不同甘薯品種苗期耐鹽性比較

王靈燕 賈文娟 鮑敬 陳天舒 王寶山

摘要：選取山東和江蘇地區(qū)廣泛種植的甘薯品種(濟(jì)薯21、濟(jì)薯23、徐薯28和勝利百號(hào))進(jìn)行苗期耐鹽性鑒定試驗(yàn)，以期選出適宜黃河三角洲鹽堿地種植的甘薯品種。本試驗(yàn)對(duì)0、150 mmol/L NaCl處理下的上述4個(gè)甘薯品種的幼苗黃葉率、植株死亡率、鹽害率、鹽害指數(shù)、干鮮重、生長(zhǎng)量和葉面積等指標(biāo)進(jìn)行了分析。在上述4個(gè)品種中，濟(jì)薯21幼苗的黃葉率、植株死亡率、鹽害率和鹽害指數(shù)均低于其他3個(gè)品種，是受鹽脅迫影響最小的品種，而勝利百號(hào)所有指標(biāo)均高于其他3個(gè)品種，是受鹽脅迫影響最大的品種。與各自對(duì)照相比，濟(jì)薯21的整株鮮重、整株干重、相對(duì)生長(zhǎng)量和第三葉位葉面積均為4個(gè)品種中最大。因此濟(jì)薯21是最耐鹽品種，而勝利百號(hào)為鹽敏感品種；4個(gè)品種的耐鹽性：濟(jì)薯21>濟(jì)薯23>徐薯28>勝利百號(hào)。

關(guān)鍵詞：NaCl脅迫；甘薯；耐鹽性篩選；苗期

中圖分類號(hào)：S531.01文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942(2012)01-0054-04

黃河三角洲是我國(guó)三大三角洲之一，面積約5930km²，其中不同程度鹽漬化土地占到47.4％，改良和利用這些土地是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要課題之一。培育和篩選耐鹽的作物品種是利用鹽漬土經(jīng)濟(jì)而有效的措施。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，甘薯(Ipomoea batatas L)在保證國(guó)家糧食安全和能源安全中的作用日益突出，目前已是世界各國(guó)公認(rèn)的新型能源作物。其淀粉含量高，耐旱耐瘠薄性良好并且適宜于邊際土地種植。篩選適于黃河三角洲地區(qū)的耐鹽甘薯新品種，對(duì)該地區(qū)鹽堿地的利用和甘薯的推廣種植有重要意義。

國(guó)內(nèi)外有關(guān)甘薯鹽脅迫的生理研究大多集中在對(duì)性狀的影響和田間耐鹽性鑒定方面。郭小丁等1989～1992年間選取50個(gè)甘薯品種在蘇北濱海地區(qū)進(jìn)行了大田耐鹽性鑒定，以各品種薯塊產(chǎn)量與對(duì)照比較作為評(píng)價(jià)耐鹽性的依據(jù)，并對(duì)不同評(píng)價(jià)方法進(jìn)行比較，初步篩選出14個(gè)耐鹽性強(qiáng)的品種。過(guò)曉明等(2010)2009～2010年對(duì)徐州地區(qū)5個(gè)甘薯品種的幼苗進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室耐鹽生理的鑒定，5個(gè)甘薯品種的耐鹽性由小到大依次為：勝利100<徐薯25<徐55-2<徐薯26<徐薯18。

作物幼苗期對(duì)鹽脅迫較為敏感，苗期生長(zhǎng)好的品種其產(chǎn)量也更高。所以研究苗期甘薯的耐鹽性具有重要意義，尤其是黃河三角洲鹽堿地4月下旬到5月上旬是甘薯栽植期，也是降雨少、蒸發(fā)快、土壤返鹽高峰期。因此，苗期甘薯耐鹽性強(qiáng)弱決定了其在黃河三角洲鹽堿地的成苗率和最終產(chǎn)量。本試驗(yàn)選取山東地區(qū)廣泛種植的兩個(gè)甘薯品種(濟(jì)薯21和濟(jì)薯23)和江蘇地區(qū)的兩個(gè)品種(徐薯28和勝利百號(hào))進(jìn)行苗期耐鹽性篩選試驗(yàn)，耐鹽性指標(biāo)借鑒其他作物幼苗耐鹽性指標(biāo)，旨在選出適宜黃河三角洲鹽漬地推廣種植的能源甘薯品種。

1.材料與方法

1.1材料處理與培養(yǎng)

濟(jì)薯21和濟(jì)薯23由山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所提供，徐薯28和勝利百號(hào)由徐州甘薯研究中心提供。本試驗(yàn)采用薯塊育苗，剪心葉下4～5個(gè)莖節(jié)的甘薯苗插入花盆，每盆3苗，沙培。用1/2 Hoagland營(yíng)養(yǎng)液澆灌5天，后選取長(zhǎng)勢(shì)一致的幼苗進(jìn)行鹽溶液梯度處理，每天遞增50mmol/LNaCl至終濃度150mmol/L，達(dá)到終濃度再處理15天后開(kāi)始測(cè)定指標(biāo)。甘薯苗置于溫室[自然光照、晝夜溫度(23±2)℃～(17±2)℃、相對(duì)濕度70％～80％]培養(yǎng)。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1干重鮮重測(cè)定將幼苗小心取出，用去離子水快速洗凈后用吸水紙吸干，測(cè)其地上部和根部鮮重，之后置于105℃烘箱中殺青15min，80℃烘干過(guò)夜至恒重，測(cè)定干重。

1.2.2鹽害指數(shù)及鹽害率測(cè)定參照郝峰鴿等(2010)和駱建霞等(2005)的方法對(duì)全部植株進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)，計(jì)算不同處理植株的鹽害指數(shù)和鹽害率。

鹽害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：0級(jí)，無(wú)鹽害癥狀；1級(jí)，輕度鹽害，有少部分(約1/5)葉片的葉尖葉緣變黃；12級(jí)，中度鹽害，有約1/2葉片的葉尖、葉緣變黃；3級(jí)，重度鹽害，大部分葉片的葉緣、葉尖焦黃；4級(jí)，極重度鹽害，葉片焦枯脫落、枝枯，最終死亡。

計(jì)算公式為：鹽害指數(shù)(％)=(∑鹽害級(jí)值×相應(yīng)鹽害級(jí)值株數(shù))/(總株數(shù)×鹽害最高級(jí)數(shù)值)×100

鹽害率(％)=出現(xiàn)鹽害癥狀株數(shù)/總株數(shù)×100

1.2.3 葉面積 葉面積測(cè)定按照肖強(qiáng)等(2005)和葉文景的方法。將葉片在200ppi下用掃描儀掃描，計(jì)算出1cm²的像素?cái)?shù)，用Photo-shop快選圈定整個(gè)葉片，根據(jù)像素計(jì)算出相應(yīng)的葉面積。

1.3數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel軟件和SPSS 13.0軟件進(jìn)行處理。

2.結(jié)果與分析

2.1鹽處理對(duì)不同甘薯品種幼苗的影響

如表1所示，在150mmol/LNaCl處理下，濟(jì)薯21黃葉率和植株死亡率均為13.9％，鹽害率和鹽害指數(shù)只有27.8％和34.7％，是4個(gè)品種中最低的，鹽害對(duì)其植株影響最小。而勝利百號(hào)黃葉率和植株死亡率為42.8％和36.8％，鹽害率和鹽害指數(shù)分別為63.2％和59.2％，是4個(gè)品種中最高的，說(shuō)明其受鹽害影響最大，為最不耐鹽品種。濟(jì)薯23黃葉率、植株死亡率、鹽害率稍高于濟(jì)薯21，但顯著低于徐薯28。

2.2鹽處理對(duì)不同甘薯品種幼：苗生長(zhǎng)的影響

如圖1所示，150 mmol/L NaCl處理下各品種植株的生長(zhǎng)量顯著低于其對(duì)照，濟(jì)薯21為對(duì)照的34.9％，濟(jì)薯23為23.9％，徐薯28為25.9％，而勝利百號(hào)為21.3％。濟(jì)薯21品種的相對(duì)生長(zhǎng)量為4個(gè)品種中最大值，顯著高于勝利百號(hào)，為最耐鹽品種。

本試驗(yàn)對(duì)各甘薯品種幼苗第三葉位葉面積進(jìn)行了測(cè)定。如圖2所示，在150mmol/L NaCl處理15天后，所有甘薯品種幼苗葉面積均受到不同程度的影響，濟(jì)薯21的葉面積是正常植株的76.3％，濟(jì)薯23為72.5％，徐薯28為71.9％，勝利百號(hào)僅為自身對(duì)照的65.8％。由此看出，濟(jì)薯21受鹽脅迫影響最小，勝利百號(hào)受鹽害影響最大。

2.3鹽處理對(duì)不同甘薯品種幼苗干鮮重的影響

由圖3看出，鹽處理對(duì)不同品種甘薯苗干、鮮重均產(chǎn)生顯著抑制作用。濟(jì)薯21整株鮮重是對(duì)照的72.5％，濟(jì)薯23和徐薯28分別為各自對(duì)照的38.6％和62.1％，勝利百號(hào)只有35.7％。

與鮮重類似，濟(jì)薯21干重為對(duì)照的66.9％，濟(jì)薯23和徐薯28分別為44.6％和58.3％，勝利百號(hào)僅為36.3％。

3.討論與結(jié)論

鹽害指標(biāo)是衡量植物生長(zhǎng)和鹽害程度的重要標(biāo)準(zhǔn)，可以作為苗期耐鹽性鑒定的主要指標(biāo)之一。本試驗(yàn)參照郝峰鴿和駱建霞的鹽害分級(jí)方法，對(duì)150mmol/LNaCl處理下4個(gè)品種幼苗進(jìn)行了鹽害程度分析，濟(jì)薯21幼苗的黃葉率、植株死亡率、鹽害率和鹽害指數(shù)均低于其他3個(gè)品種，是受鹽

脅迫影響最小的品種，而勝利百號(hào)的以上指標(biāo)均高于其他3個(gè)品種，是受鹽脅迫影響最大的品種。這與之前文獻(xiàn)中鹽敏感品種的結(jié)論是一致的。

生物量是植物對(duì)鹽脅迫響應(yīng)的綜合體現(xiàn)，生長(zhǎng)抑制是植物對(duì)鹽漬響應(yīng)最敏感的生理過(guò)程。NaCl脅迫下，甘薯苗期生長(zhǎng)量、葉面積、整株干鮮重均受抑制，鹽敏感品種勝利百號(hào)受抑制程度明顯大于徐薯28和濟(jì)薯21。相同鹽濃度處理15天時(shí)，濟(jì)薯21幼苗大部分枝葉挺拔，相對(duì)生長(zhǎng)量最大；濟(jì)薯23生長(zhǎng)量有限；徐薯28植株死亡率和黃葉率較高，而其在正常沙土中枝葉最為茂盛，葉面積最大，自身形成鮮明對(duì)比，耐鹽性較弱；勝利百號(hào)幼苗整株干鮮重和相對(duì)生長(zhǎng)量均為最小，葉片生長(zhǎng)也受到嚴(yán)重影響，枯黃凋落嚴(yán)重，可以明顯看出其生長(zhǎng)情況最差。

實(shí)驗(yàn)室條件下苗期鑒定可以有效避免氣候條件和土壤條件的影響，客觀地反應(yīng)各品種苗期的耐鹽程度，但最終是否能在鹽堿地上獲得高產(chǎn)有待于大田試驗(yàn)驗(yàn)證。

總之，無(wú)論是鹽害指標(biāo)還是生長(zhǎng)指標(biāo)都表明：在苗期階段濟(jì)薯21是最耐鹽品種，而勝利百號(hào)為鹽敏感品種，4個(gè)甘薯品種的耐鹽性：濟(jì)薯21>濟(jì)薯23>徐薯28>勝利百號(hào)。

致謝：本試驗(yàn)所用種薯由山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所和徐州甘薯研究中心提供，在此深表謝意。

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