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摘要
气候变暖以及由此引发的降水空间格局的改变已成为影响农业生态系统的重要问题，严重影响春小麦光合生理过程和产量形成。为探索黄土高原半干旱区春小麦(Triticum aestivum Linn.)叶片光合生理过程对土壤水分和温度变化的响应机制，进一步阐明气候变化对半干旱区春小麦生长的影响，以春小麦“定西40号”为供试品种，于2019年进行大田试验，于开花期控制土壤水分为田间持水量的60%—65%(对照)和为田间持水量的40%—45%(干旱处理)，并设置3个环境温度梯度(分别为25、26以及27℃)，分析了春小麦花期旗叶光合生理参数对光合有效辐射的响应特征。结果表明，与干旱处理相比，水分供给较为充足的春小麦达到光饱和的光量子通量密度增大，增幅为40%。随着光合有效辐射的不断增加，控水处理的春小麦气孔限制因素向非气孔限制因素转变，光合作用表现出明显的光抑制。水分供应不足时，叶片表观量子效率(AQE)、最大净光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)降低，降幅分别为28%、53%和51%；随着温度的升高，AQE下降；叶片光补偿点(LCP)随着温度的升高而增大。水分供给不足时，暗呼吸速率下降，光合过程受温度影响较大，较高的温度不利于光合作用。水分供给不足时，春小麦对温度的变化更敏感，温度越高，春小麦利用强光和弱光的能力均下降。光合有效辐射增大，控水处理的春小麦在较高温度条件下，由于蒸腾速率较小，导致水分利用效率较供水充足的处理增大。该研究可为气候变化背景下黄土高原半干旱区春小麦水分的高效利用和适应性提供理论依据。
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