模拟干旱胁迫及复水条件下玉米生长补偿效应

摘要

本文以玉米农大108为试验对象，采用PEG模拟干旱和小区试验，研究了水分胁迫及复水条件下，玉米农艺指标、生理指标、生化指标和产量等补偿效应产生的规律、条件及其生理机制。结果表明：农艺指标、生理指标的补偿效应主要表现是旱后复水效应，胁迫期间则表现为抑制效应。复水后，玉米根系活力、植株生长速率、叶片光合速率、PSII系统生理活性等方面均可表现出补偿和超越补偿效应。补偿效应与胁迫时期、胁迫历时、胁迫程度和器官形成时期有关。胁迫前形成的叶片，遭受胁迫后光合能力受到抑制，且随胁迫程度和历时的增加而加重，复水后仍然低于对照，且随胁迫程度增加而降低。胁迫后新生叶片则表现为超越补偿效应。胁迫前形成的根系，其TTC还原强度降低，复水后亦低于对照；胁迫后新生根系的TTC还原强度在复水后高于对照，出现超越补偿效应。上述结果表明，水分胁迫的生理活性的补偿效应，主要通过后继新生器官和组织实现，水分胁迫应当尽量在营养生长结束之前实施。旱后复水玉米生长补偿与光合补偿存在某种相互促进的正反馈机制，库源关系的改变是上述产生机制的基础。最后以PPC模型为基础，选取不同的根系活力、叶绿素浓度等生理指标，对复水后玉米生理补偿效应进行了定量评价，避免了评价主观性。

目录

文摘

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第一章 绪 论

1.1研究目的与意义

1.2国内外研究进展

1.3需要进一步研究的问题

1.4主要研究内容与拟解决的关键问题

第二章试验材料与方法

2.1研究方法与技术路线

2.2模拟水分胁迫试验

2.3小区水分胁迫试验

2.4观测指标与测定方法

第三章模拟水分胁迫后复水对玉米农艺指标的激发作用

3.1生物量累积对复水的响应

3.2复水后株高的反冲现象

3.3复水对叶面积的激发作用

3.4复水后根、冠关系的动态消长

3.5田间水分胁迫复水后玉米农艺指标与产量的变化

3.6讨论与小结

第四章模拟水分胁迫及复水对根系活力等生理生化指标的影响

4.1根系活力补偿规律及其机理

4.2光合色素的补偿规律及其机理

4.3胁迫复水后可溶性糖和淀粉含量的变化

4.4胁迫及复水对玉米叶片丙二醛含量的影响

4.5讨论与小结

第五章模拟水分胁迫及复水的光合补偿

5.1胁迫及复水对叶片光合参数的影响

5.2胁迫及复水对叶片荧光参数的影响

5.3不同叶龄叶片在胁迫及复水过程中光合的变化

5.4小区玉米苗期至拔节期干旱后复水对后期荧光参数的影响

5.5光合补偿与生长补偿的正反馈机制

5.6结论与讨论

第六章水分胁迫补偿效应的综合评价模型

6.1投影寻踪模型简介

6.2投影寻踪分类模型原理及步骤

6.3投影寻踪分类模型的应用

6.4结论与讨论

第七章结论与展望

7.1主要成果与结论

7.2创新点

7.3不足之处

7.4需要进一步研究的问题

参考文献

致谢