本科毕业设计（论文）：干旱胁迫下不同施氮量对玉米开花期叶片生理指标的影响.doc

1、吉 林 农 业 科 技 学 院（宋体小四号空二行）学 士 学 位 论 文（宋体小四号空九行）论 文 题 目： 干旱胁迫下不同施氮量对玉米开花期叶片 生理指标的影响 年 级 专 业： 10 级植物科学与技术 学 生 姓 名： 学 号： 1007630016 指 导 教 师： 评 阅 教 师： 完 成 日 期： 2014 年 6 月 12 日 吉林农业科技学院干 旱 胁 迫 下 不 同 施 氮 量 对 玉 米 开 花 期 叶 片 生 理 指 标 的 影 响I干旱胁迫下不同施氮量对玉米开花期叶片生理指标的影响学 生: 专 业: 植物科学与技术指导教师: 摘 要玉米是耗水量大、对缺水较为敏感的作物，不

2、同生育时期干旱对玉米产量影响不同，本试验研究了水氮耦合对玉米开花期各项生理指标及产量影响，结果表明：叶绿素含量、净光合速率与蒸腾速率随着施氮量的增加呈上升趋势，3项生理指标对照区均大于干旱胁迫区，在干旱胁迫区随着施氮量增加丙二醛含量呈下降趋势；当施氮量超出一定范围后，光合速率下降比叶绿素的含量较为迅速；对照区与干旱胁迫区玉米产量及百粒重的变化趋势相近，随着施氮量的增加玉米产量及百粒重均呈上升趋势，且均以N 2值最高。研究结果为干旱条件下合理施氮及玉米的高产栽培提供了理论依据。关键词：干旱胁迫 施氮量 开花期 生理指标干 旱 胁 迫 下 不 同 施 氮 量 对 玉 米 开 花 期 叶 片 生 理

3、 指 标 的 影 响IIEffect of drought stress under different nitrogen fertilizer on physiological index of leaves of maize blossom periodName: Jin LinfengMajor: Plant science and technologyTutor: YU Haiyan Lv YanjieAbstractCorn is a large water consumption,are more sensitive to water crops,effect of drought

4、 at different growth stage son yield of Maize indifferent,this experiment was conducted to study the effect of water and nitrogen coupling blossom period,physiological indexes and yield of maize showed that:the chlorophyll content,net photosynthetic rate and transpiration rate increases with the inc

5、rease of nitrogen application amount the control area,3 physiological indexes were higher than in drought stress,drought stress with the increase of nitrogen content of MDA de creased;when the nitrogen rate beyond a certain range,the decline in photosynthetic rate than chlorophyll content is more qu

6、ickly;control are a and drought stress in Maize Yield and 100 grain weight change trend similar,with maize yield and100 grain weight was increased with the increase of nitrogen,and the maximum value of N2.To provide theoretical basis for high yield cultivation results for the rational nitrogen appli

7、cation under drought condition and maize research.Keywords: drought stress nitrogen application rate Blossom period physiological index干 旱 胁 迫 下 不 同 施 氮 量 对 玉 米 开 花 期 叶 片 生 理 指 标 的 影 响III目 录摘 要 .IAbstract .II目 录 .III1 前言 .12 材料与方法 .22.1 试验设计 .22.2 测定项目及方法 .22.3 数据分析 .23 结果与分析 .33.1 玉米开花期不同施氮量对光合指标的影

8、响 .33.2 秸秆还田下玉米地上部氮累积量 .43.3 不同施氮量对玉米开花期叶片丙二醛含量的影响 .63.4 秸秆还田对玉米产量性状的影响 .74 结论 .8参考文献 .9致 谢 .10干 旱 胁 迫 下 不 同 施 氮 量 对 玉 米 开 花 期 叶 片 生 理 指 标 的 影 响01 前言水分是植物生长和发育的必要条件之一，土壤水分供应是否适宜，直接影响到作物的发芽、出苗及生长，决定着作物物质合成和生命进程 1。吉林省是我国水资源缺乏区之一，水资源总量404亿立方米，耕地亩均水资源量672立方米，不足全国平均水平的一半，吉林省80%的降水量集中在78月份，季节性干旱明显 2。玉米是耗水

9、量大、对缺水较为敏感的作物，干旱对玉米产量影响达20%50% 3。玉米在生长期内，经常遭受到周期性干旱或间隙干旱的影响，玉米叶片是其最容易受到干旱影响的部位之一，干旱可加快植株的膜脂氧化进程和促进衰老的加速 4。玉米不同生育时期干旱对玉米产量影响不同，玉米生育中后期的干旱胁迫严重影响子粒产量，导致减产 5。合理施氮一直是调控玉米生长发育及产量形成的重要措施 6，在适宜的范围内，叶片光合速率与含氮量呈显著的正相关 7，施氮可以改善作物水分利用效率，在一定程度上缓解土壤干旱胁迫对玉米生长发育的影响 89。本试验通过研究水氮耦合对玉米开花期各项生理指标影响，为干旱条件下合理施氮及玉米的高产栽培提供理

10、论依据。干 旱 胁 迫 下 不 同 施 氮 量 对 玉 米 开 花 期 叶 片 生 理 指 标 的 影 响12 材料与方法2.1 试验设计试验地点位于吉林农业科技学院试验田。盆栽试验：设置不同氮水平：分别为施纯N 0、160、240、320kg/hm，P 2O5 100kg/hm，K 2O 90kg/hm，盆栽试验中每个处理装土16Kg，水分设两个梯度处理：干旱胁迫，土壤含水量占田间最大持水量的 40% 45%；正常供水为对照区，土壤含水量占田间最大持水量的65%70%；开花期的水分胁迫于抽雄前10d左右停止供水，胁迫15天后采样测定各项指标。灌浆期复水至成熟，收获，考种获取产量及穗部相关性状

11、。2.2 测定项目及方法玉米开花期叶片的生理指标：包括光合系列指标：净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（G S）和细胞间CO2浓度（Ci）的测定；叶绿素含量，丙二醛含量。其中净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（GS）和细胞间CO 2浓度（Ci）的测定，采用 LI-6400便携式光合仪，在上午 10:0011:30测定穗位叶中部的各项指标值，测定光强 为 1000molm -2s-1 ；叶绿素含量用日产SPAD-502型叶绿素计测定，每个重复测定1片叶，每片叶测定6次，求平均值,以SPAD值表示；MDA含量测定采用硫代巴比妥酸比色法，分别测定在532nm和600nm 波长

12、下的光吸收值，计算MDA含量 10。2.3 数据分析将数据用 Microsoft Excel 2007 整理后，采用 SPSS16.0 进行统计分析。干 旱 胁 迫 下 不 同 施 氮 量 对 玉 米 开 花 期 叶 片 生 理 指 标 的 影 响23 结果与分析3.1 玉米开花期不同施氮量对光合指标的影响图 3-1 不同施氮量对玉米开花期叶片叶绿素含量的影响从图 3-1 可以看出，不同施氮条件下，对照区开花期玉米叶片叶绿素含量高于干旱胁迫区，以 N0、N 1 最明显，N 1 的叶绿素含量高于 N0，随着施氮量的增加，N 2 的叶绿素含量下降，无论对照区还是干旱胁迫区，最低值均为 N3。干 旱

13、 胁 迫 下 不 同 施 氮 量 对 玉 米 开 花 期 叶 片 生 理 指 标 的 影 响3图 3-2 不同施氮量对玉米开花期叶片净光合速率的影响净光合速率的变化为对照区高于干旱胁迫区（图 3-2）。在对照区从 N0 到 N2，随着施氮量的增加，净光合速率呈上升趋势，以 N2 的净光合速率最高，N 3 的净光合速率较低，与 N0 接近。干旱胁迫区的平均净光合速率为 18.04mol CO2 m-2 s-1，从 N0 到N2，随施氮量增加净光合速率呈上升趋势，但比对照区上升缓慢，对照区的平均净光合速率为 24.28mol CO 2 m-2 s-1，比干旱胁迫区高出 34.6%。图 3-3 不同

14、施氮量对玉米开花期叶片蒸腾速率的影响由图 3-3 可知，蒸腾速率的变化趋势与净光合速率相近，从 N0 到 N2，随着施氮量的增加，蒸腾速率呈上升趋势，但 N1 在对照区的增幅较小， N2 增幅较大，比 N1 增加42.1%，干旱胁迫区的蒸腾速率以 N3 最低（2.06mmol H2Om-2s-2），与 N0 比降低了17.3%。3.2 秸秆还田下玉米地上部氮累积量玉米地上部分氮素积累量变化如图 3-4、3-5。结果表明，在不同施氮量处理不同生育时期的玉米植株氮素积累量都随着施氮量增加而提高，随着玉米生育期增长，玉米氮累积量总体呈增加趋势。从还田区不同时期对玉米全株氮素积累量上分析得出，干 旱

15、胁 迫 下 不 同 施 氮 量 对 玉 米 开 花 期 叶 片 生 理 指 标 的 影 响4在 35 天时，各个施氮量之间的差异不显著，这是因为在玉米生长前期，作物生长速度十分缓慢，养分累积也缓慢；在各个时期，不同施氮量处理的玉米氮累积量之间的差别并不显著，160 kg/hm和 320kg/hm略高于其他施氮量。从对照区来看，每个时期的各个处理之间的氮积累量梯度较明显，相对于没有施氮处理也有明显差异。在各个时期，玉米地上部分的氮累积量随着施氮量的增加而增加。从两个图中可以看出，玉米地上部分对照小区的氮累积量明显大于干旱胁迫下小区。图 3-4 对照区玉米地上部分氮累积量干 旱 胁 迫 下 不 同 施 氮 量 对 玉 米 开 花 期 叶 片 生 理 指 标 的 影 响5图 3-5 干旱胁迫下玉米地上部分氮积累量 3.3 不同施氮量对玉米开花期叶片丙二醛含量的影响图 3-6 不同施氮量对玉米开花期叶片丙二醛含量的影响干旱胁迫区中玉米开花期叶片中丙二醛含量的变化为 N0 处理含量最高，为82mol.g-1FW，是 N2 处理（44mol.g-1FW）的 1.86 倍，随着施氮量增加丙二醛含量呈下降趋势，说明在一定程度上施氮能缓解干旱对玉米生长的不良影响，N3 处理丙