濱海鹽堿地土壤水鹽對棉鈴對位葉物質(zhì)形成與轉(zhuǎn)運的影響.pdf

1、中國是世界上鹽堿地面積最大的國家之一，且分布廣泛，位于植棉區(qū)內(nèi)的鹽堿地約有1.7×107 hm2，如何合理的開發(fā)和利用鹽堿地資源已成為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向。棉花具有較強的耐鹽性，鹽堿地植棉已成為棉花生產(chǎn)的主攻方向。土壤中的水鹽運移影響了根系生長環(huán)境，引起棉株生理生化代謝失衡，從而影響了棉花生長發(fā)育和產(chǎn)量、品質(zhì)的形成。本研究通過設(shè)置大田和模擬實驗，研究水埋深對棉花耕作層土壤水鹽含量變化的影響，探明土壤不同水鹽對棉鈴對位葉物質(zhì)形成與轉(zhuǎn)運的

2、影響。為土壤水鹽影響棉花產(chǎn)量品質(zhì)形成的生理特性和鹽堿地植棉的調(diào)水降鹽的生態(tài)調(diào)控途徑提供理論依據(jù)。
　　1濱海鹽堿地不同地下水埋深土壤水鹽變化及其對棉花產(chǎn)量品質(zhì)的影響
　　隨著水埋深的加深，土壤相對含水量、電導(dǎo)率呈逐漸降低的態(tài)勢，表現(xiàn)出顯著的“同步性”。耕作層土壤水鹽在時間和空間上的分布與氣象條件（降雨量和溫度）有密切的關(guān)系。當(dāng)高溫干旱時，土壤相對含水量為上層低于下層，電導(dǎo)率為上層高于下層(2013);而當(dāng)降雨較多時，表現(xiàn)為土

3、壤相對含水量為上層低于下層，電導(dǎo)率為上層高于下層(2014)。隨著水埋深的加深，籽棉產(chǎn)量及纖維品質(zhì)均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，大豐鹽堿地在水埋深1.6-1.8 m處達到最大值，其對應(yīng)的水鹽范圍分別為SRWC:61.91％-72.13％,EC1∶5:0.81-0.95 dS m-1(2013年)和SRWC:70.09％-73.66％, EC1∶5:0.37-0.44 dS m-1（2014年）。南京模擬試驗在水埋深1.8-2.2 m處達到最

4、大值，其對應(yīng)的水鹽范圍分別為SRWC:64.88％-70.02％，EC1∶5:0.58-0.76 dSm-1（2013年）和SRWC:68.54％-74.80％，EC1∶5:0.27-0.30 dS m-1（2014年）。在產(chǎn)量構(gòu)成因素中，土壤水鹽對鈴數(shù)影響最大，對鈴重影響較小。纖維品質(zhì)降低主要表現(xiàn)為纖維比強度下降，其次為長度、馬克隆值和整齊度。
　　2濱海鹽堿地土壤水鹽對棉鈴對位葉鈴源庫活性的影響
　　在水埋深0.4 m和

5、2.4 m處棉花受水鹽脅迫作用最為明顯，對位葉中葉綠素a、b含量明顯下降，氣孔導(dǎo)度下降，胞間二氧化碳含量增加。PSⅡ量子產(chǎn)量下降、光化學(xué)淬滅系數(shù)（qP）降低、非光化學(xué)淬滅系數(shù)(qN)上升，進而導(dǎo)致棉鈴對位葉凈光合速率下降;SOD、POD、CAT活性升高，MDA含量上升;對位葉中可溶性糖、氨基酸含量降低，碳氮比值下降，碳氮代謝受到影響。對位鈴中纖維合成的關(guān)鍵物質(zhì)蔗糖含量、纖維素含量下降，胼胝質(zhì)含量上升，導(dǎo)致產(chǎn)量下降和品質(zhì)降低。高的鈴殼率和

6、棉籽比重說明“棉鈴對位葉→鈴殼→棉籽→纖維”的碳流通過程受阻。不同水埋深下產(chǎn)生的水鹽脅迫環(huán)境影響了棉花對位葉和鈴正常的生理代謝過程，導(dǎo)致葉片物質(zhì)產(chǎn)生能力降低。由葉片向棉鈴輸送的物質(zhì)減少，棉鈴中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程受到影響，大量物質(zhì)停留在鈴殼和棉籽中，纖維比率下降。
　　3濱海鹽堿地土壤水鹽對棉鈴對位葉物質(zhì)轉(zhuǎn)運的影響
　　不同土壤水鹽狀況下，大豐試驗點在水埋深1.6 m處蔗糖、淀粉含量最高，南京則2.2 m處最高。且大豐試驗點在水埋

7、深1.6 m處蔗糖的轉(zhuǎn)化率最高顯著高于其他處理，南京則在2.2 m處。蔗糖代謝的關(guān)鍵酶，Rubisco初始活性、胞質(zhì)果糖-1，6-二磷、磷酸蔗糖合成酶、蔗糖合成酶活性花后20天其活性達到最大值，大豐試驗點在水埋深1.6-2.0 m處，酶活都顯著高于其他處理。同樣大豐在水埋深1.6-2.0 m處值顯著高于其他處理組。不同土壤水鹽下造就的水鹽脅迫環(huán)境影響棉花對位葉蔗糖代謝的正常過程，隨著水鹽脅迫程度的增加，蔗糖的合成量降低，向棉鈴輸送量同時