甜瓜幼苗耐盐碱性及缓解盐碱胁迫γ-氨基丁酸浓度的筛选

以不同特性的20份甜瓜品种为试材,以50mmol/L盐碱溶液(NaCl∶Na2SO4∶NaHCO3∶Na2CO3=9∶1∶1∶9,pH 10.80)模拟胁迫环境,对4叶1心的甜瓜幼苗进行7d的胁迫处理,研究了盐碱胁迫对其幼苗地上部鲜重(SFW)、根部鲜重(RFW)、主根长(TL)、叶面积(LA)、叶绿素总量(Chl)的影响,并利用聚类分析进行甜瓜品种耐盐碱性的评价;同时以筛选出的耐性差异显著的2个甜瓜品种为试材,叶面喷施不同浓度的γ-氨基丁酸(GABA)(0、25、50、75mmol/L),通过测定甜瓜幼苗生长的变化,筛选缓解盐碱胁迫效果最佳的GABA浓度,为减轻盐碱胁迫提供调控依据。结果表明:利用聚类分析可以将20个甜瓜品种按耐盐碱性强弱分为三大类,耐盐碱品种为"凌甜一号"、"海蜜四号"、"白香蜜"、"陕甜一号"和"金辉一号",盐碱敏感品种为"一品天下108"、"凌甜四号"与"一品天下208",中等耐盐碱品种为"千玉一号"、"陕甜三号"、"雪莲"、"五台山三号"、"玉露"、"白玉香"、"天娇"、"贵妃雪蜜"、"瑞雪新早蜜"、"芝麻蜜"、"景甜208"和"凌甜三号";当GABA喷施浓度在25~50mmol/L时,对盐碱胁迫下甜瓜幼苗生长有一定缓解作用,其中50mmol/L缓解盐碱胁迫效果最好,而75mmol/L GABA无有效缓解作用。     

萌发期和幼苗期甜瓜品种耐盐碱性评价

【目的】检测不同甜瓜品种萌发期和幼苗期对盐碱胁迫的响应,筛选出适宜在盐碱土壤种植的甜瓜品种,从而为甜瓜抗逆栽培和抗性育种提供依据。【方法】以50mmol/L的混合盐碱溶液(NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3物质的量比为9∶1∶1∶9,pH=10.80)模拟典型盐碱胁迫环境,萌发期在人工气候箱中用盐碱溶液或蒸馏水(CK)培养不同品种甜瓜种子,7d时测定发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长、胚根鲜质量、丙二醛含量和脯氨酸含量;对5叶1心的甜瓜幼苗以盐碱溶液胁迫处理7d后,测定甜瓜幼苗的地上部鲜质量、根鲜质量、主根长、叶面积和叶绿素含量等指标。通过方差、主成分分析对20个甜瓜品种萌发期和苗期的耐盐碱性进行综合评定。【结果】盐碱胁迫下,萌发期甜瓜种子发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长、胚根鲜质量均明显下降,丙二醛和脯氨酸含量升高;幼苗期地上部鲜质量、根鲜质量、主根长、叶面积和叶绿素含量均呈下降趋势。通过综合评价可知,不同甜瓜品种在不同生育期耐盐碱性存在差异,将20个甜瓜品种按耐盐碱性强弱分为3大类。【结论】综合不同生育期评价结果,筛选出相对稳定的耐盐碱品种有"凌甜一号"、"白香蜜"、"陕甜一号"和"金辉一号",相对稳定的盐碱敏感品种有"凌甜四号"与"一品天下208",相对稳定的中等耐盐碱品种有"陕甜三号"、"雪莲"、"白玉香"、"贵妃雪蜜"、"瑞雪新早蜜"和"景甜208"。     

γ-氨基丁酸对Ca(NO3)2胁迫下甜瓜幼苗耐性的影响

【目的】探讨Ca(NO₃)₂胁迫下γ-氨基丁酸（GABA）的浓度效应,为科学合理地应用GABA、提高其综合效益提供理论依据。【方法】选择盐敏感的甜瓜品种“一品天下208”为试验材料,采用1/2山崎甜瓜营养液水培法,设营养液内含80 mmol/L Ca(NO₃)₂胁迫条件下每天叶面喷施0,10,25,50和75 mmol/L GABA及胁迫前48 h预先叶面喷施25和50 mmol/L GABA 7个处理,以营养液栽培为对照(CK),比较各处理对甜瓜幼苗生长和生理指标的影响。【结果】Ca(NO₃)₂胁迫下,甜瓜叶片光合色素、脯氨酸（Pro）和丙二醛（MDA）含量显著升高,幼苗叶面积、干鲜质量、根体积、根表面积、总根长、根尖数和可溶性蛋白（Pr）含量显著降低,甜瓜幼苗的生长受到显著抑制。Ca(NO₃)₂胁迫下,甜瓜叶片光合色素、Pro和MDA含量随着外源GABA浓度的增加先降低后升高,并且在50 mmol/L 时达到最小值;Pr含量随外源喷施GABA浓度的增加而先升高后降低,在50 mmol/L时达到最大值;外源喷施50 mmol/L GABA处理与单纯Ca(NO₃)₂处理相比,可明显增加幼苗叶面积、干鲜质量、根体积、根表面积、总根长和根尖数,缓解Ca(NO₃)₂胁迫对甜瓜幼苗生长的抑制。另外,相同GABA浓度相比,Ca(NO₃)₂胁迫后喷施较胁迫前预喷施效果好。【结论】叶面喷施50 mmol/L GABA有利于提高幼苗对Ca(NO₃)₂盐胁迫逆境的适应能力。     

不同套作模式对温室连作番茄生长产量及土壤微生物与酶活性的影响

将莴苣和芹菜2种作物分别与番茄套作,研究了套作对番茄生长、产量、品质及根系土壤微生物数量和酶活性的影响,以期明确不同套作模式对番茄连作障碍的影响。结果表明:套作处理可以显著增加连作土壤中微生物总量、细菌数量和细菌/真菌比例,显著降低真菌数量,同时提高土壤中蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性,从而减轻连作对番茄生长的影响,提高番茄产量,缓解番茄连作障碍。     

不同大豆根茬比对连作番茄生长发育及根际土壤环境的影响

研究不同比例大豆根茬施入后对番茄连作土壤根际土壤酶活性、土壤微生物群落结构、土壤养分和番茄生长、产量及果实品质的影响,探索作物根茬对连作障碍的缓解作用机制。以非连作土壤(CK)、番茄8a连作土壤(CS)及连作土壤中掺入2%大豆根茬(CSS1)、1%大豆根茬(CSS2)、0.5%大豆根茬(CSS3)为处理,通过大棚盆栽试验,测定定植后14d、21d、28d、35d和42d的番茄株高、茎粗,定植前和果实膨大期测定根际土壤酶活性、土壤养分含量和开花坐果期的土壤微生物群落结构,并测定果实产量和品质。连作条件下,土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性降低,碱性磷酸酶活性升高,施入大豆根茬后,土壤过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶活性都不同程度增加,CSS2处理的土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶活性显著高于CS处理;CSS1和CSS2处理的土壤细菌占总微生物数量比例、细菌/真菌的比值均不同程度增加,真菌数量和放线菌数量显著下降,其中CSS2处理的细菌数量、细菌/真菌的比值及总微生物数量显著高于CS;施入大豆根茬后,土壤全N、全P、全K、NO-3-N、NH+4-N、速效P、速效K的含量均有增加,以CSS1、CSS2处理的增加效果较明显;施入不同比例大豆根茬不同程度促进了番茄的茎粗生长;CSS2处理增加了果实可溶性糖和有机酸质量分数及番茄产量,降低了成熟果实硬度。综上所述,连作土壤内添入质量分数为1%的大豆根茬既能显著促进土壤酶活性提高,改善土壤微生物区系环境,促进土壤向细菌型转化,增加土壤养分质量分数,又能起到壮苗和提高番茄产量的效果。