摘 要：為探究混合鹽堿脅迫對羅布麻幼苗生長的影響，以羅布麻為研究對象，采用盆栽法研究了不同混合鹽堿濃度處理對一年生羅布麻幼苗生長指標的影響，并運用模糊數學隸屬函數法對不同種源地羅布麻幼苗耐鹽堿性進行綜合評價。結果表明，隨著混合鹽堿脅迫濃度的增加，2個種源地羅布麻幼苗株高、莖粗、葉長、葉寬、鮮重、干重、葉面積均逐漸減小?；旌消}堿處理對新疆生產建設兵團第二師31團種源地羅布麻幼苗葉面積影響最大，對莖粗影響最?。粚Ω拭C民勤種源地羅布麻幼苗干重影響最大，對莖粗影響最小。由隸屬函數法綜合評價可見，來源于甘肅民勤的羅布麻比來源于第二師31團的羅布麻鹽堿能力強。
關鍵詞：羅布麻；鹽堿脅迫；幼苗生長；隸屬函數法
羅布麻（Apocynumvenetum），又名野麻、紅麻、茶棵子等，隸屬夾竹桃科（Apocynaceae）羅布麻屬（Apocynum），是一種半灌木狀多年生草本宿根植物[1]。繁殖方式多為實生繁殖和根蘗繁殖[2-3]。羅布麻的實際起源地不詳，1952年在新疆羅布泊首次發(fā)現，由此得名[4]。羅布麻在俄羅斯、中亞、北美、地中海沿岸、蒙古國等地均有分布，在我國廣泛分布于長江沿岸、新疆、青海、甘肅、吉林等地及兩淮和秦嶺以北廣大區(qū)域[5]。羅布麻耐鹽堿、耐寒、耐旱、喜光、適應性強，根系粗壯發(fā)達，可以穿透強鹽化的表土重鹽層，深入地下2～3m[1]，能夠在鹽堿地或者沙漠等自然條件惡劣的環(huán)境下生長。種子和幼苗都具有一定的耐鹽堿能力[6]。新疆是羅布麻分布最廣的地區(qū)，隨著土壤鹽堿化和荒漠化的加劇，羅布麻的自然生存條件越來越惡劣且面積逐年減少[7-8]。本試驗模擬羅布麻生長的鹽堿條件，綜合分析不同種源羅布麻幼苗耐鹽堿能力的差異，以期為新疆羅布麻的栽培及鹽堿地改良提供理論依據。
1材料與方法
1.1試驗材料
羅布麻種子分別采自新疆生產建設兵團第二師31團和甘肅民勤，試驗于2021年4月在石河子大學農學院日光溫室內進行。
1.2試驗設計
將甘肅民勤縣和31團2個種源地的羅布麻種子用0.1%的KMnO4消毒，清洗干凈之后放入干凈培養(yǎng)皿中進行催芽，待種子露白后，選取發(fā)芽程度一致的種子播種在花盆中。培養(yǎng)基質使用蛭石、珍珠巖及草炭，按照2∶4∶1的比例進行配置。每個花盆中裝基質2kg，共裝150個花盆，將其平均分為5組。播種后每天澆清水保持基質濕潤，當羅布麻幼苗長出2對葉時開始間苗，每一盆選留3株壯苗繼續(xù)培養(yǎng)。羅布麻幼苗長出3對葉之前每天澆1/5倍濃度的Hoagland（pH為6.5±0.1）完全營養(yǎng)液，在長出3對葉后改澆1/2倍濃度的Hoagland完全營養(yǎng)液，當長出4對葉后澆灌正常濃度的Hoagland完全營養(yǎng)液。混合鹽堿脅迫處理于播種后60d開始進行，將2種堿性鹽Na2CO3和NaHCO3、2種中性鹽Na2SO4和NaCl按照1∶1∶2∶1的比例混合，設0（清水對照）、100mmmol/L、200mmol/L、300mmol/L、400mmol/L共5個濃度梯度的混合鹽堿處理，每個濃度處理10盆，3次重復。在混合鹽堿處理后30d開始測定羅布麻幼苗的各項生長指標。
1.3測定項目及方法
1.3.1生長指標測定
隨機選取5盆共15株羅布麻用直尺測量幼苗的株高和葉長；用數顯游標卡尺測量莖粗和葉寬；選取靠近幼苗頂端發(fā)育良好的葉片3～4片，采用方格法測定葉面積[9]。將每個處理的10盆共30株羅布麻幼苗植株收集并將泥土及灰塵清理干凈后使用電子天平稱量鮮重，之后將幼苗烘干測量植株干重。所有指標的測定均重復3次。
1.3.2耐鹽堿能力綜合評價方法
利用隸屬函數法[10]對2個種源地的羅布麻幼苗耐鹽堿能力進行綜合評價，公式為Yij＝（Xij－Xjmin）／（Xjmax－Xjmin）式中，Yij為i品種的j指標的隸屬函數值；Xij為i品種的j指標均值；Xjmax為各品種j指標均值的最大值；Xjmin為各品種j指標均值的最小值。計算各指標的隸屬函數值后求得平均值，根據平均隸屬值大小評價耐鹽堿能力強弱，平均值越大，耐鹽堿能力越強[10]。
1.4數據處理與分析
試驗數據采用Excel2013進行處理和圖表制作，運用DPS9.05統(tǒng)計分析軟件進行顯著性分析。
2結果與分析
2.1混合鹽堿處理對不同種源羅布麻幼苗株高的影響
由圖1可知，31團和甘肅民勤的羅布麻幼苗，株高均隨著混合鹽堿濃度的增大而逐漸降低。在混合鹽堿濃度為100mmol/L時，31團和甘肅民勤的羅布麻幼苗株高和CK無顯著性差異，分別只比CK降低了1.14cm和1.58cm。甘肅民勤的羅布麻幼苗株高在混合鹽堿處理為200mmol/L和300mmol/L時無顯著性差異，兩者之間僅相差0.81cm。甘肅民勤的羅布麻幼苗株高在不同混合鹽堿濃度處理之下均高于31團的羅布麻幼苗株高。在鹽堿脅迫濃度達到最大時（即400mmol/L），31團羅布麻幼苗的株高為17.11cm，與CK相比下降7.18cm，僅為CK高度的70.44%；甘肅民勤的羅布麻幼苗株高為18.12cm，與CK相比下降了7.44cm，僅為CK高度的70.89%。
2.2混合鹽堿處理對不同種源羅布麻莖粗影響
由圖2可知，31團和甘肅民勤的羅布麻幼苗莖粗在混合鹽堿處理濃度為100mmol/L時無顯著性差異。甘肅民勤的羅布麻幼苗莖粗在鹽堿脅迫濃度為200mmol/L和300mmol/L時無顯著性差異。2個種源地的羅布麻幼苗莖粗均隨著鹽堿脅迫濃度的增加而降低，都在鹽堿脅迫濃度為400mmol/L時達到最小值，此時2個種源地的羅布麻幼苗莖粗幾乎一致，僅相差0.02cm。
2.3混合鹽堿處理對不同種源羅布麻幼苗葉長和葉寬的影響
由圖3可知，31團和甘肅民勤的羅布麻幼苗葉長在混合鹽堿處理濃度為100mmol/L時和CK相比均無顯著性差異。31團的羅布麻幼苗葉長在混合鹽堿處理濃度為300mmol/L和400mmol/L時無顯著性差異，甘肅民勤的羅布麻幼苗葉長隨著混合鹽堿處理濃度的增加而減少。在混合鹽堿處理處理濃度達到最高時，31團的幼苗葉長減少幅度比甘肅民勤的幼苗更大，甘肅民勤的幼苗葉長降為CK長度的77.33%，而31團的幼苗葉長為CK長度的73.65%。
由圖4可知，甘肅民勤的羅布麻幼苗葉寬隨著混合鹽堿處理濃度的增加而減小。在混合鹽堿處理濃度達到最大時，與各自的CK相比較，31團和甘肅民勤2個種源地的羅布麻幼苗葉寬下降的幅度相差不大，分別為0.80cm和0.74cm。
2.4混合鹽堿處理對不同種源羅布麻幼苗鮮重和干重的影響
由圖5可知，31團羅布麻幼苗鮮重在混合鹽堿處理濃度為100mmol/L時和CK相比無顯著性差異，甘肅民勤的幼苗鮮重隨著混合鹽堿處理濃度的增大而逐漸減小。當鹽堿脅迫濃度達到400mmol/L時，31團的羅布麻幼苗鮮重和CK相比減少4.21g，降為CK鮮重的54.09%；甘肅民勤的羅布麻幼苗鮮重和CK相比減少4.56g，降為CK鮮重的52.84%。
由圖6可知，31團羅布麻幼苗干重在混合鹽堿處理濃度為100mmol/L時和CK相比無顯著性差異。2個種源地的羅布麻幼苗干重在處理濃度為400mmol/L時和各自CK相比其減少程度一致，均為0.18g，且2個種源地的羅布麻幼苗最終干重幾乎一致，僅相差0.01g。
2.5混合鹽堿處理對不同種源羅布麻幼苗葉面積的影響
由圖7可知，甘肅民勤的羅布麻幼苗葉面積在混合鹽堿處理為100mmol/L時與CK相比無顯著性差異，31團的羅布麻幼苗葉面積隨著混合鹽堿處理濃度的增加而減少，當濃度為400mmol/L時葉面積降至最小。31團的羅布麻幼苗葉面積在混合處理鹽堿濃度最大時和CK相比減少2.5cm2，此時的葉面積為對照的48.77%；甘肅民勤的幼苗葉面積在混合處理鹽堿濃度最大時和CK相比減少2.35cm2，葉面積為對照的53.56%。31團和甘肅民勤的羅布麻幼苗葉面積在混合鹽堿處理濃度從200mmol/L提升至300mmol/L時均出現大幅下降，降幅分別為0.95cm2和0.91cm2。
2.62個種源地羅布麻幼苗的耐鹽堿性綜合評價
由附表可知，利用隸屬函數法對2個種源地的羅布麻幼苗株高、莖粗、葉長、葉寬、鮮重、干重進行綜合評價，得到2個種源地羅布麻幼苗的隸屬函數總平均值，并進行排序，2個種源地的羅布麻幼苗耐鹽堿性強弱為甘肅民勤＞31團。
3討論
鹽堿脅迫對于植物幼苗生長有著較大影響[11-15]。羅布麻本身是一種鹽生植物，能夠在鹽堿地生長發(fā)育，但是較高濃度的鹽堿環(huán)境會對羅布麻幼苗植株的水分吸收造成干擾，并且導致一定程度的代謝混亂[13,16-21]。侯蕊等[22]的研究表明，鹽脅迫會延緩羅布麻發(fā)育進程，使得羅布麻的生長受到一定程度的抑制。孟平等[23]的研究結果顯示，鹽脅迫會影響羅布麻幼苗的生長情況，濃度過高時會直接導致幼苗死亡。相關研究表明，當鹽堿混合脅迫達到一定濃度時對油豆莎、柳樹、大麻、花生、棉花、菊芋塊莖等植株幼苗生長均有不同程度的抑制作用[12,24-29]。本試驗也得到了類似的結果，隨著混合鹽堿處理濃度的增加，2個種源地的羅布麻幼苗的株高、莖粗、葉長、葉寬、鮮重、干重和葉面積均出現不同程度的下降。對于31團的羅布麻幼苗，下降程度最大的是葉面積，在混合鹽堿處理濃度達到最大時的葉面積僅為CK的48.77%，下降幅度最小的是莖粗，鹽堿處理濃度最大時的莖粗為CK的84.77%；甘肅民勤的羅布麻幼苗在混合鹽堿處理濃度達到最大時下降幅度最大的是干重，僅有CK的52.63%，下降幅度最小的為莖粗，鹽堿處理濃度最大時的莖粗為CK的83.79%。
李子英等[30]的研究結果表明，在低濃度的鹽堿環(huán)境下幼苗的生長無顯著性差異。范惠玲等[31]的研究則較為詳細地闡述了在混合鹽堿脅迫下植株在不同生育期所受的影響不同。李淑梅等[32]的研究結果表明，植株幼苗的苗長、根長等生物量隨著混合鹽堿濃度的增加而顯著下降。本試驗也得到了類似的結果，混合鹽堿處理濃度為100mmol/L時和CK對比，除31團羅布麻幼苗的葉面積、甘肅民勤羅布麻幼苗的鮮重和干重以外，其余各項指標均無顯著性差異。31團和甘肅民勤的羅布麻幼苗生長形態(tài)指標隨著混合鹽堿處理濃度的增加而降低，均在處理濃度為400mmol/L時達到最小值。在CK和處理濃度為400mmol/L時甘肅民勤羅布麻幼苗的各項生長形態(tài)指標值均大于31團的羅布麻幼苗，且其余幾個濃度處理結果也是如此。
植株幼苗的耐鹽性可以采用隸屬函數法進行綜合性評價[33-35]。程波等[10]在研究5種紫花苜蓿萌發(fā)期耐鹽性中發(fā)現，運用隸屬函數法能全面反映不同品種的耐鹽特性，平均隸屬值越大，表明耐鹽性越強，反之耐鹽性越弱。本研究也利用隸屬函數法綜合評價了不同種源羅布麻幼苗在混合鹽堿脅迫下的耐鹽堿性，結果表明，甘肅民勤羅布麻生理指標平均隸屬值最大，因此甘肅民勤羅布麻耐鹽堿能力強于31團。
4結論
隨著混合鹽堿處理濃度的增加，31團和甘肅民勤的羅布麻幼苗株高、莖粗、葉長、葉寬、鮮重、干重、葉面積均逐漸減小。通過隸屬函數法對不同種源地羅布麻幼苗耐鹽堿能力進行綜合評價得出，甘肅民勤羅布麻耐鹽堿能力強于31團。本研究為鹽堿地區(qū)羅布麻的栽培及鹽堿地改良提供了理論依據。
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