蒋 敏 周少梁 李妙玲 石永强 夏雨濛 谭福成

（塔里木大学水利与建筑工程学院，新疆阿拉尔 843300）

冰菜又叫冰叶日中花、冰花、非洲冰草等，是番杏科日中花属一年矮生肉质草本植物[1]，因其叶面和根茎上附有很多像晶体一样的小颗粒而得名[2]。冰菜生长周期短、侧枝发达、产量较高，同时其叶片口感清凉、质嫩，因而具有很高的商业价值[3]。此外，冰菜富含低钠盐、含醇化合物和酸性物质，有利于增强人体免疫力，具有较高的营养保健功能[4-7]。

新疆地处我国西北地区，当地气候属于典型的大陆性干旱荒漠气候，具有蒸发性强、降雨少和土壤盐渍化等特点，导致新疆能够种植的作物有限，阻碍了新疆经济的发展。冰菜最初种植于非洲干旱地区，可以生长在气候干旱、降雨少、土壤含盐量高的地区[8]，即使采用海水浇灌，冰菜也可以正常生长。同时，冰菜适宜在土质疏松的土壤环境中生长，而新疆地区典型的沙壤土适宜种植冰菜。因此，本文以冰菜为试验材料，对其生长环境进行不同水分和盐分处理，探究不同处理对冰菜生长的影响，以期为新疆种植冰菜提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验区位于新疆阿拉尔塔里木大学实验站。试验区属于大陆性干旱气候区，年均降水量为67 mm，年均日照时数达2 848 h，年均气温为10.8℃，无霜期186～210 d，多年平均蒸发量为2 000～2 490 mm。土壤类型为新疆典型的沙壤土，田间持水率为19.2%，土壤盐分为0.03%，土壤容重为1.38 g/cm3。

1.2 试验方法

试验于2021年7月开始，采用室内盆栽法，选用尺寸为4.2 cm×7.0 cm×7.0 cm的一次性塑料杯。盐分设置 3 个水平， 分别为 0.03%（A1）、0.08%（A2）和0.15%（A3）；土壤含水率设置3个水平，分别为田间持水量的 40%（B1）、60%（B2）和 80%（B3）。 2 个不同处理交叉配置成9种不同的培养基质（A1B1、A2B1、A3B1、A1B2、A2B2、A3B2、A1B3、A2B3、A3B3）， 每种培养基质设置30个重复，共270个样本基质。培育土壤直接取自试验地，土样取回后经纯水洗盐、风干、晾晒、粉碎并过2 mm筛备用。先用精度为0.01 g的天平称取270份土样，每份土样100 g，然后将土壤配制成上述3种不同盐分的土壤，每种盐分土壤90份；最后将不同盐分的土壤按试验设计的水分要求设置不同的含水率，每份30个样本。试验开始后严格控制水分，由于新疆气候干燥、蒸发强度大，要每隔2～3 d称一次土壤，确定蒸发的水分后及时灌水，以此保证试验设计的土壤水分要求。样本配制完成后开始播种，冰菜种子较小，每个样本点播3～5粒种子，最后覆盖少许土壤。

1.3 测试指标与方法

试验开始后，每天观测270份样本，记录不同样本冰菜出苗的时间及出苗样本数[9]。出苗率按下列公式计算：

式中，P为冰菜出苗率；A为出苗样本个数。

1.4 数据处理与分析

用Excel 2010对数据进行处理，用Origin 2019绘制相关图形，采用SPSS 22.0进行相关回归分析。

2 结果与分析

2.1 不同土壤盐分对冰菜出苗的影响

从图1可以看出，保持土壤含水率一定，冰菜种子在不同土壤盐分的影响下出苗率变化差异较大。具体表现为，培育过程中基本在6～7 d内开始出苗，在12～13 d内出苗完整。随着培育时间的延长，土壤盐分为 0.03%（A1）出苗率最高，0.08%（A2）次之，0.15%（A3）最小。土壤含水率为田间持水量的40%（B1）时，13 d时不同盐分下出苗率分别为66.7%、43.3%和0；土壤含水率为田间持水量的60%（B2）时，13 d时不同盐分下出苗率分别为93.3%、73.3%和10.0%；土壤含水率为田间持水量的80%（B3）时，13 d时不同盐分下出苗率分别为76.7%、66.7%和3.3%。在土壤含盐量为0.15%（A3）时冰菜出苗率基本为0，说明土壤盐分过高会影响冰菜的出苗率，不利于冰菜生长。

2.2 不同土壤含水率对冰菜出苗的影响

从图2可以看出，保持土壤盐分一定，冰菜种子在不同土壤含水率的影响下出苗率变化差异同样较大。具体表现为随着培育时间的延长，土壤含水率为田间持水量的60%（B2）时出苗最高，为田间持水量的 80%（B3）时次之，为田间持水量的 40%（B1）时最低。土壤盐分为0.03%（A1）时，13 d时不同土壤含水率下出苗率分别为66.7%、93.3%和76.6%；土壤盐分为0.08%（A2）时，13 d时不同土壤含水率下出苗率分别为43.3%、73.3%和66.7%；土壤盐分为0.15%（A3）时，13 d时不同土壤含水率下出苗率分别为0、10.0%和3.3%。说明土壤含水率对冰菜出苗有一定的影响。

2.3 不同土壤含水率及土壤盐分对冰菜出苗的影响

从图3可以看出，当保持土壤含水率不变时，冰菜出苗率随着土壤盐分增加而降低，盐分含量接近0.15%时，严重影响冰菜出苗；当保持土壤盐分不变时，冰菜出苗率随着土壤含水率增加呈现出先提高后降低的趋势，在土壤水分维持在田间持水量的60%左右时，冰菜出苗率较高。整体上看，当土壤盐分为0.03%、土壤含水率维持在田间持水量的60%左右时，冰菜出苗率高达93.3%，此时非常适合冰菜生长。

2.4 冰菜出苗率与土壤含水率、土壤盐分相关性分析

从表1可以看出，在所测定的影响因子中，出苗率与土壤含水率、土壤盐分都成显著负相关关系，相关系数分别为-0.913和-0.943，土壤盐分对出苗率的影响高于土壤含水率对出苗率的影响。说明冰菜具有耐旱的特性，受水分影响相对较小。以冰菜的出苗率（Y）为因变量，以土壤盐分（X1）、土壤含水率（X2）为自变量，进行线性回归分析，得到冰菜的出苗率与土壤盐分和土壤含水率的多元线性回归模型，回归方程如下：

表1 冰菜出苗率与土壤含水率、土壤盐分的相关系数

相关系数R2=0.776，拟合效果较好。可见土壤盐分和土壤含水率对冰菜生长具有一定影响，且土壤盐分的影响高于土壤含水率。

3 结论与讨论

盐胁迫和干旱胁迫都对作物生长有一定影响[10]，探究不同土壤盐分和含水率对冰菜出苗率的影响，对冰菜在新疆的种植具有重要意义。

保持土壤含水率不变，对土壤做不同盐分的处理，发现随着土壤盐分的提高，冰菜的出苗率呈现逐渐下降的趋势，当土壤盐分达到0.15%时，严重影响冰菜出苗。这与刘慧颖等[11]、刘宝敬等[12]的研究结果相似，低盐处理下冰菜的萌芽率、叶绿素含量均较高，株幅也有一定程度的增加；当盐分超过一定值后，冰菜品质和形态就会出现下降趋势。

保持土壤盐分不变，对土壤含水率做不同的处理，发现随着土壤含水率的增加，冰菜的出苗率呈现先升高后下降的趋势，在土壤含水率为田间持水量的60%时，冰菜出苗率最高。这与李树和等[13]的研究结果相似，当基质持水量为60%时，水晶冰菜的茎秆、叶冠、根系数量和各种物质含量最高，此时最利于冰菜生长。

对冰菜出苗率与土壤盐分、含水率做相关回归分析可以看出，土壤盐分和含水率都对冰菜出苗有一定的影响，且当土壤盐分维持在0.03%、含水率维持在田间持水量的60%时，最利于冰菜出苗生长。