油葵对沼液灌溉引起的盐碱胁迫响应

作者：范佳雪; 李永涛; 胡传鹤; 李杰; 张振; 李冬琴; 李文彦^*

来源：农业资源与环境学报, 2022, 39(01): 193-200.

DOI：10.13254/j.jare.2021.0609

• 油葵
• 沼液
• 盐胁迫
• 碱胁迫
• 离子稳态

为解决养殖业废弃物沼液长期灌溉引起农田盐渍化风险问题,本研究选择油葵作为沼液消纳作物研究其耐盐碱性并进行大田验证。通过室内模拟沼液中盐分主要的胁迫类型,配制不同浓度盐、碱离子进行油葵种子发芽胁迫实验,明确油葵发芽期对沼液中盐、碱胁迫的耐受阈值,同时大田实验设置不同沼液灌溉量灌溉油葵,观测生长状况和农艺性状,综合分析油葵对盐、碱胁迫的响应机制。结果表明,油葵发芽对中性盐耐受阈值在180～240 mmol·L-1之间,对碱性盐离子耐受阈值在60～120 mmol·L-1之间。发芽过程中,碱性盐离子浓度为60 mmol·L-1时,细胞膜相对透性为24%,与中性盐(22%)相近,但相对盐害率为32.36%,显著高于中性盐处理(1.45%),K+/Na+下降91.11%～92.81%,中性盐处理下K+/Na+下降79.90%～87.33%。大田试验利用Na+浓度约为35 mmol·L-1沼液长期灌溉油葵,在低灌溉量(150 m3·hm-2)下,油葵各农艺性状变化不大,且K+/Na+差异不显著,但在高灌溉量(600 m3·hm-2)下,油葵生长各农艺指标受到抑制,各组织K+/Na+下降57%～88%。研究表明,碱性盐产生的高p H危害高于盐离子渗透胁迫,且碱性盐会更大程度破坏油葵离子稳态,影响油葵发芽与生长。利用养殖业废弃物中沼液作为再生水资源灌溉农田,应控制其HCO3-、CO32-的含量,调控废水p H,以降低对农作物的伤害。

• 单位
  华南农业大学; 环境科学与工程学院; 陕西科技大学