耐鹽植物開發利用是鹽土農業的未來方向(6):鹽生植物生理類型

2020-11-02 綠色農業科技

根據植物耐鹽能力的差異,可將植物大體分為鹽生植物和非鹽生植物。目前對於鹽生植物的定義是由澳大利亞植物生理學家Greenway於1980年提出的,他認為鹽生植物是指在滲透勢為-0.33Mpa以下的生境中能正常生長並完成其整個生活史的植物。

鹽生植物分布極廣,淺海水域、海濱、鹽沼、鹽湖濱、荒漠和草甸都生長著鹽生植物。鹽生植物長期生長在這些不同的環境中,形成了不同的鹽生植物類型。關於鹽生植物的類型的劃分各不相同,其主要原因是劃分類型的依據不同。1990年,德國的植物學家Breckle以植物對鹽的攝取和植物體內鹽的濃度為指標將植物分為①非鹽生植物:這些植物的根細胞的細胞膜具有很高的選擇性,因此可以拒絕大部分的NaCl。②假鹽生植物:這類植物可以耐受較高的鹽度,除了它們的根部細胞的細胞膜和其他組織具有較高的選擇性外,還可以在根部和地上部分的下部積累NaCl,即目前通稱的拒鹽鹽生植物。③真鹽生植物:肉質的真鹽生植物是指具有較高鹽含量並能將其運輸到地上部分的植物,它的葉和莖會變肉質化。④泌鹽鹽生植物:這類鹽生植物是指具有利用其地上部分的特殊結構排鹽的植物,這種排鹽被稱為分泌作用。

Breckle根據鹽生植物的生理類型將鹽生植物分為三大:①真鹽生植物(euhalophyte),其中包括兩類:葉肉質化真鹽生植物(leaf succulent euhalophyte)和莖肉質化真鹽生植物(stem succulent euhalophyte),亦可稱為稀鹽鹽生植物(salt-dilution halophyte);②泌鹽鹽生植物(recretohalophyte),包括利用鹽腺泌鹽的鹽生植物和利用囊泡泌鹽的鹽生植物。③假鹽生植物(pseudohalophyte),即拒鹽鹽生植物。

1. 真鹽生植物

真鹽生植物即稀鹽鹽生植物,我國的真鹽生植物常見的葉肉質化的種類有鹼蓬屬(Suaeda)植物,如鹽地鹼蓬(S. salsa)、鹼蓬(S. glauca)、囊果鹼蓬(S. physophora)、小葉鹼蓬(S. microphylla)、南方鹼蓬(S. australis)等;濱藜屬植物(Atriplex)植物、如西伯利亞濱藜(A. sibirica)、白濱藜(A. cana)等;豬毛菜屬(Salsola)植物,如豬毛菜(S. scoparia)、天山豬毛菜(S. junatovii)等。常見莖肉質化的鹽生植物有鹽穗木(H. belongeriana);鹽節木屬(Halocnemum)植物、如鹽節木(H. strobilaceum);鹽爪爪屬(Kalidium)植物,如圓葉鹽爪爪(K. schrenkianum)、尖葉鹽爪爪(K. cupidatum)等;鹽角草屬(Salicornia)植物,如鹽角草(S. europea)等。

豬毛菜

2. 泌鹽鹽生植物

中國的泌鹽鹽生植物常見的種類有:白花丹科的補血草屬(Limonium)植物,如二色補血草(L.bicolor)、中華補血草(L. chinensis)、金色補血草(L. aureum)等;檉柳科的檉柳屬(Tamarix)植物,有檉柳(T. chinensis)、剛毛檉柳(T. hispida)等;禾本科的獐毛屬(Aeluropus)植物,如獐毛(A. sinensis);米草屬(Spartina)植物,如大米草(S. anglica)等;紅樹植物中有馬鞭草科的海欖雌屬(Avicennia)植物,如海欖雌(A. marina)。

煙臺補血草

3. 假鹽生植物(拒鹽鹽生植物)

假鹽生植物(拒鹽鹽生植物)能夠將從外界攝取的鹽分貯存在植物的地下部分,從而減少植物地上部分的細胞中的鹽含量,降低鹽分對植物地上部分的傷害,從而保證植物的正常生長和發育。中國的拒鹽鹽生植物主要有蘆葦(Phragmites australis)、蒿屬植物(Artemisia spp.)、燈心草屬(Juncus spp.)植物、豆科的羽扇豆屬植物(Lupinus spp.)、鷹嘴豆屬植物(Cicer spp.)、禾本科的高粱屬植物(Sorghum spp.)、芸香科的柑橘屬植物(Citrus spp.)等。

燈心草化學

儘管鹽生植物可以分為三種類型,但自然界中鹽生植物對鹽漬環境的適應方式並不是絕對單一的,往往兼而有之,也會出現一種植物同時具有真鹽生植物和泌鹽鹽生植物特徵的現象。在此種情況下,以其主要的適應方式來命名和劃分類型。

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