試論水分脅迫對干旱地區玉米生長發育及產量的影響

柴舉畔　張建莉

摘? ?要：水分是植物生長所需要的關鍵要素，對于農作物而言，水分的缺失會導致農作物發育不良，造成產量降低。為了提高旱地農業生產效益，就玉米種植的水分供給進行探究，以分析不同生育階段干旱對玉米種植的影響。通過對甘肅白銀市干旱半干旱地區玉米水分脅迫與玉米生長、產量關系的探究，為我國干旱地區玉米種植選擇栽培模式提供參考。

關鍵詞：水分脅迫;干旱地區;玉米;生長發育;產量;影響

文章編號： 1005-2690（2020）05-0010-01? ? ? ?中圖分類號： S311? ? ? ?文獻標志碼： B

玉米在不同生長階段對水分的依賴程度不同，如果在發育的關鍵時期缺少水分的供應則會導致玉米產量的降低，并降低玉米的抗病性，甚至出現玉米絕產現象。甘肅白銀市地處干旱地區，玉米種植無法進行人工灌溉，水分嚴重缺失。在干旱半干旱地區，玉米生長過程長期處于水分脅迫條件下，其生長發育受到了一定程度的抑制。因此，本文將研究玉米的耐旱性，探討不同生育期水分脅迫造成減產的原因及對玉米生長發育的影響，從而為干旱、半干旱地區玉米的抗旱栽培措施提供科學依據。

1? ?研究材料與方法

1.1? ?試驗田的選擇及狀況

為了準確研究水分對玉米生長發育及產量的影響情況，試驗田選擇在甘肅白銀市種子站試驗基地抗旱棚進行，對試驗田塊土壤進行20 cm深耕，土壤成分為甘肅地區典型的農耕土壤，以確保試驗結果對甘肅中部干旱地區玉米種植的抗旱具備參考價值。

1.2? ?試驗材料

試驗選擇抗旱能力不同的玉米品種作為供試材料，種子分別是金穗3號、先玉335、興達601。

1.3? ?試驗方法

在抗旱棚中分出7個試驗區塊，每塊面積為12 m2，壟寬為65 cm，植株間距為23 cm。在試驗過程中采用水分脅迫生育階段、脅迫時長和脅迫程度3種因素，一共10級水分脅迫處理梯度[1]。空白對照組的水分保持在80%～90%，處理為無水分脅迫標記為A，輕度干旱處理將土壤含水量控制在70%～80%，中度干旱處理土壤的含水量控制在60%～70%，重度干旱處理土壤含水量控制在50%～60%。其中A表示無水分脅迫處理、B為苗期輕度干旱處理、C為苗期中度干旱處理、D為苗期重度干旱處理;E為拔節期輕度干旱處理、F為拔節期中度干旱處理、G為拔節期重度干旱處理;H為開花期輕度干旱處理、I為開花期中度干旱處理、J為開花期重度干旱處理。

1.4? ?測定項目及數據分析

在試驗項目的測定中，采用每個區塊隨機選擇10株玉米進行植株高度、穗位、莖直徑、穗長、穗粗和單穗行數粒數干重等數據的采集。

對于采集得到的數據利用Excel軟件進行記錄統計，然后利用DPS統計分析軟件對采集后的數據急性處理分析。

2? ?試驗結果與分析

2.1? ?水分脅迫對玉米植株高度和穗位的影響

通過試驗獲得的數據可以發現，不同的干旱處理對于玉米性狀及產量的影響品種間差異不顯著，處理間呈現出了明顯的差異性。

從數據結果得出，苗期重度干旱處理、拔節期E、F、G不同程度的干旱處理都會對玉米植株高度造成巨大的影響，主要表現為玉米植株生長速度下降，植株高度比正常水分狀態下的植株矮[2]。

對于玉米穗位的變化，在玉米生長的幾個階段中，水分缺失都會對玉米植株的高度造成一定的影響，導致玉米穗位高度下降，而拔節期的干旱對穗位變化和植株高度影響最為明顯，說明植株高度與穗位相關。

2.2? ?水分脅迫對玉米莖稈直徑的影響

通過試驗數據的收集分析看出，干旱脅迫對于玉米植株莖稈直徑的影響并不明顯，說明不同程度的干旱下，玉米植株莖稈直徑變化不大。

2.3? ?水分脅迫對玉米產量的影響

不同水分脅迫下玉米的穗粗、穗行數的試驗結果分析表明，干旱脅迫對于這2項指標的影響不大，數據之間表現的差異不明顯。但是玉米的穗長在干旱的影響下出現了明顯的變化，玉米苗期重度干旱和拔節期的干旱會導致玉米穗長減少，尤其是拔節期和花期，穗長會隨著干旱程度的增加劇烈變化，甚至導致玉米穗長減少25%以上，花期的干旱可導致花期不育，嚴重影響授粉結實。而且干旱對于玉米粒重有著明顯的影響，這說明水分對玉米產量影響最為顯著的時期為花期，其次為拔節期[3]。

3? ?結論與討論

3.1? ?水分脅迫對玉米生長發育的影響

通過試驗研究表明，玉米拔節期的干旱對于玉米植株高度和穗位的影響最為顯著，這與玉米實際種植情況相符，且符合大量文獻結論，說明本次試驗得到的玉米品種水分脅迫對其生長發育影響數據準確。通過數據可以看出，干旱對于玉米莖稈直徑的影響并不明顯，但是也能表明，干旱會在一定程度上降低玉米莖稈直徑，使玉米抗倒伏能力減弱。

3.2? ?水分脅迫對玉米產量的影響

通過數據分析發現，中度和重度干旱對于玉米產量的影響最為嚴重，所以在玉米的拔節期應盡量避免發生中度以上干旱情況，以免對玉米的產量造成影響。而苗期的干旱對玉米造成的影響可以通過拔節期充足的水分供給進行一定程度的彌補[4]。所以通過試驗可以得到結論，水分脅迫影響玉米產量的關鍵時期在玉米的花期，其次為拔節期，所以這一時期是提升玉米產量的關鍵時期，因此干旱半干旱地區在玉米栽培時，通過全膜雙壟溝播栽培模式，保證玉米水分充足，同時要選擇抗旱性好的品種。

綜上所述，玉米生長的各個階段對于水分的需求不同，通過在玉米拔節期特別是花期保持水分充足，能夠保證玉米獲得穩定的產量。因此，在實際的生產過程中，通過選擇抗旱節水品種、減少種植密度、采用全膜雙壟溝播栽培技術，可以一定程度減少玉米在拔節期、花期等發育階段的水分需求，以保證產量穩定。

參考文獻：

[ 1 ] 高盼，徐瑩瑩，楊慧瑩，等.水分脅迫對半干旱地區玉米生長發育及產量的影響[J].黑龍江農業科學，2017（8）：17-20.

[ 2 ] 柳燕蘭，馬明生，郭賢仕，等.苗期干旱脅迫及復水對玉米植株生長及抗氧化酶活性的影響[J].甘肅農業科技，2017（12）：60-63.

[ 3 ] 袁宏偉，蔣尚明，楊繼偉，等.基于生理生態指標的玉米受旱脅迫響應規律研究[J].節水灌溉，2019（5）：5-10.

[ 4 ] 方緣，張玉書，米娜，等.干旱脅迫及補水對玉米生長發育和產量的影響[C].第35屆中國氣象學會年會，2018.