卷　
Ｎ３００下量显著高于Ｎ０、Ｎ１００处理。
３．３　灌溉量和施氮量对甜叶菊气孔导度的影响
气孔导度代表着气孔的开张程度，其对环境条
件变化的感应程度十分敏感，影响作物光合作用的
各种因素都能对气孔导度造成影响。如图２所示，
在Ｉ１９２灌溉水平下，气孔导度明显低于Ｉ３２０和Ｉ２５６灌
溉水平，Ｉ３２０和Ｉ２５６之间气孔导度没有明显差异，并且
Ｉ２５６处理中不同施氮水平的气孔导度均稍高于Ｉ３２０处
理，说明在水分供应充足时，再过量供水，反而会影
响甜叶菊的气孔开放，从而使光合作用受到抑制。
总体表现为甜叶菊不同生育期，各处理间气孔导度
差异不显著，现蕾期各处理气孔导度值最大，此时的
光合速率最高。
图２　灌溉和施氮对不同生育期甜叶菊气孔导度的影响
Ｆｉｇ．２　Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｖｏｌｕｍｅ　ａｎｄ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｓｕｐｐｌｙ　ｏｎ　ｓｔｏｍａｔａｌ　ｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅ　ｏｆ
Ｓｔｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｔａｇｅｓ
３．４　灌溉量和施氮量对甜叶菊胞间ＣＯ２浓度的影
响
　　由图３可以看出，在Ｉ３２０和Ｉ２５６灌溉水平下，各处
理甜叶菊胞间ＣＯ２浓度维持在一个相对稳定的范围
内，随着灌水量的减少，处于水分亏缺条件下，甜叶
菊胞间ＣＯ２浓度呈现增加的趋势，并且在分枝期和
现蕾期各处理胞间ＣＯ２浓度普遍较低，这说明在光合
作用较强时，胞间ＣＯ２得不到迅速补充，其浓度下降。
反之，光合作用下降，胞间ＣＯ２浓度则会增加。
图３　灌溉和施氮对不同生育期甜叶菊胞间ＣＯ２浓度的影响
Ｆｉｇ．３　Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｖｏｌｕｍｅ　ａｎｄ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｓｕｐｐｌｙ　ｏｎ　ｉｎｔｅｒｃｅｌｕｌａｒ　ＣＯ２
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｓｔｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｔａｇｅｓ
５５７　第３期 赵永平等：灌溉和施氮对甜叶菊（Ｓｔｉｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ）光合作用和产量的影响 　　　
４　讨论
作物的生长发育和产量形成既受遗传因子的控
制，也受环境因子的影响，其中水分和氮素是影响作
物生长、光合作用、呼吸作用和营养代谢等的重要因
子［５］。本试验结果表明，灌溉和施氮对不同生育期
甜叶菊光合速率有明显的调控效应。同一施氮水平
下，不同的灌溉处理间甜叶菊光合速率也存在差异，
总体表现为Ｉ２５６＞Ｉ３２０＞Ｉ１９２，说明水分供应不协调，
使氮素资源不能被充分吸收，从而影响甜叶菊的光
合速率和产量，试验区域具有一定的节水空间。施
氮量由０ｋｇ·ｈｍ－２增加到３００ｋｇ·ｈｍ－２，在甜叶
菊苗期、分枝期、现蕾期和收获期，各灌溉处理的光
合速率均呈升高趋势，且在施氮量达到２００ｋｇ·
ｈｍ－２时，光合速率达到峰值，说明氮素对甜叶菊的
光合作用和产量形成具有一定的作用，在一定范围
内，光合速率和产量随着施氮量的增加而增加，超过
一定范围，光合速率和产量将不随施氮量增加而升
高。水－氮耦合是调控作物生长、增加产量的重要措
施［２１］，不同灌溉和施氮处理中，Ｉ２５６ Ｎ３００处理的产量
最高，达到４　１７７．５０ｋｇ·ｈｍ－２，是本地区水肥最优
组合，而Ｉ１９２Ｎ０处理的产量最低，仅为３　４０３．４２ｋｇ·
ｈｍ－２。由此可见，在甜叶菊生长的关键时期适时控
水、追施氮肥有利于叶片光合性能的改善和碳水化
合物的形成、提高叶片中甜菊醇糖苷含量、促进干物
质积累，可显著增加产量。
合理的灌溉和施氮量对甜叶菊的光合特性和产
量具有显著地促进作用，试验结果表明，在Ｉ３２０、Ｉ２５６
和Ｉ１９２等３个灌溉水平，施氮量从０ｋｇ·ｈｍ－２增加
到３００ｋｇ·ｈｍ－２，甜叶菊各生育期蒸腾速率、气孔
导度、光合速率均随着施氮量的增加而增加；而胞间
ＣＯ２浓度在Ｉ３２０和Ｉ２５６灌溉水平下，维持在一个相对
稳定的范围内，变化不大，但是随着灌水量减少，水
分处于严重亏缺时，甜叶菊胞间ＣＯ２浓度显著升高，
说明此时期光合速率降低是由于非气孔因素引起。
本试验主要研究不同灌溉和施氮量对甜叶菊光合特
性和产量的调控效应，通过调节灌溉和施氮量，实现
水、氮互作，从而获得较高的产量，研究内容相对较
浅，还缺乏深层次机理性研究，还需要进一步研究掌
握水、氮互作对甜叶菊光合特性调控及产量与糖苷
形成机理。
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Ｃａｎｃｅｒ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ　ａｇｅｎｔｓ　Ｐａｒｔ　８：Ｃｈｅｍｏｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ　ｅｆｆｅｅｔｓ　ｏｆ
ｓｔｅｖｉｏｓｉｄｅ　ａｎｄ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｅｏｍｐｏｕｎｄｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ　＆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ
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ｔｉｏｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｔｗｏ　ｄｕｒｕｍ　ｗｈｅａｔ　ｃｕｌｔｉｖａｒｓ　ｇｒｏｗｎ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆ－
ｆｅｒｅｎｔ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｒｅｇｉｍｅｓ［Ｊ］．Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｗａｔｅｒ
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ｓｃｈｅｄｕｌｅ　ｏｎ　ｗａｔｅｒ　ａｎｄ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｓｏｌｕｔｅ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　ｆｏｒ　ｗｈｅａｔ
ｃｒｏｐ　ｉｎ　ａ　ｓｕｂ－ｈｕｍｉｄ　ｓｕｂ－ｔｒｏｐｉｃａｌ　ｒｅｇｉｏｎ［Ｊ］．Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｅｃｏ－
ｓｙｓｔｅｍｓ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２００９，１３０，１４１－１５５．
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６５７　　　　　　　　　　　　 　　　 中　国　沙　漠 　　　　　　　　　　　　　第３４卷　
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Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｎｉｔｒｏｇｅｎ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｎ　Ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ
Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　Ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　Ｓｔｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ
Ｚｈａｏ　Ｙｏｎｇｐｉｎｇ１
，２，Ｚｈａｎｇ　Ｅｎｈｅ１，Ｌｉｎ　Ｈａｉｍｉｎｇ１，Ｈｅ　Ｑｉｎｇｘｉａｎｇ２，Ｗｅｉ　Ｙｕｊｉｅ２
（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ａｇｒｏｎｏｍｙ，Ｇａｎｓｕ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０，Ｃｈｉｎａ；２．Ｇａｎｓｕ　Ｓｔａｔｅ　Ｆａｒｍｓ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ａｇ－
ｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｒｅａｓｅｒｃｈｅｓ，Ｗｕｗｅｉ　７３３００６，Ｇａｎｓｕ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｆｉｅｌｄ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｗａｓ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｕｔ　ｔｏ　ｓｔｕｄｙ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｑｕｏｔａ（ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ，３２０　ｍｍ；
２０％ ｗａｔｅｒ－ｓａｖｉｎｇ，２５６　ｍｍ；４０％ ｗａｔｅｒ－ｓａｖｉｎｇ，１９２　ｍｍ）ａｎｄ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｓｕｐｐｌｙ （０，１００，２００，３００　ｋｇ爛
ｈｍ－２）ｏｎ　ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　Ｓｔｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｈｅｘｉ　Ｏａｓｉｓ，Ｇａｎｓｕ，Ｃｈｉｎａ．Ｔｈｅ
ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ　ｒａｔｅ　ａｎｄ　ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　Ｓ．ｒｅｂａｕｄｉａｎａ　ｗｅｒｅ　ａｌ　ｅｌｅｖａｔｅｄ　ｒｅｍａｒｋａｂｌｙ　ｂｙ　ａｐｐｌｙ－
ｉｎｇ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　０ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ（ＣＫ），ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ　ｒａｔｅ　ａｎｄ
ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　Ｓ．ｒｅｂａｕｄｉａｎａ　ｈａｄ　ｎｏ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ　ｗｉｔｈ　ａｐｐｌｙｉｎｇ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ．
Ｔｈｅ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｏｕｎｔ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｆｒｏｍ１９２　ｍｍ　ｔｏ　３２０　ｍｍ，ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　ｓｔｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ａｔ　ｆｉｒｓｔ　ａｎｄ
ｔｈｅｎ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｖｏｌｕｍｅ．Ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｌｅｖｅｌ　ｏｆ　０ｋｇ
ｈｍ－２，ｔｈｅ　Ｓ．ｒｅｂａｕｄｉａｎａ　ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｌｅｖｅｌ　ｏｆ　１００，２００　ａｎｄ　３００　ｋｇ爛ｈｍ－２　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｂｙ
６．００％、９．１７％ａｎｄ　９．７６％．Ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍａｌ　ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ　ｗａｓ　２０％ ｗａｔｅｒ－ｓａｖｉｎｇ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ａｐｐｌｉｃａ－
ｔｉｏｎ　ｌｅｖｅｌ　ｏｆ　３００　ｋｇ爛ｈｍ－２，ｔｈｅ　ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　Ｓ．ｒｅｂａｕｄｉａｎａ　ｒｅａｃｈｅｄ　４　１７７．５０　ｋｇ爛ｈｍ－２　ｕｎｄｅｒ　ｔｈｉｓ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｔｒｅａｔ－
ｍｅｎｔ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ；ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ；Ｓｔｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ；ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ　ｒａｔｅ；ｙｉｅｌｄ
７５７　第３期 赵永平等：灌溉和施氮对甜叶菊（Ｓｔｉｅｖｉａ　ｒｅｂａｕｄｉａｎａ）光合作用和产量的影响