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玉米／大豆套作是提高土地利用率、增加粮食播种面积和粮食总产的有效途径,在我国西南地区应用广泛。受伏旱与高秆作物荫蔽的影响,土壤含水量与光照成了影响套作大豆生长与产量形成的主要环境因子。本文通过2009-2011年的盆栽与大田试验,采用裂区设计研究了遮荫与自然光照条件下,大豆水分利用、光合作用、生物量积累和产量形成对干旱及复水的适应差异。通过分析大豆的生长参数、光合参数、生理参数、激素含量,比较了不同光照强度环境下大豆对水分亏缺的适应特性。其主要结果如下：1干旱与遮荫逆境改变了大豆的水分利用1.1玉米遮荫提早了大豆非水力信号的出现玉米遮荫条件下,大豆非水力信号(nHRS)出现时间较自然光照的早1-2d,暂时萎焉(TW)及永久萎焉(PW)出现的时间较自然光照的滞后1-3d。玉米遮荫与自然光照条件下,贡选1号的nHRS阈值范围宽度(TR)分别为土壤最大持水量(FWC)的11.9%和8.7%,贡秋豆05-8的TR分别为FWC的5.9%和9.8%。玉米遮荫处理提前了贡选1号品种nHRS出现的时间,推迟了nHRS结束时间,使TR变宽。1.2玉米遮荫降低了大豆全生育期耗水量玉米遮荫改变了田间小气候,降低了大豆叶片蒸腾速率,增加了瞬时水分利用率,全生育期耗水量降低。与自然光照相比,玉米遮荫降低了大豆冠层光照强度15-45%，降低了大豆冠层温度1.80℃,提高了空气湿度19.93%。干旱胁迫降低了大豆叶片相对含水量,玉米遮荫下大豆叶片相对含水量降低幅度低于自然光照的,复水后叶片相对含水量恢复,且玉米遮荫处理恢复较自然光照的快。干旱条件下,遮荫处理的大豆根系较自然光照的大豆根系体积更大、根系直径更粗,提高了大豆水分利用率。2干旱与遮荫逆境改变了大豆的部分生理特征2.1玉米遮荫增强了光系统Ⅱ的实际光化学效率干旱胁迫下,大豆叶片原初荧光(Fo)显著增加,光合系统Ⅱ光化学效率(Fv/Fm)、光化学淬灭(qP)、光合速率(Pn)与电子传递速率(ETR)显著降低,非光化学淬灭(NPQ)显著升高。相同干旱胁迫程度下,遮荫处理的大豆叶片较自然光照大豆叶片能维持较高的光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(OPSⅡ)与电子传递速率(ETR)。干旱胁迫增加了可溶性糖含量、氧负离子浓度(02-)、过氧化氢含量(H202)电导率与叶片抗氧化酶活性,却降低了可溶性蛋白含量。相同干旱胁迫程度下,玉米遮荫大豆叶片较自然光照下大豆叶片具有较低的氧负离子浓度(02-)、过氧化氢含量(H202),较高的叶绿素含量与抗氧化酶活性。2.2干旱与遮荫改变了内源激素含量干旱胁迫显著增加了大豆茎秆伤流液和叶片中脱落酸(ABA)的含量,降低了叶片引哚乙酸(IAA),赤霉素(GA3),玉米素(ZT)含量。nHRS与水力信号点(HRS)大豆伤流液中ABA含量比正常水分处理的高148.1%和38.56%。玉米遮荫减缓了干旱胁迫下IAA和GA3含量降低的趋势,降低了ZT含量。nHRS信号点,玉米遮荫处理的大豆伤流液ABA含量比自然光照的低53.14%,HRS信号点时比自然光照的低24.12%。相关性结果分析表明,气孔开张度与ABA含量呈显著负相关,相关方程Y=-0.008X+4.354(r=0.8989,n=4)。玉米遮荫减缓了干旱诱导的ABA含量增加,利于气孔开张度的提高。3干旱与遮荫逆境改变了大豆的形态性状干旱胁迫降低了大豆株高、茎粗、分枝数、叶片数,促进了复水后主茎高、主茎第一节长度、茎粗、分枝数的增加。与对照相比,遮荫促进了干旱胁迫下大豆株高、主茎第一节长度、第一结荚高度的增加。干旱与遮荫协同降低了茎粗与贡选1号品种的主茎节数。随干旱胁迫时间增加,株高生长速率、茎粗生长速率与干物质积累速率显著降低,复水后遮荫条件下的大豆茎粗生长速率高于对照。玉米遮荫促进了旱后复水大豆叶干重、茎干重的增加,相同干旱胁迫程度复水玉米遮荫处理的叶干重、茎干旱显著高于对照。4干旱与遮荫逆境影响了大豆的产量形成干旱胁迫降低了大豆主茎荚数、主茎粒数、百粒重,增加了分枝荚数、分枝粒数和空瘪荚数。玉米遮荫与轻度干旱对大豆百粒重、产量无显著影响。玉米遮荫条件下大豆产量的平衡主要与分枝荚数、分枝粒数的增加,空瘪粒荚数的降低有关。轻度干旱利于复水后大豆产量的提高,自然光照条件下,轻度干旱较正常水分处理产量增加了4.119%。遮荫条件下,轻度干旱较正常水分处理产量增加了7.745%。