徐曉麗 張翠玉 封春香 趙凱欣 王繼濱

（1.濱城區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，山東 濱城 256517；2.濱州市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，山東 濱州 256500；3.博興縣陳戶鎮(zhèn)人民政府，山東 博興 256505 ；4.濱州職業(yè)學(xué)院，山東 濱州 256603）

含鹽量高是濱海地區(qū)土壤的一個(gè)主要特點(diǎn)，也是制約沿海地區(qū)土地農(nóng)業(yè)開發(fā)利用的主要障礙因素。隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，耕地減少與需要維持糧食種植面積、保證我國糧食安全的矛盾日益突出，開發(fā)利用濱海鹽堿地發(fā)展小麥種植，是增加新的糧食產(chǎn)能、以保證我國糧食安全的一個(gè)重要途徑。武蘭芳等研究認(rèn)為改造治理鹽堿荒地種植糧食作物是環(huán)渤海平原地區(qū)糧食產(chǎn)出潛力與技術(shù)途徑之一。對于小麥耐鹽堿的能力，許多人做過研究。王秀芹等分析了土壤鹽堿度對小麥主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響，發(fā)現(xiàn)隨土壤鹽堿度上升，小麥主要性狀受負(fù)面影響程度普遍加大。張妙仙等根據(jù)山西省涑河盆地小麥棉花耐鹽試驗(yàn)資料，應(yīng)用數(shù)值逼近方法擬合了小麥棉花產(chǎn)量與含鹽量的分段線形和S型曲線形式方程。馬洪波等人試驗(yàn)表明鹽脅迫條件下影響小麥產(chǎn)量的主要限制因素為分蘗數(shù)、千粒重、穗數(shù)、葉片鉀鈉比，穗數(shù)為最主要的限制因素。李樹華等也有與之相類似的觀點(diǎn)，并認(rèn)為不同時(shí)期小麥對含鹽量的抗性不同，提出以苗期作為小麥耐鹽鑒定的主要時(shí)期。Shahzad等認(rèn)為拔節(jié)期是小麥對鹽分脅迫比較敏感的時(shí)期。王繼濱等人的試驗(yàn)對小麥耐鹽鑒定時(shí)期上與李樹華和Shahzad的結(jié)論相同，通過不同小麥品種不同生育時(shí)期對土壤耐鹽含量響應(yīng)和耐鹽閾值進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)抗鹽品種與非抗鹽品種間存在顯著差異差異。謝文軍等試驗(yàn)結(jié)果表明土壤含鹽量與小麥產(chǎn)量、地上部生物量呈極顯著負(fù)相關(guān)，其關(guān)系符合三次函數(shù)方程。所有這些研究對于認(rèn)識小麥在鹽堿地環(huán)境條件下的生長發(fā)育規(guī)律，指導(dǎo)鹽堿地小麥種植都是很有幫助的。但總的看，人們對于土壤含鹽量與小麥生長的關(guān)系研究還不夠深入，尤其對土壤含鹽量與產(chǎn)量及產(chǎn)量相關(guān)因素間的關(guān)系研究，更是見仁見智。本文利用10個(gè)鹽堿抗（耐）性不同的品種進(jìn)行大田試驗(yàn)，根據(jù)小麥田間長勢，選取長勢不同地段上的小麥植株，在植株取樣同時(shí)將該點(diǎn)土取出，測定含鹽量，構(gòu)成較嚴(yán)格的對應(yīng)關(guān)系，分析株高、穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重和籽粒重等性狀與土壤含鹽量的關(guān)系，求出小麥產(chǎn)量因素及產(chǎn)量對土壤含鹽量回歸關(guān)系，對小麥抗（耐）鹽堿能力做定量分析。

1.材料與方法

1.1 參試品種

參試的10個(gè)品種為山東省現(xiàn)主推的小麥品種：山農(nóng)22、濟(jì)麥22、良星99、濟(jì)南18、德抗961、山融3號、山東16、山農(nóng)20、小偃81和濱麥1號等，其中德抗961、濟(jì)南18和山融3號是以抗鹽堿小麥品種通過審定的，濱麥1號是以抗旱品種審定的，小偃81是當(dāng)?shù)亍安澈＜Z倉”科技示范工程項(xiàng)目主推品種，其他山農(nóng)22、濟(jì)麥22、良星99、山東16、山農(nóng)20等都是高產(chǎn)品種。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2014-2015年試驗(yàn)在濱州市無棣縣西小王鄉(xiāng)進(jìn)行，土壤有機(jī)質(zhì)0.86g·kg-1，堿解氮63.35g·kg-1，速效磷44.97g·kg-1，速效鉀374.07g·kg-1，土壤平均含鹽量為2.95‰（最低1.87‰，最高6.91‰，s=1.0777），質(zhì)地為輕粘壤。

試驗(yàn)小區(qū)長9.8m，寬3.2m，小區(qū)面積30M2，15行區(qū)。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次。播量設(shè)計(jì)為20萬基本苗/666.7m2，田間管理相同。

1.3 取樣方法

在收獲期根據(jù)小麥長勢（主要是株高），每個(gè)小區(qū)選取株高正常或基本正常、株高降低30%-50%、株高嚴(yán)重降低60-80%左右共3個(gè)點(diǎn)，共90個(gè)樣點(diǎn)，每點(diǎn)取長20cm，采取小麥植株的同時(shí)將該點(diǎn)土壤一并取出，深度20cm。測定株高、穗數(shù)、穗粒數(shù)、籽粒重、千粒重和土壤含鹽量。

1.4 測定方法

土壤含鹽量采用重量法。

1.5 數(shù)據(jù)處理

各取樣點(diǎn)的植株指標(biāo)與土壤含鹽量相對應(yīng)，利用DPS系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2.結(jié)果與分析

2.1 參試品種聚類分析結(jié)果

10個(gè)參試小麥品種是否具有同樣的抗鹽能力，能否把它們作為一個(gè)總體進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，這是首先要解決的問題。如果經(jīng)分析，品種在抗鹽能力方面具有一致性，則可以作為一個(gè)整體進(jìn)行分析，否則，就需要對其劃作不同的類群處理。作者采用系統(tǒng)聚類方法，綜合利用株高、穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、籽粒產(chǎn)量等指標(biāo)，進(jìn)行了聚類分析，結(jié)果見圖1。

圖1 10個(gè)參試小麥品種的聚類分析圖

由圖1看出，10個(gè)參試品種基本可分為3大類：第一類只有德抗961，抗鹽能力強(qiáng)；第二類包含6個(gè)品種，抗鹽能力一般；第三類有3個(gè)品種，都是屬于高產(chǎn)的品種，抗鹽能力弱。值得注意的是在第二類中濟(jì)南18和山融3號兩品種為同一次類，山農(nóng)系列的3個(gè)品種，即山農(nóng)20、山農(nóng)22和山農(nóng)16基本在同一水平。說明它們抗鹽能力相似。前已敘述過10品種的基本特征，德抗961、濟(jì)南18和山融3號都是以抗鹽品種身份得以通過審定的，但濟(jì)南18和山融3號本身產(chǎn)量水平比較低，故在綜合考量被歸于抗鹽能力一般類。聚類分析結(jié)果表明，10個(gè)參試品種抗鹽能力是不同的，分析中不應(yīng)作為一個(gè)總體看待。

2.2 相關(guān)分析

表2為各類群各性狀與土壤含鹽量的相關(guān)分析表。經(jīng)表2看出，不同的類群總的趨勢是考察的性狀與土壤含鹽量間都存在負(fù)相關(guān)，其他變量間的相關(guān)系數(shù)為正值。數(shù)據(jù)分析展示了土壤含鹽量對小麥生長存在不利影響，含鹽量越高，小麥生長降低越嚴(yán)重。

表2 相關(guān)分析表

注：* p＜0.05；** p＜0.01

第一類群中除含鹽量與穗粒數(shù)間達(dá)到極顯著負(fù)相關(guān)，株高與籽粒產(chǎn)量達(dá)到顯著正相關(guān)，其他變量間的相關(guān)系數(shù)不顯著；第二類群中除穗數(shù)與千粒重間的相關(guān)不顯著外，其他變量間的相關(guān)關(guān)系達(dá)到顯著或極顯著水平；第三類群中土壤含鹽量與株高和穗數(shù)達(dá)到極顯著或顯著負(fù)相關(guān)，株高與穗粒數(shù)、千粒重和產(chǎn)量間達(dá)到極顯著正相關(guān)，穗粒數(shù)與千粒重、籽粒產(chǎn)量相關(guān)極顯著，千粒重也與籽粒產(chǎn)量存在極顯著正相關(guān)，其他系數(shù)不顯著。充分說明土壤含鹽量對株高、產(chǎn)量及產(chǎn)量因素存在真實(shí)的影響。

需特別注意的是，小麥株高與樣點(diǎn)產(chǎn)量之間都達(dá)顯著或極顯著正相關(guān)，與小麥各產(chǎn)量因素存在非常密切的相關(guān)關(guān)系。株高可以作為衡量小麥品種耐鹽程度的一個(gè)重要指標(biāo)，在小麥品種耐鹽研究過程中可以作為一個(gè)重點(diǎn)考察項(xiàng)目。

2.3 產(chǎn)量及產(chǎn)量因素與土壤含鹽量的回歸關(guān)系

對于10個(gè)參試小麥品種分成3個(gè)類群分別進(jìn)行回歸擬模，以確定不同抗鹽性品種（系）株高、產(chǎn)量及產(chǎn)量相關(guān)因素與土壤含鹽量的回歸方程，發(fā)現(xiàn)小麥的產(chǎn)量及產(chǎn)量因素幾乎都與土壤含鹽量存在真實(shí)的回歸關(guān)系，以回歸方程F檢驗(yàn)的F值最大為原則，所有的回歸方程均為非線性方程?；貧w方程列于表1.

表1 各類群株高、產(chǎn)量及產(chǎn)量因素與土壤含鹽量的回歸方程

注：x為土壤含鹽量，自變量；y為因變量。第一類群的穗數(shù)方程和第三類群的籽粒產(chǎn)量回歸方程經(jīng)F檢驗(yàn)，不成立。

說明土壤含鹽量對株高、產(chǎn)量及產(chǎn)量因素的關(guān)系方程基本屬于生長曲線型的，而非簡單的線性關(guān)系，即含鹽量的影響要比人們想象的復(fù)雜。這與張妙仙等人的結(jié)論相同，也與謝文軍等人的結(jié)論相似。

3.討論

小麥對土壤鹽堿含量的抗耐性研究是一個(gè)困難的課題，主要源于土壤含鹽量的不均勻性和復(fù)雜性。在大尺度空間里，鹽堿地土壤含鹽量呈現(xiàn)一定的規(guī)律性遞變，在小的、具體點(diǎn)上測定含鹽量，卻往往難以得到相同的數(shù)值，這就使得試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)和小區(qū)間差異難以得到局部控制，進(jìn)而導(dǎo)致試驗(yàn)誤差增大，掩蓋品種抗耐鹽堿的真實(shí)能力。

土壤含水量與鹽堿對小麥生長的脅迫程度有很大關(guān)系。如果水澆條件差，在關(guān)鍵時(shí)期無法澆水，造成土壤干旱嚴(yán)重，必然會(huì)使得耕層土壤鹽分含量升高，加重對小麥生長的抑制。這也是人們生產(chǎn)實(shí)踐中進(jìn)行以水壓鹽、以水壓堿的基本理論基礎(chǔ)。所以，不同人關(guān)于小麥耐受土壤鹽堿含量的試驗(yàn)結(jié)論不同，應(yīng)當(dāng)考慮具體的土壤含水量。