生态与土壤管理岗位

黄丽鹏 翟衡 杜远鹏

　　摘　要：为探讨适度海水浇灌对酿酒葡萄赤霞珠生长发育的影响。对赤霞珠一年生盆栽苗进行长期海水浇灌（10%海水、10%海水加菌肥、10%磁化海水和15%海水）。每浇灌2次海水后浇灌1次清水，截止生长期结束共浇灌12次。测定植株叶绿素含量及根系相关指标。使用10%海水处理增加了植株根系活力、根系长度及叶片叶绿素含量，添加菌肥进一步提高了植株以上各指标，根系活力、根系长度及叶绿素含量分别比对照提高了51%、61.8%、25%。磁化清水和10%海水加菌肥处理根系长度增加量最大，各处理均增加了一二级侧根数量，但根体积和直径均降低。适度海水处理促进植株根系活力及根系长度及侧根数量，提高叶绿素含量。

　　关键词：葡萄；海水；浇灌；根系。

　　近年来，关于中国北方非酸性土壤酸化的报道逐渐增多，烟台地区发生不同程度酸化。前人研究所知微咸水灌溉能够调节土壤酸碱性。加之水资源危机的威胁，海水灌溉农业成为世界农业发展的新趋势。海水作为一种复盐体系，含有丰富的离子，微量元素以及有机质。海水灌溉的应用还可以有效节约淡水资源。海水灌溉在一些盐生和非盐生的植物中已经进行较为丰富的研究，诸多研究表明适宜海水浓度与灌溉次数有利于植物生长以及生理代谢。

　　根系是植物从土壤中吸收水分和矿质营养的主要器官,因此土壤环境的变化首先是由根系感受的。在感受到逆境信号后根系做出相应反应, 并通过信号传导对有关基因的表达进行时间和空间的调整,通过改变代谢途径和方向而影响碳同化产物在不同器官中的分配比例,最终又会影响根系生长,并从形态和分布上来适应环境胁迫。根系的生长受遗传和环境因素共同影响。植物的营养元素的有效吸收利用可通过构型来改变促进。根系特征涉及根系形态特征和吸收特性，根系构型是根系的重要形态特征之一，在拟南芥等一年生植物上发现，通过优化根构型能够改善植物对土壤营养的吸收能力。目前关于海水灌溉对植物根系影响的研究还未见报道，本文旨在对海水浇灌后葡萄根系构型响应进行研究，探讨海水浓度对赤霞珠生长发育的影响,为赤霞珠在临海地区的推广种植提供理论指导。

　　1　材料与方法

　　以赤霞珠一年生盆栽苗为试材，进行磁化清水(CQ)、10%磁化海水(T1)、10%海水加菌肥(T2)、10%海水(T3)、15%海水(T4)处理，以清水为对照，每浇灌2次海水后浇灌1次清水，模拟自然降水，当土壤含水量低于60%以下50%以上进行下一次浇灌，截止生长期结束共处理12次。处理结束后解析植株各器官进行根系扫描并测定叶片叶绿素含量及根系活力。

采用紫外分光光度计测定植株根系活力，采用根构型扫描仪测定根系构型。

　　2　结果与分析

　　2.1　海水浇灌对植株生物量的影响

　　适宜浓度海水处理提高了植株地上部分的生长量。其中10%海水加菌肥(T2)处理后地上部分植株生物量比对照显著增加了45.9%,其他处理与对照无显著性差异，15%海水(T4)处理后地上部生物量比对照降低了34.4%。海水处理对植株地下部分生物量没有显著影响。

　　适度海水处理提高了植株的根冠比。由(图1)可以看出，根、冠生物量15%海水(T4)明显低于Ck、10%磁化海水(T1)、10%海水加菌肥(T2)、10%海水(T3)处理，而根冠比15%海水(T4)在 6 种处理中最高，达到3.97。表明海水处理下10%磁化海水(T1)、10%海水加菌肥(T2)、10%海水(T3)保持根冠比在较适宜水平，植株根冠生物量积累未受明显影响；15%海水(T4)所受胁迫较大，根冠比增加，植株正常生长受到限制。

　　2.2　海水灌溉对葡萄根系生长发育的影响

　　2.2.1　海水浇灌对葡萄根系生长量的影响

　　从表1中可以得出，五种处理均增加了葡萄根系长度，除10%海水(T3)外，各处理均与对照达显著性差异，磁化清水(CQ)和10%海水加菌肥(T2)增加量最大（比对照增加了63.7%和61.8%）；各处理对根表面积影响未达到显著性差异水平，磁化清水(CQ)、10%海水加菌肥(T2)、10%海水(T3)和15%海水(T4)的根表面积均略低于对照，10%磁化海水(T1)处理的根表面积略高于对照2.5%；各处理均降低了根系体积，除10%海水(T3)与对照差异不显著外，其他均达到差异显著水平，磁化清水(CQ)、10%磁化海水(T1)、10%海水加菌肥(T2)、15%海水(T4)处理后根系体积分别比对照降低了64.9%、43.4%、60.7%、31.8%、52.1%。各处理均显著降低了根系直径，分别比对照降低了56.4%、41.5%、53.2%、28.5%、46%。

　　2.2.2　海水浇灌对葡萄根系类型的影响

　　表2 显示与对照相比， 除了10%海水加菌肥(T2)加菌肥处理后根尖数增加了1.9%外，其他处理根尖数分别减少了13.7%、14.8%、23.9%和4.2%，但各处理与对照均未达显著性差异水平；各处理均增加了一级侧根数，分别比对照增加了29.4%、6.9%、21.2%、13.2%和23%，与对照相比，15%海水(T4)、磁化清水(CQ)和10%海水加菌肥(T2)处理后二级侧根的数量增加，10%海水(T3)和10%磁化海水(T1)处理虽然小于对照，但是变化不显著。与对照相比，所有处理的毛细根数量均减少，而菌肥减少量最小，比对照降低了1.3%。

　　2.2.3　海水浇灌对葡萄根系活力的影响

　　适宜浓度海水处理提高了植株的根系活力。其中磁化清水(CQ) 、10%海水加菌肥(T2)及10%海水(T3)处理后植株根系活力与对照达显著性水平，分别比对照提高了24%、51%、15%。15%海水处理降低了14.8%，但差异不显著。

　　2.3　海水浇灌对葡萄叶片叶绿素的影响

　　适宜浓度海水处理提高了植株的叶绿素含量。其中磁化清水(cq)、10%磁化海水(T1)、10%海水加菌肥(T2)及10%海水(T3)处理后植株叶绿素含量与对照达显著性水平，分别比对照提高了13%、4%、25%、9.1%。15%海水处理降低了10%。

　　3　结论

　　适度海水处理促进植株根系活力及根系长度及侧根数量，提高叶绿素含量。