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小粒咖啡是云南特色经济作物之一,其种植面积和产量占全国比重达90%以上。干热河谷区是小粒咖啡适宜的种植区域,但该区干旱缺水、光照强烈、土壤保水性差,严重制约小粒咖啡的生长和生产。本研究重点阐述了不同灌溉和遮荫水平对小粒咖啡生长、光合特性、产量和品质的影响,探明小粒咖啡高产的水光优化管理模式。本研究以小粒咖啡为供试材料,通过在云南保山潞江坝开展为期2a的水光组合大田试验,主要研究了不同灌水和遮荫水平对小粒咖啡生长指标、土壤含水率、光合特性、叶片水分利用效率、叶片光能利用效率、产量和品质的影响。试验设3个灌水水平(高水:WH、中水:WM和低水:WL)和4个遮荫水平(重度遮荫SH:40%自然光照、中度遮荫SM:55%自然光照、轻度遮荫SL:70%自然光照和不遮荫So:100%自然光照)。研究取得了以下重要结论:(1)与WL相比,增加灌水量显著提高小粒咖啡的生长指标(株高、茎粗、冠幅、新枝长度和芽数量);与So相比,SM和SH不利于小粒咖啡生长,但SL促进小粒咖啡的生长。WHSL处理的小粒咖啡株高、茎粗和新枝长度均最大,冠幅和芽数量仅小于WHSM。(2)不同灌水和遮荫水平下,小粒咖啡叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间C02浓度均呈“单峰曲线”。与WL相比,增加灌水量提高最大净光合速率10.96%～47.59%。与So相比,SH和SM显著减少净光合速率,而SL显著增加净光合速率。(3)WHSH处理的土壤含水率均值最大,为17.50%;WHSM处理的土壤含水率均值也较大,为16.33%,仅次于WHSH。(4)与WL相比,WM和WH增加干豆产量97.07%～126.28%。与So相比,SM和SH减少干豆产量4.23%～29.08%,中度和重度遮荫降低了干豆产量,而SL干豆产量增加了27.22%～27.96%,轻度遮荫可以增加干豆产量。WHSL耦合模式的2a干豆产量均值最大,为 1467 kg/hm2。(5)与WL相比,WM增加脂肪和绿原酸分别为4.81%和10.24%,而咖啡因减少21.11%;WH减少咖啡因18.41%。与So相比,SL增加总糖、蛋白质、脂肪和绿原酸分别为6.25%、9.49%、3.37%和5.54%,减少咖啡因4.20%;SM和SH减少脂肪、咖啡因和绿原酸分别为4.31%和 7.69%、12.71%和 10.88%以及 13.94%和 19.48%。与 WHS0 相比,WMSL增加总糖、蛋白质、脂肪和绿原酸分别为23.23%、14.07%、6.62%和9.98%,减少咖啡因含量8.30%;WHSL增加总糖、蛋白质、脂肪和绿原酸分别为7.43%、15.50%、4.73%和7.92%,减少咖啡因11.52%。主成分分析表明,WMSL和WHSL处理的综合营养品质最优。本试验条件下,综合分析小粒咖啡的生长特性、光合特性叶片水光利用效率、产量和品质,从优质高产的角度考虑,干热区小粒咖啡最优的灌水和遮荫耦合模式为高水轻度遮荫组合(WHSL)。