佟 倩
(遼寧省鹽堿地利用研究所,遼寧 盤(pán)錦 124010)
番茄,是中度耐鹽性植物,能忍受一定的鹽脅迫。 但是隨著鹽濃度的增大,適于番茄生長(zhǎng)的范圍在變小,因此研究番茄的耐鹽性對(duì)番茄產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有重要的意義。Munns 的研究發(fā)現(xiàn),鹽脅迫(120 mmol/ L NaCl)下幾天內(nèi)植物的老葉上出現(xiàn)傷害,幾周內(nèi)老葉死亡[1,2]。 鄭麗錦等人發(fā)現(xiàn)草莓在NaCl 脅迫下生長(zhǎng)受到抑制,其葉片隨NaCl脅迫濃度的增加和脅迫時(shí)間的延長(zhǎng),鹽害級(jí)別和鹽害指數(shù)上升,并且單葉面積和生物產(chǎn)量積累下降[3]。 鹽脅迫下番茄的干物質(zhì)積累速率和相對(duì)生長(zhǎng)速率的減小不僅影響番茄植株的生長(zhǎng)發(fā)育,而且也會(huì)影響番茄果實(shí)的生長(zhǎng)發(fā)育[4~6]。 Grieve 等人發(fā)現(xiàn)在小麥的生殖期,鹽脅迫縮短了小穗原基的分化時(shí)間,減少了小穗數(shù),而小麥分的發(fā)育被延遲了4 d,因而小麥的產(chǎn)量受到很大的影響[7]。
本試驗(yàn)以番茄為試材,分別研究了不同濃度 NaCl 處理對(duì)果實(shí)發(fā)育期番茄生長(zhǎng)發(fā)育的影響,以期為鹽脅迫條件下番茄生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控提供理論依據(jù)。
1.1 材料的培養(yǎng)與處理
試驗(yàn)于2021年6~12月在盤(pán)錦菜根堂農(nóng)業(yè)科技有限公司日光溫室內(nèi)進(jìn)行。 以番茄品種“多糖2 號(hào)”為試材,2021 年8 月5 日播種于穴盤(pán)內(nèi),10 月1 日當(dāng)幼苗長(zhǎng)至6片葉時(shí)定植于盆缽中。
供試土壤為園田土。 耕層土壤(0~20 cm)含有機(jī)質(zhì)3.1779 g/kg,堿解氮116.84 mg/kg,速效磷57.2136 mg/kg,速效鉀102.69 mg/kg,全鹽1.1012 g/kg,pH 7.85。 試驗(yàn)以園田土為對(duì)照,分別加入NaCl 0.04 mol/L、0.08 mol/L和0.16 mol/L 3 個(gè)處理。 每個(gè)處理12 個(gè)重復(fù),共48 盆。
本試驗(yàn)于6月16日~7月2日進(jìn)行悶棚,將棚室密封,可起到很好的消毒殺菌作用(消毒藥劑有棉隆,用量20 kg/667m2)。 悶棚前將溫室澆足水,使土壤含水量達(dá)到飽和狀態(tài)。
8月2日進(jìn)行浸種、填土澆水、打孔、播種等。 9 月27日配肥裝盆,于10 月1 日定植,定植后每10 d 調(diào)查1 次。
番茄種植對(duì)溫度的控制也很重要,日光溫室室內(nèi)最低溫度在10~12 ℃,最高溫度在25 ~26 ℃,溫差保持在15 ℃左右。
灌溉方式采用滴灌法,每隔20 d 滴灌1 次,每盆灌水量約1.2 L,地下井水灌溉,礦化度在2 ~3 mg/L。
日光溫室室內(nèi)濕度保持在60%~80%。
1.2 測(cè)定指標(biāo)與方法
生物量的測(cè)定:開(kāi)花后15 d 開(kāi)始,每隔10 d 取樣1次,用天平測(cè)定其重量,直至果實(shí)成熟。 同時(shí),每10 d 測(cè)量1 次株高和莖粗,果實(shí)成熟時(shí)測(cè)單株產(chǎn)量和單果重量。每個(gè)處理測(cè)量12 株,即12 次重復(fù)。
番茄果實(shí)品質(zhì)的測(cè)定:各處理均在番茄果實(shí)成熟時(shí)取樣,用蒽酮法測(cè)定可溶性糖含量,用分光光度計(jì)法測(cè)定Vc 含量,用堿滴定法測(cè)定有機(jī)酸含量,用阿貝折射儀測(cè)定可溶性固形物含量。 每處理每次測(cè)定3 次重復(fù)。
番茄畸形果、小果及臍腐病的調(diào)查:果實(shí)發(fā)育期間調(diào)查對(duì)照及各處理的番茄果實(shí)臍腐病的發(fā)病情況。 采收時(shí)統(tǒng)計(jì)番茄畸形果和小果個(gè)數(shù),小果按果重低于50 g 計(jì)算。
2.1 鹽脅迫對(duì)番茄植株生長(zhǎng)的影響
2.1.1 鹽脅迫對(duì)番茄植株高度的影響 從圖1 可以看出,鹽脅迫處理明顯抑制番茄植株高度的生長(zhǎng)。 在整個(gè)處理期間,NaCl 鹽濃度越大,對(duì)番茄植株高度生長(zhǎng)的抑制越大。 處理后,3 個(gè)濃度NaCl 鹽脅迫處理的植株高度與對(duì)照相比均達(dá)到了極顯著差異水平,0.04 mol/L NaCl 和0.08 mol/L NaCl 鹽脅迫處理與0.16 mol/LNaCl 處理間植株高度也具有極顯著性差異,而0. 04 mol/L NaCl 和0.08 mol/L NaCl 鹽脅迫處理之間無(wú)顯著性差異。
圖1 鹽脅迫對(duì)番茄株高的影響
2.1.2 鹽脅迫對(duì)番茄植株莖粗的影響 從圖2 可以看出,在處理25、50 d 時(shí),NaCl 鹽濃度越大,番茄植株的莖粗越小,而且3 個(gè)濃度NaCl 鹽脅迫處理與對(duì)照間具有極顯著差異。 3 個(gè)濃度NaCl 鹽脅迫處理的莖粗雖然也隨著生長(zhǎng)期的增長(zhǎng)而增粗,但它們之間無(wú)顯著性差異。 這一結(jié)果說(shuō)明,鹽脅迫顯著抑制番茄植株莖的增粗生長(zhǎng),但0.04 mol/L NaCl 以上濃度對(duì)番茄植株莖增粗生長(zhǎng)影響無(wú)差異。
圖2 鹽脅迫對(duì)番茄植株莖粗的影響
2.2 鹽脅迫對(duì)番茄果實(shí)重量的影響
從圖3 可以看出,鹽脅迫處理明顯抑制番茄果實(shí)的生長(zhǎng),而且在整個(gè)果實(shí)生長(zhǎng)期內(nèi),NaCl 鹽濃度越大,對(duì)番茄果實(shí)重量增長(zhǎng)的抑制越大。 成熟時(shí),對(duì)照與鹽脅迫處理間及3 個(gè)濃度NaCl 鹽脅迫處理間均達(dá)到極顯著性差異。
圖3 鹽脅迫對(duì)番茄果實(shí)重量的影響
2.3 鹽脅迫對(duì)番茄產(chǎn)量的影響
從表1 中可以看出,不同處理間每株番茄果數(shù)沒(méi)有顯著水平上的差異。 果數(shù)、單株產(chǎn)量和單果重都隨著NaCl 鹽濃度的增加而減少,而且0. 04 mol/L NaCl、0.08 mol/L NaCl 和0.16 mol/L NaCl 鹽脅迫與對(duì)照間單株產(chǎn)量和單果重的影響已達(dá)到極顯著差異水平。
表1 鹽脅迫對(duì)番茄產(chǎn)量的影響
2.4 鹽脅迫對(duì)番茄果實(shí)品質(zhì)的影響
如表2 所示,3 個(gè)鹽脅迫處理間抗壞血酸(Vc)、可溶性糖、有機(jī)酸含量均隨著NaCl 濃度的增加而增加,而且0.16 mol/L NaCl 鹽脅迫處理的Vc、可溶性糖、有機(jī)酸含量均極顯著高于對(duì)照,0.08 mol/L NaCl 鹽脅迫處理的Vc和可溶性糖均極顯著高于對(duì)照,兩個(gè)鹽脅迫處理間的可溶性糖和有機(jī)酸含量也具有極顯著差異。 0. 04 mol/L NaCl 鹽脅迫處理的Vc、可溶性糖、有機(jī)酸含量都低于對(duì)照,其中有機(jī)酸含量與對(duì)照相比達(dá)到極顯著差異。
表2 鹽脅迫對(duì)番茄品質(zhì)的影響
3 個(gè)鹽脅迫處理間可溶性糖含量也是隨著NaCl 濃度的增加而增加,而且0.08 mol/L NaCl 和0.16 mol/L NaCl鹽脅迫處理的可溶性糖含量均極顯著高于對(duì)照,0.04 mol/L 鹽脅迫處理的可溶性糖含量低于對(duì)照,且0.04 mol/L 鹽脅迫處理與對(duì)對(duì)照間存在極顯著差異。
鹽脅迫處理間的糖酸比隨著NaCl 濃度的增加而減少,且都極顯著高于對(duì)照。 0.16 mol/L NaCl 鹽脅迫處理與0.04 mol/L NaCl、0.08 mol/L NaCl 鹽脅迫處理間達(dá)到顯著差異,且在3 種鹽脅迫處理中糖酸比是最低的。
在番茄第1 花序第1 花開(kāi)花后的果實(shí)發(fā)育期進(jìn)行0.04 mol/L、0.08 mol/L、0.16 mol/L 3 個(gè)濃度NaCl 鹽脅迫處理,研究鹽脅迫對(duì)果實(shí)發(fā)育期番茄生長(zhǎng)發(fā)育的影響,結(jié)果表明:
3.1 鹽脅迫處理明顯抑制番茄植株高度和莖粗的生長(zhǎng)。在整個(gè)處理期間,NaCl 鹽脅迫濃度越大,對(duì)番茄植株高度生長(zhǎng)的抑制越大。
3.2 鹽脅迫處理顯著抑制番茄果實(shí)重量的生長(zhǎng)。 鹽脅迫明顯降低番茄的單株產(chǎn)量和單果重,且隨著NaCl 鹽濃度的增加,這種作用增強(qiáng)。
3.3 3個(gè)濃度NaCl 鹽脅迫處理間,隨著NaCl 鹽濃度的增大,Vc、有機(jī)酸含量、可溶性糖含量也增加。 0.04 mol/L NaCl 鹽脅迫處理的Vc、有機(jī)酸含量和可溶性糖含量均低于對(duì)照,0.08 mol/L NaCl 和0.16 mol/L NaCl 鹽脅迫處理的Vc 和可溶性糖含量高于對(duì)照,這說(shuō)明NaCl 鹽濃度高到一定程度時(shí),會(huì)提高番茄果實(shí)中的Vc 和可溶性糖含量。 鹽脅迫處理提高了番茄果實(shí)的糖酸比。 0.04 mol/L NaCl 鹽脅迫處理的糖酸比是最高的。