近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)田灌溉研究所“非充分灌溉原理與新技術(shù)團(tuán)隊(duì)”分析水分虧缺對(duì)糯玉米生長和籽粒品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)干旱對(duì)糯玉米拔節(jié)期、抽雄期、灌漿期的影響逐漸減少，并從生長全過程闡釋干旱的影響機(jī)制。研究成果在線發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《植物科學(xué)前沿》（《Frontiers in Plant Science》）上。

 

　　近年來，我國糯玉米種植面積快速攀升，需求量逐漸加大。而糯玉米生育期易發(fā)生的干旱會(huì)影響產(chǎn)量和品質(zhì)，但影響機(jī)制并不明確。

 

　　科研人員通過模擬不同時(shí)期水分虧缺試驗(yàn)對(duì)比正常作物生長，監(jiān)測糯玉米鮮穗產(chǎn)量及品質(zhì)差異，發(fā)現(xiàn)干旱首先改變糯玉米生理過程，進(jìn)而影響穗部性狀和產(chǎn)量，最終導(dǎo)致籽粒品質(zhì)發(fā)生顯著變化。研究結(jié)果表明，拔節(jié)期干旱主要影響糯玉米營養(yǎng)生長階段干物質(zhì)積累，降低籽粒百粒重，導(dǎo)致鮮穗產(chǎn)量降低20%；抽雄期干旱影響糯玉米開花散粉，減少糯玉米穗粒數(shù)，導(dǎo)致鮮穗產(chǎn)量降低14%；灌漿期干旱對(duì)總蛋白、淀粉和可溶性糖含量影響不大，但明顯增加了賴氨酸含量。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，拔節(jié)期、抽雄期干旱均會(huì)使籽粒早熟，造成籽粒淀粉積累提前，提高乳熟后期淀粉含量，降低可溶性糖含量，影響鮮穗口感。

 

　　總體而言，干旱對(duì)糯玉米拔節(jié)期、抽雄期、灌漿期的影響逐漸減少，應(yīng)避免糯玉米拔節(jié)期、抽雄期的嚴(yán)重缺水，而灌漿期適度缺水影響不大且改善籽粒品質(zhì)。研究可為華北地區(qū)糯玉米種植及田間水分管理提供理論指導(dǎo)。

 

　　該研究得到國家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-02-18）、河南省自然基金面上項(xiàng)目和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程的資助。

 

　　原文鏈接：https://doi.org/ 10.3389/fpls.2023.1069551