五個月季品種耐鹽性評價

肖 斌

鹽脅迫是制約植物生長發(fā)育的主要環(huán)境因素，鹽脅迫會影響植物的代謝過程和光合效率，從而影響植物生長。甘肅定西地處我國西北內(nèi)陸，氣候干燥，降雨較少，土壤鹽堿化程度較高，外來月季品種很難適應(yīng)定西地區(qū)的土壤環(huán)境。要想在定西地區(qū)推廣種植外來月季品種，擴大外來品種在西北地區(qū)的種植范圍，就要選育出適合在西北地區(qū)的鹽堿地種植品種。

本試驗選取植物園引進(jìn)的5個品種進(jìn)行鹽脅迫處理，測定生長和生理指標(biāo)，同時，利用主成分分析法評價5種月季品種的綜合抗逆能力，結(jié)合定西當(dāng)?shù)氐耐寥罈l件，選擇出適合在定西地區(qū)生長的月季品種，為月季的引種馴化提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 安定區(qū)植物園5個月季品種：朱墨雙輝、粉扇、扉扇、粉扇（木香嫁接）、粉和平，均為新引進(jìn)品種。

1.2 試驗處理 鹽脅迫用0 mmol/L（處理1）、20 mmol/L（處理2）、40 mmol/L（處理3）、60 mmol/L（處理4）、80 mmol/L（處理5）的NaCl+Na2SO4（摩爾比2∶1）的混合溶液澆灌月季植株，每株每次澆灌1 L溶液，每個處理5株為1個重復(fù)，重復(fù)3次。每隔7天澆灌1次，共處理3次，處理21天后測定相關(guān)指標(biāo)。

1.3 測定的指標(biāo)及方法

1）生長指標(biāo)。分別在鹽脅迫當(dāng)天、第21天測量株高、莖粗、葉片鮮重和干重，分別計算增長量。莖粗在植株莖基部以上10 cm處測量。葉片鮮重和干重，在每個重復(fù)在不同濃度處理的植株相同部分選取5片月季葉片，利用常用的鮮重和干重的測定方法進(jìn)行稱量。

2）生理生化指標(biāo)。在鹽脅迫處理當(dāng)天和第21天時，采摘不同濃度處理的月季植株相同部位的葉片，測定膜脂過氧化指標(biāo)（相對電導(dǎo)率采用電導(dǎo)儀法測定，MDA含量采用硫代巴比妥酸法測定）和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量（葉片脯氨酸含量，用茚三酮比色法測定）。

2 結(jié)果與分析

2.1 株高增長量 從圖1可以看出，隨著鹽濃度的增加，所有品種月季的株高增長量依次下降，下降幅度因品種而異，表明鹽脅迫對不同品種月季的生長都有抑制作用。鹽脅迫對扉扇的影響最大，對朱墨雙輝、粉扇、粉和平的影響次之，對粉扇（木香嫁接）的影響最小。

圖1 不同鹽濃度處理5個月季品種株高增長量

2.2 莖粗增長量 由圖2可以看出，隨著鹽濃度的增加，所有品種月季的莖粗增長量均呈現(xiàn)下降趨勢，下降程度與品種有關(guān)。不同鹽濃度處理后的各品種月季的莖粗增長量與對照相比均差異顯著（P＜0.05）。在20 mmol/L、40 mmol/L、60 mmol/L的鹽濃度下，粉扇（木香嫁接）的莖粗生長受到鹽脅迫的影響較小，而朱墨雙輝、粉扇、扉扇、粉和平等的莖粗受到鹽脅迫的影響較大。而在80 mmol/L的鹽濃度下，5種月季品種莖粗生長均影響較大，從鹽脅迫下的月季莖粗增長量的變化說明：輕度脅迫下（鹽濃度為20 mmol/L和40 mmol/L）粉扇（木香嫁接）比其他4種月季的耐鹽性好，但是在重度鹽脅迫下（鹽濃度為60 mmol/L和80 mmol/L），月季的生長均會受到嚴(yán)重影響。

圖2 不同鹽濃度處理5個月季品種莖粗增長量

2.3 鮮重 從圖3中看出，不同鹽濃度的鹽脅迫可以顯著降低月季葉片的鮮重，濃度不同影響不同。濃度20 mmol/L、40 mmol/L、60 mmol/L對5個品種月季葉片鮮重影響均較小，濃度80 mmol/L時，鹽脅迫對粉扇（木香嫁接）的影響較小，對其他4種月季的影響較嚴(yán)重。

圖3 不同鹽濃度處理5個月季品種葉片鮮重

2.4 干重 由圖4可知，隨著鹽濃度的增加，各品種月季葉片干重與對照相比差異顯著（P＜0.05），鹽脅迫處理會顯著降低月季的葉片干重，濃度不同影響不同。5個月季品種中，鹽脅迫對朱墨雙輝、扉扇、粉和平影響較大，對粉扇（木香嫁接）、粉扇影響較小。

圖4 不同鹽濃度處理5個月季品種葉片干重

2.5 相對電導(dǎo)率 如圖5，隨著鹽濃度的增加，朱墨雙輝的葉片相對電導(dǎo)率上升最快，粉扇、扉扇、粉和平3個品種次之，粉扇（木香嫁接）葉片相對電導(dǎo)率上升最慢。因此，鹽脅迫條件下，對朱墨雙輝葉片細(xì)胞通透性影響最大，粉扇、扉扇、粉和平3個品種葉片細(xì)胞膜通透性影響次之，粉扇（木香嫁接）葉片細(xì)胞膜通透性影響最小，耐鹽性最好。

圖5 不同鹽濃度處理5個月季品種葉片相對電導(dǎo)率

2.6 丙二醛含量 如圖6，隨著鹽濃度的增加，各品種月季葉片MDA含量呈增加趨勢，與相對電導(dǎo)率的變化情況一致，增加幅度因品種而異。不同品種月季抗膜脂過氧化作用的能力不同，粉扇和粉扇（木香嫁接）膜脂過氧化程度較低，耐鹽性較強，其他3個品種膜脂過氧化程度較高，耐鹽性較弱。

圖6 不同鹽濃度處理5個月季品種葉片MDA含量

2.7 游離脯氨酸含量 如圖7，在鹽脅迫下，月季葉片中的游離脯氨酸含量會增加。5個月季品種中，粉扇（木香嫁接）葉片游離脯氨酸含量增長最多，扉扇、粉和平含量最少，其他兩個含量居中。

圖7 不同鹽濃度處理5個月季品種葉片中游離脯氨酸含量

2.8 耐鹽性綜合分析 鹽脅迫處理后，對5個月季品種的7個生長及生理生化指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，由表1可知，提取前3個主成分，特征值均大于1，方差累計貢獻(xiàn)率達(dá)到90.753%。表明前3個主成分可以反映絕大部分的原始信息。因此，選擇前3個主成分作為評價鹽脅迫下5個月季品種的耐鹽性綜合指標(biāo)。

表1 鹽脅迫下月季耐鹽性評價因子的特征值及方差貢獻(xiàn)率

由表1和表2可知，第一主成分的特征值為4.117，方差貢獻(xiàn)率為45.744%，相對電導(dǎo)率，株高增長量、鮮重、莖粗增長量、游離脯氨酸等的載荷值較大，均在0.7以上。其中，株高增長量、鮮重、莖粗增長量為正向標(biāo)，相對電導(dǎo)率為負(fù)向標(biāo)。第二主成分的特征值為2.302，方差貢獻(xiàn)率25.574%，丙二醛含量、干重的載荷值較大，均在0.6以上，第三主成分的特征值為1.749、方差貢獻(xiàn)率為19.435%，載荷值在0.5以上的指標(biāo)是鮮重、游離脯氨酸含量。

表2 主成分在各耐鹽指標(biāo)上的載荷矩陣

表3是鹽脅迫下，5個月季品種耐鹽指標(biāo)主成分分析綜合得分結(jié)果。綜合得分越高，品種的耐鹽性越強，5個月季品種的耐鹽能力強弱順序為粉扇（木香嫁接）＞粉扇＞扉扇＞朱墨雙輝＞粉和平。粉扇（木香嫁接）和粉扇綜合主成分得分大于0，耐鹽性較強，扉扇、朱墨雙輝、粉和平綜合主成分得分小于0，耐鹽性較弱。

表3 鹽脅迫下月季耐鹽指標(biāo)主成分分析

3 討論與結(jié)論

鹽脅迫對月季的生長發(fā)育過程有著非常嚴(yán)重的影響，最直接的影響就是植物生長指標(biāo)的變化。本試驗研究表明，鹽脅迫對月季植株的株高增長量、莖粗增長量有顯著影響，鹽脅迫濃度越高，抑制作用越顯著，與在甜瓜中的研究結(jié)果一致。此外，隨著鹽脅迫的加重，對葉片的鮮重和干重增加的抑制作用越強，周述波等也發(fā)現(xiàn)鹽脅迫對蘭山稻的鮮重和干重均有一定影響，鹽濃度越高，鮮重和干重下降程度越大，這與本文的研究結(jié)論一致。因此，增長量、莖粗增長量以及葉片鮮重和干重增加量的變化可以作為衡量月季植株耐鹽性的指標(biāo)。

當(dāng)植物受到逆境環(huán)境傷害時，細(xì)胞膜遭到破壞，透性變大。在甜菜、玉米、小白菜中的研究發(fā)現(xiàn)：在一定的范圍內(nèi)，細(xì)胞膜透性與鹽濃度是存在正相關(guān)關(guān)系。本研究表明，隨著處理濃度增加，相對電導(dǎo)率也會隨之增加，與前人的研究一致。

鹽脅迫會抑制植物體對水分和營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，影響植物的正常生命活動。在鹽脅迫下，游離脯氨酸對植物體內(nèi)酶的活性和細(xì)胞膜的完整性有很重要的影響，并在植物滲透方面的調(diào)節(jié)發(fā)揮著非常重要的作用。本試驗研究發(fā)現(xiàn)：鹽脅迫下，5個月季品種葉片中游離脯氨酸的含量伴隨鹽脅迫處理濃度的增加而升高，5個月季品種可溶性糖和可溶性蛋白含量隨著鹽脅迫的加重而增加。

綜合以上月季耐鹽性分析結(jié)果，并結(jié)合實驗中各月季品種的實際表現(xiàn)，5個月季品種中，粉扇（木香嫁接）、扉扇的綜合抗逆性較強，粉和平、粉扇、朱墨雙輝的綜合抗逆性較差。因此，在定西園林綠化過程中可以嘗試推廣粉扇（木香嫁接）和扉扇兩個月季品種。