盐胁迫下伏令夏橙（Citrus volkameriana）的生长响应：土壤、植株生理生化及营养变化研究

《Journal of Plant Growth Regulation》：Citrus volkameriana Grown Under Salinity: Impacts on Soil Properties, Plant Growth, Leaf Physiological and Biochemical Indices and Nutrient Content

为解决柑橘种植中土壤盐渍化限制生长的问题，研究人员以伏令夏橙（Citrus volkameriana）为对象，研究不同 NaCl 浓度对其的影响。结果表明，伏令夏橙在 80mM NaCl 下有较高耐盐指数，盐胁迫影响土壤性质、植株生长及生理生化指标。该研究为柑橘耐盐种植提供依据。

　　在全球气候变化的大背景下，极端天气频发，许多地区出现长期干旱。为维持农业生产，人们不得不依赖灌溉，然而使用的微咸水却带来了一系列问题。微咸水中含有的盐分在土壤中不断积累，导致土壤盐渍化。这不仅会破坏土壤结构，如增加土壤中大小孔隙比例、降低土壤氧气含量和扩散速率、使土壤变硬，还会严重影响植物的生长发育。

对于柑橘这种对盐分较为敏感的植物来说，土壤盐渍化的危害更为明显。盐分过高时，柑橘会面临渗透压胁迫，水分吸收困难，同时还会受到特定离子的毒性影响，出现营养失衡，生长速度减缓，光合作用能力下降，叶片发黄、灼伤甚至脱落。目前，虽然针对柑橘耐盐性的研究不少，但关于伏令夏橙（Citrus volkameriana）应对盐胁迫机制的研究却相对匮乏。伏令夏橙作为世界许多国家重要的柠檬砧木，探究其在盐胁迫下的生长状况和生理响应，对于提高柑橘在盐渍化土壤中的种植效益具有重要意义。

基于此，雅典农业大学的研究人员开展了一项关于伏令夏橙耐盐性的研究。他们用不同浓度的氯化钠（0、40、80 和 120mM）处理伏令夏橙幼苗，观察其对土壤性质、植物生长、营养、生物化学和生理学的影响。研究结果表明，伏令夏橙对盐胁迫有一定的耐受性，在 80mM NaCl 浓度下，植株仍能保持较高的耐盐指数，但更高浓度（120mM）的盐胁迫会显著抑制植株生长。该研究成果发表在《Journal of Plant Growth Regulation》上，为柑橘在盐渍化土壤中的种植提供了有价值的参考。

在这项研究中，研究人员主要采用了以下几种关键技术方法：一是盆栽实验，选取 18 个月大的伏令夏橙幼苗种植在特定基质的花盆中，设置不同盐浓度处理组；二是各项指标测定技术，包括测定植物生长指标（如植株干重、相对耐盐指数等）、土壤和植物组织分析（测定土壤和植物各部分的矿物质浓度、有机物质含量等）、光合能力测定（使用便携式光合作用系统测定）以及叶部各项指标测定（如相对含水量、电解质渗漏等）；三是统计分析方法，采用完全随机设计，通过 Tukey’s HSD 检验分析处理间差异，并利用主成分分析（PCA）揭示盐胁迫的影响。

研究结果主要包括以下几个方面：

• 土壤性质和养分变化：随着灌溉水中盐分增加，土壤中 Na⁺、Cl^-浓度和电导率（EC）显著升高。Ca²⁺浓度在高盐度下最高，P 和 Mg 浓度分别在 80mM 和 40mM NaCl 处理下最高，K⁺浓度先升后降。土壤有机物质在 120mM NaCl 处理下显著减少，阳离子交换容量（CEC）在对照和 80mM 处理下最高。
• 植物营养变化：盐胁迫下，植物各部分的营养元素浓度发生变化。根中 K⁺浓度在高盐度下降低，叶和茎中则有所增加；叶中 P 浓度在高盐度下显著增加；Ca²⁺浓度在各部分均显著降低；Mg²⁺浓度在叶中严重降低，根和茎中受影响较小；Na⁺和 Cl^-浓度在所有植物部分均随盐度增加而增加，且 Cl^-在叶中的积累量远高于 Na⁺。
• 植物生长和生理指标变化：盐胁迫显著影响植物生长，树干宽度增量减少，叶干重和总植物干重在高盐度下显著降低。光合作用能力下降，碳同化率降低，细胞间 CO₂浓度增加，气孔导度无显著差异。叶中蔗糖浓度不受盐胁迫影响，葡萄糖和果糖浓度在高盐度下降低，总碳水化合物浓度在高盐度下最低，脯氨酸浓度在高盐度下显著增加。叶的相对含水量（RWC）和叶组织密度（LTD）降低，电解质渗漏增加，但未检测到脂质过氧化，酚类化合物浓度和抗氧化能力无显著变化。

研究结论和讨论部分指出，伏令夏橙对氯化钠盐度表现出中等耐受性，在 80mM NaCl 浓度下具有较高的耐盐指数。茎积累了植物吸收的大部分 Na⁺和 Cl^-，这可能会对嫁接品种产生毒性影响。光合作用性能严重受损，可能是由于叶绿素降解和相对含水量降低。虽然叶片电解质渗漏高，但未检测到脂质过氧化、酚类化合物浓度增加和抗氧化能力提升，表明氧化应激较低，这是柑橘在盐渍条件下生长的新发现。此外，对叶的硬化指数、酚类化合物和抗氧化状态的时间计算，为盐度如何逐渐影响树木的水化状态和抗氧化能力提供了新见解。土壤电导率显著增加，有机物质减少，表明土壤逐渐退化。总体而言，在中等盐渍条件下，伏令夏橙可被视为许多柑橘品种有价值的砧木，但需注意其可能导致接穗品种出现毒性症状和产量损失的问题。该研究为深入了解柑橘砧木的耐盐机制提供了重要依据，有助于指导柑橘在盐渍化土壤中的种植和品种改良。