探寻营养组合提升沙漠盐生植物灰滨藜耐旱性的奥秘及应用价值

为探究营养物质对沙漠植物耐旱性的作用，研究人员通过多种实验，对灰滨藜（A. canescens）的无机营养（IN）和有机溶质（OS）特征展开研究。发现其主要积累可溶性糖（SS）和钾（K），确定了两种最佳 IN 组合浓度，该组合能提升植物耐旱性，对干旱地区植被恢复意义重大。

　　背景和目的：先前研究表明，营养物质（无机营养（IN）、有机溶质（OS））在沙漠旱生植物的耐旱性中发挥关键作用，这与营养物质（尤其是 IN）的相互组合和协同作用密切相关，它们在植物中发挥综合调节功能。本研究调查了严重干旱地区（SAA）和极端干旱地区（EAA）的灰滨藜（一种从美国西南部沙漠引入中国西北的多年生藜科植物）中主要 IN 和 OS 的特征，确定了灰滨藜抗旱中主要 IN 的最佳组合（OC）浓度，进而探索了 OC 浓度作为肥料在西北沙漠地区应用的作用和效果。
方法：通过野外采样分析营养物质的特征，利用正交实验设计（OED）在盆栽试验中研究 IN 的相互组合效应，然后在沙漠地区的苗圃和造林试验中研究 IN 的 OC 浓度作为肥料的作用。
结果：研究发现，在 SAA 和 EAA 地区，灰滨藜主要积累大量可溶性糖（SS，碳水化合物）和钾（K）以应对干旱。在 EAA 和 SAA 地区，SS 和 K 对灰滨藜耐旱性的贡献最大，分别占 36.35% 和 15.4%、37.75% 和 18.23%。IN 对灰滨藜的耐旱性有明显影响，灰滨藜中 KNO₃、CaCl₂、MgCl₂和 Na₂SiO₃的两种 OC 浓度分别为 4:3:2:4 和 6:2:2:3（克 / 千克干土）。将这两种 IN 的 OC 浓度作为肥料施用，能显著促进灰滨藜的生长表现，提高移栽成活率，同时促进 SS、K、N 和 B 的积累，以应对干旱胁迫。
结论：这些结果表明，IN 组合在提高灰滨藜的抗旱性方面发挥着重要作用，IN 的 OC 浓度可用作灰滨藜的肥料，可广泛推广应用于干旱地区退化植被的恢复和重建。