種衣劑與地膜覆蓋對(duì)鹽堿地大豆增產(chǎn)的協(xié)同效應(yīng)

摘要： 為了提高鹽堿地中大豆的耐鹽性并增加大豆的產(chǎn)量，通過大豆萌發(fā)試驗(yàn)篩選種衣劑的最適活性物質(zhì)組成及最優(yōu)配伍質(zhì)量濃度，制成耐鹽促生型種衣劑，并分別開展大豆苗期穴盤試驗(yàn)、與地膜覆蓋相結(jié)合的田間驗(yàn)證試驗(yàn)。結(jié)果表明，將篩選的水楊酸、抗壞血酸、脯氨酸和磷酸二氫鉀各按3/4最適質(zhì)量濃度進(jìn)行配伍后，發(fā)芽率最高達(dá)到75.6%；在穴盤試驗(yàn)中，種衣劑處理的大豆幼苗有明顯的耐鹽性，種衣劑表現(xiàn)為促生作用，地上部干重較對(duì)照增加了25.21%，根系相關(guān)性狀也均顯著優(yōu)于對(duì)照；在田間試驗(yàn)中，各處理的效果整體表現(xiàn)為種衣劑與地膜覆蓋相結(jié)合處理（T3處理）＞種衣劑處理（T2處理）＞地膜覆蓋處理（T1處理）＞對(duì)照（CK）；在T1、T2、T3處理下，大豆產(chǎn)量分別較對(duì)照提高了0.88倍、12.64倍、25.97倍；地膜覆蓋處理的耕層土壤可溶性鹽含量較CK低25.76%～27.27%。由結(jié)果可以得出，將種衣劑與地膜覆蓋相結(jié)合，不但減輕了土壤表層鹽分的聚積、提高了大豆的水分利用效率，而且通過調(diào)節(jié)大豆的生理代謝，提高了其耐鹽能力，增加了鹽堿地的大豆產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞： 鹽堿地；種衣劑；地膜覆蓋；大豆；產(chǎn)量

中圖分類號(hào)： S565.101 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1000-4440（2024）11-2032-08

The synergistic effect of seed coating agents and plastic film mulching on soybean yield in saline-alkali soil

HE Tingting¹， SUN Guoli¹， XUE Chenchen²， HE Sunan¹， ZHU Xiaomei¹， DONG Jing¹， WANG Kai¹，ZHANG Zhenhua¹， XING Jincheng¹

（1.Institute of Agricultural Sciences in the Coastal District of Jiangsu Province， Yancheng 224002， China；2.Institute of Industrial Crops， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Nanjing 210014， China））

Abstract： In order to improve the salt tolerance and increase the yield of soybean in saline-alkali land， the optimal active substance composition and optimal compatibility mass concentration of the seed coating agent were screened through soybean germination experiments. The salt-tolerant and growth-promoting seed coating agent was prepared to conduct salt tolerance test during seedling stage， and combined with plastic film mulching for field verification， respectively. The results indicated that salicylic acid， ascorbic acid， proline and potassium dihydrogen phosphate increased the germination rate of soybean. When the four active substances were mixed at the respective optimal mass concentration of 3/4， the germination rate was the highest and reached 75.6%. The seed coating agent significantly enhanced the salt tolerance and promoted the growth of soybean seedlings. The aboveground dry weight increased by 25.21% compared with the control. The root-related traits were also significantly better than those of the control group. In the field trials， the overall effect of the treatments was ranked as follows： the combination of the seed coating agent and plastic film mulching （T3 treatment） gt; the seed coating agent alone （T2 treatment） gt; plastic film mulching alone （T1 treatment） gt; the control （CK）. Under T1， T2 and T3 treatments， soybean yield increased by 0.88 times， 12.64 times and 25.97 times compared with the control， respectively. Under plastic film mulching， the soluble salt content in topsoil was 25.76%-27.27% lower than that of CK. From the results， it can be concluded that the combination of the seed coating agent and plastic film mulching not only reduced the accumulation of salt in soil surface layer and improved water use efficiency of soybean， but also improved its salt tolerance and increased soybean yield in saline-alkali soil by regulating the physiological metabolism of soybean.

Key words： saline-alkali land;seed coating agent;plastic film mulching;soybean;yield

中國(guó)約有9.9×10⁷hm²鹽堿地，具有面積大、分布廣、類型多的特點(diǎn)，其中鹽漬土面積約為3.7×10⁷hm^2[1-2]。土壤鹽堿化會(huì)造成土地生產(chǎn)力下降，是影響作物產(chǎn)量的核心問題之一^[3]。鹽堿地作為重要的后備土地資源，其有序開發(fā)與綜合利用對(duì)于提高耕地質(zhì)量、保障糧食安全具有重要意義。

大豆原產(chǎn)于中國(guó)，是主要的糧食作物之一^[4]。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展和居民膳食結(jié)構(gòu)的持續(xù)健康優(yōu)化，國(guó)內(nèi)對(duì)大豆的需求量不斷升高。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2022年中國(guó)進(jìn)口大豆9.108×10⁷ t，對(duì)外依存度超過了80%^[5]。大豆為中度耐鹽作物，具有結(jié)瘤固氮、提升地力、改善土壤結(jié)構(gòu)等作用。利用鹽堿地種植大豆，不但能夠改良土壤、降低鹽分含量，而且能夠增加中國(guó)的大豆產(chǎn)量，減少大豆的進(jìn)口量。

外源活性物質(zhì)具有提高植物耐鹽性的作用。大量研究發(fā)現(xiàn)，脫落酸^[6]、水楊酸^[7]等活性物質(zhì)作為信號(hào)分子能夠調(diào)控一系列生理代謝活動(dòng)，在植物應(yīng)對(duì)鹽脅迫的過程中發(fā)揮著重要作用。水楊酸在適宜濃度下能夠促進(jìn)三葉草種子的萌發(fā)^[8]，增強(qiáng)高粱的耐鹽能力，并提高產(chǎn)量^[7]。外源施用抗壞血酸能夠增強(qiáng)鹽脅迫下苜蓿的抗氧化能力，降低H₂O₂、O₂^·-含量，促進(jìn)苜蓿種子發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)^[9]。脯氨酸作為滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，能夠減少油菜葉片中的Na⁺積累量，提高K⁺含量，提高抗氧化酶活性，提升油菜耐鹽性^[10]。吳昊^[11]研究發(fā)現(xiàn)，磷酸二氫鉀能有效提升細(xì)胞的抗氧化能力，增加植物體內(nèi)的抗氧化酶含量，提高細(xì)胞內(nèi)的可溶性蛋白質(zhì)含量，從而提高低溫下花生的萌發(fā)率。以化肥和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑作為活性成分制成的耐鹽堿型種衣劑，具有高效節(jié)約、綠色環(huán)保等特點(diǎn)，在土壤中能夠通過不同活性成分的緩慢釋放，形成適宜種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的微環(huán)境^[12]。目前國(guó)內(nèi)有關(guān)大豆種衣劑應(yīng)用的研究結(jié)果顯示，復(fù)合型藥劑占比達(dá)90%以上，其主要成分是殺蟲劑、殺菌劑、微肥和助劑等，與抗逆型種衣劑相關(guān)的研究多集中于抗旱、抗冷方面，而關(guān)于耐鹽堿種衣劑的研究較少。

地膜覆蓋能夠改變土壤溫度，其阻隔作用有利于減少土壤水分蒸發(fā)，保持土壤濕度，降低鹽分在地表的積聚量^[13-14]。龐曉攀等^[15]研究發(fā)現(xiàn)，地膜覆蓋提高了紫花苜蓿對(duì)土壤水分的利用率，增加了鹽脅迫下的生物量。王永慧等^[16]在濱海鹽堿地相關(guān)的研究中發(fā)現(xiàn)，地膜覆蓋能夠保持棉花根區(qū)水分，增加結(jié)鈴數(shù)，提升鈴質(zhì)量，提高棉花產(chǎn)量。呂雯等^[17]發(fā)現(xiàn)，地膜覆蓋處理與無(wú)覆蓋常規(guī)種植相比顯著提高了寧夏鹽堿地中油葵的株高、莖粗、單盤粒重和百粒重，產(chǎn)量提高了38.65%。

本研究從激素、滲透調(diào)節(jié)劑、抗氧化劑和化肥中篩選活性物質(zhì)，確定最適活性物質(zhì)組成及最優(yōu)配伍質(zhì)量濃度，研制大豆耐鹽促生型種衣劑；通過苗期耐鹽試驗(yàn)，驗(yàn)證種衣劑對(duì)大豆干物質(zhì)積累、根系生長(zhǎng)發(fā)育的影響；將種衣劑與地膜覆蓋處理相結(jié)合，通過調(diào)查鹽堿地中大豆成熟期產(chǎn)量和品質(zhì)的相關(guān)指標(biāo)及土壤性質(zhì)，分別研究種衣劑、地膜覆蓋處理對(duì)大豆耐鹽生長(zhǎng)的作用效果，并分析比較各處理土壤中的養(yǎng)分、鹽分含量差異，闡述其對(duì)鹽堿地土壤改良的影響。

1 材料與方法

1.1 種衣劑的研制

供試品種徐豆18由江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所提供。挑選健康飽滿的大豆種子，用1%次氯酸鈉浸泡消毒25 min后，用無(wú)菌水沖洗并吸凈種子表面的水分。將濾紙平鋪在培養(yǎng)皿中，加入15 mL 0.9%NaCl溶液浸潤(rùn)濾紙，再放入30粒種子，即為對(duì)照。試驗(yàn)組溶液為用0.9% NaCl配制的不同質(zhì)量濃度（2.0 mg/L、3.5 mg/L、5.0 mg/L、7.0 mg/L、10.0 mg/L）的赤霉素溶液、不同質(zhì)量濃度（5 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、30 mg/L、50 mg/L）的水楊酸溶液、不同質(zhì)量濃度（20 mg/L、30 mg/L、50 mg/L、70 mg/L、100 mg/L）的抗壞血酸溶液、不同質(zhì)量濃度（100 mg/L、150 mg/L、200 mg/L、250 mg/L、300 mg/L）的脯氨酸溶液、不同質(zhì)量濃度（10 mg/L、20 mg/L、30 mg/L、40 mg/L、60 mg/L）的尿素溶液和不同質(zhì)量濃度（100 mg/L、200 mg/L、250 mg/L、300 mg/L、500 mg/L）的磷酸二氫鉀溶液，以上活性物質(zhì)質(zhì)量濃度梯度的設(shè)定均依據(jù)預(yù)試驗(yàn)的結(jié)果。7 d后統(tǒng)計(jì)對(duì)照、試驗(yàn)組大豆種子的發(fā)芽率、胚根長(zhǎng)度。發(fā)芽率=（發(fā)芽種子數(shù)量/種子總數(shù)）×100%，當(dāng)胚根長(zhǎng)度大于種子縱徑的一半時(shí)則視為發(fā)芽。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定種衣劑的最適活性成分組成和質(zhì)量濃度。

1.2 苗期生長(zhǎng)穴盤試驗(yàn)

將篩選的水楊酸、抗壞血酸、脯氨酸、磷酸二氫鉀4種活性物質(zhì)按照試驗(yàn)確定的最適質(zhì)量濃度比例進(jìn)行砂磨后，委托河南中州種子科技發(fā)展有限公司制成大豆耐鹽促生型的懸浮種衣劑。將顆粒飽滿的大豆種子用種衣劑進(jìn)行包衣處理，并以用水處理的種子作為對(duì)照，拌勻、陰干后將大豆種于50孔穴盤（長(zhǎng)54 cm，寬28 cm，高11 cm）中，每穴播種1粒種子，每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)，培養(yǎng)溫度為25～28 ℃，光照時(shí)長(zhǎng)為13～14 h/d。出苗前用100 mmol/L NaCl溶液進(jìn)行培養(yǎng)，出苗后將NaCl溶液濃度提升至200 mmol/L。10 d后測(cè)定株高、地上部干重、葉片SPAD值，并利用根系分析系統(tǒng)WinRHIZO2019a^[18]測(cè)定根系的相關(guān)指標(biāo)。

1.3 田間驗(yàn)證試驗(yàn)

本試驗(yàn)在江蘇省鹽城市大豐區(qū)灘涂農(nóng)業(yè)示范基地（32°59′45″N，120°49′30″E）開展，年均氣溫為13～16 ℃，年均降雨量為900～1 300 mm，年日照長(zhǎng)度為2 100～2 600 h。選取輕度鹽堿地進(jìn)行大豆的種植，供試土壤基本狀況如下：pH值8.43，可溶性鹽含量1.24 g/kg，有機(jī)質(zhì)含量10.76 g/kg，堿解氮、有效磷、速效鉀含量分別為15.90 mg/kg、19.80 mg/kg、97.55 mg/kg。

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 設(shè)置1個(gè)對(duì)照和3個(gè)處理，3個(gè)處理分別為黑色地膜覆蓋處理（T1處理）、種衣劑處理（T2）處理、種衣劑結(jié)合黑色地膜覆蓋處理（T3處理），每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)，各小區(qū)大小為3 m×5 m，行距×株距為45 cm×（20～25） cm，每穴播種3粒種子。

1.3.2 樣品采集與測(cè)定方法 在大豆成熟期分別調(diào)查株高、單株有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、百粒重等產(chǎn)量指標(biāo)，用FOSS近紅外谷物品質(zhì)分析儀（Infratec^TM 1241）^[19]測(cè)定籽粒中的粗蛋白、粗脂肪含量。采用5點(diǎn)取樣法對(duì)收獲后小區(qū)的0～20 cm土層土壤進(jìn)行取樣。將土壤樣品陰干后過篩，采用電位法、重鉻酸鉀氧化-外加熱法、堿解-擴(kuò)散法、碳酸氫銨浸提-鉬銻抗比色法、乙酸銨浸提-火焰光度計(jì)法、殘?jiān)娓?質(zhì)量法分別測(cè)定pH值、有機(jī)質(zhì)含量、堿解氮含量、有效磷含量、速效鉀含量、可溶性鹽含量^[20]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用SPSS Statistics 20.0軟件統(tǒng)計(jì)并分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，用Duncan’s新復(fù)極差法檢測(cè)數(shù)據(jù)的差異顯著性，用Excel 2021和Origin 2021軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 種衣劑活性物質(zhì)的篩選及配伍

2.1.1 發(fā)芽率 由圖1可知，在鹽脅迫下，大豆在不同質(zhì)量濃度各活性物質(zhì)處理下的發(fā)芽率存在差異。對(duì)于同一種活性物質(zhì)而言，隨著活性物質(zhì)質(zhì)量濃度的提高，發(fā)芽率整體呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)。0.9% NaCl溶液（CK）處理的大豆發(fā)芽率為53.5%～60.3%。當(dāng)外源赤霉素、水楊酸質(zhì)量濃度分別為5.0 mg/L、20 mg/L時(shí)，大豆的發(fā)芽率均最高，分別為69.9%、72.5%，與對(duì)照相比分別提高了21.97%、23.93%。當(dāng)抗壞血酸質(zhì)量濃度為50 mg/L時(shí)發(fā)芽率最高，為69.1%，比對(duì)照提高了25.18%；當(dāng)抗壞血酸質(zhì)量濃度超過50 mg/L后，發(fā)芽率顯著下降。當(dāng)脯氨酸質(zhì)量濃度為200 mg/L時(shí)，與CK相比使大豆的發(fā)芽率提高了20.56%，達(dá)到72.7%。此外，試驗(yàn)結(jié)果表明，尿素、磷酸二氫鉀對(duì)鹽脅迫下的大豆發(fā)芽率具有提升作用，最適質(zhì)量濃度分別為30 mg/L、250 mg/L，與對(duì)照相比發(fā)芽率分別提高了22.52%、18.81%。

2.1.2 胚根長(zhǎng)度 表1～表4列出了不同活性物質(zhì)在各質(zhì)量濃度處理下對(duì)大豆胚根長(zhǎng)度的影響。由表1、表4可以看出， 與對(duì)照相比，水楊酸、磷酸二氫鉀具有顯著促進(jìn)大豆胚根耐鹽伸長(zhǎng)的作用。當(dāng)水楊酸質(zhì)量濃度為20 mg/L時(shí)，大豆胚根長(zhǎng)度排名前20的平均長(zhǎng)度和最長(zhǎng)胚根長(zhǎng)度均最高。當(dāng)磷酸二氫鉀質(zhì)量濃度為250 mg/L時(shí)，大豆胚根長(zhǎng)度的平均值顯著高于其他質(zhì)量濃度下的胚根長(zhǎng)度。因此可推測(cè)，水楊酸和磷酸二氫鉀提高大豆發(fā)芽率的最適質(zhì)量濃度與促進(jìn)胚根伸長(zhǎng)的最適質(zhì)量濃度基本一致。從整體上看，抗壞血酸對(duì)胚根的伸長(zhǎng)作用不明顯，但是當(dāng)質(zhì)量濃度為30 mg/L時(shí)，胚根長(zhǎng)度排名前20的平均長(zhǎng)度為25.77 cm，較對(duì)照的21.51 cm明顯增加（表2）。相比之下，脯氨酸在試驗(yàn)所用質(zhì)量濃度范圍內(nèi)沒有表現(xiàn)出明顯促進(jìn)鹽脅迫下大豆胚根生長(zhǎng)的效果（表3）。用赤霉素、尿素處理過的大豆胚根多數(shù)彎曲并呈螺旋狀盤繞，因此不進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

2.1.3 活性物質(zhì)配伍 綜合上述結(jié)果，赤霉素、尿素雖然有助于提升鹽脅迫下大豆的發(fā)芽率，但是胚根發(fā)育不正常，因此選用其余4種活性物質(zhì)研制大豆耐鹽促生型種衣劑。以各活性物質(zhì)提高鹽脅迫下大豆發(fā)芽率的最佳質(zhì)量濃度為依據(jù)，按照不同質(zhì)量濃度比例進(jìn)行配伍，結(jié)果見表5。試驗(yàn)結(jié)果表明，在3/4質(zhì)量濃度配比下，大豆的發(fā)芽率最高，達(dá)到75.6%（圖2）。因此，本研究選用水楊酸、抗壞血酸、脯氨酸和磷酸二氫鉀作為種衣劑活性物質(zhì)，按照3/4的最佳配伍質(zhì)量濃度制成大豆耐鹽促生型種衣劑。

2.2 種衣劑的苗期試驗(yàn)

穴盤試驗(yàn)結(jié)果表明，在鹽脅迫下，試驗(yàn)組的大豆出苗率比對(duì)照提高了2.06%。由表6可知，種衣劑處理能夠明顯促進(jìn)大豆的抗鹽生長(zhǎng)。試驗(yàn)組的平均株高較對(duì)照提高了17.97%，差異顯著（Plt;0.05）。與對(duì)照相比，種衣劑處理組的地上部干重增加了53.97 mg，地上部干重提高了25.21%。對(duì)照與種衣劑處理組葉片的SPAD值無(wú)顯著差異。種衣劑處理組的根長(zhǎng)、根表面積、根系總長(zhǎng)度和總根尖數(shù)均顯著高于對(duì)照，分別提高了23.85%、29.41%、40.35%和84.40%。該結(jié)果表明，使用種衣劑有利于促進(jìn)大豆側(cè)根的形成和生長(zhǎng)，提高大豆幼苗的耐鹽性。

2.3 種衣劑與地膜覆蓋的田間驗(yàn)證

2.3.1 對(duì)大豆生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響 由表7可以看出，與CK相比，T1、T2、T3處理的大豆產(chǎn)量分別提高了0.88倍、12.64倍、25.97倍。T2、T3處理提高鹽堿地的大豆產(chǎn)量主要是通過提高出苗率、促進(jìn)植株生長(zhǎng)來實(shí)現(xiàn)的。與CK相比，T2處理的大豆株高增加了18.97%，T3處理的株高提高了49.74%，差異均顯著（Plt;0.05）。與CK相比，T2處理大豆的單株有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重、百粒重分別提高了69.81%、50.94%、50.72%、3.73%，T3處理大豆的單株有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重、百粒重分別提高了111.92%、112.86%、134.38%、9.65%，差異均顯著（Plt;0.05）。與CK相比，雖然T1處理的各產(chǎn)量相關(guān)指標(biāo)存在優(yōu)勢(shì)，但是均未表現(xiàn)出顯著差異。由此可以得出，對(duì)照與3種處理的作用效果排序總體為種衣劑與地膜覆蓋相結(jié)合（T3處理）＞種衣劑（T2處理）＞地膜覆蓋（T1處理）＞對(duì)照（CK）。

2.3.2 對(duì)大豆品質(zhì)的影響 由圖3可以看出，在T2、T3處理下，大豆粗蛋白含量與CK相比無(wú)顯著差異。T1處理的粗蛋白含量為45.76%，較CK的44.63%提高了2.53%，并與其他處理間差異顯著。在CK、T2和T3處理下，大豆的粗脂肪含量分別為21.14%、21.18%和21.60%，無(wú)顯著差異；T1處理的粗脂肪含量為20.70%，顯著低于T3處理。

2.3.3 對(duì)土壤性質(zhì)的影響 大豆成熟期土壤性質(zhì)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果（表8）表明，在T2處理下，土壤pH值的降幅最大，有機(jī)質(zhì)含量明顯提升，較CK增加了25.80%。這可能是受到大豆葉片脫落腐解、根系及其分泌物的影響。在T3處理下，地膜內(nèi)堿解氮含量顯著下降，與CK相比降低了31.55%，但速效鉀含量較CK顯著增加。CK與T2處理土壤中的可溶性鹽含量較高，與其他處理相比差異顯著。T1、T3處理的土壤可溶性鹽含量相對(duì)較低，分別較對(duì)照低25.76%、27.27%。

3 討論

3.1 活性物質(zhì)對(duì)大豆耐鹽萌發(fā)的影響

外源活性物質(zhì)能夠通過滲透調(diào)節(jié)、激素調(diào)節(jié)等方式促進(jìn)種子萌發(fā)，增強(qiáng)植株對(duì)鹽堿、干旱等逆境的耐受性^[21-25]。水楊酸在適宜濃度下能夠調(diào)節(jié)植物中植物激素的積累，緩解鹽脅迫造成的氧化損傷^[26-27]，并且能夠提高植物的光合作用，維持鹽脅迫下植物的離子穩(wěn)態(tài)^[28]。脯氨酸含量的增加是植物應(yīng)對(duì)鹽脅迫的重要手段^[29]。通過外源添加脯氨酸，能夠促進(jìn)植物中內(nèi)源脯氨酸的積累，維持細(xì)胞的滲透勢(shì)、保障細(xì)胞膜的穩(wěn)定性^[30]，從而增加植物的耐鹽性。但有研究結(jié)果表明，對(duì)種子進(jìn)行水楊酸處理會(huì)降低鹽脅迫下小麥、甜椒中的脯氨酸含量^[31-32]。因此，在本研究的種衣劑中同時(shí)添加了水楊酸、脯氨酸。抗壞血酸是一種通用的非酶類抗氧化劑，具有清除活性氧的能力，并且與脯氨酸類似，可以通過外源添加抗壞血酸來緩解鹽脅迫對(duì)植物的傷害^[33]。此外，抗壞血酸價(jià)格低廉、副作用少，已被廣泛應(yīng)用于植物耐逆性研究中^[9]。本研究結(jié)果表明，隨著外源活性物質(zhì)質(zhì)量濃度的提高，鹽脅迫下的大豆發(fā)芽率均呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì)，與前人的研究結(jié)果^[34-36]相符。此外，活性物質(zhì)還會(huì)影響大豆胚根的伸長(zhǎng)，但是在影響發(fā)芽率、胚根伸長(zhǎng)的最適質(zhì)量濃度方面，尚無(wú)完全一致的研究結(jié)果。在鹽脅迫下外源施用赤霉素、尿素后，大豆胚根的卷曲較為嚴(yán)重。本研究中，赤霉素、尿素提高種子耐鹽性的作用機(jī)制可能與其他4種活性物質(zhì)并不相同。

3.2 耐鹽促生型種衣劑對(duì)大豆生長(zhǎng)發(fā)育的影響

種衣劑能夠直接作用于植物種子和幼苗，提高其耐逆能力并增加產(chǎn)量。Rady等^[37]的研究結(jié)果表明，在鹽脅迫下，抗壞血酸-脯氨酸-還原型谷胱甘肽組合浸種處理的玉米幼苗長(zhǎng)勢(shì)顯著優(yōu)于各組分單獨(dú)浸種處理，內(nèi)源游離脯氨酸、抗壞血酸和還原型谷胱甘肽含量較對(duì)照明顯增加。本研究的鹽脅迫發(fā)芽試驗(yàn)結(jié)果也表明，將4種活性物質(zhì)按比例混合后，大豆發(fā)芽率最高達(dá)到75.6%，高于各組分單獨(dú)處理的發(fā)芽率。本研究中的耐鹽促生型種衣劑，通過水楊酸減弱了鹽分對(duì)大豆萌發(fā)的抑制作用，促進(jìn)了胚根的伸長(zhǎng)和生物量的積累，可能由于脯氨酸、抗壞血酸緩解了滲透脅迫，提高了抗氧化能力，磷酸二氫鉀則為大豆幼苗生長(zhǎng)提供了養(yǎng)分。驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果表明，種衣劑在大豆苗期能夠顯著促進(jìn)鹽脅迫下的植株生長(zhǎng)、地上部干物質(zhì)積累和根系生長(zhǎng)發(fā)育，在大豆成熟期更是對(duì)于提升單株有效莢數(shù)、單株粒數(shù)和單株粒重等關(guān)鍵農(nóng)藝性狀具有明顯的作用。關(guān)于種衣劑對(duì)于大豆?fàn)I養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)的促進(jìn)作用，本研究結(jié)果與前人的研究結(jié)果^[38-39]相似。在輕度鹽堿地試驗(yàn)中，種衣劑處理顯著提高了大豆的發(fā)芽率，且植株的一致性較強(qiáng)。在苗期的穴盤耐鹽試驗(yàn)中，可能由于NaCl處理濃度過高，導(dǎo)致種衣劑提高發(fā)芽率的效果不顯著，但是對(duì)幼苗的促生效果明顯。Ghassemi-Golezani等^[40]發(fā)現(xiàn)，隨著大豆所受鹽脅迫程度的提高，導(dǎo)致蛋白質(zhì)含量降低、油分含量相對(duì)增加。由本研究結(jié)果可知，CK、T2處理較T1處理的粗蛋白含量降低，可能與土壤鹽分含量較高相關(guān)。鄭紹輝等^[41]研究發(fā)現(xiàn)，大豆成熟期需要吸收大量氮素來完成籽粒中高蛋白的合成與積累。因此本研究中T3處理下的大豆粗蛋白含量降低可能與田塊氮素含量低、吸收的氮素營(yíng)養(yǎng)不足有關(guān)。

3.3 地膜覆蓋對(duì)大豆耐鹽生長(zhǎng)的影響

地膜覆蓋有益于鹽堿地控鹽增產(chǎn)。有研究發(fā)現(xiàn)，地膜覆蓋與不覆蓋相比能夠顯著降低土壤的水分蒸發(fā)量，提高土壤含水率^[42]。在本研究中，CK田塊的大豆出苗率低，地表裸露，造成大量土壤水分蒸發(fā)，鹽分隨著土壤毛細(xì)管上升至土壤表面，進(jìn)一步加劇了大豆受到的鹽脅迫程度，同時(shí)雨水的淋洗作用也造成土壤有機(jī)質(zhì)含量明顯下降，因此無(wú)地膜覆蓋條件下的大豆產(chǎn)量低。覆膜處理后，水分蒸發(fā)并在地膜內(nèi)部聚集成水珠，隨后再滴入土壤，該過程有利于降低表層土壤鹽分含量，緩解耕層土壤鹽分含量變化^[43]。本研究結(jié)果顯示，T1處理、T3處理膜內(nèi)的土壤可溶性鹽含量顯著低于CK、T2處理。由此可見，地膜覆蓋處理為大豆提供了相對(duì)較好的水鹽環(huán)境，有利于增加產(chǎn)量。

4 結(jié)論

本研究以水楊酸、抗壞血酸、脯氨酸和磷酸二氫鉀作為活性成分，研制出了大豆耐鹽促生型種衣劑。該種衣劑能提高大豆在鹽堿地中的發(fā)芽率，增強(qiáng)植株的耐鹽能力，并促進(jìn)大豆生長(zhǎng)。但是，隨著脅迫程度的提高，種衣劑提高發(fā)芽率的效果會(huì)減弱。地膜覆蓋能夠減少土壤水分的蒸發(fā)量，保持土壤的溫度和濕度，降低耕作層的鹽分含量，并減輕雨水對(duì)土壤養(yǎng)分的淋洗作用。從大豆增產(chǎn)效果來看，表現(xiàn)為種衣劑與地膜覆蓋相結(jié)合處理＞種衣劑處理＞地膜覆蓋處理＞裸種。種衣劑與地膜覆蓋相結(jié)合主要通過增強(qiáng)植株的耐鹽能力和降低土壤含鹽量2種途徑增加鹽堿地中的大豆產(chǎn)量。

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（責(zé)任編輯：徐 艷）