白榆无性系生长特性及离子分布对NaCl胁迫的响应

摘要

白榆是滨海盐碱地最重要的潜在造林树种,以白榆无性系EC7和EC51为实验材料,采用盆栽实验的方法,研究5种NaCl浓度(0、50、85、120、155 mmol/L)下2个无性系生长状况及Na^+、Cl^-和K^+在各器官的积累特点,以期探索白榆无性系各器官离子分布与积累特征及其对NaCl的响应,比较2个无性系的耐盐性,为白榆无性系在滨海盐碱地的引种栽培提供理论基础。结果显示:1)盐胁迫条件下,白榆无性系叶片黄化、干枯等盐害症状会随着浓度的增大而加重,在155 mmol/L的高盐浓度胁迫下,EC7植株死亡而EC51无死亡现象,且在相同NaCl浓度下EC7的盐害症状较EC51严重;NaCl胁迫明显抑制了白榆无性系生物量的积累,地上部位的抑制现象更加明显,在大于50 mmol/L的盐浓度胁迫下EC7各部分的生物量显著减少(P<0.05),EC51的生物量变化更加稳定,适应性更强。2)EC7和EC51各器官Na^+和Cl^-含量随着盐浓度的增加而增加,Na^+的分布特点为根>茎>叶。Cl^-的分布特点为根>叶>茎。在大于85 mmol/L的盐浓度胁迫下,EC51各器官的Na^+含量增加幅度较EC7小;EC51根中的Cl^-积累较叶中多,而EC7在叶中积累较多。EC51的离子分配模式减少了盐害离子在光合器官的积累。Cl^-含量在茎中最少,由此推断,茎器官可能只是一种传输通道。3)K^+在各器官的含量与对照相比显著降低,EC7的降幅较大,在根和叶中尤为明显,EC51在大于85 mmol/L的盐浓度下K^+含量变化较稳定,且EC51各器官中K^+含量均高于EC7。EC51在茎和叶中K^+/Na^+离子比值高于同浓度下EC7,表明EC51更能适应盐胁迫的高渗环境。研究表明,白榆无性系EC7和EC51均有一定的耐盐能力,能够在小于85 mmol/L的环境中良好生长,在盐浓度大于85 mmol/L的胁迫条件下,EC51较EC7有更强的适盐能力。