藜麥在鹽堿地改良中的應用前景

黎雅楠

(1.陜西省土地工程建設集團有限責任公司，陜西 西安 710075；2.陜西地建土地工程技術研究院有限責任公司， 陜西 西安 710075；3.國土資源部退化及未利用土地整治工程重點實驗室，陜西 西安 710075 )

1 引言

藜麥(ChenopodiumquinoaWilld )原產于南美洲安第斯山脈地區，是一種一年生、雙子葉藜科作物，一般為自花授粉，根深莖直，種子宜食用，在3000～4000年前就已被古印加人廣泛種植與食用。由于藜麥原產地環境惡劣，藜麥必須在海拔3000 m的地方不斷適應各種自然災害[1～3]，目前已具有耐寒、耐旱、耐瘠薄、耐鹽堿、抗病蟲害等特性[4]，這使得藜麥具有優良的抗逆性。隨著人們對藜麥價值認識的提高，越來越多的人開始關注藜麥，不僅是因為它具有良好的抗逆性，更多的是因為藜麥兼具非常高的營養價值[5～9]。藜麥是含優質完全蛋白質的的植性食物，蛋白質品質和含量可以與脫脂奶粉和肉類媲美，藜麥營養價值極高，具有多種開發利用價值，是聯合國糧農組織(FAO)推薦的唯一單體植物即可滿足人體基本營養需求的完美全營養食品，被列為全球十大健康營養食品之一。

土壤鹽漬化問題一直以來是阻礙我國農業可持續農業發展的一個重要因素。經過前人的不懈努力，目前已有大量切實可行的鹽堿土改良方法，在眾多方法中，生物改良法中植物改良技術具有經濟、快速、高效、持久的特點，其投入資金很小且兼具收益回報，是改良與利用相結合的最佳方法。耐鹽植物的利用不僅體現出生態環境建設的價值及治理的目的，同時有利于增加經濟效益和發展鹽堿地農業及其附屬產業，也是實現區域可持續性發展的必經之路。因此，利用耐鹽植物改良鹽堿土具有廣闊的應用前景和研究價值。

2 藜麥耐鹽性國內外研究進展

2.1 國外研究進展

藜麥在秘魯、玻利維亞等國家首次開始商業化種植，到了20世紀末期，美國國家航空航天局(NASA)將藜麥列為宇航員理想食物之一。藜麥在耐鹽堿方面表現較強，Gomez-Pando等[10]在鹽脅迫的條件下，對秘魯180多份藜麥資源進行發芽率的測定，發現不同資源之間發芽率存在很大差異；從中選出發芽率超過60%(25dS/m海水處理)的15份資源進行耐鹽性的測定，結果發現鹽脅迫對根干重的影響最大，對生育期基本沒有影響，還意外發現鹽脅迫下藜麥株高、葉干重及籽粒產量都增加。Schabes、Hariadi、Ruiz-Carrasco等[11～13]發現藜麥的耐鹽性隨著品種不同表現出不同的差異，適當選種與培育有利于藜麥種植的成功。Mulica等[14]對藜麥耐鹽堿性進行大量實驗發現，藜麥的耐酸堿值范圍為4.8～9.5，表現出較強的耐酸堿性。Christiansen等[15]對玻利維亞一帶栽培的藜麥品種進行研究發現，在灌溉水電導率為57 mS/cm的情況下，品種‘Kancolla’發芽率仍能達到75%。Wilson等[16]也發現藜麥在鹽脅迫濃度達到11dS/m這個閾值前，鹽脅迫對藜麥的株高、葉面積和植株鮮重都沒有顯著影響，而在11dS/m條件下，藜麥的葉面積和植株干重比對照(3dS/m) 都有所增加，所以，一定鹽濃度可以促進藜麥生長，這個濃度被確定為適宜藜麥生長的鹽脅迫閾值。

2.2 國內研究進展

藜麥研究在我國起步較晚，目前國內學者對藜麥的研究主要集中在其營養價值、化學成分[17，18]，以及栽培技術與引種試種的研究上[19～21]，大多數文章為技術推廣類的文章。李麗麗等[22]研究發現藜麥突出的耐鹽能力與其獨特的耐鹽機制有關，較好的K+保持、Na+木質部裝載與液泡隔化以及氣孔控制下的高水分利用等特點，使其可能成為作物耐鹽育種有價值的耐鹽基因供體；王晨靜[23]等人詳細介紹了藜麥的生物學特性以及化學成分，揭示了藜麥獨特的高營養性；戚維聰等[24]首次介紹了藜麥在江蘇沿海灘涂地區的試種，研究表明：供試的多種藜麥種質資源的耐鹽性差別較大，不同濃度的鹽脅迫對藜麥最終籽粒產量的影響相對較小，這說明鹽脅迫對于藜麥的經濟價值的影響甚微，從這一角度來看，在鹽堿地上種植藜麥是非常有潛力的。因此，抗逆優質的藜麥作物在促進鹽堿地改良利用及保障糧食安全方面具有廣泛的應用前景和非常重要的現實意義，加速藜麥在鹽脅迫條件下的推廣應用，將有利于鹽堿地的改良及世界糧食安全。

3 國內藜麥引種種植現狀

藜麥是一年生的藜科草本作物，隨著藜麥價值不斷地被挖掘，引種栽培藜麥也越來越廣泛。我國于1987年首次在西藏開始藜麥引種栽培試驗，隨后青海、甘肅、陜西、山西、內蒙古、四川、浙江等地均開展了小規模的種植，山西靜樂縣在引種種植藜麥方面比較成功，2013年的時候種植面積已達到666.7 hm2。但仍然存在以下問題：①我國對藜麥的研究起步較晚，對藜麥的栽培技術還需要不斷地完善和優化；②藜麥品種繁多，對品種的適應性研究較少，引進的藜麥品種退化嚴重。③在鹽堿地試種藜麥的案例比較缺乏。

4 藜麥在鹽堿地改良方面的應用前景分析

隨著人地關系緊張的情況日益加劇，土壤鹽漬化問題成為我國農業所面臨的一個重大挑戰。我國鹽堿地面積廣大，鹽堿地作為未來發展的重要后備土地資源，具有巨大的經濟、環境、生態等價值，開發利用潛力很大，充分利用鹽土耕地資源是解決當前耕地短缺問題的一條有效途徑。當下，鹽堿地應被視為一種自然的土地資源，對其進行脫鹽治理或開發鹽土農業生產新模式是利用好這一資源的關鍵。藜麥具有優異的耐鹽堿性與抗逆性，且兼具高營養價值，有很強的經濟價值，藜麥種植符合鹽堿地農業生產所需要的經濟效益和生態效益，將藜麥用于鹽堿地改良不僅能實現鹽堿地改良與利用相結合的目的，同時也是鹽堿地區域產業結構調整、農民增收致富的一條新途徑。

5 結論

未來鹽堿地改良的大趨勢必然是利用耐鹽植物進行改良與利用，而藜麥以其具有很好的抗逆性和極高的經濟價值成為不二的候選耐鹽植物。科學界在鹽脅迫對藜麥的影響及藜麥耐鹽機理方面已經開展了大量研究，就目前已取得的研究結果進行總結，今后應以蘊藏豐富遺傳多樣性的藜麥資源為基礎，深入研究藜麥耐鹽機理，挖掘耐鹽基因，篩選和培育藜麥耐鹽品種，加速藜麥在鹽堿地種植的推廣應用，將有利于鹽堿地的改良及世界糧食安全。