生育前期淹水对夏玉米冠层结构和光合特性的影响

• 作者: 任佰朝 刘鹏 张吉旺 董树亭 赵斌
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 夏玉米 淹水胁迫 透光率 净光合速率 籽粒产量
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 逆境生理与抗逆栽培
• 页码范围: 2093-2103
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2017.11.015

摘要

[目的]本研究旨在探讨大田淹水条件下夏玉米冠层结构和光合特性的变化规律.[方法]供试夏玉米品种为登海605 (DH605)和郑单958 (ZD958),通过设置3叶期(V3)淹水3 d(V3-3)和6 d(V3-6),拔节期(V6)淹水3 d (V6-3)和6 d(V6-6),以不淹水处理为对照(CK),比较不同淹水时期(V3和V6)和淹水持续时间(3d和6d)对夏玉米光合势、叶面积指数、净光合速率、冠层透光率及其半球灰度图像和产量的影响.[结果]淹水后夏玉米叶面积指数显著下降,群体透光率提高,群体光能截获率显著降低.V3淹水后夏玉米穗位层和底层透光率的提高幅度大于V6淹水,且其提高幅度随淹水持续时间的延长而增加.DH605和ZD958的V3-6处理的穗位层透光率较CK分别提高96.0％和70.2％,底层透光率分别提高了68.9％和71.9％.在淹水胁迫条件下夏玉米光合势和叶片净光合速率随淹水持续时间的延长而显著降低,V3淹水后净光合速率和光合势的下降幅度大于V6淹水.DH605和ZD958的V3-6处理在开花期的叶片净光合速率较CK分别下降23.5％和20.3％.DH605的V3-6处理在播种—拔节期、拔节期—大喇叭口期、大喇叭口期—开花期、开花期—乳熟期和乳熟期—成熟期各生育阶段的光合势较CK分别下降68.5％、45.0％、31.6％、25.0％和37.5％,ZD958分别下降62.4％、37.1％、25.8％、21.7％和38.5％.淹水后夏玉米光合势和叶片净光合速率的下降导致夏玉米光合同化物的积累与分配受到抑制,干物质积累量显著下降,成熟期DH605的V3-3、V3-6、V6-3和V6-6处理的干物质重较CK分别下降12.4％、24.8％、9.3％和21.1％,ZD958分别下降17.3％、26.7％、12.5％和23.9％.此外,淹水后夏玉米收获指数显著下降,3叶期淹水对其影响大于V6淹水,且影响随淹水持续时间的延长而加剧,DH605和ZD958的V3-6处理的收获指数较CK分别下降13.3％和13.8％.淹水后夏玉米冠层结构劣化与光合性能降低导致夏玉米产量显著下降.DH605的V3-3、V3-6、V6-3和V6-6处理的产量较CK分别下降23.2％、35.9％、17.0％和22.7％,ZD958分别下降20.0％、35.7％、15.0％和27.1％.[结论]淹水导致夏玉米群体光合势和叶面积指数显著降低,透光率提高,进而显著降低群体光能有效截获率和净光合速率,最终导致夏玉米产量显著下降.3叶期淹水对夏玉米冠层结构和光合特性的影响大于拔节期淹水,且其影响随淹水持续时间的延长而加剧.