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土壤盐分是抑制作物生长的重要因素,全球有超过9亿公顷的土地面临土壤盐渍化问题,每年造成许多的经济损失。在耕地面积有限的情形下,研究如何合理利用盐渍土壤,缓解盐分胁迫对作物生长的影响,对于我国乃至世界的粮食安全具有重要意义。已有研究表明合理施氮可以缓解盐分对作物生理生长的影响,而光合作用作为作物生物量累积的最基本环节,探索土壤盐氮耦合条件下的光合特性规律,并基于作物的光合特征对作物干物质形成进行模拟预测,对于探索盐渍土地区的农艺措施管理和维持农业的可持续发展具有重要的现实意义。本文以内蒙古河套灌区盐渍农田为试验背景,根据播种前0～100cm土壤的平均含盐量设置3个土壤盐分水平:S0（ECe<4.5 d S/m）,S1（4.5≤ECe≤9 d S/m）,S2（ECe>9d S/m）;2个施氮量水平:N1（播种前施加氮肥180 kg/hm~2）,N2（基肥施加量与N1处理相同,并于播种后20天左右施加氮肥90 kg/hm~2）,开展不同盐氮水平下大田向日葵生长的随机区组试验,分别对向日葵各生育期的生理性状指标（株高、茎粗、叶面积和花盘直径）、光合特性指标（净光合速率Pn、蒸腾速率Tr、气孔导度Gs和胞间CO2浓度Ci）和各器官干物质累积量（茎秆、叶片、花蕾和籽粒）进行动态观测,运用方差分析、主成分分析和回归分析等数理统计方法,结合直角双曲线、非直角双曲线、指数函数和叶子飘4个光响应曲线拟合模型,对盐氮耦合条件下向日葵生理性状、光合特性及干物质的累积与模拟进行了研究,并尝试构建和优选基于瞬时光合指标的干物质累积统计模型和基于作物生理的干物质累积物理模型（高斯积分模型GIM、群体光合积分模型PPIM）,研究结果表明:（1）土壤盐分对向日葵各生育期株高、茎粗、叶面积和花盘直径有明显影响,显著性水平P值基本小于0.01。相较于S0处理,S1、S2处理向日葵生理指标均有降低,且S2处理下衰减幅度明显超过S1处理,而N2处理增施氮肥后,各生育期生理指标较N1处理均有所增大。盐分会使得各生理指标呈现不同程度的降低,妨碍作物的生长,但施用氮肥能缓解部分盐胁迫造成的不利影响。（2）土壤中盐分、氮素胁迫因子是通过影响光合过程来对植株的生长发育形成抑制或促进的作用,总体上来说,向日葵各生育期光合指标Pn、Tr、Gs和Ci随着土壤盐分水平的提高而呈现不同程度的降低趋势,但增施氮肥会对其有改善作用,其中N2条件下,S2处理相比S0、S1处理,部分光合指标并未发生明显衰减甚至更高。除S0处理的苗期和蕾期以外,向日葵最大光合速率均在增施氮肥处理下获得,故在轻度盐渍化土壤条件下,生育阶段前期应采用低施氮量,而对于中重度土壤盐渍化水平,宜增施氮肥来缓解盐分所带来的胁迫,提高光合效率。（3）土壤盐分对向日葵的干物质累积量有显著影响,苗期时该胁迫效应表现为茎秆、叶片等营养器官干物质量的减少,且茎秆部位对盐分的响应最为敏感,花期以后则是花蕾、籽粒等生殖器官受到更多的胁迫作用。除苗期以外,N2增施氮肥处理下各生育期向日葵干物质总量及各器官干重较N1处理均有所提高。（4）采用直角双曲线、非直角双曲线、指数函数和叶子飘4个光响应曲线模型对不同盐氮处理下各生育期向日葵的光响应过程进行模拟,结果显示,所有拟合模型的模拟值和实测值的相关程度均较好,决定系数（R~2）基本都达到0.9以上,其中R~2叶子飘=0.9995、R~2非直角=0.9979、R~2指数=0.9976、R~2直角=0.9957,进一步对均方根误差值（RMSE）进行对比分析,其中RMSE叶子飘=0.2298、RMSE非直角=0.3304、RMSE指数=0.3455、RMSE直角=0.5225,可知叶子飘模型的拟合精度最高,整体而言拟合效果优劣依次为:叶子飘模型>非直角双曲线模型>指数函数模型>直角双曲线模型。（5）本研究中基于主成分分析的瞬时光合指标与向日葵各生育期干物质累积量之间不存在较为直接的统计关系,而基于光响应特征参数的干物质累积模型（GIM、PPIM）初步实现了向日葵从光合作用到干物质累积过程的模拟,其中PPIM模型的模拟精度好于GIM模型,从苗期到收获,模型相对均方根误差RRMSEPPIM较RRMSEGIM降低0.05～0.24,在各盐氮处理下,RRMSEPPIM较RRMSEGIM降低0.05～0.12。然而在高盐低氮处理下,PPIM模型的模拟精度仍然有限,RRMSE超过0.39。（6）通过逐步回归和显著性检验的方法,选取模拟效果较好的PPIM模型,结合实测数据,将全生育期0～20cm土壤平均盐分（S）、0～20cm土壤全氮含量（N）以及上述两因素的交互作用（×,乘积形式）作为自变量因子,对模型中每日冠层总同化量FDTGA进行了修正,确定修正系数6)=0.01474~2-18.21~2+3.492-3.331（×）,修正后的M＿PPIM模型在各生育期干物质的模拟精度较PPIM模型得到了一定程度的提高,其中R~2提高0.05～0.20,RRMSE降低0.01～0.11。本文从作物的生理性状、光合特性及干物质累积等多角度出发,对盐氮耦合条件下土壤盐、氮及其交互作用对作物的生理生长及干物质累积模拟进行了研究,获得的规律与建立的模型可为我国盐渍地区的施肥管理和粮食增产提供理论依据和参考。