免费文献传递   相关文献

Quantification of Water Stress Factor for Crop Growth SimulationⅠ.Effects of Drought and Waterlogging Stress on Photosynthesis, Transpiration and Dry Matter Partitioning in Winter Wheat

小麦水分胁迫影响因子的定量研究Ⅰ.干旱和渍水胁迫对光合、蒸腾及干物质积累与分配的影响



全 文 :Vol. 30 , No. 4
pp. 315~320  Apr. , 2004
作  物  学  报
ACTA AGRONOMICA SINICA
第 30 卷 第 4 期
2004 年 4 月  315~320 页
小麦水分胁迫影响因子的定量研究
Ⅰ1 干旱和渍水胁迫对光合、蒸腾及干物质积累与分配的影响
胡继超 曹卫星 3  姜 东 罗卫红 Ξ
(南京农业大学农业部作物生长调控重点开放实验室 ,江苏南京 210095)
摘  要  通过冬小麦盆栽水分控制 ,研究了干旱和渍水胁迫下冬小麦水分生理生态关系。结果表明 ,存在凌晨叶水势临
界值 ,当凌晨叶水势低于临界值后 ,植株叶片净光合速率显著降低 ,凌晨叶水势临界值可运用模糊聚类方法确定。在水
分亏缺条件下 ,相对蒸腾速率和净光合速率随土壤水分变化的关系不相同 ,相对蒸腾速率与土壤相对含水量为直线关
系 ,而净光合速率与土壤相对含水量之间为曲线关系。渍水胁迫对叶片蒸腾速率和净光合速率具有同等的影响 ,蒸腾速
率和净光合速率随渍水持续天数的延长降幅增大 ,尤其在小麦生育中后期显著。干旱和渍水胁迫均降低了小麦植株总
干物重 ,并使各器官间的干物质分配比例发生变化 ,但并不改变地上部各器官之间分配比例的大小次序。
关键词  干旱 ;渍水 ;叶水势 ;光合作用 ;干物质分配
中图分类号 : S512
Quantif ication of Water Stress Factor for Crop Growth Simulation
Ⅰ1 Effects of Drought and Waterlogging Stress on Photosynthesis , Transpiration and Dry Matter
Partitioning in Winter Wheat
HU Ji2Chao , CAO Wei2Xing 3 , J IANG Dong , LUO Wei2Hong
( MOA Key Laboratory of Crop Growth Regulation , Nanjing Agricultural University , Nanjing 210095 , Jiangsu , China)
Abstract  Pot experiments were conducted to study the crop2water relations under drought and waterlogging condition1 The
results showed that predawn leaf water potential (PLWP) was fallen significantly with the decrease of soil water content or
soil water potential1 The relationship between PLWP and soil water content could be expressed by a retardant equation1 Be2
low a threshold value , predawn leaf water potential resulted in the obvious decline in the single leaf net photosynthetic rate1
With the deficiency of soil water , the responses of photosynthesis( Pn) and transpiration( Tr) to soil water content were dif2
ferent1 Tr went down linearly with the decrease of soil moisture , but Pn was stable before soil water was below a threshold
value1 Under waterlogging condition , Pn and Tr had the same response and both decreased with the prolongation of water2
logging durations , especially after jointing stage1 Drought and waterlogging stress both strongly reduced the total biomass
and changed the dry matter partitioning indexes of top and root in winter wheat1
Key words  Drought ; Waterlogging ; Leaf water potential ; Photosynthesis ; Partitioning index
  作物水分生理生态关系是作物水分关系模拟的
基础。关于作物干旱胁迫的生理机制已有较多的研
究[1~3 ] ,但在不同生长阶段干旱胁迫敏感性如何变
化 ,干旱胁迫对光合、蒸腾速率、干物质分配影响的
定量化研究仍较缺乏。作物生长函数[4 ]在不同生长
发育阶段的敏感系数仅为静态指标 ,难以解释有关
机理。渍水是影响我国南方多雨地区冬小麦生长的
逆境之一。近年来虽有报道描述渍水对冬小麦生长
的生理效应[5~9 ] ,但冬小麦在不同生育时期净光合
速率、蒸腾速率随渍水持续天数变化的动态特征还
有待深入研究 ,以利于定量分析小麦受渍的敏感时
期及渍水持续天数对其生长的影响。为此 ,本文研
究了干旱和渍水胁迫对冬小麦净光合速率、蒸腾速
率及干物质分配的影响 ,重点探讨了冬小麦对渍水、Ξ基金项目 :国家自然科学基金 (30030090)和国家 863 计划 (2003AA209030)资助项目。
作者简介 :胡继超 (1968 - ) ,男 ,博士 ,讲师 ,主要从事作物生长模拟和作物水分关系研究。3 通讯作者 (Author for correspondence) :曹卫星。
Received(收稿日期) :2002212202 , Accepted(接受日期) :20032062201

干旱胁迫敏感性的阶段性变化。
1  材料和方法
111  试验设计
11111 试验 Ⅰ  试验目的是明确小麦在不同生育
时期对不适土壤水分的敏感性。
试验于 2000 —2001 年在南京农业大学温室进
行 ,2001 年 3 月 2 日后移至室外 ,架塑料棚防雨。试
验用钵为高 20 cm、直径 2315 cm 的塑料桶 ,平均重
01205 kg ,取耕作层表土 ,每钵装风干土 71650 kg ,用
水沉实待用。土壤为粘黄壤 ,试验前测得最大持水
量为 2111 % (重量含水量) ,饱和含水量为 3419 %
(重量含水量) 。
供试小麦品种为扬麦 10 号 ,播种期为 11 月 18
日 ,每钵播 15 粒 ,三叶期间苗 ,留壮苗 5 株。播种前
施有机肥 20 gΠ钵 ,复合肥 313 gΠ钵 (N∶P∶K= 9∶8∶8) ,
混匀 ;拔节后期施纯 N 015 gΠ钵 ;统一防治病虫害。
对照小麦在 2 月 22 日拔节 ,3 月 18 日孕穗 ,3 月 28
日抽穗 ,4 月 7 日始花。
水分处理在起身 (2 月 10 日~2 月 20 日) 、拔节
(3 月 2 日~3 月 12 日) 、孕穗 (3 月 22 日~4 月 1
日) 、开花 (4 月 8 日~4 月 18 日) 、灌浆 (4 月 23 日~
5 月 4 日) 5 个时期进行 ,处理持续时间均为 10 d。
土壤水分设 4 个水平 ,即渍水 (土壤表面保持 1~2
cm 水层) 、对照 (土壤水分含量保持为最大持水量的
70 %~80 %) 、轻旱 (土壤水分含量保持为最大持水
量的 40 %~50 %) [10 ] 、重旱 (土壤水分含量保持为最
大持水量的 30 %~40 %) [10 ] 。考虑植株重 ,计算相
应时期各土壤含水量对应的盆钵总重量 ,用感量 5 g
电子秤在各处理期间于每天 17 :30 时称重补水 ,控
制土壤水分含量范围。每处理期间第 1 天、第 3 天、
第 6 天、第 10 天测定叶片净光合速率和蒸腾速率 ,
处理结束后及时取样 ,测定地上部、地下部各器官干
重、绿叶面积等。以上每期处理设 6 个重复 ,每期留
3 个重复测产。
11112  试验 Ⅱ  试验目的是明确小麦对不同水
分胁迫持续时间的反应。在冬小麦孕穗期设立土壤
水分处理的不同持续时间 ,分别为 3 d、6 d、10 d、15
d、20 d、30 d ,对应具体时段为 :3 月 22 日~3 月 25
日、3 月 22 日~3 月 28 日、3 月 22 日~4 月 1 日、3
月 22 日~4 月 6 日、3 月 22 日~4 月 11 日、3 月 22
日~4 月 21 日。对不同持续时间的各处理 ,设置 4
个土壤含水量水平 ,同试验 Ⅰ。其余栽培管理、测定
项目等也同试验 Ⅰ。
11113  试验 Ⅲ  试验旨在研明小麦不同生育时
期不同土壤水分状况对蒸腾、光合、干物质分配等的
影响。
试验于 2001 —2002 年冬小麦生长季内在南京
农业大学网室进行 ,雨天陶钵移至临近的温室内防
雨。陶钵直径 30 cm ,高 35 cm ,底部中间有一小孔。
取田间 20 cm 的表土 ,自然风干 ,过筛去杂 ,施肥混
匀 ,每钵装干土约 40 kg ,用等量的水完全沉实。供
试小麦品种扬麦 10 号于 11 月 15 日播种 ,每钵播 20
粒 ,三叶后间苗 ,每钵留壮苗 10 株。施肥、防治病虫
害同当地大田生产。
试验处理时期共有冬前分蘖期 (4 叶时) 、拔节
期、拔节后 15 d、孕穗期、灌浆期 5 个主要时期。土
壤含水量设置适宜 (对照) 、干旱和渍水 3 个处理。
对照土壤水分处理为保持最大持水量的 70 %~
80 % ;干旱处理为土壤含水量从最大持水量逐渐失
水变旱 ,直至植株萎蔫 ;渍水处理为土壤表面保持约
1~2 cm 水层。在各生育期渍水处理持续时间均为
30 d ,并在第 1 天、第 3 天、第 6 天、第 10 天、第 15
天、第 20 天、第 25 天、第 30 天测定叶片净光合速率
和蒸腾速率。干旱处理还于每天 6 :00 测定凌晨叶
水势、土壤水势、土壤含水量。处理结束后 ,洗根 ,测
定各器官干物重 (根、茎、叶、穗) 、分蘖数、黄叶数、
LAI等。以上每处理设 2 个重复。本文研究的结果
主要根据试验 Ⅲ的资料分析得到。
112  测定方法
单叶净光合速率和蒸腾速率用 CI2310 光合系
统于 9 :00~12 :00 时测定 ,光强控制在 (1 000 ±20)
μmol·m - 2·s - 1 ,取顶部倒数第 1 张完全展开叶片 ,每
处理 3 张叶片重复测定 2 次。凌晨叶水势和土壤水
势用美国 WESCOR 公司生产的 HR33T 露点微伏计
用露点法于处理时期每天 6 :00 时测定 ;叶水势测定
平衡时间为 1 h ,取顶部倒数第一张完全展开叶片进
行测定。土壤水势探头处理开始前埋置于盆钵土体
的中下部。
113  分析方法
干旱胁迫的凌晨叶水势临界值用模糊聚类方
法[11 ]确定。具体步骤为 : ①对凌晨叶水势和净光合
速率数据进行标准化处理 ,得到标准化阵。X′ik =
( Xik - Xk )ΠS k , S k 为原始数据的标准差。②采用相
似系数法建立模糊相似矩阵 ,相似系数法 rij的计算
式为
rij = 6m
k = 1
( X′ik - Xi ) ( X′jk - Xj )6m
k = 1
( X′ik - Xi ) 2 × 6m
k = 1
( X′jk - Xj ) 2
613    作   物   学   报 30 卷  

③把模糊相似矩阵改造为模糊等价矩阵。④取 rij
的最低值 ,将给出数据集分为两类 ,第一类为高凌晨
叶水势 ,对应较高净光合速率值 ,第二类为低凌晨叶
水势 ,对应低净光合速率值。取第二类中凌晨叶水
势最高者 ,即为所求干旱胁迫导致净光合速率下降
的凌晨叶水势临界值。
干旱胁迫相对敏感性 = (干旱胁迫下植株凌晨
叶水势临界值 - 对照植株凌晨叶水势)Π对照植株凌
晨叶水势。
2  结果与分析
211  不同时期干旱和渍水对净光合速率和蒸腾速
率的影响
  不同生育期 ,随土壤水分亏缺的加重 ,净光合速
率和蒸腾速率的变化关系并不相同。在土壤含水量
较高时 ,净光合速率维持在较高值 ,而且并不随土壤
含水量的增高而增大 ;当土壤含水量低于某一值时 ,
净光合速率随土壤相对含水量的降低而降低 (图
1) ,两者为曲线关系。而蒸腾速率与土壤相对含水
量为正相关关系 ,随着土壤水分亏缺的加重 ,相对蒸
腾速率直线下降 (图 2) 。这表明 ,当土壤含水量降
低导致水分亏缺时 ,蒸腾速率会先于净光合速率降
低 ,在一定的水分亏缺范围内 ,光合作用并不受到干
扰。当土壤含水量继续降低 ,水分亏缺加重直到净
光合速率显著降低时 ,干旱胁迫对植株干物质生产
的不利影响才发生。
分析渍水与对照净光合速率的比值随渍水处理
持续时间的变化 (图 3) ,结果表明 :渍水后 ,净光合速
图 2 叶片蒸腾速率与土壤相对含水量的关系
Fig12 Relationship between relative transpiration
rate of leaves in winter wheat and SRWC
图 1 叶片净光合速率与土壤相对含水量的关系
Fig11 Relationship between Pn of leaves and soil
relative water content( SRWC) in winter wheat
图 3 不同时期叶片净光合速率和蒸腾速率随渍水持续天数的变化
Fig13 Changes of leaf Pn and transpiration with different waterlogging durations at different stages of winter wheat
713 4 期 胡继超等 :小麦水分胁迫影响因子的定量研究  Ⅰ1    

率在第 3 天开始下降 ,第 10 天仍维持较高值 ,约为
对照的 80 % ,第 15 天后下降加快 ,到第 30 天下降到
对照的 20 %左右。通过不同生育期之间比较可知 ,
渍水胁迫对净光合速率的影响从拔节后 15 d 开始
加大 ,到小麦生长发育后期 ,尤其是孕穗期和抽穗期 ,
图 4 渍水与对照蒸腾速率之比和渍水与
对照净光合速率之比的相关关系
Fig14 Correlation of the ratios of Pn with the
ratios of transpiration between waterlogging and
CK under different waterlogging durations
导致净光合速率显著下降 ,这是小麦对渍水胁迫反
应最敏感的时期。
渍水也影响叶片蒸腾速率。渍水后的第 1 天 ,
叶片蒸腾速率有较大的增幅 ,其后随着渍水处理持
续时间的延长而下降 ,变化情况与渍水对叶片净光
合速率的影响相一致。图 4 表明 ,在不同生育期 ,叶
片蒸腾速率和净光合速率随渍水持续时间的变化有
极好的正相关关系 ,渍水与对照蒸腾速率之比和渍
水与对照净光合速率之比随渍水持续时间的变化相
一致 ,两者的比值接近 1∶1。
212  干旱胁迫下叶片净光合速率与凌晨叶水势、土
壤含水量的关系
  为探求小麦不同生育期干旱胁迫降低净光合速
率的土壤含水量临界值 ,分析了叶片净光合速率与
凌晨叶水势、凌晨叶水势与土壤含水量的关系。
叶片净光合速率与植株凌晨叶水势有密切的关
系。当土壤水分供应充分时 ,凌晨叶水势较高 ,净光
合速率也高 ,水分不是光合作用的限制因子。当凌晨
叶水势低于其临界值后 ,净光合速率显著降低 (表 1) 。
表 1 不同生育时期干旱处理下的冬小麦叶片净光合速率与对应凌晨叶水势
Table 1 Leaf Pn and PLWP under drought condition at different growth stages of winter wheat
分蘖期 Tillering
a 3 b 3 c 3 拔节期 Jointinga b c 孕穗期 Bootinga b c 开花期 Anthesisa b c 灌浆期 Grain fillinga b c
0 16124 AB 3 3 - 0153 3 18122 A - 0158 2 21126 A - 0153 3 20170 AB - 0153 1 19108 A - 0167
1 16100 AB - 0164 6 16170 A - 0162 5 21102 A - 0160 5 21118 A - 0152 2 18126 AB - 0167
3 15186 ABC - 0163 7 17197 A - 0169 9 19162 A - 0157 6 1918 AB - 0160 4 17153 AB - 0168
6 16128 AB - 0163 8 17120 A - 0165 10 12122 B - 0164 7 18197 BC - 0165 5 15171 B - 0170
10 17148 A - 0167 10 9195 B - 0178 11 10185 B - 0168 8 16195 C - 0167 6 10120 C - 0193
15 13192 C - 0174 11 8100 B - 0193 12 10154 B - 0172 9 11103 D - 0177 13 8157 C - 1129
20 14180 BC - 0176 12 4147 C - 1117 15 4153 C - 0193 10 9198 DE - 0183 14 9117 C - 1136
25 11138 D - 0180 15 3118 C - 1166 16 3140 C - 1125 11 8163 E - 018 19 4155 D - 1171
30 4139 E - 0191 12 5193 F - 1107
  注 :a 3 代表干旱处理开始后天数 (d) ;b 3 代表净光合速率 (μmol·m - 2·s - 1) ;c 3 代表凌晨叶水势 (MPa) 。3 3 ,同列字符相同表示在 1 %水平
上差异不显著。
Notes : a 3 ,b 3 ,c 3 is for days after drought treatment , Pn and predawn leaf water potential (PLWP) , respectively1 3 3 ,differences in each column by the
same letter are not significant at P = 0101 level1
  运用模糊聚类方法 ,计算冬小麦各生育期中每
组净光合速率和凌晨叶水势数据之间的相似系数 ,
进行模糊聚类 ,确定将净光合速率分为两类的凌晨
叶水势临界值。冬小麦在分蘖期、拔节期、孕穗期、
开花期、灌浆期的凌晨叶水势临界值分别为 - 0174
MPa、- 0178 MPa、- 0168 MPa、- 0177 MPa、- 0193
MPa ,用叶水势计算得到小麦各时期对干旱胁迫的
相对敏感性值分别为 01233、0130、01133、01269、
01388。
凌晨叶水势与土壤水势有良好的线性关系 (图
5) 。在土壤水分供应充分时 ,凌晨叶水势低于土壤
水势 ;随着土壤干旱的加剧 ,凌晨叶水势既高于土壤
水势 ,又高于大气水势 ,植株从而失水萎蔫死亡。小
麦凌晨叶水势随着土壤含水量的下降而下降 (图
813    作   物   学   报 30 卷  

6) ,对凌晨叶水势和土壤含水量资料进行统计回归
分析 ,两者的关系可用下列阻滞方程描述。
SRWC = 01316[1 + 51809 3 EXP (21476 3 PLW P) ]
式中 PLWP 表示凌晨叶水势 (MPa) , SRWC 为土壤相
对含水量 (相对于最大持水量的百分率) 。
图 5 冬小麦凌晨叶水势与土壤水势的关系
Fig15 Relationship between PLWP and SWP in winter wheat
图 6 冬小麦凌晨叶水势和土壤相对含水量的关系
Fig16 Relationship between PLWP and SRWC in winter wheat
213  不同时期干旱和渍水胁迫对植株各器官干物
质积累与分配的影响
  在所有生育期冬小麦遭受干旱胁迫后植株各器
官干物重和总干物重与对照比较均下降 (表 2) 。随
生长中心的转移 ,拔节前抑制叶片出生 ,叶重降低最
大 ;从拔节期到抽穗前抑制节间伸长和穗的抽出 ,使
株高降低 ,茎鞘重降低最大 ;灌浆期抑制籽粒灌浆 ,
对穗重影响最大。干旱胁迫对小麦地上部的影响大
于地下部 ,干物质向根的分配比例升高 ,导致根冠比
增大。干旱胁迫使干物质在各生育期向生长中心的
分配比例降低 ,但没改变地上部各器官之间分配比
例的高低次序。
在冬小麦不同生育期 ,渍水胁迫同样影响各器
官干物质的积累和分配 (表 2) 。(1) 除分蘖期外 ,渍
水后小麦叶片、茎鞘、穗和根系等器官干物质积累量
与对照比有较大幅度下降。各器官中根系的下降幅
度最大 ,在孕穗期达到 70 %。(2) 渍水后小麦干物
质在各器官中的分配比例与对照比较也发生变化。
在各生育期中 ,渍水 30 d 后 ,突出表现在干物质在
地下部的分配比例下降 ,根冠比明显降低。随不同
生育期生长中心的不同 ,渍水对植株地上部各器官
的干物质分配比例影响略有差异。在 5 个生育期
中 ,受渍使叶和茎鞘的干物质分配比例均有增大的
趋势 ;在开花期及其以前渍水对穗的分配比例影响
小 ,在灌浆开始以后渍水使穗的干物质分配比例减
小 ,导致穗重降低。(3)渍水胁迫没有改变地上部各
器官之间干物质分配比例的大小次序。
表 2 不同生育期干旱和渍水对冬小麦各器官干物质积累与分配的影响
Table 2 Effects of drought and waterlogging on dry matter accumulation and distribution in different organs at different stages of winter wheat
生育期
Stage
水分处理
Treatment
总干物重
Total dry
weight
各器官干物重
Dry weight of different organs (gΠpot)

Root

Leaf
茎鞘
Stem &
sheath

Spike
各器官干物重占总干物重比例
Percent of each organ dry weight ( %)

Root

Leaf
茎鞘
Stem &
sheath

Spike
根冠比
RootΠshoot
ratio
分蘖期
Tillering
对照 CK 29171 8137 13114 8120 01282 01442 01276 01392
渍水 W 30123 5169 13194 10160 01188 01461 01351 01232
干旱 D 20176 7123 8113 5141 01348 01391 01260 01534
拔节期
Jointing
对照 CK 116134 15154 36187 63193 01134 01317 01550 01154
渍水 W 87117 7161 28178 50178 01087 01330 01583 01096
干旱 D 67163 10106 25142 32115 01149 01376 01475 01196
拔节后 15 d
15 d after
jointing
对照 CK 142126 17133 29144 70172 24177 01122 01207 01497 01174 01139
渍水 W 137161 8176 25126 72141 31118 01064 01184 01526 01227 01068
干旱 D 87140 13101 20166 43198 9176 01149 01236 01503 01112 01175
孕穗期
Booting
对照 CK 236116 23100 33126 116152 63138 01097 01141 01493 01268 01108
渍水 W 172111 7109 29177 86119 49106 01041 01173 01501 01285 01043
干旱 D 173174 19120 22162 78108 53184 01111 01130 01449 01310 01124
灌浆期
Grain filling
对照 CK 299175 20167 30114 100178 148116 01069 01101 01337 01494 01074
渍水 W 241140 11153 33114 86137 110136 01048 01137 01358 01457 01050
干旱 D 204152 17139 24154 79107 83151 01085 01120 01387 01408 01093
913 4 期 胡继超等 :小麦水分胁迫影响因子的定量研究  Ⅰ1    

3  结论与讨论
凌晨叶水势可更好地反映作物的水分亏缺状
况[12 ] ,与叶水势最低值 (午后叶水势) 比较 ,有受大
气状况变化的影响更小、较稳定 (低标准差) 、直接与
土壤水分变化相关的优点[13 ] 。由于凌晨叶水势变
化稳定 ,其值的高低常作为作物及品种间抗旱性强
弱的生理指标 ,所以可认为对同一作物品种在相同
生育阶段凌晨叶水势临界值也具有稳定性 ,其值在
不同生育阶段的高低可表征作物在不同生育阶段对
干旱胁迫的敏感性差异。本研究表明小麦凌晨叶水
势随着土壤含水量的下降而下降 ,两者的关系可用
阻滞方程描述 ;存在凌晨叶水势临界值 ,当凌晨叶水
势低于临界值后 ,净光合速率显著降低。运用模糊
聚类方法确定了冬小麦在不同生育阶段的凌晨叶水
势临界值 ,并计算了各时期对应的干旱胁迫的相对
敏感性值。由于试验条件所限 ,本研究结论仅依据
一个冬小麦品种和当地土壤类型得到 ,其不足是需
要更进一步研究的工作。已有研究报道了玉米在不
同生育期的凌晨叶水势临界值及对应时期的土水
势、土壤含水量指标 ,但没有进行较深入的定量分
析[14 ] 。Rana 给出了高粱、大豆、向日葵等三种作物
凌晨叶水势与土壤含水量的定量关系[15 ] ,与本研究
有较相似的函数形式。
在水分亏缺条件下 ,相对蒸腾速率和净光合速
率随土壤水分变化的关系不相同 ,这一结果提示 ,模
拟水分亏缺下冬小麦生长时 ,应采用不同的干旱胁
迫影响因子算法 ,以区别定量水分亏缺对植株蒸腾
速率和光合速率的影响。
渍水持续时间和渍水发生时期对渍水影响程度
具有举足轻重的作用。本文详细研究了冬小麦 5 个
生育期光合速率、蒸腾速率在渍水持续时间分别为
1 d、3 d、6 d、10 d、15 d、20 d、25 d、30 d 的变化。结果
表明 ,渍水胁迫下 ,相对蒸腾速率和相对净光合速率
有较好的线性关系 ,渍水胁迫对叶片蒸腾速率和净
光合速率具有同等的影响。渍水后第 1 天 ,光合速
率、蒸腾速率不降反而升高 ,渍水 3 d 后 ,净光合速
率、蒸腾速率开始降低 ,然后随渍水持续天数延长降
幅增大 ,并以生育中后期渍水持续 15 d 后表现显
著。所以 ,在定量分析渍水胁迫影响因子时 ,应考虑
冬小麦所处的生育期和渍水持续时间的影响。
干旱和渍水胁迫均降低了冬小麦植株总干物
重 ,且干物质向各器官分配的比例发生变化 ,但并不
改变冬小麦植株地上部各器官之间分配比例的高低
次序。干旱和渍水胁迫对冬小麦地上部和地下部干
物质分配的影响相反。干旱胁迫对地上部的影响大
于地下部 ,干物质向根的分配比例升高 ,导致根冠比
增大 ;而渍水后根系生长受到严重抑制 ,干物质在地
下部的分配比例降低 ,根冠比减小。这一结果表明
可通过确定影响根冠比的干旱和渍水胁迫影响因子
来模拟干旱与渍水胁迫对冬小麦干物质分配的影响。
References
[1 ] Shan L (山仑) , Chen P2Y (陈培元 ) 1 Physio2Ecological Basis of
Dryland Farming(旱地农业生理生态基础) 1Beijing : Science Press ,
1998
[2 ] Zou Q(邹琦) , Li D2Q(李德全) 1 A collection of Papers on Crop Culti2
vation and Physiology Research(作物栽培生理研究) 1Beijing : Chinese
Agriculture Science and Technology Press , 1998
[3 ] Kang S2Z(康绍忠) , Liang Y2L (梁银丽) , Cai H2J (蔡焕杰) 1 Water2
Soil2Crop Relation and Its Optimum Regulation in Arid and Semiarid Ar2
eas(旱区水2土2作物关系及其最优调控原理) 1 Beijing : China Agri2
culture Press , 1998143 —44
[4 ] Li Y2H(李远华) 1 Theory and Technology of Water2Saving Irrigation(节
水灌溉理论与技术) 1 Wuhan : Wuhan Water Resources and Hy2
dropower University Press1 1998
[5 ] LüJ (吕军) 1 The injury to winter wheat growth by soil waterlogging and
its mechanism1 Acta Phytophysiologica Sinica (植物生理学报) , 1994 ,
20 (3) :221 —226
[6 ] Li J2C(李金才) , Chang J (常江) , Wei F2Z(魏凤珍) 1 Relationship
between waterlogging physiology and production in winter wheat1 Plant
Physiology Communications (植物生理学通讯) , 1997 ,33 (4) : 304 —
312
[7 ] Li J2C(李金才) ,Wang J (王晋) , Wei F2Z(魏凤珍) ,Dong Q(董琦) 1
Effects of waterlogging at booting stage on accumulation and distribution of
dry matter in winter wheat1 Journal of Anhui Agricultural University (安徽
农业大学学报) ,2000 ,27 (4) :325 —327
[8 ] Li J2C(李金才) , Dong Q(董琦) , Yu S2L (余松烈) 1 Effect of water2
logging at different growth stages on photosynthesis and yield of different
wheat cultivars1 Acta Agronomica Sinica (作物学报) , 2001 ,27 (4) :
434 —441
[9 ] Jiang D(姜 东) , Tao Q2N(陶勤南) , Cao W2X(曹卫星) 1 Effects of
waterlogging on accumulation and redistribution of water soluble carbo2
hydrate metabolism in culm of wheat1 Acta Agronomica Sinica (作物学
报) ,2002 ,28 (2) :230 —234
[10 ] Research group of North China Plain crop water stress and drought(华北
平原作物水分胁迫与干旱研究课题组) 1Crop Water Stress and
Drought (作物水分胁迫与干旱研究) 1 Zhengzhou : Henan Science and
Technology Press , 19911 125 —126
[11 ] Jiao Y(焦有) , Li G2B(李贵宝) , Sun K2G (孙克刚) , Wang Y(王
英) 1 A study on soil S deficient critical value of pot planting experiments1
Henan Science (河南科学) ,1997 , (3) :74 —77
[12 ] Zhang X2Y(张喜英) 1 A report on diagnosis of soil water deficiency of
wheat and maize using leaf water potential1 Plant Physiology Communica2
tions (植物生理学通讯) ,1997 ,33 (4) :249 —253
[13 ] Mastrorilli M , Katerji N , Rana G1 Productivity and water use efficiency
of sweet sorghum as affected by soil water deficit occurring at different ve2
getative growth stages1 European Journal of Agronomy ,1999 ,11 : 207 —
215
[14 ] Zhang Y2P(张英普) , He W2Q(何武全) , Han J (韩健) 1 Suitable ir2
rigation indexes in different growing stages of corn1 Irrigation and Drain2
age (灌溉排水) , 2001 ,20 (4) :18 —20
[15 ] Rana G, Katerji N , Mastrorilli M1 Environmental and soil2plant parame2
ters for modelling actual crop evapotranspiration under water stress condi2
tions1 Ecological Modelling ,1997 ,101 :363 —371
023    作   物   学   报 30 卷