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5个油菜品种耐盐性试验及盐碱地改良应用

2021-12-09严中琪朱家骝吴国泉

浙江农业科学 2021年12期
关键词:盐浓度根长盐碱地

严中琪,朱家骝,吴国泉*

(1.舟山市农业农村局,浙江 舟山 316033;2.舟山市农业科学研究院,浙江 舟山 316000)

舟山地处海岛,地理位置独特,全市拥有海涂盐碱地约3.33万hm2,其中0.25万hm2盐碱地可供改良种植,合理开发利用盐碱地资源对耕地资源严重缺乏的海岛地区保障粮食安全、促进农业可持续发展、改善生态环境、推动区域经济协调发展具有重大的经济社会效益,也是藏粮于土、藏粮于技的重要途径之一。

油菜因其根系能够分泌有机酸,具有一定的抗盐碱能力,属一种耐盐适应性较广的油料作物,是舟山越冬种植的主要经济作物之一。在盐碱地改良中,油菜可作为绿肥还田改善土壤结构,使土壤中碱解氮、有效磷、速效钾及有机质含量均有所提高。许耀照等[1]研究表明,油菜种子发芽率、幼苗根系活力和可溶性蛋白含量随盐浓度增加而降低;大田试验表明,甘蓝型油菜成活率高于白菜型和芥菜型[2];崔雪梅等[3]对不同甘蓝型油菜品种进行盐胁迫研究,发现随着盐胁迫浓度的升高,种子发芽率、根的伸长和幼苗的生长量降低,且在相同的盐浓度下,不同品种之间存在耐盐性差异,高盐浓度下差异更显著。我们对浙双72、浙油50、华油杂62、浙大622、饲油2号等5个油菜品种开展盐胁迫试验,拟筛选出适宜舟山市盐碱地种植的油菜品种;并对耐盐性较好的品种华油杂62进行有机肥施用量试验,旨在为舟山海岛地区盐碱地改良及大面积推广冬种油菜提供较优方案。

1 材料与方法

1.1 材料

耐盐性试验在舟山市农业科学研究院马岙科研基地进行。有机肥施用量试验在岱山县岱西镇火箭盐场旱地进行,试验田土质为灰黑色黏壤土,pH 8.00,全氮851.60 mg·kg-1,有效磷10.08 mg·kg-1,速效钾806.60 mg·kg-1,有机质8.70 g·kg-1,水溶性含盐量9.72 g·kg-1。

供试油菜品种5个:浙双72、浙油50、浙大622、华油杂62、饲油2号。分别购自安徽省农业科学院、华中农业大学、浙江大学、浙江省农业科学院。

1.2 处理设计

1.2.1 耐盐性试验

试验设计盐分浓度为0(CK)、0.5%、0.8%、1.0%、1.3%、1.5%,每个重复100粒种子,重复3次。选取颗粒饱满、无破损的油菜种子,表面灭菌晾干后进行发芽盐胁迫试验。采取纸上培养,将晾干种子置于铺有4层纱布和2层滤纸的洗净灭菌晾干的玻璃皿中,试验过程中每个玻璃皿中分别加入相应浓度的盐溶液25 mL,置于培养箱在20 ℃温度条件下避光培养,发芽后保持12 h光照,每天采用称重补水法保持玻璃皿内盐浓度不变。

1.2.2 有机肥施用量试验

有机肥施用量设计5个水平,分别为:0(CK)、18.75、37.50、56.25、75.00 t·hm-2。试验采用完全随机区组设计,小区面积100 m2,重复3次。进行统一的土地清理、平整、土壤pH值调节、泡田排盐等种植前田块准备工作。播种量11.25 kg·hm-2,撒播。生育期内其他基肥、追肥方式相同。

1.2.3 测定

盐胁迫试验每天记录种子发芽数(发芽标准以胚芽突破种皮达到种子长),以5 d内发芽种子比例和7 d内发芽种子比例计算发芽势和发芽率;14 d测定其根长和苗长。

有机肥施用量试验,在油菜生长过程中,进行越冬特性、生物学特性观测,在苗期测量茎粗、叶片长、叶片宽、株高、根长等数据,在开花期之前旋耕还田。

2 结果与分析

2.1 盐浓度对油菜种子萌发期的影响

由表1可知,随着NaCl胁迫浓度的升高,不同品种的油菜种子发芽势、发芽率均呈下降趋势,其中饲油2号、浙双72、浙油50不同盐浓度间存在显著性差异;华油杂62、浙大622不同盐浓度间的差异性较小,华油杂62与其他4个油菜品种在相同盐浓度胁迫下具有显著性差异,且随着盐浓度的增加其发芽势、发芽率始终保持在70%以上;随着盐浓度的增加,油菜苗长和根长均呈现下降趋势,华油杂62的苗长和根长显著优于其他4个品种,在1.3%~1.5%盐浓度下,只有华油杂62还能测定苗长、根长,其他4种油菜种子无法测定到苗长和根长,主要是高盐浓度下,种子仅处于萌发状态,长出的胚芽和胚根,长度1~3 mm,后期不再生长。根据实验室发芽试验,华油杂62属较耐盐品种,可作为盐碱地改良应用品种。

表1 不同盐浓度对5个油菜品种种子萌发的影响

2.2 有机肥不同施用量对华油杂62苗期植株性状的影响

由表2可知,油菜品种华油杂62在不同有机肥用量下的苗期植株形态存在显著性差异,随着有机肥用量的增加,苗期植株增高、根长变长、茎粗变粗、叶片长变长、叶片宽变宽,但37.50和56.25 t·hm-2处理,其茎粗、叶片长、叶片宽无显著性差异,考虑成本因素,选择37.50 t·hm-2左右的有机肥施用量,经济性最佳。

表2 华油杂62在不同有机肥用量下苗期植株性状表现

3 小结与讨论

在相同NaCl浓度条件下,不同油菜品种对盐胁迫的敏感性不同;在不同NaCl浓度条件下,同一油菜品种对盐胁迫的敏感性也不同。本试验通过研究不同NaCl浓度胁迫下5个不同油菜品种种子的萌发情况,较直观地反映了不同油菜品种对盐浓度的敏感性。随着NaCl浓度的增加,5个不同油菜品种的发芽势、发芽率、苗长、根长均呈现逐渐下降,盐浓度越高,受盐胁迫越大,这与龙卫华等[4-9]研究结果一致。盐胁迫试验结果表明,华油杂62表现出很强的耐盐性,可以预期其在盐碱地改良中作为绿肥油菜的安全性较高。在含盐土壤种植耐盐的华油杂62,随着有机肥用量的增加,长势越好,但考虑综合成本和盐碱地大面积改良应用,有机肥施用量以37.50 t·hm-2左右为宜。

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