NaCl脅迫對楊樹插穗生長的影響

單 良,鄧 祥,毛書怡,程廣有

(1.通化市城建園林工程有限公司,吉林 通化 134000; 2.吉林松花江三湖國家級自然保護區管理局,吉林 吉林 132013; 3.北華大學林學院,吉林 吉林 132013)

楊樹(Populusspp.)隸屬于楊柳科(Salicaceae)楊屬(Populus),其生長快、成材早、產量高、易于更新,為全球中緯度平原上植被覆蓋率和木材產量高的樹種[1]。鹽脅迫對其生理會造成諸多方面的影響,尤其對生根和新梢長度影響較大[2]。種植耐鹽堿樹種,能夠極大改善鹽堿地區域的生態環境,同時也會帶來更多的經濟效益[3]。隨著全球土壤鹽漬化的加劇,農業、林業的生產和可持續發展受到了嚴重影響[4],因此,選擇抗旱、耐鹽堿的楊樹是造林成功的前提。

本研究對3個楊樹品種在添加不同質量濃度NaCl溶液的基質中進行了扦插試驗,測定鹽脅迫對其插穗生長的影響,為東北地區鹽堿地楊樹無性系造林提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

北華大學林學院實驗室和溫室。

1.2 試驗材料

供試材料為黑龍江省大慶市林甸縣慶林苗圃的小黑楊(Populussimonii×P.nigra)、迎春5號楊(P.nigra×P.simonii)、中綏12號楊[P.deltoides× (P.thevestina×P.nigra)]插穗。

1.3 試驗方法

NaCl溶液質量濃度分別設置為0.002 g·mL-1、0.004 g·mL-1、0.006 g·mL-1和0.008 g·mL-1,以不加NaCl為對照(CK)。

扦插基質設置:河沙與珍珠巖體積比2∶1。

插穗處理:選用小黑楊、迎春5號楊和中綏12號楊的插穗各300個,每種各分為6組,每組50個,進行不同質量濃度的鹽脅迫處理。

測定:待插穗生根發芽開始每隔7 d測量并統計新梢長度、葉片數量、根數、最長根長。剪取插穗的葉和嫩莖作為地上部分、根作為地下部分,稱量各個插穗的地上及地下部分鮮重,再將其烘干至恒重,稱量干重。對扦插后42 d的插穗生長量進行分析。

1.4 數據處理

運用Excel和SAS軟件對數據進行處理。

2 結果與分析

2.1 鹽脅迫對插穗新梢長度的影響

不同NaCl溶液質量濃度條件下3個品種插穗新梢長度見表1,可以看出,3個品種插穗新梢長度均隨NaCl溶液質量濃度升高而逐漸降低。方差分析表明,品種間和NaCl溶液質量濃度間差異均達到極顯著性水平(F值分別為12.88**和11.63**)。多重比較結果表明,小黑楊插穗新梢長度在NaCl溶液質量濃度為0.002、0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK之間沒有顯著差異,迎春5號楊和中綏12號楊插穗新梢長度在NaCl溶液質量濃度為0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著差異?？梢钥闯?在試驗范圍內,小黑楊插穗新梢生長受NaCl溶液質量濃度影響較小,迎春5號楊和中綏12號楊插穗新梢生長對NaCl溶液較敏感。

2.2 鹽脅迫對插穗葉片數量的影響

不同NaCl溶液質量濃度條件下3個品種插穗葉片數量見表2,可以看出,3個品種插穗葉片數量均隨NaCl溶液質量濃度升高而逐漸降低。方差分析表明,品種間和NaCl溶液質量濃度間差異均達到極顯著性水平(F值分別為10.91**和10.45**)。多重比較結果表明,小黑楊插穗葉片數量在NaCl溶液質量濃度為0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異,迎春5號楊插穗葉片數量在NaCl溶液質量濃度為0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異,中綏12號楊插穗葉片數量在NaCl溶液質量濃度為0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異?？梢钥闯?在試驗范圍內,各品種插穗葉片數量對NaCl溶液敏感性從弱到強的順序依次為中綏12號楊、小黑楊、迎春5號楊。

表2 不同NaCl溶液質量濃度條件下插穗葉片數量

2.3 鹽脅迫對插穗根數的影響

不同NaCl溶液質量濃度條件下3個品種插穗根數見表3,可以看出,3個品種插穗根數均隨NaCl溶液質量濃度升高而逐漸降低。方差分析的結果表明,NaCl溶液質量濃度間差異達到極顯著性水平(F值為13.10**)。多重比較結果表明,小黑楊和中綏12號楊插穗根數在NaCl溶液質量濃度為0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異,迎春5號楊插穗根數在NaCl溶液質量濃度為0.002、0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異?？梢钥闯?在試驗范圍內,迎春5號楊插穗根數對NaCl溶液敏感性強于小黑楊和中綏12號楊。

表3 不同NaCl溶液質量濃度條件下插穗根數

2.4 鹽脅迫對插穗根長的影響

不同NaCl溶液質量濃度條件下3個品種插穗根長見表4,可以看出,3個品種插穗根長均隨NaCl溶液質量濃度升高而逐漸降低。方差分析表明,品種間和NaCl溶液質量濃度間差異均達到極顯著性水平(F值分別為22.96**和10.12**)。多重比較結果表明,小黑楊插穗根長在NaCl溶液質量濃度為0.002、0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK無顯著性差異,迎春5號楊根長在NaCl溶液質量濃度為0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異,中綏12號楊根長在NaCl溶液質量濃度為0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異?？梢钥闯?在試驗范圍內,小黑楊插穗根長受NaCl溶液質量濃度影響較小,迎春5號楊插穗根長對NaCl溶液敏感性強于中綏12號楊。

表4 不同NaCl溶液質量濃度條件下插穗根長

2.5 鹽脅迫對插穗地上部分鮮重的影響

不同NaCl溶液質量濃度條件下3個品種插穗地上部分鮮重見表5,可以看出,3個品種插穗地上部分鮮重均隨NaCl溶液質量濃度升高而逐漸降低。方差分析表明,品種間和NaCl溶液質量濃度間差異均達到極顯著性水平(F值分別為148.60**和43.22**)。多重比較結果表明,小黑楊和迎春5號楊插穗地上部分鮮重在NaCl溶液質量濃度為0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異,中綏12號楊插穗地上部分鮮重在NaCl溶液質量濃度為0.002、0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異?？梢钥闯?在試驗范圍內,中綏12號楊插穗地上部分鮮重對NaCl溶液敏感性強于小黑楊和迎春5號楊。

表5 不同NaCl溶液質量濃度條件下插穗地上部分鮮重

2.6 鹽脅迫對插穗地上部分干重的影響

不同NaCl溶液質量濃度條件下3個品種插穗地上部分干重見表6,可以看出,3個品種插穗地上部分干重均隨NaCl溶液質量濃度升高而逐漸降低。方差分析表明,品種間和NaCl溶液質量濃度間差異均達到極顯著性水平(F值分別為27.01**和10.80**)。多重比較結果表明,小黑楊插穗地上部分干重在NaCl溶液質量濃度為0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異,迎春5號楊和中綏12號楊插穗地上部分干重在NaCl溶液質量濃度為0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異?？梢钥闯?在試驗范圍內,小黑楊插穗地上部分干重對NaCl溶液敏感性弱于迎春5號楊和中綏12號楊。

表6 不同NaCl溶液質量濃度條件下插穗地上部分干重

2.7 鹽脅迫對地下部分鮮重的影響

不同NaCl溶液質量濃度條件下3個品種插穗地下部分鮮重見表7,可以看出,3個品種插穗地下部分鮮重均隨NaCl溶液質量濃度升高而逐漸降低。方差分析表明,品種間和NaCl溶液質量濃度間差異均達到極顯著性水平(F值分別為29.40**和18.66**)。多重比較結果表明,小黑楊插穗地下部分鮮重在NaCl溶液質量濃度為0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異,迎春5號楊和中綏12號楊插穗地下部分鮮重在NaCl溶液質量濃度為0.002、0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異?？梢钥闯?在試驗范圍內,小黑楊插穗地下部分鮮重對NaCl溶液敏感性弱于迎春5號楊和中綏12號楊。

表7 不同NaCl溶液質量濃度條件下插穗地下部分鮮重

2.8 鹽脅迫對插穗地下部分干重的影響

不同NaCl溶液質量濃度條件下3個品種插穗地下部分干重見表8,可以看出,3個品種插穗地下部分干重均隨NaCl溶液質量濃度升高而逐漸降低。方差分析表明,品種間和NaCl溶液質量濃度間差異均達到極顯著性水平(F值分別為31.55**和20.48**)。多重比較結果表明,小黑楊插穗地下部分干重在NaCl溶液質量濃度為0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異,迎春5號楊插穗地下部分干重在NaCl溶液質量濃度為0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異,中綏12號楊插穗地下部分干重在NaCl溶液質量濃度為0.002、0.004、0.006、0.008 g·mL-1時與CK有顯著性差異?？梢钥闯?在試驗范圍內,各品種插穗地下部分干重對NaCl溶液敏感性從弱到強的順序依次為迎春5號楊、小黑楊、中綏12號楊。

表8 不同NaCl溶液質量濃度條件下插穗地下部分干重

3 結論

3個楊樹品種插穗的新梢長度、葉片數量、根數、根長、地上及其地下部分鮮重和干重等均呈現出隨著NaCl溶液質量濃度升高而逐漸降低的趨勢。

3個楊樹品種間插穗新梢長度、葉片數量、根長、地上部分鮮重和干重、地下部分鮮重和干重差異達到極顯著性水平(F值分別為12.88**、10.91**、22.96**、148.60**、27.01**、29.40**、31.55**)。NaCl溶液質量濃度間插穗新梢長度、葉片數量、根數、根長、地上部分鮮重和干重、地下部分鮮重和干重差異達到極顯著性水平(F值分別為11.63**、10.45**、13.10**、10.12**、43.22**、10.80**、18.66**、20.48**)。

小黑楊插穗新梢長度和根長受NaCl溶液質量濃度影響較小,而迎春5號楊和中綏12號楊插穗新梢長度和根長對NaCl溶液較敏感;小黑楊插穗鮮重和干重對NaCl溶液敏感性弱于中綏12號楊;小黑楊插穗葉片數量和根數對NaCl溶液敏感性弱于迎春5號楊。試驗結果表明,小黑楊插穗具有較強的耐鹽(NaCl)性。