黄秋葵苗期的盐胁迫反应及耐盐阈值分析

刘雅辉 杨雅华 王秀萍 张国新 鲁雪林

摘要[目的]对黄秋葵苗期的盐胁迫反应及耐盐阈值进行分析。[方法]采用盆栽试验，分析不同盐分质量分数的滨海原土对黄秋葵幼苗生长发育的影响，通过相关性分析和回归分析，确定黄秋葵幼苗期耐盐鉴定指标和耐盐阈值。[结果]盐胁迫下幼苗株高、茎粗、叶片数、根长、地上和地下干物质量均受到影响，其中株高和茎粗明显下降，而叶片数所受影响最小；从土壤盐分质量分数为0.4%开始，随着盐胁迫的增加，黄秋葵幼苗的干物质量大幅下降；确定了黄秋葵苗期耐盐鉴定指标为地上干物质重，耐盐阈值为0.491%。[结论]黄秋葵耐盐性较强，适宜在轻、中度盐碱区种植。

关键词黄秋葵；耐盐性；鉴定指标；耐盐閾值

中图分类号S649文献标识码A文章编号0517-6611（2017）23-0027-02

Response of Orka to Saline Stress and Analysis of Salt Tolerance Threshold at Seedling Stage

LIU Yahui， YANG Yahua，WANG Xiuping et al

（Institute of Coastal Agricultural，Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Saline and Alkali Land Greening Engineering Technology Center of Heibei Province，Tangshan Key Laboratory of Plant Salt Tolerance Research，Tangshan，Hebei 063299）

Abstract[Objective]To study the response of orka to saline stress and salt tolerance threshold at seeding stage. [Method]

Pot experiments were carried out to study the effects of coastal saline alkali soil on growth of okra，salt tolerance index and salt tolerance threshold in the seedling stage of okra were determined through correlation analysis and regression analysis.[Result]Plant height，stem diameter， leaf numbers， root length aboveground and underground dry weight were effected，which plant height and stem diameter remarkably decreased，but the impact of leaf numbers was minimal.

When salt concentration was higher than 0.4%，with the soil salt cocentration increasing， the dry mass of orka remarkably declined . The dry mass of aboveground was determined as salt tolerance index of orka， the salt tolerance threshold was 0.491%. [Connclusion]Okra has strong salt tolerance， which is suitable for planting in light and moderate saline alkali area.

Key wordsOrka；Salt tolerance；Identified index；Salt tolerance threshold

基金項目河北省渤海粮仓科技示范工程项目；河北省重点研发计划项目（17273301D）。

作者简介刘雅辉（1979—），女，河北滦南人，助理研究员，硕士，从事耐盐经济植物筛选与盐碱地利用研究。

收稿日期2017-06-21

土壤盐渍化一直是限制农业生产的世界性问题[1-3]。滨海盐渍土是盐渍化土壤的一种类型，土壤NaCl含量高，通透性差，严重影响作物的生长。不同植物或同一种植物不同品种间的耐盐性不同，通过挖掘植物本身的耐盐能力，筛选和培育耐盐植物品种是开发利用盐渍土的有效途径之一[4]，对研究植物的抑盐脱盐效果、提高作物产量都具有重要意义。因此，筛选耐盐功能型植物，发展盐碱地功能植物种植产业，不仅能够高效利用盐土资源，改良修复盐碱地，还可为滨海盐碱区农业种植结构调整、农民增收、农业增效探索新途径，为滨海现代农业发展提供新模式。

黄秋葵（Abelmoschus esculentus L.）为锦葵科秋葵属一年生草本植物，是一种菜、药、花、饲料兼用型植物，经过在滨海盐渍土上种植发现，其抗逆性较好，而且其荚果营养丰富，具有增强身体耐力和强肾补虚的功效。目前，人们在黄秋葵品种选育和栽培技术方面做了相关的研究[5-8]，但关于黄秋葵耐盐性研究的报道还不多。王永慧等[9-10]研究了24个黄秋葵材料间萌发指标的变化和不同基因型品种的盐胁迫反应，但都是在不同浓度NaCl盐胁迫下进行的，而有关滨海盐碱原土盐胁迫下幼苗生长响应及耐盐阈值的确定还鲜有报道。该试验在不同盐分质量分数的滨海盐渍土条件下，开展盐胁迫对黄秋葵幼苗生长的影响，确定其耐盐阈值，筛选出合适的耐盐指标，为筛选耐盐品种、高效利用盐碱地、发展盐碱农业提供理论基础。

1材料与方法

1.1材料

以 “台湾五福黄秋葵”为试验材料，选取颗粒饱满、大小一致的健康种子育苗备用。

1.2方法

采用盆栽试验，将盐分质量分数为3.85%的滨海盐土和盐分质量分数为0.01%的好土晾干后，按不同比例混合，配成盐分质量分数为0.2%、04%、0.6%、0.8%的盐土，盐分质量分数0.01%的处理为对照（CK）。将配好的土壤分别装入口径30 cm、高35 cm的花盆中备用。在好土中育苗，当长至3～4片叶时，挑选长势一致苗，洗净根泥，移栽到不同处理的花盆中，每个花盆1株，每处理5盆，3次重复，花盆底部用托盘承接，放在塑料大棚内，人工控制水分，渗透水分及时返还花盆中，以确保盆内盐碱总量，以后定期浇水，维持盆土一致的含水量，试验进行30 d。

1.3测定指标

试验结束时测定株高、根长、叶片数、茎粗、地上（下）干重。

1.4数据处理及分析

所得数据采用Excel 2010进行基础分析和回归分析，采用SPSS 20进行差异显著性和相关性分析，所得结果均以 “平均值±标准差”形式表示。

2結果与分析

2.1盐胁迫对秋葵形态指标的影响

盐胁迫对秋葵的株高、茎粗、叶片数及根长等形态指标产生不同程度影响。从表1可以看出，盐胁迫对株高的影响最大，每个处理与对照间差异均显著，与对照相比，土壤盐分质量分数为0.2%、04%、0.6%、0.8%时，黄秋葵株高分别下降了28.10%、4002%、60.53%和68.33%。其次，盐胁迫对茎粗的影响也较大，不同处理与对照间差异也达到显著水平，土壤盐分质量分数为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%時，茎粗较对照分别下降了7.52%、56.37%、57.20%和62.42%。黄秋葵叶片数和根长受盐胁迫的影响较小，土壤盐分质量分数低于0.4%时，叶片数和根长与对照差异不显著，盐分质量分数从0.6%开始时与对照间差异显著，在盐分质量分数为0.6%、0.8%时，叶片数比对照分别下降了3.42%和11.56%；根长比对照下降了34.89%和48.67%，可见盐胁迫对黄秋葵叶片数的影响最小。

2.2盐胁迫对黄秋葵干物质重的影响

由图1可知，秋葵的地上部干物质重随土壤盐分质量分数的增加呈较为明显的下降趋势，在低盐分（0.2%）时与对照相当，此后大幅下降，与对照相比，盐分质量分数为0.2%、0.4%和0.6%时，分别下降了2.67%、42.24%和65.77%。黄秋葵地下干物质重同样随土壤盐分质量分数增加而逐渐降低，与对照相比，盐分质量分数为0.2%、0.4%和0.6%时，分别下降了33.33%、73.19%和82.78%。可见，盐胁迫对地下干物质重的影响大于地上部。

2.3黄秋葵苗期耐盐指标的选择

对黄秋葵幼苗的株高、根长、叶片数、茎粗、地上干物质重及地下干物质重这6个指标与土壤盐分质量分数进行相关性分析，结果表明，上述6个指标与土壤盐分质量分数的相关系数分别为-0.976**、-0.979**、-0.756、-0.907*、-0.972**、-0.945**。可见，除叶片数以外，另外5个指标与土壤盐分质量分数均有相关性，其中株高、根长、地上干物质重、地下干物质重与土壤盐分质量分数间呈极显著负相关，而且前三者间的相关系数绝对值相差不大，均在0.97以上。由表3可知，根长与株高、地上干物质重和茎粗间均呈极显著相关，与地下干物质重间存在相关性；株高与根长、地上干物质重和地下干物质重间也均呈极显著相关，与茎粗间存在相关性，而地上干物质重与株高、根长、茎粗、地下干物质重间都呈极显著相关，因此，筛选地上干物质重为黄秋葵幼苗期耐盐鉴定指标。

2.4黄秋葵苗期耐盐阈值的确定

以地上干物质重为因变量（y），土壤盐分质量分数为自变量（x），进行曲线估计，建立回归方程，结果表明，地上干物质重与土壤盐分质量分数间符合线性模型，方程为y=1.956-1.992x，R2为0.945，以地上干物质重较对照下降50%为准，算得黄秋葵苗期的耐盐阈值为0.491%。

3结论与讨论

盐分是土壤的重要组成部分，也是植物生长必需的营养元素，但是过量盐分会对植物产生伤害，如渗透胁迫中土壤水势的降低会导致细胞脱水，造成植物的生理性缺水，离子胁迫会造成植物细胞膜的损失，丧失对离子选择性吸收的功能，致使细胞内离子稳态失衡，最终影响植物生长发育[11-13]。盐胁迫对植物生长最直接、最显著的效应就是抑制植物生长，降低植物的生物量[14-16]。该研究表明，盐胁迫下株高和茎粗明显下降，而叶片数所受影响最小；从土壤盐分质量分数0.4%开始，随着盐胁迫的增加，黄秋葵幼苗的干物质量大幅下降，生长受到明显抑制，这与大多数植物的研究结果一致。

多数研究以植物生物量下降50%时的盐浓度作为其存活阈值，这个指标对衡量植物耐盐性有参考价值，但是赵可夫等[4]认为在生产上意义不大，因为生物量下降50%已经严重影响了经济产量，所以找到合适的耐盐指标，再确定耐盐阈值在生产上更具有实践意义。该研究通过相关性分析，筛选得到耐盐指标为地上干物质重，然后通过回归分析建立方程，确定了黄秋葵苗期的耐盐阈值为0.491%，结果更为准确，在生产上更具有实践意义。

参考文献

[1] 祝文婷.黄绿木霉 T1010 对滨海盐渍土根际生态的调控效应研究[D].济南：山东师范大学，2013.

[2] 杨红梅，徐海量，牛俊勇.干旱区滴灌条件下防护林次生盐渍化土壤水盐运移规律研究[J].土壤学报，2010，47（5）：1023-1027.

[3] 周和平，徐小波，王少丽，等.盐碱地改良技术综述与一种新的研究模式展望[J].中国科学基金，2012（3）：157-162.

[4] 赵可夫，张万钧，范海，等.改良和开发利用盐渍化土壤的生物学措施[J].土壤通报，2001，32（S1）：115-119.

[5] 沈文杰，李育军，李光耀，等.黄秋葵与红秋葵杂交育种的初步研究[J].长江蔬菜，2016（10）：34-39.

[6] 赖正锋，练冬梅，姚运法，等.黄秋葵新品种闽秋葵1 号的选育[J].中国蔬菜，2017（2）：73-76.

[7] 李瑞美，何炎森，鄭开斌，等.不同氮磷钾水平对黄秋葵生长及果荚产量的影响[J].中国农学通报，2017，33（4）：59-65.

[8] 高尚.施肥对黄秋葵生长、产量和品质的影响[D].海口：海南大学，2016.

[9] 王永慧，陈建平，张培通，等.盐胁迫对不同基因型黄秋葵苗期生长及生理生态特征的影响[J].华北农学报，2016，31（6）：105-110.

[10] 王永慧，陈建平，张培通，等.黄秋葵耐盐材料的筛选及萌发期耐盐性相关分析[J].西南农业学报，2014，27（2）：788-792.

[11] 夏尚光，张金池，梁淑英.NaCl 胁迫对3种榆树幼苗生理特性的影响[J].河北农业大学学报，2008，31（2）：52-56.

[12] 尤佳，王文瑞，卢金，等.盐胁迫对盐生植物黄花补血草种子萌发和幼苗生长的影响[J].生态学报，2012，32（12）：3825-3833.

[13] 王家源.苦楝种苗耐盐胁迫的生理响應机制研究[D].南京：南京林业大学，2013.

[14] 王宝山.逆境植物生物学[M].北京：高等教育出版社，2010：209-215.

[15] 谢英赞，何平，王朝英，等.外源Ca2+ 、SA、NO 对盐胁迫下决明幼苗生理特性的影响[J].西南大学学报（自然科学版），2013，35（3）：36-43.

[16]PARIDA A K，DAS A B，MITTRA B.Effects of salt on growth，ion accumulation，photosynthesis and leaf anatomy of the mangrove，Bruguiera parviflora[J].Trees，2004，18（2）：167-174.