河北省10個(gè)小麥主栽品種耐鹽性鑒定

肖 宇 ，劉希鋒 ，劉青松 ，徐玉鵬 ，閆旭東

（1.滄州市農(nóng)林科學(xué)院，河北 滄州 061000；2.黃驊市農(nóng)業(yè)局，河北 黃驊 061100）

我國(guó)鹽堿化土壤占我國(guó)土壤總面積的8%，是世界上鹽堿土較多的國(guó)家之一，土地鹽堿化形勢(shì)十分嚴(yán)峻[1－2]。其中海涂土壤占海岸帶土壤總面積的17.35%，主要分布在河北、山東、江蘇、浙江、遼寧、廣東、福建、海南等省[3]。品種是限制鹽堿地作物產(chǎn)量潛力發(fā)揮的一個(gè)主要因素，鹽漬土壤往往延遲出苗，降低發(fā)芽率，使作物產(chǎn)量、品質(zhì)和效益受到嚴(yán)重影響[4－5]。利用鹽漬土壤有多種途徑，其中以培育耐鹽作物品種最為經(jīng)濟(jì)有效[6－7]。

小麥?zhǔn)鞘澜缟献钪饕募Z食作物之一，據(jù)測(cè)算，我國(guó)要保障2020年14.5億人口的糧食安全，小麥產(chǎn)量需在現(xiàn)有基礎(chǔ)上增加28%[8－9]，因此，小麥的耐鹽資源研究具有現(xiàn)實(shí)意義。小麥耐鹽性鑒定是小麥種質(zhì)資源鑒定評(píng)價(jià)、耐鹽品種選育以及耐鹽機(jī)理研究的基礎(chǔ)性研究,通過耐鹽性鑒定可以篩選出供小麥耐鹽育種的種質(zhì)資源或直接用于小麥生產(chǎn)[10－11]。河北東部沿海地區(qū)，土壤鹽堿化嚴(yán)重，是華北地區(qū)中低產(chǎn)田利用的主要對(duì)象，本研究通過對(duì)河北省主栽的10個(gè)小麥品種進(jìn)行芽期和全生育期的耐鹽性鑒定，以期為河北省中低產(chǎn)田鹽堿地小麥糧食增產(chǎn)提供參考。

1 材料和方法

1.1 供試品種

供試小麥品種10個(gè)，其來源詳見表1。

表1 參試小麥品種

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)在滄州市農(nóng)林科學(xué)院前營(yíng)試驗(yàn)站開展，2015年10月12日播種。試驗(yàn)以土壤全鹽量0.35%為處理組，土壤全鹽量0.15%為對(duì)照組，每組3次重復(fù)，參試材料隨機(jī)排列。所有試驗(yàn)在鹽池內(nèi)進(jìn)行，鹽池長(zhǎng)1.25 m，寬0.8 m，每個(gè)鹽池播3行，每行播140粒種子。全生育期調(diào)查出苗率、保苗率、分蘗率，收獲后對(duì)株高、穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量等指標(biāo)進(jìn)行考種，計(jì)算產(chǎn)量和耐鹽指數(shù)，公式如下。

耐鹽指數(shù)=處理性狀表現(xiàn)值/對(duì)照性狀表現(xiàn)值×100%

性狀差值＝對(duì)照性狀值－高鹽處理性狀值

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

采用MicrosoftExcel2007軟件處理和分析數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期

從表2可以看出，在高鹽處理?xiàng)l件下，10個(gè)小麥品種的生育周期均出現(xiàn)不同程度的縮短，其縮短范圍9～15 d，其中縮短最多的品種為滄麥028和邯麥13，縮短最少的品種為衡4399和石麥15，說明高鹽處理會(huì)使小麥的生育周期縮短，加速小麥成熟，后期出現(xiàn)早衰現(xiàn)象。

表2 參試品種小麥不同處理生育周期 （d）

2.2 不同小麥品種高鹽脅迫下的出苗率

從表3可以看出，對(duì)照組種子出苗率均高于95%，而高鹽處理各小麥品種發(fā)芽率差異較大，其范圍在57.1%～95.3%不等；10個(gè)品種中在高鹽處理出苗率最高的品種為冀麥32，其次是滄麥6001，二者出苗率均高于90%，與對(duì)照組差異較小，表現(xiàn)出較好的苗期耐鹽性；而出苗率最低的品種為邯麥13，然后是石農(nóng)086，二者出苗率均低于60%，且與對(duì)照組差異較大，其苗期耐鹽性較弱。

表3 不同品種小麥不同處理出苗率 （%）

2.3 株高

從表4可以看出，與對(duì)照組相比，高鹽處理株高均有一定程度的降低，降低差值范圍為28.1～56.6 cm，一般認(rèn)為株高降低越小，該品種在高鹽處理下適應(yīng)性越好，10個(gè)品種中株高降低程度較高的品種有冀麥32和邯麥13，其差值均超過40 cm，而降低程度較低的品種主要有石麥15、衡4399和石麥22，其差值均小于30 cm。

表4 參試品種不同處理成熟期株高 （cm）

2.4 不同小麥品種不同處理?xiàng)l件下的群體數(shù)量

由圖1可以看出，10個(gè)小麥品種的群體數(shù)量變化在對(duì)照組表現(xiàn)一致，均表現(xiàn)為苗期至返青期緩慢增加，在拔節(jié)期出現(xiàn)高峰后抽穗期急劇下降，抽穗至成熟期緩慢下降；10個(gè)小麥品種在高鹽處理各個(gè)階段群體數(shù)量均顯著低于對(duì)照組，冬前基本沒有分蘗，且由于高鹽處理影響部分品種小麥越冬，表現(xiàn)為返青后單位面積莖數(shù)減少，其中單位面積莖數(shù)減少較多的品種有衡4444、邯麥13和滄麥028，但衡4444表現(xiàn)出后期分蘗活力強(qiáng)；小麥成熟時(shí)的穗數(shù)直接影響產(chǎn)量，高鹽處理成熟期小麥成穗數(shù)較好的品種是石麥15，其次是滄麥6005和衡4399。

2.5 不同品種小麥不同處理?xiàng)l件下產(chǎn)量構(gòu)成因素

圖1 不同處理小麥各時(shí)期品種群體數(shù)量

從表5可以看出，高鹽處理嚴(yán)重影響小麥成穗數(shù)，所有高鹽處理小麥成穗數(shù)均低于對(duì)照組；就千粒質(zhì)量而言，滄麥6001、冀麥32、衡4399和滄麥028在高鹽處理略高于對(duì)照組，其他6個(gè)品種均低于對(duì)照組；就穗粒數(shù)而言，滄麥6005、滄麥6001、石農(nóng)086和衡4399在高鹽處理略高于對(duì)照組，其他6個(gè)品種均低于對(duì)照組。這種千粒質(zhì)量或穗粒數(shù)在品種間的差異，可能是在鹽分脅迫條件下，由于平均穗數(shù)的顯著降低，在庫(kù)源平衡原理的作用下，產(chǎn)生了代償作用。

表5 參試品種小麥不同處理?xiàng)l件下產(chǎn)量構(gòu)成因素差值

2.6 不同小麥品種耐鹽指數(shù)比較

耐鹽指數(shù)是對(duì)高鹽處理和對(duì)照組產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的綜合分析指標(biāo)。從表6可以看出，各小麥品種在高鹽處理的產(chǎn)量均顯著低于對(duì)照組，根據(jù)耐鹽指數(shù)可將10個(gè)小麥品種分成3類：第一類是耐鹽指數(shù)＞60%的為耐鹽品種，有冀麥32、石麥15、衡4399和滄麥6005；第二類為中度耐鹽品種，40%＜耐鹽指數(shù)≤60%，有滄麥6001、石農(nóng)086、石麥22和衡4444；第三類為不耐鹽品種，耐鹽指數(shù)≤40%，有邯麥13和滄麥028。

表6 參試品種小麥耐鹽指數(shù)

3 結(jié)論與討論

小麥作為主要糧食作物，關(guān)系著國(guó)家食品安全。隨著我國(guó)鹽漬化和次生鹽漬化土地面積日益增加，小麥生產(chǎn)受到嚴(yán)重影響，因此，培育和篩選耐鹽品種十分重要[12]。試驗(yàn)對(duì)河北省10個(gè)小麥主栽品種進(jìn)行研究，結(jié)果表明，各品種在高鹽處理時(shí)均受到一系列的影響，表現(xiàn)為生育期縮短、出苗率降低、株高下降、產(chǎn)量下降等，其中以衡4399耐鹽性較好，無論在處理組還是對(duì)照組均具有10個(gè)品種中最高的產(chǎn)量，其次是石麥15、冀麥32和滄麥6005。

[1]王萌萌,姜奇彥,胡正,等.小麥品種資源耐鹽性鑒定[J].植物遺傳資源學(xué)報(bào),2012,13(2):189－194.

[2]孫永媛.小麥耐鹽生理及耐鹽相關(guān)基因TaNHX3功能的初步研究[D].保定:河北農(nóng)業(yè)大學(xué),2011.

[3]巴逢辰,趙羿.中國(guó)海涂土壤資源[J].土壤學(xué)報(bào),1997,28(2):48－51.

[4]LOBELL D B,ORTIZ－MONASTERIO J I,GURROLA F C,et al.Identification of saline soils with multiyear remote sensing of crop yields[J].Soil science society of america journal,2007,71(3):777－783.

[5]趙小強(qiáng),彭云玲,李健英,等.16份玉米自交系的耐鹽性評(píng)價(jià)[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2014,32(5):40－45.

[6]張紅雪,史振聲.玉米耐鹽性研究進(jìn)展[J].種子,2015,34(10):47－51.

[7]張巧鳳,陳宗金,吳紀(jì)中,等.小麥種質(zhì)芽期和苗期的耐鹽性鑒定評(píng)價(jià)[J].植物遺傳資源學(xué)報(bào),2013,14(4):620－626.

[8]何中虎,夏先春,陳新民,等.中國(guó)小麥育種進(jìn)展與展望[J].作物學(xué)報(bào),2011,37(2):202－215.

[9]賀德先.世界小麥產(chǎn)消與貿(mào)易形勢(shì)動(dòng)態(tài)分析及小麥生產(chǎn)發(fā)展戰(zhàn)略研究[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2009,43(2):220－226.

[10]馬雅琴,翁躍進(jìn).引進(jìn)春小麥種質(zhì)耐鹽性的鑒定評(píng)價(jià)[J].作物學(xué)報(bào),2005,31(1):58－64.

[11]劉旭,史娟,張學(xué)勇,等.小麥耐鹽種質(zhì)的篩選鑒定和耐鹽基因的標(biāo)記[J].植物學(xué)報(bào),2001,43(9):948－954.

[12]陳小梅.不同小麥品種(系)耐鹽特性及RAPD初步分析[D].烏魯木齊:新疆農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.