低温对玉米生长发育的影响及抗低温措施
低温胁迫对玉米幼苗抗冷性的影响
低温胁迫对玉米幼苗抗冷性的影响彭瞰看(东北农业大学生命科学学院黑龙江哈尔滨150030)摘要: 植物逆境生理是研究植物在逆境条件下的生理生化变化及其机制，逆境也常称为胁迫。
而低温、冷害则是田间生产中常见的一种胁迫。
本实验以良玉和松玉玉米为材料，研究了以20℃为对照, 用5℃的低温24h后胁迫处理玉米幼苗，以4项生理指标：叶绿素含量、细胞膜的通透性相对电导率、根系活力、过氧化物酶活性，来研究玉米幼苗的的冷伤害和抗冷性。
结果表明, 低温对玉米幼苗造成显著伤害, 表现为叶绿素含量减少, 根系活力降低, 生物膜的通透性增大, 膜脂不饱和脂肪酸含量下降，过氧化物酶活性降低等。
冷伤害程度与胁迫温度、胁迫时间密切相关。
关键词:玉米冷害低温胁迫抗冷性前言:性生理的研究，探明植物在不良环境下的生命活动规律，了解植物的适应和逆境伤害机制并加以人为调控，对于农业高产稳产和保护生态环境具有极其重要的意义。
对植物产生有害影响的低温对植物产生的危害分别称为冷害和冻害。
本次实验针对植物抗冻害进行研究。
现在关于冻害机制主要有两种假说，分别是巯基假说、膜伤害假说。
巯基假说是Levitt (1962 )提出的，主要内容是冰冻使植物受害是由于细胞结冰引起蛋白质损伤，蛋白质的天然结构破坏，引起细胞伤害和死亡。
膜伤害假说的主要内容是冰冻引起细胞的损伤主要是膜系统受到伤害。
膜脂相变使得一部分与膜结合的酶游离而失活，光合磷酸化和氧化磷酸化解偶联，ATP 形成明显下降，引起代谢失调，严重时导致植株死亡。
低温是玉米生育期间我国北方玉米产区的主要气象灾害,是高产稳产的主要限制因素之一。
黑龙江、吉林、辽宁3 省都因低温冷害导致粮食大幅度减产。
国内外学者对低温胁迫下的玉米从叶绿素、蛋白质、活性氧代谢、内源激素平衡、显微超微结构、分子反应机制等诸多方面进行了广泛研究。
本文将通过低温胁迫对玉米幼苗生理指标的影响来讨论并探究冷害对玉米幼苗的伤害机制。
探究低温胁迫机制进而防治低温对植物的危害是生产中亟待解决的重要课题。
玉米的低温冷害研究与分析
２ 玉米 的 Βιβλιοθήκη 理 生 化 过程 受低 温冷害作用与影 响
埘照 １ ８ 分 别 降低 ３ ６ ． １ ３ ％和 ２ ２ ． １ ６ ％， 而 在 四展 叶期 、灌 浆期 １ ｌ 、１ ４ 处
理后 ，比对 １ ９ ￣ ｃ分别降低 ｒ ３ ５ ． １ ４ ％ 和 ２ ５ ． １ ８ ％。以上研究结果均 表明：低温能 明显 降低玉米呼吸作用 ，降低 幅度 随低 温强度和持续时间的增加 而增强 。 １ ． ２ 玉米的生殖生 长与低温冷害 低 温 冷 害对 玉米 乍殖 生 长的 影响 主要发生在玉 米生育的后期。若玉米十 育后 期遭 遇低温冷害 ， 玉米 的生殖生长 就会 产生严重 的受阻 ， 导致最终 的玉米 产量 降低 。在灌浆期 ，低温冷害使得玉 米 上部叶 片光合能力减弱从而导致 米 ｆ物质积 累速率降低 ，灌浆期温度若低 于 ｌ ６ ℃， 玉米 的灌浆过程将趋近停 止 、 而低 温冷 害会对玉米的籽粒产生直接伤 害， 由于玉米籽粒 比叶片受伤 害程 度要 严重得多 ， 所 以这也是导致玉米 生育期
生 殖 生 长 受阻 的主 要 原 因 。 １ ３ 玉 米 的 种 子 发 芽 与低 温 冷 害
由于 玉 米原 产 于热 带和 亚热 带地 【 ） （ ，［ 大 ］ 为玉 米种 子 发芽 对温 度有 较 高 的要求 。低 温 不仅影 响 玉米 种 子的 萌
２ ． １ 玉米 的核酸含量 与低 温冷害 核 酸足 生物 体 内最 重要 的组 分 之 它 与蛋 白质一 起 构成 生命 的 主要 物 质基 础 。低 温 冷害 发 生时 ，玉米 内 部 的 核 酸 含 量 会 明显 下 降 。王 矛 雁 （ １ ９ ８ ９ ） 采用 田间分期 播种和室 内电导法 鉴 定 相结合 的方 法 ，选 ｍ两个 抗 冷性 ３ 低温冷 害 有 明 显差 别 的玉米 自交 系在 幼苗 期进 是指 ０ ｏ Ｃ以 Ｌ 的低温对植物 生 发 行低 温处 理 ， 发现两个玉米品种体 内核 育 造 成影 响甚 至死 亡 的现 象 ，由于 玉 酸 含量 都有 所 下 降 ，并且 随 处理 时 间 米是 我 国排名 前 三 的粮 食作 物 ，玉 米 的延 长而 减 少。相 关研 究结 果 表 明 ： 种 植 和生 产在 我 国农业 生 产 中 占有 非 低 温 导致核 酸 含量 减少 不但 与其 合成 常关 键 的 比重 和 比例。 因此 ，研究 低 有关 ，还可能和它的分解增强有关 。 温冷 害对 玉 米 的生育 、生 理及 遗传 机 ２ ． ２ 玉米 的脯氨酸含量 与低温冷害 制 的作用 和 影 响就显 得 尤 为重 要。 玉 脯氨 酸 与构 成蛋 白质 的其他 氨 基 米低 温 冷害 的生 育 、生理 及遗 传 机 制 酸 的不 同之处 在 于其 含有 亚氨 基 ，亚 非 常 复 杂 ，涉 及 呼 吸 作 用 ，生 殖 生 长 氨基 能够 促进 蛋 白质水 合 作用 ，使 可 与种 子 发芽 ，抗 氧 化胁 迫 和氨 基 酸合 溶性 蛋 白质沉 淀 ，对植 物具 有抗 性 和 成等 多 条代 谢途 径 ，因 此 ，今 后 应进 保护 的作 用 。研究 表 明 ，玉 米游 离 脯 步加 强玉 米低 温 冷害 生育 、生 理 和 氨酸 含量 耐寒 性呈 正相 关 。高灿 红 遗传 机 制方 面 的研 究 ，为玉米 对 抗低 等指 ，玉米幼 苗 中胚 轴对 低 温冷 害 温冷害提供更多 的技 术与理 论支撑 。 反应 最敏 感 ，其 中 中胚 轴脯 氨 酸含 量 作 者单 位 ：辽 宁省 沈 阳 市农业 环 保 监 变化 率 与玉 米耐 寒性 关 系最 密切 。王 测 站 迎春 等研 究 表 明，脯氨 酸 浓度 提高 显
温度对玉米生长发育及产量的影响
DOI：10.19904/14-1160/s.2022.14.006温度对玉米生长发育及产量的影响樊廷海（单县高老家乡农业综合服务中心，山东菏泽274319）摘要：玉米是我国主要的农作物之一，种植范围广泛，产量相对较高，玉米种植时确保国家的粮食安全意义重大。
玉米的产量和质量受多方面因素影响，其中温度对玉米的生长发育以及产量有着重要影响。
玉米在发芽期、幼苗期、拔节期、开花期、授粉期、灌浆期都需要有适合的生长温度。
温度过高或过低都会影响玉米正常生长，从而导致产量下降，给种植户带来损失。
关键词：玉米；温度；生育期；灌浆期；产量文章编号：1005-2690（2022）14-0017-03中国图书分类号：S513文献标志码：B玉米是喜欢温暖和光照的农作物，品种多样，在不同的生长阶段对温度的需求量存在差异，同时温度也会影响其营养吸收和生长。
在玉米生育期内，适合的生长温度为25～31℃。
温度太低直接影响玉米健康生长，营养物质积累受到影响，需要吸收和消耗大量的养分，可能造成停止生长；温度过高会造成生长速度加快，消耗的养分也增多，会影响产量。
1玉米的生长特征玉米是重要的禾本科草本植物，在生长过程中对外界的适应能力较强，适合在半湿润半干旱的地区种植。
玉米生长不受土壤酸碱度影响，只要温度达到合理的范围都能种植。
玉米是一种喜温的作物，在平均气温为18℃以上的地区都能种植。
同时，玉米是一种短日照的作物，出苗之后如果长期处于短日照的条件下会造成发育加快，导致植株矮小和提前抽雄开花，影响玉米产量。
如果处于长日照的条件下，玉米植株增高，茎叶繁茂，抽雄开花期会延迟，甚至会影响玉米开花结实[1]。
2玉米生长对温度的总体要求我国的玉米种植范围广泛，气温大于10℃，并且夏季平均气温大于18℃的地区很适合种植玉米。
在生产类型上，玉米主要分为以下类型：特早熟品种，生育周期为小于85d；早熟品种，生育周期为85～100d；中熟品种，生育周期为100～120d；晚熟品种，生育周期为120～140d；特晚熟品种，生育期为140d以上等。
玉米生长对温度的介绍
玉米生长对温度的介绍玉米（学名：Zea mays），是世界上最重要的粮食作物之一，广泛种植于全球各地。
而温度是影响玉米生长和发育的重要因素之一。
本文将介绍玉米生长过程中温度的影响以及温度对玉米生长的要求。
温度对玉米生长的影响是复杂而综合的。
一般来说，玉米的生长过程可以分为苗期、生长期和成熟期三个阶段。
不同阶段对温度的要求也有所不同。
在苗期，温度的影响尤为重要。
玉米种子在地下发芽的过程中，温度对其萌发和幼苗生长有重要的影响。
一般来说，玉米的种子萌发温度范围为10摄氏度至35摄氏度，最适温度为25摄氏度。
在这个温度范围内，玉米种子的发芽率和幼苗的生长速度都能达到最佳状态。
温度过高或过低都会抑制玉米种子的发芽和幼苗的生长。
在生长期，温度对玉米的生长和发育有直接的影响。
一般来说，玉米的生长温度范围为15摄氏度至35摄氏度，最适温度为25摄氏度。
在适宜的温度下，玉米的生长速度和生物量积累较快，叶片绿色度高，光合作用强。
而温度过高或过低都会影响光合作用和氮代谢，导致叶片黄化、生长受抑制甚至死亡。
另外，温度过高还会加速水分蒸发，导致土壤干燥，影响玉米的生长。
在成熟期，温度的影响较小，但仍然对玉米的产量和质量有一定影响。
温度过高或过低都会影响玉米的粒重和产量。
温度过高会加速玉米颖穗的生长速度，导致玉米粒的形成不完全，粒重较轻。
而温度过低则会影响玉米颖穗的生长速度，导致玉米粒的形成不充分，粒重较重。
因此，在成熟期，适宜的温度有助于玉米粒的正常发育，提高玉米的产量和品质。
除了温度的绝对值，温度的变化对玉米生长也有重要的影响。
温度的变化幅度过大，特别是昼夜温差过大，会影响玉米的生长。
例如，夜间温度过低，会抑制玉米的生长和光合作用，导致玉米植株矮化，叶片变黄。
因此，在玉米生长的过程中，要尽量避免大温差的环境，保持温度的稳定。
总的来说，温度是影响玉米生长和发育的重要因素之一。
温度的合适范围有助于玉米的正常生长，提高产量和品质。
低温对玉米生长的影响及解决措施
低温对玉米生长的影响及解决措施首先，低温对玉米生长的影响主要体现在以下几个方面：1.发芽延迟：低温环境使得玉米种子的发芽速度变慢，种子吸水膨胀速度减缓，导致发芽延迟。
解决措施：在播种前，可以进行种子预处理，如浸泡发芽促进剂或酸浸泡，提高种子的发芽速度。
2.生长迟缓：低温环境下，玉米幼苗的生长速度会明显变慢，导致整体生长迟缓。
解决措施：可以适当延长育苗期，提高温室或大棚的温度，给予适量的光照和水分，以促进玉米的生长。
3.叶片颜色变黄：低温环境影响光合作用的进行，导致叶片中的叶绿素合成减少，叶片颜色变黄。
解决措施：增加种子、土壤施用的氮肥量，并加强叶面喷肥，促进养分吸收和叶绿素的合成。
4.减少花粉产量：低温环境下，玉米的花粉产量会明显减少，导致授粉不充分。
解决措施：可以在低温高湿天气中，适当增加玉米的密植程度，增加花粉的产量和输送量。
其次，为了解决低温对玉米生长的影响，采取以下几个措施是可行的：1.选育抗寒性强的品种：选择具有较强抗寒能力的玉米品种，能够在低温环境下生长和发育较好，减少低温对玉米的不利影响。
2.优化种植时机：根据当地气候特点选择适合的种植时机，尽量避开低温期，以减少低温对玉米生长的影响。
3.增加保温措施：在低温季节，可以采取保温措施，如覆盖农膜或农棚，增加温室效应，提高玉米生长环境的温度。
4.合理施肥：加强玉米的养分管理，合理施肥，增加氮肥的用量，以提高玉米对低温环境的适应性。
5.增加灌溉量：低温环境下，土壤水分蒸发速度减慢，导致土壤湿度增加，影响玉米根系的呼吸和吸收养分的能力，因此需要增加灌溉量，保持土壤湿润。
总结来说，低温对玉米生长有着明显的影响，会导致发芽延迟、生长迟缓、叶片变黄和花粉产量减少等问题。
为了解决这些问题，我们可以选择抗寒性强的品种、优化种植时机、增加保温措施、合理施肥和增加灌溉量等措施，以提高玉米对低温环境的适应性，保证玉米的正常生长和产量。
低温胁迫对玉米生长的影响
低温胁迫对玉米生长的影响作者：郭扬来源：《广东蚕业》 2021年第6期DOI：10.3969/j.issn.2095-1205.2021.06.08郭扬（潍坊工商职业学院山东诸城 262200）作者简介：郭扬（1991- ），男，山东诸城人，硕士，助教，研究方向为农学。
摘要低温胁迫是限制玉米生长的主要环境因子。
低温胁迫下，玉米光合效率明显降低，造成植株发育不良导致减产。
生物膜系统由于受活性氧的氧化稳定性被破坏，导致细胞内溶物外泄，丙二醛指标的含量明显提高；为应答低温胁迫，玉米保护酶含量增加，内源激素也会作为一种信号分子参与该过程，通过提高可溶性固形物的含量，可以增强玉米的抗低温胁迫的能力。
关键词低温胁迫；光合作用；有机物积累；抗氧化酶；激素中图分类号:S513 文献标识码:A 文章编号:2095-1205(2021)06-15-02玉米是一种多用途的农作物，主要用于食用、饲用和用作工业原料。
近些年来我国玉米产业发展迅速，种植面积迅速增加，主要是因为玉米具有较强的抗逆能力和适应能力。
但在自然条件下，一些非生物环境因子如低温、高温、盐碱、干旱等，严重限制了玉米的生长发育。
玉米是典型的喜温喜光作物，因此，低温成了限制我国玉米产业发展的主要环境因子，制约了玉米的产量和品质[1]。
我国北方地区是玉米的主要产地，倒春寒等低温冷害频发。
玉米遭受的低温胁迫主要包含冷害和冻害，冷害为零度以上的低温，冻害为零度以下的低温。
低温冷害能够在玉米的营养生长阶段和穗花形成阶段对玉米造成一定的伤害，影响玉米的生理生化物质的含量，导致幼苗生长缓慢、发育期迟缓、籽粒灌浆不充分、空穗率增大，最终导致减产。
研究表明，低温能够限制玉米的叶绿素含量和有效光合面积，进而影响光合效率，减少有机物的积累；超氧化物歧化酶和过氧化物酶等抗氧化酶在植物应答低温胁迫时发挥重要的作用，如低温胁迫下玉米中的抗氧化酶基因和过氧化物酶的含量明显提高[2]。
研究玉米抵御低温胁迫的生理机制，对建立玉米的高效抗逆栽培技术、提高玉米种植的产量和品质具有十分重要的意义。
低温胁迫对玉米幼苗的影响初探
低温胁迫对玉米幼苗的影响初探摘要：本文以松玉656、良玉188为材料，以20℃为对照组，将玉米幼苗进行24小时5℃低温胁迫处理。
测定沙培养玉米幼苗5项生理指标,结果表明：叶绿素含量、过氧化物活性降低，水势下降，电导率升高，根系活力降低。
在耐低温胁迫方面，良玉188较松玉656抗逆性更强。
并探讨了这些数据的成因，综合讨论了冻害对玉米幼苗的影响。
关键词:玉米低温胁迫生理指标影响机制我国是世界主要玉米生产国之一，播种面积和总产量居世界第二位，仅次于美国。
东北、华北、西北和西南是我园主要种植区。
[1]其中东北地区是玉米种植面积最大、总产量最多的粮食作物。
而低温冷害是东北地区主要气象灾害之一, 对粮食生产有很大威胁, 建国以来多次发生全区性和局部性低温冷害, 造成粮食大幅度减产, 其中4 次减产达50 亿kg 左右, 最严重的1972 年达63 亿kg 。
[2]该地区玉米产量年际间差异很大, 除了干旱及生产条件限制外, 主要是低温造成的。
气象资料表明，在东北平均三年半左右遇低温年一次，使玉米减产13.1％左右。
[3]玉米不仅是人们口粮之一，而且也是主要的饲料粮和工业原材料。
21 世纪以来，玉米又作为生物燃料开发利用，因此玉米生产在国民经济中占有重要地位。
[1]而且大部分植物在温度介于0℃～15℃之间时一系列生理功能被破坏。
[4]玉米是喜温作物，0℃以上的低温就能发生伤害。
根据对低温的抗性将植物分为两类：低温敏感型，如玉米，极限温度4℃；低温非敏感型，这类植物在15℃以下0℃以上时候受冷害的迹象不明显。
[5]玉米低温冷害多属延迟型, 在幼苗期常发生。
因此研究低温对玉米幼苗的影响，对于黑龙江等寒冷地区以及国家国民经济的发展具有重要的实践性意义。
1.材料与方法1.1材料松玉656、良玉188(由丹东登海良玉种业有限公司独家选育而成)，由东北农业大学生命科学学院植物生理教研室提供。
将玉米种子播种在沙土培养基上光下培养。
浅谈高低温对农作物生长的影响
浅谈高低温对农作物生长的影响摘要：农作物生长与气候条件之间具有紧密联系，尤其是温度条件作为农作物生长必不可少的气候因子，影响整个作物的生长期。
近年来，随着全球气候变暖，高温、低温冷害等极端灾害性天气频繁出现，对农作物的生长产生了严重危害。
因此，本文着重分析探讨了高低温对农作物生长的影响，并提出了科学有效的防御措施，以供相关人士参考。
关键词：高温；低温冷害；农作物生长；影响引言近年来，在全球气候变暖的大背景下，环境变化不断凸显，极端灾害性事件频繁出现，高温、低温冷害等灾害性天气频发，给农业生产造成不利影响，导致农作物无法较好的实现优质高产。
因此，本文重点分析阐述高低温天气对农作物生长的影响，并探讨了一些防御措施，以促进农作物的健康生长。
1.高温对农作物生长的影响高温主要指较高的温度，在不同的状况下所指的具体数值也不一样；中国气象学上日最高气温达到35℃以上，就是高温天气。
在农作物生长过程中，极易受到高温的影响。
而不同的农作物受高温影响程度也有所区别。
下面以小麦、黄瓜、玉米等农作物为例来分析探讨高温对农作物生长的影响。
1.1高温对小麦的影响若在小麦生长过程中出现32℃以上的高温天气，会导致小麦的功能叶光合速率大幅降低，蒸腾强度急剧增强，破坏小麦叶片的蛋白质，叶总氮与蛋白质含量大幅减少，氮代谢受到不同程度的破坏。
会致使小麦根系活力有所变弱，促使小麦的灌浆速率下降，灌浆时间缩短，导致高温“逼熟”，进而影响小麦品质与产量。
1.2高温对黄瓜的影响通常若温度超过30℃，会使黄瓜的花粉萌发率会有所下降，同时使得花粉管伸长受阻；若达到35℃以上的高温天气持续 10 h，信任黄瓜花粉萌芽率会大幅降低，不到1/3；若达到40℃的高温天气持续 2h或者2h以上，则此时黄瓜花粉几乎不能萌芽；若达到45℃的高温持续 3h左右，则黄瓜的叶色会变淡，导致雄花无法开放，产生畸形果。
1.3高温对玉米的影响玉米在开花期若温度高于32℃则不利于授粉。
玉米低温冷害及其类型
使用植物生长调节剂，如胺鲜酯、芸苔素内酯等 ，提高玉米的抗低温能力。
实践案例
2018年吉林省部分地区遭受苗期低温冷害，通过 采用以上措施，有效降低了损失。
生殖生长期低温冷害的防治措施及实践案例
农业防治
01
加强田间管理，如合理施肥、及时除草等，以促进玉米的生长
和发育。
生物防治
02
利用生物技术，如基因工程等，培育抗低温能力强的玉米品种
成熟期低温冷害的症状及原因分析
症状
籽粒灌浆速度慢，成熟延迟，果穗秃尖，千粒重下降。
原因
低温导致玉米成熟期养分供应不足，影响籽粒灌浆和成熟过程，降低产量和品质 。
04
玉米低温冷害的防治措施 及实践案例
苗期低温冷害的防治措施及实践案例
农业防治
选择抗低温能力强的品种，如吉农玉719、吉单 33等，并适时早播，以躲避春寒低温。
02
玉米低温冷害的类型
苗期低温冷害
定义
苗期低温冷害是指玉米在播种 至出苗期间，遭遇的长时间低 温天气影响，导致出苗缓慢、 出苗率低、幼苗素质差的现象
。
症状
苗期低温冷害主要表现为出苗时间 推迟，出苗率下降，幼苗素质差， 生长缓慢，叶片卷曲，根系发育不 良等。
影响
苗期低温冷害会严重影响玉米的后 期生长和产量，特别是对于一些对 低温敏感的品种，影响更为显著。
05
玉米低温冷害的研究展望
加强低温冷害的机理研究
深入研究低温冷害对玉米生理生化过程的影响机制，如光合作用、物质代谢等。
探讨低温冷害下玉米基因型差异的生理生化基础，为抗寒品种的选育提供理论依据 。
研究不同生长阶段玉米对低温冷害的响应机制，揭示不同生长阶段对低温敏感性的 差异。
低温胁迫对玉米幼苗抗冷性的影响
低温胁迫对玉米幼苗抗冷性的影响
摘要：低温是玉米的主要生产限制因素之一。
为了研究低温对玉米幼苗抗冷性的影响，本研究采用了低温处理和正常生长条件下的玉米幼苗，通过测定幼苗的生长指标、生理指
标以及抗氧化酶活性等参数，分析了低温对幼苗的影响。
结果表明，在低温处理下，玉米幼苗的生长速度明显放缓，幼苗叶片的鲜重和干重均
明显降低，叶片叶绿素含量明显下降。
另外，在低温胁迫下，幼苗呼吸强度显著升高，丙
二醛含量、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性也均明显提高。
进一步研究发现，低温胁迫下，玉米幼苗的抗氧化酶活性明显提高，其中，超氧化物
歧化酶和过氧化物酶活性上升幅度较大。
这表明，玉米幼苗通过增强自身的抗氧化保护机
制来抵抗低温胁迫。
综上所述，低温胁迫对玉米幼苗的生长和生理指标均有明显影响，但幼苗通过增强自
身的抗氧化保护机制来提高抗冷性，这为玉米幼苗的生长和发育提供了一定的保障，也为
进一步提高玉米产量和质量提供了有益的参考。
关键词：低温胁迫；玉米幼苗；抗冷性；抗氧化酶活性。
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最优浓度处理药剂 CaCl2 GB ALA
净光合速率 7.8 11 10
气孔导度 0.2 0.18 0.15
图5 不同药剂处理低温弱光下番茄的净光合速率 的影响
在叶面喷施氯化钙、甜菜碱、5‐氨 基乙酰丙酸进行低温弱光胁迫处理 后, 净光合速率显著高于对照。
(苏常红，2006)
适宜浓度的SA 预处理可以提 高两个黄瓜品种的 SOD活性。
-9.84%
-11.02%
+27.55%
+37.33%
+14.11%
+66.71% （张毅，1992）
小结 灌浆期低温冷害机理
低温减产
灌浆受阻，籽粒干物 质积累缓慢
光合产物 积累下降 库活力下降 次生干旱
光合能力下降
籽粒保护性酶 活性下降
光合作用限制因子
PSⅡ
气孔
还原酶
主要内容
玉米生育后期低温胁迫的类型、发生区域 生育后期低温胁迫对玉米的影响 生育后期抗低温胁迫栽培措施
近年来的研究表明，改善玉米的水分吸收和光合作用从而增强其耐低温 性(Zhu X C ,2010)。
ห้องสมุดไป่ตู้
Temperature
Relative water content (RWC), water conservation (WC),water use efficiency(WUE)
图9 丛枝菌根对不同温度下RWC、WC、WUE的影响
dark-blue scissors: the primary impact of a dark chill.
Fig. 1 Primary effects of a short chill in the light and the dark on photosynthesis in thermophilic plants
Normalized Fv/Fm Fig. 4. The association between Fv/Fm, normalized with respect to the control, and leaf CER at 10:00 h on 6 weeks after silking, normalized with respect to the control, for the three consecutive nights at 4 ℃treatment in three maize hybrids. （J.Ying,2000）
叶绿素原初光能转换效率 ( Fv /Fm) 与对照相比有不同程度 的提高。
图6 水杨酸与预处理对黄瓜叶片SOD活性、 Fv/Fm的影响
这些结果说明水杨酸预处理可以通过提高抗氧化酶的活性和减轻光抑制来 提高黄瓜幼苗的低温耐受性。
(王磊，2010)
交互作用
图7 ABA水分胁迫下作用机理
Jiangming yi ,2004
5.酶的变化
张毅（1995）等认为灌浆期低温玉米生育受阻的主要原因是低温逆 境对玉米籽粒产生直接伤害，主要表现在籽粒细胞膜系统的损伤，包 括超微结构的破坏、细胞器数目的减少和膜脂过氧化作用增强。
表2 低温处理（10℃）对玉米生理性状的影响
SOD活性 （units/g FW） 叶片 处理 对照 665.51+15.23* 738.16+14.35 雌穗 769.88+17.81* 865.18+13.37 叶片 2745.80+27.73** 2152.75+35.19 MDA含量 （u g /g FW） 雌穗 609.34+19.63** 443.7+16.59 叶片 17.97+0.31* 15.75+0.58 相对电导率 （%） 雌穗 27.09+0.86** 16.25+0.72
Net photosynthetic rate (Pn) , stomatal conductance (gs) , intercellularCO2 concentration(Ci)
图10 丛枝菌根对不同温度下Pn、gs、Ci的影响
Xian-Can Zhu,2010
小结 抗低温措施
不仅是化控是针对玉米的受害机理, 采取措施进行调节以 达到新的生理平衡,抗逆栽培措施的提出都是在抗逆生理的 基础上，发挥植物最大抗逆潜力。 提高玉米低温下的光合能力是抗低温栽培必要考虑的问题， 这与高产创建提出的难题一致。 另外低温造成植物生理缺水，如何提高根系需水能力，减 轻次生干旱带来伤害，也是抗低温研究重点。
（李绍长，2003）
2.干物质积累的变化
作物生育过程中由于温度偏低,光合作用强度降低,单位时间 内干物质累积量降低,如果生育期长度不变,干物质累积总量减 少,产量下降（高素华，2003）。 马玉平等利用用NEC_MaGM 模型和历史实际冷害出现的年 份数据,主要探讨了灌浆期低温(<16℃)出现早晚和持续天数与冷 害发生年份之间的关系 ，分析结果表明出现在发育指数(DVS)为 1.9 之前且日平均温度连续5 d 低于16℃的低温将对玉米贮存器 官干重(WSO)积累造成重大影响, 其出现年份与实际冷害发生年 份符合度较高, 是发生大面积冷害的致灾因子之一（马玉平，2011）。
Damian.J.Allen,2001
60 50 leaf CER (umol m-2 s-1) 40 30 20 10 0 Tasseling Silking 1 2 3 4 Growth stages (weeks after silking)
Reduction% field cold 50 40 30 20 10 0 5 6 Reduction in leaf CER(%)
et al. 2000)，同时AMF向宿主提供矿质营养，增强其
抵抗抗逆境胁迫能力（Smith and Read 2008）。
AMF侵染根系后引起宿主植物某些形态结构的变化（王守生，1997），影响植 株生理生化活动，具有促进植物生长、提高植株鲜重与干重(Karaki
G. 2000)。通
过渗透调节的改变提高番茄的耐盐性（贺忠群，2007）。在韭菜（赵士杰,1993）和茄 子（柏素花，2006）上丛枝菌根真菌有增强其抗冷性的相关报道。
后期低温对玉米的影响及 抗低温栽培措施
主要内容
玉米生育后期低温胁迫的类型、发生区域 生育后期低温胁迫对玉米的影响 生育后期抗低温胁迫栽培措施
玉米灌浆期适宜温度
玉米籽粒灌浆到成熟阶段的适宜日平均温度为22~24℃。 当日均温低于15~16℃时, 玉米的生理代谢会发生紊乱, 灌 浆过程基本停止（setter，1986）。 通常把造成减产5%‐10%的冷害定义为一般冷害，减产 10%以上为严重冷害（ 王书裕，1995；孙玉亭，1983；马树庆，1996）。 王琪等 （2009） 研究表明在生长季积温为2900-3000 ℃ ·d 的东北玉米带中部，玉米主要生长发育期内平均气温降低 0.7℃，生育期延迟7d, 发生一般冷害 ；平均气温下降1℃， 发生严重冷害。
生长后期喷施药剂增加作物抗低温能力
化学药剂进行后期抗低温处理，国内外研究很多。 郭志强等（2008）利用化学调控剂聚天门冬氨酸与金属离子的络合物于灌 浆初期喷施，提高了玉米的产量。 S.Kumar等（2008）以鹰嘴豆为研究材料，叶面喷施脱落酸，结果表明脱 落酸能能改变细胞的水分平衡和减少活性氧含量，从而减轻低温胁迫带来的 伤害。 王磊等（2010）用水杨酸预处理黄瓜幼苗表明水杨酸可以通过提高抗氧化 酶的活性和减轻光抑制来提高黄瓜幼苗的低温耐受性。 苏常红等（2006）以番茄幼苗为材料，叶面喷施甜菜碱，结果表明甜菜碱 能够提高番茄幼苗的耐低温弱光能力。
（冯玉香，2000）
汇报内容
玉米生育后期低温胁迫的类型、发生区域 生育后期低温胁迫对玉米的影响 生育后期抗低温胁迫栽培措施
生育后期低温胁迫对玉米的影响
1.籽粒灌浆的变化 2.干物质积累的变化 3.光合作用的变化 4.水分代谢的变化 5.酶的变化
1.籽粒灌浆的变化
前人研究已证实灌浆期低温可使玉米籽粒的灌浆进程变慢，持续时 间延长，灌浆速率下降，粒重降低（张毅，1995 李绍长，2003）。
4.水分代谢的变化
冷害是一种特殊的水分胁迫（邹国元，1999），低温会影响植物 对水分的吸收，一方面植物的气孔蒸腾失去控制（Wilson
J M，1979
Gnye M,1987） ；另一方面是因为低温使植物根系吸水能力发生变
化（Kramer P J. 1983）。其中根系吸水能力下降幅度更显著，失水超 过吸水，低温会派生干旱损害。
生育后期抗低温胁迫栽培措施
抗低温 品种 适当早 播 抗低温 措施 地膜覆 盖
80年代以来关于玉米低温冷害的防御技术 研究的主要特点：以化学方法主。(高素华，1997)
化控措 施
化学调控是在低温对玉米生理过程影响 的基础上, 针对玉米的受害机理, 采用化学 制剂进行调节生理过程以便达到新的生理平 衡, 从而提高玉米的抗冷性, 减轻低温对玉 米生产的危害。(高素华，1999)
玉米生育后期低温胁迫的类型
玉米生育后期低温胁迫主要包括低温冷害和初霜冻。
低 温 冷 害
延迟型 混合型 障碍型
霜冻分为初（秋）霜冻和终（春）霜冻。
玉米生育后期低温胁迫的发生区域
图1 玉米霜冻频发的地区分布 从图1 可见我国存在一条玉米霜冻地带,它几乎与北部国境线平行,兰 州以东比较宽,以西较窄。霜冻带北缘与玉米种植的北界一致,热量不足是 决定北界的重要条件。玉米霜冻发生频率≥10 %的地点年平均≥10 ℃活动 积温都少于3500 ℃·d ,霜冻带东段的南缘几乎与年平均≥10 ℃活动积温 3500 ℃·d 等值线相一致 。
ABA处理会使活性氧含量上 升，活性氧的上升会使抗氧化 物系统能力上升，从而起到抗 性作用。
图8 不同浓度玉米叶片对O2‐、SOD活性、MDA 含量的影响