breeding for salt tolerance in cool season turf grass

耐鹽草坪草育種

隨著人口的不停增進，用于滿足社會經濟生長需要的農業(yè)生產、工業(yè)和城市生長用水量大幅增添，導致水資本緊缺的問題日益嚴重。據統(tǒng)計，過去的50年間，我國農田澆灌面積從2021年的1600萬公頃擴大到2021年的5066萬公頃，農業(yè)用水量從1022億立方米增添到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，增添了132倍。天下供水量從2021年的1031億立方米提高到2021年的5600億立方米，增添了5.43倍。我國淡水資本總量28000億立方米，占全球的6%，人均水資本占有量只有2300立方米，僅為天下均勻程度的1/4，美國的1/5，在天下上名列121位，是全球13個水資本較窮困的國家之一。

與以往不同，鹽堿問題不只發(fā)生在具有干旱天氣特征的北方地區(qū)。為節(jié)約用水，大多數城市用于澆灌樹木、花卉和草坪綠地的城市園林綠化用水必將更多地采取循環(huán)水來維持，由此帶來的次生鹽害問題也將日益顯著。發(fā)達國家實踐經驗解釋，以下幾種情況經常會造成草坪綠地管理中潛在的鹽害問題：1)經常使用污水澆灌；2)海濱地區(qū)(如高爾夫草坪)；3)濕地或水源地周圍；4)砂質土壤基質；5)過渡采取保水技術澆灌；6)咸水區(qū)周圍(16公里范圍內)；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需要。

植物對于土壤的適應有一定范圍，不同草坪草種或品種耐鹽適應性不同。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發(fā)生的相應變化。如果鹽分脅迫較小，則發(fā)生的脅變不大，在除去鹽分脅迫后，這種脅變可以恢復，植物生長發(fā)育不會受影響；如果鹽分脅迫較大，則導致植物發(fā)生嚴重脅變，而且這種脅變不能恢復，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，重則導致植物死亡。

從耐鹽機制上看，植物界存在著細胞質耐鹽和非細胞質耐鹽兩大類型。自養(yǎng)型細菌擁有細胞質耐鹽特征，縱然在高濃度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)的真正擁有分子程度耐鹽機制的物種。除此之外的所有其他生命體，細菌、真菌、動植物細胞質都不具備分子程度的耐鹽特征，縱然是生活在海水中的生物體也是云云，這一點被從它們細胞中星散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土壤鹽漬歷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計的能力；它們之間的不同則是發(fā)生這一能力的不同歷史和不同途徑。