黃秋葵苗期的鹽脅迫反應及耐鹽閾值分析

劉雅輝 楊雅華 王秀萍 張國新 魯雪林

摘要[目的]對黃秋葵苗期的鹽脅迫反應及耐鹽閾值進行分析。[方法]采用盆栽試驗，分析不同鹽分質量分數的濱海原土對黃秋葵幼苗生長發育的影響，通過相關性分析和回歸分析，確定黃秋葵幼苗期耐鹽鑒定指標和耐鹽閾值。[結果]鹽脅迫下幼苗株高、莖粗、葉片數、根長、地上和地下干物質量均受到影響，其中株高和莖粗明顯下降，而葉片數所受影響最小；從土壤鹽分質量分數為0.4%開始，隨著鹽脅迫的增加，黃秋葵幼苗的干物質量大幅下降；確定了黃秋葵苗期耐鹽鑒定指標為地上干物質重，耐鹽閾值為0.491%。[結論]黃秋葵耐鹽性較強，適宜在輕、中度鹽堿區種植。

關鍵詞黃秋葵；耐鹽性；鑒定指標；耐鹽閾值

中圖分類號S649文獻標識碼A文章編號0517-6611（2017）23-0027-02

Response of Orka to Saline Stress and Analysis of Salt Tolerance Threshold at Seedling Stage

LIU Yahui， YANG Yahua，WANG Xiuping et al

（Institute of Coastal Agricultural，Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Saline and Alkali Land Greening Engineering Technology Center of Heibei Province，Tangshan Key Laboratory of Plant Salt Tolerance Research，Tangshan，Hebei 063299）

Abstract[Objective]To study the response of orka to saline stress and salt tolerance threshold at seeding stage. [Method]

Pot experiments were carried out to study the effects of coastal saline alkali soil on growth of okra，salt tolerance index and salt tolerance threshold in the seedling stage of okra were determined through correlation analysis and regression analysis.[Result]Plant height，stem diameter， leaf numbers， root length aboveground and underground dry weight were effected，which plant height and stem diameter remarkably decreased，but the impact of leaf numbers was minimal.

When salt concentration was higher than 0.4%，with the soil salt cocentration increasing， the dry mass of orka remarkably declined . The dry mass of aboveground was determined as salt tolerance index of orka， the salt tolerance threshold was 0.491%. [Connclusion]Okra has strong salt tolerance， which is suitable for planting in light and moderate saline alkali area.

Key wordsOrka；Salt tolerance；Identified index；Salt tolerance threshold

基金項目河北省渤海糧倉科技示范工程項目；河北省重點研發計劃項目（17273301D）。

作者簡介劉雅輝（1979—），女，河北灤南人，助理研究員，碩士，從事耐鹽經濟植物篩選與鹽堿地利用研究。

收稿日期2017-06-21

土壤鹽漬化一直是限制農業生產的世界性問題[1-3]。濱海鹽漬土是鹽漬化土壤的一種類型，土壤NaCl含量高，通透性差，嚴重影響作物的生長。不同植物或同一種植物不同品種間的耐鹽性不同，通過挖掘植物本身的耐鹽能力，篩選和培育耐鹽植物品種是開發利用鹽漬土的有效途徑之一[4]，對研究植物的抑鹽脫鹽效果、提高作物產量都具有重要意義。因此，篩選耐鹽功能型植物，發展鹽堿地功能植物種植產業，不僅能夠高效利用鹽土資源，改良修復鹽堿地，還可為濱海鹽堿區農業種植結構調整、農民增收、農業增效探索新途徑，為濱海現代農業發展提供新模式。

黃秋葵（Abelmoschus esculentus L.）為錦葵科秋葵屬一年生草本植物，是一種菜、藥、花、飼料兼用型植物，經過在濱海鹽漬土上種植發現，其抗逆性較好，而且其莢果營養豐富，具有增強身體耐力和強腎補虛的功效。目前，人們在黃秋葵品種選育和栽培技術方面做了相關的研究[5-8]，但關于黃秋葵耐鹽性研究的報道還不多。王永慧等[9-10]研究了24個黃秋葵材料間萌發指標的變化和不同基因型品種的鹽脅迫反應，但都是在不同濃度NaCl鹽脅迫下進行的，而有關濱海鹽堿原土鹽脅迫下幼苗生長響應及耐鹽閾值的確定還鮮有報道。該試驗在不同鹽分質量分數的濱海鹽漬土條件下，開展鹽脅迫對黃秋葵幼苗生長的影響，確定其耐鹽閾值，篩選出合適的耐鹽指標，為篩選耐鹽品種、高效利用鹽堿地、發展鹽堿農業提供理論基礎。

1材料與方法

1.1材料

以 “臺灣五福黃秋葵”為試驗材料，選取顆粒飽滿、大小一致的健康種子育苗備用。

1.2方法

采用盆栽試驗，將鹽分質量分數為3.85%的濱海鹽土和鹽分質量分數為0.01%的好土晾干后，按不同比例混合，配成鹽分質量分數為0.2%、04%、0.6%、0.8%的鹽土，鹽分質量分數0.01%的處理為對照（CK）。將配好的土壤分別裝入口徑30 cm、高35 cm的花盆中備用。在好土中育苗，當長至3～4片葉時，挑選長勢一致苗，洗凈根泥，移栽到不同處理的花盆中，每個花盆1株，每處理5盆，3次重復，花盆底部用托盤承接，放在塑料大棚內，人工控制水分，滲透水分及時返還花盆中，以確保盆內鹽堿總量，以后定期澆水，維持盆土一致的含水量，試驗進行30 d。

1.3測定指標

試驗結束時測定株高、根長、葉片數、莖粗、地上（下）干重。

1.4數據處理及分析

所得數據采用Excel 2010進行基礎分析和回歸分析，采用SPSS 20進行差異顯著性和相關性分析，所得結果均以 “平均值±標準差”形式表示。

2結果與分析

2.1鹽脅迫對秋葵形態指標的影響

鹽脅迫對秋葵的株高、莖粗、葉片數及根長等形態指標產生不同程度影響。從表1可以看出，鹽脅迫對株高的影響最大，每個處理與對照間差異均顯著，與對照相比，土壤鹽分質量分數為0.2%、04%、0.6%、0.8%時，黃秋葵株高分別下降了28.10%、4002%、60.53%和68.33%。其次，鹽脅迫對莖粗的影響也較大，不同處理與對照間差異也達到顯著水平，土壤鹽分質量分數為0.2%、0.4%、0.6%、0.8%時，莖粗較對照分別下降了7.52%、56.37%、57.20%和62.42%。黃秋葵葉片數和根長受鹽脅迫的影響較小，土壤鹽分質量分數低于0.4%時，葉片數和根長與對照差異不顯著，鹽分質量分數從0.6%開始時與對照間差異顯著，在鹽分質量分數為0.6%、0.8%時，葉片數比對照分別下降了3.42%和11.56%；根長比對照下降了34.89%和48.67%，可見鹽脅迫對黃秋葵葉片數的影響最小。

2.2鹽脅迫對黃秋葵干物質重的影響

由圖1可知，秋葵的地上部干物質重隨土壤鹽分質量分數的增加呈較為明顯的下降趨勢，在低鹽分（0.2%）時與對照相當，此后大幅下降，與對照相比，鹽分質量分數為0.2%、0.4%和0.6%時，分別下降了2.67%、42.24%和65.77%。黃秋葵地下干物質重同樣隨土壤鹽分質量分數增加而逐漸降低，與對照相比，鹽分質量分數為0.2%、0.4%和0.6%時，分別下降了33.33%、73.19%和82.78%。可見，鹽脅迫對地下干物質重的影響大于地上部。

2.3黃秋葵苗期耐鹽指標的選擇

對黃秋葵幼苗的株高、根長、葉片數、莖粗、地上干物質重及地下干物質重這6個指標與土壤鹽分質量分數進行相關性分析，結果表明，上述6個指標與土壤鹽分質量分數的相關系數分別為-0.976**、-0.979**、-0.756、-0.907*、-0.972**、-0.945**。可見，除葉片數以外，另外5個指標與土壤鹽分質量分數均有相關性，其中株高、根長、地上干物質重、地下干物質重與土壤鹽分質量分數間呈極顯著負相關，而且前三者間的相關系數絕對值相差不大，均在0.97以上。由表3可知，根長與株高、地上干物質重和莖粗間均呈極顯著相關，與地下干物質重間存在相關性；株高與根長、地上干物質重和地下干物質重間也均呈極顯著相關，與莖粗間存在相關性，而地上干物質重與株高、根長、莖粗、地下干物質重間都呈極顯著相關，因此，篩選地上干物質重為黃秋葵幼苗期耐鹽鑒定指標。

2.4黃秋葵苗期耐鹽閾值的確定

以地上干物質重為因變量（y），土壤鹽分質量分數為自變量（x），進行曲線估計，建立回歸方程，結果表明，地上干物質重與土壤鹽分質量分數間符合線性模型，方程為y=1.956-1.992x，R2為0.945，以地上干物質重較對照下降50%為準，算得黃秋葵苗期的耐鹽閾值為0.491%。

3結論與討論

鹽分是土壤的重要組成部分，也是植物生長必需的營養元素，但是過量鹽分會對植物產生傷害，如滲透脅迫中土壤水勢的降低會導致細胞脫水，造成植物的生理性缺水，離子脅迫會造成植物細胞膜的損失，喪失對離子選擇性吸收的功能，致使細胞內離子穩態失衡，最終影響植物生長發育[11-13]。鹽脅迫對植物生長最直接、最顯著的效應就是抑制植物生長，降低植物的生物量[14-16]。該研究表明，鹽脅迫下株高和莖粗明顯下降，而葉片數所受影響最小；從土壤鹽分質量分數0.4%開始，隨著鹽脅迫的增加，黃秋葵幼苗的干物質量大幅下降，生長受到明顯抑制，這與大多數植物的研究結果一致。

多數研究以植物生物量下降50%時的鹽濃度作為其存活閾值，這個指標對衡量植物耐鹽性有參考價值，但是趙可夫等[4]認為在生產上意義不大，因為生物量下降50%已經嚴重影響了經濟產量，所以找到合適的耐鹽指標，再確定耐鹽閾值在生產上更具有實踐意義。該研究通過相關性分析，篩選得到耐鹽指標為地上干物質重，然后通過回歸分析建立方程，確定了黃秋葵苗期的耐鹽閾值為0.491%，結果更為準確，在生產上更具有實踐意義。

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