油莎豆种子萌发和植株生长对盐碱胁迫的响应

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为探索油莎豆种子萌发、植株生长及不同生育期下对盐碱胁迫的适应特点。本试验以“中油莎Ⅰ号”品种为供试材料,通过采用2种中性盐(Na Cl、Na2SO4)和2种碱性盐(Na HCO3、Na2CO3)分别按2:1的比例模拟盐和碱胁迫,同时又采用不同浓度的自然盐碱土壤胁迫,对不同盐碱胁迫下油莎豆种子萌发、幼苗形态结构、生理生态特征等指标进行测定。综合分析油莎豆对盐碱胁迫的适应性及生理反应,为油莎豆在新疆的种植、推广提供科学依据。结果表明:1.盐和碱胁迫对油莎豆种子萌发的影响。随盐和碱浓度的增加,发芽率、发芽势、发芽指数、种子活力指数在油莎豆种子中均表现出先上升后下降的趋势,盐和碱浓度分别在120 mmol?L-1、80mmol?L-1下达到最大。而胚芽长和胚根长均表现为下降趋势。芽根比则仅在盐胁迫表现为先升后降。2.盐和碱胁迫对油莎豆幼苗生长生理特性的影响。随盐和碱胁迫程度的增加油莎豆幼苗苗长,根长及生物量均表现为下降趋势;而Pro、SS含量以及CAT活性均表现为上升趋势;仅SOD活性表现为先升后降的趋势,且盐和碱处理下分别在80 mmol?L-1、40 mmol?L-1下达到最大。3.盐和碱胁迫对油莎豆幼苗光合特性的影响。随盐和碱胁迫程度的增加油莎豆幼苗光合色素含量均大致表现为下降趋势,仅在低盐胁迫下Chl a、Car、Chl T含量表现小幅增加;Gs、Pn、Tr均表现为下降趋势,仅Ci表现为先下降后上升的趋势。在荧光参数中Fm、Fv/Fm、ΦPSⅡ、q P表现下降趋势;F0、Y(NPQ)、q N表现先升后降的趋势;仅Y(NO)表现为上升趋势。4.自然盐碱胁迫对油莎豆生长生理特性的影响。随着盐碱胁迫浓度的增加油莎豆成熟期株高、分蘖数、叶片数及干鲜重均表现为下降趋势,仅地下部分在水溶性盐含量小于2.75 g·kg-1时表现为促进作用,同时油莎豆叶片内Pro、SS、可溶性蛋白、MDA均不断增加,其中MDA、SS和可溶性蛋白均水溶性盐含量为5.55 g·kg-1时上升幅度最大。5.自然盐碱胁迫对油莎豆光合特性的影响。随着盐碱胁迫浓度的增加油莎豆叶片中叶绿素含量表现为下降趋势,随胁迫程度的增加Gs、Pn、Tr、Ci均表现为下降趋势,仅水分利用效率WUE表现为先上升后下降的趋势,在荧光参数中Fm、Fv/Fm、ΦPSⅡ表现为下降趋势,Y(NPQ)、Y(NO)、q N数呈现出上升趋势。综上所述,在盐胁迫浓度小于120 mmol?L-1、碱胁迫浓度小于80 mmol?L-1时,有利于油莎豆种子的萌发,但随着浓度的增大油莎豆种子逐渐受到抑制作用,且浓度过高会导致油莎豆种子无法正常生长发育,而且,碱胁迫对油莎豆种子萌发和幼苗生长萌发造成的伤害比盐胁迫更大。而在自然盐碱胁迫下,当混合盐浓度含量小于4.16 g·kg-1时,油莎豆全生育期能较好的生长,当超过5.55g·kg-1时,油莎豆的生长发育受到较大的影响。
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