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干旱是限制植株生长、导致农作物减产的最主要环境胁迫因子,在干旱和半干旱地区,干旱的现象一般与土壤盐渍化同时出现,对植物产生重要影响。然而,有研究发现,在干旱环境下,一定浓度的土壤盐分对植物生长有正面的增效作用,但相关机制并不明确。本试验以盆栽大豆作为实验材料,设置一系列不同浓度的土壤盐分(NaCl)和干旱组合处理,在处理后对不同处理的大豆的生长状况、光合作用、水分状况、渗透调节以及物质和能量利用等进行测定,分析干旱条件下大豆吸收和积累Na+等盐离子在应对干旱中的作用及可能机制。结果表明:(1)与对照相比,单一干旱、单一盐胁迫和旱盐组合处理均导致大豆幼苗生长和叶片光合作用受抑制、生物量积累减少。但旱盐组合处理大豆的株高、生物量和叶片净光合速率(Pn)以及PSⅡ光化学效率(Fv/Fm)均高于单一干旱处理的,其中,干旱与100、150 mmol·L-11 NaCl组合处理的上述指标均显著高于单一干旱(p<0.05)。这说明,在干旱环境下土壤中有一定量的NaCl能够有效地减弱干旱对大豆的不利影响和对大豆光合系统的损伤。(2)单一干旱、单一盐胁迫和旱盐组合处理的大豆幼苗的叶片的RWC(相对含水量)、水势和渗透势均低于对照。但与单一干旱相比,旱盐组合处理的大豆叶片的渗透势下降幅度更大,其细胞的膨压和叶片的相对含水量都高于单一干旱,并且差异显著(P<0.05);而且旱盐组合处理的大豆Na+含量明显高于单一干旱(P<0.05),且大豆的渗透势与Na+含量之间具有极显著的相关性(p<0.01)。这些结果说明,在干旱胁迫下,土壤中的盐分能促使大豆植株积累更多的Na+,从而有效降低了组织渗透势、增强了吸水动力,有利于大豆叶片保持一定的细胞膨压和较高的叶片相对含水量。(3)不同盐浓度处理的大豆幼苗叶片的可溶性糖含量、脯氨酸含量和甜菜碱含量都显著高于对照组(P<0.05)。然而,旱盐组合处理组的可溶性糖、脯氨酸和甜菜碱含量却低于单一干旱的。进一步分析发现,单一干旱处理大豆叶片的有机渗透调节物质的渗透浓度和含量显著高于旱盐组合处理的(P<0.05),无机渗透调节物质的渗透浓度和含量却明显低于旱盐组合处理的(P<0.05)。说明土壤中的盐分使得大豆在遭遇干旱时促使大豆积累更多的无机离子来参与渗透调节,进而降低有机物质的消耗量,进而可能有利于大豆幼苗积累更多生物量。(4)单一干旱、单一盐胁迫和旱盐组合处理的大豆幼苗的热值明显低于对照(NS0)(P<0.05),说明旱盐使得大豆干物质积累能力下降。但是,在干旱条件下,干旱与50150 mmol·L-11 NaCl组合处理的大豆叶片的灰分含量及比叶面积明显高于单一干旱(P<0.05),从而使其单位质量建成成本和单位面积建成成本均明显低于单一干旱处理(P<0.05)。说明,在干旱条件下土壤中加入适量的盐分有利于增加大豆的矿质元素积累,降低其生物体构建的能量消耗,从而有利于其有机物积累和生长。综上所述,在干旱胁迫下土壤中存有一定浓度的NaCl能够促使大豆从外界吸收、积累较多的Na+等无机离子。一方面,Na+等无机离子能够通过参与细胞的渗透调节使得组织渗透势下降,增强植株的吸水能力,使植株保持较高的细胞膨压和相对含水量,从而减轻了干旱对光合能力和生长的抑制;另一方面,Na+等无机离子积累可减少有机渗透调节物质的合成、降低生物体构建的能量消耗,节约了物质和能量的消耗,最终表现为生物量积累的增加。