干旱胁迫对作物生长发育的影响
作者：刘玉成
来源：《新农业》2017年第04期
水分是植物的主要组成部分，也是绿色植物进行光合作用的基础原料之一。干旱胁迫对植物的生长、光合作用、气孔运动、营养代谢等产生不良影响，进一步影响植物的生长发育。干旱限制了我国半干旱区农业发展，也严重影响作物的生长发育及产量。研究干旱胁迫对作物生长的影响，对提高玉米的抗旱性，以达到旱作区农业生产节水、稳产和水分高效利用的目的，具有重要的现实意义。
1 干旱胁迫对作物光合作用的影响
干旱降低了光合作用，主要是由于叶面积减小且光合场所受损造成的，并与叶片早衰、产量降低相联系。干旱胁迫时，植物会通过关闭气孔影响细胞水分状况及二氧化碳进入量。随着叶片水分散失和相对含水量下降，气孔开度减小，二氧化碳进入量减少，光合作用受到抑制，同时气孔阻力的增加也减少叶片水分散失，减轻了干旱胁迫对光合器官的伤害，有利于保持植株内水分平衡。干旱情况下，光合作用受到抑制，是气孔和非气孔因素共同作用的
结果，前者是指水分胁迫使气孔导度下降，二氧化碳进入叶片受阻而使光合速率下降；后者主要指光合器官内光合酶活性下降造成的光合速率降低。干旱胁迫下，叶面积萎缩，光合色素发生变化，光合结构受到破坏，卡尔文循环相关酶活性降低，这些都是导致作物减产的重要原因。另外，干旱时，抗氧化防御系统的平衡遭到破坏，活性氧得不到有效清除，对蛋白质、膜脂和其他分子成分产生氧化等原因也抑制了光合作用正常进行。
2 干旱胁迫对作物生长和产量的影响
干旱影响种子萌发和根系生长，营养生长阶段的干旱胁迫会延缓植物生长发育，如干旱会严重减少萌发和扎根，干旱胁迫影响豌豆的萌芽和早期幼苗生长。对苜蓿的研究发现，发芽势、胚轴长度，地上部和根系鲜重和干重在聚乙二醇诱导的水分亏缺环境下减少，而根长增加。产量与植株水分亏缺下的生理过程有着内在的复杂联系。胁迫程度、持续时间及去除胁迫后的响应、水分胁迫与其他因素的交互作用都非常重要。对黑小麦研究发现，开花前期水分胁迫使开花期延迟，而开花后期水分胁迫使籽粒灌浆期提前，均造成产量降低，对产量造成不利影响的原因主要是干旱限制了光合作用。
