盐胁迫对三叶草生长的影响

阿达来提·阿木提 汪 鹏 阿依苏鲁·加合斯别克 王玉祥

（1.新疆维吾尔自治区林业生态监测总站，新疆 乌鲁木齐 830011；2.新疆农业大学草业学院，新疆 乌鲁木齐 830052）

0 引言

随着生活水平的提高，人们对居住环境的要求不断提升。在此背景下，城市绿地面积逐渐扩大，对草坪草的需求也在增加。但草坪草对水的需求量较大，城市草坪会消耗大量的淡水资源。而许多地区因淡水资源不足，用微咸地下水、经过处理的生活污水（俗称再生水）等作为绿化水源，但这些替代水都含有一定的盐分，通常含有总溶解盐1～7 g/L。盐分会降低土壤水势，造成植物生长缺水，从而影响植物正常生长发育。研究表明，随着盐浓度的增加，植物的分枝数、叶面积、生物量、根干质量等均总体呈现逐渐降低的趋势。

土壤盐渍化是限制农业发展的一项重要生态因素，会影响植物的整个生命周期。土壤中高浓度的盐离子不仅会造成土壤水势下降，推迟或抑制种子萌发，而且会抑制植物根、茎、叶、花、果实等器官的生长发育，使植物生长受到抑制。在盐胁迫下，三叶草的生长会受到抑制，表现为植株较矮、冠幅变小、叶面积扩展速率下降等，而且抑制作用会随着盐胁迫的增加而增强，严重时会出现叶片失绿、失水皱缩、干枯死亡等现象。

三叶草（L.）是多年生或一年生草本植物，生长范围广、易于种植、便于管理、固氮性能优，在促进畜牧业发展和维持草地生态系统稳定等方面发挥着重要作用。三叶草在新疆维吾尔自治区（以下简称新疆）分布广泛，不仅可以美化环境、降低噪声、净化空气、调节温度和湿度，还可以作为优质的牧草。为探索不同可溶性盐浓度（EC值）对三叶草植株特性、分枝数、最长茎长度和叶面积等指标的影响，在盆栽条件下研究不同EC值对植株特性、分枝数、最长茎长度和叶面积等生长指标的影响，为三叶草的耐盐育种和栽培提供参考依据。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

以5个三叶草品种/系作为试验材料，试验材料信息如表1所示。

表1 供试材料信息

1.2 试验设计

试验设置4个EC值（3、6、9、12 mS/cm）进行盐胁迫处理，其中可溶性盐原液为呼图壁盐碱地的土壤浸提液和达坂城盐湖水（浓缩后的混合液浓度为38.85 mS/cm），用稀释液（由含有5%MS培养基的自来水配制）稀释至相应浓度，以稀释液为对照［CK，EC值为（0.8±0.2）mS/cm］，每盆每次浇灌500 mL处理液，4 d处理1次，共处理8次。处理间隔期每天每盆浇灌100 mL稀释液，防止干旱对其造成胁迫。每个处理设4个重复，每个重复4盆。

1.3 试验方法

在新疆农业大学三坪实习农场牧草与草坪实验站自然光培养室培养三叶草，光照时间14 h、暗培养10 h，阴雨天用补光灯补光。2019年8月10日进行种子育苗，30 d后选择长势一致的幼苗进行胁迫处理，每个花盆保留1株。花盆下口径×上口径× 高=12 cm×15 cm×20 cm，花盆中基质为（花土）∶（黄土）=1∶1。

1.4 测量指标与方法

胁迫处理结束后，观测不同三叶草品种（系）的植株特性。植株特性=（幅宽+幅长+绝对株 高）/3。同时，测量三叶草植株茎直径、分枝数、最长茎长度、叶长、叶宽、叶柄长和叶面积等指标。其中，茎直径、分枝数、最长茎长度采用常规方法测量，叶长、叶宽、叶柄长和叶面积用LI-3000C型号的叶面积仪器测量。

1.5 数据分析

试验数据均采用Excel进行绘图，采用SPSS 21.0软件利用One-Way ANOVA方法进行单因素方差分析，采用隶属函数法进行耐盐性综合评价。

2 结果与分析

2.1 盐胁迫对不同三叶草生长发育的影响

如表2所示，随着可溶性盐浓度的增加，5种三叶草的植株特性均呈现出先升后降的趋势，SYC04在EC值为6 mS/cm时植株特性达到最大值，而其他4种材料均在EC值为3 mS/cm时达到最大值。随着可溶性盐浓度的增加，5种三叶草的茎直径、最长茎长度、分枝数、叶面积、叶长、叶宽和叶柄长均呈不规律变化。

表2 盐水浇灌对三叶草生长的影响

2.2 三叶草生长指标之间的相关性分析

相关性分析用来评价不同变量间的关联性，通常相关系数越接近1，关联性越强。如表3所示，对盐胁迫下三叶草各指标间的相关性分析结果显示：最长茎长度和分枝数呈极显著正相关（＜0.01），相关系数为0.688；叶长和叶宽、叶柄长分别呈显著正相关、极显著正相关，相关系数分别为0.560、0.699。

2.3 不同三叶草耐盐性综合评价

结合植株特性、分枝数、最长茎长度、叶面积，采用隶属函数法对各材料的耐盐性进行综合评价，结果见表4。综合评价值越高，表明三叶草耐盐性越强。如表4所示，5种三叶草的耐盐性为SYC04＞SYC03＞SYC05＞SYC02＞SYC06。

表4 三叶草耐盐性评价

3 结论与讨论

该试验结果表明，随着可溶性盐浓度的增加，5种三叶草的植株特性均呈现先升后降的趋势，SYC04在EC值为6 mS/cm时最高，其他4种材料在EC值为3 mS/cm时最高，说明土壤中有一定浓度的矿物质离子能促进三叶草生长；5种三叶草的茎直径、最长茎长度、分枝数、叶面积、叶长、叶宽和叶柄长均呈不规律变化。由表3可知，最长茎长度和分枝数呈极显著正相关（＜0.01），相关系数为0.688；叶长和叶宽、叶柄长分别呈显著正相关、极显著正相关，相关系数分别为0.560、0.699。综合分析认为，5种三叶草的耐盐性由强到弱依次是SYC04、SYC03、

表3 盐胁迫下三叶草各指标间的相关性分析

SYC05、SYC02、SYC06。

虽然大多数研究认为盐胁迫对植物的生长有显著的抑制作用，但是陈火英等的盐胁迫对番茄种子萌发的影响研究、高玲的盐胁迫对小麦幼苗生长和保护酶活性的影响研究以及王树凤等的盐胁迫对栎树苗期生长和根系生长发育的影响研究表明，低盐浓度下各栎树品种的生长指标均高于对照。谢德意等和贺安娜等认为，低浓度盐胁迫能促进植物生长，与该试验结果一致。由此可知，植株生长状况是体现植物耐盐性的直接指标之一。在不同浓度的盐胁迫下，三叶草的植株特性、最长茎长度、叶面积和分枝数均不相同，低浓度的盐胁迫对部分指标有促进作用。因此，研究盐胁迫对三叶草生物量的影响可为三叶草培育、充分发挥三叶草资源的生态和经济效益提供支持。