農業(yè)與技術 農業(yè)科學 不同鹽堿脅迫對辣椒生長及產量的影響 王小丹李明張惠楠薛海峰 內蒙古農業(yè)大學職業(yè)技術學院 內蒙古包頭 摘 要 以辣椒為試驗材料 設置輕度 中度 重度 種不同鹽堿脅迫處理并以非鹽堿脅迫 作為對照 對辣椒生長指標及產量進行測定 旨在研究不同鹽堿脅迫對辣椒生長及產量的影響 結果表 明 隨著鹽堿脅迫程度的增加 辣椒株高 莖粗 葉面積呈先升高后降低的趨勢 表現(xiàn)為 和 處理辣椒凈光合速率 氣孔導度 蒸騰速率 胞間 濃度較 分別降低了 和 和 和 和 處理較 分別增加了 和 中度 重度鹽堿脅迫對辣椒的根系生長 產量均有抑制 輕度鹽堿脅迫促進辣椒的根系生長和產量的增加 綜合 表明 輕度鹽堿脅迫促進辣椒生長和產量 中度鹽堿脅迫及重度鹽堿脅迫抑制辣椒生長和產量 關鍵詞 鹽堿脅迫 辣椒 生長 產量 中圖分類號 文獻標志碼 收稿日期 基金項目 內蒙古沿黃區(qū)域智慧農業(yè)關鍵技術研發(fā)和應用 項目編號 辣椒生產技術智能化研發(fā)與示范 項目編號 內蒙古農業(yè)大學職業(yè)技術學院科研創(chuàng)新項目 生物炭對辣椒根土互作調控的研究 項目編號 作者簡介 王小丹 女 碩士在讀 研究方向 辣椒栽培環(huán)境調控 通信作者李明 男 博士 教授 研究方向 設 施蔬菜環(huán)境調控 土壤鹽堿化是全球農業(yè)面臨的重大挑戰(zhàn) 全球鹽 堿地面積約為 我國鹽堿地總面積約為 約占世界鹽堿地總面積的 其中 在干旱 半干旱地區(qū)尤為嚴重 隨著人口增長和 城市化發(fā)展 糧食需求日益增多而農田面積日益減 少 土地資源成為制約農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因 素 因此 如何有效利用這些特殊的土壤資源 提 高作物產量 成為目前農業(yè)領域的重要課題 利用耐鹽堿植物進行鹽堿地生物改良是鹽堿地恢 復和改良的重要途徑 選擇適宜的種植材料是關 鍵 辣椒作為重要的經濟作物 其耐鹽堿性的研究 具有重要意義 目前 有關鹽堿脅迫對辣椒種子 幼 苗品質及生理指標的影響已有大量研究 但鮮有 關于不同鹽堿脅迫對辣椒生長及產量的研究 因此 本試驗以辣椒品種 博辣天驕 為材料 探索不 同鹽堿脅迫對辣椒生長及產量的影響 以期為鹽堿地 區(qū)辣椒耐鹽堿品種選育和栽培管理提供理論依據(jù)和實 踐參考 試驗材料與方法 試驗地概況 位于內蒙古包頭市土默特右旗海子鄉(xiāng)試驗基地 地理位置為 溫帶 大陸性季風氣候 雨熱同期 光照充足 年平均氣溫 年降雨量 年平均日照時數(shù) 左右 無霜期年平均 試驗材料 以辣椒品種 博辣天驕 為試驗材料 試驗設計 于 年 月在內蒙古包頭市土默特右旗海 子鄉(xiāng)試驗基地進行 設輕度 中度 重 度 種不同鹽堿脅迫處理 并以非鹽堿脅迫作 為對照 每個處理設 次重復 采用單因素隨 機區(qū)組設計 小區(qū)面積為 過 道寬 外設一圈保護行 播種前施入土壤中有 機肥 礦物肥 土壤 修復菌劑 碳菌酶 生物炭 田間管理措施均保持一致 試驗共調查 次 分別于 年 月 日 月 日 月 日 月 日測定各項指標 測定指標及方法 株高 使用盒尺測定由根基部至生長點的長度 莖粗 使用游標卡尺測量辣椒植株主莖基部第 個節(jié) 位的直徑 統(tǒng)一測量此部位 葉面積 使用盒尺測量 葉長和葉寬 然后計算葉面積 葉面積 葉長 葉寬 葉面積指數(shù) 凈光合速率 蒸騰速 農業(yè)科學 農業(yè)與技術 率 氣孔導度 胞間 濃度 使 用便攜式光合測定儀 型 美國 公 司 測定 單株數(shù)量 計數(shù)法測得 根冠比 使用千 分之一電子天平稱量植株地上 地下部分干重后 計 算比值 單株產量 辣椒采收期用電子秤 精度 稱量各處理單株辣椒果實鮮重作為單株產量 每個處理重復 次 取 次重復的平均值作為各處理 的單株產量 數(shù)據(jù)分析 采用 對數(shù)據(jù)進行整理分 析 軟件進行繪圖 結果與分析 不同鹽堿脅迫對辣椒株高的影響 如圖 所示 隨著作物的生長發(fā)育 各處理辣 椒株高總體呈不斷增長的趨勢 而不同鹽堿脅迫對辣 椒的株高產生了不同程度的影響 各時期 處理辣 椒株高均顯著高于 和 處理 與 無顯著性差異 月 日 處理辣椒株高最大 值為 其次 是對照 值為 處理較對照 增加了 處理辣椒株高最小 值為 較對照 降低了 月 日 處理辣椒株高最大 值為 其次是對照 值為 處理 較對照 增加了 處理辣椒株高較對照 分別顯著降低了 和 月 日 處 理辣椒株高最大 值為 其次是對照 值為 處理較對照 增加了 處理辣椒株高較對照 分別顯著降低了 和 月 日 處理辣椒株高最大 值為 其次是對照 值為 處理較 對照 增加了 處理辣椒株高較對 照 分別顯著降低了 和 注 圖柱上不同小寫字母表示處理間在 水平差異顯著 圖 不同鹽堿脅迫對辣椒株高 莖粗 葉面積的影響 不同鹽堿脅迫對辣椒莖粗的影響 如圖 所示 隨著作物的生長發(fā)育 各處理辣 椒莖粗逐漸增加 不同鹽堿脅迫對辣椒的莖粗產生不 同程度的影響 各時期 處理辣椒莖粗均顯著高 于 和 處理 與 處理無顯著性差異 月 日 處理辣椒莖粗最大 值為 其次是對 照 值為 處理較對照 增加了 處理較對照 降低了 月 日 處理辣椒莖粗最大 值為 其次是對 照 處理較對照 增加了 處 理辣椒株高較 分別顯著降低了 和 月 日 處理辣椒莖粗最大 值為 其 次是對照 值為 處理較對照 增加 了 處理辣椒株高較 分別顯著降低 農業(yè)與技術 農業(yè)科學 了 和 月 日 處理辣椒莖粗 最大 值為 其次是對照 值為 處理較對照 增加了 處理辣椒 株高較 分別顯著降低了 和 不同鹽堿脅迫對辣椒葉面積的影響 如圖 所示 不同鹽堿脅迫對辣椒葉面積有不 同的影響 結果表明 不同處理辣椒葉面積變化趨勢 與株高和莖粗基本相似 各試驗處理辣椒葉面積均隨 著植株的生長發(fā)育在逐漸增加 各時期 處理辣 椒葉面積均顯著高于 和 處理 月 日 月 日 月 日和 月 日 處理辣椒葉面 積較對照 增加了 和 處理較對照 分別降低了 和 和 和 和 不同鹽堿脅迫對辣椒光合指標的影響 不同鹽堿脅迫對辣椒光合指標的影響見表 由 表 可知 處理下辣椒各項光合指標均高于對照 和 處理 對于蒸騰速率 處理與對照 差異不顯著 和 處理與對照 差異極顯 著 分別降低了 和 對于凈光合速 率 處理與對照 差異顯著 處理較對照 增加了 和 處理與對照 差異顯著 較對照 分別降低了 和 對于胞間 濃度 處理與對照 差異顯著 處理較對 照 增加了 和 處理與對照 差異極 顯著 較對照 分別降低了 和 對 于氣孔導度 處理與對照 差異顯著 處理 較對照 增加了 和 處理與對照 差異顯著 較對照 分別降低了 和 表 不同鹽堿脅迫對辣椒光合指標的影響 處理蒸騰速率 凈光合速率 胞間 濃度 氣孔導度 注 不同小寫字母表示各處理之間在 水平上的差異 不同大寫字母表示各處理之間在 水平上的差異 下同 不同鹽堿脅迫對辣椒根系的影響 不同鹽堿脅迫對辣椒根系的影響見表 由表 可知 處理下辣椒各項根系指標均高于對照 和 處理 對于根冠比 處理與對照 差異 顯著 處理較對照 增加了 和 處理與對照 差異極顯著 較對照 分別降低了 和 對于根體積 處理與對照 差異顯著 處理較對照 增加了 和 處理與對照 差異極顯著 較對照 分別降低 了 和 表 不同鹽堿脅迫對辣椒根系的影響 處理根冠比根體積 不同鹽堿脅迫對辣椒產量的影響 不同鹽堿脅迫對辣椒產量的影響見表 由表 可知 處理辣椒各項指標均高于對照 和 處理 對于單株產量 處理與對照 差異極 顯著 處理較對照 增加了 和 處理與對照 差異極顯著 較對照 分別降低了 和 對于單株數(shù)量 處理與對照 差異顯著 處理較對照 增加了 處理與對照 差異不顯著 處理與對照 差異 極顯著 較對照 降低了 對于辣椒每 數(shù)量 處理 對照 處理 處理 表 不同鹽堿脅迫對辣椒產量的影響 處理單株產量 單株數(shù)量產量 討論 不同鹽堿脅迫對辣椒生長的影響 在辣椒栽培的過程中 不同鹽堿脅迫對辣椒的生 長有著很大程度的影響 徐珊珊等 通過鹽堿脅迫 下辣椒幼苗生理生化特性的研究表明 鹽堿高濃度脅 迫下 隨著脅迫時間的延長植株的株高 莖粗受到抑 制 而低濃度的脅迫卻不同程度促進了辣椒的生長 農業(yè)科學 農業(yè)與技術 本試驗中 輕度鹽堿脅迫較非鹽堿脅迫對辣椒的株 高 莖粗 葉面積有一定的促進作用 而中度和重度 鹽堿脅迫處理下 辣椒的株高 莖粗 葉面積均低于 非鹽堿脅迫 有一定的抑制作用 這與前人研究保持 一致 光合作用是植物重要的生理生態(tài)特性之一 是植 物生長發(fā)育的基礎 能代表各種植物的生理特性和其 他環(huán)境因素對其的綜合影響 高顯穎等 在研究 蘇打鹽堿脅迫對灌漿期水稻劍葉光合特性和產量的影 響中發(fā)現(xiàn) 隨著鹽脅迫程度的加重 各處理間的凈光 合速率 氣孔導度 蒸騰速率 均 明顯降低 張翠平等 研究表明 在 混 合鹽溶液脅迫下 大豆葉片凈光合速率 蒸騰速率 氣孔導度均下降 且與對照呈顯著性差異 本試驗 中 輕度鹽堿脅迫較非鹽堿脅迫對辣椒的凈光合速率 氣孔導度 蒸騰速率 等有一定促 進作用 而中度和重度鹽堿脅迫處理下 辣椒的凈光 合速率 氣孔導度 蒸騰速率 等 均顯著低于非鹽堿脅迫 有一定抑制作用 與前人研 究一致 作為感受鹽堿脅迫最直接的器官 根系的根體 積 根冠比等是衡量植株生長狀況的形態(tài)指標 張新草等 使用 混合鹽堿溶液處理大 豆 其根長 根鮮和根干質量較未處理大豆分別下降 和 本試驗中 中度和重度 鹽堿脅迫處理下 辣椒根系生長受到抑制 與前人研 究一致 不同鹽堿脅迫對辣椒產量的影響 土壤中的鹽堿含量超過一定限度時 作物的生長 受到阻礙 產量下降 直接關系到農民的效益和社會 經濟發(fā)展 張繼峯等 在研究堿脅迫對滴灌加工 番茄生理生長和干物質積累的影響中的研究表明 的中 重度鹽堿土使加工番茄減產 建議 在鹽堿含量為 的鹽堿土上種植加工番 茄 董潔等 研究發(fā)現(xiàn) 隨著鹽堿度的增加 菊芋塊 莖產量逐漸下降 中度和重度鹽堿地菊芋產量無顯著差 異 較輕度鹽堿地產量分別下降 和 本試驗中 中度及重度鹽堿使辣椒產量下降 抑制辣椒生長 輕度鹽堿增加了辣椒產量 結論 本研究發(fā)現(xiàn) 隨著鹽堿脅迫程度的增加 辣椒株 高 莖粗 葉面積呈先升高后降低的趨勢 表現(xiàn)為 和 處理均顯著低于 和 處 理 中度及重度鹽堿脅迫下 辣椒的凈光合速率 氣孔導度 蒸騰速率 胞間 濃度 均受到嚴重抑制 與非鹽堿脅迫差異極顯 著 較 分別降低了 和 和 和 和 輕 度鹽堿脅迫下 較 分別增加了 和 中度 重度鹽堿脅迫對辣椒的根系 生長 產量均有抑制 輕度鹽堿脅迫促進辣椒的根系 生長和產量的增加 綜合表明 輕度鹽堿脅迫促進辣 椒生長和產量 中度鹽堿脅迫及重度鹽堿脅迫辣椒生 長和產量受到抑制 因此 辣椒宜在輕度鹽堿地區(qū)種 植 但不宜在中 重度鹽堿地區(qū)種植 參考文獻 王遵親 祝壽泉 俞仁培 等 中國鹽漬土 北京 科學 出版社 喬志紅 淺析鹽堿地改良利用情況及對策措施 新農民 張海英 吉雪花 李慧姬 等 色素辣椒果實品質對鹽 堿脅 迫的差異響應 石河子大學學報 徐珊珊 辣椒對鹽堿脅迫的生理反應及適應性機理研究 長春 吉林農業(yè)大學 梁國生 徐珊珊 吳利興 脅迫對辣椒種子發(fā)芽及幼苗 生長的影響 延邊大學農學學報 賈媛婕 水鈣耦合對基質栽培辣椒產量和品質的影響 咸 陽 西北農林科技大學 徐珊珊 張廣臣 葉景學 鹽堿脅迫對辣椒幼苗生長影響的研 究 北方園藝 王新靚 盧杰 植物葉片解剖結構與光合作用研究概況 農業(yè)與技術 高顯穎 義如格勒圖 巴圖倉 等 蘇打鹽堿脅迫對灌漿期 水稻劍葉光合特性和產量的影響 安徽農業(yè)科學 張翠平 王鵬年 張春蘭 等 份大豆品種耐鹽性篩選與 綜合鑒定 種子 王明睿 楊升 劉星 等 鹽脅迫下植物根系特征及其微生 物的互作關系 世界林業(yè)研究 張新草 薛項瀟 姜深 等 大豆種質發(fā)芽期耐鹽堿性鑒定 及指標篩選 西北農業(yè)學報 陳正法 錢長發(fā) 班文奇 抗鹽堿優(yōu)良蔬菜品種篩選試驗初 報 鹽堿地利用 張繼峯 王振華 張金珠 等 鹽堿脅迫對滴灌加工番茄生 理生長和干物質積累的影響 水土保持學報 董潔 董秋麗 夏方山 等 不同鹽堿化草地對菊芋生長特 性及產量的影響 草原與草坪 責任編輯 任鵬