干旱对内蒙古地区玉米生长发育的影响

□文/李瑞

我国是人口大国，也是粮食大国，玉米是我国重要的农作物之一，玉米的生长发育会受到特定气候的影响，在玉米的生长过程中会经历季节性干旱［1－2］，对玉米的生长造成严重危害，干旱所造成的减产会比其他环节因素更大，严重影响玉米生产的稳定性［3］。众所周知，玉米是需水量敏感、需水量较高的旱田作物之一，玉米的生长发育以及生理生化反应土壤墒情的影响较大，但是近年来土壤干旱早已成为农业生产的严重障碍。现阶段，国内外很多的研究学者都进行了干旱对玉米生长发育影响的研究，从中可以发现：农田土壤干旱会影响玉米的生长发育和生理生化反应，最终影响玉米的产量，但这是一个复杂的过程，且玉米对土壤干旱能进行自身反馈调节，玉米减产程度如何取决于玉米所遭受干旱的时间段、严重程度、持续时间等因素。适度的干旱不一定会造成玉米减产，在特定的条件下，土壤干旱存在一个临界阈值，干旱程度超过土壤水分阈值，作物受到永久性的损害，恢复正常灌水后生理指标也不能正常恢复，产量显著降低。因此，本文通过大田种植干旱试验，研究干旱对玉米生长发育的影响，希望将干旱对玉米生长发育的影响降到最低。

一、材料与方法

（一）试验设计

本试验以主栽玉米为供试品种，分别在玉米的拔节期－抽雄期和抽雄期－乳熟期两个不同生育期进行干旱处理，试验设对照（CK）和干旱胁迫（T1、T2）共3 个处理，每个处理3次重复。

（二）测定项目

从拔节期开始每隔7 天在每个小区内随机取3 个植株样本共15株，取回试验室测定其株高、茎粗和叶面积指数。

（三）数据分析

利用Excel进行数据处理和作图。

二、结果与分析

（一）不同生育期干旱对玉米株高的影响

玉米处在生育期时，干旱造成玉米株高减少的主要原因是植株日生长量减少，从图1 玉米的生育期可以看出，处于不同生育期时干旱对玉米株高造成的影响是CK>T1>T2，即当遇到干旱时T1 和T2 植株都受到干旱的影响，且遭受干旱后对玉米株高的影响程度为拔节期>抽雄期。由此可以看出，当遭受干旱时玉米的植株生长都受到了抑制，并且会比在同一时期内，没有受到干旱影响的植株矮小，在拔节期和抽雄期受到干旱后减少的程度不同，在拔节期玉米受到干旱的影响对株高影响最大，这与前人的研究结果一致。

图1 不同生育期水分胁迫处理对玉米株高的影响

（二）不同生育期干旱对玉米茎粗的影响

由图2 可见：玉米在抽雄期开始从营养生长转向生殖生长，由于体内新陈代谢旺盛，茎秆和叶片等的大量营养物质需向籽粒转移，因此玉米CK、T1、T2 的茎粗均开始变细，且整体来看最终玉米茎粗为CK>T1>T2。T1 在拔节期遭受干旱后茎粗开始减小，小于CK 和T2，而在抽雄期开始茎粗略有变粗趋势，且茎粗甚至大于CK，这可能是由于T1 在拔节期遭受干旱激发了其自身的抗逆性；而T2 自抽雄期遭受干旱后茎粗迅速显著减小，且减小幅度大于T1在拔节期遭受干旱后茎粗的减小幅度，直至成熟T2 茎粗都显著小于CK 和T1。这表明干旱对玉米同化物质积累和储藏均极为不利，进而影响营养物质传输与再分配。

图2 不同生育期水分胁迫处理对玉米茎粗的影响

（三）不同生育期干旱对玉米叶面积指数的影响

通过表1 可以看出，不同生育期水分胁迫下玉米的叶面积指数发展大体是相似的，玉米在拔节期之前叶面积比较小，这时开始缓慢地生长，由拔节期到吐丝期，叶面积会迅速增长，吐丝期的叶面积是最大时期，然后进入到稳定期，在稳定期通过看玉米的长短就能够衡量出玉米是否具备高产潜力，群体结构是否合理；稳定期过后，叶面积开始下降。具体来看：T1自拔节期遭受干旱后叶面积指数显著小于同期的CK 和T2，但是在抽雄期开始停止干旱后其叶面积指数有一个小幅度的增加，高于同期的CK 和T2，可能是由于其拔节期遭受干旱增加了其自身的抗逆性；而T2自抽雄期遭受干旱后，叶面积指数较CK 和T1 显著减小，且叶片全部变黄的时间也较CK 和T1 分别提前半个月和一周，整体来看叶面积指数CK>T1>T2。可见不同生育期水分胁迫下玉米叶面积指数均显著减小，减小幅度抽雄期>拔节期，且导致叶片早衰。

表1 不同生育期水分胁迫处理玉米叶面积指数

三、结论与讨论

本试验研究表明：玉米在拔节期—抽雄期和抽雄期—乳熟期遭受干旱，玉米的株高、茎粗和叶面积指数均受到负面影响，影响结果均是抽雄期最大、拔节期次之，整体看株高、茎粗和叶面积指数的大小均为CK>T1>T2，即干旱对玉米的营养生长抑制作用大于对生殖生长的抑制作用。但由于本试验中干旱试验处理设置较为单一，数据处理相对简单，仅仅是干旱对玉米生长发育影响的浅析，故在今后的深入研究中可以继续进行更为深入的研究。