朝陽地區(qū)文冠果苗期對鹽堿脅迫的響應(yīng)研究

董立軍

(遼寧省朝陽市國有建平縣白山林場，遼寧 朝陽 122406)

文冠果(Xanthocerassorbifolium)因其根蘗能力強(qiáng)、適應(yīng)范圍廣、叢生狀態(tài)好已成為北方造林的首選樹種。其耐干旱貧瘠，抗逆性強(qiáng)，具有極高的經(jīng)濟(jì)價值和觀賞價值[1]。在遼寧朝陽的種植歷史悠久。從種植角度來說，盡管文冠果對土壤要求不嚴(yán)，在沙礫地、黏土地和輕度鹽堿地均能栽培[2]，而在重度鹽堿地卻難以生存。因此，對該地區(qū)文冠果的抗鹽堿能力進(jìn)行測定可以準(zhǔn)確把握鹽堿威脅地區(qū)文冠果的可種植范圍，而苗期是植物生長過程中較為敏感的關(guān)鍵時期。本研究以朝陽地區(qū)的文冠果幼苗為研究對象，對不同程度的鹽堿脅迫下的株高、可溶性糖含量和凈光合速率進(jìn)行了測定，同時對應(yīng)地從生長性狀、體內(nèi)養(yǎng)分和生理過程三個層面分析評價了朝陽地區(qū)文冠果苗期對鹽堿脅迫的響應(yīng)情況，以探討朝陽地區(qū)文冠果的鹽堿耐受程度，為進(jìn)一步擴(kuò)大文冠果的可栽培區(qū)域提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

文冠果種子采集于朝陽建平白山林場的實生文冠果，所采集的種子要求種皮光滑、大小均勻、無殘損。經(jīng)浸泡，層積沙藏處理，萌發(fā)后種植。

1.2 試驗設(shè)計

試驗設(shè)計一組對照(CK)，試驗組共設(shè)鹽脅迫(A)、堿脅迫(B)、鹽堿混合脅迫(C)3種脅迫條件，每個脅迫條件設(shè)置輕度(l)、中度(m)和重度(h)三個梯度，總計9個處理，分別記作lA、mA、hA、lB、mB、hB、lC、mC、hC[3]，具體設(shè)計詳見表1。

表1 脅迫條件設(shè)計

1.3 試驗方法

不同鹽堿脅迫程度下幼苗的株高測定方法為：在文冠果幼苗處理7周后，用塑料直尺測定文冠果幼苗的株高。

不同鹽堿脅迫程度下可溶性糖含量的測定方法：采用蒽酮比色法進(jìn)行測定[4]。

不同鹽堿脅迫程度下的凈光合速率的測定方法為：幼苗處理6周后，在晴天9:30—10:30用Li-6400光合儀測定系統(tǒng)(LI-COR，Lin Coin，USA)測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 鹽堿脅迫對文冠果苗期株高的影響

不同梯度鹽堿脅迫對文冠果苗期株高的影響可參見圖1。由圖1可知，不同程度的脅迫均會給文冠果株高帶來影響。隨著脅迫程度的增加，文冠果幼苗株高呈現(xiàn)明顯的下降趨勢，并且鹽脅迫、堿脅迫和鹽堿混合脅迫3種處理的影響結(jié)果也存在差異。其中，堿脅迫下文冠果幼苗的株高均最低，且下降趨勢最明顯，例如，lB

圖1 不同梯度鹽堿脅迫對文冠果苗期株高的影響

2.2 鹽堿脅迫對文冠果苗期可溶性糖含量的影響

不同程度的鹽堿脅迫對文冠果苗期可溶性糖含量的影響可參見圖2。由圖2可知，在不同程度的脅迫條件下，ABC三種處理的可溶性糖含量均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，在輕度脅迫條件下，lB>lA>lC，但與對照相比，升高幅度均不明顯，表明輕度鹽堿脅迫對苗期文冠果影響不大；在中度脅迫程度下，三組處理的可溶性糖含量仍然是mB>mA>mC，并且均達(dá)到最高值，表明在中度脅迫條件下文冠果苗顯示了最積極的響應(yīng)程度；在重度脅迫程度下，三組處理的可溶性糖含量均大幅下降，下降幅度為hB>hC>hA，下降原因可能是試驗所設(shè)置的重度脅迫條件超過了文冠果苗的耐受極限，下降幅度的大小順序表明在體內(nèi)養(yǎng)分對脅迫響應(yīng)層面，文冠果對鹽脅迫和鹽堿混合脅迫更為敏感。

圖2 不同梯度鹽堿脅迫對文冠果苗期可溶性糖含量的影響

2.3 鹽堿脅迫對文冠果苗期凈光合速率的影響

不同程度的鹽堿脅迫對文冠果苗期凈光合速率的影響可參見圖3。由圖3可知，與對照組相比，經(jīng)過任何程度鹽堿脅迫處理后，文冠果幼苗的最大凈光合速率均呈現(xiàn)下降趨勢，在不同的ABC三種脅迫條件下，最大凈光合速率的受抑制程度也有所差異。在輕度脅迫條件下，lC>lB>lA，即A處理(鹽脅迫)下文冠果苗的凈光合速率下降幅度最大，表明在脅迫程度較輕的情況下，鹽脅迫對文冠果苗的正常生長影響最大；在中度脅迫條件下，mA>mC>mB其中，鹽脅迫的降幅開始低于堿脅迫和鹽堿混合脅迫，并且mC和mB均出現(xiàn)了負(fù)值，表明遭受中等程度堿脅迫和鹽堿混合脅迫的文冠果苗已開始趨于死亡；在重度脅迫條件下，重度鹽脅迫(hA)開始出現(xiàn)負(fù)值，而重度堿脅迫(hB)和重度鹽堿脅迫(hC)條件下，文冠果幼苗全部死亡，無法進(jìn)行凈光合速率測定，表明此種程度的脅迫已經(jīng)超出了文冠果幼苗的耐受范圍。

圖3 不同梯度鹽堿脅迫對文冠果苗期凈光合速率的影響

3 結(jié)論

通過對不同程度的鹽脅迫、堿脅迫和鹽堿混合脅迫條件下文冠果苗的株高、可溶性糖含量和凈光合速率進(jìn)行了測定，結(jié)果表明，在輕度脅迫下，文冠果幼苗生長性狀、體內(nèi)養(yǎng)分和生理過程沒有受到顯著性抑制，而中度脅迫下文冠果生長受到限制、光合作用下降、可溶性糖含量增加，正常生長受到限制，并且鹽分堿化越強(qiáng)，植物長勢和生理指標(biāo)受限越顯著；重度脅迫下，各種鹽堿處理的幼苗均受到嚴(yán)重影響。綜合而言，中度脅迫程度是文冠果幼苗正常生存的臨界耐受范圍，可為更加準(zhǔn)確把握朝陽鹽堿威脅地區(qū)文冠果的可種植范圍提供參考。

[1] 冷梅.凌源地區(qū)文冠果的培育與造林技術(shù)[J].防護(hù)林科技，2014(1):122-123

[2] 董莉莉，曾凡順，劉陽，等.文冠果繁殖及栽培技術(shù)研究進(jìn)展[J].遼寧林業(yè)科技，2015(2)：54-58

[3] 樊興路.文冠果無性系早期選擇研究及幼苗對鹽堿脅迫的響應(yīng)[D].太谷：山西農(nóng)業(yè)大學(xué)，2015

[4] 劉海英，王花花，崔長海，等.可溶性糖含量測定(蒽酮法)實驗的改進(jìn)[J].實驗室科學(xué)，2013,16(2):19-20