花后持续干旱对玉米生理参数及产量的影响

doi:10.3969/j.issn.1673-503X.2019.02.015

气象与环境学报 ›› 2019, Vol. 35 ›› Issue (2): 102-106.doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2019.02.015

花后持续干旱对玉米生理参数及产量的影响

马永忠¹, 蔡福², 赵先丽², 王阳³

1. 建昌县气象局, 辽宁建昌 125300;
2. 中国气象局沈阳大气环境研究所, 辽宁沈阳 110166;
3. 辽宁省气象科学研究所, 辽宁沈阳 110166

收稿日期:2018-04-20 修回日期:2018-07-12 出版日期:2019-04-30 发布日期:2019-04-30
通讯作者: 蔡福,男,研究员,E-mail:caifu_80@163.com E-mail:caifu_80@163.com
作者简介:马永忠,男,1973年生,高级工程师,主要从事农业气象研究,E-mail:405216924@qq.com
基金资助:
辽宁省农业领域青年科技创新人才培养计划项目（2015060）、国家自然科学基金（41775110、31701313）、辽宁省自然科学基金指导计划（20180551206）、中国气象局气候变化专项（CCSF201609）和辽宁省农业攻关及成果产业化项目（2014210003）共同资助。

Responses of main physiological parameters and yield of spring maize to drought stress after flowering

MA Yong-zhong¹, CAI Fu², ZHAO Xian-li², WANG Yang³

1. Jianchang County Meteorological Service, Jianchang 125300, China;
2. Institute of Atmospheric Environment, China Meteorological Administration, Shenyang 110166, China;
3. Institute of Meteorological Sciences of Liaoning Province, Shenyang 110166, China

Received:2018-04-20 Revised:2018-07-12 Online:2019-04-30 Published:2019-04-30

摘要/Abstract

摘要：

为研究玉米开花后的持续干旱对其生理过程及产量的影响，采用在玉米灌浆阶段持续控水的方式开展干旱胁迫试验，对主要光合参量（净光合速率P_n、蒸腾速率T_r）、光响应参数、水分利用效率（Water Use Efficiency，WUE）及产量结构进行观测和计算，分析它们对干旱的响应特征。结果表明：玉米花后干旱可导致P_n、T_r、WUE以及最大净光合速率（P_nmax）随干旱持续时间延长而减小，干旱持续15—27 d，1200 μmol·m^-2·s^-1光强处P_n和T_r减小幅度分别由50.0%增大到75.1%、71.7%增大到83.6%；WUE和P_nmax减小幅度分别由21.7%增大到47.9%，由50.9%增大到73.2%；玉米百粒重和茎秆重分别显著减小11.6%和23.2%，果穗长、果穗粗和籽粒与茎秆比没有明显受到影响，秃尖比和株籽粒重虽有大幅增大和减小，但并不显著；研究时段内干旱导致玉米减产11.7%。

关键词: 春玉米, 生殖生长期, 干旱胁迫, 光合参数, 产量

Abstract:

For understanding the response characteristics of physiological process and yield of spring maize to drought stress,a field experiment with continuous no-water complementing was conducted from filling to mature stage of spring maize "Danyu 39".In the meantime,main variables associated with photosynthesis including net photosynthetic rate (P_n) and transpiration rate (T_r),photo response parameter,water use efficiency (WUE) and yield factors were observed and calculated as well as their response characteristics to drought stress were investigated.The results indicate that P_n,T_r,WUE and maximum net photosynthetic rate (P_nmax) are decreasing with the duration of drought prolonging after flowering.During the 15th to 27th day of water controlling,the decrement rates for P_n and T_r vary from 50.0% to 75.1% and 71.7% to 83.6% under the light intensity of 1200 μmol·m^-2·s^-1,and those for WUE and P_nmax expand from 21.7% to 47.9% and 50.9% to 73.2%,respectively.In addition,the drought stress also induces significant decreases of 11.6% and 23.2% for hundred-grain and stalk weight of maize.However,the length and thickness of maize cluster as well as the ratio of grain to stalk do not vary significantly,while the radio of bare-tip and plant grain weight demonstrate a non-significant increasing and decreasing trend,respectively.Besides,a reduction rate of 11.7% for maize yield is caused by the drought during the studied period.

Key words: Spring maize, Reproductive phase, Drought stress, Physiological parameter, Yield

中图分类号:

S513

马永忠, 蔡福, 赵先丽, 王阳. 花后持续干旱对玉米生理参数及产量的影响[J]. 气象与环境学报, 2019, 35(2): 102-106.

MA Yong-zhong, CAI Fu, ZHAO Xian-li, WANG Yang. Responses of main physiological parameters and yield of spring maize to drought stress after flowering[J]. Journal of Meteorology and Environment, 2019, 35(2): 102-106.

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http://www.jme1984.net.cn/CN/Y2019/V35/I2/102

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