耐盐草坪草育种

2007/12/13 12:17:00

Breeding for salt tolerance in cool season turf grass
耐盐草坪草育种
随着人口的不断增长，用于满足社会经济发展需要的农业生产、工业和城市发展用水量大幅增加，导致水资源紧缺的问题日益严重。据统计，过去的50年间，我国农田灌溉面积从1949年的1600万公顷扩大到1997年的5066万公顷，农业用水量从1022亿立方米增加到4055亿立方米。工业和城市用水量从8.8亿立方米提高到1143亿立方米，增加了132倍。全国供水量从1949年的1031亿立方米提高到1997年的5600亿立方米，增加了5.43倍。我国淡水资源总量28000亿立方米，占全球的6%，人均水资源占有量只有2300立方米，仅为世界平均水平的1/4，美国的1/5，在世界上名列121位，是全球13个水资源最贫乏的国家之一。
与以往不同，盐碱问题不只发生在具有干旱气候特征的北方地区。为节约用水，大多数城市用于浇灌树木、花卉和草坪绿地的城市园林绿化用水必将更多地采用循环水来维持，由此带来的次生盐害问题也将日益明显。发达国家实践经验表明，以下几种情况常常会造成草坪绿地管理中潜在的盐害问题：1）经常使用污水浇灌；2）海滨区域（如高尔夫草坪）；3）湿地或水源地附近；4）砂质土壤基质；5）过渡采用保水技术浇灌；6）咸水区附近（16公里范围内）；7）不适宜作物生长的贫瘠薄土壤。因此，培育耐盐草坪草品种显得十分必要。
植物对于土壤的适应有一定范围，不同草坪草种或品种耐盐适应性不同。土壤中盐分过多，生长在其中的植物就会受到这种盐分的胁迫影响而发生胁变。胁变是指植物体受到胁迫后产生的相应变化。如果盐分胁迫较小，则产生的胁变不大，在除去盐分胁迫后，这种胁变可以恢复，植物生长发育不会受影响；如果盐分胁迫较大，则导致植物发生严重胁变，并且这种胁变不能恢复，这就是盐分胁迫所造成的危害。植物发生盐害后，轻则生长发育受到影响，重则导致植物死亡。
从耐盐机制上看，植物界存在着细胞质耐盐和非细胞质耐盐两大类型。自养型细菌拥有细胞质耐盐特性，即使在高浓度NaCl存在的情况下，它们的酶和膜系统也能正常工作，这是迄今人们所发现的真正拥有分子水平耐盐机制的物种。除此之外的所有其他生命体，细菌、真菌、动植物细胞质都不具备分子水平的耐盐特性，即使是生活在海水中的生物体也是如此，这一点被从它们细胞中分离出不显示耐盐性的酶得到证实。因此，所谓耐盐植物只是具有维持细胞质低盐浓度含量能力的一类物种。植物的耐盐性是它们在适应土壤盐渍过程中忍受土壤盐渍化能力的体现。在这些条件下耐盐与非耐盐植物之间的相同点在于：任何一类都具有在盐类浓度提高了的条件下生存的能力；它们之间的差别则是产生这一能力的不同历史和不同途径。

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