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1、王志春等：植物耐鹽研究概況與展望3植物耐鹽研究概況與展望王志春，梁正偉中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所，吉林長春130012摘要：概述了植物耐鹽性有關(guān)領(lǐng)域的研究進(jìn)展，包括環(huán)境因素對植物耐鹽性影響、植物耐鹽種質(zhì)資源評價、植物耐鹽的生理生化基礎(chǔ)、植物耐鹽分子生物學(xué)和耐鹽植物的開發(fā)利用等5個方面。同時對植物耐鹽性研究的意義和展望進(jìn)行了簡要探討。關(guān)鍵詞：植物；耐鹽性；脅迫；種質(zhì)資源中圖分類號：Q948.113文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-2175（2003）01-0106-04王志春等：植物耐鹽研究概況與展望3據(jù)聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）和糧農(nóng)組織（FAO）不完全統(tǒng)計，全世界
2、鹽漬土面積約10億hm2[1]。我國鹽漬土面積約1億hm2。鹽漬土改良可以概括為工程措施、化學(xué)措施、物理措施和生物措施。在我國現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平下，利用生物措施改良鹽漬土更切實(shí)可行。然而，實(shí)施鹽漬土生物改良需要做大量的基礎(chǔ)性工作。事實(shí)上，耐鹽植物種質(zhì)資源、植物耐鹽性、土壤鹽分與植物生長之間的關(guān)系研究一直是國內(nèi)外上非常活躍的研究領(lǐng)域。國內(nèi)外學(xué)者對此進(jìn)行了一些研究，研究成果奠定了植物耐鹽研究的基礎(chǔ)，對增強(qiáng)植物耐鹽性、提高農(nóng)作物產(chǎn)量和改善鹽堿地區(qū)生態(tài)環(huán)境起到重要作用。本文就植物耐鹽性幾個方面的研究成果作一概述。1環(huán)境因素對植物耐鹽性影響影響植物耐鹽性的環(huán)境因子主要是土壤、水分和氣候。土壤
3、鹽漬化抑制植物生長的機(jī)理學(xué)術(shù)界存在兩種觀點(diǎn)，一是滲透效應(yīng)；二是離子毒害效應(yīng)。究竟哪個占主導(dǎo)目前仍有爭議[2]。土壤溶液中可溶性鹽含量的增加將導(dǎo)致溶液滲透壓增大，引起植物發(fā)生生理干旱，從而抑制植物正常生長。干旱或半干旱地區(qū)的干旱季節(jié)，大量的地表蒸發(fā)使土壤溶液不斷濃縮，促使鹽分離子進(jìn)入植株體內(nèi)并積累，同時還發(fā)生離子拮抗，阻礙或破壞了正常的生理代謝，致使植物畸形或死亡[2]。不同土壤鹽漬化類型對作物的危害程度存在差異。一般情況下，碳酸鹽和重碳酸鹽對作物的危害比氯化物鹽和硫酸鹽大，而氯化物鹽對作物的危害又比硫酸鹽重。Balba等[3]提出了在鹽漬條件下，植物生長量是土壤鹽度或土壤溶液鹽度
4、的函數(shù)。Maas等建立了不同鹽漬化水平下的作物產(chǎn)量的效應(yīng)的Mass-Hoffman模型：Yr=100-B(ECe-A)，其基本涵義為在一定鹽濃度范圍內(nèi)，作物的相對產(chǎn)量與飽和土壤浸出液的電導(dǎo)率呈負(fù)相關(guān)，A為鹽分閾值（不影響產(chǎn)量的最高鹽濃度），B為鹽分臨界值以上每增加單位鹽度時產(chǎn)量降低的百分率。水分和氣候?qū)χ参锬望}性的影響一般是對土壤鹽漬化程度的作用和對植物生長的作用的間接結(jié)果。氣候干旱，水分虧缺，會加劇土壤的鹽漬化程度，抑制植物生長，耐鹽性下降，氣候適宜，土壤水分充足，植物生長旺盛，呈現(xiàn)出較強(qiáng)的耐鹽能力。另外，鹽漬環(huán)境下植物根區(qū)鹽分與養(yǎng)分元素之間的協(xié)同或拮抗作用，可能加強(qiáng)或減弱鹽分
5、對植物生長和養(yǎng)分吸收的影響程度，從而對植物耐鹽性產(chǎn)生影響。這方面研究對鹽堿地施肥具有重要指導(dǎo)意義，正在成為研究的熱點(diǎn)之一[2]。2植物耐鹽種質(zhì)資源評價國外學(xué)者非常重視植物耐鹽種質(zhì)資源評價工作。美國農(nóng)業(yè)部國家鹽土實(shí)驗(yàn)室（USSL）在這方面走在世界前列。他們采用植物對土壤NaCl鹽性反應(yīng)模型開展了65種草本植物、35種蔬菜和果樹、27種纖維和禾谷類植物的耐鹽性評價，建立了多種植物的相對耐鹽性數(shù)據(jù)庫[5]。耐鹽程度依次列為敏感（S）、中度敏感（MS）、中度耐性（MT）、強(qiáng)耐性（T）。Shannon[6]報道了加利福尼亞11個主要水稻品種對NaCl鹽性反應(yīng)的評價，指出鹽漬環(huán)境下不同品種生
6、長速率存在明顯差異，但相對耐鹽性差別不大。非律賓國際水稻所通過室內(nèi)和田間試驗(yàn)，鑒定了60261份水稻品種和育種材料的對NaCl鹽的耐性，其中Pokkali,Getu,NonaBokra王志春等：植物耐鹽研究概況與展望3及其后代品系等10份材料具有良好的耐鹽性，為水稻耐鹽性品種選育提供了技術(shù)儲備。盡管這些是在當(dāng)?shù)佧}漬環(huán)境和當(dāng)時評價標(biāo)準(zhǔn)下完成的，但研究結(jié)果為評價耐鹽植物種質(zhì)資源工作奠定了重要基礎(chǔ)。我國自80年代以來開展了大量的耐鹽植物種質(zhì)資源評價工作。在小麥耐鹽種質(zhì)資源評價方面，李樹華等[7]報道了對寧春4號、寧春16號、寧春20號、98XW系列等13份小麥品種（品系）在鹽堿地上進(jìn)行
7、了田間鑒定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同品種對土壤鹽堿脅迫的反映不同，寧春16號、京3377和抗鹽大麥表現(xiàn)出較高的耐鹽性，受鹽堿脅迫的農(nóng)藝性狀依次為產(chǎn)量>單位面積>穗數(shù)>株高>千粒質(zhì)量>單穗粒數(shù)>穗長，認(rèn)為以苗期作為小麥耐鹽鑒定的主要時期，以出苗率和保苗率等作為耐鹽性鑒定的指標(biāo)較為快捷可靠。大豆耐鹽性鑒定只進(jìn)行了苗期的耐鹽性檢驗(yàn)，大豆品種Lee68和南農(nóng)1138-2的苗期耐鹽性較強(qiáng)，南農(nóng)88-31為中度耐鹽大豆品種，蘇協(xié)1號和Jackson的耐鹽性較差，中子黃豆乙的耐鹽性最弱[8]。通過對江蘇
