作物杂志,2023, 第2期: 178185 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2023.02.026
梁萍1(), 张永清1,2(), 张萌1, 薛小娇1, 李平平1, 张文燕1, 王丹1, 赵刚2
Liang Ping1(), Zhang Yongqing1,2(), Zhang Meng1, Xue Xiaojiao1, Li Pingping1, Zhang Wenyan1, Wang Dan1, Zhao Gang2
摘要:
以陇藜4号为试验材料,采用根管土柱栽培试验,设置轻度(S1,3g/kg)、中度(S2,5g/kg)和重度盐碱胁迫(S3,7g/kg)以及土壤调理剂聚丙烯酰胺(PAM)施用深度0~10(PAM0)、10~20(PAM10)、20~30(PAM20)和0~30cm(PAM30)的完全随机试验组合,以土壤中不加盐碱和PAM为对照组(S0),共计13个处理组合,研究PAM施用深度对不同盐碱胁迫条件下藜麦生长及生理指标的影响。结果表明,盐碱胁迫处理和PAM施用深度处理均会对藜麦的形态指标和生理指标造成显著影响:在合理施用PAM的前提下,与对照相比,轻度盐胁迫反而更有利于藜麦的生长,甚至中度盐胁迫下藜麦生长也没受到显著影响,表明藜麦具有较强的耐盐性。当盐碱胁迫达到重度(S3)时,虽然不同PAM施用浓度对藜麦生长有一定影响,但与对照相比,盐碱胁迫均显著抑制了藜麦地上部的生长;不同盐碱胁迫条件下不同PAM施用方式对藜麦生长及生理指标的影响均表现为PAM0处理的效果最佳。隶属函数结果表明,不同处理条件下藜麦生长状况及耐盐碱性表现为S1>S2>S3,PAM0>PAM30>PAM10>PAM20,说明在生产实践中采用表层集中施用PAM的方式最有利于缓解盐胁迫对藜麦产生的不良影响。
[1] | 李建国, 濮励杰, 朱明, 等. 土壤盐渍化研究现状及未来研究热点. 地理学报, 2012, 67(9):1233-1245. |
[2] | 任永峰, 梅丽, 杨亚东, 等. 播期对藜麦农艺性状及产量的影响. 中国生态农业学报, 2018, 26(5):643-656. |
[3] | 申瑞玲, 张文杰, 董吉林, 等. 藜麦的营养成分、健康促进作用及其在食品工业中的应用. 中国粮油学报, 2016, 31(9):150-155. |
[4] | White P L, Alvistur E, Dias C, et al. Nutrient content and protein quality of quinoa and cafiihua,edible seed products of the Andes Mountais. Agricultural and Food Chemistry, 1955, 3(6):351-355. |
[5] |
Ruiz K B, Biondi S, Oses R, et al. Quinoa biodiversity and sustainability for food security under climate change. A review. Agronomy for Sustainable Development, 2014, 34(2):349-359.
doi: 10.1007/s13593-013-0195-0 |
[6] |
Garcia M, Raes D, Jacobsen S E, et al. Agroclimatic constraints for rainfed agriculture in the Bolivian Altiplano. Journal of Arid Environments, 2007, 71(1):109-121.
doi: 10.1016/j.jaridenv.2007.02.005 |
[7] |
Vacher J J. Responses of two main Andean crops,quinoa (Chenopodium quinoa Willd) and papa amarga (Solanum juzepczukii Buk.) to drought on the Bolivian Altiplano: Significance of local adaptation. Agriculture Ecosystems & Environment, 1998, 68(1/2):99-108.
doi: 10.1016/S0167-8809(97)00140-0 |
[8] |
Jacobsen S E, Liu F, Jensen C R. Does root-sourced ABA play a role for regulation of stomata under drought in quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Scientia Horticulturae, 2009, 122(2):281-287.
doi: 10.1016/j.scienta.2009.05.019 |
[9] |
Hariadi Y, Marandon K, Tian Y, et al. Ionic and osmotic relations in quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) plants grown at various salinity levels. Journal of Experimental Botany, 2010, 62(1):185-193.
doi: 10.1093/jxb/erq257 |
[10] |
Ruffino A, Rosa M, Hilal M, et al. The role of cotyledon metabolism in the establishment of quinoa (Chenopodium quinoa) seedlings growing under salinity. Plant and Soil, 2010, 326(1/2):213-224.
doi: 10.1007/s11104-009-9999-8 |
[11] | 韩小霞. 土壤结构改良剂研究综述. 安徽农学通报, 2009, 15(19):110-112. |
[12] | 吴帆, 陈洪凯. 高吸水保水材料研究现状及趋势综述. 科技创新导报, 2014, 11(29):31-33. |
[13] | 孙蓟锋, 王旭. 土壤调理剂的研究和应用进展. 中国土壤与肥料, 2013(1):1-7. |
[14] |
曹雨桐, 佘冬立. 施用生物炭和聚丙烯酰胺对海涂围垦区盐碱土水力性质的影响. 应用生态学报, 2017, 28(11):3684-3690.
doi: 10.13287/j.1001-9332.201711.014 |
[15] | 张雪辰, 陈诚, 苏里坦, 等. 聚丙烯酰胺改良盐渍土壤的适宜用量研究. 土壤, 2017, 49(6):1216-1220. |
[16] | 王明华, 李明, 高祺, 等. 改良剂对苏打盐碱土玉米幼苗生长和生理特性的影响. 生态学杂志, 2016, 35(11):2966-2973. |
[17] |
王相平, 杨劲松, 张胜江, 等. 改良剂施用对干旱盐碱区棉花生长及土壤性质的影响. 生态环境学报, 2020, 29(4):757-762.
doi: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2020.04.015 |
[18] | 陈廷钦. 土壤调理剂及应用进展. 云南大学学报(自然科学版), 2011, 33(增1):338-342. |
[19] | 尹梅, 苏帆, 付利波, 等. 一种土壤调理剂对玉米幼苗抗旱性的影响. 干旱地区农业研究, 2015, 33(4):190-196. |
[20] |
Pypers P, Verstraete S, Cong P T, et al. Changes in mineral nitrogen,phosphorus availability and salt-extractable aluminium following the application of green manure residues in two weathered soils of South Vietnam. Soil Biology & Biochemistry, 2005, 37(1):163-172.
doi: 10.1016/j.soilbio.2004.06.018 |
[21] | 冯鑫炜, 乔帅帅, 曹丹妮, 等. 盐分胁迫对白刺幼苗生长及生理指标的影响. 山西农业科学, 2015, 43(8):927-931. |
[22] | 古丽内尔·亚森, 杨瑞瑞, 曾幼玲. 混合盐碱胁迫对灰绿藜(Chenopodium glaucum L.)种子萌发的影响. 生态学杂志, 2014, 33(1):76-82. |
[23] | 马鑫, 魏占民, 张凯, 等. 低分子量聚丙烯酰胺对盐渍化土壤水动力参数的影响. 土壤, 2014, 46(3):518-525. |
[24] | 赵军, 唐峻岭, 李斌, 等. 藜麦高产高效栽培技术规程. 中国种业, 2020(8):112-113. |
[25] |
Shi J, Fu X Z, Peng T, et al. Spermine pretreatment confers dehydration tolerance of citrus in vitro plants via modulation of antioxidative capacity and stomatal response. Tree Physiology, 2010, 30(7):914-922.
doi: 10.1093/treephys/tpq030 pmid: 20462936 |
[26] | 郑炳松. 现代植物生理生化研究技术. 北京: 气象出版社, 2006. |
[27] |
Halliwell B, Foyer C H. Properties and physiological function of a glutathione reductase purified from spinach leaves by affinity chromatography. Planta, 1978, 139(1):9-17.
doi: 10.1007/BF00390803 pmid: 24414099 |
[28] |
Tian H U, Yang H L, Tang Q, et al. Absolutely nondestructive discrimination of Huoshan Dendrobium nobile species with miniature near-infrared (NIR) Spectrometer Engine. Spectroscopy and Spectral Analysis, 2014, 34(10):2808-2814.
pmid: 25739230 |
[29] | Busscher W J, Novak J M, Caesar-Tonthat T C. Organic matter and polyacrylamide amendment of Norfolk loamy sand. Soil & Tillage Research, 2007, 93(1):171-178. |
[30] | 李佳佳, 李俊颖, 王定勇. PAM对沙质土壤持水性能影响的模拟研究. 西南大学学报(自然科学版), 2010, 32(3):93-97. |
[31] | Levy G J, Ben-Hur M, Agassi M. The effect of polyacrylamide on runoff,erosion,and cotton yield from fields irrigated with moving sprinkler systems. Irrigation Science, 1991, 12(2):55-60. |
[32] | 董英, 郭绍辉, 詹亚力. 聚丙烯酰胺的土壤改良效应. 高分子通报, 2004(5):83-87. |
[33] | 王丹, 黄超, 李小东, 等. 脱硫石膏配施不同量有机物料对盐碱土壤改良效果及作物产量的影响. 干旱地区农业研究, 2019, 37(1):34-40. |
[34] | 唐泽军, 雷廷武, 张晴雯, 等. 降雨及聚丙烯酰胺(PAM)作用下土壤的封闭过程和结皮的形成. 生态学报, 2002, 22(5):674-681. |
[35] | 员学锋. PAM的土壤保水、保肥及作物增产效应研究. 杨凌:西北农林科技大学, 2003. |
[36] | 王春霞, 王全九, 吕廷波, 等. 添加化学改良剂的砂质盐碱土入渗特征试验研究. 水土保持学报, 2014, 28(1):31-35. |
[37] | 朱德峰, 林贤青, 曹卫星. 水稻深层根系对生长和产量的影响. 中国农业科学, 2001, 34(4):429-432. |
[38] | 弋良朋, 王祖伟. 盐胁迫下3种滨海盐生植物的根系生长和分布. 生态学报, 2011, 31(5):1195-1202. |
[39] | 马新明, 席磊, 熊淑萍, 等. 大田期烟草根系构型参数的动态变化. 应用生态学报, 2006, 17(3):3373-3376. |
[40] | 禹明慧, 孟祥怀, 段昌群, 等. 蚯蚓介导下镉胁迫对土壤理化性质和玉米生长的影响. 环境化学, 2020, 39(10):2654-2665. |
[41] | 季延海, 于平彬, 武占会, 等. 低浓度NaCl对水培韭菜生长、产量及品质的影响. 中国生态农业学报, 2015, 23(5):628-633. |
[42] | 杨发荣, 刘文瑜, 黄杰, 等. 不同藜麦品种对盐胁迫的生理响应及耐盐性评价. 草业学报, 2017, 26(12):77-88. |
[43] | 许斌, 牛娜, 赵文瑜, 等. 天然型藜麦品种抗盐碱生理特性比较研究. 土壤, 2020, 52(1):81-89. |
[44] | 员学锋, 汪有科, 吴普特, 等. PAM对土壤物理性状影响的试验研究及机理分析. 水土保持学报, 2005, 19(2):37-40. |
[45] | 李飞, 胡振华. 土壤调理剂(PAM)的水土保持作用机理及动态研究. 山西水土保持科技, 2012(2):1-3. |
[46] | 樊瑞苹, 周琴, 周波, 等. 盐胁迫对高羊茅生长及抗氧化系统的影响. 草业学报, 2012, 21(1):112-117. |
[47] | Hernández J A, Jiménez A, Mullineaux P, et al. Tolerance of pea (Pisum sativum L.) to long-term salt stress is associated with induction of antioxidant defences. Plant Cell & Environment, 2010, 23(8):853-862. |
[48] | 徐田军, 董志强, 兰宏亮, 等. 低温胁迫下聚糠萘合剂对玉米幼苗光合作用和抗氧化酶活性的影响. 作物学报, 2012, 38(2):352-359. |
[49] |
Li B B, Wei X H, Xu Y, et al. The causes of Gentiana straminea Maxim. seeds dormancy and the methods for its breaking. Acta Ecologica Sinica, 2013, 33(15):4631-4638.
doi: 10.5846/stxb |
[50] | 谭淑端, 朱明勇, 党海山, 等. 三峡库区狗牙根对深淹胁迫的生理响应. 生态学报, 2009, 29(7):3685-3691. |
[51] |
张梅, 刘君, 杨志民, 等. 高温胁迫对草地早熟禾抗氧化酶活性及其同工酶图谱的影响. 草地学报, 2014, 22(6):1308-1317.
doi: 10.11733/j.issn.1007-0435.2014.06.025 |
[1] | 梅丽. 北京藜麦适应性栽培研究进展及展望[J]. 作物杂志, 2022, (6): 1422 |
[2] | 侯雪, 陈雨洁, 李春苗, 方淑梅, 梁喜龙, 郑殿峰. 调环酸钙对盐碱胁迫下绿豆苗期生长的调控作用[J]. 作物杂志, 2022, (6): 174180 |
[3] | 沈文远, 陈昕钰, 余徐润, 吴云飞, 陈刚, 熊飞. 根际温度胁迫对小麦根系形态及生理影响的研究进展[J]. 作物杂志, 2022, (6): 2332 |
[4] | 张建业, 杜庆志, 刘翔, 邓佳辉, 焦芹, 龚洛, 姜兴印. 盐碱胁迫下S-诱抗素对玉米萌发及生长的影响[J]. 作物杂志, 2022, (5): 167173 |
[5] | 谭秦亮, 程琴, 潘成列, 朱鹏锦, 李佳慧, 宋奇琦, 农泽梅, 周全光, 庞新华, 吕平. 干旱胁迫对甘蔗新品种桂热2号生理指标的影响[J]. 作物杂志, 2022, (3): 161167 |
[6] | 王思宇, 左文博, 朱凯莉, 郭慧敏, 邢宝, 郭雨晴, 包玉英, 杨修仕, 任贵兴. 71份藜麦品种资源的农艺性状及营养品质分析与评价[J]. 作物杂志, 2022, (3): 6372 |
[7] | 韩多红, 王恩军, 张勇, 王红霞, 王艳, 王富. 干旱胁迫下外源亚精胺、甜菜碱对菘蓝种子萌发和幼苗生理特性的影响[J]. 作物杂志, 2021, (1): 118123 |
[8] | 邓婉月, 冷秋彦, 杨在君, 余燕, 吴一超. 干旱胁迫对盆栽“川丹参1号”生理指标及主要活性成分含量的影响[J]. 作物杂志, 2021, (1): 7481 |
[9] | 菅立群, 张翼飞, 杨克军, 王玉凤, 陈天宇, 张继卫, 张津松, 李庆, 刘天昊, 肖珊珊, 彭程, 王宝生. 播种至苗期不同阶段低温对玉米幼苗生长及生理抗性的影响[J]. 作物杂志, 2020, (6): 6168 |
[10] | 杨甜,张永清,董馥慧,马星星,薛小娇. 不同水分条件下不同抗旱性苦荞根系生长规律研究[J]. 作物杂志, 2019, (6): 7682 |
[11] | 王艳青,李勇军,李春花,卢文洁,孙道旺,尹桂芳,洪波,王莉花. 藜麦主要农艺性状与单株产量的相关和通径分析[J]. 作物杂志, 2019, (6): 156161 |
[12] | 王明瑶,曹亮,于奇,邹京南,何松榆,秦彬,王孟雪,张玉先. 褪黑素浸种对盐碱胁迫下大豆种子萌发的影响[J]. 作物杂志, 2019, (6): 195202 |
[13] | 崔宏亮,邢宝,姚庆,张琴萍,杨修仕,么杨,任贵兴,秦培友. 新疆伊犁河谷藜麦产业发展的SWOT分析[J]. 作物杂志, 2019, (1): 3237 |
[14] | 吴瑕,吕德国,杜国栋,杨凤军. 甜樱桃嫁接苗与组培苗枝条抗寒生理差异分析[J]. 作物杂志, 2019, (1): 168174 |
[15] | 张晓勇,杨友联,李树江,熊荣川,向红. 外源激素对低温胁迫下脱毒马铃薯扦插苗早衰的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 95101 |
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