探讨不同基因型玉米叶片光合荧光特性、授粉结实能力及产量构成对花期高温胁迫及恢复的响应,以期为未来气候变暖条件下夏玉米稳产高产提供理论依据.采用人工模拟增温试验,选取2个耐热型玉米品种('浚单20'和'郑单958')和2个热敏感型玉米品种('先玉335'和'农华101')为试验材料,设置花期高温胁迫和大田常温对照2个处理,研究花期高温胁迫及恢复对不同耐热性玉米叶片光合荧光特性、授粉结实能力、干物质积累与分配和产量构成的影响.结果表明,花期高温胁迫显著降低了玉米穗粒数,增加了空秆率,进而导致籽粒产量显著下降,且耐热型品种产量下降幅度小于热敏感型品种.与对照相比,花期高温胁迫下耐热型和热敏感型品种穗粒数分别降低22.25％和67.18％,百粒重分别降低2.03％和5.00％,空秆率分别增加206.37％和283.00％,籽粒产量分别降低31.84％和67.33％,其中穗粒数、空秆率和籽粒产量差异均达显著水平(P<0.05).花期高温胁迫使得4个玉米品种有效绿叶面积和叶绿素含量降低,光系统Ⅱ受损,光合性能显著下降;高温胁迫结束后,光系统Ⅱ部分参数有所恢复,叶绿素含量和净光合速率恢复至对照水平.花期高温胁迫对雌穗总小花数、雄穗总小花数和雄穗分枝数影响较小,但使得散粉持续期缩短,开花吐丝间隔期拉长,造成雌雄不遇,结实率显著降低.花期高温导致的授粉持续期缩短是结实率降低的主要原因.花期高温胁迫显著降低了4个玉米品种干物质积累量和干物质向穗(粒)的分配比例;高温胁迫后,耐热型和热敏感型品种成熟期的单株干物质量分别降低16.40％和25.73％,籽粒干物质分配比率分别降低7.08％和46.80％,差异均达显著水平(P<0.05).花期高温胁迫导致玉米光合性能下降,雌雄穗协调发育受到抑制,干物质积累量显著减少,使得结实率下降,穗粒数减少,籽粒产量显著降低.花期高温胁迫对热敏感型品种的产量形成、光合荧光特性、雌雄穗发育和干物质积累与分配的影响均高于耐热型品种.

玉米;花期高温;光合荧光特性;授粉结实;籽粒产量

穆心愿;马智艳;张兰薰;付景;刘天学;丁勇;夏来坤;张凤启;张君;齐建双;赵霞;唐保军

河南省农业科学院粮食作物研究所/河南省玉米绿色精准生产国际联合实验室 郑州 450002;河南农业大学农学院 郑州 450002

中国生态农业学报（中英文）

[1]穆心愿;马智艳;张兰薰;付景;刘天学;丁勇;夏来坤;张凤启;张君;齐建双;赵霞;唐保军-.不同耐/感玉米品种的叶片光合荧光特性、授粉结实和产量构成因素对花期高温的反应)[J].中国生态农业学报（中英文）,2022(01):57-71

玉米品种,叶片光合,光合荧光特性,授粉结实,产量构成因素,花期高温,不同基因型,玉米叶片,高温胁迫,未来气候,气候变暖,夏玉米,稳产高产,人工模拟,模拟增温,热型,热敏感,敏感型,大田,耐热性,干物质积累与分配,玉米穗,穗粒数,空秆,籽粒产量,百粒重,产量差异,显著水平,迫使,绿叶,叶面积,叶绿素含量,含量降低,光系统,光合性能,净光合速率,小花,雄穗分枝数,散粉,持续期,开花,吐丝,间隔期,拉长,雌雄,不遇,结实率,干物质积累量,分配比例,成熟期,单株,干物质量,干物质分配,配比率,性能下降,产量形成,穗发育

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