玉米抗旱性研究进展

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　　摘 要：干旱是农作物生长和产量的逆境因子，农作物处于缺水环境下达到一定程度，就会对其生长、发育、产量造成不利影响，本文以玉米作物为例，对该类作物的抗旱性指标、研究进展以及防旱措施等内容进行论述。
　　关键词：玉米；抗旱性；抗旱指标；生长期；基因组工程
　　中图分类号：S513 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20151033002
　　干旱是指由于长期降水量较少造成的大气干燥、土壤缺水的一种现象。干旱会影响玉米的光合作用、呼吸作用以及营养元素的吸收代谢。做好玉米抗旱性研究工作，为采取有效措施降低干旱对植物的伤害具有十分重要的意义。
　　1 玉米抗旱性研究进展
　　1.1 玉米抗旱性
　　玉米抗旱性是指玉米作物对干旱的适应性和抵抗能力，即在降水量长期不足或缺失的情况下，玉米所受到的伤害最轻，产量降低最少的一种能力。
　　1.2 玉米抗旱性生理指标
　　玉米作物主要分为地上部分和地下部分，地上部分主要为株高、茎粗、生育进度、叶片形态、叶面积、气孔密度、蜡质层厚度、表皮细胞形状、输导组织、雌雄穗形态、开花受精、籽粒发育、干物质积累动态等；地下部分则是作物根系，是作物直接感受水分信号并吸收土壤水分的部分，主要研究内容为根冠比、根系发育情况、根层分布情况、根长、根粗以及根导管等。根据当前的研究及统计结果表明，玉米抗旱性鉴定评价指标可从以下几方面进行参照：叶片水势、叶片相对含水量、立体叶片抗脱水能力、气孔扩散阻力、蒸腾塑料、外渗电导率、脱落酸（ABA）含量、丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性高低、还原性酶活性等。
　　1.3 玉米抗寒性研究进展
　　1.3.1 玉米水分亏缺研究
　　玉米生长水分亏缺可通过玉米生理需水量和自然降水量的差值获取，活细胞要完成各项生理化活动，其细胞内的原生质水分含量应达到80%以上。玉米生长期多处于夏季，属于高温季节，对水分的需求量较多。据统计，春玉米生长期耗水量达2985～3660m3/hm2；为满足玉米生长需求，全面降水量应保持在500～1000mm，而在生长期降水量最少为250mm，并且降水分布较为均匀才能满足玉米作物的生长需求。北方较为干旱，玉米水分亏缺量达到36.1～136.3mm，农田水分能满足玉米作物生长需求的达到了69.1%～92.2%，但降水分布不均匀，个别时期仍会表现较为严重的水分亏缺现象，影响了农作的生长和产量。
　　1.3.2 玉米抗旱与生育时期研究
　　玉米在不同的生长发育期，对水分的需求量不同。研究表明，玉米在苗期可保持适度的干旱条件，以促进苗作物的根系生长；玉米处于营养生长期时，应保持在轻度干旱的条件，这时不会对最终叶面积产生不利影响；玉米在拔节期到吐丝期受干旱影响较大，此时干旱环境会对作物的产量造成直接影响。
　　1.3.3 玉米抗旱性的基因组研究
　　植物功能基因组研究的兴起，使得玉米抗旱性研究提升到了基因表达水平层面上。Sun，et al利用cDNA微阵列技术对开花期的玉米进行深入研究，该研究主要集中在水分亏缺时对殊杂交种果穗生长的影响；我国的王泽立等利用DNA芯片技术也做了类似研究。植物的抗寒性与多种因素有关，而用来转移的基因也是多种多样的，因此玉米抗旱性的提高仅靠一个基因的转变难以实现，需要一系列基因――基因组工程来提升作物的抗旱性。基因组学在植物抗逆研究刚起步，其相关的技术需要进一步研究和完善，为研究玉米抗旱性研究提供新的方向。
　　1.4 玉米抗旱性研究的应用
　　玉米抗旱性研究对于改善玉米生长条件，增强其抗旱能力，提高作物产量具有指导性意义。据研究结果，可采取保护耕作、节水栽培技术、化学调控以及选取优良品种等多项措施提高作物的抗旱能力。以高抗旱性玉米品种选择为例，农作物在生长期间，为减少或避免恶劣环境对农作物的影响，需选择具有耐高温和耐干旱的优良品种。农作物品种可以是自交系，也可以是杂交系，要迎合逆境种植玉米作物，就应该建立相应的抗逆鉴定圃。如通过对农作物播种期的调节，使玉米幼苗在最敏感的发育时期遭遇高温和干旱恶劣环境的胁迫。为增强胁迫强度，还可在选育二环系的早代，采取高密度种植和减少灌溉量的方法增强作物品种的耐旱性。
　　2 结 语
　　随着水资源的不断缺失，为保证玉米作物持续稳定的产量，应对玉米等农作物的抗旱性进行研究。综合各种因素，根据研究结果制定出配套的防旱措施，以确保玉米等农作物在生长的各个阶段都能保持良好的生长态势。
　　参考文献
　　[1] 丁淼.玉米抗旱性的研究进展[J].科技信息，2012，（30）：484.
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