Page 44 - 水利学报2025年第56卷第4期

未恢复到 正 常 状 态，引 起 大 豆 根 际 缺 氧 并 产 生 有 毒 物 质， 进 而 延 长 了 对 生 长 生 理 活 动 的 抑 制 时
间 ［２６ － ２７］ 。渍后恢复阶段大豆生长生理指标均呈不同程度的提高，叶片生理指标甚至高于正常水平，这
种恢复能力是影响产量形成的关键 ［２８］ 。生理指标因受渍胁迫先下降后恢复的规律在冬小麦涝渍相随胁
迫和水稻淹涝胁迫的试验中也被发现，恢复进程与前期胁迫程度和胁迫生育时期关系密切 ［２９ － ３０］ 。
在渍前、渍中、渍后的完整受渍周期内，大豆生理指标受排水控制深度的影响明显。渍前受渍处
理的 ＳＰＡＤ值、Ｐｎ、Ｇｓ、Ｔｒ均大于 ＣＫ处理，其中 ＷＴ１００处理的 Ｐｎ、Ｇｓ最低，说明 ＷＴ１００处理对促
进渍前的大豆光合作用最不明显。渍中受渍处理的生理指标较 ＣＫ处理均下降，如渍中 ２～５ｄＳＰＡＤ值
逐渐下降，这可能是因叶绿素的受渍胁迫响应存在滞后效应 ［３１］ 。渍后 ＷＴｖａｒ处理的 ＳＰＡＤ值、Ｐｎ、Ｇｓ
增加幅度和恢复值均小于 ＷＴ５０处理，主要是因为前者排水控制深度较浅导致地下水埋深下降速度慢，
增加了水分在土壤耕层的滞留时间，导致耕层土壤水分过剩，延长了受渍胁迫从而减弱生理指标恢
复 ［３２］ 。而水位回落速度最快的 ＷＴ１００处理的 ＳＰＡＤ值、Ｐｎ、Ｇｓ增幅和恢复值均最小，可能是因排水
过多且较快导致土壤水分处于较低状态，不能满足大豆正常水分需求，减弱了 ＳＰＡＤ值、Ｐｎ、Ｇｓ的恢
复 ［２３］ 。ＷＴ５０处理不仅生理指标恢复幅度最大，其 ＳＰＡＤ值恢复历时也最短为 ５～１５ｄ，进一步表明
ＷＴ５０处理更适宜大豆生长恢复。
从大豆生育时期来看，大豆受渍后株高、ＬＡＩ、Ｐｎ、Ｇｓ的补偿效应在开花结荚期最突出，鼓粒成
熟后期大豆因逐渐衰老而补偿不明显，这与玉米受淹补偿效应的生育期变化较一致 ［３３］ 。补偿程度除了
受生育时期影响外，还与胁迫严重程度有关 ［３４］ ，本研究发现 ＷＴ５０处理的生理指标 ＳＰＡＤ值、Ｐｎ和
Ｇｓ补偿程度最大，可见 ＷＴ５０处理在解除受渍胁迫后提供的水土环境更适宜于大豆恢复生长。
４．３ 渍后排水调控对作物干物质积累量和产量的影响 研究 表 明，受 渍导 致大 豆产 量明 显 减少了
１８．９％～３９．６％，主要源于其产量构成减少，其中单株实荚数与产量的关联度最高，说明单株实荚数是
影响产量的主要因素。温室条件下大豆受渍产量下降也归因于实荚数减少 ［３５］ 。本试验地上部干物质积
累量因受渍减少了 ６．２％～２２．５％，这可能因为渍中和渍后 ４～１１ｄ的水分盈余延续形成土壤缺氧环境，
抑制了大豆株高和叶面积的生长，导致地上部干物质积累量减少 ［２７］ 。区别于地上部干物质积累量减
少，地下部干物质积累量却因受渍增加了 １４．４％～３７．９％，可能是短期受渍促进了大豆近地面处的根系
增粗所致 ［３６］ 。
大豆干物质积累量和产量是渍中、渍后和渍前全周期综合效应的全生育期积累结果。排水控制深度
较小的 ＷＴｖａｒ处理和 ＷＴ５０处理，渍后 ０～４０ｃｍ土层土壤剖面含水率均值分别比 ＷＴ１００处理增加 １６．１％
和 ７．９％，为大豆后续生长提供了有效水分以缓解渍前干旱胁迫。然而 ＷＴｖａｒ处理因排水控制深度过
浅使其排水当天地下水埋深比 ＷＴ５０处理减少 ５０．４％，造成了地上部干物质积累量和产量分别比 ＷＴ５０
处理降低 １１．７％和 １４．２％，主要是由于前者渍后根区土壤水分过剩严重限制了恢复，进而影响其地上
部干物质积累量和产量形成 ［２８，３２］ 。排水控制深度较大的 ＷＴ１００处理使渍后地下水埋深快速降落以解
除受渍胁迫，但较低的土壤含水率可能使渍后土壤形成从渍到旱的转变，影响光合作用恢复 ［２３］ 。渍前
大豆根层土壤水分不能满足根系吸水需要，导致地上部干物质形成受阻而减产 ３９．６％。
本研究是在淮北平原易渍易旱区开展的，推荐 ５０ｃｍ控制深度为综合缓解渍旱双重胁迫的排水控
制深度，可为作物生长提供适宜的土壤墒情条件。尽管本测坑试验保证了控制排水深度调控的精准
性，但所得结论仍需大田试验进一步验证。

５ 结论

本文基于排水测坑试验发现渍后排水控制深度明显改变渍后、渍中、渍前短期及生育时期长期的
土壤水分和作物生长受渍变化，主要结论如下：
（ １）减小排水控制深度将减少地下水埋深、地下排水量、排水历时和增大土壤含水率。渍后的地
下水埋深和土壤含水率调控短期响应最明显，分枝期的地下水埋深、地下排水量和土壤表层 １０ｃｍ含
水率在不同控制深度间差异最大，全生育期的表层 １０ｃｍ土壤含水率在不同控制深度间差异最大。

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