芝麻需水规律研究及水分胁迫对花期丙二醛与脯氨酸含量的影响

摘要

本试验在设施栽培条件下研究芝麻需水规律,利用水量平衡法,通过测定浇水量和棵间蒸发量推算获得芝麻不同生育期的需水量及植株蒸腾量,并探讨影响芝麻需水量、棵间蒸发量和植株蒸腾量的影响因素。在淹水处理下,研究淹水0天、2天、4天、6天对芝麻初花期和盛花期体内丙二醛、脯氨酸的变化情况,为芝麻大田栽培的水分管理提供参考依据。本试验结果如下:
　　(1)芝麻一生的需水量约为307.65mm(相当于3078.0m3/hm2)。出苗期的需水量最小,为7.85mm,占全生育期的2.55％,日均需水量1.12mm/d;苗期需水量为71.56mm,占全生育期的23.26%,日均需水量2.31mm/d;蕾期需水量为17.64mm,占全生育期的5.73%,日均需水量2.94mm/d;初花期需水量为22.04mm,占全生育期的7.16%,日均需水量3.15mm/d;盛花期需水量为112.04mm,达到最大,占全生育期的36.42%,日均需水量因此亦达到峰值,为5.34mm/d;终花期需水量为34.04mm,占全生育期的11.06%,日均需水量为4.86mm/d;成熟期需水量为42.48mm,占全生育期的13.81%,日均需水量为3.03mm/d。需水量主要集中在花期,占全生育期的54.64%,其中花期又以盛花期需水量最大。
　　(2)对芝麻植株蒸腾量分池栽和盆栽试验进行研究发现:池栽芝麻密度为16.5万株/hm2,全生育期的植株蒸腾量为139.13mm,占全生育期需水总量的45.22%。芝麻生育期间植株蒸腾需水量先随生育进程而增加,而后随生育进程而减少。芝麻出苗期由于芝麻尚未出苗,没有叶面蒸腾,因此出苗期芝麻蒸腾量为0。随着芝麻的快速生长,叶面积的增加以及气温的升高,需水量逐渐增大。苗期芝麻蒸腾量为13.22mm,占全生育期的9.50%,日均蒸腾量0.43mm/d;蕾期蒸腾量为11.27mm,占全生育期的8.10%,日均蒸腾量1.88mm/d;初花期蒸腾量为13.31mm,占全生育期的9.57%,日均蒸腾量1.90mm/d;进入盛花期,芝麻蒸腾量为75.51mm,达到最大,占全生育期的54.27%,且该生育阶段芝麻的株高及叶面积达到最大,日均蒸腾量因此亦达到峰值,为3.60mm/d。随后进入终花期,蒸腾量为16.85mm,占全生育期的12.11%,日均蒸腾量为2.41mm/d;最后成熟期蒸腾量为8.97mm,占全生育期的6.45%,日均需水量为0.64mm/d。盆栽芝麻密度为3株/盆,折合大田密度为33万株/hm2,全生育期的植株蒸腾量为289.10mm,芝麻出苗期尚未出苗,没有叶面蒸腾,故出苗期芝麻蒸腾量为0;苗期芝麻蒸腾量为32.30mm,占全生育期的11.17%,日均蒸腾量1.04mm/d;蕾期蒸腾量为18.96mm,占全生育期的6.56%,日均蒸腾量3.16mm/d;初花期蒸腾量为31.87mm,占全生育期的11.02%,日均蒸腾量4.55mm/d;进入盛花期,芝麻蒸腾量为137.20mm,达到最大,占全生育期的47.46%,且该生育阶段芝麻的株高及叶面积达到最大,日均蒸腾量因此亦达到峰值,为6.53mm/d。随后进入终花期,蒸腾量为39.60mm,占全生育期的13.70%,日均蒸腾量为5.66mm/d;最后成熟期蒸腾量为29.17mm,占全生育期的10.09%,日均需水量为2.43mm/d。两者对比分析发现,盆栽芝麻的各阶段蒸腾量及总蒸腾量高于池栽近2倍。盆栽芝麻大田密度为33万株/hm2,池栽芝麻大田密度为16.5万株/hm2,对比阶段单株蒸腾总量及阶段单株日均蒸腾量发现,池栽和盆栽并无太大差异,由此可见植株蒸腾量可能与种植密度有关。
　　(3)对芝麻花期进行不同时间的淹水胁迫处理,研究发现,淹水处理后芝麻丙二醛和脯氨酸含量与对照相比有明显变化。淹水处理的丙二醛含量显著上升,从丙二醛含量的积累程度可看出芝麻的衰老程度越来越严重;淹水处理的脯氨酸含量也明显上升,可能是为了抵抗淹水胁迫,芝麻植株自身作出的应激反应来应对胁迫,以达到保护自身生长代谢的作用。

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1.综述

1.1 作物需水量的测定方法

1.2 涝害的定义、诊断和影响

1.3 芝麻需水规律研究现状

1.5 试验研究目的和意义

2.材料和方法

2.1 芝麻需水规律研究试验

2.2 芝麻水分胁迫试验

3.结果与分析

3.1 芝麻需水规律研究

3.2 水分胁迫对芝麻花期丙二醛、脯氨酸含量的影响

4.讨论与结论

参考文献

附录

致谢

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