韓宏偉，佘建華，王強(qiáng)，莊紅梅，胡柏文，馮紅鷹，王浩

(新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝作物研究所，烏魯木齊 830091)

新疆哈密瓜不同年代品種萌發(fā)期耐鹽堿性評(píng)價(jià)

韓宏偉，佘建華，王強(qiáng)，莊紅梅，胡柏文，馮紅鷹，王浩

(新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝作物研究所，烏魯木齊 830091)

【目的】研究新疆哈密瓜不同年代品種萌發(fā)期對(duì)鹽堿脅迫的響應(yīng)，篩選耐鹽堿的哈密瓜品種，為新疆哈密瓜品種布局與培育耐鹽堿新品種提供科學(xué)依據(jù)。【方法】設(shè)置5個(gè)混合鹽堿溶液(NaCl∶Na2SO4∶NaHCO3∶Na2CO3=9∶1∶1∶9，pH=10.80),濃度梯度0(CK)、25、50、75和100 mmol/L，對(duì)17個(gè)哈密瓜品種種子進(jìn)行脅迫處理，測(cè)定發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、胚根長度和胚根鮮重等指標(biāo)，并采用模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)法進(jìn)行耐鹽堿性綜合評(píng)價(jià)?！窘Y(jié)果】隨著鹽堿脅迫濃度的增加，供試哈密瓜品種的萌發(fā)指標(biāo)總體呈下降趨勢(shì)。鹽堿脅迫下品種間的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)等萌發(fā)指標(biāo)差異性顯著。17個(gè)供試哈密瓜品種萌發(fā)期的耐鹽堿性由強(qiáng)到弱，依次為新密13號(hào)>新密28號(hào)>紅密脆>新伽師2號(hào)>新密7號(hào)>905-1>金麗2號(hào)>農(nóng)密9號(hào)>新密43號(hào)>綠皮9818>伽師瓜>新密雜11號(hào)>新密31號(hào)>西洲密25號(hào)>春蕭2號(hào)>新密24號(hào)>綠寶石。【結(jié)論】發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和胚根傷害率可作為哈密瓜品種萌發(fā)期耐鹽堿性鑒定的主要指標(biāo)。新密13號(hào)耐鹽性最強(qiáng)，新密28號(hào)次之，不同哈密瓜品種之間萌發(fā)期的耐鹽堿性差異較大，在哈密瓜種子萌發(fā)期可對(duì)其耐鹽性進(jìn)行快速鑒定。新密13號(hào)、新密28號(hào)可作為適宜新疆哈密瓜鹽堿區(qū)種植的首選品種。

哈密瓜；萌發(fā)期；鹽堿脅迫；綜合評(píng)價(jià)

0 引 言

【研究意義】新疆光熱資源豐富，晝夜溫差大，氣候條件和生態(tài)環(huán)境獨(dú)特，有利于哈密瓜種植，所產(chǎn)的哈密瓜色澤鮮美，氣味香濃，口感甘甜[1]。新疆是我國哈密瓜主要產(chǎn)區(qū)，新疆地處內(nèi)陸干旱區(qū)，水資源嚴(yán)重缺乏，土壤水分蒸發(fā)強(qiáng)烈，地表積鹽較重，土壤鹽堿化問題日益突出，已嚴(yán)重制約新疆農(nóng)業(yè)的發(fā)展[2]。鹽堿地種植的哈密瓜，不僅保苗率低，生長發(fā)育遲緩，還嚴(yán)重影響其產(chǎn)量和品質(zhì)。因此，培育和栽培耐鹽堿哈密瓜新品種，對(duì)新疆哈密瓜品種布局與培育耐鹽新品種有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】利用鹽(堿)脅迫處理，快速評(píng)價(jià)植物種子萌發(fā)期耐鹽(堿)性的研究已多有報(bào)道[3,4,5]。彭玉梅等[5]對(duì)7個(gè)加工番茄品種種子進(jìn)行鹽脅迫處理，測(cè)定其種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)等指標(biāo)，結(jié)果表明，不同品種加工番茄種子萌發(fā)受 NaCl 脅迫抑制的程度不同，其中石紅208在發(fā)芽期的耐鹽力優(yōu)于其他參試品種，在進(jìn)行加工番茄萌發(fā)期耐鹽性篩選時(shí)可以將發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、胚根鮮重、胚根干重和下胚軸傷害率綜合起來作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。甜瓜部分品種具有很好的耐鹽性能，在所有瓜類作物中，其耐鹽性僅次于南瓜，可在200 mmol/L鈉離子脅迫下正常生長，且品質(zhì)優(yōu)良，有可能成為具備耐鹽脫鹽的種質(zhì)資源[6]。前人通過對(duì)甜瓜種子萌發(fā)期及幼苗期耐鹽堿性研究，篩選出一批較耐鹽堿的甜瓜品種及種質(zhì)資源[3,4,7]，朱春燕等[3]通過設(shè)置4組鹽濃度處理，測(cè)定了33個(gè)甜瓜品種的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽受損率、平均發(fā)芽天數(shù)、胚根長和根鮮重等7個(gè)指標(biāo)，采用聚類分析，篩選出4個(gè)萌發(fā)期耐鹽性強(qiáng)的品種。趙九州等[4]通過50 mmol/L混合鹽堿模擬典型鹽堿脅迫環(huán)境，對(duì)20個(gè)甜瓜品種萌發(fā)期耐鹽堿性進(jìn)行評(píng)價(jià)，通過聚類分析把供試甜瓜品種按耐鹽堿性強(qiáng)弱分成3大類?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】有關(guān)新疆哈密瓜品種及種質(zhì)資源的耐鹽堿性評(píng)價(jià)鮮有報(bào)道，新疆鹽堿土耕地面積已占總耕地面積的30.12%[8]，研究篩選出耐鹽堿性強(qiáng)的哈密瓜品種及種質(zhì)資源，為新疆哈密瓜品種合理布局提供理論支持?！緮M解決的關(guān)鍵問題】以新疆不同年代培育出的哈密瓜品種為材料，研究不同濃度鹽堿脅迫下種子萌發(fā)情況，為篩選出具有較高耐鹽堿性的哈密瓜品種提供科學(xué)依據(jù)，也為新疆哈密瓜耐鹽堿新品種的選育奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材 料

供試哈密瓜品種共17個(gè)，試驗(yàn)所用生化試劑均為國產(chǎn)或進(jìn)口分析純。表1

1.2 方 法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

種子萌發(fā)試驗(yàn)參考朱春燕等[3]、趙九州等[4]、彭玉梅等[5]的方法，并有所改進(jìn)，設(shè)0(CK)、25、50、75和100 mmol/L混合鹽堿溶液(NaCl∶Na2SO4∶NaHCO3∶Na2CO3=9∶1∶1∶9，pH=10.80)5個(gè)濃度處理，試驗(yàn)前選取籽粒飽滿，大小一致的種子，無菌水沖洗干凈，備用，將經(jīng)高溫消毒過的直徑為9 cm的培養(yǎng)皿中鋪雙層濾紙，各加入5 mL不同濃度的鹽堿溶液，待濾紙吸足水后均勻擺入20粒大小一致、籽粒飽滿的種子，上面再鋪一層濾紙，并加入3 mL相同濃度處理的鹽堿溶液，每個(gè)處理3次重復(fù)。置于28℃的恒溫培養(yǎng)箱中黑暗培養(yǎng)6 d。為使處理期間每個(gè)處理的鹽堿濃度保持相對(duì)穩(wěn)定，每隔2 d換一次濾紙。試驗(yàn)期間從第2 d開始，每隔24 h記錄一次發(fā)芽種子粒數(shù)(以種子露白作為萌芽標(biāo)志)，至第6 d試驗(yàn)結(jié)束。調(diào)查播種后第3 d的發(fā)芽率作為發(fā)芽勢(shì)，第6 d從每個(gè)培養(yǎng)皿里選取10株正常芽苗分別測(cè)量胚根長和胚根鮮重。計(jì)算種子的相對(duì)發(fā)芽率(%) 、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)(GE%) 、發(fā)芽指數(shù)(GI%) 、胚根長(RL)等指標(biāo)。

1.2.2 指標(biāo)測(cè)定

參考《國際種子檢驗(yàn)規(guī)程》[9]計(jì)算發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、鹽脅迫反應(yīng)指數(shù)、鹽害系數(shù)等指標(biāo)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理采用Excel 2010，數(shù)據(jù)分析采用SPSS 21.0軟件，多重比較采用LSD法，隸屬函數(shù)計(jì)算參考彭玉梅等[5]的方法。

表1 供試哈密瓜品種及類型
Table 1 cultivars and types of experimental Hami melon

編號(hào)code品種cultivar類型type編號(hào)code品種cultivar類型typeM1春蕭2號(hào)厚皮網(wǎng)紋M10新密7號(hào)厚皮網(wǎng)紋M2農(nóng)密9號(hào)厚皮網(wǎng)紋M11伽師瓜伽師瓜M3綠寶石厚皮網(wǎng)紋M12綠皮9818厚皮網(wǎng)紋M4新密43號(hào)厚皮網(wǎng)紋M13新密24號(hào)厚皮網(wǎng)紋M5新密31號(hào)厚皮網(wǎng)紋M14西州蜜25號(hào)厚皮網(wǎng)紋M6新密13號(hào)厚皮網(wǎng)紋M15紅密脆厚皮網(wǎng)紋M7新密28號(hào)厚皮網(wǎng)紋M16新伽師2號(hào)伽師瓜M8905-1厚皮網(wǎng)紋M17新密雜11號(hào)厚皮網(wǎng)紋M9金麗2號(hào)黃皮無網(wǎng)

2 結(jié)果與分析

2.1 鹽堿脅迫下哈密瓜不同品種種子萌發(fā)活力的差異

2.1.1 鹽堿脅迫對(duì)哈密瓜種子發(fā)芽勢(shì)的影響

研究表明，隨著鹽堿脅迫濃度的增大，供試種子的發(fā)芽勢(shì)總體呈下降趨勢(shì)，部分品種如金麗2號(hào)在低濃度(25 mmol/L)鹽堿脅迫下發(fā)芽勢(shì)升高，其余品種的發(fā)芽勢(shì)均隨著鹽堿脅迫濃度的增大，呈下降趨勢(shì)。鹽堿脅迫濃度為100 mmol/L時(shí)，新密13號(hào)的發(fā)芽勢(shì)最強(qiáng)。圖1

圖1 鹽堿脅迫下哈密瓜種子發(fā)芽勢(shì)變化
Fig.1 The influence of salinity-alkalinity stress of Hami melon seed germination potential

2.1.2 鹽堿脅迫對(duì)哈密瓜種子發(fā)芽率的影響

研究表明，除了新密43號(hào)外，所有供試哈密瓜品種的發(fā)芽率均隨著鹽堿脅迫濃度的升高呈下降趨勢(shì)。其中農(nóng)密9號(hào)、綠寶石、新密7號(hào)、伽師瓜、新密24號(hào)、西洲蜜25號(hào)、紅密脆、新伽師2號(hào)和新密雜11號(hào)在鹽堿脅迫濃度為25 mmol/L時(shí)就表現(xiàn)出顯著性差異，春蕭2號(hào)、新密31號(hào)、905-1和綠皮9818在脅迫濃度為50 mmol/L時(shí)表現(xiàn)出顯著性差異，新密43號(hào)和新密28號(hào)在脅迫濃度75 mmol/L時(shí)表現(xiàn)出顯著性差異，新密13號(hào)在脅迫濃度為75 mmol/L時(shí)才表現(xiàn)出顯著性差異。在100 mmol/L的鹽堿脅迫下，新密13號(hào)的發(fā)芽率最高。圖2

圖2 鹽堿脅迫下哈密瓜種子發(fā)芽率變化
Fig.2 The influence of salinity-alkalinity stress of Hami melon seed germination rate

2.1.3 鹽堿脅迫對(duì)哈密瓜種子發(fā)芽指數(shù)的影響

研究表明，鹽堿脅迫下，所有哈密瓜品種的發(fā)芽指數(shù)均受到不同程度的抑制，品種間發(fā)芽指數(shù)差異較大，其中新密13號(hào)的發(fā)芽指數(shù)最高，新密28號(hào)次之，綠寶石和905-1的發(fā)芽指數(shù)最低。除綠皮9818，其它哈密瓜品種的發(fā)芽指數(shù)均隨著鹽堿脅迫濃度的增加而下降。其中綠寶石下降最快，在鹽堿脅迫濃度100 mmol/L時(shí)的發(fā)芽指數(shù)為0，下降了100%，其次為綠皮9818，下降了89.8%，新密13號(hào)的發(fā)芽指數(shù)下降率最低，為23.2%。圖3

2.1.4 鹽堿脅迫對(duì)哈密瓜種子活力指數(shù)的影響

研究表明，哈密瓜種子的活力指數(shù)受鹽堿脅迫的影響較大，隨著脅迫濃度的增加呈明顯的下降趨勢(shì)。在脅迫濃度為100 mmol/L時(shí)，只有新密13號(hào)長出胚根。各品種之間活力指數(shù)差異性顯著，其中新密13號(hào)的活力指數(shù)最大，為81.3，新密28號(hào)次之，為77.4，西州密25號(hào)最小，僅為19.3，可能與品種間的遺傳背景不同有關(guān)。圖4

圖3 鹽堿脅迫下哈密瓜種子發(fā)芽指數(shù)變化
Fig.3 The influence of salinity-alkalinity stress of Hami melon seed germination index

圖4 鹽堿脅迫下哈密瓜種子活力指數(shù)變化
Fig.4 The influence of salinity-alkalinity stress of Hami melon seed vitality index

2.2 鹽堿脅迫下新疆哈密瓜萌發(fā)期各指標(biāo)的相關(guān)性

研究表明，將50 mmol/L鹽堿脅迫下，哈密瓜萌發(fā)期耐鹽堿性關(guān)系密切的多個(gè)指標(biāo)作為變量，利用SPSS21.0軟件進(jìn)行相關(guān)性分析，并根據(jù)相關(guān)系數(shù)計(jì)算出各指標(biāo)的特征值和主成分特征向量。

研究表明，發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、活力指數(shù)、發(fā)芽指數(shù)、胚根鮮重彼此之間呈極顯著正相關(guān)； 發(fā)芽指數(shù)與發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、活力指數(shù)、發(fā)芽指數(shù)、胚根鮮重呈極顯著正相關(guān)，與胚根長呈顯著正相關(guān)；胚根傷害率與發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)，與活力指數(shù)、胚根長、胚根鮮重顯著負(fù)相關(guān)；下胚軸傷害率與發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、活力指數(shù)、發(fā)芽指數(shù)、胚根鮮重、胚根長呈極顯著負(fù)相關(guān)，與胚根傷害率呈顯著正相關(guān)。表2

表2 50 mmol/L鹽堿脅迫下加哈密瓜萌發(fā)期各指標(biāo)的相關(guān)性
Table 2 Correlation analysis of indices under 50 mmol/L salinity-alkalinity stress in Hami melon

指標(biāo)IndexGEGRVIGIRLRFWRDRHDRGE1.000GR0.755**1.000VI0.761**0.775**1.000GI0.677**0.791**0.794**1.000RL0.799**0.771**0.889**0.592*1.000RFW0.714**0.632**0.841**0.686**0.884**1.000RDR-0.489-0.766**-0.582*-0.675**-0.589*-0.557*1.000HDR-0.732**-0.740**-0.862**-0.667**-0.910**-0.823**0.598*1.000

注：**P<0.01，*P<0.05; GE-發(fā)芽勢(shì)，GR-發(fā)芽率，VI-活力指數(shù)，GI-發(fā)芽指數(shù)，RL-胚根長，RFW-胚根鮮重，RDR-胚根傷害率，HDR-下胚軸傷害率

Note:**P<0.01,*P<0.05; GE-germination energy, GR-germination rate, VI-vigor index, GI-germination index, RFW-root fresh weight, RDW-root dry weight, RDR-root damage rate, HDR-hypocotyl damage rate

2.3 不同哈密瓜品種種子萌發(fā)期耐鹽堿指標(biāo)的主成分

主成分分析結(jié)果表明，第一、第二主成分的貢獻(xiàn)率分別是75.429%和8.922%，累積貢獻(xiàn)率達(dá)84.351%，代表了變量的絕大多數(shù)信息，可基本反映哈密瓜種子萌發(fā)期品種間的耐鹽堿性主要因素。表3

從特征向量上各個(gè)獨(dú)立指標(biāo)在綜合指標(biāo)中的貢獻(xiàn)率來看，第一主成分中發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、胚根傷害率所占的比重較大；第二主成分中發(fā)芽勢(shì)和胚根傷害率所占的比重較大。從不同指標(biāo)在不同成分中所占比重大小可以看出，發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和胚根傷害率與種子萌發(fā)期耐鹽堿性密切相關(guān)，可將這4個(gè)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)體系來評(píng)價(jià)哈密瓜種子萌發(fā)期耐鹽堿能力的強(qiáng)弱。表4

表3 各測(cè)定指標(biāo)的特征值和貢獻(xiàn)率
Table 3 Eigen values and variance contribution ratio of measured indicators

指標(biāo)Index特征值Eigenvalue貢獻(xiàn)率(%)Variancecontributionratio累計(jì)貢獻(xiàn)率(%)Accumulatedvariancecontributionratioa16.03475.42975.429a20.7148.92284.351a30.415.12589.476a40.4065.07794.553a50.1912.39196.944a60.1411.76198.705a70.0971.20999.914a80.0070.086100.000

表4 主成分特征向量值
Table 4 Principal components to the value characteristic

主成分Principalcomponentnumber所測(cè)指標(biāo)特征向量值Eigenvalueofmeasuredindicatorsa1a2a3a4a5a6a7a810.8250.9150.8420.7460.7980.766-0.856-0.74220.5210.0620.2800.1010.3230.1530.509-0.262

2.4 不同哈密瓜品種種子萌發(fā)期發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)的臨界鹽堿濃度

以供試哈密瓜品種在鹽堿脅迫下的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)作為因變量(Y)，以鹽堿脅迫濃度為自變量(X)建立回歸方程。當(dāng)發(fā)芽率或發(fā)芽指數(shù)降到50%時(shí)鹽堿脅迫濃度作為衡量各哈密瓜品種種子萌發(fā)的臨界鹽堿脅迫濃度(C50)為，供試哈密瓜品種發(fā)芽率的C50差異很大，其中新密28號(hào)最高，為303.84 mmol/L、新密13號(hào)為130.55 mmol/L，C50最低的為綠寶石，只有39.79 mmol/L，相差7.6倍之多。從發(fā)芽指數(shù)的臨界鹽堿脅迫濃度(C50)來看，品種間差異性顯著，其中新密13號(hào)最高，為251.22 mmol/L，其次是新密28號(hào)，為208.07 mmol/L，綠寶石的C50最低，為42.62 mmol/L，相差5.9倍。表5，表6

2.5 不同哈密瓜品種萌發(fā)期耐鹽堿性綜合評(píng)價(jià)

種子萌發(fā)是一個(gè)極其復(fù)雜的生理過程。鹽堿脅迫下哈密瓜種子的萌發(fā)受多種因素影響，評(píng)價(jià)其種子萌發(fā)期的耐鹽堿性需要綜合考慮多個(gè)萌發(fā)指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)采用隸屬函數(shù)法，以相對(duì)發(fā)芽勢(shì)、相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽指數(shù)、相對(duì)活力指數(shù)、相對(duì)胚根鮮重、相對(duì)胚根長、胚根傷害率及下胚軸傷害率8個(gè)指標(biāo)為依據(jù)，對(duì)17份供試哈密瓜品種萌發(fā)期的耐鹽堿性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，并進(jìn)行排序，評(píng)價(jià)值越大，表明其耐鹽堿能力越強(qiáng)。

研究表明，供試哈密瓜品種的綜合評(píng)價(jià)值在0.18～7.46，對(duì)供試品種的綜合評(píng)價(jià)值進(jìn)行排序，耐鹽堿性強(qiáng)弱依次為新密13號(hào)>新密28號(hào)>紅密脆>新伽師2號(hào)>新密7號(hào)>905-1>金麗2號(hào)>農(nóng)密9號(hào)>新密43號(hào)>綠皮9818>伽師瓜>新密雜11號(hào)>新密31號(hào)>西洲密25號(hào)>春蕭2號(hào)>新密24號(hào)>綠寶石。表7

表5 鹽堿脅迫下哈密瓜種子發(fā)芽率的回歸方程和生長臨界鹽堿濃度(C50)

Table 5 Regression equation and growth critical salinity-alkalinity concentration (C50) of Hami melon germination rate under salt and alkali stress condition

表6 鹽堿脅迫下哈密瓜種子發(fā)芽指數(shù)的回歸方程和生長臨界鹽堿濃度(C50)

Table 6 Regression equation and growth critical salinity-alkalinity concentration (C50) of Hami melon germination index under salt and alkali stress condition

表7 50 mmol/L鹽堿脅迫下不同哈密瓜品種種子萌發(fā)指標(biāo)的隸屬函數(shù)值
Table 7 Subordinate function value of germination indexes of different Hami melon cultivars under 50 mmol/L salinity-alkalinity stress

品種Cultivars隸屬函數(shù)值SubordinatefunctionvalueGEGRVIGIRLRFWRDRHDR綜合評(píng)價(jià)值CEV排序Sequencing春蕭2號(hào)Chunxiao20.300.530.060.340.050.000.000.101.3815農(nóng)密9號(hào)Nongmi90.860.610.400.440.650.890.360.514.728綠寶石Lvbaoshi0.000.000.010.000.010.130.030.000.1817新密43號(hào)Xinmi430.401.000.360.510.490.481.000.364.609新密31號(hào)Xinmi310.440.710.140.350.230.450.210.242.7713新密13號(hào)Xinmi131.001.001.001.000.790.950.721.007.461新密28號(hào)Xinmi280.971.000.910.890.810.980.650.766.972905-10.610.810.650.161.000.670.330.835.056金麗2號(hào)Jinli20.950.740.370.480.540.570.500.664.827新密7號(hào)Xinmi70.710.740.550.490.811.000.290.815.395伽師瓜Jiashigua0.280.610.230.500.410.550.580.763.9311綠皮9818Lvpi98180.890.710.240.370.530.410.640.504.2710新密24號(hào)Xinmi240.000.240.050.290.010.360.120.051.1216西洲密25號(hào)Xizhoumi250.560.470.110.170.120.000.000.231.6514紅密脆Hongmicui0.780.740.600.440.740.900.770.915.883新伽師2號(hào)Xinjiashi20.850.740.580.610.910.630.150.945.414新密雜11號(hào)Xinmiza110.320.380.000.470.380.460.220.742.9612

3 討 論

3.1 關(guān)于鹽脅迫下甜瓜種子萌發(fā)的研究已有許多報(bào)道[3,4,7]，品種間的耐鹽性差異顯著，其中發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)是評(píng)價(jià)種子萌發(fā)的重要指標(biāo)。研究表明，在50 mmol/L的鹽堿脅迫下，大部分哈密瓜品種的發(fā)芽率顯著下降，這與朱春燕[4]在甜瓜種質(zhì)資源萌發(fā)期耐鹽堿性評(píng)價(jià)研究中發(fā)現(xiàn)，低于150 mmol/L的鹽濃度對(duì)甜瓜的發(fā)芽率沒有顯著影響的結(jié)論不同，這可能與鹽脅迫主要是通過降低水勢(shì)與離子毒害作用影響種子的萌發(fā)[10]，而復(fù)合鹽堿脅迫又額外附加了高PH值的傷害有關(guān)。絕大多數(shù)鹽漬土壤的鹽分并不只是NaCl一種，而是混有多種不同比例的中性鹽和堿性鹽，因此只研究NaCl脅迫對(duì)不同品種的影響具有片面性，隨著全球土壤鹽堿化日益嚴(yán)重[11]，選擇復(fù)合鹽堿作為脅迫物質(zhì)更具有代表性和實(shí)際意義。

3.2 研究發(fā)現(xiàn)，在25 mmol/L的復(fù)合鹽堿脅迫下，金麗2號(hào)的發(fā)芽勢(shì)，新密43號(hào)的發(fā)芽率相比CK顯著升高，之后隨著脅迫濃度的增加，均呈快速下降趨勢(shì)，且高濃度脅迫下其萌發(fā)活性表現(xiàn)一般，這與其他供試品種不一致，還有待進(jìn)一步研究。

3.3 哈密瓜的耐鹽堿性在萌發(fā)期、苗期和成株期可能有所不同。因此，關(guān)于哈密瓜不同品種的耐鹽堿性研究，還需要對(duì)其生育期不同階段的耐鹽堿性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

4 結(jié) 論

4.1 隨著鹽堿脅迫濃度的增加，供試哈密瓜品種的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)、胚根長、胚根鮮重等萌發(fā)指標(biāo)總體呈下降趨勢(shì)。鹽堿脅迫下品種間的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)等萌發(fā)指標(biāo)差異性顯著。品種間的萌發(fā)指標(biāo)鹽堿傷害率也有顯著性差異。不同哈密瓜品種發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)的生長臨界鹽堿濃度(C50)差異性顯著。

4.2 通過相關(guān)性分析和主成份分析，可以將發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和胚根傷害率這4個(gè)指標(biāo)作為哈密瓜品種萌發(fā)期耐鹽堿性鑒定的主要指標(biāo)。

4.3 通過模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)法對(duì)17個(gè)供試哈密瓜品種萌發(fā)期的耐鹽堿性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)排序，新密13號(hào)耐鹽性最強(qiáng)，新密28號(hào)次之，不同哈密瓜品種之間萌發(fā)期的耐鹽堿性差異較大，在哈密瓜種子萌發(fā)期可對(duì)其耐鹽堿性進(jìn)行快速鑒定。新密13號(hào)、新密28號(hào)可作為適宜新疆哈密瓜鹽堿區(qū)種植的首選品種。

References)

[1] 伊鴻平，吳明珠，馮炯鑫，等.中國新疆哈密瓜資源與品種改良研究進(jìn)展[J].園藝學(xué)報(bào).2013,40(9):111-118.

YI Hong-ping, WU Ming-zhu, FENG Jong-xin, et al. (2013). Advances in Genetic Improvement of Hami Melon in Xinjiang, China [J].ActaHorticulturaeSinica,40(9):111-118. (in Chinese)

[2] 曾幼玲，蔡忠貞，馬紀(jì)，等.鹽分和水分脅迫對(duì)兩種鹽生植物鹽爪爪和鹽穗木種子萌發(fā)的影響[J].生態(tài)學(xué)雜志,2006,25(9):1 014-1 018．

ZENG You-ling, CAI Zhong-zhen, MA Ji, et al. (2006). Effects of salt and water stress on seed germination of halophytesKalidiumfoliatumandHalostachyscaspica[J].ChineseJournalofEcology, 25(9):1,014-1,018．(in Chinese)

[3] 朱春燕，黃丹楓，蔡保松，等.甜瓜品種資源萌發(fā)期耐鹽性及其指標(biāo)評(píng)價(jià)[J].上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)(農(nóng)業(yè)科學(xué)版)，2010,28(6):504-508.

ZHU Chun-yan, HUANG Dan-feng, CAI Bao-song, et al. (2010).Salt Tolerance and Indicators of Melon Germplasms in Germination stage [J].JournalofShangHaiJiaoTongUniversity(AgriculturalScience),28(6):504-508. (in Chinese)

[4] 趙九洲，張浩，胡曉輝.甜瓜品種萌發(fā)期耐鹽堿性篩選與綜合鑒定[C]//.中國園藝學(xué)會(huì)設(shè)施分會(huì)2013年年會(huì)·蔬菜優(yōu)質(zhì)安全生產(chǎn)技術(shù)研討會(huì)論文摘要集.

ZHAO Jiu-zhou, ZHANG Hao, HU Xiao-hui. (2013).ThescreeningandcomprehensiveidentificationofMelon(CucnmismeloL.)varietiesforsalt-alkalinetoleranceduringgerminatingstage[C]//. Abstracts of the Symposium on high quality and safe production technology of Chinese Horticultural Society Facilities Branch Academic Annual Conference. (in Chinese)

[5] 彭玉梅，石國亮，崔輝梅.不同加工番茄品種種子萌發(fā)期耐鹽性研究[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013,50(4):603-613.

PENG Yu-mei, SHI Guo-liang, CUI Hui-mei. (2013). Salt Tolerance of Different Processing Tomato Cultivars at Germination Stage [J].XinjiangAgriculturalSciences, 50(4):603-613. (in Chinese)

[6] 姜景彬，魏民，張賀，等.蔬菜耐鹽性鑒定方法研究進(jìn)展[J].中國瓜菜,2009,(3):39-41.

JIANG Jing-bin, WEI Min, ZHANG He, et al. (2009). Progress of the Methodology of Testing Vegetables Tolerant to Salinity [J],ChinaCucurbitsandVegetables, (3):39-41. (in Chinese)

[7] 趙九洲，胡立盼，徐志然，等.甜瓜幼苗耐鹽堿性及緩解鹽堿脅迫γ-氨基丁酸濃度的篩選[J].北方園藝，2014,(9):1-7.

ZHAO Jiu-zhou, HU Li-pan, XU Zhi-ran, et al. (2014). The screening of Melon(CucnmismeloL.) seedling cultivars for salt-alkaline Tolerance and the concentration of γ-aminobutyric Acid Alleviating salt-alkaline Stress [J].NorthernHorticulture, (9):1-7. (in Chinese)

[8] 羅廷彬，任崴，謝春虹.新疆鹽堿地生物改良的必要性與可行性[J].干旱區(qū)研究，2001,(3):46-47.

LUO Ting-bin, REN Wei, XIE Chun-hong. (2001). Necessity and Feasibility of Biotic Improving the Saline and Alkaline Land in Xinjiang [J].AridZoneResearch, (3):46-47. (in Chinese)

[9] 國際種子檢驗(yàn)協(xié)會(huì)( ISTA).國際種子檢驗(yàn)規(guī)程[M].北京:北京農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，1985:54-57．

International Seed Testing Association (ISTA).(1985).InternationalRulesforSeedTesting[M].Beijing: Agricultural University Press :54-57．(in Chinese)

[10] Debez, A., Ben, H. K. C., & Abdelly, C. (2004). Salinity effects on germination, growth, and seed production of the halophyte cakile maritima.PlantandSoil, 262(1):179-189.

[11] Munns, R. (2002). Comparative physiology of salt and water stress.PlantCell&Environment, 25(2):239-250.

Supported by: National Key R & D Program, "Establishment and demonstration of chemical fertilizer and pesticide reduced application technology in greenhouse vegetables in northwest arid area" (2016YED0201005) and special fund for agro-scientific research programs in nonprofit industries of Xinjiang Uyghur Autonomous Region "Study on the introduction, selection and utilization of vege
Table varieties" (KYGY2016119).

WANG Hao(1970-), male, professor，bachelor of agriculture, vege
Table cultivation and physiology

Salinity-alkalinity Tolerance of Different Hami Melon Cultivars at Germination Stage

HAN Hong-wei, SHE Jian-hua, WANG Qiang, ZHUANG Hong-mei, HU Bai-wen, FENG Hong-ying, WANG Hao

(ResearchInstituteofHorticulturalCrops,XinjiangAcademyofAgriculturalSciences,Urumqi830091,China)

【Objective】 This study aims to research the effects of salinity-alkalinity stress on the seed germinations of Xinjiang Hami melon and screen out the most salt-tolerant varieties for the layout in Xinjiang.【Method】This experiment set five salinity-alkalinity stress, which were respectively 0(CK), 25, 50, 75 and 100 mmol/L; The seeds of Hami melon were treated under salinity-alkalinity stress and the seeds germination rate, germination potential, germination index, vitality index were measured.【Result】With the increase of salinity stress concentration, the seed germinations parameters of Hami melon showed downtrend trend. The germination index, germination rate, germination index and vigor index were significantly different among varieties under saline alkali stress. The order of experimental Hami melon varieties from strong to weak was Xinmi 13 > Xinmi 28 > Hongmicui > Xinjiashi 2 > Xinmi 7 > 905-1 > Jinli2 > Nongmi 9 >Xinmi 43 > Lupi 9818 > Jiashigua > Xinmiza 11 >Xinmi31 > Xizhoumi 25 > Chunxiao 2 > Xinmi 24 > Lvbaoshi.【Conclusion】The seed germination rate, germination potential, germination index and root damage rate may serve as indicators to appraise salinity-alkalinity tolerance of Hami melon at germination stage. The salinity-alkalinity tolerance of Xinmi 13 is the strongest among the experimental Hami melon varieties, and Xinmi 28 takes the second place. The salinity-alkalinity tolerances of different varieties have significant differences. The Xinmi 13 and Xinmi 28 are the preferred varieties for the saline-alkali area.

Hami melon; germination stage; salinity-alkalinity stress; comprehensive evaluation

10.6048/j.issn.1001-4330.2017.03.008

2017-02-19

國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“西北干旱區(qū)設(shè)施蔬菜化肥農(nóng)藥減施技術(shù)模式建立與示范”(2016YED0201005)；新疆維吾爾自治區(qū)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)“蔬菜品種收集引進(jìn)及篩選利用研究”(KYGY2016119)

韓宏偉(1986-)，男，河南人，助理研究員，研究方向?yàn)槭卟嗽耘嗯c生理，(E-mail)hhwei2010@sohu.com

王浩(1970-)，男，山東人，研究員，研究方向?yàn)槭卟嗽耘嗯c生理，(E-mail)Wanghao183@163.com

S652

A

1001-4330(2017)03-0442-10