秦皇島生態(tài)綠色技術(shù)開發(fā)有限公司

Breeding for salt tolerance in cool season turf grass

耐鹽草坪草育種

隨著人口的不斷增長，用于滿足社會經(jīng)濟發(fā)展需要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)和城市發(fā)展用水量大幅增加，導(dǎo)致水資源緊缺的問題日益嚴重。據(jù)統(tǒng)計，過去的50年間，我國農(nóng)田灌溉面積從1949年的1600萬公頃擴大到1997年的5066萬公頃，農(nóng)業(yè)用水量從1022億立方米增加到4055億立方米。工業(yè)和城市用水量從8.8億立方米提高到1143億立方米，增加了132倍。全國供水量從1949年的1031億立方米提高到1997年的5600億立方米，增加了5.43倍。我國淡水資源總量28000億立方米，占全球的6%，人均水資源占有量只有2300立方米，僅為世界平均水平的1/4，美國的1/5，在世界上名列121位，是全球13個水資源較貧乏的國家之一。

與以往不同，鹽堿問題不只發(fā)生在具有干旱氣候特征的北方地區(qū)。為節(jié)約用水，大多數(shù)城市用于澆灌樹木、花卉和草坪綠地的城市園林綠化用水必將更多地采用循環(huán)水來維持，由此帶來的次生鹽害問題也將日益明顯。發(fā)達國家實踐經(jīng)驗表明，以下幾種情況常常會造成草坪綠地管理中潛在的鹽害問題：1）經(jīng)常使用污水澆灌；2）海濱區(qū)域（如高爾夫草坪）；3）濕地或水源地附近；4）砂質(zhì)土壤基質(zhì)；5）過渡采用保水技術(shù)澆灌；6）咸水區(qū)附近（16公里范圍內(nèi)）；7）不適宜作物生長的貧瘠薄土壤。因此，培育耐鹽草坪草品種顯得十分必要。

植物對于土壤的適應(yīng)有一定范圍，不同草坪草種或品種耐鹽適應(yīng)性不同。土壤中鹽分過多，生長在其中的植物就會受到這種鹽分的脅迫影響而發(fā)生脅變。脅變是指植物體受到脅迫后產(chǎn)生的相應(yīng)變化。如果鹽分脅迫較小，則產(chǎn)生的脅變不大，在除去鹽分脅迫后，這種脅變可以恢復(fù)，植物生長發(fā)育不會受影響；如果鹽分脅迫較大，則導(dǎo)致植物發(fā)生嚴重脅變，并且這種脅變不能恢復(fù)，這就是鹽分脅迫所造成的危害。植物發(fā)生鹽害后，輕則生長發(fā)育受到影響，重則導(dǎo)致植物死亡。

從耐鹽機制上看，植物界存在著細胞質(zhì)耐鹽和非細胞質(zhì)耐鹽兩大類型。自養(yǎng)型細菌擁有細胞質(zhì)耐鹽特性，即使在高濃度NaCl存在的情況下，它們的酶和膜系統(tǒng)也能正常工作，這是迄今人們所發(fā)現(xiàn)的真正擁有分子水平耐鹽機制的物種。除此之外的所有其他生命體，細菌、真菌、動植物細胞質(zhì)都不具備分子水平的耐鹽特性，即使是生活在海水中的生物體也是如此，這一點被從它們細胞中分離出不顯示耐鹽性的酶得到證實。因此，所謂耐鹽植物只是具有維持細胞質(zhì)低鹽濃度含量能力的一類物種。植物的耐鹽性是它們在適應(yīng)土壤鹽漬過程中忍受土壤鹽漬化能力的體現(xiàn)。在這些條件下耐鹽與非耐鹽植物之間的相同點在于：任何一類都具有在鹽類濃度提高了的條件下生存的能力；它們之間的差別則是產(chǎn)生這一能力的不同歷史和不同途徑。