玉米早期根系构型及其生理特性对土壤水分的响应

• 作者: 张旭东 王子煜 王智威 聂俊峰 贾志宽 闵安成 韩清芳
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 水分胁迫 玉米 根系 构型 生理特性
• 年，卷（期）: 2016,（10）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 2969-2977
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201409181852

摘要

为了探明玉米早期根系结构及其对土壤水分的生理响应,揭示玉米幼苗的抗旱机理,以蠡玉18为材料,采用盆栽试验,设置轻度胁迫(LS)、中度胁迫(MS)、重度胁迫(SS)和正常供水(CK)4个水分处理,系统研究从播种开始持续水分处理对夏玉米苗期根系形态结构及活力、保护酶系统及生理调节物质的影响.结果表明:随着水分胁迫程度的加剧,玉米根长、根表面积、根体积和根干重等各形态指标较CK下降幅度逐渐增大,不同水分胁迫使夏玉米苗期根系结构存在差异.轻度和中度胁迫显著增加了细根(0.05-0.25 mm)根长和根表面积比例,重度水分胁迫显著降低粗根(＞0.50 mm)根长与根表面积比例.玉米苗期根冠比、根系活力和丙二醛(MDA)含量随水分胁迫程度的增强而上升,随着胁迫时间的延长,根冠比逐渐降低.根系可溶性蛋白含量随土壤水分含量的下降而下降,MS、SS处理较CK显著降低(P＜0.05).夏玉米根系中SOD对水分胁迫较CAT、POD吏敏感,轻度水分胁迫下主要依赖CAT、中度水分胁迫下主要依赖POD、重度水分胁迫下主要依赖SOD来降低氧化伤害;且重度胁迫下,随着胁迫时间的延长保护酶活性下降.苗期玉米通过增加根冠比、增强根系活力和不同保护酶活性及降低可溶性蛋白等渗透调节物质来协同减少水分胁迫的危害.