免费文献传递   相关文献

Salt Tolerance Identification and Evaluation of Barley Germplasms

大麦种质耐盐性鉴定及评价


为了鉴定及评价大麦的耐盐性,进行了NaCl胁迫下不同大麦品种种子萌发及生长试验,结果表明:随着NaCl胁迫浓度的增加,大麦种子的相对发芽率呈下降趋势,盐害指数随NaCl胁迫浓度的增加而增大;不同大麦品种间种子萌发存在一定的差异,苏农6472、盐99218、C2118、美97-1338、Numar和海盐大麦表现出较强的耐盐性。通过盐土(土壤含盐量4‰)和脱盐土的对比试验,发现大麦品种在盐土条件下的穗数、穗粒数明显低于脱盐土,而盐土条件下的千粒重高于脱盐土;各品种在盐土下的株高明显低于脱盐土。在盐土条件下,海盐大麦、沪01-2946和苏农6472分别获得4 344、4 311和4 282.5 kg·hm-2的籽粒产量,是供试品种中耐盐性最强的品种。本研究不仅为大麦的盐育种提供了理论依据,也为盐渍化地区的麦种植鉴定出了耐盐品种。


全 文 :  核 农 学 报  2015,29(1):0153 ~ 0160
Journal of Nuclear Agricultural Sciences
收稿日期:2013⁃11⁃28  接受日期:2014⁃07⁃10
基金项目:江苏省盐土生物资源研究重点实验室开放性课题(JKLBS2012016),江苏省农业科技自主创新项目[CX(13)3052],现代农业产业技
术体系(CARS - 05),盐城市农业科技创新专项(YK2013016)
作者简介:乔海龙,男,副研究员,主要从事大麦遗传育种及生理生态研究。 Email: hlqiao80@ 163. com
通讯作者:陈和,男,研究员,主要从事大麦遗传育种及栽培研究。 Email: ycchenhe@ 163. com
文章编号:1000⁃8551(2015)01⁃0153⁃08
大麦种质耐盐性鉴定及评价
乔海龙1,2   沈会权2   陈  健2   陶  红2   臧  慧2   栾海业2   张英虎2   陈  和2
( 1江苏省盐土生物资源研究重点实验室, 江苏 盐城  224002;2江苏沿海地区农业科学研究所,江苏 盐城  224002)
摘  要:为了鉴定及评价大麦的耐盐性,进行了 NaCl胁迫下不同大麦品种种子萌发及生长试验,结果表
明:随着 NaCl胁迫浓度的增加,大麦种子的相对发芽率呈下降趋势,盐害指数随 NaCl 胁迫浓度的增加
而增大;不同大麦品种间种子萌发存在一定的差异,苏农 6472、盐 99218、C2118、美 97 - 1338、Numar 和
海盐大麦表现出较强的耐盐性。 通过盐土(土壤含盐量 4‰)和脱盐土的对比试验,发现大麦品种在盐
土条件下的穗数、穗粒数明显低于脱盐土,而盐土条件下的千粒重高于脱盐土;各品种在盐土下的株高
明显低于脱盐土。 在盐土条件下,海盐大麦、沪 01 - 2946 和苏农 6472 分别获得 4 344、4 311 和 4 282􀆰 5
kg·hm - 2的籽粒产量,是供试品种中耐盐性最强的品种。 本研究不仅为大麦的盐育种提供了理论依据,
也为盐渍化地区的麦种植鉴定出了耐盐品种。
关键词:大麦;耐盐;鉴定;萌发;产量
DOI:10􀆰 11869 / j. issn. 100⁃8551􀆰 2015􀆰 01. 0153
    大麦(Hordeum vulgate L. )是世界上栽培历史最
悠久的作物之一,具有生育期短,早熟高产、适应性强
等特点,是禾本科植物中较为耐盐的作物[1]。 主要用
作饲料、粮食、啤酒工业原料以及近年来引起关注的医
药工业原料和保健食品。 在我国沿海地区,开发利用
含盐量较高的海涂荒地时,种植大麦防止返盐曾取得
了良好的效果[2]。 土壤盐渍化问题一直是国内外研
究的热点和难点,我国盐渍土面积大、分布广,同时还
有大面积的潜在盐渍化土壤[3]。
土壤盐渍化是植物生长的一大障碍。 随着土地利
用方式的转变,大量化学肥料的施用,以及盐渍化区土
壤的非循环性使用,加重了土壤次生盐渍化的程度,应
用生物措施改良和利用盐碱地是预防土壤盐害的一项
重要而有效的措施[4]。 耐盐作物的筛选、鉴定和评价
就显得尤为重要。 大麦种子在发芽阶段的耐盐状况在
一定程度上反映了该品种的耐盐程度[5],种子耐盐性
是耐盐碱植物筛选与早期鉴定的主要依据之一[6]。
大麦是农作物中耐盐性较强的作物,通过研究大麦的
耐盐机理及耐盐栽培措施,进行大麦耐盐选择,通过耐
盐大麦的种植进一步利用和改善土壤盐渍化状况,对
盐土农业的发展起到关键的基础性作用。 对不同大麦
品种在不同盐浓度协迫下的种子萌发、耐盐生长,鉴定
和评价大麦的耐盐性,可以为盐渍化区大麦的栽培提
供基础数据、优良的品种资源和栽培技术,从而改良盐
渍化土壤,提高作物产量。
1  材料与方法
1􀆰 1  材料
试验材料为江苏沿海地区农科所品种资源库中的
22 份材料,试验材料的名称、来源及特征见表 1。 种子
萌发试验的盐分设置为 NaCl 单盐溶液、中性盐,浓度
设置为 0(CK)、30、60、90 和 120 mmol·L - 1。
1􀆰 2  种子预处理
将上述种子用 0􀆰 1%的 HgCl2 消毒 10min,后用去
离子水冲洗 3 次。
1􀆰 3  试验方法
1􀆰 3􀆰 1  种子萌发试验  试验中将要使用的培养皿洗
351
核  农  学  报 29 卷
        表 1  参试大麦品种名称及特性
Table 1  The name and characters of testing barley
品名 Cultivar 来源 Origin 棱型 Row 品名 Cultivar 来源 Origin 棱型 Row
‘S - 96’ 江苏 Jiangsu 2 ‘Numar’ 国外 Foreign 6
浙大 93 - 30 ‘Zheda93 - 30’ 浙江 Zhejiang 2 海盐大麦 Haiyan ‘barley’ 江苏 Jiangsu 4
新啤 1 号 ‘Xinpi 1’ 新疆 Xinjiang 2 ‘Morrison’ 国外 Foreign 2
缟检 - 4 ‘Gaojian - 4’ 国外 Foreign 2 盐 92031 ‘Yan92031’ 江苏 Jiangsu 2
苏农 6472 ‘Sunong6472’ 江苏 Jiangsu 2 扬饲麦 1 号 ‘Yangsimai 1’ 江苏 Jiangsu 6
盐 99218 ‘Yan99218’ 江苏 Jiangsu 2 ‘B2 - 29’ 国外 Foreign 2
‘C2118’ 国外 Foreign 6 ‘B2 - 33’ 国外 Foreign 2
美 97 - 1338 ‘Mei97 - 1338’ 国外 Foreign 6 单二 ‘Dan 2’ 江苏 Jiangsu 2
沪 01 - 135 ‘Hu01 - 135’ 上海 Shanghai 2 沪 01 - 2946 ‘Hu01 - 2946’ 上海 Shanghai 2
盐 94017 ‘Yan94017’ 江苏 Jiangsu 2 盐 95221 ‘Yan95221’ 江苏 Jiangsu 2
泰兴 9425 ‘Taixing9425’ 江苏 Jiangsu 2 ‘B2 - 32’ 国外 Foreign 2
表 2  试验点土壤养分及盐离子含量
Table 2  Soil nutrients and salt ion content of the test points
试验点
Test point
有效 N
Available N /
(mg·kg - 1)
有效 P
Available P /
(mg·kg - 1)
有效 K
Available K /
(mg·kg - 1)
K + / % Na + / % Mg2 + / % Ca2 + / % Cl - % / SO4 2 - / % HCO3 - / %
试验农场
Testing farm
73􀆰 5 39􀆰 7 76􀆰 4 0􀆰 005 0􀆰 008 0􀆰 002 0􀆰 007 0􀆰 013 0􀆰 011 0􀆰 006
金海农场
Jinhai farm
68􀆰 3 35􀆰 8 89􀆰 3 0􀆰 021 0􀆰 125 0􀆰 026 0􀆰 011 0􀆰 137 0􀆰 053 0􀆰 019
净烘干后,与滤纸一起用 OZX⁃30N 型臭氧发生器(上
海奈菱机电科技有限公司)消毒 30min。 将消毒并冲
洗干净后的种子,每 50 粒整齐、均匀地摆放在铺有滤
纸的培养皿中,加入相应浓度的盐溶液,最后将培养皿
用封口膜密封。 将培养皿放在 25 / 15℃的 MGC⁃1000C
型恒温光照培养箱[匡贝实业(上海)有限公司]中培
养。 每天观察种子发芽情况,并记录发芽种子数。 以
有根并芽长等于种子的 1 / 2 作为发芽标准,以 3 个重
复中有一粒种子萌发即为该处理的发芽始期,连续调
查 7d。 分别于开始萌发后第 3 天和第 7 天统计种子
发芽势和发芽率,并在发芽试验结束后计算品种的相
对发芽率、相对发芽指数、盐害指数等指标[5]。
相对发芽率 =处理发芽率 /对照发芽率 × 100% ;
其中,发芽率 = n / N × 100 % (式中, n 为第 7 天累积
发芽种子数, N 为供试种子总数);
发芽势(Ge) = n / N × 100 % [式中, n 为第 3 天
累积发芽种子数, N 为供试种子总数]。
盐害指数 = (对照发芽率 (势) - 处理发芽率
(势)) / 对照发芽率(势) × 100 %
通过对不同大麦品种在不同盐分浓度下的发芽
率,发芽势盐害指数等相关数据的分析,比较不同品种
间及不同浓度间的差异,综合评价盐分胁迫下大麦发
芽期耐盐性。
1􀆰 3􀆰 2  大田耐盐性鉴定试验  试验于 2010 年 - 2012
年在江苏沿海地区农科所试验农场及江苏沿海现代农
业示范园(金海农场)进行。 江苏沿海地区农科所试
验农场土壤为壤性脱盐潮土,土壤 pH值 7􀆰 8。 江苏沿
海现代农业示范园(金海农场)土壤为含盐沙壤土,土
壤 pH值 8􀆰 5,土壤有效 N、P、K 及盐分离子含量见表
2。 小区长 6m、宽 2􀆰 1m、行距 30cm,重复 3 次。 2 个试
验点播种密度相同,均以基本苗 270 万·hm - 2为准,根
据不同品种发芽率,取相应数量的种子播种。 田间肥
料施用以基肥 60% 、返青期追肥 20% ,拔节期追肥
20%进行肥料管理,由于 2 个试验点土壤氮、磷和钾含
量不同,故在试验肥料管理上有所差异,试验农场(脱
451
  1 期 大麦种质耐盐性鉴定及评价
盐土)施用纯氮 400kg·hm - 2,金海农场(盐土)施用
425kg·hm - 2,均按上述基追比例进行管理。
2  结果与分析
2􀆰 1  种子萌发期耐盐性鉴定
表 3  不同浓度 NaCl处理下大麦相对发芽率
Table 3  Relative germination rate of barley seed under different NaCl concentration / %
品种 Cultivar
NaCl 浓度
NaCl concentration / (mmol·L - 1)
30 60 90 120
‘S - 96’ 100aA 95􀆰 6bB 90􀆰 7cC 78􀆰 7dD
浙大 93 - 30 ‘Zheda93 - 30’ 100aA 98􀆰 3bA 91􀆰 6cB 79􀆰 6dC
新啤 1 号 ‘Xinpi 1’ 100aA 94􀆰 7bB 89􀆰 4cC 79􀆰 2dD
缟检 - 4 ‘Gaojian - 4’ 98􀆰 8aA 92􀆰 5bB 87􀆰 2cC 78􀆰 3dD
苏农 6472 ‘Sunong6472’ 100aA 99􀆰 5aA 93􀆰 6bB 84􀆰 2cC
盐 99218 ‘Yan99218’ 100aA 99aA 95􀆰 1bB 83􀆰 1cC
‘C2118’ 100aA 99􀆰 5aA 96􀆰 7bB 87􀆰 6cC
美 97 - 1338 ‘Mei97 - 1338’ 100aA 100aA 97􀆰 5bB 89􀆰 5cC
沪 01 - 135 ‘Hu01 - 135’ 99aA 95􀆰 7bB 90􀆰 8cC 79􀆰 4dD
盐 94017 ‘Yan94017’ 98􀆰 5aA 93􀆰 6bB 89􀆰 3cC 70􀆰 8dD
泰兴 9425 ‘Taixing9425’ 100aA 95􀆰 8bB 92􀆰 5cC 76􀆰 9dD
‘Numar’ 100aA 98􀆰 3bB 91􀆰 3cC 83􀆰 4dD
海盐大麦 ‘Haiyan barley’ 100aA 100aA 95􀆰 4bB 85􀆰 9cC
‘Morrison’ 98􀆰 7aA 93􀆰 3bB 89􀆰 3cC 78􀆰 4dD
盐 92031 ‘Yan92031’ 99􀆰 1aA 89􀆰 8bB 79􀆰 5cC 68􀆰 3dD
扬饲麦 1 号 ‘Yangsimai1’ 100aA 98􀆰 2bA 90􀆰 6cB 79􀆰 4dC
‘B2 - 29’ 97􀆰 5aA 91􀆰 6bB 87􀆰 2cC 76􀆰 3dD
‘B2 - 33’ 99􀆰 5 aA 93􀆰 5bB 88􀆰 4cC 79􀆰 1dD
单二 ‘Dan 2’ 95􀆰 6 aA 89􀆰 6bB 68􀆰 2cC 49􀆰 7dD
沪 01 - 2946 ‘Hu01 - 2946’ 100 aA 95􀆰 4bB 89􀆰 5cC 78􀆰 4dD
盐 95221 ‘Yan95221’ 100 aA 96􀆰 7bB 90􀆰 7cC 79􀆰 8dD
‘B2 - 32’ 100 aA 94􀆰 8bB 85􀆰 9cC 77􀆰 2dD
    注:同行数据后小写字母表示差异达 5%显著水平,大写字母表示差异达 1%极显著水平。 下同。
Note: Values within a row followed by lowercase letters are significantly different (P < 0􀆰 05) , values within a row followed by capital letters are very
significantly different(P < 0􀆰 01) . The same as following.
2􀆰 1􀆰 1  盐分胁迫对大麦种子发芽率的影响
种子发芽期耐盐性的强弱是鉴定植物耐盐性的重
要指标之一。 由表 3 可知,在 30 mmol·L - 1的 NaCl 胁
迫下, 供试品种的相对发芽率均在 95%以上,有 14 个
品种的相对发芽率不受其影响;在 60 mmol·L - 1的
NaCl胁迫下,美 97 - 1338 和海盐大麦的相对发芽率
仍保持在 100%的水平,苏农 6472、盐 99218 和 C2118
的相对发芽率与 30 mmol·L - 1的 NaCl 胁迫下的相对
发芽率没有显著差异。 这表明在 60 mmol·L - 1及以下
的 NaCl胁迫下,上述几个品种的相对发芽率受 NaCl
胁迫的影响不大。 在 120 mmol·L - 1 NaCl 胁迫下,相
对发芽率到 80% 以上的有:苏农 6472、盐 99218、
C2118、美 97 - 1338、Numar 和海盐大麦 6 个品种,单
二大麦的相对发芽率最低,仅有 49􀆰 7% 。 在种子发芽
期间,供试品种中的苏农 6472、盐 99218、C2118、美 97
- 1338、Numar和海盐大麦具有较强的耐盐性,单二大
麦的耐盐性较弱。
2􀆰 1􀆰 2  盐分胁迫下大麦种子发芽势盐害指数的影响
  发芽势主要反映种子的发芽速度和整齐度,发芽势
高是齐苗和壮苗的重要标志[7 - 10]。 从表 4 可见,随着
551
核  农  学  报 29 卷
        表 4  不同浓度 NaCl处理下大麦发芽势盐害指数
Table 4  Germination declining rateof different barley varieties under different NaCl concentration
品种 Cultivar
NaCl 浓度
NaCl concentration / (mmol·L - 1)
30 60 90 120
‘S - 96’ - 1􀆰 25dD 4􀆰 4cC 9􀆰 3bB 22􀆰 4aA
浙大 93 - 30 ‘Zheda93 - 30’ - 2􀆰 35dD 1􀆰 7cC 8􀆰 4bB 20􀆰 4aA
新啤 1 号 ‘Xinpi 1’ - 1􀆰 68dD 5􀆰 3cC 10􀆰 6bB 20􀆰 8aA
缟检 - 4 ‘Gaojian - 4’ 2􀆰 2dD 7􀆰 5cC 12􀆰 8bB 21􀆰 7aA
苏农 6472 ‘Sunong6472’ - 0􀆰 89dD 0􀆰 5cC 6􀆰 4bB 15􀆰 8aA
盐 99218 ‘Yan99218’ - 1􀆰 65dD 1cC 4􀆰 9bB 16􀆰 9aA
‘C2118’ - 3􀆰 25dD 0􀆰 5cC 3􀆰 3bB 13􀆰 3aA
美 97 - 1338 ‘Mei97 - 1338’ - 4􀆰 26dD 0cC 2􀆰 5bB 11􀆰 4aA
沪 01 - 135 ‘Hu01 - 135’ 1dD 4􀆰 3cC 9􀆰 2bB 20􀆰 6aA
盐 94017 ‘Yan94017’ 1􀆰 5dD 6􀆰 4cC 10􀆰 7bB 29􀆰 2aA
泰兴 9425 ‘Taixing9425’ - 2􀆰 37dD 4􀆰 2cC 7􀆰 5bB 23􀆰 1aA
‘Numar’ - 3􀆰 04dD 1􀆰 7cC 8􀆰 7bB 16􀆰 6aA
海盐大麦 ‘Haiyan barley’ - 4􀆰 96dD 0cC 4􀆰 6bB 14􀆰 1aA
‘Morrison’ 1􀆰 3dD 6􀆰 7cC 10􀆰 7bB 21􀆰 6aA
盐 92031 ‘Yan92031’ 0􀆰 9dD 7􀆰 2cC 12􀆰 5bB 23􀆰 7aA
扬饲麦 1 号 ‘Yangsimai1’ - 2􀆰 4dD 1􀆰 8cC 9􀆰 4bB 20􀆰 6aA
‘B2 - 29’ 2􀆰 5dD 8􀆰 4cC 12􀆰 8bB 23􀆰 7aA
‘B2 - 33’ 0􀆰 5dD 6􀆰 5cC 11􀆰 6bB 20􀆰 9aA
单二 ‘Dan 2’ 4􀆰 4dD 10􀆰 4cC 31􀆰 8bB 50􀆰 3aA
沪 01 - 2946 ‘Hu01 - 2946’ - 2􀆰 16dD 4􀆰 6cC 10􀆰 5bB 21􀆰 6aA
盐 95221 ‘Yan95221’ - 1􀆰 09 aA 3􀆰 3 bB 9􀆰 3 cC 20􀆰 2 dD
‘B2 - 32’ - 1􀆰 1 aA 5􀆰 2 bB 14􀆰 1 cC 22􀆰 8 dD
NaCl浓度的增加,大麦品种的发芽势盐害指数逐渐增
大。 在 30 mmol·L - 1的 NaCl胁迫下,有 12 个大麦品种
的发芽势盐害指数为负值,表明此浓度的 NaCl胁迫对
上述品种的发芽不但没有造成盐害,反而在一定程度
上促进了种子的萌发。 在 120 mmol·L - 1的 NaCl 胁迫
下,各品种的发芽势盐害指数达到了最大值,不同品种
间也存在很大的差异,最高的是单二,其发芽势盐害指
数为 50􀆰 3,最低的是美 97 - 1338,发芽势盐害指数只
有 11􀆰 4。 从种子萌发的发芽势盐害指数高低,也可看
出大麦品种在该时期耐盐性的强弱。
2􀆰 2  大田试验耐盐性鉴定结果分析
2􀆰 2􀆰 1  盐分胁迫对大麦产量的影响  大麦在正常土
壤条件下,可以发挥其产量潜力获得较好的产量,而在
盐土条件下,由于受到盐分胁迫对生长的抑制作用,产
量受到不同程度的影响[11]。 由图 1 可知,在脱盐土条
件下,各个大麦品种的产量均在 4 000􀆰 0kg·hm - 2以
上,产量最高的品种沪 01 - 135 达 6 771􀆰 2kg·hm - 2。
在土壤含盐量 4‰的盐土条件下,海盐大麦产量最高
达到 4 344 kg·hm - 2,其次为沪 01 - 2946 产量 4 311 kg
·hm - 2,两个品种产量差异不显著,苏农 6472 和 C2118
产量也在 4 000 kg·hm - 2以上,这 4 个品种在盐土条件
下均表现出较好的产量,说明这几个品种在苗期及成
熟期具有较强的耐盐性。 盐土条件下各个大麦品种的
产量均较脱盐土低,这说明 4‰的土壤盐含量对大麦
的生长造成了一定的影响。 从脱盐土下大麦产量与盐
土下大麦产量的差值看,差值越大,说明该品种受盐害
的敏感度越高。
2􀆰 2􀆰 2  盐分胁迫对大麦产量构成要素的影响  大麦
要获得较高的产量,就必须保证有一定数量的有效穗,
在有效穗的基础上,要进行穗粒数和千粒重的有效控
制[12]。 外部生长环境对大麦的有效穗、穗粒数和千粒
重均有较大的影响。 由表 5 可知,大麦的穗数、穗粒
651
  1 期 大麦种质耐盐性鉴定及评价
       
表 5  不同品种大麦产量构成要素对比
Table 5  Comparison of yield component factors of different barley cultivars
品种
Cultivar
脱盐土 Desalting soil 盐土 Salt soil
千粒重
1000 - grain
weight / g
穗数
Headings ( ten
thousand·hm - 2)
穗粒数粒
Grain number
per spike
千粒重
1000 - grain
weight / g
穗数
Headings ( ten
thousand·hm - 2)
穗粒数粒
Grain number /
per spike
‘S - 96’ 45􀆰 0 aA 387􀆰 0 kK 26 gG 48􀆰 0 aA 273􀆰 2 hG 22 hH
浙大 93 - 30 ‘Zheda93 - 30’ 30􀆰 0 dCD 538􀆰 5 eEfF 32 deDE 36􀆰 8 cdeCD 459􀆰 3 cdBC 28 efEF
新啤 1 号 ‘Xinpi 1’ 35􀆰 1 bB 513􀆰 0 fgFG 28 fgFG 35􀆰 2 eE 339􀆰 3 gF 24 ghGH
缟检 - 4 ‘Gaojian - 4’ 30􀆰 6 dC 654􀆰 0 aA 32 deDE 35􀆰 2 eE 420􀆰 3 eD 26 fgFG
苏农 6472 ‘Sunong6472’ 27􀆰 3 eE 606􀆰 0 bcBC 34 cdCD 32􀆰 6 gEF 534􀆰 3 aA 28 efEF
盐 99218 ‘Yan99218’ 31􀆰 2 cdC 556􀆰 5 deDE 34 cdCD 37􀆰 2 cdCD 492􀆰 3 bB 28 efEF
‘C2118’ 28􀆰 7 deDE 457􀆰 5 iIJ 54 bB 32􀆰 3 gEF 336􀆰 3 gF 42 cC
美 97 - 1338 ‘Mei97 - 1338’ 27􀆰 4 eE 271􀆰 5 lL 78 aA 34􀆰 2 fE 253􀆰 5 hG 60 aA
沪 01 - 135 ‘Hu01 - 135’ 36􀆰 3 bB 577􀆰 5 cdCD 32 deDE 38􀆰 0 cC 471􀆰 3 cdBC 28 efEF
盐 94017 ‘Yan94017’ 31􀆰 0 cdC 513􀆰 0 fgFG 34 cdCD 34􀆰 5 fE 480􀆰 3 bcC 30 eE
泰兴 9425 ‘Taixing9425’ 28􀆰 8 deDE 606􀆰 0 bcBC 28 fgFG 36􀆰 0 deDE 510􀆰 3 abAB 24 ghGH
‘Numar’ 28􀆰 5 deDE 403􀆰 5 jkJK 54 bB 30􀆰 3 hG 351􀆰 3 gF 50 bB
海盐大麦 ‘Haiyan barley’ 24􀆰 5 fF 622􀆰 5 bB 36 cC 26􀆰 3 iH 510􀆰 3 abAB 34 dD
‘Morrison’ 27􀆰 2 eE 541􀆰 5 efEF 30 efEF 34􀆰 3 fE 534􀆰 3 aA 26 fF
盐 92031 ‘Yan92031’ 30􀆰 8 dC 492􀆰 0 ghGH 34 cdCD 40􀆰 7 bB 390􀆰 3 fE 28 efEF
扬饲麦 1 号 ‘Yangsimai1’ 22􀆰 5 gG 480􀆰 0 hiHI 54 bB 25􀆰 6 iH 414􀆰 3 efDE 54 bB
‘B2 - 29’ 28􀆰 1 eE 381􀆰 0 kK 36 cC 33􀆰 5 fgEF 453􀆰 3 cdC 30 eE
‘B2 - 33’ 30􀆰 5 dC 423􀆰 0 GhH 36 cC 34􀆰 5 fE 420􀆰 3 eD 30 eE
单二 ‘Dan 2’ 32􀆰 3 cC 583􀆰 5 cdCD 32 deDE 35􀆰 4 efE 405􀆰 3 efDE 26 fF
沪 01 - 2946 ‘Hu01 - 2946’ 35􀆰 3 bB 604􀆰 5 bcBC 32 deDE 37􀆰 0 cdCD 450􀆰 3 dC 28 efEF
盐 95221 ‘Yan95221’ 31􀆰 0 cdC 597􀆰 0 bcBC 34 cdCD 34􀆰 0 fE 459􀆰 3 cdC 28 efEF
‘B2 - 32’ 31􀆰 0 cdC 427􀆰 5 jJ 36 cC 37􀆰 2 cdCD 405􀆰 5 efDE 30 eE
    注:同行数据后小写字母表示差异达 5%显著水平,大写字母表示差异达 1%极显著水平。 下同。
Note: Values within a row followed by lowercase letters are significantly different (P < 0􀆰 05) , values within a row followed by capital letters are very
significantly different(P < 0􀆰 01) . The same as following.
数、千粒重,各个品种间存在很大差异,这主要受各个
品种的遗传特性影响。 相同大麦品种在盐土条件下的
穗数、穗粒数明显低于脱盐土,而相同品种在盐土条件
下的千粒重则比脱盐土高。 在盐土条件下,海盐大麦、
沪 01 - 2946 和苏农 6472 的穗数均在 450 万·hm - 2以
上,而耐盐性相对较弱的品种的穗数只有 300 万·
hm - 2左右;海盐大麦、沪 01 - 2946 和苏农 6472 的穗粒
数受盐胁迫的影响较脱盐土仅低 5% ~ 10% ,而千粒
重均比脱盐土高,说明在盐土条件下,耐盐大麦品种有
效穗及穗粒数的降低,影响了其整体产量水平。
2􀆰 2􀆰 3  盐分胁迫对大麦株高的影响  由图 2 可知,大
麦植株的株高在盐土条件下比在脱盐土下有所降低,
不同品种株高降低的幅度不同。 如盐 92031、盐
95221、沪 01 - 135 等在盐土条件下,株高比脱盐土下
降低了 30%以上,而海盐大麦、沪 01 - 2946、苏农 6472
和 C2118 等在盐土条件下,株高比脱盐土下降低了
751
核  农  学  报 29 卷
图 1  不同品种大麦产量比较图
Fig. 1  Comparison of yield of different barley cultivars
图 2  不同品种大麦株高比较图
Fig. 2  Comparison of plant height of different barley cultivars
16􀆰 3% 、21􀆰 2% 、14􀆰 6% 和 20% 。 因此,在盐土条件
下,盐分胁抑制大麦的生理生长和生殖生长的同时,也
降低了大麦的株高。
3  讨论
3􀆰 1  盐分胁迫对大麦种子萌发的影响
对于大多数作物, 种子萌发和早期幼苗阶段对环
境胁迫最为敏感[13 - 15]。 因此, 种子发芽期的耐盐性
鉴定也就成为研究的重点。 本研究中,在 NaCl胁迫条
件下,大麦种子萌发受到了一定程度的影响,种子的相
对发芽率随 NaCl浓度的增大而降低,发芽势盐害指数
则随 NaCl 浓度的增大而升高。 浓度 NaCl ( 30
mmol·L - 1)胁迫下,一些品种的发芽不但没有造成盐
害,反而在一定程度上促进了种子的萌发。 这与耐盐
性较强的盐生植物的种子萌发过程有相同之处[16]。
而在高浓度 NaCl(120 mmol·L - 1)胁迫下,种子萌发受
到了明显的抑制。 植物种子的这种抗逆能力,也是长
851
  1 期 大麦种质耐盐性鉴定及评价
期自然选择的结果,在自然环境中,各种逆境都会对植
物的发芽、生长起到抑制作用,其大小各有差异。 李慰
霞等[17]也研究表明在低盐胁迫下,盐分胁迫对大麦种
子的萌发影响不大。 本研究中,大多数的多棱品种表
现出较好的耐盐性。 品种耐盐性与遗传背景及品种特
性有很大的关系[18 - 20]。 在田间生产中,多棱大麦的抗
逆能力(抗病性、抗旱、耐盐、耐湿)也均高于二棱大
麦,这给我们研究大麦耐盐性及耐盐育种提供了启示。
3􀆰 2  盐分胁迫对大麦产量及产量构成要素的影响
大麦品种耐盐性的强弱,首先是从种子萌发开始
鉴定,大麦籽粒产量及产量构成要素也是评价的关键
要素。 大麦在正常土壤条件下,可以发挥其产量潜力
获得较好的产量,而在盐分胁迫条件下,产量受到不同
程度的影响[21]。 本研究中,4‰盐土条件下,品种产量
较脱盐土条件下减产 13􀆰 1% ~ 54􀆰 7% 。 大麦要获得
较高的产量,就必须保证对产量三要素的有效控制。
本研究中,相同大麦品种在盐土条件下的穗数、穗粒数
低于脱盐土,千粒重则比脱盐土高。 有研究认为,对大
麦千粒重起重要作用的是灌浆时间和灌浆速率;对大
麦每穗粒数起主要作用的是达到最大灌浆速率时的积
累量[22]。 本文虽未对大麦在盐分胁迫下的灌浆参数
进行研究,但可以明确土壤盐分对大麦的灌浆速率和
灌浆时间有一定的影响,从而影响到大麦籽粒的千粒
重及穗粒数。 经过长期耐盐鉴定评价发现,海盐大麦、
沪 01 - 2946 和苏农 6472 这 3 个品种的产量水平已经
到达甚至超过了 C2118 和 CM72 等耐盐品种。 这些耐
盐大麦品种是耐盐育种中宝贵的种质资源,一些尚未
明确的特征,如盐分胁迫下的灌浆特征分析,有待今后
研究工作的进一步加强。
3􀆰 3  盐分胁迫对大麦株高的影响
大麦植株的株高在盐土条件下比在脱盐土下有所
降低,不同品种株高降低的幅度不同[23]。 本研究发
现,品种耐盐性与株高降低程度呈负相关。 因此,从株
高降低的多少,也可鉴定和评价品种耐盐性的强弱。
同时,对于耐盐大麦育种工作,一些耐盐性强而在脱盐
土上株高偏高的品种,在盐渍土条件下株高将会降低,
从而不会产生倒伏,更能发挥其产量和农艺性状优势。
因此,大麦耐盐筛选鉴定及育种过程中,可以充分发掘
品种的生态特异性,并利用好这些宝贵的品种资源。
4  结论
随着盐分浓度的增加,大麦种子发芽率呈下降趋
势、盐害指数增加。 盐分胁迫影响了大麦的灌浆时间
和灌浆速率,导致盐土条件下大麦的穗数、穗粒数和籽
粒产量低于脱盐土,千粒重则高于脱盐土。 品种耐盐
性与株高降低程度呈负相关。
参考文献:
[ 1 ]   卢良恕. 中国大麦科学[M]. 北京:中国农业出版社,1996:2 -
10
[ 2 ]  朱睦元,黄培忠. 大麦育种与生物工程[M]. 上海:上海科学技
术出版社,1999:202 - 210
[ 3 ]  王尊亲. 中国盐渍土[M]. 北京:科学出版社,1993:250 - 311
[ 4 ]  王春娜,宫伟光. 盐碱地改良的研究进展[J] . 防护林科技,2004
(5):38 - 41
[ 5 ]  Hussain G, Jaloud A, Shammafy S, Karimulla S, Aswad O. Effect
of saline irrigation on germination and growth parameters of barley
(Hordeum vulgare L. ) in a pot experiment[ J] . Agricultural Water
Management, 1997, 34(2) :125 - 135[ 6 ]   阎顺国,沈禹颖.
生态因子对碱茅种子萌发期耐盐性影响的数量分析[ J] . 植物
生态学报,1996,20(5):414 - 422
[ 7 ]  赵旭,王林权,周春菊,尚浩博. 盐胁迫对不同基因型冬小麦发
芽和出苗的影响[ J] . 干旱地区农业研究,2005,23(4):108 -
112
[ 8 ]  沈禹颖,王锁民,陈亚明. 盐胁迫对牧草种子萌发及其恢复的影
响[J] . 草业学报,1999,8 (3):54 - 60
[ 9 ]  吐尔逊娜依,高辉远,安沙舟. 8 种牧草耐盐性综合评价[ J] . 中
国草地,1995,(1):30 - 32
[10]  赵檀方,段友臣,刘爱峰. 大麦品种(系) 间耐盐性的比较研究
[J] . 山东农业科学,1999,(6):19 - 21
[11]  申玉香,乔海龙,陈和,陈健,沈会权,傅伟. 几个大麦品种(系)
的耐盐性评价[J] . 核农学报,2009,23 (5):752 - 757
[12]  段显德. 小麦耐盐机理及盐碱地高产栽培技术研究进展[J] . 松
辽学刊,2001(1):17 - 19
[13]  王秀贞,唐月异,吴琪,高华援,胡东青,张树伟,陈殿绪,戚永春,
王传堂. 花生种子芽期耐低温相关基因克隆[ J] . 核农学报,
2013,27(2):152 - 157
[14]  李国生,许如根,缪丽霞,吕超. 大麦发芽期的耐盐性研究[ J] .
大麦科学,2004(4):28 - 30
[15]  朱世杨,张小玲,罗天宽,刘庆,唐征,荆赞革. 花椰菜种质资源
萌发期耐盐性综合评价[J] . 核农学报,2012,26(2):380 - 390
[16]  渠晓霞,黄振英. 盐生植物种子萌发对环境的适应对策[J] . 生
态学报,2005,25(9):2389 - 2398
[17]   李慰霞,齐军仓,石国亮. NaCl胁迫对不同大麦品种种子发芽的
影响[J] . 大麦与谷物科学,2007,(1):22 - 25
[18]  Ashraf M, Aasiya K, Khanum A. Relationship between ion
accumulation and growth in two spring wheat lines differing in salt
tolerance at different growth stages [ J] . Journal of Agronomy and
Crop Science, 1997, 17(8): 39 - 51
[19]  Mano Y, Takeda K. Diallel analysis of salt tolerance at germination
and the seedling stage in barley ( Hordeum vulgare L. ) [ J] .
Breeding Science, 1997, 47(5): 203 - 209
[20]  Seydi A B, Hansan E, Ahmet Y. Determination of the Salt
Tolerance of Some Barley Genotypes and the Characteristics Affecting
951
Journal of Nuclear Agricultural Sciences
2015,29(1):0153 ~ 0160
Tolerance[J] . Turkish Journal of Agriculture & Forestry, 2003, 27
(9): 253 - 260
[21]  武荣,李援农. 不同氮肥条件下盐分处理对小麦生长的影响分
析[J] . 节水灌溉,2013,(5):8 - 10
[22]  徐寿军,刘志萍,张凤英,杨恒山,许如根,庄恒扬. 不同氮肥水
平下冬大麦籽粒灌浆特性分析[J] . 核农学报,2012,26(2):358
- 363
[23]  张海禄,齐军仓,聂石辉. 干旱胁迫对大麦农艺性状的影响[ J] .
大麦与谷类科学,2013(1):1 - 5
Salt Tolerance Identification and Evaluation of Barley Germplasms
QIAO Hailong1,2   SHEN Huiquan2   CHEN Jian2   TAO Hong2
ZANG Hui2   LUAN Haiye2   ZHANG Yinghu2   CHEN He2
( 1 Jiangsu Key Laboratory for Bioresources of Saline Soil, Yancheng, Jiangsu  224002;
2 Institute of Agricultural Sciences in the Coastal Area in Jiangsu, Yancheng, Jiangsu  224002)
Abstract:In order to identify and evaluate the salt tolerance of barley, tesit of Naclstress on the germination and grouth
of different barley cultivars were studied. The effect of NaCl stress on the germination and growth of different barley
cultivars were studied. The result showed that with increasing of NaCl stress concentration, relative germination rate of
barley seed decreased, salt injury index increased with the increasing of NaCl stress concentration. There are some
differences about seed germination between different barley cultivars, Sunong 6472, Yan 99218, C 2118, Mei 97 -
1338, Numar and Haiyandamai showed strong salt tolerance. Through the salt soil (soil salt concentration is 4 ‰) and
desalting soil test, found that the spike number, grain number per spike of barley under saline soil conditions ware
significantly lower than that under desalting soil conditions, and the1000 grain weight of barley under saline soil
conditions was higher than that under desalting soil conditions. Plant height of all cultivars under saline soil was lower
than that under desalting soil. The grain yield of Haiyandamai, Hu 01 - 2946 and Sunong 6472 respectively is 4 344, 4
311 and 4 282􀆰 5 kg·hm - 2 when growth in saline soil, so those are the best salt tolerant cultivars of this test. This study
hot only provides a theoretical basis for barley salt tolerance breeding, but also identified slt tolerant cultivars for barley
planting in saline area.
Keywords:barley, salt tolerance, appraise, germination, yield
061