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干旱威胁作物生产,喷施芸苔素内酯(brassinolide,BR)是缓解作物干旱胁迫的有效途径之一。然而,目前尚不清楚在充分灌溉(full irrigation,FI)和亏缺灌溉(deficit irrigation,DI)条件下玉米响应BR的生理机制。该研究在西北干旱区开展玉米田间试验,设置了3个品种(MC670、郑单958、中单2号)、2个灌溉(充分灌溉FI和亏缺灌溉DI)和2个外源物质(对照CK和芸苔素内酯BR)处理。测量了玉米产量、作物耗水量(ET)、水分生产力和生理生化等指标,探究BR对不同灌溉处理下玉米产量和水分生产力的影响差异及其生理机制。结果表明,喷施BR对FI处理下的生理生长指标没有显著影响,但显著提高了DI下的玉米产量、水分生产力、每穗粒数、生物量、净光合速率、气孔导度、正午叶水势、植株水导、SPAD,降低了叶片脱落酸含量(P <0.05)。喷施BR提高干旱下的产量主要原因为:1)增加了水力传输并改善了叶片水分状态;2)降低了叶片脱落酸含量;3)水力传输改善和脱落酸降低共同增加了气孔导度;4)气孔导度和SPAD增加提高了净光合速率,进而增加了每穗粒数。作物水分生产力和灌溉水生产力的增加与产量增加密切相关,而与作物耗水量无关。该研究深入揭示了BR缓解作物干旱胁迫的生理机制,为BR提高干旱地区作物生产力提供了科学依据。