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玉米是我国仅次于水稻的第二大粮食作物,具有食用、饲用价值和多种工业用途,在我国农业乃至国民经济中占有重要地位。玉米整个生长发育过程需水量较大,耐旱性较差。我国的玉米种植面积常年保持在2700多万hm2,每年受旱面积大约为40%。干旱一般可使玉米减产20%~30%,是影响玉米生产的重要限制因素。随着干旱化的加剧,耐旱玉米品种在农业生产中的地位将会越来越重要。本研究采用盆栽人工限制灌水模拟干旱,从23个玉米品种中筛选出1个耐旱玉米品种一个不耐旱玉米品种,对玉米耐旱生理基础,根系特性,碳氮代谢,产量及品质进行了深入的研究。主要研究结果如下:1.不同玉米品种耐旱性存在明显的差异依籽粒产量耐旱系数为分析变量,对23个玉米品种聚类。23个供试玉米品种划分为4类:第I类包括2个品种,ND-95和JH582,为不耐旱玉米;第II类包括11个品种,分别为JY-11、BH315、F524、ZX584、ZD-958、LY2037、JK-308、HY-18、F521、JD-28、ZD-828;第III类包括9个品种,分别为NK733、ND-86、ND-108、ZD-28、BF7516、JK-25、L699、JK-301、XY-355;第IV类仅包括1个品种JK-628,为耐旱型玉米品种。2.干旱胁迫下不同耐旱性玉米品种生理特性干旱胁迫导致玉米光合速率降低;叶片SOD、POD、CAT活性降低;可溶性蛋白含量降低。干旱下耐旱玉米品种光合速率降低程度小;叶片SOD、POD、CAT活性降低程度低;可溶性蛋白含量降低程度小。叶片MDA含量随生育期的推进逐渐升高。干旱导致MDA含量升高,且随生育期的推进升高幅度逐渐增大,耐旱玉米MDA含量升高幅度小。3.不同耐旱性玉米品种根系特性耐旱玉米品种具有较大的根系,在干旱胁迫下耐旱玉米的根系干重比不耐旱玉米大。耐旱玉米具有高的根系活力,干旱胁迫下根系活力降低程度小。干旱下根系POD、CAT活性降低。干旱导致根系SOD活性前期升高后期降低,耐旱玉米根系SOD活性开始降低的时间要比不耐旱玉米晚,耐旱玉米根系SOD活性高值维持时间较长。干旱胁迫条件下耐旱玉米根系MDA含量低,根系可溶性蛋白高。4.干旱胁迫下玉米干物质及氮素的积累、转运及分配干旱胁迫导致玉米干物质积累量显著降低,各器官干物质向籽粒转移率显著降低。耐旱玉米品种在干旱胁迫下干物重下降值及各器官干物质向籽粒转移率下降值均比不耐旱玉米低。干旱胁迫导致玉米NHI降低,耐旱玉米品种降低程度低于不耐旱玉米品种。干旱胁迫下氮肥效率明显降低,耐旱玉米品种NFE降低程度低于不耐旱玉米品种。5.干旱对不同玉米品种产量及品质的影响在中度干旱胁迫条件下,耐旱玉米JK-628和不耐旱玉米ND-95穗粒数﹑千粒重及籽粒产量均显著降低。JK-628穗粒数﹑千粒重及籽粒产量分别比对照减少22.73%﹑0.87%和33.7%,ND-95穗粒数﹑千粒重及籽粒产量分别比对照减少50.93%﹑17.46%和62.3%。干旱胁迫下穗长、穗粗、穗行数、行粒数均显著降低,秃顶长显著升高。干旱胁迫玉米籽粒总淀粉含量及粗脂肪含量降低,粗蛋白质含量及可溶性糖含量升高。