時空虧缺灌溉和施肥水平對玉米水分利用的效應及其生理機制.pdf

1、時空虧缺灌溉技術包括時間上虧缺灌溉如調虧灌溉（RDI）和空間上虧缺灌溉如分根區(qū)交替灌溉（APRI）是作物生理節(jié)水的重要內容，因此在不同施肥條件下，研究RDI和APRI對玉米水分利用的效應及其生理機制，以為這兩種灌溉方法在農業(yè)生產應用提供科學依據(jù)。本文通過2個盆栽試驗，在2種施肥水平下，分別研究了（1）拔節(jié)期和抽雄期4個水分虧缺水平即重度虧水（40-50％θf，θf為土壤田間持水量）、中度虧水（50-60％θf）、輕度虧水（60-70％θ

2、f）和正常灌水（70-80％θf），以及（2）拔節(jié)期和拔節(jié)期——抽雄期3種灌溉方式即常規(guī)灌溉（CI）、分根區(qū)交替灌溉（APRI）和固定部分根區(qū)灌溉（FPRI）對玉米干物質積累和水分利用的效應及其生理機制。主要研究結果如下：
　　 1、拔節(jié)期和抽雄期輕度虧水均不會降低玉米干物質總量，而中度、重度虧水明顯降低玉米干物質總量，但水分虧缺對玉米冠層水分利用效率（WUE）的影響不明顯。與正常灌水相比，兩個生育時期輕度虧水對葉片葉綠素（Ch

3、l）、可溶性糖（SS）、脯氨酸（Pro）和丙二醛（MDA）含量以及超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）和過氧化氫酶（CAT）活性的影響較小，復水后它們均能恢復至正常灌水水平。中度、重度虧水處理玉米葉片Chl含量以及SOD、POD和CAT活性降幅大，而SS、Pro和MDA含量增幅大，這些指標均隨水分虧缺程度的增強下降或增加，且抽雄期較拔節(jié)期變幅大，低肥較高肥變幅大。中度虧水復水后各項生理生化指標能在一定程度上恢復到正常灌水水平，

4、而重度虧水復水后則不能。
　　 2、拔節(jié)期和拔節(jié)期——抽雄期APRI不明顯降低玉米干物質總量，但顯著提高玉米冠層WUE；而FPRI雖然提高冠層WUE，但干物質總量卻明顯降低。與CI相比，拔節(jié)期和拔節(jié)期——抽雄期APRI處理對玉米葉片相對含水量（RWC）、Chl、類胡蘿卜素（CAR）、Pro和MDA含量及SOD和POD活性影響小。拔節(jié)期進行APRI后，恢復常規(guī)灌溉各項指標能很快恢復到CI水平。FPRI處理葉片RWC、Chl和CAR

5、含量及SOD和POD活性降幅大，Pro和MDA含量增幅大，特別是歷經(jīng)拔節(jié)期——抽雄期兩個生育時期的FPRI處理葉片RWC、Chl、CAR、Pro和MDA含量及SOD、POD活性變幅大，恢復常規(guī)灌溉后各項指標不能恢復到CI水平。
　　 綜上所述，拔節(jié)期和抽雄期輕度虧水（60％-70％θf）不會明顯降低玉米干物質總量，同時對各項生理生化指標影響小，復水后恢復能力強，因此本試驗玉米調虧灌溉以輕度虧水適宜。FPRI雖然提高了WUE，但干