不同盐分浓度下施氮量对啤酒大麦籽粒产量、植株性状及花后叶片衰老的影响

【作者】 王蓓蓓； 丁锦峰； 周全； 杨煜凡； 郭文善； 李春燕； 彭永欣； 朱新开；

【机构】 扬州大学江苏省作物遗传生理国家重点实验室培育点/粮食作物现代产业技术协同创新中心； 扬州大学小麦研究中心；

【摘要】 【研究背景】大麦作为粮食作物和加工原料作物,具有抗逆性强的特点,是改良与利用盐渍土、提高土地生产力的先锋作物。中国啤酒大麦对外依存度高,35⁸5%依赖于进口,近年来一直是世界啤酒大麦最大进口国。江苏作为中国大麦最大生产区域,大麦种植面积的95%为啤酒大麦。江苏大麦种植区域集中于沿海地区,虽然江苏海岸线绵长,滩涂资源丰富,但土壤盐分浓度高,成为该区啤酒大麦生产的重要限制因素之一。前人对于盐分胁迫对大麦萌发期和幼苗期的影响研究较多,氮肥对大麦产量与品质形成的影响亦有较多报道,但相关研究多在非盐化土上进行。【材料与方法】以啤酒大麦扬农啤5号为材料,将盆栽与大田试验相结合,盆栽试验采用二因素裂区设计,设施氮量180 kg hm^-2、225 kg hm^-2和270kg hm^-2,土壤盐分浓度按NaC10 g kg^-1、1 g kg^-1、2 g kg^-1、3 g kg^-1和4 g kg^-1加入土壤;大田试验在沿海地区选取土壤盐分相对较低的区域,分别划区施氮肥180 kg hm hm^-2、225 kg hm^-2和270 kg hm^-2,大麦收获时按土壤中实际盐分浓度划分为非盐化土(<1.0 g kg^-1)、轻度盐化土(1.0².0 g kg^-1)、中度盐化土(2.0³.0 g kg^-1)。研究不同土壤盐分条件下氮肥对啤酒大麦籽粒产量及其构成、植株性状和花后叶片衰老的影响,比较盐土和非盐土下啤酒大麦产量形成差异。【结果与分析】盆栽条件下,啤酒大麦在盐分低于1.25 g kg^-1时能正常生长,产量与非盐土无显著差异;盐分为2.00².75 g kg^-1时能够生长,但产量显著下降;当土壤盐分超过3.25 g kg^-1时,植株几乎不能生长。大田条件下,啤酒大麦盐分低于2.0 g kg^-1时能够生长,产量可达5056.10 kg hm^-2,盐分为2.0³.0 g kg^-1时,产量仅为3094.01 kg hm^-2。随着土壤盐分浓度的增加,穗数、每穗粒数和千粒重均下降,在高盐土下穗数的下降是引起产量下降的主要原因。在相同盐浓度土壤上,产量随施氮量增加而增加。盐分和施氨量的互作效应显著,低盐土下,增加施氮量有利于籽粒产量的提高,但中、高盐土下,增加施氮量,增产效果不显著。随土壤盐分的增加,植株茎蘖数、干物质积累量下降,叶面积减小,POD活性降低,叶片SPAD值、MDA含量升高。【结论】氮肥能在一定程度上缓解土壤盐分对啤酒大麦生长的抑制作用。低盐条件下,增加施氮量可促进啤酒大麦改善群体质量、延缓后期叶片衰老和增加光合物质积累,提高籽粒产量,但高盐条件下施氮效果不明显。更多还原