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干旱灾害发生频率高、分布广、影响面积大、持续时间长,对人类生活及工农业生产带来巨大损失。随着世界干旱半干旱现象的日趋严重,监测农业干旱已成为研究热点。本研究利用遮雨棚以夏玉米为对象进行不同水分胁迫试验,通过测定玉米各项生理生态指标,研究其动态变化规律,了解其耐早程度,探讨水分胁迫对玉米生理生态特性的影响,为农业节水工作的开展提供技术指导。研究主要结论如下：(1)夏玉米受到水分胁迫时,地上部生长受到抑制,株高降低、叶面积减小、叶片变得窄而长、生物量及产量也降低。玉米SPAD、光合速率、蒸腾速率和气孔导度随着土壤水分的降低而下降,但冠层温度和水分利用效率却随着水分胁迫的加剧显著上升。(2)玉米叶片的光合速率、蒸腾速率日变化趋势基本一致,均呈现双峰曲线,峰值均出现在11：00和15：00。叶片气孔导度的日变化趋势呈现单峰型,在11：00出现峰值。冠层温度日变化曲线具有双峰现象,在12：00和14：00达到峰值。运用二次项回归方法、直角双曲线模型和非直角双曲线模型对玉米光合响应数据的拟合结果显示随着土壤水分的降低,玉米的最大光合速率、光饱和点和表观光合量子效率均下降,但光补偿点却上升。(?)arvis非线性气孔导度模型引入土壤水分因素改进后,模拟效果较好,能够很好的反映玉米叶片气孔导度与相关环境因子的响应。(3)不同土壤水分条件下玉米冠层反射光谱曲线形状基本相似,但各波段的反射率存在差异,在可见光区(380～710nm)和近红外中、长波区(1100～2500nm)的反射率随着土壤水分的降低而上升,而在近红外短波域(750～1100nnm)随着土壤水分的降低呈下降趋势。玉米受到水分胁迫后,比值植被指数(RVI)和归一化植被指数(NDVI)均降低,RVI和NDVI与玉米SPAD值、LAI、单叶片气孔导度和冠层导度存在良好的相关关系,且NDVI与SPAD和LAI的相关性相较于RVI更好。(4)不同水分处理下土壤呼吸速率日变化特征均呈现双峰现象,峰值出现在13：00和15：00左右。随着土壤水分的下降,土壤呼吸速率也明显降低,建立土壤呼吸与土壤湿度和温度的多个双因子模型,模型解释力均达到0.92以上,拟合效果较好,且指数模型相较于线性模型解释力更佳。