免费文献传递   相关文献

苗期46份偃麦草种质材料耐盐性综合评价



全 文 :书新 疆 农 业 大 学 学 报 2014,37( 4) : 273 ~ 280
Journal of Xinjiang Agricultural University
文章编号:1007-8614(2014)04-0273-08
苗期 46 份偃麦草种质材料耐盐性综合评价
李培英,孙宗玖,阿不来提,毛 伟,何小柯
(新疆农业大学 草业与环境学院,新疆草地资源与生态实验室,乌鲁木齐 830052)
摘 要: 采用盆栽苗期模拟盐胁迫的方法,对不同 NaCl 胁迫下 46 份偃麦草种质材料的地上生物量、地下生物
量、叶片枯黄率进行测定,并对其耐盐性进行综合评价。结果表明,随盐浓度的增加,偃麦草的地上生物量、地下生
物量的响应机制并不一致,而叶片枯黄率则呈现上升趋势;46 份偃麦草种质耐盐性存在较大的差异,地上生物量、
地下生物量、叶片枯黄率半致死盐浓度变异系数依次为 42. 48% ~ 43. 37%,26. 9% ~ 38. 6%,18. 98%;隶属函数综
合分析认为,偃麦草材料的耐盐性从强到弱依次为 E35、E14、E42、E25、E31、E26、E39、E36、E41、E22、E15、E21、E19、
E34、E38、E16、E44、E02、E03、E37、E07、E18、E49、E46、E10、E48、E30、E04、E06、E08、E50、E24、E17、E27、E43、E40、
E29、E28、E32、E11、E33、E23、E09、E13、E01、E12。
关键词: 偃麦草;种质资源;抗盐性;苗期;综合评价
中图分类号:Q949. 714. 2 文献标识码:A
Comprehensive Evaluation on Salt Tolerance of
46 Elytrigia repens During Seedling Stage
LI Pei-ying,SUN Zong-jiu,Abulaiti,MAO Wei,HE Xiao-ke
(Key Laboratory of Grassland Resource and Ecology of Xinjiang,College of Pratacultural and Environ-
mental Sciences,Xinjiang Agricultural University,Urumqi 830052,China)
Abstract: The method of simulating salinity stress in seedling stage with pot culture experiment was used to ana-
lyze and evaluate the aboveground biomass,the underground biomass and leaves yellow rate of 46 Elytrigia repens
germplasm under different concentrations of sodium chloride (NaCl)were measured,and salt tolerance of E. repens
was comprehensively evaluated. The results showed that with salt concentration increasing,the response mechanism
of the aboveground biomass and the underground biomass of E. repens was different,and the leaf yellow rate showed
increasing. There were significant differences in germplasm salt tolerance of 46 E. repens. The variation coefficient of
the aboveground biomass,the underground biomass and semi-lethal NaCl concentrations of leaves yellow rate was re-
spectively 42. 48% -43. 37%,26. 9% -38. 6% and 18. 98% . The comprehensive analysis subordinating to func-
tion indicated that salt tolerance from high to low were sequenced as follows:E35,E14,E42,E25,E31,E26,E39,
E36,E41,E22,E15,E21,E19,E34,E38,E16,E44,E02,E03,E37,E07,E18,E49,E46,E10,E48,E30,E04,
E06,E08,E50,E24,E17,E27,E43,E40,E29,E28,E32,E11,E33,E23,E09,E13,E01,E12.
Key words: Elytrigia repens;germplasm resources;salt resistance;seedling stage;comprehensive evaluation
土壤盐渍化是世界面临的重大问题之一[1 - 3]。
筛选与评价耐盐草种则是改良、利用盐渍土的重要
途径,既可改良盐渍土壤,又可发挥盐渍土地的利用
价值,经济环保[4,5]。偃麦草(Elytrigia repens)为多
年生禾草,具有长而发达的根茎、抗寒、抗旱、耐盐
碱,适应性强等特点,是固土护坡、城镇绿化及天然
收稿日期:2014 - 05 - 13
基金项目:新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2012211A060)
新 疆 农 业 大 学 学 报 2014 年
草地改良的重要草坪草及牧草资源[5,6]。同时,它
也是改良小麦(Triticum aestivum)不可缺少的野生
基因库[7]。目前,有关偃麦草种质资源耐盐性研究
主要集中在偃麦草与其他草种间的比较,且多针对
国外引入的偃麦草资源[6,8 - 11],并认为不同来源偃
麦草种质间耐盐性差异较大[6,11]。相对而言,系统
地对我国本土不同来源的野生偃麦草种质间耐盐性
的评价、鉴定较少,仅见孙宗玖等[5,12]对新疆分布的
偃麦草种质以 NaCl - Na2SO4 混合盐为胁迫条件的
相关报道。同时,不同盐类胁迫下同一种质的耐盐
性也存在一定的差异,为了更好地筛选耐盐种质材
料,有必要开展不同盐类胁迫下种质耐盐性的评价
与鉴定。基于以上认识,以不同浓度的 NaCl溶液为
胁迫条件,对苗期来自于不同区域的 46 份偃麦草种
质材料的地上生物量、地下生物量、叶片枯黄率进行
测定,并对其耐盐性进行综合评价,以期从中筛选出
优异耐盐材料,为优良耐盐偃麦草新品种的选育提
供理论依据。
1 材料与方法
1. 1 材 料
供试偃麦草种质材料共计 46 份,其中 41 份采
自新疆不同区域,5 份材料引自北京市农林科学院
(表 1)。2010 年 5 月引入新疆农业大学三坪实习
农场种植,小区面积 1. 4 m × 3. 0 m。2012 年 4 月,
试验所用种茎采集该试验区内。
表 1 供试偃麦草材料的编号及来源
Table 1 The code and sources of tested E. repens germplasm
编号
采集地点
或引种地
经度 纬度
海拔
(m)
编号
采集地点
或引种地
经度 纬度
海拔
(m)
E01 乌鲁木齐县永丰乡 87°18 43°30 1620 E26 阿勒泰汗德尕特乡 88°23 47°45 865
E02 阿勒泰北屯市 88°03 47°18 540 E27 焉耆县四十里城乡 - - -
E03 阿勒泰北屯市 87°48 47°22 552 E28 阿勒泰北屯市 87°48 47°22 552
E04 阿勒泰布尔津县 86°53 47°42 456 E29 阿勒泰哈巴河县 86°20 48°06 515
E06 阿勒泰福海县 87°27 47°13 489 E30 阿勒泰布尔津县 86°52 47°43 480
E07 阿勒泰哈巴河县 86°26 48°04 544 E31 焉耆县四十里城乡 - - -
E08 阿勒泰红敦乡 88°14 47°43 741 E32 北京市农林科学院 - - -
E09 阿勒泰汗德尕特乡 88°23 47°45 888 E33 昌吉呼图壁县 - - -
E10 阿勒泰汗德尕特乡 88°11 47°17 556 E34 乌鲁木齐市南山 - - -
E11 阿勒泰市桦林公园 88°07 47°52 936 E35 哈密市 - - -
E12 乌鲁木齐县后峡 87°12 43°19 1950 E36 哈密市 - - -
E13 乌鲁木齐县永丰乡 87°29 43°43 1120 E37 库尔勒市阿瓦提乡 - - -
E14 北京市农林科学院 - - - E38 和田民丰县 - - -
E15 北京市农林科学院 - - - E39 焉耆县霍拉山沟 - - -
E16 乌鲁木齐市南山 - - - E40 乌鲁木齐市米东区 43°49 87°47 1000
E17 北京市农林科学院 - - - E41 伊犁昭苏马场 84°43 43°06 1830
E18 昌吉呼图壁县 - - - E42 伊犁昭苏马场 81°00 43°07 1870
E19 乌鲁木齐市三坪农场 - - - E43 乌鲁木齐市三坪农场 80°07 47°52 922
E21 北京市农林科学院 - - - E44 伊犁昭苏马场 81°00 43°07 1870
E22 阿勒泰市桦林公园 88°07 47°52 940 E46 阿勒泰市桦林公园 80°07 47°52 922
E23 乌鲁木齐县后峡 87°11 43°16 2080 E48 乌鲁木齐市雅山 - - -
E24 哈密伊吾县 - - - E49 伊宁市 81°16 43°56 622
E25 阿勒泰福海县 87°30 47°07 494 E50 伊宁市 81°18 43°57 658
注:E14,E15,E17,E21,E32 为引种,E16,E34 为多年驯化种。
1. 2 试验设计
试验材料准备参考陈静波等的[13]培养方法略
有改动。2012 年 4 月选择各供试材料当年新生的
根茎,剪取 3 ~ 4 个节,扦插于装有砂壤土的穴盘中,
常规管理。3 个月后挑选生长一致的植株,移栽至
花盆(直径 12 cm,高 15 cm)内,每盆 10 株。预培养
约 2 周后,进行盐胁迫 42 d。盐胁迫前统一进行修
剪,留茬 5 cm,剪去盆底以外根系后,将各花盆浸入
472
第 4 期 李培英,等:苗期 46 份偃麦草种质材料耐盐性综合评价
浓度分别为 0,5,10,15 g /L 的 NaCl 溶液中完全饱
和后取出,并让多余水份从盆下小孔流出,直到没有
水分流出为止,然后称重。试验过程中每 2 d 进行
1 次称重补水。
1. 3 测定内容与方法
盐胁迫后,每 2 周修剪 1 次,留茬 3 cm,并称量
其修剪下来的生物量鲜重,6 周累计修剪 3 次,计算
总修剪生物量。盐胁迫结束时,进行叶片枯黄率
(目测黄叶面积占总叶面积的百分比)、现存生物量
(全收获法,花盆内齐土面进行收获)、地下生物量
(将盆中土壤倒出,拣出地下根系、清洗,105 ℃烘干
24 h)。
1. 4 数据处理
利用 IBM SPSS 21 进行叶片枯黄率与盐浓度的
一元线性回归分析,并根据回归方程求解枯黄率为
50%时的盐度,即枯黄率半致死盐浓度,用 S50% 表
示;利用 one-way ANOVA进行偃麦草材料间各指标
的差异性检验。文中所用地上生物量为总修剪生物
量与现存生物量之和,且地上及地下生物量均折合
成每平米的生物量。
生物量变化率(%)=(3 个盐浓度的均值 -对
照)/对照 × 100%;
叶片枯黄率变化率(%)=(对照 - 3 个盐浓度
的均值)/对照 × 100%。
苗期耐盐综合评价借鉴抗旱隶属函数法进
行[10,12],在耐盐隶属值计算时,以各指标变化率为
依据,按 μ(xj)= (xj - xmin)/(xmax - xmin) ,j = 1,2,
3,…,n,式中:Xj 表示第 j个指标值,Xmin 表示第 j个
指标的最小值,Xmax表示第 j个指标的最大值进行标
准化处理;然后按照公式(1)计算标准差系数 Vj,公
式(2)计算权重系数 Wj;公式(3)计算隶属函数值
(D)。隶属函数值越大,表示耐盐性越强。
Vj =

n
j = 1
(xij - 珋xj)槡
2
珋xj
(1)
Wj =
Vj

n
j = 1
Vj
(2)
D = ∑
n
J = 1
〔μ(xj)× Wj〕 j = 1,2,…,n (3)
2 结果与分析
2. 1 盐胁迫对偃麦草地上生物量的影响
由表 2 知,随盐浓度增加,不同偃麦草材料地上
生物量的变化规律并不一致,如材料 E09、E24、E36
呈下降趋势;材料 E06、E19 呈上升趋势;E04、E07、
E10 等 16 份材料呈先升后降趋势;E01、E02、E11 等
13 份材料呈先降后升趋势,其余材料则呈波状变
化,从而显示出其对盐胁迫响应的差异性。但从 46
份材料地上生物量总体均值看,随盐浓度增加,均值
呈现先升后降趋势,并在 5 g /L NaCl 胁迫时,生物
量达到最高,为 326. 26 g /m2。同一盐浓度胁迫下,
各偃麦草材料间地上生物量差异较大 (P < 0. 05) ,
变异系数均在 42%以上,显示出材料间耐盐强弱的
差异性,但同一材料在不同盐胁迫下耐盐性的强弱
并不一致。对照条件下,E40、E36 除与 E18、E43 差
异不显著外,其地上生物量显著高于其他 42 份材
料,E41 地上生物量最低;在 5 g /L NaCl 胁迫下,
E18、E21、E40 除与 E07、E36 差异不显著外,其地上
生物量显著高于其余 41 份材料,E30 地上生物量最
低;在 10 g /L NaCl胁迫下,E21 除与 E18 差异不显
著外,其地上生物量显著高于其余 44 份材料,E41
地上生物量最低;在 15 g /L NaCl 胁迫下,E43 除与
E18、E21 差异不显著外,其地上生物量显著高于其
余 43 份材料,E30 地上生物量最低。
2. 2 盐胁迫对偃麦草地下生物量影响
与地上生物量一样,偃麦草地下生物量对盐胁
迫的响应并不一致(表 3)。随盐浓度的增加,E18、
E34、E36、E39、E40、E42、E49 地下生物量呈增加趋
势,E02、E03、E07、E10 等 11 份材料呈先减后增趋
势,E04、E06、E08、E09 等 14 份材料呈先增后减再
增趋势,而其余材料基本呈先增后减趋势。从 46 份
材料地下生物量总体均值看,随盐浓度增加,均值呈
升高趋势,说明地下根系较其地上部分耐盐。0,5,
10 g /L盐浓度胁迫下,各偃麦草材料间地下生物量
差异不显著(P > 0. 05) ,但当盐浓度增加至 15 g /L
时,各材料间表现出显著差异 (P < 0. 05) ,且材料
E01、E13、E16、E17、E19、E23、E28、E33、E38、E43、
E44、E46、E48 的地下生物量显著低于 E30,而其余
32 份材料与 E30 差异不显著(P > 0. 05)。
2. 3 盐胁迫对偃麦草叶片枯黄率的影响
由表 4 知,随着盐浓度升高,偃麦草各材料叶片
枯黄率呈增高趋势,0,5,10,15 g /L 盐胁迫下,其枯
黄率依次为 8. 3% ~ 15. 0%,15. 0% ~ 35. 0%,
21. 7% ~50. 0%,36. 7% ~ 66. 7%。通过对叶片枯
黄率与盐浓度间的回归分析表明(表 4) ,两者间具
有较好的一元线性关系,R2 值均在 0. 92 以上。根
据回归关系推算,各偃麦草材料的半致死盐浓度
(S50%)为9. 9 ~ 23. 6 g /L。其中 E01、E02、E09、E19
的半致死盐浓度相对较高,均在 18 g /L 以上,显示
572
新 疆 农 业 大 学 学 报 2014 年
较强的耐盐能力,而 E17、E46、E48、E50 的半致死盐 浓度相对较低,均低于 11 g /L。
表 2 NaCl胁迫对偃麦草地上生物量的影响
Table 2 The effect of NaCl stress on the aboveground biomass of E. repens g /m2
材料名称
NaCl浓度(g /L)
0 5 10 15
E01 313. 69 defghijkl 214. 79 ghijk 211. 25 fghij 250. 80 efghijk
E02 403. 75 cdefg 379. 33 bcdefghi 265. 48 defghij 335. 01 defghij
E03 190. 91 ijkl 176. 66 ijk 220. 72 fghij 248. 67 efghijk
E04 289. 28 f ghijkl 304. 05 defghijk 293. 79 cdefghij 291. 76 defghijk
E06 348. 55 cdefghij 387. 47 bcdefgh 415. 25 cdef 424. 19 bcdef
E07 410. 12 cdefg 569. 00 ab 474. 35 bcd 452. 85 bcd
E08 360. 14 cdefghi 362. 97 cdefghij 353. 15 cdefghi 414. 99 cdef
E09 346. 78 cdefghij 325. 02 defghijk 261. 15 defghij 222. 05 ghijk
E10 365. 09 cdefghi 428. 26 bcdef 376. 15 cdefgh 303. 61 defghijk
E11 370. 31 cdefgh 321. 66 defghijk 273. 44 defghij 304. 67 defghijk
E12 301. 93 efghijkl 269. 46 defghijk 255. 48 efghij 285. 56 defghijk
E13 210. 54 hijkl 198. 78 hijk 143. 75 ij 189. 67 ijkg
E14 239. 92 ghijkl 238. 85 efghijk 213. 46 fghij 316. 53 defghijk
E15 166. 58 kl 165. 96 jk 165. 52 hij 169. 14 jk
E16 255. 75 fghijkl 296. 71 defghijk 365. 09 cdefgh 325. 55 defghijk
E17 411. 54 cdefg 431. 44 bcdef 414. 99 cdef 420. 82 bcdef
E18 516. 63 abc 640. 66 a 639. 42 ab 588. 11 ab
E19 152. 95 l 163. 75 jk 172. 59 hij 197. 28 ijk
E21 470. 90 cde 639. 77 a 673. 39 a 548. 21 abc
E22 379. 33 cdefgh 437. 01 bcde 396. 94 cdefg 289. 72 defghijk
E23 266. 81 fghijkl 232. 40 efghijk 244. 60 efghij 271. 32 defghijk
E24 424. 19 cdef 361. 38 cdefghij 355. 27 cdefghi 329. 53 defghijk
E25 283. 44 fghijkl 406. 14 bcdefg 342. 62 cdefghi 321. 74 defghijk
E26 258. 85 fghijkl 322. 45 defghijk 339. 26 cdefghi 334. 57 defghij
E27 264. 60 fghijkl 293. 26 defghijk 290. 87 cdefghij 271. 85 defghijk
E28 332. 27 defghijk 314. 49 defghijk 304. 32 cdefghij 366. 07 defghi
E29 338. 38 defghijk 385. 79 bcdefgh 271. 76 defghij 273. 09 defghijk
E30 175. 51 jkl 134. 20 k 194. 80 ghij 142. 96 k
E31 209. 57 hijkl 248. 76 efghijk 259. 02 defghij 199. 49 ijk
E32 291. 40 fghijkl 268. 84 defghijk 263. 54 defghij 292. 73 defghijk
E33 205. 68 hijkl 233. 99 efghijk 190. 91 ghij 216. 21 hijk
E34 246. 46 ghijkl 282. 73 defghijk 274. 77 defghij 215. 41 hijk
E35 206. 12 hijkl 226. 82 fghijk 241. 68 efghij 191. 70 ijk
E36 631. 02 ab 531. 85 abc 493. 28 abc 433. 03 bcde
E37 339. 97 defghijk 339. 70 cdefghij 212. 23 fghij 406. 05 cdefg
E38 263. 71 fghijkl 268. 49 defghijk 291. 49 cdefghij 240. 45 fghijk
E39 259. 82 fghijkl 324. 93 defghijk 250. 00 efghij 241. 33 fghijk
E40 644. 99 a 694. 44 a 398. 35 cdefg 390. 13 cdefgh
E41 149. 95 l 172. 51 jk 117. 30 j 241. 68 fghijk
E42 224. 96 hijkl 308. 12 defghijk 229. 12 efghij 278. 49 defghijk
E43 482. 31 bcd 457. 80 bcd 441. 17 cde 631. 99 a
E44 255. 57 fghijkl 270. 08 defghijk 300. 07 cdefghij 262. 83 efghijk
E46 223. 46 hijkl 277. 34 defghijk 159. 94 hij 295. 47 defghijk
E48 210. 19 hijkl 196. 66 hijk 260. 00 defghij 207. 54 hijk
E49 277. 60 fghijkl 269. 46 defghijk 227. 62 efghij 237. 97 fghijk
E50 207. 89 hijkl 233. 72 efghijk 198. 51 fghij 218. 15 ghijk
平均值 308. 21 326. 26 298. 66 306. 35
变异系数(%) 43. 37 46. 88 48. 64 42. 48
注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P < 0. 05) ,下同。
672
第 4 期 李培英,等:苗期 46 份偃麦草种质材料耐盐性综合评价
表 3 NaCl胁迫对偃麦草地下生物量的影响
Table 3 The effect of NaCl stress on the underground biomass of E. repens g /m2
材料名称
NaCl浓度(g /L)
0 5 10 15
E01 314. 05 a 298. 12 a 402. 51 a 336. 16 bcdefg
E02 291. 93 a 327. 32 a 384. 82 a 502. 48 abcde
E03 286. 62 a 252. 12 a 202. 58 a 471. 51 abcde
E04 331. 74 a 368. 01 a 324. 66 a 398. 09 abcdef
E06 346. 78 a 426. 40 a 319. 36 a 485. 67 abcde
E07 438. 78 a 328. 20 a 391. 01 a 470. 63 abcde
E08 365. 36 a 415. 78 a 346. 78 a 489. 21 abcde
E09 465. 32 a 554. 67 a 347. 66 a 517. 52 abcd
E10 293. 70 a 283. 97 a 409. 59 a 458. 24 abcdef
E11 364. 47 a 314. 05 a 332. 63 a 478. 59 abcde
E12 368. 90 a 386. 59 a 329. 97 a 506. 90 abcde
E13 307. 86 a 352. 09 a 429. 05 a 154. 81 g
E14 253. 89 a 467. 98 a 423. 74 a 521. 94 abc
E15 278. 66 a 493. 63 a 355. 63 a 481. 25 abcde
E16 343. 24 a 436. 13 a 352. 97 a 364. 47 bcdef
E17 275. 12 a 383. 05 a 405. 17 a 326. 43 cdefg
E18 289. 28 a 295. 47 a 333. 51 a 473. 28 abcde
E19 246. 82 a 317. 59 a 385. 70 a 307. 86 efg
E21 551. 13 a 557. 32 a 483. 01 a 474. 17 abcde
E22 253. 89 a 446. 74 a 377. 74 a 475. 94 abcde
E23 421. 97 a 326. 43 a 345. 01 a 374. 20 bcdef
E24 298. 12 a 456. 48 a 440. 55 a 461. 78 abcdef
E25 435. 24 a 539. 63 a 564. 40 a 499. 82 abcde
E26 443. 21 a 459. 13 a 621. 02 a 501. 59 abcde
E27 372. 43 a 314. 05 a 395. 44 a 452. 94 abcdef
E28 452. 94 a 376. 86 a 446. 74 a 361. 82 bcdef
E29 366. 24 a 322. 89 a 367. 13 a 455. 59 abcdef
E30 352. 97 a 464. 44 a 437. 01 a 586. 52 a
E31 264. 51 a 375. 97 a 397. 20 a 383. 93 abcdef
E32 444. 09 a 391. 90 a 394. 55 a 441. 44 abcdef
E33 332. 63 a 266. 28 a 326. 43 a 360. 05 bcdef
E34 222. 93 a 266. 28 a 293. 70 a 473. 28 abcde
E35 242. 39 a 418. 44 a 392. 78 a 471. 51 abcde
E36 203. 47 a 411. 36 a 469. 75 a 537. 86 ab
E37 245. 05 a 234. 43 a 253. 01 a 524. 59 abc
E38 260. 97 a 318. 47 a 435. 24 a 316. 70 defg
E39 264. 51 a 391. 90 a 398. 09 a 424. 63 abcdef
E40 286. 62 a 393. 67 a 413. 13 a 453. 82 abcdef
E41 358. 28 a 375. 09 a 481. 25 a 457. 36 abcdef
E42 312. 28 a 456. 48 a 466. 21 a 528. 13 abc
E43 276. 89 a 366. 24 a 437. 01 a 309. 62 efg
E44 337. 93 a 371. 55 a 430. 82 a 344. 13 bcdef
E46 337. 93 a 362. 70 a 347. 66 a 357. 40 bcdef
E48 341. 47 a 394. 55 a 381. 28 a 264. 51 fg
E49 302. 55 a 335. 28 a 413. 13 a 438. 78 abcdef
E50 325. 55 a 355. 63 a 286. 62 a 383. 93 abcdef
平均值 329. 97 379. 51 391. 01 433. 47
变异系数(%) 38. 60 32. 60 31. 45 26. 90
772
新 疆 农 业 大 学 学 报 2014 年
表 4 不同 NaCl浓度下偃麦草叶片枯黄率及其半致死盐浓度
Table 4 The leaves yellow rate and its semi-lethal salt concentrations of E. repens under different NaCl concentrations
材料
名称
不同 NaCl浓度下偃麦草叶片枯黄率(%)
0g /L 5g /L 10g /L 15g /L
拟合曲线 S50% (g /L) R2
E01 8. 3 15. 0 21. 7 36. 7 y = 6. 64 + 18. 38x 23. 6 0. 953
E02 15. 0 21. 7 31. 7 43. 3 y = 13. 69 + 18. 98x 19. 1 0. 987
E03 10. 0 21. 7 33. 3 45. 0 y = 10. 01 + 23. 32x 17. 1 1. 000
E04 11. 7 23. 3 36. 7 56. 7 y = 9. 84 + 29. 68x 13. 8 0. 983
E06 10. 0 26. 7 43. 3 63. 3 y = 9. 35 + 35. 30x 11. 5 0. 998
E07 10. 0 25. 0 33. 3 48. 3 y = 10. 67 + 24. 64x 16. 0 0. 988
E08 11. 7 30. 0 40. 0 56. 7 y = 12. 85 + 29. 00x 12. 8 0. 988
E09 10. 0 20. 0 26. 7 45. 0 y = 8. 67 + 22. 34x 18. 5 0. 957
E10 10. 0 21. 7 36. 7 51. 7 y = 9. 01 + 28. 02x 14. 6 0. 997
E11 11. 7 23. 3 33. 3 46. 7 y = 11. 50 + 23. 00x 16. 7 0. 997
E12 10. 0 26. 7 40. 0 56. 7 y = 10. 34 + 30. 68x 12. 9 0. 998
E13 10. 0 21. 7 31. 7 50. 0 y = 8. 85 + 26. 00x 15. 8 0. 982
E14 11. 7 26. 7 36. 7 50. 0 y = 12. 54 + 24. 98x 15. 0 0. 995
E15 13. 3 26. 7 43. 3 58. 3 y = 12. 66 + 30. 32x 12. 3 0. 998
E16 10. 0 28. 3 41. 7 53. 3 y = 11. 83 + 28. 66x 13. 3 0. 989
E17 11. 7 30. 0 46. 7 66. 7 y = 11. 52 + 36. 34x 10. 6 0. 999
E18 10. 0 31. 7 43. 3 60. 0 y = 12. 01 + 32. 32x 11. 8 0. 987
E19 10. 0 25. 0 36. 7 50. 0 y = 10. 67 + 26. 34x 18. 3 0. 998
E21 11. 7 28. 3 40. 0 55. 0 y = 12. 51 + 28. 32x 13. 2 0. 996
E22 11. 7 26. 7 40. 0 53. 3 y = 12. 21 + 27. 62x 13. 7 0. 999
E23 11. 7 25. 0 36. 7 53. 3 y = 11. 20 + 27. 30x 14. 2 0. 995
E24 11. 7 23. 3 38. 3 53. 3 y = 10. 68 + 27. 96x 14. 1 0. 996
E25 13. 3 30. 0 40. 0 55. 0 y = 14. 31 + 27. 02x 13. 2 0. 992
E26 11. 7 30. 0 36. 7 51. 7 y = 13. 52 + 25. 34x 14. 4 0. 973
E27 11. 7 26. 7 41. 7 60. 0 y = 11. 04 + 31. 98x 12. 2 0. 997
E28 11. 7 26. 7 36. 7 51. 7 y = 12. 20 + 26. 00x 14. 5 0. 994
E29 13. 3 26. 7 38. 3 56. 7 y = 12. 48 + 28. 36x 13. 2 0. 990
E30 13. 3 33. 3 40. 0 60. 0 y = 14. 63 + 29. 36x 12. 0 0. 968
E31 13. 3 26. 7 40. 0 56. 7 y = 12. 65 + 28. 70x 13. 0 0. 997
E32 11. 7 25. 0 36. 7 56. 7 y = 10. 52 + 29. 34x 13. 5 0. 985
E33 10. 0 25. 0 40. 0 60. 0 y = 9. 00 + 33. 00x 12. 4 0. 995
E34 11. 7 25. 0 40. 0 60. 0 y = 10. 19 + 31. 98x 12. 4 0. 991
E35 15. 0 28. 3 36. 7 60. 0 y = 13. 49 + 28. 68x 12. 7 0. 958
E36 13. 3 26. 7 41. 7 63. 3 y = 11. 50 + 33. 00x 11. 7 0. 987
E37 15. 0 30. 0 45. 0 60. 0 y = 15. 00 + 30. 00x 11. 7 1. 000
E38 15. 0 28. 3 43. 3 63. 3 y = 13. 49 + 31. 98x 11. 4 0. 991
E39 15. 0 33. 3 36. 7 63. 3 y = 14. 83 + 29. 66x 11. 8 0. 925
E40 15. 0 31. 7 40. 0 63. 3 y = 14. 52 + 30. 64x 11. 6 0. 968
E41 15. 0 28. 3 45. 0 66. 7 y = 12. 98 + 34. 36x 16. 8 0. 988
E42 10. 0 18. 3 38. 3 51. 7 y = 7. 81 + 29. 02x 14. 5 0. 978
E43 10. 0 28. 3 45. 0 58. 3 y = 11. 16 + 32. 32x 12. 0 0. 995
E44 13. 3 28. 3 40. 0 56. 7 y = 13. 29 + 28. 38x 12. 9 0. 996
E46 13. 3 28. 3 48. 3 63. 3 y = 12. 80 + 34. 00x 10. 9 0. 997
E48 15. 0 33. 3 48. 3 63. 3 y = 15. 99 + 31. 98x 10. 6 0. 997
E49 15. 0 30. 0 43. 3 53. 3 y = 16. 17 + 25. 64x 13. 2 0. 992
E50 15. 0 35. 0 50. 0 66. 7 y = 16. 16 + 34. 02x 9. 9 0. 997
2. 4 偃麦苗期耐盐性综合评价
采用隶属函数法,以地上生物量、地下生物量、
叶片枯黄率的变化率为指标,对 46 份偃麦草材料的
耐盐性进行综合评价(表 5)表明,供试偃麦草材料
的耐盐性综合值在 0. 220 ~ 0. 636,反应了各种质材
料间耐盐差异程度,其中综合评价值大于 0. 50 的材
料有 E35、E14、E42、E25、E31、E26、E39、E36、E41、
E22、E15,表明 11 份材料具有较强的耐盐能力,且
E35、E14 的综合评价值均大于 0. 60;综合评价值
0. 30以下的材料有 8 份,即 E12、E01、E13、E09、
E23、E33、E11、E32,显示出较弱的耐盐性;其余
27 份材料耐盐性居中。
872
第 4 期 李培英,等:苗期 46 份偃麦草种质材料耐盐性综合评价
表 5 偃麦草各指标值 μ(xj)、权重、隶属函数值及综合评价值
Table 5 The indexes value μ(xj),weight,value of subordinate fuction and comprehensive evaluation value of E. repens
材料名称
指标值 μ(xj)
X1 X2 X3
隶属函数值
X1 X2 X3
综合评价值 排序
E01 0. 000 0. 183 0. 660 0. 000 0. 071 0. 162 0. 233 45
E02 0. 150 0. 374 1. 000 0. 055 0. 145 0. 246 0. 446 18
E03 0. 683 0. 168 0. 496 0. 250 0. 065 0. 122 0. 437 19
E04 0. 511 0. 180 0. 500 0. 187 0. 070 0. 123 0. 380 27
E06 0. 759 0. 239 0. 024 0. 278 0. 093 0. 006 0. 377 29
E07 0. 830 0. 052 0. 403 0. 304 0. 020 0. 099 0. 423 21
E08 0. 548 0. 211 0. 379 0. 201 0. 082 0. 093 0. 376 30
E09 0. 096 0. 128 0. 614 0. 035 0. 049 0. 151 0. 236 43
E10 0. 489 0. 321 0. 353 0. 179 0. 125 0. 087 0. 390 25
E11 0. 152 0. 136 0. 662 0. 056 0. 053 0. 163 0. 271 40
E12 0. 293 0. 187 0. 164 0. 108 0. 072 0. 040 0. 220 46
E13 0. 206 0. 125 0. 448 0. 076 0. 048 0. 110 0. 234 44
E14 0. 583 0. 687 0. 540 0. 214 0. 267 0. 133 0. 613 2
E15 0. 472 0. 511 0. 546 0. 173 0. 198 0. 134 0. 505 10
E16 0. 949 0. 196 0. 166 0. 348 0. 076 0. 041 0. 465 16
E17 0. 513 0. 350 0. 176 0. 188 0. 136 0. 043 0. 367 33
E18 0. 813 0. 296 0. 000 0. 298 0. 115 0. 000 0. 413 22
E19 0. 742 0. 360 0. 330 0. 272 0. 140 0. 081 0. 493 12
E21 1. 000 0. 060 0. 420 0. 366 0. 023 0. 103 0. 493 13
E22 0. 448 0. 588 0. 460 0. 164 0. 228 0. 113 0. 505 11
E23 0. 360 0. 000 0. 520 0. 132 0. 000 0. 128 0. 260 42
E24 0. 172 0. 463 0. 522 0. 063 0. 179 0. 128 0. 371 32
E25 0. 902 0. 268 0. 582 0. 331 0. 104 0. 143 0. 578 4
E26 0. 942 0. 243 0. 479 0. 345 0. 094 0. 118 0. 557 6
E27 0. 600 0. 143 0. 358 0. 220 0. 055 0. 088 0. 363 34
E28 0. 449 0. 031 0. 519 0. 165 0. 012 0. 128 0. 304 38
E29 0. 330 0. 145 0. 617 0. 121 0. 056 0. 152 0. 329 37
E30 0. 296 0. 386 0. 493 0. 109 0. 150 0. 121 0. 380 28
E31 0. 678 0. 422 0. 599 0. 249 0. 164 0. 147 0. 559 5
E32 0. 375 0. 064 0. 479 0. 138 0. 025 0. 118 0. 280 39
E33 0. 534 0. 086 0. 142 0. 196 0. 033 0. 035 0. 264 41
E34 0. 545 0. 480 0. 399 0. 200 0. 186 0. 098 0. 484 14
E35 0. 582 0. 626 0. 733 0. 213 0. 243 0. 180 0. 636 1
E36 0. 085 1. 000 0. 510 0. 031 0. 388 0. 125 0. 544 7
E37 0. 368 0. 367 0. 638 0. 135 0. 142 0. 157 0. 434 20
E38 0. 489 0. 361 0. 639 0. 179 0. 140 0. 157 0. 476 15
E39 0. 548 0. 470 0. 654 0. 201 0. 182 0. 161 0. 544 8
E40 0. 079 0. 427 0. 638 0. 029 0. 166 0. 157 0. 351 36
E41 0. 773 0. 264 0. 591 0. 283 0. 103 0. 145 0. 531 9
E42 0. 818 0. 482 0. 379 0. 300 0. 187 0. 093 0. 580 3
E43 0. 566 0. 343 0. 048 0. 208 0. 133 0. 012 0. 352 35
E44 0. 614 0. 203 0. 582 0. 225 0. 079 0. 143 0. 447 17
E46 0. 625 0. 152 0. 423 0. 229 0. 059 0. 104 0. 392 24
E48 0. 558 0. 127 0. 544 0. 205 0. 049 0. 134 0. 387 26
E49 0. 273 0. 322 0. 717 0. 100 0. 125 0. 176 0. 401 23
E50 0. 541 0. 150 0. 480 0. 198 0. 058 0. 118 0. 374 31
Wj - - - 0. 366 0. 388 0. 246 - -
注:X1 为地上生物量;X2 为地下生物量;X3 为叶片枯黄率。
3 讨论与结论
植物耐盐性不仅受其自身遗传的制约,也受外
界环境条件的制约,常常因两者互作的综合作用而
发生变异,从而导致不同种甚至同一种植物不同生
态型间的耐盐性也存在很大的差异[14,15]。本研究
发现,不同来源的偃麦草资源其耐盐性方面确实存
在着较大的差异,盐胁迫下其地上生物量、地下生物
量、叶片枯黄率半致死盐浓度变异系数分别达
42. 48% ~43. 37%,26. 9% ~ 38. 6%,18. 98%,这为
972
新 疆 农 业 大 学 学 报 2014 年
选择抗盐偃麦草种质提供了可能。
植株生长情况,包括地上生物量及地下生物量,
是植株基因型与各种外界环境互作的最终体现,在
外界栽培环境相同条件下一定程度上反应了其对盐
胁迫的忍耐及适应情况[13,16]。本研究结果表明,随
盐胁迫的加剧,46 份偃麦草材料地上生物量、地下
生物量对盐胁迫的响应并不一致,存在较大差异,体
现了草种耐盐机制的复杂性,需要区别对待。但从
总体趋势看,随盐浓度的增加,46 份材料总体均值
呈现先升后降趋势,并在 5 g /L NaCl 胁迫下达到最
高,而地下生物量一直呈现上升趋势,也初步说明两
者对盐胁迫的响应具有一定的不同步性,较高的盐
浓度对地上生物量有一定的抑制作用,而对地下生
物量却有一定的促进作用,两者间可能存在一定的
互补性。无论盐胁迫与否,46 份偃麦草材料间地上
生物量差异明显,且不同盐浓度下同一偃麦草材料
耐盐性存在较大差异,而地下生物量则在 0 ~
10 g /LNaCl 胁迫下虽有波动,但差异不显著,当盐
浓度达到 15 g /L 时,各材料才表现出耐盐的差
异性。
陈静波等[13]认为叶片枯黄率最能反映其在盐
胁迫下坪用质量,是其抗盐评价的关键指标,尤其在
进行大规模资源的抗盐性评价时,具有操作简单快
速准确的特点。本研究结果表明,随着盐浓度的增
加,偃麦草叶片枯黄率均出现不同程度的升高,且枯
黄率与盐浓度呈现较好的一元线性回归关系;根据
回归关系计算半致死盐浓度可知,材料 E01 半致死
盐度最高,可达 23. 6 g /L,E50 则最低,为 9. 9 g /L。
盐胁迫下,植物耐盐性的鉴定评价是一个复杂
的过程,其耐盐能力受多种因素影响,需要综合考
虑。本研究以地上生物量、地下生物量、叶片枯黄率
的变化率为指标,结合隶属函数评价法,认为 46 份
偃麦草材料的耐盐性从强到弱依次为 E35、E14、
E42、E25、E31、E26、E39、E36、E41、E22、E15、E21、
E19、E34、E38、E16、E44、E02、E03、E37、E07、E18、
E49、E46、E10、E48、E30、E04、E06、E08、E50、E24、
E17、E27、E43、E40、E29、E28、E32、E11、E33、E23、
E09、E13、E01、E12。该试验结果与单独利用叶片半
致死率进行耐盐性鉴定结果存在较大的出入,因此
对于偃麦草而言,单独利用叶片枯黄率进行耐盐性
的评价还需要进一步核实。此外,孙宗玖等[12]利用
混盐胁迫对苗期 26 份偃麦草的耐盐性评价,认为
E27、E06、E08 为耐盐种质与本研究结果存在一定
差异,可能是由于盐胁迫使用盐的种类差异,也可能
是耐盐评价时所使用的指标不一致所致,原因有待
于进一步证实,而筛选出耐盐种质 E35、E34 及敏盐
种质 E09、E11、E32、E23 与本结论一致。
参考文献:
[1] 贺岩,李志岗,李新鹏,等. 盐胁迫条件下两种基因型
小麦生长及保护酶活性的反应[J]. 山西农业大学学
报,2005(1) :42-44.
[2] 吕慧娟.盐胁迫对黄瓜生理及营养的影响[D].北京:
中央民族大学,2006.
[3] 俞仁培,陈德明.我国盐渍土资源及其开发利用[J].
土壤通报,1999,30(4) :158-159.
[4] 宗俊勤,陈静波,聂东阳,等. 我国不同地区芒和荻种
质资源抗盐性的初步评价[J]. 草地学报,2011,19
(5) :803-807.
[5] 孙宗玖,李培英,阿不来提,等.种子萌发期 38 份偃麦
草种质耐盐性评价[J].草业科学,2012,29(7) :1105-
1113.
[6] 孟林,尚春艳,毛培春,等. 偃麦草属植物种质材料苗
期耐盐性综合评价[J].草业学报,2009,18(4) :67-74.
[7] 吕伟东,徐鹏彬,蒲训.偃麦草属种质资源在普通小麦
育种中的应用现状简介[J]. 草业学报,2007,16(6) :
136-140.
[8] 张耿,高洪文,王赞,等. 偃麦草属植物苗期耐盐性指
标筛选及综合评价[J].草业学报,2007,16(4) :55-61.
[9] 彭运翔,张力君,于颖杰,等. 偃麦草属植物种子和幼
苗的耐盐性[J].内蒙古草业,2002,14(3) :42-43.
[10] 张耿,王赞,高洪文,等. 21 份偃麦草属牧草苗期耐盐
性评价[J].草业科学,2009,25(1) :51-54.
[11] 孟林,毛培春,张国芳. 偃麦草属植物种质材料不同
耐盐群体生理指标分析[J]. 干旱地区农业研究,
2009,27(4) :83-89.
[12] 孙宗玖,李培英,阿不来提,等. 26 份偃麦草种质苗期
耐盐性评价[J].草原与草坪,2013,33(3) :43-56.
[13] 陈静波,阎君,姜燕琴,等.暖季型草坪草优良选系和
品种抗盐性的初步评价[J].草业学报,2009,18(5) :
107-114.
[14] 易津,王学敏,谷安琳,等.驼绒藜属牧草种苗耐盐性
评价及生理基础研究[J]. 草地学报,2003,11(2) :
110-116.
[15] 侯建华,云锦风,张东晖. 羊草与灰色赖草及其杂交
种的耐盐生理特性比较[J].草业学报,2005,14(1) :
73-77.
[16] 赵可夫.植物抗盐生理[M]. 北京:中国科学技术出
版社,1993.
082