干旱对农作物的影响 植物对水分胁迫的正负效应快讯
生物和非生物胁迫常常伴随着植物的生长发育,其中光、干旱、盐、温度是限制作物产量主要的胁迫因素,而干旱造成损失大,损失量超过其他逆境造成损失的总和。因此,如何有效地利用有限的水资源,研究植物的抗旱机理,提高粮食生产力,发展节水高效农业是实现农业持续增长的根本出路。
概述:
干旱半干旱地区的农作物不能得到满足其生理功能需求的水分,从而产生水分胁迫的现象非常普遍。因此,研究水分胁迫对作物形态和生理生态特性的影响,提高作物抗旱能力已经成为节水农业研究工作中关键问题之一。
水分胁迫又称水分亏缺,是指植物水分散失超过水分吸收,使植物组织含水量下降,膨压降低,正常代谢失调的现象。水分胁迫分为土壤水分胁迫和作物水分胁迫两种。
土壤产生水分胁迫是由于土壤所提供的水分不能满足作物的蒸发蒸腾所引起的。土壤水分胁迫是从土壤水分供需平衡状况来反映的。一般情况下,一定程度的水分亏缺,对作物的生长并无不利影响,只有当土壤水分亏缺超过一定数值时,才会对作物生长发育产生不利影响,此种现象就称为土壤水分的胁迫现象。
作物水分胁迫主要表现在:当作物植株的蒸腾失水超过作物根系吸水时,造成植物细胞体内储水量减少,叶水势降低,即为作物水分发生亏缺现象。作物水分亏缺可通过定量测定吸水和蒸腾而直接估算出来,或通过植株含水量或水势的变化间接进行估计。与土壤水分胁迫相似,一定范围内的作物水分亏缺不会对其正常生长发育产生不利影响,只有当作物水分亏缺超过某一些数值时,才会对作物的生长发育造成一定的影响,这种现象称为作物水分的胁迫现象。
由于植物种类繁多,干旱造成水分胁迫的程度很难用统一的标准来划分,因此,常常将农作物的水分胁迫程度分为轻度、中度、重度3类。
当前,水分胁迫对作物的影响及其提高水分生产的机理已成为当前研究的热点。随着植物高效用水生理调控与非充分灌溉理论研究不断深入,利用植物生理特性改进植物水分利用效率的研究更加引人关注。大量研究结果表明,作物有自身的需水规律,不同作物、不同生育阶段对水分亏缺的敏感性不同,作物某一生育阶段适度的水分亏缺并非完全是负效应,特定发育阶段,有限的水分胁迫对提高产量和品质是有益的,即水分胁迫具有某种程度的正面效应,如果运用得当,可能会对亏缺解除后的生长发育乃至籽粒产量的形成和品质等产生补偿。
基于水分胁迫条件下的作物生理过程的反应,国内外提出了许多新的概念和方法,如限水灌溉、非充分灌溉、调亏灌溉与精确灌溉等农业高效灌溉方法,对由传统的丰水高产型灌溉转向节水优产型灌溉,通过人为地施加阶段性水分调控,创造不同的水分盈亏状态,发挥作物的自身调节作用,实现了从作物对水分胁迫被响应研究向主动调控研究的转变。



