全 文 ：书钠硅互作提高白刺抗旱性的研究
段娇娇１，杨自辉３，康建军２，于建龙１，王锁民１
（１．兰州大学草地农业科技学院 草地农业生态系统国家重点实验室，甘肃 兰州７３００２０；２．甘肃省林业科学研究院，
甘肃 兰州７３００００；３．甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站，甘肃 民勤７３３３００）
摘要：采用盆栽试验，研究了单施ＮａＣｌ和钠硅互作施用（ＮａＣｌ和 Ｎａ２ＳｉＯ３）对白刺生长及抗旱性的影响。结果表
明，１．２ｇ／ｋｇＮａＣｌ和０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ＋０．７２ｇ／ｋｇＮａ２ＳｉＯ３ 互作施用均能显著促进白刺的生长并提高其抗旱性。单
施ＮａＣｌ时，１．２ｇ／ｋｇＮａＣｌ处理培育的白刺株高、根长和干重与对照相比分别增加了４７％，２５％和２３６％。钠硅互
作施用时，０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ＋０．７２ｇ／ｋｇＮａ２ＳｉＯ３ 互作处理对促进白刺生长并提高其抗旱性的效果要比单独施用０．３
ｇ／ｋｇＮａＣｌ效果更为显著；与单施０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ处理相比，０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ＋０．７２ｇ／ｋｇＮａ２ＳｉＯ３ 互作处理白刺株
高、根长和干重分别增加了８１％，４３％和１９３％。这表明适量水平的 ＮａＣｌ和 Ｎａ２ＳｉＯ３ 互作施用要比单独施用
ＮａＣｌ更有效地促进白刺生长并提高其抗旱性。
关键词：白刺；ＮａＣｌ；钠硅互作；抗旱性
中图分类号：Ｓ５６７．９０３．４；Ｑ９４５．７９　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００４５７５９（２０１３）０２０２０３０８
　　干旱是一个长期存在的世界性难题，因气候干燥、年降水量少、蒸发剧烈等原因，严重制约着植物的生长发
育［１］。特别是近年来由于环境恶化、气温转暖、水资源缺乏等原因，导致土地荒漠化问题已经备受各国普遍关注，
各国科学家都力图通过促进荒漠植物的生长并提高其抗旱性来解决土地荒漠化这一重大问题［２］，然而迄今为止
还未找到有效的方法。白刺（犖犻狋狉犪狉犻犪犾狋犪狀犵狌狋狅狉狌犿）是我国西北干旱荒漠区的优势建群种，具有抗旱、抗风沙和
耐瘠薄等生态适应特性，在稳定沙漠、保护绿洲生态环境等方面起着重要作用［３］。白刺的浆果状核果可食用，其
根部寄生的锁阳（犆狔狀狅犿狅狉犻狌犿狊狅狀犵犪狉犻犮狌犿）是我国名贵中药材，具有很高的药用和经济价值［４］。然而，由于生态
环境恶化和人类过度开发，白刺野生植物资源遭到了不同程度的破坏，并产生了一系列严重的生态环境问题［５］。
因此，进行白刺栽培管理研究对有效保护并合理利用这一野生植物资源具有重要意义。
研究发现，荒漠植物适应干旱环境的最有效策略之一是在体内积累大量的Ｎａ＋，作为一种有益的渗透调节
剂以维持植物体内的水分平衡［６］。李三相［７］研究表明，５０ｍｍｏｌ／ＬＮａＣｌ能显著促进多浆旱生植物霸王（犣狔犵狅
狆犺狔犾犾狌犿狓犪狀狋犺狅狓狔犾狌狀）的生长并提高其抗旱性；也能改善其幼苗在－０．５ＭＰａ渗透胁迫下的光合能力，从而提高
霸王植株的抗胁迫能力［８］。可见，Ｎａ＋在促进荒漠植物生长并提高其抗旱性方面起着重要作用。另有研究发现，
Ｓｉ在促进植物生长并提高其抗逆性方面也起着十分重要的作用。施Ｓｉ能改善植株的形态结构，增强根系活力，
降低蒸腾速率，从而有效调节植物的光合作用和蒸腾作用［９］；施Ｓｉ还能提高植物抗生物胁迫和非生物胁迫的能
力［１０，１１］，从而增强其适应逆境的能力。
目前，对单独施用Ｎａ或Ｓｉ盐促进植物生长并提高其抗逆性已有大量报道，其主要应用于提高经济作物产量
方面［８，１２，１３］，而对Ｎａ和Ｓｉ互作施用对荒漠植物生长及其抗逆性影响的研究尚较少，特别对蒺藜科植物白刺生长
和抗逆性的研究尚未见报道。康建军等［１４］在甘肃民勤荒漠区对单施ＮａＣｌ、单施 Ｈ２ＳｉＯ３ 及ＮａＣｌ和 Ｈ２ＳｉＯ３ 互
作施用盆栽培育梭梭（犎犪犾狅狓狔犾狅狀犪犿犿狅犱犲狀犱狉狅狀）进行了研究，结果表明适量水平的 ＮａＣｌ、Ｈ２ＳｉＯ３、ＮａＣｌ和
Ｈ２ＳｉＯ３ 互作施用均可显著促进梭梭的生长并提高其抗旱性，且钠硅互作施用要比单独施用ＮａＣｌ或 Ｈ２ＳｉＯ３ 作
用效果更为显著。因此，本研究以甘肃民勤荒漠区为试验点，研究ＮａＣｌ、ＮａＣｌ和Ｎａ２ＳｉＯ３ 互作施用对白刺生长
第２２卷　第２期
Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．２
草　业　学　报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ 　　
２０３－２１０
２０１３年４月
收稿日期：２０１１０６０２；改回日期：２０１１０９０８
基金项目：国家农业科技成果转化项目 （２００９ＧＢ２３６００５１２），国家自然科学基金 （３１０７２０７３）和教育部 博 士 学 科 点 专 项 科 研 基 金
（２００９０２１１１１０００１）资助。
作者简介：段娇娇（１９８５），女，山西运城人，在读硕士。Ｅｍａｉｌ：ｄｕａｎｊ０８＠ｌｚｕ．ｃｎ
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｓｍｗａｎｇ＠ｌｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
及抗旱性的影响，以期为大批量繁育抗旱性强的白刺植株提供技术支持，为我国荒漠区植被恢复与生态重建奠定
理论和实践基础。
１　材料与方法
１．１　试验区概况
研究区位于甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站（３８°３４′Ｎ，１０２°５８′Ｅ），平均海拔１３７８ｍ，
年均气温７．６℃；≥１０℃的年积温３０３６．４℃，年均降水量１１３．２ｍｍ，年蒸发量２６４４．０ｍｍ，属典型的干旱荒漠
气候。多年来，由于上游来水逐年减少，地下水严重超采，地下水位以年均０．５ｍ以上的速度下降，现已下降至
２０ｍ以下；试验地０～５０ｃｍ沙层含水量约０．５％，土壤极度干旱。植被主要为大面积退化的白刺灌丛和衰败的
人工梭梭林，生态环境非常脆弱［１５］。
１．２　供试材料和供试肥料
试验用白刺种子于２００９年８月底采自甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站，千粒重为３８．８
ｇ，平均发芽率为６９％；供试肥料为ＮａＣｌ和分析纯Ｎａ２ＳｉＯ３·９Ｈ２Ｏ。
１．３　供试土壤
供试土壤为甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站当地土壤，土壤基本化学性状见表１。
表１　土壤基本化学性状
犜犪犫犾犲１　犅犪狊犻犮犮犺犲犿犻犮犪犾狆狉狅狆犲狉狋犻犲狊狅犳狊狅犻犾
水溶性 Ｗａｔｅｒｓｏｌｕｂｌｅ
（μｍｏｌ／ｇ干土Ｄｒｙｓｏｉｌ）
Ｎａ＋ Ｋ＋
交换性及可利用非交换性Ｃｈａｎｇｅａｂｌｅａｎｄａｖａｉｌａｂｌｅ
（μｍｏｌ／ｇ干土Ｄｒｙｓｏｉｌ）
Ｎａ＋ Ｋ＋
全氮
Ｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎ
（μｍｏｌ／ｇ干土
Ｄｒｙｓｏｉｌ）
全磷
Ｔｏｔａｌｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ
（μｍｏｌ／ｇ干土
Ｄｒｙｓｏｉｌ）
速效硅
Ａｖａｉｌａｂｌｅｓｉｌｉｃｏｎ
（μｍｏｌ／ｇ干土
Ｄｒｙｓｏｉｌ）
ｐＨ值
ｐＨｖａｌｕｅ
２．８９±０．２６ １．０７±０．０１ １０．３８±１．３２ ９．４２±０．１７ １１．６±０．３３ ５．２８±０．１２ １．４９±０．１３ ７．８±０．１３
１．４　材料培养与处理
２０１０年４月初，挑选籽粒饱满的白刺种子进行催芽处理（参照王锁民等［１６］发明的专利《促进白刺种子快速萌
发的方法》），育苗地点设在甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站。试验包括单施ＮａＣｌ、ＮａＣｌ和
Ｎａ２ＳｉＯ３ 互作施用两部分，其中单施ＮａＣｌ设５个浓度梯度（０，０．１，０．３，０．６，１．２ｇ／ｋｇ），ＮａＣｌ和Ｎａ２ＳｉＯ３ 互作施
用具体处理如图１，每一处理设置１６个重复。采用２６ｃｍ ×２８ｃｍ一次性黑色塑料营养钵育苗，每盆装土壤和
肥料的均匀混合物８ｋｇ，浇足水后将整个营养钵埋于地表以下，以减少干旱条件下营养钵内土壤的水分散失，然
后将催芽后的白刺种子均匀播于各盆中，每盆穴播２０粒，覆盖湿沙土厚１ｃｍ左右，并覆盖薄膜。待种子出苗两
周后，缓慢揭掉薄膜。其后定期浇水，浇水量控制在田间最大持水量的７０％，并进行适当的养护管理使其正常生
长。待白刺植株生长３个月后间苗，每盆保留生长一致的植株３株，然后将浇水量控制在田间最大持水量的
３０％进行干旱胁迫处理，１０月初待各处理植株生长期结束后测定相关指标。
图１　钠硅互作处理
犉犻犵．１　犜犺犲狋狉犲犪狋犿犲狀狋狊狅犳犖犪犪狀犱犛犻犻狀狋犲狉犪犮狋犻狅狀
４０２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．２
１．５　测定指标
１．５．１　株高、根长、主茎直径和主根直径　用直尺量取株高和根长，用游标卡尺测定主茎直径和主根直径。
１．５．２　鲜重、干重和根冠比　挖出白刺后，快速用蒸馏水冲洗表面灰尘，再用吸水纸吸干表面水分，立即分成根
和地上部，分别称鲜重。后将鲜材料放入１０５℃的烘箱中杀青１０ｍｉｎ，再在８０℃下烘干至恒重，称干重。根冠比
＝根鲜重／地上部鲜重。
１．５．３　植株体内Ｎａ、Ｋ和Ｓｉ含量　Ｎａ＋、Ｋ＋含量的测定参考Ｆｌｏｗｅｒｓ和Ｈａｊｉｂａｇｈｅｒｉ［１７］的方法。将烘至恒重的
白刺地上部和根系捣碎后浸入１０ｍＬ浓度为１００ｍｍｏｌ／Ｌ冰乙酸中，密封试管，沸水浴２ｈ后冷却、过滤，稀释适
当倍数后在火焰光度计（２６５５００）上测定Ｎａ＋、Ｋ＋含量。
Ｓｉ含量的测定参考蔡耕鸣［１８］的方法。将烘至恒重的白刺地上部分和根系捣碎，称取０．０５～０．１０ｇ于镍坩
埚中，加几滴水湿润以防样品飞溅。在１０００Ｗ可调电炉上将样品先低温碳化，后升高温度至灰白色时取出。稍
冷却后加入０．５～１．０ｇ固体ＮａＯＨ，缓慢加热，并搅拌使ＮａＯＨ溶液和样品充分混合，再在７５０℃恒温下加热１５
ｍｉｎ，冷却后冲洗、过滤。取待测液５ｍＬ，依次滴加２，６二硝基酚、５％钼酸铵、４％草酸和１．５％抗坏血酸，摇匀，
显色２０ｍｉｎ后在７２１分光光度计上比色。
１．５．４　土壤中Ｎａ、Ｋ和Ｓｉ含量　称取０．５和２．０ｇ风干土样，分别加入２ｍｏｌ／ＬＨＮＯ３ 溶液１０ｍＬ和蒸馏水
１０ｍＬ，振荡３０ｍｉｎ，过滤，稀释适当倍数后，在火焰光度计（２６５５００）上测定离子含量，测定值分别为交换性
Ｎａ＋、Ｋ＋和水溶性Ｎａ＋、Ｋ＋含量。土壤中钠钾离子总量＝交换性钠钾含量＋水溶性钠钾含量。土壤中Ｓｉ含量
使用ＦＩＡｓｔａｒ５０００流动注射分析仪测定土壤中速效硅。
１．６　数据处理
试验所得数据用ＳＰＳＳ１６．０（ＳＰＳＳＩｎｃ．，ＵＳＡ）软件分析，用Ｅｘｃｅｌ作图。
２　结果与分析
２．１　不同处理对白刺株高、根长、主茎直径和主根直径的影响
干旱造成植物体内水分亏缺，引起植物的生长发育受抑［１９］。单施ＮａＣｌ后，白刺株高和根长随土壤中ＮａＣｌ
施用量的增加而增加（表２）。与对照相比，１．２ｇ／ｋｇＮａＣｌ处理白刺株高和根长分别增加了４７％和２５％。这说
明适量水平的ＮａＣｌ处理不仅能够显著促进白刺地上部和根系的伸长生长，也可促进其根茎的增粗。
与单施ＮａＣｌ（０．１，０．３和０．６ｇ／ｋｇ）处理相比，相对应的ＮａＣｌ和Ｎａ２ＳｉＯ３ 互作处理均显著促进了白刺的生
长，其中０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ＋０．７２ｇ／ｋｇＮａ２ＳｉＯ３ 互作处理效果最为显著（表２）。与单施０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ处理相比，
０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ＋０．７２ｇ／ｋｇＮａ２ＳｉＯ３ 处理白刺株高和根长分别增加了８１％和４３％。与单施１．２ｇ／ｋｇＮａＣｌ处理
相比，相对应的ＮａＣｌ和Ｎａ２ＳｉＯ３ 互作处理均降低了白刺根长、主茎直径和主根直径。这说明适量水平的钠硅互
作施用比单施ＮａＣｌ更能有效地促进白刺的生长。
２．２　不同处理对白刺地上部和根系鲜重、干重和根冠比的影响
单施ＮａＣｌ后，白刺地上部和根系的鲜重和干重随土壤中ＮａＣｌ施用量的增加而逐渐增加（表３），根冠比则随
土壤中ＮａＣｌ施用量的增加而降低。与对照相比，１．２ｇ／ｋｇＮａＣｌ处理白刺地上部和根系鲜重分别增加了３３２％
和１４８％、干重分别增加了３６９％和１６９％，根冠比降低了６９％。这说明适量水平的ＮａＣｌ可显著增加白刺的生物
量，且对地上部的促进作用更为显著。
与单施ＮａＣｌ（０．１，０．３和０．６ｇ／ｋｇ）处理相比，相对应的ＮａＣｌ和 Ｎａ２ＳｉＯ３ 互作处理均显著增加了白刺的生
物量，其中０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ＋０．７２ｇ／ｋｇＮａ２ＳｉＯ３ 互作处理效果最为显著（表３）。与单施０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ处理相
比，０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ＋０．７２ｇ／ｋｇＮａ２ＳｉＯ３ 处理白刺地上部和根系鲜重分别增加了１９０％和１２１％、干重分别增加
了２５１％和１５３％，根冠比降低了３６％。与单施１．２ｇ／ｋｇＮａＣｌ处理相比，相对应的ＮａＣｌ和Ｎａ２ＳｉＯ３ 互作处理
均降低了白刺地上部和根系的鲜重和干重，提高了根冠比。这说明适量水平的钠硅互作施用比单施ＮａＣｌ更能
有效地促进白刺生物量的积累。
２．３　不同处理对白刺体内Ｎａ＋、Ｋ＋和Ｓｉ含量的影响
单施ＮａＣｌ后，白刺地上部和根中Ｎａ＋含量随土壤中ＮａＣｌ施用量的增加而增加（表４），且地上部Ｎａ＋含量
５０２第２２卷第２期 草业学报２０１３年
表２　白刺的株高、根长、主茎直径和主根直径
犜犪犫犾犲２　犜犺犲狆犾犪狀狋犺犲犻犵犺狋，狉狅狅狋犾犲狀犵狋犺，犿犪犻狀狊狋犲犿犱犻犪犿犲狋犲狉犪狀犱犿犪犻狀狉狅狅狋犱犻犪犿犲狋犲狉狅犳犖．狋犪狀犵狌狋狅狉狌犿
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ
浓度Ｃｏｎｔｅｎｔ
（ｇ／ｋｇ）
株高Ｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔ
（ｃｍ／株Ｐｌａｎｔ）
根长Ｒｏｏｔｌｅｎｇｔｈ
（ｃｍ／株Ｐｌａｎｔ）
主茎直径 Ｍａｉｎｓｈｏｏｔ
ｄｉａｍｅｔｅｒ（ｍｍ／株Ｐｌａｎｔ）
主根直径 Ｍａｉｎｒｏｏｔ
ｄｉａｍｅｔｅｒ（ｍｍ／株Ｐｌａｎｔ）
ＮａＣｌ ０ ８．２６±０．４１ｉ ２３．４２±１．２５ｅｆ ５．０５±０．００ｅ ５．０７±０．００ｈ
０．１ ８．５９±０．２２ｉ ２３．６０±０．６０ｅｆ ５．０６±０．００ｅ ５．０８±０．０１ｈ
０．３ １０．０７±０．５２ｈｉ ２５．８６±０．９９ｄｅｆ ５．１０±０．０１ｄ ５．１０±０．０１ｆｇｈ
０．６ １０．５５±１．０７ｇｈ ２６．１８±０．７９ｄｅｆ ５．１１±０．００ｃｄ ５．１３±０．０１ｄｅｆ
１．２ １２．１３±０．３５ｆｇ ２９．３６±１．３９ｂｃｄ ５．１２±０．０１ｂｃ ５．１７±０．００ｂ
ＮａＣｌ＋Ｎａ２ＳｉＯ３ ０．１＋０．１８ １４．１６±０．４５ｄｅｆ ２７．３０±０．７１ｃｄｅ ５．１２±０．０１ｂｃｄ ５．１４±０．０１ｃｄｅ
０．３＋０．１８ １４．８６±０．６６ｃｄｅ ３６．２４±１．３３ａ ５．１１±０．０１ｃｄ ５．１４±０．０１ｂｃｄｅ
０．３＋０．３６ １７．０１±０．５４ａｂ ３７．９５±０．９３ａ ５．１２±０．０１ｂｃｄ ５．１４±０．０１ｃｄｅ
０．３＋０．７２ １８．２２±０．７７ａ ３７．０４±１．００ａ ５．１６±０．０１ａ ５．２０±０．０１ａ
０．６＋０．１８ １６．２６±０．９１ａｂｃｄ ３１．６９±１．４１ｂ ５．１２±０．０１ｂｃｄ ５．１４±０．０１ｂｃｄｅ
０．６＋０．３６ １４．５０±０．７６ｃｄｅ ３１．０３±１．４７ｂｃ ５．１０±０．０１ｃｄ ５．１４±０．０１ｃｄｅ
０．６＋０．７２ １３．７７±０．５９ｅｆ ３７．１９±１．４４ａ ５．１４±０．０１ｂ ５．１６±０．０１ｂｃ
０．６＋１．４４ １６．０４±０．５６ｂｃｄ ２９．５８±１．９０ｂｃｄ ５．１０±０．０１ｃｄ ５．１３±０．０１ｄｅ
１．２＋０．１８ １４．２０±０．７２ｄｅｆ ２２．６７±１．１９ｆ ５．１０±０．０１ｃｄ ５．１３±０．０１ｄｅｆ
１．２＋０．３６ １６．３６±０．７１ａｂｃ ２８．１２±１．６６ｂｃｄ ５．１２±０．０１ｂｃｄ ５．１５±０．０１ｂｃｄ
１．２＋０．７２ １３．８４±０．７３ｅｆ ２８．１１±１．４８ｂｃｄ ５．１０±０．０１ｃｄ ５．１２±０．０１ｅｆｇ
１．２＋１．４４ １３．５７±０．７４ｅｆ ２２．３５±１．０１ｆ ５．０７±０．０１ｅ ５．１０±０．０１ｇｈ
　注：数据为平均值±标准误。不同字母表示差异显著（Ｄｕｎｃａｎ法，犘＜０．０５）。下同。
　Ｎｏｔｅ：Ｖａｌｕｅｓａｒｅｍｅａｎｓ±ＳＥ．Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｔｔｅｒｓｉｎｄｉｃａｔｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅａｔ犘＜０．０５ｌｅｖｅｌｓ．Ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ．
表３　白刺的鲜重、干重和根冠比
犜犪犫犾犲３　犜犺犲犳狉犲狊犺狑犲犻犵犺狋，犱狉狔狑犲犻犵犺狋犪狀犱狉狅狅狋／狊犺狅狅狋狅犳犖．狋犪狀犵狌狋狅狉狌犿
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ
浓度Ｃｏｎｔｅｎｔ
（ｇ／ｋｇ）
鲜重Ｆｒｅｓｈｗｅｉｇｈｔ（ｇ／株Ｐｌａｎｔ）
地上部Ｓｈｏｏｔ 根 Ｒｏｏｔ
干重 Ｄｒｙｗｅｉｇｈｔ（ｇ／株Ｐｌａｎｔ）
地上部Ｓｈｏｏｔ 根 Ｒｏｏｔ
根冠比
Ｒｏｏｔ／ｓｈｏｏｔ
ＮａＣｌ ０ ０．２５±０．０３ｇ ０．５２±０．０６ｇ ０．１１±０．０１ｆ ０．２２±０．０２ｇ ２．０１±０．１２ａ
０．１ ０．３４±０．０６ｆｇ ０．６７±０．０５ｅｆｇ ０．１４±０．０２ｆ ０．２７±０．０２ｆｇ ２．１２±０．２３ａ
０．３ ０．５９±０．０６ｄｅｆｇ ０．９３±０．０８ｄｅｆｇ ０．２６±０．０３ｄｅｆ ０．３８±０．０４ｄｅｆｇ １．５３±０．１５ｂｃ
０．６ ０．６４±０．０８ｄｅｆｇ ０．９４±０．１１ｄｅｆｇ ０．２８±０．０４ｃｄｅｆ ０．４１±０．０５ｄｅｆｇ １．５１±０．１３ｂｃ
１．２ １．０８±０．０９ｂｃ １．２９±０．１５ｂｃｄ ０．５１±０．０４ｂｃ ０．５８±０．０６ｂｃ １．１９±０．１５ｃ
ＮａＣｌ＋Ｎａ２ＳｉＯ３ ０．１＋０．１８ ０．７９±０．０６ｂｃｄｅ １．１２±０．１２ｂｃｄｅ ０．３８±０．０２ｂｃｄｅ ０．５０±０．０５ｂｃｄｅ １．３４±０．１５ｂｃ
０．３＋０．１８ ０．９１±０．１３ｂｃｄ １．４４±０．１６ｂ ０．４４±０．０６ｂｃｄｅ ０．６１±０．０７ｂ １．４９±０．１６ｂｃ
０．３＋０．３６ １．１４±０．２１ｂ １．３９±０．１９ｂｃ ０．５７±０．１３ｂ ０．６４±０．１０ｂ １．２１±０．０８ｃ
０．３＋０．７２ １．７２±０．３８ａ ２．０５±０．２６ａ ０．９２±０．１８ａ ０．９７±０．１３ａ １．１３±０．０８ｃ
０．６＋０．１８ ０．８８±０．１４ｂｃｄｅ １．１０±０．１６ｂｃｄｅ ０．４５±０．０８ｂｃｄ ０．５０±０．０６ｂｃｄｅ １．２１±０．１１ｃ
０．６＋０．３６ ０．７７±０．１１ｂｃｄｅｆ １．１０±０．１２ｂｃｄｅ ０．３９±０．０５ｂｃｄｅ ０．５１±０．０６ｂｃｄ １．３８±０．１２ｂｃ
０．６＋０．７２ ０．６９±０．０８ｃｄｅｆ ０．９８±０．１１ｃｄｅｆ ０．３３±０．０４ｃｄｅｆ ０．４５±０．０６ｃｄｅｆ １．４０±０．０８ｂｃ
０．６＋１．４４ ０．５７±０．０６ｄｅｆｇ ０．８３±０．１３ｅｆｇ ０．２９±０．０４ｃｄｅｆ ０．３９±０．０５ｄｅｆｇ １．４６±０．２０ｂｃ
１．２＋０．１８ ０．６５±０．０９ｄｅｆｇ ０．７０±０．０８ｅｆｇ ０．３０±０．０５ｃｄｅｆ ０．３４±０．０４ｄｅｆｇ １．１９±０．１０ｃ
１．２＋０．３６ ０．８７±０．１４ｂｃｄｅ １．０７±０．１７ｃｄｅｆ ０．４１±０．０７ｂｃｄｅ ０．４９±０．０８ｂｃｄｅ １．２６±０．０８ｂｃ
１．２＋０．７２ ０．４３±０．０４ｅｆｇ ０．６３±０．０９ｆｇ ０．２２±０．０１ｅｆ ０．２９±０．０４ｅｆｇ １．３７±０．２１ｂｃ
１．２＋１．４４ ０．４４±０．０７ｅｆｇ ０．７５±０．０８ｅｆｇ ０．２２±０．０３ｅｆ ０．３７±０．０４ｄｅｆｇ １．７２±０．０９ａｂ
６０２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．２
远高于根中；地上部和根中Ｋ＋含量随土壤中ＮａＣｌ施用量的增加而降低；地上部和根中Ｓｉ含量随土壤中ＮａＣｌ
施用量的增加而降低，且根中Ｓｉ含量远高于地上部。
与单施ＮａＣｌ（０．１，０．３和０．６ｇ／ｋｇ）处理相比，相对应的ＮａＣｌ和 Ｎａ２ＳｉＯ３ 互作处理均显著降低了白刺地上
部和根中Ｎａ＋和Ｋ＋含量，增加了地上部和根中Ｓｉ含量，其中０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ＋０．７２ｇ／ｋｇＮａ２ＳｉＯ３ 互作处理下
植株体内Ｎａ＋、Ｋ＋ 和Ｓｉ含量变化最显著。与单施０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ处理相比，０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ＋０．７２ｇ／ｋｇ
Ｎａ２ＳｉＯ３ 处理地上部和根中Ｎａ＋含量分别降低了６３％和１８％，Ｋ＋含量分别降低了３７％和１４％，Ｓｉ含量分别增
加了１７％和７８％。与单施１．２ｇ／ｋｇＮａＣｌ处理相比，相对应的ＮａＣｌ和Ｎａ２ＳｉＯ３互作处理均降低了白刺地上部
和根中Ｎａ＋含量，增加了Ｋ＋和Ｓｉ含量。
表４　白刺体内犖犪＋、犓＋和犛犻含量
犜犪犫犾犲４　犜犺犲犮狅狀狋犲狀狋狊狅犳犖犪＋，犓＋犪狀犱犛犻狅犳犖．狋犪狀犵狌狋狅狉狌犿
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ
浓度
Ｃｏｎｔｅｎｔ
（ｇ／ｋｇ）
Ｎａ＋含量Ｎａ＋ｃｏｎｔｅｎｔｓ
（ｍｍｏｌ／ｇＤＷ）
地上部Ｓｈｏｏｔ 根 Ｒｏｏｔ
Ｋ＋含量Ｋ＋ｃｏｎｔｅｎｔｓ
（ｍｍｏｌ／ｇＤＷ）
地上部Ｓｈｏｏｔ 根 Ｒｏｏｔ
Ｓｉ含量Ｓｉｃｏｎｔｅｎｔｓ
（μｍｏｌ／ｇＤＷ）
地上部Ｓｈｏｏｔ 根 Ｒｏｏｔ
ＮａＣｌ ０ ０．４５±０．０４ｃｄｅ ０．０９±０．００ｂ ０．６０±０．０５ａ ０．２０±０．０２ａ ４．８３±０．１６ｂｃ ６．２３±０．３２ｇ
０．１ ０．７０±０．１０ａｂ ０．１４±０．０４ａｂ ０．５１±０．０４ｂ ０．１６±０．０１ｂｃ ４．７５±０．６２ｂｃ ５．９８±０．２２ｇ
０．３ ０．７５±０．１２ａ ０．１７±０．０７ａｂ ０．３８±０．０２ｃ ０．１４±０．０１ｂｃｄｅ４．６７±０．２４ｂｃ ５．９３±０．２５ｆｇ
０．６ ０．８６±０．０９ａ ０．２６±０．１６ａｂ ０．３６±０．０２ｃｄ ０．１６±０．０１ｂｃｄｅ４．５２±０．３１ｂｃ ５．９０±０．４１ｇ
１．２ ０．８６±０．０８ａ ０．３０±０．０９ａ ０．２７±０．０２ｄｅ ０．１３±０．０１ｃｄｅ ４．４９±０．１８ｃ ５．８２±０．１９ｇ
ＮａＣｌ＋Ｎａ２ＳｉＯ３ ０．１＋０．１８ ０．５１±０．０５ｂｃｄ ０．１３±０．０１ａｂ ０．３２±０．０２ｃｄｅ ０．１２±０．０１ｅ ４．８９±０．３２ａｂｃ ７．７５±０．１８ｆ
０．３＋０．１８ ０．５４±０．０６ｂｃ ０．１８±０．０４ａｂ ０．３１±０．０３ｃｄｅ ０．１４±０．０１ｂｃｄｅ４．９４±０．２５ａｂｃ ８．４６±０．２０ｅ
０．３＋０．３６ ０．５４±０．０５ｂｃ ０．１９±０．０５ａｂ ０．２６±０．０３ｅ ０．１４±０．０１ｂｃｄｅ５．０７±０．１８ａｂｃ ９．１５±０．１９ｂｃｄ
０．３＋０．７２ ０．２８±０．０２ｅ ０．１４±０．０３ａｂ ０．２４±０．０１ｅ ０．１２±０．０１ｄｅ ５．４８±０．２３ａ １０．５４±０．２１ａ
０．６＋０．１８ ０．２９±０．０４ｅ ０．１５±０．０２ｂｃ ０．３０±０．０２ｃｄｅ ０．１６±０．０１ｂｃ ５．７３±０．１４ｂｃ ８．６８±０．１７ｄｅ
０．６＋０．３６ ０．３７±０．０４ｃｄｅ ０．２０±０．０１ａｂ ０．３２±０．０２ｃｄｅ ０．１２±０．０１ｅ ４．８３±０．２０ｂｃ ８．９６±０．１３ｃｄｅ
０．６＋０．７２ ０．３３±０．０２ｃｄｅ ０．１８±０．０１ａｂ ０．２８±０．０２ｃｄ ０．１４±０．０２ａｂ ４．８４±０．１２ａｂｃ ９．１５±０．１７ｂｃｄ
０．６＋１．４４ ０．４１±０．０７ｃｄｅ ０．２３±０．０２ａｂ ０．３６±０．０２ｃｄ ０．１６±０．０１ｂｃｄ ４．８６±０．１１ａｂｃ ９．１５±０．０９ｂｃｄ
１．２＋０．１８ ０．３７±０．０７ｃｄｅ ０．２７±０．０２ａ ０．３８±０．０３ｃ ０．１４±０．０１ｂｃｄｅ４．６６±０．２４ｂｃ ８．８７±０．１５ｃｄｅ
１．２＋０．３６ ０．４７±０．０５ｃｄｅ ０．２０±０．０６ａｂ ０．３３±０．０３ｃｄｅ ０．１３±０．０１ｃｄｅ ４．７６±０．１３ｂｃ ９．１５±０．１２ｂｃｄ
１．２＋０．７２ ０．４８±０．０７ｃｄｅ ０．２３±０．０２ａｂ ０．３８±０．０３ｃｄｅ ０．１６±０．０１ｂｃｄｅ５．０９±０．１９ａｂｃ ９．４０±０．０９ｂｃ
１．２＋１．４４ ０．４５±０．０５ｃｄｅ ０．２６±０．０３ａｂ ０．３７±０．０３ｃｄ ０．１５±０．０１ｂｃｄｅ５．１８±０．１４ａｂ ９．６２±０．１４ｂ
２．４　不同处理对土壤中Ｎａ＋、Ｋ＋和Ｓｉ含量的影响
单施ＮａＣｌ后，土壤中Ｎａ＋含量随土壤中ＮａＣｌ施用量的增加而增加，Ｋ＋和Ｓｉ含量变化不显著（表５）。与
单施ＮａＣｌ（０．１，０．３，０．６和１．２ｇ／ｋｇ）处理相比，相对应的ＮａＣｌ和 Ｎａ２ＳｉＯ３ 互作处理土壤中Ｎａ＋、Ｋ＋和Ｓｉ含量
均呈显著增加趋势。
３　讨论
３．１　施用ＮａＣｌ对白刺生长及抗旱性的影响
一般认为，Ｎａ＋是大多数Ｃ４ 植物和盐生植物生长的必需营养元素，土壤中缺Ｎａ＋或Ｎａ＋含量较低时都会引
起植物缺素症。近年来研究发现，荒漠植物能从含盐量很低的干旱土壤中吸收大量的Ｎａ＋并储存于液泡中，作
为一种有益的渗透调节剂，以降低细胞水势来促进其吸水，从而维持植物体内的水分平衡［２０］。进一步研究表明，
适宜浓度的Ｎａ＋能显著促进霸王的生长，并能提高其光合能力和抗胁迫能力［５，６，２１］，也能显著促进荒漠地梭梭的
生长并提高其抗旱能力［２２］。本研究结果表明，适量水平的Ｎａ＋能有效地促进白刺的生长并提高其抗旱性，且随
７０２第２２卷第２期 草业学报２０１３年
Ｎａ＋施用量的增加其促进作用更显著（表２）。这可能由于外界Ｎａ＋浓度的增高刺激了白刺根系对Ｎａ＋的吸收，
增强了其渗透调节功能，使得细胞吸水，从而促进了白刺植株的生长。与此对应的是，白刺地上部Ｎａ＋积累量随
Ｎａ＋施加量的增加而增加，而Ｋ＋含量则逐渐降低（表３），说明白刺更趋向于吸收并积累Ｎａ＋，而不是Ｋ＋，且能
代替Ｋ＋行使渗透调节功能，也可调节气孔运动而促进白刺生长［２３，２４］。另外，Ｎａ＋能够促进植物细胞分裂，增大
细胞体积和光合叶面积，促进叶片内叶绿素生物合成，增强叶绿体ＰＳⅡ活性，从而提高植物的光合能力［２５，２６］。本
研究中白刺生物量与ＮａＣｌ施用量呈正相关的结果相吻合（表３），生物量的大量积累可进一步促进白刺生长并提
高其抗旱性。
表５　土壤中犖犪＋、犓＋和犛犻含量
犜犪犫犾犲５　犖犪＋，犓＋犪狀犱犛犻犮狅狀犮犲狀狋狉犪狋犻狅狀狅犳狊狅犻犾
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ
浓度Ｃｏｎｔｅｎｔ
（ｇ／ｋｇ）
Ｎａ＋含量
Ｎａ＋ｃｏｎｃｅｎｔｓ（μｍｏｌ／ｇＤＷ）
Ｋ＋含量
Ｋ＋ｃｏｎｃｅｎｔｓ（μｍｏｌ／ｇＤＷ）
Ｓｉ含量
Ｓｉｃｏｎｃｅｎｔｓ（μｍｏｌ／ｇＤＷ）
ＮａＣｌ ０ ２８．７８±０．２２ｊ ６．１０±０．１７ｇ １．５７±０．００ｈ
０．１ ２８．９４±０．１３ｊ ６．０７±０．１２ｇ １．７６±０．０２ｇ
０．３ ２８．８６±０．３４ｉ ６．０８±０．０５ｇ １．７５±０．０１ｇ
０．６ ２８．８６±０．３３ｈ ６．０８±０．１１ｇ １．７６±０．０１ｇ
１．２ ３７．９０±０．４７ｈ ６．０８±０．０４ｇ １．７６±０．０１ｇ
ＮａＣｌ＋Ｎａ２ＳｉＯ３ ０．１＋０．１８ ３８．６９±０．４０ｈ ６．７９±０．１６ｄｅ １．８３±０．０２ｆ
０．３＋０．１８ ４３．６４±０．６２ｆ ６．４５±０．０５ｅｆ １．９２±０．０３ｅ
０．３＋０．３６ ４３．７９±０．７４ｅｆ ６．７７±０．１９ｄｅ １．９５±０．０２ｄｅ
０．３＋０．７２ ４５．３１±０．０７ｄｅ ７．０８±０．０９ｂｃｄ １．９６±０．０２ｄｅ
０．６＋０．１８ ４１．０２±０．１２ｇ ７．００±０．０４ｃｄ １．９６±０．０２ｄｅ
０．６＋０．３６ ４６．６８±０．８０ｄ ６．７５±０．１５ｄｅ ２．００±０．０１ｄ
０．６＋０．７２ ４４．７１±０．４４ｅｆ ７．２１±０．２３ｂｃ ２．０３±０．０２ｄ
０．６＋１．４４ ４５．３０±０．５０ｄｅ ７．０２±０．０６ｃｄ ２．１１±０．０３ｃ
１．２＋０．１８ ４９．０７±０．４８ｃ ７．２７±０．１２ｂｃ ２．１８±０．０３ｂｃ
１．２＋０．３６ ６０．４１±０．９３ａ ７．２３±０．１３ｂｃ ２．２１±０．０１ｂ
１．２＋０．７２ ５９．６７±０．３５ａ ７．４３±０．１５ｂ ２．２２±０．０２ｂ
１．２＋１．４４ ５３．２７±０．６４ｂ ８．０１±０．１０ａ ２．２８±０．０１ａ
３．２　钠硅互作对白刺生长及抗旱性的影响
研究表明，土壤中含有一定量的盐分是白刺正常生长、繁殖的条件之一［２７］。在含盐量很低的地区，白刺的结
果量呈逐年下降的趋势。可见，Ｎａ＋在白刺生长发育方面起着重要作用。另有研究表明，施Ｓｉ也可有效促进植
物的生长并提高其抗逆性。Ｓｉ在植物细胞壁上沉积形成“角质－双硅层”结构，该结构可有效降低植株蒸腾和水
分蒸发，从而提高植物抗旱及抗病虫害的能力［２８］。施Ｓｉ可改善植株功能叶形态，提高叶绿素含量，增加光合吸
收面积和净光合速率［２９］，从而促进光合产物的大量积累。施Ｓｉ还可以提高植物对氮、磷、钾等营养元素的吸收
和积累［３０］，从而促进了植物的生长。目前钠硅互作施用对荒漠植物生长及抗旱性影响的研究报道较少，康建军
等［１４］在甘肃民勤施用ＮａＣｌ和Ｈ２ＳｉＯ３ 培育梭梭植株的研究发现，０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ＋０．１ｇ／ｋｇＨ２ＳｉＯ３ 互作施用
能显著促进了梭梭的生长并提高其抗旱性，且该促进作用比单施０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ或０．１ｇ／ｋｇＨ２ＳｉＯ３ 更显著。
本研究结果表明，０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ＋０．７２ｇ／ｋｇＮａ２ＳｉＯ３ 互作处理可显著促进白刺的生长并提高其抗旱性，并且比
单施０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ效果更显著（表２，３）。另外，钠硅互作处理白刺体内Ｋ＋含量均比相应单施ＮａＣｌ低（表４），
这与施硅可促进作物对Ｋ＋的吸收结论相悖［１１］，这可能与大多农作物为甜土植物，而白刺是盐生植物有关；但施
硅后白刺体内Ｎａ＋含量降低而Ｓｉ含量显著增加，这与施硅增加了梭梭体内Ｎａ＋含量不一致［１４］，这可能与不同科
８０２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．２
植物在逆境条件下对Ｎａ＋和Ｓｉ的吸收能力有关，其具体机理还有待进一步研究。
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９０２第２２卷第２期 草业学报２０１３年
犈犳犳犲犮狋狅犳犖犪犪狀犱犛犻犻狀狋犲狉犪犮狋犻狅狀狊狅狀狋犺犲犱狉狅狌犵犺狋狉犲狊犻狊狋犪狀犮犲狅犳犖犻狋狉犪狉犻犪犾狋犪狀犵狌狋狅狉狌犿
ＤＵＡＮＪｉａｏｊｉａｏ１，ＹＡＮＧＺｉｈｕｉ３，ＫＡＮＧＪｉａｎｊｕｎ２，ＹＵＪｉａｎｌｏｎｇ１，ＷＡＮＧＳｕｏｍｉｎ１
（１．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧｒａｓｓｌａｎｄＡｇｒｏｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ，ＣｏｌｅｇｅｏｆＰａｓｔｏｒａｌＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅＳｃｉｅｎｃｅａｎｄ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＬａｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００２０，Ｃｈｉｎａ；２．ＧａｎｓｕＲｅｓｅａｒｃｈＡｃａｄｅｍｙ
ｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００２０，Ｃｈｉｎａ；３．ＭｉｎｑｉｎＮａｔｉｏｎａｌ
ＳｔｕｄｉｅｓＳｔａｔｉｏｎｆｏｒＤｅｓｅｒｔＳｔｅｐｐｅＥｃｏｓｙｓｔｅｍ，ＧａｎｓｕＤｅｓｅｒｔ
ＣｏｎｔｒｏｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｗｕｗｅｉ７３３０００，Ｃｈｉｎａ）
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｎｇｒｏｗｔｈａｎｄｄｒｏｕｇｈｔｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｐｏｔｔｅｄ犖犻狋狉犪狉犻犪犾狋犪狀犵狌狋狅狉狌犿ｔｒｅａｔｅｄｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆＮａＣｌａｎｄＮａ２ＳｉＯ３ｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｇｒｏｗｔｈｏｆ犖．狋犪狀犵狌狋狅狉狌犿ｗａｓｐｒｏｍｏｔｅｄａｎｄｄｒｏｕｇｈｔｒｅｓｉｓｔ
ａｎｃｅｉｍｐｒｏｖｅｄｂｙ１．２ｇ／ｋｇＮａＣｌａｌｏｎｅｏｒａ０．３ｇ／ｋｇＮａＣｌ＋０．７２ｇ／ｋｇＮａ２ＳｉＯ３ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈ
ｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌ，ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＮａＣｌａｌｏｎｅｉｎｃｒｅａｓｅｄｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔ，ｒｏｏｔｌｅｎｇｔｈａｎｄｄｒｙｗｅｉｇｈｔｂｙ４７％，２５％ａｎｄ
２３６％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＮａＣｌ／Ｎａ２ＳｉＯ３ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｐｒｏｍｏｔｅｄｇｒｏｗｔｈａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｄ
ｄｒｏｕｇｈｔｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆ犖．狋犪狀犵狌狋狅狉狌犿 ｍｏｒｅｔｈａｎｔｈｅＮａＣｌｔｒｅａｔｍｅｎｔ．ＣｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅＮａＣｌｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｔｈｅ
ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｔｒｅａｔｍｅｎｔｉｎｃｒｅａｓｅｄｐｌａｎｔｈｅｉｇｈｔ，ｒｏｏｔｌｅｎｇｔｈａｎｄｄｒｙｗｅｉｇｈｔｂｙ８１％，４３％ａｎｄ１９３％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅ
ｌｙ．ＩｔｉｓｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｈａｔｍｏｄｅｒａｔｅｌｅｖｅｌｓｏｆＮａａｎｄＳｉｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓｃｏｕｌｄｍｏｒｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｐｒｏｍｏｔｅｇｒｏｗｔｈａｎｄ
ｉｍｐｒｏｖｅｄｒｏｕｇｈｔｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆ犖．狋犪狀犵狌狋狅狉狌犿ｔｈａｎｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＮａＣｌａｌｏｎｅ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：犖犻狋狉犪狉犻犪犾狋犪狀犵狌狋狅狉狌犿；ＮａＣｌ；ＮａａｎｄＳｉｍｕｔｕａｌｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ；ｄｒｏｕｇｈｔｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ
０１２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．２