玉米花粒期水分脅迫條件下高效用水的生理機(jī)制研究.pdf

1、本試驗(yàn)于2005-2006年在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院防雨棚內(nèi)進(jìn)行。選用5個(gè)玉米品種為試材，在花粒期設(shè)置正常供水、輕度干旱脅迫、中度干旱脅迫的水分處理，處理15天后恢復(fù)正常供水。研究授粉前不同品種生理指標(biāo)、形態(tài)指標(biāo)和生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)差異，及其與生物量水分利用效率(TYWUE)的關(guān)系；研究花粒期不同水分處理下，品種間生理生化變化、生長(zhǎng)發(fā)育、形態(tài)變化及其與水分利用效率的變化規(guī)律。用逐步回歸法篩選、構(gòu)建與玉米花粒期水分利用效率最相關(guān)的鑒定指標(biāo)體系以及生理基

2、礎(chǔ)。試驗(yàn)結(jié)果如下： 1.授粉前TYWUE鑒定指標(biāo)：在拔節(jié)期，根干重大的品種能獲得高TYWUE；在吐絲期，植株最大葉面積大、外滲電導(dǎo)率低的品種，TYWUE高。 2.籽粒水分利用效率(GYWUE)鑒定指標(biāo)：正常供水條件下，授粉后15天可溶性糖含量高的品種，成熟后GYWUE高；總體葉面積大、穗位高、反面氣孔面積大的品種在輕度干旱下能獲得高GYWUE；授粉后15天葉片相對(duì)含水量大、傷流量大的品種在中度干旱下GYWUE高。

3、 在輕度干旱處理下，穗部較粗、干旱15天后葉綠素低的品種能獲得高GYWUE；在中度干旱處理下，穗行數(shù)多、處理15天外滲電導(dǎo)率小的品種GYWUE高。 授粉前，吐絲期葉片水分利用效率(LWUE)高、吐絲期24小時(shí)失水率低，拔節(jié)期電導(dǎo)率小的品種在成熟時(shí)GYWUE大。 3.在水分脅迫下，光合受到抑制，葉片光合速率，蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度降低；總碳水化合物的含量上升，葉片中可溶性糖含量增加，脯氨酸含量增加顯著；由于干旱會(huì)使細(xì)胞膜受損，

4、胞內(nèi)電解質(zhì)的釋放會(huì)促使相對(duì)電導(dǎo)率的上升；葉綠素、相對(duì)含水量下降。復(fù)水后，脯氨酸、可溶性糖、電導(dǎo)率的值會(huì)回歸到正常且處理間趨于平均。 4.授粉后15天水分處理對(duì)5玉米品種的產(chǎn)量、耗水量及其TYWUE的影響不同。長(zhǎng)單506抗旱性較差，屬于低產(chǎn)低效型；中單9409抗旱性不強(qiáng)，屬中產(chǎn)低效型；吉油199表現(xiàn)趨勢(shì)與長(zhǎng)單506近似，但產(chǎn)量稍高，也屬于低產(chǎn)低效類型；鄭單958屬于高產(chǎn)高效型；中糯301在干旱下表現(xiàn)屬于中間水平，產(chǎn)量不高，屬于低產(chǎn)