人工模擬洪澇脅迫對夏玉米葉部性狀及產(chǎn)量的影響?yīng)?/h1>
2017-05-18 17:11:02陳振梁守真王猛顏丙囤姚慧敏隋學(xué)
山東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2017年4期
陳振 梁守真 王猛 顏丙囤 姚慧敏 隋學(xué)艷 王勇
摘要：采用人工淹水方式模擬洪澇脅迫環(huán)境，分別設(shè)置拔節(jié)期、抽穗期和灌漿期淹水處理，以不淹水為對照（CK），研究了洪澇脅迫對夏玉米葉面積指數(shù)、葉綠素含量及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，洪澇脅迫1天對玉米葉片葉綠素含量和葉面積指數(shù)的影響較小，超過5天后明顯降低；不同時期淹水處理均能減少公頃穗數(shù)和產(chǎn)量，但對千粒重和穗粒數(shù)的影響不同，拔節(jié)和抽穗期長時間淹水均能降低穗粒數(shù)和千粒重，而灌漿期淹水后千粒重和穗粒數(shù)呈一定的上升趨勢，因此，拔節(jié)和抽穗期淹水的夏玉米產(chǎn)量降低幅度明顯大于灌漿期。
關(guān)鍵詞：洪澇脅迫；人工模擬；夏玉米；葉綠素含量；葉面積指數(shù)；產(chǎn)量
中圖分類號：S513.01 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2017）04-0026-04
Effects of Simulated Flooding Stress on Yield and
Leaf Characteristics of Summer Corn
Chen Zhen1，2， Liang Shouzhen1， Wang Meng1， Yan Bingdun1，2， Yao Huimin1， Sui Xueyan1， Wang Yong1
（1.Shandong Institute of Agriculture Sustainable Development， Jinan 250100， China；
2.China University of Mining and Technology， Xuzhou 221116， China）
Abstract This research adopted the way of artificial flooding to simulate the flooding stress environment. The experimental treatments were conducted in the jointing period， heading period and filling period respectively with no flooding as control （CK）. Then the effects of flooding stress on leaf area index （LAI）， chlorophyll content and yield of summer corn were studied. The results showed that the chlorophyll content and LAI of maize had little change when flooding for 1 day， and obviously decreased after flooding for 5 days. Flooding in different growth periods all could reduce the spikes per hectare and yield， but had different effects on 1 000-kernel weight and kernels per spike. Flooding in the jointing period and heading period both could decrease the 1 000-kernel weight and kernels per spike， while flooding in the filling period had certain positive effects on 1 000-kernel weight and kernels per spike. Thus， the decreasing amplitude of maize yield when flooding in the jointing and heading periods was obviously higher than that in the filling period.
Keywords Flooding stress； Artificial simulation； Summer corn； Chlorophyll content； Leaf area index； Yield
玉米在我國糧食安全中占有重要地位[1]，2013年我國玉米種植面積3 631.8×104 hm2，總產(chǎn)2.18×108 t，占糧食總產(chǎn)的36.3%[2]，近年來玉米在糧食作物總種植面積和產(chǎn)量中的占比逐年增加，對我國糧食產(chǎn)業(yè)影響較大。我國玉米種植區(qū)多受大陸性季風(fēng)氣候影響，夏季降水量一般占全年降水總量的 60%～70%，玉米常因降水過多遭受洪澇災(zāi)害而減產(chǎn)，嚴重影響玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
玉米是一種需水量大但又不耐澇的作物，土壤濕度超過持水量的80%時，植株的生長發(fā)育即受到影響，尤其是在幼苗期，表現(xiàn)更為明顯[3]。因此，洪澇災(zāi)害成為影響玉米生產(chǎn)的主要非生物脅迫之一。但洪澇災(zāi)害對玉米生長的影響因品種、生育時期、環(huán)境條件及淹水持續(xù)時間的不同而異，因此，研究不同淹水時期和持續(xù)時間對夏玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)的影響，具有重要的理論和實踐意義[4]。由于玉米洪澇災(zāi)害的發(fā)生具有突發(fā)性和不可重復(fù)性等特點，本研究采用人工淹水模擬洪澇脅迫的方法進行試驗，持續(xù)活體觀測葉綠素含量和葉面積指數(shù)的變化，并通過收獲期考種、測產(chǎn)，研究不同淹水時期及持續(xù)時間對夏玉米生長的影響，以期為玉米洪澇災(zāi)害的評估及救災(zāi)減災(zāi)提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
玉米品種登海605，具有根系發(fā)達、高抗倒伏、棒大粒深、產(chǎn)量高等突出特點。
1.2 試驗設(shè)計
試驗于2015年夏玉米生長季在濟南市濟陽縣太平鎮(zhèn)姜家村中等肥力的責(zé)任田中進行（N 39°57.822′，E 116°19.602′）。供試農(nóng)田玉米長勢良好，灌溉條件便利。
分別于玉米拔節(jié)期、抽穗期、灌漿期進行淹水處理，設(shè)水淹0（CK）、1、3、5、7、9 d 六個水平，共18個小區(qū)。試驗田玉米南北向種植，壟寬2.5 m，行距0.6 m，株距約30 cm，每期處理選取一壟玉米，南北分6個小區(qū)，每小區(qū)長6 m。淹水處理前，四周鋪埋塑料布，筑土壓實圍堰，圍堰高0.4 m，寬0.5 m。淹水開始時間為上午8時，約半小時后淹沒各個小區(qū)，當(dāng)因下滲水面下降時及時續(xù)水，保證水面持續(xù)沒過玉米根部[5]；當(dāng)各個小區(qū)達到相應(yīng)淹水天數(shù)時，停止灌水。各時期淹水處理情況如表1所示。拔節(jié)期、抽穗期和灌漿期分別從7月31日、8月10日和8月23日開始灌水。
葉綠素含量和葉面積指數(shù)的測量在相應(yīng)淹水處理結(jié)束后進行，產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的測量在玉米收獲后進行，產(chǎn)量為玉米籽粒干重。
1.3 測定項目與方法
1.3.1 葉綠素含量的測定 每小區(qū)選擇長勢均勻、一致的連續(xù)10株玉米，使用植物養(yǎng)分測定儀TYS-3N于每日11—14時固定葉片活體監(jiān)測葉
綠素相對含量（SPAD值）[6]，取均值作為最終結(jié)果。其中，拔節(jié)期選定玉米植株最上部第一片完全展開葉，抽穗期和灌漿期選定穗上部第一片葉，掛牌標記。
1.3.2 葉面積指數(shù)測量 使用冠層分析儀TRAC直接測量玉米群體葉面積指數(shù)[7]。于每日11—14時手持該儀器平行于玉米種植方向，以“S”型曲線勻速穿行測量。
1.3.3 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素測量 于蠟熟期全部收獲小區(qū)玉米穗考種，統(tǒng)計穗行數(shù)、行粒數(shù)、公頃穗數(shù)，晾曬后用小型脫粒機按小區(qū)進行脫粒稱重，同時用PM-8188-A谷物水分測量儀測定含水量，重復(fù)3次，折算每公頃產(chǎn)量，并統(tǒng)計千粒重。
1.4 數(shù)據(jù)處理
用Microsoft Excel 2003進行數(shù)據(jù)處理及做圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 洪澇脅迫下夏玉米葉面積指數(shù)和葉綠素含量的變化
2.1.1 葉面積指數(shù)的變化 由圖1可以看出，淹水處理后，拔節(jié)期和抽穗期夏玉米葉面積指數(shù)的波動幅度較大，灌漿期的波動幅度較小。各生育時期淹水1 d的葉面積指數(shù)與對照差異較小，淹水天數(shù)延長其對葉面積指數(shù)的影響增大，整體呈降低趨勢；拔節(jié)期淹水超過3 d、抽穗期淹水超過5 d，葉面積指數(shù)隨淹水天數(shù)的延長而明顯降低，其中淹水3 d和5 d的變化趨勢相近，淹水7 d與9 d的變化趨勢相近。
2.1.2 葉綠素含量變化 由圖2可以看出，不同時期淹水對夏玉米葉片葉綠素含量的影響不同，拔節(jié)和抽穗期影響相對較大，灌漿期影響相對較小；各時期不同淹水天數(shù)處理的葉綠素含量變化趨勢基本一致，且淹水3 d內(nèi)葉綠素含量均呈先增加后降低的趨勢，淹水超過5 d，葉綠素含量低于對照。與對照相比，不同生育時期，淹水1 d處理與CK差異較小，其余處理有隨淹水持續(xù)時間延長而降低的趨勢。
2.2 淹水對夏玉米產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響
由表2可以看出，與對照相比，拔節(jié)和抽穗期淹水均能明顯減少公頃穗數(shù)，降低千粒重，淹水1～3 d對穗粒數(shù)的影響較小，而淹水5～9 d則使其明顯降低；灌漿期淹水也能明顯減少公頃穗數(shù)，且淹水持續(xù)時間越長，減少幅度越大，但卻提高了穗粒數(shù)和千粒重，在一定程度上降低了淹水對產(chǎn)量的影響。淹水明顯降低夏玉米的產(chǎn)量，且各時期總體均表現(xiàn)為夏玉米產(chǎn)量隨淹水時間的延長而降低；由產(chǎn)量下降率可以看出，3個生育時期間，拔節(jié)期洪澇脅迫對產(chǎn)量的影響最大，抽穗期次之，灌漿期影響相對較小。
3 討論與結(jié)論
3.1 洪澇脅迫對葉面積指數(shù)和葉綠素含量的影響
姜東等[11]認為，水淹后冬小麥的綠葉數(shù)會減少，葉面積指數(shù)也相應(yīng)地降低。本研究結(jié)果表明，拔節(jié)和抽穗期淹水后夏玉米的葉面積指數(shù)波動幅度較大，淹水7 d和9 d下降趨勢明顯；灌漿期淹水后葉面積指數(shù)的波動幅度較小，但整體呈下降趨勢。淹水1 d，各處理夏玉米葉片的葉綠素含量均有所增長，之后隨淹水持續(xù)時間延長，葉綠素含量明顯降低。表明，長時間淹水會導(dǎo)致夏玉米葉面積指數(shù)和葉綠素含量降低，從而影響其光合作用，導(dǎo)致物質(zhì)積累降低，影響玉米生長發(fā)育，降低產(chǎn)量。
3.2 洪澇脅迫對夏玉米產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響
李香顏等[8]研究認為，在水淹1 d情況下玉米產(chǎn)量變化不顯著，這與本研究的結(jié)果相似；水淹超過3 d會減產(chǎn)40%以上，拔節(jié)期水淹5～7 d、抽穗期水淹7 d，夏玉米就會基本絕收。但其研究是基于盆栽試驗進行的，與大田模式有所區(qū)別。陳國平等[9]研究認為，拔節(jié)期水淹條件下玉米穗粒數(shù)減少；楊京平等[10]認為玉米生育前期淹水會使穗粒數(shù)、穗行數(shù)減少，而后期淹水能使千粒重下降。
本試驗基于大田模式的模擬研究結(jié)果表明，淹水明顯減少了夏玉米的公頃穗數(shù)，從而使其產(chǎn)量降低；夏玉米對拔節(jié)期淹水較敏感，淹水7～9 d，玉米植株開始出現(xiàn)葉片發(fā)黃枯萎等癥狀，倒伏現(xiàn)象明顯，淹水超過5 d的公頃穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重均大幅降低，因此，產(chǎn)量下降特別明顯；而灌漿期淹水對產(chǎn)量影響相對較小，主要是因為淹水后穗粒數(shù)和千粒重有所提高，在一定程度上緩解了因公頃穗數(shù)減少引起的產(chǎn)量降低。
參 考 文 獻：
[1] 余衛(wèi)東， 馮利平， 劉榮花. 玉米澇漬災(zāi)害研究進展與展望[J]. 玉米科學(xué)， 2013，21（4）：143-147.
[2] 中華人民共和國統(tǒng)計局. 2014中國統(tǒng)計年鑒[M]. 北京： 中國統(tǒng)計出版社， 2014.
[3] 孫忠翔， 唐培坤， 康堯強. 澇害對玉米生長發(fā)育的影響及應(yīng)對措施[J]. 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)， 2014（6）：7-8.
[4] 任佰朝. 淹水對夏玉米產(chǎn)量和品質(zhì)及其生理特性的影響[D]. 泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2014.
[5] 房穩(wěn)靜， 武建華， 陳松， 等. 不同生育期積水對夏玉米生長和產(chǎn)量的影響試驗[J]. 中國農(nóng)業(yè)氣象， 2009，30（4）：616-618.
[6] 袁媛. 夏玉米葉綠素及葉面積指數(shù)高光譜遙感估算[D]. 楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)， 2014.
[7] 朱高龍， 居為民， 范文義， 等. 帽兒山地區(qū)森林冠層葉面積指數(shù)的地面觀測與遙感反演[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報， 2010，21（8）：2117-2124.
[8] 李香顏， 劉忠陽， 李彤宵. 淹水對夏玉米性狀及產(chǎn)量的影響試驗研究[J]. 氣象科學(xué)， 2011，31（1）：79-82.
[9] 陳國平， 趙仕孝， 楊洪友， 等. 玉米澇害及其防御措施的研究——Ⅰ.芽澇對玉米出苗及苗期生長的影響[J]. 華北農(nóng)學(xué)報， 1988，3（2）：12-17.
[10]楊京平， 陳杰. 計算機模擬漬水時期及持續(xù)時間對春玉米生長及產(chǎn)量的影響[J]. 生物數(shù)學(xué)學(xué)報， 2001，16（3）：353-361.
[11]姜東， 陶勤南， 張國平. 漬水對小麥揚麥5號旗葉和根系衰老的影響[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報， 2002，13（11）：1519-1521.
猜你喜歡
小麥收割之后 如何種植夏玉米才能高產(chǎn)今日農(nóng)業(yè)(2019年11期)2019-08-13 00:49:00 夏玉米高產(chǎn)的關(guān)鍵栽培技術(shù)措施現(xiàn)代園藝(2017年19期)2018-01-19 02:50:04 不同種植密度對玉米葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累及產(chǎn)量的影響山東農(nóng)業(yè)科學(xué)(2017年2期)2017-03-15 18:50:42 花生葉綠素含量的高光譜遙感估算模型研究江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)(2017年1期)2017-02-27 14:45:39 不同海拔條件下春油菜光合生理和產(chǎn)油量的響應(yīng)江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)(2017年1期)2017-02-27 10:56:18 不同水肥處理下溫室番茄干物質(zhì)積累動態(tài)模型江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)(2016年8期)2017-02-15 20:24:25 鋅對菠菜葉綠素含量及保護酶活性的影響農(nóng)業(yè)與技術(shù)(2016年19期)2016-12-12 02:29:17 小麥葉片葉綠素含量與產(chǎn)量關(guān)系研究進展綜述安徽農(nóng)學(xué)通報(2015年10期)2015-06-15 01:27:29 晝夜不同增溫處理對小麥生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)(2015年1期)2015-04-17 23:44:26 不同基本苗對機插水稻生育及產(chǎn)量的影響現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技(2014年19期)2014-12-16 00:41:24
陳振 梁守真 王猛 顏丙囤 姚慧敏 隋學(xué)艷 王勇
摘要：采用人工淹水方式模擬洪澇脅迫環(huán)境，分別設(shè)置拔節(jié)期、抽穗期和灌漿期淹水處理，以不淹水為對照（CK），研究了洪澇脅迫對夏玉米葉面積指數(shù)、葉綠素含量及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，洪澇脅迫1天對玉米葉片葉綠素含量和葉面積指數(shù)的影響較小，超過5天后明顯降低；不同時期淹水處理均能減少公頃穗數(shù)和產(chǎn)量，但對千粒重和穗粒數(shù)的影響不同，拔節(jié)和抽穗期長時間淹水均能降低穗粒數(shù)和千粒重，而灌漿期淹水后千粒重和穗粒數(shù)呈一定的上升趨勢，因此，拔節(jié)和抽穗期淹水的夏玉米產(chǎn)量降低幅度明顯大于灌漿期。
關(guān)鍵詞：洪澇脅迫；人工模擬；夏玉米；葉綠素含量；葉面積指數(shù)；產(chǎn)量
中圖分類號：S513.01 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2017）04-0026-04
Effects of Simulated Flooding Stress on Yield and
Leaf Characteristics of Summer Corn
Chen Zhen1，2， Liang Shouzhen1， Wang Meng1， Yan Bingdun1，2， Yao Huimin1， Sui Xueyan1， Wang Yong1
（1.Shandong Institute of Agriculture Sustainable Development， Jinan 250100， China；
2.China University of Mining and Technology， Xuzhou 221116， China）
Abstract This research adopted the way of artificial flooding to simulate the flooding stress environment. The experimental treatments were conducted in the jointing period， heading period and filling period respectively with no flooding as control （CK）. Then the effects of flooding stress on leaf area index （LAI）， chlorophyll content and yield of summer corn were studied. The results showed that the chlorophyll content and LAI of maize had little change when flooding for 1 day， and obviously decreased after flooding for 5 days. Flooding in different growth periods all could reduce the spikes per hectare and yield， but had different effects on 1 000-kernel weight and kernels per spike. Flooding in the jointing period and heading period both could decrease the 1 000-kernel weight and kernels per spike， while flooding in the filling period had certain positive effects on 1 000-kernel weight and kernels per spike. Thus， the decreasing amplitude of maize yield when flooding in the jointing and heading periods was obviously higher than that in the filling period.
Keywords Flooding stress； Artificial simulation； Summer corn； Chlorophyll content； Leaf area index； Yield
玉米在我國糧食安全中占有重要地位[1]，2013年我國玉米種植面積3 631.8×104 hm2，總產(chǎn)2.18×108 t，占糧食總產(chǎn)的36.3%[2]，近年來玉米在糧食作物總種植面積和產(chǎn)量中的占比逐年增加，對我國糧食產(chǎn)業(yè)影響較大。我國玉米種植區(qū)多受大陸性季風(fēng)氣候影響，夏季降水量一般占全年降水總量的 60%～70%，玉米常因降水過多遭受洪澇災(zāi)害而減產(chǎn)，嚴重影響玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
玉米是一種需水量大但又不耐澇的作物，土壤濕度超過持水量的80%時，植株的生長發(fā)育即受到影響，尤其是在幼苗期，表現(xiàn)更為明顯[3]。因此，洪澇災(zāi)害成為影響玉米生產(chǎn)的主要非生物脅迫之一。但洪澇災(zāi)害對玉米生長的影響因品種、生育時期、環(huán)境條件及淹水持續(xù)時間的不同而異，因此，研究不同淹水時期和持續(xù)時間對夏玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)的影響，具有重要的理論和實踐意義[4]。由于玉米洪澇災(zāi)害的發(fā)生具有突發(fā)性和不可重復(fù)性等特點，本研究采用人工淹水模擬洪澇脅迫的方法進行試驗，持續(xù)活體觀測葉綠素含量和葉面積指數(shù)的變化，并通過收獲期考種、測產(chǎn)，研究不同淹水時期及持續(xù)時間對夏玉米生長的影響，以期為玉米洪澇災(zāi)害的評估及救災(zāi)減災(zāi)提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
玉米品種登海605，具有根系發(fā)達、高抗倒伏、棒大粒深、產(chǎn)量高等突出特點。
1.2 試驗設(shè)計
試驗于2015年夏玉米生長季在濟南市濟陽縣太平鎮(zhèn)姜家村中等肥力的責(zé)任田中進行（N 39°57.822′，E 116°19.602′）。供試農(nóng)田玉米長勢良好，灌溉條件便利。
分別于玉米拔節(jié)期、抽穗期、灌漿期進行淹水處理，設(shè)水淹0（CK）、1、3、5、7、9 d 六個水平，共18個小區(qū)。試驗田玉米南北向種植，壟寬2.5 m，行距0.6 m，株距約30 cm，每期處理選取一壟玉米，南北分6個小區(qū)，每小區(qū)長6 m。淹水處理前，四周鋪埋塑料布，筑土壓實圍堰，圍堰高0.4 m，寬0.5 m。淹水開始時間為上午8時，約半小時后淹沒各個小區(qū)，當(dāng)因下滲水面下降時及時續(xù)水，保證水面持續(xù)沒過玉米根部[5]；當(dāng)各個小區(qū)達到相應(yīng)淹水天數(shù)時，停止灌水。各時期淹水處理情況如表1所示。拔節(jié)期、抽穗期和灌漿期分別從7月31日、8月10日和8月23日開始灌水。
葉綠素含量和葉面積指數(shù)的測量在相應(yīng)淹水處理結(jié)束后進行，產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的測量在玉米收獲后進行，產(chǎn)量為玉米籽粒干重。
1.3 測定項目與方法
1.3.1 葉綠素含量的測定 每小區(qū)選擇長勢均勻、一致的連續(xù)10株玉米，使用植物養(yǎng)分測定儀TYS-3N于每日11—14時固定葉片活體監(jiān)測葉
綠素相對含量（SPAD值）[6]，取均值作為最終結(jié)果。其中，拔節(jié)期選定玉米植株最上部第一片完全展開葉，抽穗期和灌漿期選定穗上部第一片葉，掛牌標記。
1.3.2 葉面積指數(shù)測量 使用冠層分析儀TRAC直接測量玉米群體葉面積指數(shù)[7]。于每日11—14時手持該儀器平行于玉米種植方向，以“S”型曲線勻速穿行測量。
1.3.3 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素測量 于蠟熟期全部收獲小區(qū)玉米穗考種，統(tǒng)計穗行數(shù)、行粒數(shù)、公頃穗數(shù)，晾曬后用小型脫粒機按小區(qū)進行脫粒稱重，同時用PM-8188-A谷物水分測量儀測定含水量，重復(fù)3次，折算每公頃產(chǎn)量，并統(tǒng)計千粒重。
1.4 數(shù)據(jù)處理
用Microsoft Excel 2003進行數(shù)據(jù)處理及做圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 洪澇脅迫下夏玉米葉面積指數(shù)和葉綠素含量的變化
2.1.1 葉面積指數(shù)的變化 由圖1可以看出，淹水處理后，拔節(jié)期和抽穗期夏玉米葉面積指數(shù)的波動幅度較大，灌漿期的波動幅度較小。各生育時期淹水1 d的葉面積指數(shù)與對照差異較小，淹水天數(shù)延長其對葉面積指數(shù)的影響增大，整體呈降低趨勢；拔節(jié)期淹水超過3 d、抽穗期淹水超過5 d，葉面積指數(shù)隨淹水天數(shù)的延長而明顯降低，其中淹水3 d和5 d的變化趨勢相近，淹水7 d與9 d的變化趨勢相近。
2.1.2 葉綠素含量變化 由圖2可以看出，不同時期淹水對夏玉米葉片葉綠素含量的影響不同，拔節(jié)和抽穗期影響相對較大，灌漿期影響相對較小；各時期不同淹水天數(shù)處理的葉綠素含量變化趨勢基本一致，且淹水3 d內(nèi)葉綠素含量均呈先增加后降低的趨勢，淹水超過5 d，葉綠素含量低于對照。與對照相比，不同生育時期，淹水1 d處理與CK差異較小，其余處理有隨淹水持續(xù)時間延長而降低的趨勢。
2.2 淹水對夏玉米產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響
由表2可以看出，與對照相比，拔節(jié)和抽穗期淹水均能明顯減少公頃穗數(shù)，降低千粒重，淹水1～3 d對穗粒數(shù)的影響較小，而淹水5～9 d則使其明顯降低；灌漿期淹水也能明顯減少公頃穗數(shù)，且淹水持續(xù)時間越長，減少幅度越大，但卻提高了穗粒數(shù)和千粒重，在一定程度上降低了淹水對產(chǎn)量的影響。淹水明顯降低夏玉米的產(chǎn)量，且各時期總體均表現(xiàn)為夏玉米產(chǎn)量隨淹水時間的延長而降低；由產(chǎn)量下降率可以看出，3個生育時期間，拔節(jié)期洪澇脅迫對產(chǎn)量的影響最大，抽穗期次之，灌漿期影響相對較小。
3 討論與結(jié)論
3.1 洪澇脅迫對葉面積指數(shù)和葉綠素含量的影響
姜東等[11]認為，水淹后冬小麥的綠葉數(shù)會減少，葉面積指數(shù)也相應(yīng)地降低。本研究結(jié)果表明，拔節(jié)和抽穗期淹水后夏玉米的葉面積指數(shù)波動幅度較大，淹水7 d和9 d下降趨勢明顯；灌漿期淹水后葉面積指數(shù)的波動幅度較小，但整體呈下降趨勢。淹水1 d，各處理夏玉米葉片的葉綠素含量均有所增長，之后隨淹水持續(xù)時間延長，葉綠素含量明顯降低。表明，長時間淹水會導(dǎo)致夏玉米葉面積指數(shù)和葉綠素含量降低，從而影響其光合作用，導(dǎo)致物質(zhì)積累降低，影響玉米生長發(fā)育，降低產(chǎn)量。
3.2 洪澇脅迫對夏玉米產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響
李香顏等[8]研究認為，在水淹1 d情況下玉米產(chǎn)量變化不顯著，這與本研究的結(jié)果相似；水淹超過3 d會減產(chǎn)40%以上，拔節(jié)期水淹5～7 d、抽穗期水淹7 d，夏玉米就會基本絕收。但其研究是基于盆栽試驗進行的，與大田模式有所區(qū)別。陳國平等[9]研究認為，拔節(jié)期水淹條件下玉米穗粒數(shù)減少；楊京平等[10]認為玉米生育前期淹水會使穗粒數(shù)、穗行數(shù)減少，而后期淹水能使千粒重下降。
本試驗基于大田模式的模擬研究結(jié)果表明，淹水明顯減少了夏玉米的公頃穗數(shù)，從而使其產(chǎn)量降低；夏玉米對拔節(jié)期淹水較敏感，淹水7～9 d，玉米植株開始出現(xiàn)葉片發(fā)黃枯萎等癥狀，倒伏現(xiàn)象明顯，淹水超過5 d的公頃穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重均大幅降低，因此，產(chǎn)量下降特別明顯；而灌漿期淹水對產(chǎn)量影響相對較小，主要是因為淹水后穗粒數(shù)和千粒重有所提高，在一定程度上緩解了因公頃穗數(shù)減少引起的產(chǎn)量降低。
參 考 文 獻：
[1] 余衛(wèi)東， 馮利平， 劉榮花. 玉米澇漬災(zāi)害研究進展與展望[J]. 玉米科學(xué)， 2013，21（4）：143-147.
[2] 中華人民共和國統(tǒng)計局. 2014中國統(tǒng)計年鑒[M]. 北京： 中國統(tǒng)計出版社， 2014.
[3] 孫忠翔， 唐培坤， 康堯強. 澇害對玉米生長發(fā)育的影響及應(yīng)對措施[J]. 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)， 2014（6）：7-8.
[4] 任佰朝. 淹水對夏玉米產(chǎn)量和品質(zhì)及其生理特性的影響[D]. 泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2014.
[5] 房穩(wěn)靜， 武建華， 陳松， 等. 不同生育期積水對夏玉米生長和產(chǎn)量的影響試驗[J]. 中國農(nóng)業(yè)氣象， 2009，30（4）：616-618.
[6] 袁媛. 夏玉米葉綠素及葉面積指數(shù)高光譜遙感估算[D]. 楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)， 2014.
[7] 朱高龍， 居為民， 范文義， 等. 帽兒山地區(qū)森林冠層葉面積指數(shù)的地面觀測與遙感反演[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報， 2010，21（8）：2117-2124.
[8] 李香顏， 劉忠陽， 李彤宵. 淹水對夏玉米性狀及產(chǎn)量的影響試驗研究[J]. 氣象科學(xué)， 2011，31（1）：79-82.
[9] 陳國平， 趙仕孝， 楊洪友， 等. 玉米澇害及其防御措施的研究——Ⅰ.芽澇對玉米出苗及苗期生長的影響[J]. 華北農(nóng)學(xué)報， 1988，3（2）：12-17.
[10]楊京平， 陳杰. 計算機模擬漬水時期及持續(xù)時間對春玉米生長及產(chǎn)量的影響[J]. 生物數(shù)學(xué)學(xué)報， 2001，16（3）：353-361.
[11]姜東， 陶勤南， 張國平. 漬水對小麥揚麥5號旗葉和根系衰老的影響[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報， 2002，13（11）：1519-1521.
猜你喜歡
今日農(nóng)業(yè)(2019年11期)2019-08-13 00:49:00
現(xiàn)代園藝(2017年19期)2018-01-19 02:50:04
山東農(nóng)業(yè)科學(xué)(2017年2期)2017-03-15 18:50:42
江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)(2017年1期)2017-02-27 14:45:39
江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)(2017年1期)2017-02-27 10:56:18
江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)(2016年8期)2017-02-15 20:24:25
農(nóng)業(yè)與技術(shù)(2016年19期)2016-12-12 02:29:17
安徽農(nóng)學(xué)通報(2015年10期)2015-06-15 01:27:29
江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)(2015年1期)2015-04-17 23:44:26
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技(2014年19期)2014-12-16 00:41:24
