全 文 ：第 10卷 第 3期
2 0 0 2年 9月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
Vo1．10 No．3
Sept ， 2002
宁夏枸杞耐盐性与生理生化特征研究
许 兴 郑 国琦 周 涛 惠红 霞
(宁夏 农林 科 学 院 银川 750002)(宁 夏农 业 生物 技 术重 点 实验 室 银 川 750002)
摘 要 通 过控 制 盆栽 土壤 盐 分 与 田间 不 同土 壤 盐度 试 验研 究 了宁夏 淡灰 钙土 地 区枸 杞 的 耐盐 性 特 征 ，土 壤 盐 分
对 宁夏 枸 杞生长 发 育及 其 生理 生 化特 征 的影 响 ，并 分析 了枸 杞 的耐 盐 指标 与生理 生 化反 应 变化 。
关 键词 枸 杞 耐 盐 生理 生化
Research on character of physiology and biochem istry and salt—tolerance of wolfberry in Ochr—Sierozems soil of Ningxia．
XU Xing (Ningxia Academy of Agriculture and Forestry Science，Yinchuan 750002)，ZHENG Guo—Qi，ZHOU Tao，
HUI Hong—Xia(Ningxia key Laboratory of Agricultural biology，Yinchuan 750002)，CJEA，2002，10(3)：70～73
Abstract On the basis of pot—experiment of controlled salinity and field—experim ent of different salinity，the character of
salt—tolerance and the effects of soil salinity to physiology and biochem istry of wolfberry，the index of salt—tolerance and
change of physiology and biochem istry were studied．
Key words W olfberry，Salt—tolerance，Physiology and biochemistry
枸 杞(Lyeium barbarum L．)在宁夏农业 生产和农村经 济发展 中 占有 重要位 置 ，目前 随着西 部大 开发和
农业生 产结 构 的调 整 已发展到 0．907万 hm ，年产枸 杞干 果 650万 kg，占全 国总 产量 的 40％左 右 。枸 杞主
要种植 于轻度盐渍化 地区 ，是盐渍化 土地 改 良的先锋 植物 。为此 ，系统研 究 了枸杞 耐盐性及其生理 生化特
征 ，为该 区高效合理种植枸 杞提供理论 依据 。
1 试 验材料与方法
供 试土壤采 自宁夏农林科学 院 园林 试验 场优 质枸 杞示 范 基地 0～20cm 表层 土 ，质 地 轻壤 ，土 壤有 机质
为9．7g／kg，pH8．13，全盐 含量 1．2g／kg，盐分 类型 为氯 化物 类型 ，供 试枸 杞 品种 为“宁杞 1号”。盆 栽试 验在
实验 温室 内进行 ，盆钵 直径 40cm，高 40cm，以 10个盆钵 为 1组 ，设 4组 长方形 小区 ，盆钵按照不 同土壤盐分
从低 到高顺 序平行定 位 ，以作物大 致 的耐 盐 范 围为参 考设 计 ，土壤 盐分 处理 为 0g／kg(对 照 I，CKI)、lg／kg
(I)、2g／kg(1I)、3g／kg(Ⅲ)、4g／kg(Ⅳ)、5g／kg(V )、6g／kg(Ⅵ )、7g／kg(Ⅶ )、8g／kg(Ⅷ)、9g／kg(Ⅸ )、10g／kg
(X)，每处理 4个 重复 。根据 土壤全盐 和盐 分化验结 果按 比例调制 盆钵 土壤盐 分 ，土壤 盐分 以调制 土样 时的
含 水量 (23％～25％)为依据 进行控制 ，每 5d测定 1次 含水量控 制土壤含盐量 ，用 喷雾 器进行小气候 调控 ，采
用 矿化度为 0．2lg／L的淡水灌溉 。小区试验 在宁夏农业 生物技 术重 点实 验室 试验 田进 行 ，设 4组 长方形小
区 ，小 区面积 12m (3m×4m)，土壤盐分处 理为 0g／kg(对照 1I，CKⅡ)、3g／kg(A)、6g／kg(B)、9g／kg(C)、12g／kg
(D)，每处理 3个 重复 ，随机排 列 ，小 区周 围设 保 护 带 ，栽种 枸 杞 ，土 壤盐 分 以调 制 土 样 时 的含水 量 (23％ ～
25％)为依 据进行控制 ，每 5d测定 1次含水 量 ，采 用矿化 度为 0．21g／L的淡水 灌溉 ，用喷雾 器进 行小 气候 调
控 。根据 宁夏农 林科学 院园林试验 场 、南梁农 场等地 区土壤盐分含量 的差异 ，设 置 4个不 同水平盐分 含量地
点进行 大 田试 验定位 观察 ，调 查枸 杞生理生 化反应 、产量和 品质。
2 结果与分析
2．1 土壤含盐量对枸杞叶绿素含量 、F ／F 的影响
试 验表明 ，不同盐分含 量下植株 叶片叶绿素含量 有较大差别 ，随土壤 含盐量 的增加植 株 叶片 叶绿 素含量
呈下降趋势(见图 1)，光合速率受到影响。对植株不同时期叶绿素含量(y)与土壤含盐量(x，0～10g／kg)进
行 回归分析得 ：
y = 55．3501—0．4337X 一0．0662X (F = 67．6935，R = 0．9717， = 55) (1)
* 国家重点基础研究(973)发展规划项 目“作物水分和养分资源高效利用研究”(G1999011705)中“作物耐盐与抗逆研究”课题部分研究内容
收稿 日期 ：2002—02—12 改 回 日期 ：2002—03-12
维普资讯 http://www.cqvip.com
第 3期 许 兴 等 ：宁 夏枸 杞耐 盐 性 与生理 生 化 特征 研 究 71
枸杞不同生长时期土壤盐度对叶绿素含量的影响有所不同，早期和后期影响程度较低 ，各盐度处理较对
照叶绿素含量降低 0 32％～10．09％；枸杞花期叶绿素含量受土壤盐度影响较大，各盐度处理较对照叶绿素
含量降低 1．02％～27．80％，说 明此时枸 杞对盐度较 为敏感 。
E
把
船
亡
时问(月一日)
图 1 盆 栽 土壤 盐度 对枸 杞 叶绿 素 含量 的 影 响
Fig 1 Chlorophvl content",aries of wolfberry treated by different salinity
O 8O
： O 75
0。 。
0l65
o 60
O 55
0．50
时间(月一口)
图 2 盆 栽 土壤 盐度 与枸 杞 叶绿 素 荧光 值 的关 系
Fig．2 Effect of saline on fluorescence of Chlorophyll
／FⅢ(PSI原初光 能转换效率 )可较 好地评 价植 物光化 学 效率 ，试验 分 析发 现 ，当培养 基 质 中盐 分浓
度 不 同时则植株 的 F ／FⅢ 有所不 同 ，随 土壤 盐分浓度 的增 加其 F ／F， 有所降低 (见 图 2)。F ／F，z(y)与
盐分 含量 (X，0～10g／kg)的回归方程 为 ：
Y=0．7377—0．0041X 一0．0003X。 (R =0．9466，F=34．4707，”=55) (2)
盐度 对枸杞 生长后期 F ／F”z影 响大于 对前期 的影响 ，不 同土壤 盐度下枸杞 生长前期 F ／FⅢ 较对照 降
低 1．66％～5．52％，而后期 Fv／Fm 较对照降低 0．79％～26．32％。尤其在土壤盐度较高时对枸杞 ／F z
影 响高达 24．34％～26．32％ ，其他作 物也有相 同结果 。
2．2 枸杞叶片抗盐生理特征 与土壤含盐量的关系
可 溶 性 糖 是植 物抗 逆 性 的 重 表 1 小区土壤盐度与枸杞可溶性糖、脯氨酸含量的关系
要生 理生化 指标 之 一 ，试验 发 现 在
一 定 土 壤 盐 度 条 件 下 随 土 壤 盐 度
的增 加 ，枸 杞 叶 片可溶 性糖 含 量有
一 定增 加 ，这 可 以认 为是枸 杞 在一
定盐 分 含 量 土 壤 中种 植 具 有 一 定
抗 盐 性 的依 据 。且 以 6月 中下
旬 的影 响较 为 明显 ，此 时不 同土壤
盐 度 中枸 杞 可溶 性 糖 较 对 照 增 加
Tab．1 The relationship of soil salinity and soluble sugar，proline of wolfberry
* 表 中可溶 性糖 、脯 氨酸 均为 干物 质含 量 。
4．04％～14．51％ ，之后表现趋 于平缓 (见表 1)。植 物体 内可溶 性糖 含量 (Y)与土壤 含盐 量 (X，0～12g／kg)
的关系为 ：
Y = 52．4834+ 0．8251 X 一0．0541X (R = 0．9648，F = 13．4676“ ， = 20) (3)
枸杞 叶片脯 氨酸 含量 随土壤盐度 的提高而增加 ，说 明土壤含盐量 对枸杞抗盐 生理特征有一定 的影响 ，也
证 明枸杞适于在一 定盐度土壤 中种植 。随着时 间 的延长 ，枸 杞 叶片 脯氨 酸含 量逐渐 下 降 (见表 1)。说 明枸
杞 随着生长发育 ，其抗 盐性有所 降低 ，与其 他作物具 有相 同的规 律 。。通过 回归分 析得到脯氨 酸 (y)与 土壤
含盐 量(X，0～12g／kg)的关 系为 ：
Y ： 7．1654+0．1277X +0．0231X。 (R = 0．9953，F = 106．0771， = 20) (4)
2．3 植物体内钾钠状况
枸杞体 内 Na 的浓 度及其积 累量随土壤 盐度 的增 大而 有较 大 幅度 增加 ，这 与其 他 研究 结 论相 一致 。
且 Na 积 累在枸杞早期 生长(6月 中旬 之前 )较 为强烈 ，之后 有所 降低 ，至 6月底后 开始 出现 缓慢增 加 ，主 要
是 由于灌溉后 土壤 中 Na 在枸杞根 系趋于富集 ，植 物体 内增加 了对 土壤 Na 的吸收 。但对 照处 理 区枸杞
维普资讯 http://www.cqvip.com
中 国 生 态 农 业 学 报 第 10卷
Na 含量在 6月中旬后呈持续下降趋势 ，而加入 12g／kg盐水的处理在后期 Na’含量增加较多，说明土壤盐
度对枸杞 Na 含量具有较大的影响(见表 2)。植物体内 Na 含量(y)与土壤含盐量(X，0～12g／kg)的回归
方程为 ：
Y = 23．7336+2．7226X 一0．1345X (R = 0．9476，F = 8．0001，” = 20) (5)
表 2 小 区土壤 盐 度 与枸 杞 叶片 Na 、K 含 量 的关 系
Tab．2 The relationship of saline and Na and K of fruit of wolfberry
土壤盐度／g·kg± CKI 13 9 30 8
A 14 0 34 4
B 1 2 9 42 6
C 25 5 40 8
I) 1 3 1 44 3
*表 中 Na 、K 均 为千物 质 含量
随土壤 盐 度增加 ，枸 杞钾 的积
累量有 所减少 (见 表 2)。植 物体 内
K 含 量(Y)与土 壤 含盐 量 (X，0～
12g／kg)的关 系为 ：
Y=29．8471斗0．6885X -13．1220X2
(R=0．9837，F：29．9109，”=20) (6)
与 Na 积 累趋 势 一致 ，6月 上
中旬 和 7月上 旬 出现 K 积累 的二
次高 峰 期 ，以枸 杞 早 期 对 K 的 吸
收较为强烈 。但 与 Na 积累不 同 ，对照处 理区枸杞 K 含 量表 现 出持续 增加 ，说 明枸 杞属 于喜 K 植物 ，而 在
无 钠离子影 响下枸杞对 K素 吸收更充分 。
2．4 枸杞相对耐盐性与钾钠状况
不 同植 物其生理 特征 不 同 ，植物 的耐 盐性 存在 明显 差 异 ，耐
盐性较好 的植 物可通过一 定 的适应 机制减 轻盐分 危害 ，在轻 度盐 渍
条件下枸杞体内钾／钠比值较低，表明其喜钠特征(见图 3)。随着土
壤盐度 的增加 ，枸杞 体 内钠 浓度 提 高 ，而 在盐 度 和钠 吸收 量增 加 的
同时 ，植 株吸收钠 和生 物 积 累并未 出现 明显增 加 ，可 能与 根 系表 层
细胞具 有 向内运输 的钠离 子 泵有 关 。 根据其 他 作物 的研 究 可 类
比推断其原 因一是钠部分 取代钾 的营养功 能 ；二是钠 可 以提 高细 胞
束缚 水 ，因此生 长在盐渍 条件 下 的枸杞具 有多浆特征 。
2．5 枸杞叶片抗盐特征与土壤盐度的关系
枸杞 有机酸 随土壤 盐度 的增加 呈现上 升趋 势 ，有机酸 随枸 杞不
同发 育阶段 的变 化 较小 ，但试 验 发 现 当土 壤含 盐 量 为 12g／kg时 植
咖l
缸
键
翟
垃
霉
枸杞园 l 枸杞园2 枸杞园3 枸杞园4
图 3 植物 体 离子 含 量与 土壤 盐度 的 关 系
Fig．3 Effect of saline On variety ions
物有 机酸在不 同发育阶段受 土壤 含盐量 的影响较大 (见 图 4)。植 物体 内有机 酸含量 (Y)与土壤含盐量 (X，0
～ 12g／kg)的关系 为 ：
Y = 2．4814+0．0384X 十0．0036X (R = 0．981l，F = 25．7540，r／= 20) (7)
∞
量
＼
删
加
宝
扛
时 问(月一E1)
图 4 小区土壤盐度与鲜叶片有机酸含量的关系
Fig 4 Effect of saline On organic acid of wolfberry leaves
删
*
把
占
06-10 06-1 7 06-26 07-05
时 问(fl—El
图 5 小 区土 壤盐 度 与 叶片 组织 含 水量 的 关 系
Fig 5 Effect of saline on water content tissue of leaves
作 为耐 盐性评 价
指标 之 一 的组织 含 水
量 ，随 土 壤 盐 度 的提
高枸杞 果实 组织 含 水
量有 一 定 增 加 趋 势 ，
并与土壤 盐 度呈 明显
的相 关 性 ，且 在 枸 杞
不同生 长时 期受 土壤
盐 度 的影 响 不 同 ，在
花期受 土 壤盐 度 的影
响 较 大 (见 图 5)。回
归分析 表明 ，叶片组织含水 量(Y)与 土壤 含盐量 (X，0～12g／kg)的关 系为 ：
Y ： 82．0014十0．3918X 一0．0195X (R = 0．9759，F = 20．0494，r／= 20) (8)
2．6 土壤盐度对枸杞品质的影响
枸杞多糖含 量积累与土壤 含盐量具有 明显的相 关性 ，在 土壤 含盐 量 9．6～11．7g／kg范 围 内枸 杞 多糖 含
量在不 同生长时期变化较 大 ，当土壤全盐量 <7．4g／kg时枸 杞多糖含 量 自 7月初至 7月底 明显增加 ，之后则
8 2 5 9 7
6 8 9 8 3
3 3 3 2 2
8 6 1 9 7
7 2 2 0 7
3 3 3 3 1
5 8 4 5
O 6 4 8 7
3 3 3 3 2
1 2 7 6 6
4 0 9 8 9
l l
5 0 7 3 3
4 9 2 6 9
2 3 4 4 4
6 8 2 O 4
8 1 6 9 6
2 3 3 4 3
维普资讯 http://www.cqvip.com
第 3期 许 兴 等 ：宁夏 枸杞 耐 盐性 与 生理 生 化特 征研 究 73
急 剧 下 降 ；而 当 土 壤 全 盐 量 >
14．5g／kgl~,]枸杞多糖含量 自 7月初
至 7月底有 所下 降 ，之 后则缓 慢 上
升(见 表 3)。枸杞多 糖 含量 (y)与
土壤含盐量 (X，7．4～14．5g／kg)的
关系为 ：
Y =2．2538+0．4291X 一0．0234X
(R=0．9869，F=18．7784，”=20)(9)
枸 杞 粗 蛋 白含量 积 累 与 土 壤
表 3 大 田土壤 盐度 与 枸杞 果 实 多糖 、粗 蛋 白含 量 的关 系
Tab．3 The relationship of salinity and polyose，crude protein of wolfberry fruit
含盐量有 明显 的相关性 ，当土壤全 盐量为 7，4～9．6g／kg时 枸杞 粗蛋 白含 量在 7月 底前 缓慢增 加 ，之后 则有
所下降 。当土壤全盐量 <11．7g／kg时枸 杞粗蛋 白含 量持续缓慢下 降 ，而 当土壤 全盐量 >14．5g／kg时 枸杞粗
蛋 白含量 自 7月初至 7月底 明显下 降 ，之 后则 急 剧上 升 (见 表 3)。枸杞 粗 蛋 白含量 (y)与 土壤 含盐 量 (x，
7．4～14．5g／kg)的关 系为 ：
Y = 11，0451+4．4785X 一0．2028X (R = 0．9872，F = 19．14775， = 15) (10)
0 0 3 0 6 0 9 1 2
土壤盐度／g·k
2．7 枸杞抗盐性特征 与生物产量
前 苏联罗宾 B，A．认 为 ，作物 的抗盐 性 可分 为农 业抗 盐性 和 生物
抗盐性 ，在 1年生 作 物上 多 采用 常规 发 芽法 作 为抗 盐性 生 理指 标 。
但枸杞 作为多年生植 物 ，本文采用生 物产 量作为枸 杞抗 盐性 的评 价指
标 。试 验结果表 明(见 图 6)，植物生 物产量 明显受 土壤含盐量 的影响 ，
在 0～3g／kg含盐量范 围内枸 杞生 物 产 量呈 现 下 降趋 势 ；在 3～9g／kg
含盐量 范 围内出现 缓慢变化 的平 台 ；而在 9～12g／kg含盐 量范 围时 出
现急剧 下 降，较 0～3g／kg含盐量 的生物 产量下降 68．3％ ，较 3～9g／kg
图6 枸杞生物产量与土壤盐度的关系 含盐 量的生物 产量下降 52．1％，故枸杞 的耐盐 极限值为 9g／kg，当土壤
Fig 6 Th lations of linity and bi010gical yield ofw。lfb 含盐量 ≥9g／kg时枸杞生 长 将受 到严 重 抑制 乃 至死亡 ，根据 作物 耐盐
性指标 ，枸杞属 于耐盐能力强 的作物 。
3 小 结 与讨 论
不 同土 壤盐分含量下 枸杞植株 叶片叶绿素 含量 有较 大 的差 别 ，随其含 盐量 的增 加植株 叶 片叶绿 素含量
呈下降趋 势 ；随土壤 盐分 浓度 的增加 ，植 株 叶绿 素含 量和 F ／Fm 值有 所 降低 ；在 一定盐 度条 件下土 壤盐度
对枸杞 的可 溶性 糖和有机 酸有一定影 响 ，且 以 6月 中下 旬 的影 响较为 明显 ；随土壤 盐度 的增 加 ，枸杞 叶片组
织含水量有一定增加并与土壤盐度呈明显的相关性 ；枸杞体内 Na 的浓度及其积累量随土壤盐度的增大而
有 较大 幅度增 加 ，而 K 的积累量有所 减少 ；枸杞生 物 产量 受土 壤含 盐量 的影 响 明显 ，枸杞 的耐 盐极 限值 为
9g／kg，且 枸杞属 于耐 盐能力强 的作 物 。
参 考 文 献
1 白寿宁 主 编 宁夏 枸杞 银川 ：宁 夏人 民 出版 社 ，1998．203～205
2 邹 志 国 ，潘 昌保 ，夏 杰 江 苏沿 海垦 区 主要农 作物 耐盐 性试 验研 究 土壤通 报 ，1999，30(1)：23～25
3 苗 济 文 ，王 平武 碱茅 草在 宁夏 的适 应性 及耐盐 性研 究 中 国草地 ，1993(3)：32～35
4 圭堡堕 ，李维炯 浅层咸水型盐渍化低产区综合治理与发展．北京：北京农业大学出版社，1990 1 91～202
5 苗济文，罗代雄 ，马云瑞等 地下水位及矿化度对作物生长发育的影响 宁夏农林科技 ，1996(6)：15～17
6 陈德明，俞仁培 作物相对耐盐性 的研究 土壤学报 ，1996，33(2)：121～128
7 陈 国安 钠对 棉花 生 长及钾 钠 吸收 的影 响 土壤 ，1992，24(4)：201～204
8 谢 承 陶主 编 盐碱 土 改 良原理 与作物 抗性 北京 ：中国农 业科 技 出版社 ，1993 235～263
9 [前苏联]罗宾 B A 主编 棉花生理学 上海：上海科学技术出版社 ，1983 114
1 0 Abel G H t“f Salt to[erance of．soybean varieties during germination and late growth Crop Sci A，1 964 1 57～ 1 6 1
维普资讯 http://www.cqvip.com