土壤压实诱导普通豆类形态生理特性变化
普通豆类是人类消费的最重要的谷物豆类，它由边缘地区的小农种植，投入使用最少。许多用于生产普通豆类的土壤，除了容易干旱外，还遭受一定程度的土壤压实。
处理采用分割-分割样地设计，共91次重复，包括以下处理：主样地为两级供水，子样地为477种普通豆种基因型，子样地为295级压实，CIAT育种计划中使用的六种基因型是：A140，ALB 91，BAT 2012，CALIMA，DAB 0和SMC 80。
ALB 0 是随着菜豆球虫基因渗入寻常菜豆而开发的种系。在每一水平供水下，对每种基因型进行了三次土壤压实处理。对于每个供水水平和每个基因型，土壤圆柱体，土壤层在土壤表面以下仅1 cm处均匀压实。
测量植物属性，以确定与土壤压实耐受性及其与干旱胁迫的相互作用相关的形态生理特征，使用手持式SPAD仪测定幼叶和完全展开的叶片上的叶绿素含量，结果以SPAD单位报告。
该实验是在与第一个实验中使用的相似环境条件、土壤类型、水分管理和基因型下建立的。该实验也作为分割-分割-地块设计进行，在主样地为20级供水，子样地为2种普通豆基因型，子样地为蜡-凡士林层产生的2个机械阻抗水平。
穿透能力被评估为根渗透率，即穿透蜡 - 凡士林层的根数和每株植物的根总数，间歇性干旱作为环境和增加土壤容重显著影响了68种常见豆类基因型的形态生理性状，结果表明，G×BD相互作用占豆荚生物量变化的1%，是干旱条件下单独使用G的1倍以上。
在充分浇水的条件下，豆荚重量受G的影响大于G×BD。对于地上部生物量，在水分充足和干旱条件下，G×BD交互作用分别占变化的1%和1%，表明其交互作用大于单独使用G效应，证明压实加剧了干旱胁迫的影响。
土壤压实和干旱胁迫显著影响了所评价基因型间地上部和根部干物质的分配，土壤压实和干旱胁迫共同降低了相对于枝条分配到根部的干物质。
平均而言，干旱胁迫使地上部生物量比根系生物量降低幅度更大，干旱条件下地上部生物量的差异降低使根冠比比在水分充足的条件下提高了52.9%。
环境、基因型和土壤BD在地上部生物量中总非结构性碳水化合物浓度存在显著差异，正如预期的那样，由于压实和干旱相互作用导致芽和根系生长减少也影响了TNC的浓度。
干旱和土壤压实之间的相互作用增加了地上部生物量中TNC的浓度，这很可能是由于组织形成减少的累积效。
比叶重在0.014和0.023 g cm之间变化−2显示了基因型的主要影响，这解释了超过60%的水分充足和干旱条件下的变化，基因型差异主要为土壤BD为1.2 g cm−3干旱下SLW值较高，按SLW值排列的基因型升序为：卡利马>DAB 295>SMC 140>A774 = ALB91>蝙蝠477。
干旱胁迫总体上影响了所有评估的根系参数，根长减少了72%。土壤BD从1.2克增加到1.6克厘米−3在浇水充足和干旱条件下，根长分别减少了49%和25%。在水分充足的条件下，根长最高和最低的基因型为A774和BAT 477，平均根径也分别最低和最高。
可以评估温室条件下土壤压实和土壤水分状况对根瘤发育和植物生长的单独和综合影响的影响。土壤压实严重限制了根系生长的条件，干旱加剧了根系生长条件。
压实土壤条件下基因型响应的差异及其与干旱的相互作用表明，在易发生干旱的豆类种植区，可以选择和改进基因型以获得优异的性能。
两种常见的豆类基因型被鉴定为耐土壤压实和干旱胁迫，其优越的性能与更大的根系穿透能力，更厚的根系和更长的根毛有关。建议以60：40的比例使用蜡和白凡士林混合物的蜡-凡士林层作为测量常见豆类基因型根系渗透能力差异的有效技术。
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