抗（耐）盐性不同小麦品种的产量及产量因素与土壤含盐量的回归关系分析

徐晓丽 张翠玉 封春香 赵凯欣 王继滨

（1.滨城区农业技术推广中心，山东 滨城 256517；2.滨州市农业技术推广中心，山东 滨州 256500；3.博兴县陈户镇人民政府，山东 博兴 256505 ；4.滨州职业学院，山东 滨州 256603）

含盐量高是滨海地区土壤的一个主要特点，也是制约沿海地区土地农业开发利用的主要障碍因素。随着我国经济社会发展，耕地减少与需要维持粮食种植面积、保证我国粮食安全的矛盾日益突出，开发利用滨海盐碱地发展小麦种植，是增加新的粮食产能、以保证我国粮食安全的一个重要途径。武兰芳等研究认为改造治理盐碱荒地种植粮食作物是环渤海平原地区粮食产出潜力与技术途径之一。对于小麦耐盐碱的能力，许多人做过研究。王秀芹等分析了土壤盐碱度对小麦主要农艺性状和产量的影响，发现随土壤盐碱度上升，小麦主要性状受负面影响程度普遍加大。张妙仙等根据山西省涑河盆地小麦棉花耐盐试验资料，应用数值逼近方法拟合了小麦棉花产量与含盐量的分段线形和S型曲线形式方程。马洪波等人试验表明盐胁迫条件下影响小麦产量的主要限制因素为分蘖数、千粒重、穗数、叶片钾钠比，穗数为最主要的限制因素。李树华等也有与之相类似的观点，并认为不同时期小麦对含盐量的抗性不同，提出以苗期作为小麦耐盐鉴定的主要时期。Shahzad等认为拔节期是小麦对盐分胁迫比较敏感的时期。王继滨等人的试验对小麦耐盐鉴定时期上与李树华和Shahzad的结论相同，通过不同小麦品种不同生育时期对土壤耐盐含量响应和耐盐阈值进行分析，发现抗盐品种与非抗盐品种间存在显著差异差异。谢文军等试验结果表明土壤含盐量与小麦产量、地上部生物量呈极显著负相关，其关系符合三次函数方程。所有这些研究对于认识小麦在盐碱地环境条件下的生长发育规律，指导盐碱地小麦种植都是很有帮助的。但总的看，人们对于土壤含盐量与小麦生长的关系研究还不够深入，尤其对土壤含盐量与产量及产量相关因素间的关系研究，更是见仁见智。本文利用10个盐碱抗（耐）性不同的品种进行大田试验，根据小麦田间长势，选取长势不同地段上的小麦植株，在植株取样同时将该点土取出，测定含盐量，构成较严格的对应关系，分析株高、穗数、穗粒数、千粒重和籽粒重等性状与土壤含盐量的关系，求出小麦产量因素及产量对土壤含盐量回归关系，对小麦抗（耐）盐碱能力做定量分析。

1.材料与方法

1.1 参试品种

参试的10个品种为山东省现主推的小麦品种：山农22、济麦22、良星99、济南18、德抗961、山融3号、山东16、山农20、小偃81和滨麦1号等，其中德抗961、济南18和山融3号是以抗盐碱小麦品种通过审定的，滨麦1号是以抗旱品种审定的，小偃81是当地“渤海粮仓”科技示范工程项目主推品种，其他山农22、济麦22、良星99、山东16、山农20等都是高产品种。

1.2 试验设计

2014-2015年试验在滨州市无棣县西小王乡进行，土壤有机质0.86g·kg-1，碱解氮63.35g·kg-1，速效磷44.97g·kg-1，速效钾374.07g·kg-1，土壤平均含盐量为2.95‰（最低1.87‰，最高6.91‰，s=1.0777），质地为轻粘壤。

试验小区长9.8m，宽3.2m，小区面积30M2，15行区。随机区组设计，重复3次。播量设计为20万基本苗/666.7m2，田间管理相同。

1.3 取样方法

在收获期根据小麦长势（主要是株高），每个小区选取株高正常或基本正常、株高降低30%-50%、株高严重降低60-80%左右共3个点，共90个样点，每点取长20cm，采取小麦植株的同时将该点土壤一并取出，深度20cm。测定株高、穗数、穗粒数、籽粒重、千粒重和土壤含盐量。

1.4 测定方法

土壤含盐量采用重量法。

1.5 数据处理

各取样点的植株指标与土壤含盐量相对应，利用DPS系统进行数据统计分析。

2.结果与分析

2.1 参试品种聚类分析结果

10个参试小麦品种是否具有同样的抗盐能力，能否把它们作为一个总体进行统计分析，这是首先要解决的问题。如果经分析，品种在抗盐能力方面具有一致性，则可以作为一个整体进行分析，否则，就需要对其划作不同的类群处理。作者采用系统聚类方法，综合利用株高、穗数、穗粒数、千粒重、籽粒产量等指标，进行了聚类分析，结果见图1。

图1 10个参试小麦品种的聚类分析图

由图1看出，10个参试品种基本可分为3大类：第一类只有德抗961，抗盐能力强；第二类包含6个品种，抗盐能力一般；第三类有3个品种，都是属于高产的品种，抗盐能力弱。值得注意的是在第二类中济南18和山融3号两品种为同一次类，山农系列的3个品种，即山农20、山农22和山农16基本在同一水平。说明它们抗盐能力相似。前已叙述过10品种的基本特征，德抗961、济南18和山融3号都是以抗盐品种身份得以通过审定的，但济南18和山融3号本身产量水平比较低，故在综合考量被归于抗盐能力一般类。聚类分析结果表明，10个参试品种抗盐能力是不同的，分析中不应作为一个总体看待。

2.2 相关分析

表2为各类群各性状与土壤含盐量的相关分析表。经表2看出，不同的类群总的趋势是考察的性状与土壤含盐量间都存在负相关，其他变量间的相关系数为正值。数据分析展示了土壤含盐量对小麦生长存在不利影响，含盐量越高，小麦生长降低越严重。

表2 相关分析表

注：* p＜0.05；** p＜0.01

第一类群中除含盐量与穗粒数间达到极显著负相关，株高与籽粒产量达到显著正相关，其他变量间的相关系数不显著；第二类群中除穗数与千粒重间的相关不显著外，其他变量间的相关关系达到显著或极显著水平；第三类群中土壤含盐量与株高和穗数达到极显著或显著负相关，株高与穗粒数、千粒重和产量间达到极显著正相关，穗粒数与千粒重、籽粒产量相关极显著，千粒重也与籽粒产量存在极显著正相关，其他系数不显著。充分说明土壤含盐量对株高、产量及产量因素存在真实的影响。

需特别注意的是，小麦株高与样点产量之间都达显著或极显著正相关，与小麦各产量因素存在非常密切的相关关系。株高可以作为衡量小麦品种耐盐程度的一个重要指标，在小麦品种耐盐研究过程中可以作为一个重点考察项目。

2.3 产量及产量因素与土壤含盐量的回归关系

对于10个参试小麦品种分成3个类群分别进行回归拟模，以确定不同抗盐性品种（系）株高、产量及产量相关因素与土壤含盐量的回归方程，发现小麦的产量及产量因素几乎都与土壤含盐量存在真实的回归关系，以回归方程F检验的F值最大为原则，所有的回归方程均为非线性方程。回归方程列于表1.

表1 各类群株高、产量及产量因素与土壤含盐量的回归方程

注：x为土壤含盐量，自变量；y为因变量。第一类群的穗数方程和第三类群的籽粒产量回归方程经F检验，不成立。

说明土壤含盐量对株高、产量及产量因素的关系方程基本属于生长曲线型的，而非简单的线性关系，即含盐量的影响要比人们想象的复杂。这与张妙仙等人的结论相同，也与谢文军等人的结论相似。

3.讨论

小麦对土壤盐碱含量的抗耐性研究是一个困难的课题，主要源于土壤含盐量的不均匀性和复杂性。在大尺度空间里，盐碱地土壤含盐量呈现一定的规律性递变，在小的、具体点上测定含盐量，却往往难以得到相同的数值，这就使得试验小区内和小区间差异难以得到局部控制，进而导致试验误差增大，掩盖品种抗耐盐碱的真实能力。

土壤含水量与盐碱对小麦生长的胁迫程度有很大关系。如果水浇条件差，在关键时期无法浇水，造成土壤干旱严重，必然会使得耕层土壤盐分含量升高，加重对小麦生长的抑制。这也是人们生产实践中进行以水压盐、以水压碱的基本理论基础。所以，不同人关于小麦耐受土壤盐碱含量的试验结论不同，应当考虑具体的土壤含水量。