李 麗,王肖娟*,王圣毅*,王永強,趙雙玲,劉小武
(1.新疆天業集團有限公司,新疆石河子832011;2.新疆天業農業高新技術有限公司,新疆石河子832011)
水稻屬于不耐鹽的甜土作物,土壤鹽漬化是影響水稻產量提高的主要限制因素之一[1]。水稻在鹽堿地種植會影響其個體形態的發育,嚴重時會造成水稻減產甚至死亡[2]。我國鹽堿土地約有2000萬hm2[3],通過化學改良措施和合理的水土管理可以減輕鹽害對水稻的影響,但其見效慢且難以實現[4]。相關研究表明,水稻的耐鹽堿性因品種、生育階段、器官、土壤鹽堿類型等不同而存在差異[5]。水稻采用膜下滴灌栽培方式已研究多年并取得一定成效,但對于篩選出來的適于膜下滴灌種植的水稻品種,還缺乏詳實的品種耐鹽數據資料。若選種不當或對品種耐鹽特性不了解,將導致膜下滴灌水稻出苗不齊、生長勢弱、減產減收。為根據土壤鹽分狀況“因土施種”,確定適宜的品種,減輕鹽堿危害,提高鹽堿地的生產效率,本研究用不同質量濃度(以下簡稱濃度)的NaCl單鹽溶液處理不同品種水稻種子,對各供試品種種子的發芽特性及根的生長進行綜合評價,以篩選出耐鹽強的品種,為膜下滴灌水稻的推廣提供支持。
供試品種為初步篩選出的9個適于膜下滴灌方式種植的水稻品種,分別為43號、34號、26號、18號、181號、52號、29號、2號和19號(由新疆天業集團農業研究所篩選出的品種)。
采用NaCl單鹽溶液進行種子處理,NaCl濃度為 0(CK)、2、4、6、8、10 g/L 共 6 個處理,重復 3 次。每個處理選取20粒飽滿種子,先用10%的84消毒液浸泡2 h進行表面消毒,用純凈水沖洗3次后晾干。將種子均勻置于鋪有2層濾紙的直徑9 cm培養皿中,再分別用不同處理的鹽溶液浸種(液面淹過種子)2 d,以后改為半浸。發芽前在黑暗28℃條件下培養,出芽后置于光照度2 000 lx、每天光照12 h、25℃條件下培養。每2 d更換1次溶液。第4天測定種子的發芽勢,第7天測定種子發芽率,第30天測定種子苗高(芽長)、根數和根長。
1.3.1 種子發芽率與發芽勢測定。種子發芽率=發芽終期全部正常發芽的種子數/供試種子數×100%;種子發芽勢=規定時間內(第4天)發芽種子粒數/供試種子粒數×100%。
1.3.2 種子芽長與根長根數測定。發芽終止后,每一重復隨機取10粒測量苗高(芽長)、根數、根長,計算平均值。單株平均苗高(芽長)=每個苗高(芽長)總和/總苗數;單株平均根數=每個苗的根數總和/總苗數[6]。單株平均根長=每個苗的每個根長總和/每個苗的總根數。
由表1可以看出,對9個不同水稻品種的種子進行NaCl處理,結果表明,隨著NaCl濃度的升高,各品種發芽率呈下降趨勢。不同品種芽期耐鹽能力不同,品種間發芽率差異顯著(P<0.05)。在2 g/L NaCl濃度下,各品種間發芽率較對照基本沒有變化;各濃度鹽溶液對不同品種發芽率影響最小的是181 號,在 NaCl濃度為 4、6、8、10 g/L 時,其發芽率較對照分別下降0%、0%、2.6%、74.4%,其次是18號、02號、19號;受到抑制作用最大的是52號,其較對照分別下降10.8%、24.3%、83.8%、100%,其次是43號、34號。結果說明,在不同NaCl濃度處理下,平均發芽率最高的是181號,其次是18號、02號和19號,平均發芽率最低的是52號。

表1 不同品種水稻種子在不同NaCl濃度下的發芽率
由表2可以看出,9個水稻品種的種子用不同鹽濃度處理,隨著鹽濃度的升高,各品種發芽勢呈下降趨勢。不同品種種子發芽勢不同,品種間發芽勢差異顯著(P<0.05)。不同品種中,各濃度鹽溶液對發芽勢影響最小的是18號,在NaCl濃度為2、4、6、8、10 g/L時,其發芽勢較對照分別下降16.2%、16.2%、62.2%、78.4%、91.9%,其次是19號、29號,其中29號和43號在2 g/L鹽溶液中發芽勢沒受到影響。不同品種中,各濃度鹽溶液對52號發芽勢抑制作用最大,在 NaCl濃度為 2、4、6、8、10 g/L時,其發芽勢較對照分別下降 66.7%、77.8%、100%、100%、100%。18號和02號在2、4 g/L鹽發度下與對照下降程度一樣,其他品種在4 g/L鹽溶液下發芽勢急劇下降。結果顯示,在不同NaCl濃度處理下,平均發芽勢最高的是18號,其次是19號和29號,平均發芽勢最低的是52號。
由表3可知,隨鹽濃度的升高,各品種種子芽長和根數、根長均呈明顯下降趨勢。在10 g/L鹽濃度時,各品種種子芽枯黃死亡。6、8 g/L鹽濃度下,大多品種芽能生長,但根的生長受到抑制,表現為不發根。在同一NaCl濃度處理下,各品種間幼根及芽的生長差異顯著(P<0.05)。2 g/L鹽濃度,對52號、02號、181號和26號苗高抑制作用最小;其次是19號,較對照降低2.5%;2 g/L鹽濃度,對34號、18號、29號和43號苗高抑制作用最大,它們分別較對照降低39.6%、38.7%、35.1%、32.8%。2 g/L鹽濃度,對52號、02號、181號和19號根數生長抑制作用最小,其次是34號、43號和29號;對26號和18號根數生長抑制作用最大。在2 g/L鹽濃度下,根長較對照降低最少的是19號和181號,降低最多的是34號、43號和26號。4 g/L鹽濃度對52號和02號苗高抑制作用最小,對18號、29號和34號抑制作用最大。4 g/L鹽濃度對52號和02號根數生長抑制作用最小,對19號、43號和26號抑制作用最大。在4 g/L鹽濃度下,各品種根長較對照降低最少的是02號,降低最多的是34號。

表2 不同品種水稻種子在不同NaCl濃度下的發芽勢

表3 不同NaCl濃度對不同品種水稻種子生長指標的影響
種子發芽率是衡量種子質量好壞的重要指標,可以顯示種子胚的活性。種子發芽勢是反映種子質量優劣的主要指標之一。在發芽率相同時,發芽勢高,說明種子生命力強。從種子發芽率和發芽勢方面分析,在2 g/L鹽濃度下,種子活力較強的是43號、29號、19號和181號;在4 g/L鹽濃度下,種子活力較強的是181號、02號、19號和18號;在6、8 g/L鹽濃度下,各品種種子活力急劇下降,其平均發芽勢較對照降低達60%以上。
隨鹽濃度的升高,芽長和根數、根長均呈明顯下降趨勢。4 g/L以上鹽濃度對所有品種芽和根的生長抑制作用都很顯著。2 g/L鹽濃度對52號、02號、81號和26號苗高沒有抑制作用,其次是19號;對52號、02號、181號和19號根數生長沒有抑制作用。在2 g/L鹽濃度下,根長較對照降低最少的是19號和181號,降低最多的是34號、43號、26號。4 g/L鹽濃度對52號和02號苗高抑制作用最小,較對照分別降低15.6%、33.3%;在4 g/L鹽濃度下,52號和02號的根數和根長較對照降低也較少。
供試9個品種,綜合發芽率、發芽勢、芽長及根的生長等指標來看,在2 g/L鹽濃度下,雖然各品種發芽率不受影響,但其對根數及根長影響不一,其中181號和19號表現最好,其次是29號、02號。4 g/L鹽濃度處理對所有品種芽和根的生長均有顯著抑制作用(P<0.05),其中耐鹽性相對較好的是52號、02號。6 g/L鹽濃度處理對各品種種子根的發生產生嚴重抑制,表明各品種種子均不能耐受6 g/L鹽濃度處理。
參考文獻:
[1]周 毅,崔豐磊,楊 萍,等.水稻不同品種幼苗期耐鹽性評價[J].江西農業大學學報,2015,37(5):781-787.
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