玉米對(duì)土壤干旱的適應(yīng)性與高產(chǎn)節(jié)水灌溉技術(shù).pdf

1、水資源緊缺和干旱是世界性的突出問(wèn)題。玉米是我國(guó)種植面積最大的糧食作物，缺水干旱對(duì)玉米生產(chǎn)有嚴(yán)重影響。因此，闡明玉米對(duì)土壤干旱的適應(yīng)性特點(diǎn)，建立玉米高產(chǎn)節(jié)水灌溉技術(shù)，對(duì)于提高玉米產(chǎn)量和水分利用效率、發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)有十分重要的科學(xué)意義和實(shí)踐意義。本研究以當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)玉米品種為材料，設(shè)置了玉米根系脫落酸(ABA)對(duì)干旱的響應(yīng)、在輕度土壤干旱下的產(chǎn)量和生理表現(xiàn)、分區(qū)交替灌溉對(duì)產(chǎn)量的影響3個(gè)試驗(yàn)，從內(nèi)源激素水平、物質(zhì)生產(chǎn)與轉(zhuǎn)運(yùn)、籽粒灌漿和產(chǎn)量等方面研究

2、了玉米對(duì)土壤干旱的適應(yīng)性;研究節(jié)水灌溉方法對(duì)產(chǎn)量和水分利用效率的影響。主要結(jié)果如下:
　　1.土壤水勢(shì)在-15～-75 kPa范圍內(nèi)，玉米根系A(chǔ)BA含量隨土壤水勢(shì)的降低而增加。葉片蒸騰速率隨根系A(chǔ)BA含量增加而呈線性降低，但葉片光合速率則在根系A(chǔ)BA含量較低(＜19 nmol g-1 DW)時(shí)，不會(huì)隨根系A(chǔ)BA含量的增加而顯著降低。葉片水分利用效率（光合速率/蒸騰速率）與根系A(chǔ)BA含量的相關(guān)呈開(kāi)口向下的拋物線關(guān)系，當(dāng)根系A(chǔ)BA含量

3、約為19 nmol g-1 DW時(shí)，葉片水分利用效率達(dá)到最大。籽粒產(chǎn)量與根系A(chǔ)BA含量的關(guān)系呈先增加后下降的趨勢(shì)，峰值出現(xiàn)在根系A(chǔ)BA含量約為12 nmol g-1 DW。
　　2.與供水充足(WW，土壤水勢(shì)保持在-20±5 kPa)的對(duì)照相比，全生育期輕度土壤干旱處理(MD，土壤水勢(shì)保持在-40±5 kPa)可以增強(qiáng)玉米灌漿中后期葉片超氧化物歧化酶(SOD)活性，降低丙二醛(MDA)含量，提高葉片光合速率，增加籽粒中玉米素+玉米

4、素核苷(Z+ZR)、吲哚-3-乙酸(IAA)和ABA含量，促進(jìn)莖與鞘中非結(jié)構(gòu)性碳水化合物(NSC)向籽粒轉(zhuǎn)運(yùn)，增加弱勢(shì)粒灌漿速率和粒重。MD處理的產(chǎn)量較WW增加了2.1～4.5％，灌溉水減少了30.6～31.4％，灌溉水分利用效率（產(chǎn)量/灌溉水量）提高了48～52％。
　　3.與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)灌溉相比，采用分生育期控制低限土壤水勢(shì)的分區(qū)交替灌溉（簡(jiǎn)稱(chēng)分區(qū)交替灌溉）可減少灌溉水39.9～43.2％，增加產(chǎn)量6.9～11.1％,提高水分利用

5、效率[產(chǎn)量/（灌溉水量+降雨量）]27.3～37.9％。在分區(qū)交替灌溉的落干期，葉片蒸騰速率顯著降低，但葉片光合速率不受顯著影響;在復(fù)水期，分區(qū)交替灌溉可顯著增加葉片Z+ZR含量、葉片光合速率、籽粒中蔗糖合酶(SuSase)活性。分區(qū)交替灌溉可減小冠層葉片著生角度，增強(qiáng)莖中蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性，促進(jìn)吐絲后莖中NSC向籽粒轉(zhuǎn)運(yùn)，提高收獲指數(shù)。
　　4.玉米分區(qū)交替灌溉技術(shù)在生產(chǎn)上進(jìn)行了示范。與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)灌溉技術(shù)相比，玉米分區(qū)交