盐胁迫对楝树6个家系实生苗生长的影响

陆晓丽，王伟伟，教忠意*

（1.江苏省南通市公路管理处，江苏 南通 226001；2.江苏省林业科学研究院，江苏 南京 211153）

盐胁迫对楝树6个家系实生苗生长的影响

陆晓丽1，王伟伟2，教忠意2*

（1.江苏省南通市公路管理处，江苏 南通 226001；2.江苏省林业科学研究院，江苏 南京 211153）

对楝树6个家系幼苗在0，2‰，4‰，6‰和8‰NaCl单盐胁迫下的苗高、地径、根幅、主根长、根鲜质量、茎鲜质量、叶鲜质量、根干质量、茎干质量、叶干质量和总生物量等11个性状进行测定和分析表明，楝树6个供试家系之间耐盐能力存在差异，不同质量分数NaCl单盐胁迫对同一家系的多个性状影响显著。上述11个性状有随NaCl胁迫质量分数增大而降低的趋势，但各家系之间差异较大。根冠比则基本呈现出随NaCl胁迫质量分数增大而增大的趋势。

楝树；盐胁迫；生物量；实生苗

盐胁迫是植物主要的非生物胁迫之一，目前，全世界约20%的农业用地盐碱化程度在不断加重［1］。选育耐盐植物良种是抑制土壤盐渍化、改良利用盐碱地资源最经济、最有效的措施之一。楝树（Melia azedarachL.）具有一定的耐盐能力，生长速度快、材质优良、驱虫、耐腐，其根、皮、花、果均可入药，是高效、低毒的广谱生物农药原料之一，又是良好的蜜源植物和工业原料［2－5］。但目前对楝树的研究，主要侧重于化学成分、抗病杀虫和育苗栽培等方面，而对其耐盐性方面的研究则相对较少［6］。本文对楝树6个家系播种苗经过不同质量分数氯化钠单盐胁迫处理后的生长情况进行研究，了解盐胁迫对楝树幼苗生长的影响，以期为今后的楝树耐盐性研究及耐盐良种选育提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试种子来自楝树自然分布区内的东台（D）、赣榆（G）、射阳（S）、泗洪（H）、威海（W）和五莲（L），各家系采种母树情况见表1。2008年1月采集10～15年生健康母树上的成熟果实，揉去外果皮后于阴凉干燥处沙藏。2008年3月20日带内果皮播种于规格为29 cm×30 cm×22 cm（口径×高度×底径）的塑料花盆内，基质为山黄土与细河沙1∶1混合物，每盆装土17 kg，均匀播种30粒。5月20日间苗1次，每盆保留30株。7月20日再次间苗，每盆保留10株。

表1 各家系采种母树情况

1.2 试验方法

选择江苏沿海地区土壤返盐较重的8月下旬展开试验。8月20日开始进行NaCl胁迫处理，处理质量分数为0，2‰，4‰，6‰和8‰，每家系3次重复，每处理水平10株苗。花盆底放塑料托盘，每7 d浇1次相应质量分数的NaCl溶液，每次每盆浇1 L，若有溶液流出，则回倒入盆中，49 d后试验结束。测定指标包括苗高、地径、根幅、主根长、根鲜质量、茎鲜质量、叶鲜质量、根干质量、茎干质量和叶干质量等10个性状，并计算出苗高增量、地径增量、苗高抑制率、地径抑制率和根冠比等性状。苗高、根幅和主根长用不锈钢刻度尺测量；地径用游标卡尺测量；鲜质量用电子天平测定。

1.3 统计分析

全部统计分析均在SAS和EXCEL软件的相关程序下完成。

2 结果与分析

2.1 NaCl胁迫对楝树幼苗高生长的影响

盐分对植物个体形态发育具有显著的影响，整体表现为盐胁迫抑制了植物组织和器官的生长。一般情况下逆境胁迫增强，生长随之减慢，甚至停止。因此高生长指标是衡量苗木生长状况的重要指标之一。楝树各家系苗高生长受物候期和生长节律的影响而有差异，因此，本文用苗高增量和苗高抑制率来比较各家系在不同质量分数NaCl胁迫处理下的变化情况（见表2、图1）。各处理内家系间的方差分析显示，所有处理内家系间的差异均达到极显著水平（F值范围8.42～17.47）。苗高增量能够反映出供试6个家系之间在不同盐胁迫处理时苗高生长的差异。而家系内各处理间的方差分析显示，除家系H内各处理之间苗高增量无显著差异外，其余5个家系均存在极显著差异，不同质量分数盐胁迫处理对除H外的5个供试家系苗高生长均出现了不同程度的抑制。家系D、S、H、L的苗高增量均为对照大于NaCl胁迫处理。家系G的2‰，4‰处理苗高增量均高出对照12.70%。家系W的2‰处理苗高增量高出对照12.96%。通过图1可以看出，除家系W、L的抑制率波动较大外，随盐胁迫处理质量分数的增加，家系D、G受抑制程度不断加重，至8‰处理质量分数时抑制率已分别达到50.43%和26.19%。低质量分数盐胁迫处理对家系G和W的苗高生长具有一定促进作用。

表2 楝树6个供试家系苗高增量

图1 楝树6个供试家系苗高抑制率

2.2 NaCl胁迫对楝树幼苗地径生长的影响

楝树6个供试家系地径增量在不同质量分数NaCl胁迫处理下的变化情况见表3、图2。各处理内家系间的方差分析显示，在0，4‰，8‰处理时家系间的差异达到显著或极显著水平。而家系内各处理间的方差分析显示，除家系D内各处理之间地径增量无显著差异外，其余5个家系均存在显著或极显著差异，不同质量分数盐胁迫处理对除D外的5个供试家系地径生长均出现了不同程度的抑制。又由地径增量值可知，家系G、S、W、L的地径增量均为对照大于NaCl胁迫处理。家系D、H则为对照略小于NaCl胁迫处理。通过图2可以看出，除家系H、W的抑制率波动较大外，随盐胁迫处理质量分数的增加，家系G、S、L受抑制程度不断加重，至8‰处理质量分数时抑制率已分别达到40.41%，36.19%，32.13%。此外，低质量分数盐胁迫处理对家系D的地径生长具有促进作用。

表3 楝树6个供试家系地径增量

图2 楝树6个供试家系地径抑制率

2.3 NaCl胁迫对楝树幼苗根幅等性状的影响

家系D、G、S、L的根幅随NaCl胁迫程度的增大总体表现为下降趋势，家系W、H则波动较大。主根长总体为先升高后降低的趋势，峰值一般出现于2‰或4‰盐胁迫时。根鲜质量与根幅指标变化趋势大体一致，这也说明根系伸展程度的强弱与根系鲜质量的大小密切相关。茎鲜质量除D家系先降低后升高外，其余各家系均呈现降低趋势。叶鲜质量总体表现为下降趋势。结合不同质量分数NaCl胁迫下6个楝树家系生物量的分配情况可知，随盐胁迫质量分数的增加，家系D、H、S总生物量降低，家系W、G、L总生物量先升高后降低。根冠比指标家系D、S表现为升高—降低—升高的趋势，其余家系则持续升高。

表4 不同质量分数NaCl胁迫对参试性状的方差分析F值

不同质量分数NaCl胁迫下，供试楝树的根幅、主根长、根鲜质量、茎鲜质量、叶鲜质量、根干质量、茎干质量、叶干质量、总生物量和根冠比等10个性状的方差分析见表4。NaCl胁迫质量分数为2‰时，6个供试家系除根干质量、茎干质量、叶干质量和总生物量外，其余各性状均差异显著或极显著。4‰NaCl胁迫处理下只有叶鲜质量无显著差异。8‰NaCl胁迫处理时除叶鲜质量、根干质量和总生物量外，其余各性状差异均达显著或极显著水平。同一处理质量分数下各家系在10个相关性状上的显著或极显著差异，说明了各家系耐盐能力的差异，这为耐盐优良家系的筛选提供了一定的理论依据。

表5 楝树6个供试家系间根幅等性状方差分析F值

对楝树6个供试家系间不同质量分数NaCl胁迫处理下根幅等10个性状进行方差分析（见表5）。不同质量分数NaCl胁迫处理对6个供试家系均产生了不同程度的影响。根幅、主根长、茎鲜质量、叶鲜质量、茎干质量、叶干质量和总生物量等7个性状，均有50%以上的家系存在显著或极显著差异。由表6可知，根幅等参试性状在家系间和胁迫程度间的差异均达显著或极显著水平，仅有茎干质量、叶鲜质量、叶干质量和根冠比在家系×胁迫程度间差异不显著。不同质量分数NaCl胁迫处理下植株各性状的差异为判定各家系的耐盐能力提供了可靠的依据。

表6 根幅等性状在供试家系及NaCl胁迫程度间的方差分析F值

3 结果与讨论

生长量和生物量的变化程度是植物对盐胁迫响应的综合体现及对盐胁迫的综合反应。了解盐胁迫对楝树幼苗生长的影响，对楝树良种选择与遗传改良具有重要意义。本文对NaCl单盐胁迫下楝树6个家系幼苗生长情况的研究发现，同一质量分数NaCl胁迫处理，楝树6个供试家系之间除2‰处理下地径增量、根干质量、茎干质量、叶干质量和总生物量，4‰处理下的叶鲜质量，6‰处理下的地径增量，8‰处理下的叶鲜质量、根干质量和总生物量这少数几个性状外，其余性状均为显著或极显著差异。楝树6个供试家系之间耐盐能力存在差异。由同一家系内各处理之间苗高增量等的方差分析可知，不同质量分数的盐胁迫对同一家系的多个性状影响显著。苗高增量、地径增量、根幅、主根长、根鲜质量、茎鲜质量、叶鲜质量、根干质量、茎干质量、叶干质量和总生物量等11个性状有随NaCl胁迫质量分数增大而降低的趋势，但各家系之间差异较大。根冠比指标则基本呈现出随NaCl胁迫质量分数增大而增大的趋势。

［1］ Vinocur B，Altman A.Recent advances in engineering plant tolerance to a biotic stress：achievements and limitations［J］.Current Opinion in Biotechnology，2005，16（2）：123-132.

［2］ Sandra E S，Jaime A T S.Effective Organogenesis，somatic embryogenesis and salt tolerance induction in vitro in the persian lilac tree（Melia azedarachL.）［M］.Floriculture，Ornamental and Plant Biotechnology，Volume II.Global Science Books，2006：317-324.

［3］ Charleston D S，Kfir R，Dicke M，et al.Impact of botanical pesticides derived fromMelia azedarachandAzadirachta indicaon the biology of two parasitoid species of the diamondback moth［J］.Theory and Application in Pest Management，2005，33（2）：131-142.

［4］ 程诗明.苦楝聚合群体遗传多样性研究与核心种质构建［D］.北京：中国林业科学研究院，2005.

［5］ 程远斌，彭君玲.楝树——多用途的生态经济树种［J］.河南林业科技，2003，23（3）：71.

［6］ 杨吉安，马玉花，苏印泉，等.苦楝研究现状及发展前景［J］.西北林学院学报，2004，19（1）：115-118.

Effect of salt stress on the seedling growth of six families of Melia azedarach

LU Xiao-li1，WANG Wei-wei2，JIAO Zhong-yi2*

（1.Nantong City Highway Management Office of Jiangsu Province，Nantong，226001，China；2.Jiangsu Academy of Forestry，Nanjing，211153，China）

Under single salt stress（0，0.2%，0.4%，0.6%and 0.8%NaCl），11 characters（i.e.seedling height and ground diameter，root range，length of main root，fresh weight of roots，fresh weight of stems，fresh weight of leaves，dry weight of roots，dry weight of stems，dry weight of leaves and total biomass）ofMelia azedarachseedlings in 6 families were measured and analyzed.The results showed single salt stress of different NaCl concentration had significant effect on many characters of the same family.The above-mentioned characters decreased with the increase of NaCl concentration.With the increase of NaCl concentration，root-shoot ratio basically increased.

Melia azedarach；Salt stress；Biomass；Seedling

S792.33

A

10.3969／j.issn.1001－7380.2014.06.004

1001－7380（2014）06－0012－04

2014-10-28；

2014-11-10

江苏省科技支撑（农业）计划项目“速生耐盐楝树优良品种选育”（BE2012347）；江苏省林业三新工程项目“江苏滨海盐碱滩涂造林技术集成与示范”（LYSX［2013］04）；江苏省交通运输厅项目“干线公路绿化景观质量评价与提升对策研究”（2014y22）

陆晓丽（1965－），女，江苏南通人，高级工程师，主要从事公路绿化与管护等研究。

*通信作者：教忠意（1978－），男，辽宁凤城人，助理研究员，硕士，主要从事园林植物遗传育种和景观生态研究。