间歇性干旱对盆栽玉米生物量的影响

于天萌

[摘 要] 研究间歇性干旱对植物生物量的影响有助于优化栽培管理，使之最有效地利用太阳能，为人类生产出更多产品。本次试验选用玉米，选择相同质地的土壤进行分组试验，通过控制不同时期的施水量来人为制造间歇性干旱条件，深入研究玉米生物量变化。结果表明：在地膜覆盖条件下，玉米拔节期和抽穗期亏水对生物量的影响相对较大。这两个时期是玉米进行光合作用的主要时期，对水分需求量大，此时亏水会对其生物量造成较大的影响。

[关键词] 间歇性干旱;生物量;玉米

[中图分类号] S513 [文献标识码] B [文章编号] 1674-7909（2020）11-99-2

1 研究内容及方法

1.1 研究内容

在地膜覆盖条件下，不同生育期调亏灌溉造成干旱影响（即模拟田间间歇性干旱），随生育期测定玉米生物量，根据测定结果对盆栽玉米的生物量进行比较分析。主要研究内容有玉米地上部分生物量变化、玉米根部生物量变化。

1.2 主要仪器设备

测量生物量的主要设备为天平、卷尺、小铲子、烘箱等。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计。选取性质相同的土壤均匀装在10个盆里，分成2组，分别进行编号：苗期亏水（DMK1、DMK2）、拔节期亏水（DJK1、DJK2）、抽穗期虧水（DSK1、DSK2）、灌浆期亏水（DGK1、DGK2）和全生育期不亏水（DBK1、DBK2）。

分别按照苗期60 mm/盆、拔节期90 mm/盆、抽穗期90 mm/盆、灌浆期60 mm/盆进行浇水，试验期为2014年7月23日至10月7日，约每5 d浇一次水。根据所需控制亏水条件严格对不同时期玉米进行干旱处理，每个生育期分别对玉米地上部分和地下根部进行生物量测量。

1.3.2 玉米取样。每个生育期结束后每盆拔掉一棵玉米，拔的时候将地上部分连根一起完整取出，尽量保证根部的完整性，取出后每株对应编号，用水清洗根部污泥，并将地上部分与根部分开，将其放在烘箱中烘至恒重，拿出称质量并记录。

2 结果与分析

2.1 玉米地上部分生物量变化

由图1可知，玉米苗期亏水与玉米全生育期不亏水相比差距较小，因此苗期水对玉米的生长造成的不良影响较小;拔节期和抽穗期亏水生物量较全生育期不亏水差距较大，因此拔节期和抽穗期亏水会对玉米植株生长造成较大影响。

之所以出现上述情况，可能是因为玉米苗期对水分的需求量较少，因此苗期缺水对玉米的干物质积累威胁小。但拔节期和抽穗期玉米需水量大，玉米正处于叶片生长和植株生长的主要时期，此时供水不足则会对玉米干物质积累及结实产生很大影响。在灌浆期，玉米植株的叶面积、株高等生理量变化较小，此时期主要是玉米籽粒生长，灌浆期缺水将会使玉米果实生长受到很大影响，因此灌浆期亏水对玉米生物量的影响也较小。

2.2 玉米根部生物量变化

如图2可知，总体来看，缺水对玉米根部生物量影响较小，未像地上部呈现明显的区别，当土壤水分不足时，会促使根部尽可能向土壤更深处延伸。生育期后期拔出玉米测量生物量时发现，根系已生长延伸至盆底部并从底部开始向外蔓延。所以，缺水时根部依然可以生长，受到的影响较小。

3 结论

在玉米整个生育期，拔节期和抽穗期亏水对玉米生物量的影响最大，而苗期和灌浆期亏水均不会对玉米生物量造成较大影响，而且植物地上部分和根部的生物量变化呈现相同趋势。由此可知，在相同覆盖条件下，苗期缺水和灌浆期缺水对于玉米的干物质积累、植株高度、叶面积、叶片数等生物量产生的负面影响较小，但灌浆期缺水会影响玉米结实情况，进而影响玉米产量;而在拔节期和抽穗期，玉米对水分的需求量较大，此时玉米生长迅速，为灌浆期玉米籽粒形成积累养分，此时缺水会严重影响玉米的生长及后期结实。所以，在玉米种植过程中，为了获得高产，一定要注意在玉米拔节期、抽穗期、灌浆期合理灌溉，保障玉米整个生育期都能得到充足的水分。