蕾期土壤盐度降低后棉花叶片的生理功能恢复

试验于2011—2012年在江苏南京江苏省农业科学院经济作物研究所试验田进行,采用盆栽方法,以鲁棉研37号和苏棉22号为供试材料,设置土壤盐度降低试验(初始土壤含盐量为0.2%,棉花进入二叶期后每7d加入混合盐1次,每次增加0.1%,使土壤含盐量逐渐达到0.5%,蕾期进行盐度降低处理,使土壤含盐量降低到0.2%左右),研究蕾期土壤盐度降低后棉花叶片的生理代谢动态特征。结果表明:土壤盐度降低后,棉花叶片叶绿素(Chl)、类胡萝卜素(Car)含量和Chl/Car升高;净光合速率和气孔导度升高,且分别在土壤盐度降低后第14天和7天接近于低盐对照;土壤盐度降低后棉花叶片超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性升高,过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量降低,MDA含量在土壤盐度降低后第14天接近于低盐对照;土壤盐度降低后棉花叶片中可溶性糖、游离氨基酸和脯氨酸含量降低,且接近于低盐对照。上述结果表明土壤盐度降低后,棉花叶片生理功能逐渐恢复,进而实现棉花生长发育的恢复补偿。棉花叶片生理功能在土壤盐度降低后的恢复能力存在品种间差异,鲁棉研37号较苏棉22号叶片生理功能表现出更强的恢复能力。

蕾期土壤盐度降低后棉花生长发育的补偿效应

采用盆栽方法,将棉花蕾期土壤含盐量由5‰降低到2‰,研究蕾期土壤盐度降低后棉花生长发育特征及其对产量形成的影响.结果表明:土壤盐度降低后,棉花株高、各器官干物质累积量、果枝和果节量及成铃数增加;各器官干物质的分配比例发生改变,根系和蕾、花铃干物质分配系数降低,叶片和茎枝干物质分配系数升高.土壤盐度降低后棉花生长速率加快,在土壤盐度降低后22 d,棉株干物质累积速率超过低盐对照;不同器官对土壤盐度降低的响应存在差异,株高表现最早,果枝和果节形成次之,蕾铃最晚,说明土壤盐度降低后,补偿生长首先表现在叶片、果枝和果节等器官的形成上,然后实现对产量的补偿.

土壤盐胁迫降低后甜高粱的补偿生长和盐离子分布特征

逆境补偿效应在作物中普遍存在,对作物生长发育与产量产生重要的影响。为阐明土壤盐度降低后甜高粱的补偿生长效应,本研究采用盆栽方法,将甜高粱拔节期的土壤含盐量设置3个梯度:5 g×kg^(-1)(高盐处理)、由5 g×kg^(-1)降低到2 g×kg^(-1)(盐度降低处理)、2 g×kg^(-1)(低盐对照),测定2个甜高粱品种地上部器官(茎秆、叶片、叶鞘)干物质生长速率与积累,以及盐离子(Na^+、Cl^-、K^+)在不同器官的含量。结果表明:高盐处理甜高粱地上部干物质增长速率一直显著低于对照;土壤盐度降低后,各器官干物质生长速率明显升高,并超过对照,产生了超补偿效应。成熟期高盐处理株高与地上部干物质大幅下降;土壤盐度降低后‘辽甜1号’的株高与地上部干物质较低盐对照分别下降7.69%和33.21%,而‘中科甜3号’的株高和地上部干物质重与对照没有差异。高盐处理后各器官干物质中Na+和Cl-含量较对照大幅度提高,K+含量增加幅度较小。土壤盐分降低后的35 d,甜高粱Na+和Cl-在各器官中含量虽仍高于对照,但比高盐处理已大幅下降;茎秆与叶鞘K+的含量较对照有小幅提高,而叶片K+含量与对照无显著差异。本研究表明:甜高粱盐胁迫降低后离子毒害减轻、生长速率加快直至超过对照,耐盐甜高粱品种补偿效应尤为明显,成熟期干物质产量可与对照相当。本研究结果可为盐碱地甜高粱栽培提供理论依据。