朝阳4种大枣主栽品种苗期抗旱性分析

于忠峰

(辽宁省生态实验林场，辽宁 抚顺 122000)

枣树是众多树种之中耐寒抗旱程度较强的品类之一,多分布在我国干旱和半干旱地区,尽管枣树常因其良好的抗旱性被称作“铁秆庄稼”,但重度干旱仍然会给枣树的稳产和高产造成严重的影响[1]。朝阳大枣是朝阳地区的特色农产品之一，是地理标志保护产品,但朝阳素有“十年九旱”之称，多风易旱、降雨偏少的气候环境特征在很大程度上制约了大枣产业的高效发展，积极选育抗旱品种是推动朝阳地区枣业稳健发展的重要途径之一。 因此，准确把握朝阳地区大枣主栽品种的抗旱情况，能够为筛选和培育抗旱品种提供重要的依据。本文对朝阳地区4个大枣主栽品种(大平顶枣、凌枣、三星大枣和大铃铛枣)开展了抗旱性试验，对不同干旱胁迫程度下叶片相对含水量(LRWC)、叶绿素含量、叶片水势、和水分利用率(WUE)四个生理指标进行了测定和分析,并对四个大枣品种的抗旱性进行了比较。

1 材料与方法

1.1 材料

试验于2016年5月开展,以大平顶枣、凌枣、三星大枣和大铃铛枣的2年生盆栽苗为试材。陶盆规格相同,土质成分相同。利用土壤水分测定仪(HD2)控制水量来设置干旱胁迫程度，针对每一个大枣品种分别设置轻度、中度和重度3个梯度的干旱胁迫和1个对照。3个梯度处理组分别为T1(土壤容积含水量范围为20.45%～22.92%)、T2(土壤容积含水量范围为15.78%～18.23%)、T3(土壤容积含水量范围为10.27%～12.96%)、对照组为CK(土壤容积含水量范围为29.02%～31.84%)。叶片水势于处理20 d后开始测定，剩余生理指标于处理10 d后进行测定。

1.2 方法

叶片相对含水量( LRWC) 的测定方法为烘干法；叶绿素含量通过SPAD-502 叶绿素仪来测定；叶片水势通过Arimad-3000 叶水势测定仪进行测量；水分利用效率(WUE)通过用CIRAS-1 型便携式光合仪对净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)的测定后，按照公式WUE=Pn/Tr计算得出[2]。

2 结果与分析

2.1 梯度胁迫下4种大枣叶片的叶片相对含水量和叶绿素含量变化

由表1可以看出，4个大枣品种在正常供水条件下的 LRWC均在91.18%以上，叶绿素含量也均高于1.97 mg·g-1,整体处于较高水平。经过不同梯度的干旱胁迫处理后,供试4个大枣主栽品种的 LRWC 和叶绿素含量均呈下降趋势,但不同品种对不同程度胁迫的响应不同,如在LRWC指标方面，在轻度胁迫下,大平顶枣最高，降幅最小；在中度和重度胁迫下，三星大枣均处于四个品种中的最高水平；在叶绿素指标方面，在中度胁迫下，大铃铛枣含量最高，在轻度和重度胁迫下，仍然以三星大枣的表现最好。从总体上看，随着胁迫程度的增加，大平顶枣、凌枣、三星大枣和大铃铛枣这4个品种的LRWC的最终降幅分别是7.13%、10.91%、5.95%和8.38%；叶绿素含量的最终降幅分别是0.44 mg·g-1、0.63 mg·g-1、0.41 mg·g-1和0.59 mg·g-1,表明三星大枣的LRWC和叶绿素含量的降幅均小于另外3个品种，具有较强的抗旱性。

表1 4个大枣品种在不同胁迫程度下的LRWC和叶绿素含量

2.2 梯度胁迫下4种大枣的叶片水势变化

研究植物的叶片水势变化对鉴别植物的抗旱能力具有重要意义，叶水势是植物从土壤中吸收水分能力的重要指标，二者在相同生态环境条件下呈负相关[3]。4个大枣品种在不同的胁迫程度下叶水势的变化曲线见图1。由图1可知，四个品种叶片在遇到轻度胁迫时叶片水势均有一定幅度的降低，判断可能是枣苗通过降低叶片水势来减小从土壤中吸收水分的难度。但之后随着胁迫程度再度增加，4个枣苗品种的叶片水势都有不同程度的上升，推断可能是因为严重干旱降低了枣苗的代谢活动导致水分调节能力减弱。比较来看，三星大枣在遭遇不同程度干旱的条件下水势变化相对比较平稳，并且处于较低状态，抗旱效果最强。

图1 4个大枣品种在不同胁迫程度下的叶片水势变化

2.3 梯度胁迫下四种大枣的水分利用效率变化

WUE是在植物抗旱性分析中一项重要的生理指标，代表着植物对水分的利用能力,试验对四种大枣的Pn和Tr测量后，通过二者比值来计算出了不同胁迫程度下的WUE值并绘制成折线图，见图2。由图2可知,4个品种的WUE值均随着胁迫梯度的增加呈现不同程度的升高趋势。在正常供水和轻度干旱胁迫条件下，四种大枣的WUE值是三星大枣>大铃铛枣>凌枣>大平顶枣；在中度胁迫和重度胁迫条件下，四种大枣的WUE值是三星大枣>大铃铛枣>大平顶枣>凌枣。由此可见凌枣在干旱比较严重的情况下WUE下降较快，抗旱能力相对较弱；而三星大枣在正常供水条件和缺水胁迫条件下，WUE值在4种大枣中均居于最高水平，说明在同等干旱条件下，三星大枣对缺水的敏感度低于另外3种，适应干旱的能力较强。

图2 4个大枣品种在不同胁迫程度下的水分利用率变化

3 结论

植物的叶片相对含水量(LRWC)、叶绿素含量、叶片水势和水分利用效率(WUE)等均是评判植物抗旱性的重要生理指标。经过对不同干旱胁迫程度下朝阳地区四个大枣主栽品种的抗旱生理指标测定，结果表明朝阳地区的大枣整体抗旱水平较强。比较而言，在干旱比较严重的情况下，凌枣的抗性水平相对较弱，而三星大枣在四个生理指标的测定中均占据比较明显的优势地位，抗性最佳，对干旱多发的朝阳地区来说，该品种可在后续的抗旱育种过程中加以利用。

[1] 冯宝春，陈学森，何天明,等.枣树抗旱性研究初报[J].石河子大学学报:自然科学版,2004,22(5):397-400

[2] Bierhuizen J F. Effect of atmospheric concentration of water vapour and CO2in determing transpiration- photosynthesis relationships of cotton leaves[J] . Agric Meteor,1965(2): 259-270

[3] 马艳丽,朱虹,张文臣,等.水分胁迫对3个枣品种叶片水势和耗水量的影响[J].林业科技，2016,41(5)：17-19