棉花苗期耐盐性鉴定方法与应用

张香桂　沈新莲　徐鹏

摘 要：本研究以枝棉3号（耐盐对照品种）、苏棉22（不耐盐品种）等多个棉花品种为试验材料，在昼夜温度为（30±4）℃/（20±4）℃的春秋季节，采用穴盘基质培育棉苗，在棉苗2叶平展期（或称2叶1心期），用0%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%的盐浓度溶液胁迫棉苗，在施盐3d、5d、7d后分别分级别调查棉苗子叶受害情况，计算其子叶受害指数，用于评价棉花品种苗期的耐盐性。试验结果表明：在棉苗2叶期，用1.5%～2%盐分胁迫棉苗，在施盐后的7d左右，品种间耐盐性差异最明显。用于批量筛选棉花品种苗期耐盐性或大量耐盐育种中间材料的耐盐性筛选，可节省大量工作，从而提高耐盐育种效率。

关键词：棉花；耐盐性；子叶盐害指数；鉴定温度

中图分类号：S562 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20171032002

耐盐作物品种的选育和利用是盐碱地改良的一个基本方向。棉花是耐盐性较强的作物之一，筛选利用耐盐棉花品种是盐碱地改良最经济有效的方法之一[1]。常用的棉花耐盐性筛选鉴定方法有双层滤纸或沙培发芽比较法、形态比较法和产量比较法等[2，3]。这些方法有的周期长，有的土壤盐度易出现分布不均的情况，从而影响鉴定结果的可靠性。如何建立简单、科学有效的筛选评价指标是准确快速筛选高耐盐品种的重要前提。棉花幼苗阶段耐盐能力最弱，是棉花耐盐水平差异最明显的时期，也是筛选品种耐盐性的关键时期[4]。为探索棉花苗期耐盐性的鉴定与评价方法特开展此项试验研究。本研究选用已经被鉴定的耐盐品种“枝棉3号”作对照，采用基质育苗，在棉苗2叶1心期用不同浓度的盐水胁迫棉苗，探讨鉴定使用适宜的盐浓度及用子叶受害状况评价棉花苗期耐盐性的鉴定方法，为棉花品种苗期耐盐性筛选提供一种较为简便的鉴定方法。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验在江苏省农科院溧水植物科学基地的塑料大棚中进行。盐浓度不受外界雨水影响，试验过程中通过定量加水，保持鉴定的盐浓度不变。

1.2 试验材料与方法

基质育苗：使用基质：草碳4份：泥碳3份，混匀后装盘。使用穴盘：5穴×10穴，长54cm，宽28 cm，每盘50穴，穴孔直径：4cm×4cm。每盘播种1个供试材料，按3行×10穴种植，每穴播种2粒，出苗后及时间苗定苗，每穴保留1株苗，计30株大小尽可能一致的棉苗。试验所用种子均经硫酸脱绒处理，播种前晒种；试验所用枝棉3号、苏棉12、7913-83为江苏省农科院试验地上年所收获的种子，B1-B10为江苏省种子站提供的种子。

施盐方法：鉴定所使用的盐为NaCI单盐。在80%以上棉苗2叶平展时，将棉苗按处理随机排放到垫有塑布的盐池中，注意塑布底部要平，四角要垂直，保证在浇盐水后，各处水面一致，然后浇入预先备好的盐水，将盐水加至与穴盘下沿持平，让盐水逐渐渗透到盘土内，注意不要将盐水浇到叶片上，以免影响试验结果。之后根据蒸发和蒸腾情况，每天及时补充清水，使水面始终与穴盘下沿持平，以保持盐溶液的浓度。

1.3 试验设计

试验设计A：2个品种，即枝棉3号（耐盐对照）、苏棉22（不耐盐对照）。5个盐浓度：1%、1.5%、2%、2.5%、3%，以清水为对照。3次重復，共36个处理。5月3日播种，5月27日施盐。鉴定期间（5/27—6/6）昼/夜温度在（30±4）℃/（20±4）℃之间。

试验设计B：3个品种，即枝棉3号（耐盐对照）、苏棉22（不耐盐对照）。3个盐浓度：1%、1.5%、2%，以清水为对照。3次重复，共27个处理。6月14日播种，6月28日施盐。鉴定期间（6/28—7/5）昼/夜温度在（30±4）℃/（20±4）℃之间。

试验设计C：12个品种，即B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9、B10其中枝棉3号为耐盐对照、苏棉22为不耐盐对照。鉴定盐浓度为：1.5%。3次重复，以清水处理为对照。5月20日播种，6月6日下午施盐，6月10日施盐后4d、6月13日施盐后7d分别调查棉苗受害情况。鉴定期间（6/6—7/13）昼/夜温度在（30±4）℃/（20±4）℃之间。

1.4 调查统计与盐害指数计算

棉苗子叶受害分级标准见表1。

2 结果与分析

2.1 不同盐浓度胁迫下棉苗受害情况

5月3日播种，5月27日施盐。分别于5月29日施盐后2d； 6月1日施盐后5d； 6月3日施盐后7d，按标准调查各处理子叶受害情况，调查统计结果见表2。由表2可见，在施盐后的2～7d内，同一调查时间，随着盐浓度的提高，子叶受害逐渐加重；同时随着棉苗受害时间的延长，2品种受害程度都在加重，在棉苗受害到7d时，1%、2.5%、3.0%的盐浓度处理，其子叶的盐害指数比较接近，1%盐浓度受害偏轻，2.5%、3.0%的盐浓度受害都重，不易区分品种间的耐盐性。1.5%和2.0%的盐处理，其子叶的盐害指数数值间差异大，尤以1.5%盐浓度处理区分品种最明显，故1.5%盐浓度处理可作为适宜的筛选盐浓度。同时据试验观察，在6月4日之后，受害棉苗开始逐渐恢复，因而，鉴定的最佳时间是在施盐后的第7天左右。

为了验证上述试验结果的可靠性，用3个品种，3个盐浓度，进行重复试验，具体为6月14日播种，6月28日施盐。分别在7月1日施盐后3d、7月3日施盐后5d、7月5日施盐后7d，按标准调查各处理子叶受害情况，统计结果见表3。

表3结果表明，施盐后5d，1.5%～2.0%盐浓度处理品种之间已出现明显的差异；说明在鉴定温度较高时，其棉苗受害提前；但施盐后7d调查结果，仍以1.5%盐浓度处理品种之间差异大，使用1.5%盐浓度胁迫棉苗，在6月底7月初温度较高时鉴定，施盐后5～7d调查均能区分棉花品种间的耐盐性差异。其结果与第上期试验结果一致，除棉苗表现受害提前外。endprint

表4结果表明，与耐盐对照枝棉3号相比，B8、B1耐盐性显著好于对照，经方差分析，差异达极显著水平； B2 、B5与对照耐盐性相当，B10虽不及对照，但未达极显著差异。其他与对照均达极显著差异，受害指数高，其耐盐性差。

3 小结与讨论

3.1 棉花苗期耐盐鉴定适宜苗龄

棉花品种间耐盐性存在差异，筛选与培育耐盐品种对科学和生产均具有重要意义。如何建立简单、科学有效的筛选评价指标是准确快速筛选高耐盐品种的重要前提。一般认为，棉花在萌发出苗期、花芽分化期、现蕾期、初花期等发育时期的初始阶段，棉花耐盐水平差异最明显，也是筛选品种耐盐性的关键时期。早熟、中熟陆地棉品种在2、3叶期，苗体小，苗体嫩，体内已开始花芽分化，这个时期对盐分最敏感[4]。选择在棉苗2叶1心期或称2叶平展期施盐就是基于这一点。

3.2 棉花苗期耐盐鉴定方法于适宜浓度

棉花的耐盐性是多种因素综合作用的结果，对于棉花耐盐性的评价指标，孙小芳[5]等认为苗期采用相对出苗率、相对出叶速率、相对株高、相对干物重、相对叶面积可作为棉花苗期品种耐盐性鉴定指标。刘雅辉[6]等通过主成分分析法确定棉花苗期耐盐性形态鉴定指标为相对出苗率、相对株高和相对叶片数。这些鉴定指标，虽能较好的评价棉花品种的耐盐性，但在待测品种很多时，工作量大，技术要求高。本试验采用1.5%～2.0%盐浓度，胁迫2叶1心期的棉苗，通过调查子叶受害情况，计算其盐害指数，用于评价棉花苗期的耐盐性，能较好的反应品种间的耐盐性差异，而且不同调查人员易于掌握，子叶落黄一眼可見，脱落更显而易见，故鉴定结果可靠。这与罗宾[7]，李付广[8]等的研究结果一致。在批量筛选棉花品种苗期耐盐性或筛选大量耐盐育种中间材料时采用此方法，可节省大量工作，加快育种速度。在鉴定材料较少时，结合相对出苗率、相对出叶速率、相对株高、相对干物重、相对叶面积的测定，能更全面反应棉花品种间苗期的耐盐性。

3.3 棉花苗期耐盐鉴定调查时间

试验结果表明，昼/夜温度在（30±4）℃/（24±4）℃，施盐后5～7d，棉苗受害品种间区分最明显。此时调查数据最具可比性，之后则逐渐恢复生长，直观上不易区分。

另外在进行棉花苗期耐盐性鉴定时，需注意，鉴定所用的棉花种子，要选用成熟饱满的中期花种子，出苗后，棉苗生长发育一致性好，鉴定结果的可靠性好。若种子质量差，出苗后棉苗大小不一，个体间对盐害的反应差异大，其鉴定结果就不能真实反应品种耐盐性。

参考文献

[1]中国农科院棉花研究所.中国棉花栽培学[M].上海：上海科技出版社，1983.

[2]王俊娟，叶威武，周大云，等.盐胁迫下不同耐盐类型棉花的萌发特性[J].棉花学报，2007，19（4）：315-317.

[3]吕有军，叶威武，祝水金.陆地棉种子萌发过程中盐处理对NaCI胁迫的缓解作用[J].棉花学报，2005，17（4）：256-257.

[4]廖震，陈金湘，廖振坤.棉花耐盐性研究现状与展望[J].作物研究，2008，22（5）：460-465.

[5]孙小芳，刘友良.棉花品种耐盐性鉴定指标可靠性的检验[J].作物学报，2001，27（6）：794-801.

[6]刘雅辉，王秀萍，张国新，等.棉花苗期耐盐形态指标的筛选及综合评价[J].安徽农业科学，2012，40（9）：5119-5120，5721.

[7]罗宾，陈恺元，译.棉花生理学[M].上海：上海科技出版社，1983.

[8]李付广，李凤莲，李秀兰.盐胁迫对棉花幼苗保护酶系统活性的影响[J].河北农业大学学报，1994，17（3）：52-55.

[9]DB32/T2268-2012.棉花品种（系）苗期耐盐性鉴定与评价技术规程[S].

作者简介：张香桂（1964-），女，研究员，江苏邳州人，江苏省农业科学院经济作物研究所/农业部长江下游棉花油菜重点实验室，主要从事棉花遗传育种研究。endprint