耐盐碱小麦品种的选育和应用，是推进“以种适地”盐碱地综合利用方针的核心，而种质资源的筛选鉴定是开展品种创制的基础与关键。近年来，随着国家粮食安全战略的深入推进，小麦种质资源耐盐碱鉴定的研究与实践快速发展。国家及各级地方政府相继出台专项扶持政策，在科研立项、平台建设、资金投入等方面给予大力支持，为相关研究工作的开展提供了坚实保障。与此同时，科研工作者围绕小麦耐盐碱鉴定方法开展了大量探索，在表型鉴定、生理生化指标检测、分子标记辅助鉴定等技术的研究与应用方面取得显著进展，但在技术方法、指标体系及评价标准等方面仍存在诸多问题，需进一步探讨与研究，以优化鉴定方法，提升筛选鉴定工作的效率与准确性，为后续深入开展耐盐碱机理研究、关键基因挖掘及耐盐碱小麦新材料创制奠定坚实基础，助力盐碱地农业高质量发展。
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目前筛选鉴定工作面对的问题
1.1 鉴定方法不统一，鉴定结果难以横向比较
针对小麦耐盐碱鉴定方法，国内外存在一定差异。国外形成了联合国粮农组织（FAO）与美国盐土实验室（USSL）提出的“电导率（ECₑ）—产量降幅”主流分级体系，以土壤饱和浸出液电导率（ECₑ，单位dS/m），配合“产量相对降幅”判定耐盐级别。国内则尚未形成统一的鉴定方法，小麦耐盐碱鉴定的国家和行业标准仍未颁布，现有地方标准、团体标准多集中于发芽期和苗期鉴定，缺乏针对成株期或全生育期的鉴定标准与方法，具体操作差异较大。在胁迫环境设置上，国内既采用单盐鉴定，也开展盐碱综合胁迫鉴定，通过盐碱胁迫处理后观测表型、测定生理指标等方式，将小麦耐盐碱能力分为1~5级，对应高耐、中耐、耐受、敏感和高敏5个等级；其中盐碱综合胁迫筛选多采用NaCl与Na₂CO₃或NaHCO₃的混合溶液进行复合胁迫处理，但在盐碱比例、溶液浓度、处理时期等关键参数上缺乏统一标准，导致不同研究结果间可比性较差。这种现状使得不同研究机构的鉴定结果难以横向比较，严重制约了小麦耐盐碱种质资源的高效利用与共享。
1.2 鉴定指标不统一，缺乏简单高效的指标开展鉴定
鉴定工作中，发芽期鉴定多依赖发芽率、发芽势、芽长、根长等形态指标，辅以过氧化物歧化酶活性、丙二醛含量、可溶性糖含量等生理生化指标；苗期鉴定常采用苗长、根长、根数、分蘖数、地上部鲜重、相对生长率等指标，并结合离子含量（如Na⁺、K⁺、Ca²⁺）等生理生化指标开展；成株期鉴定的主要评价性状包括株高、叶面积、生物量，以及成穗数、穗长、穗下节长、小穗数、穗粒数等穗部性状和穗数、粒数、千粒重等产量构成因素。然而，各类指标间缺乏统一的权重分配，各性状对最终耐受性判定的贡献度不明确。此外，部分指标受遗传背景与环境互作的影响显著，单独使用易造成误判，因此亟需建立基于多项数据5的多维度综合评价模型，以实现从表型到耐受性等级的量化转换。
1.3 鉴定胁迫环境控制难度大，鉴定结果可重复性差
种质资源筛选鉴定是一项系统性工作，涉及多生育期、多环境、多指标的协同测定。保障同批次及不同批次鉴定环境的均一性与一致性，是确保鉴定结果具备科学性与可比性的关键。在耐盐碱鉴定中，发芽实验多采用培养皿、发芽纸、发芽袋等方法，于人工气候室内开展筛选，光照、温度、湿度等环境因子的控制相对精准，但盐碱胁迫的模拟仍存在较大偏差。苗期鉴定采用盆栽土培、沙培、水培等方式，胁迫环境的一致性面临较大挑战，例如盆栽试验中不同盆栽间土壤质地、盐分分布不均、水分管理差异等因素，会增大植株生长响应的变异，降低胁迫处理的可重复性。水培和沙培虽能较好控制单次试验的胁迫环境，但也存在营养液或基质中盐分浓度动态变化难以精准维持、根系缺氧及离子失衡等问题。尤其是在规模化鉴定中，不同批次鉴定环境差异较大，导致苗期筛选可重复性差。成株期和全生育期鉴定的环境控制更为复杂，盐池规模受限，无法开展大规模鉴定筛选；大田试验受土壤盐分空间异质性、地下水位波动、气候年际变化等多重因素影响，同一材料在不同地点或年度间的表现差异大。尤其在轻中度盐碱地开展试验时，自然盐分分布不均使得对照处理难以设置、胁迫梯度不易量化，严重影响数据可比性与评价准确性。
1.4 鉴定材料存在自身差异，影响耐盐碱性评价的准确性
不同来源的种质材料在种子活力、萌发速率及幼苗生长势上存在天然差异，这类与耐盐碱能力无关的生理异质性，在胁迫环境中会被进一步放大，导致鉴定结果偏离材料真实的耐盐碱水平。尤其是在高盐碱胁迫条件下，低活力种子易呈现“假敏感”现象，而高活力材料可能表现出非遗传性的抗逆表型，从而造成误筛或漏筛。此外，繁殖代数、储藏条件与休眠状态等因素，也会显著影响材料对胁迫响应的一致性。在开展规模化资源鉴定时，大量不同来源的种子因自身发芽率和活力的差异，会在鉴定工作启动阶段就产生初始偏差，进而影响耐盐碱性评价的准确性与筛选效率；若不进行标准化处理，将严重干扰表型数据的可比性与评价结果的稳定性。为降低材料自身活力差异带来的干扰，需在鉴定前对种子实施标准化处理，包括测定初始发芽率及活力指数、统一老化与复壮程序，并据此调整实验样本量或剔除异常样本。同时，应结合淀粉酶活性等生理生化指标辅助评估种子状态，确保所有参试材料处于相近的生理起点。这对资源鉴定工作的规范化开展提出了更高要求。
1.5 发芽、苗期和成株期鉴定结果差异大，缺乏综合评价模型
当前鉴定筛选工作中，发芽、苗期与成株期鉴定独立开展，缺乏跨生育期的连续动态鉴定。由于小麦不同生育阶段对盐碱胁迫的响应存在差异，发芽与苗期的鉴定结果难以准确预测成株期的耐受性表现。发芽鉴定以种子萌发速率和幼苗存活率为指标，反映早期抗逆能力；苗期侧重营养器官建成与生理代谢响应，反映营养生长阶段对胁迫的耐受和生存能力；成株期则需综合考量生殖生长稳定性与产量形成潜力。不同生育期的评价指标体系缺乏有效衔接，导致各阶段筛选结果难以相互印证，制约了优异种质的精准识别与有效利用。同时，实验室条件难以完全模拟盐碱地复杂的土壤环境与动态胁迫过程，导致部分材料在实验室、温室鉴定中表现出较强的耐盐碱性，但在大田生产中的适应性较差。
1.6 精准鉴定与规模化难以兼顾，影响鉴定筛选
高通量表型获取与精确鉴定之间存在矛盾，限制了大规模种质资源的高效筛选。现有鉴定方法对人工依赖性很高，测量和取样需要大量人工操作，使筛选鉴定成为一项大量人力投入的实验工作。存在数据采集效率低、易受人为因素影响产生系统误差的问题，更为关键的是，当前鉴定工作中自动化表型平台的应用程度普遍不足。一方面受制于设备成本高昂的客观因素，另一方面更核心的瓶颈在于鉴定方法与自动化表型平台的适配性不足，自动化鉴定所需核心指标的筛选与确定仍需进一步探索优化。此外，自动化表型鉴定设备在盐碱胁迫环境下的适用性存在局限：传感器精度易受土壤电导率、pH值波动等环境因子干扰；现有设备多基于理想实验条件设计，移动便利性与户外操作便捷性不足，导致采集数据的田间代表性大幅受限。
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解决规模化精准鉴定的对策
2.1 构建“实验室精准模拟—规模化设施筛选—大田种植验证”结合的鉴定体系
结合盐碱地小麦生产对抗逆品种盐碱胁迫下发芽率高、苗期盐碱耐受能力强和大田抗逆丰产性好的需求，在实验室和温室可控条件下，模拟盐碱胁迫环境，开展小麦种质资源发芽和苗期耐盐碱性精准鉴定。从兼顾精准性与高通量的平衡出发，综合培养皿、发芽袋、发芽纸，土培、沙培、水培等不同培养方式的优势，针对不同生育期胁迫响应特征优化鉴定方法。以规模化设施的装配为基础，开展规模化表型鉴定，对鉴定种质资源进行发芽和苗期的耐盐碱评价，并进一步在盐池和大田种植中对耐盐碱能力进行验证。最终形成一套室内与田间相结合，精细实验与大田验证相结合的鉴定体系，优化分级筛选策略，从多维度进行种质资源筛选鉴定。
2.2 创建“规模鉴定装备—配套鉴定规程—自动化表型采集”的高效技术方法
提升鉴定工作的通量与标准化水平，关键在于研发适配的规模化鉴定装备并建立与之配套的规范流程。在精准模拟实验的基础上，针对实现规模化筛选鉴定的目标，充分考虑鉴定筛选的生长条件、胁迫要求、环境控制和表型调查等需求，研制和装配规模化鉴定装备。例如开发专门用于规模化发芽鉴定的发芽槽、育苗床，用于规模化幼苗鉴定的水培生长装置，并配备可调节光照、温度、湿度及营养液供给的智能环境控制系统。结合规模化鉴定装备，形成配套的鉴定技术规程，对关键指标和具体操作进行明确规定，便于实操和开展重复性的试验，保障规模化鉴定的胁迫生长环境均一、可控，确保各批次间试验条件一致，实现对小麦种质资源在不同盐碱胁迫水平下的系统化、标准化筛选。在表型数据采集方面，充分利用目前较成熟的表型采集装备和系统，综合利用可见光成像、多光谱等非接触式传感技术，提取与耐盐碱性相关的关键表型参数，如根长、苗长、株高、叶面积、生物量等指标，改变依赖人力的低效模式，使鉴定工作能够在短暂的表型显著阶段完成数据采集。
2.3 综合多项关键指标，形成在科学计算基础上的评估方法
科学评价种质的耐盐碱性，需要构建一个融合多维度的综合评价模型，系统整合不同生育阶段的表型数据。这包括反映早期逆境生存能力的发芽指标，体现营养生长阶段耐受能力的幼苗生长指标，以及决定最终生产价值的成株期农艺性状与产量构成因素。每个生育阶段的指标选择都应具有明确的生物学意义。同时还要纳入关键的生理生化指标，生理生化指标与形态表型的结合，使得评价工作能从表象深入到内在机制。通过统计学方法，如主成分分析或相关性分析等，来解析众多指标间的内在关联与贡献度。进而为不同类别的指标赋予合理的权重，特别是要突出产量性状的重要性。最后，通过构建一个综合指数，将多维度的信息汇聚成一个可量化比较的单一数值，从而实现对大量种质资源耐盐碱能力的科学排序与分级，为育种家的选择提供清晰、可靠的决策依据。
2.4 建立成株期和全生育期筛选鉴定网点和测试鉴定体系
成株期和全生育期的鉴定工作必须置于具有广泛代表性的测试网络中进行。鉴于盐碱地类型、气候区域和土壤质地的多样性，单一的测试点无法全面评价种质的适应能力，需要在主要盐碱生态区建立多个联合测试点，构成一个覆盖不同胁迫类型与生态条件的鉴定网络。每个测试点内，应通过精细的田间设计，如在盐池试验中设置不同的胁迫梯度，大田试验中设计合理的重复、规划统一的对照、设置一定的种植规模来量化逆境强度并控制局部环境变异。具体筛选鉴定工作中，在全生育期内设定多个关键观测节点，系统监测材料在不同发育阶段（如越冬期、返青拔节期、抽穗灌浆期）对逆境的动态响应。这种覆盖全生育期、多点协同的鉴定体系，能够提供最为全面和准确的评价结果，识别那些在不同环境、不同阶段均表现稳定的广适性耐盐碱种质，从而显著提升育种选择的效率与成功率。
2.5 开展鉴定材料的标准化处理，减少系统误差
鉴定结果的准确性赖于两个基础：参试材料本身起始状态的一致性与测试环境的代表性及可比性，因此，必须高度重视鉴定材料的标准化预处理。不同来源、不同繁殖年份的种子，其活力、休眠状态可能存在显著差异，这种初始差异会在胁迫环境下被放大，严重干扰对真实耐逆遗传能力的评价。在鉴定开始前，对所有参试种子进行统一的精选、活力检测、破除休眠和消毒处理，确保它们处于尽可能一致的生理起点。在条件允许的情况下，最好进行一轮统一的繁殖，以获得种子质量均衡的试验用种，从根本上减少鉴定工作中的系统误差。
2.6 开展种质资源适应性划分，提高筛选材料实用价值
我国盐碱地分布广泛，类型多样，不同生态区的盐分组成、气候条件、耕作制度差异显著。因此，不能采用“一刀切”的鉴定标准。在鉴定之初，就应根据种质资源的来源和遗传背景，对其进行初步的生态型归类，例如区分春性和冬性不同类群、节水和高产不同类群。将适宜不同区域的材料安排到其最适生态区进行测试，确保鉴定环境与未来生产应用条件相匹配，使评价结果更具实用价值。在适宜区域适配的基础上，结合小麦生长发育的规律，明确各个生育阶段的关键耐受性状及其之间的因果关系。构建起连接苗期指标与最终产量的鉴定评价模型，形成一种动态的、分阶段的综合评价流程。在早期（如实验室发芽和苗期鉴定阶段），可以侧重于那些与后期产量潜力关联度高、便于快速测定的性状，进行大规模筛选。对前期筛选的抗逆材料在目标生态区进行全生育期的精细考评，全面评估其产量、品质等性状。实现对种质资源耐盐碱能力更为精准、高效的评价。
综上所述，对海量的小麦种质资源进行精准鉴定是一项非常有挑战的工作。它涵盖了方法的研究、指标的确立、装置的创新、规程的配套、科学的统计和综合评估等多个方面。当前，围绕规模化小麦耐盐碱筛选鉴定工作的实际需求，应从硬件基础着手，研制集标准化、自动化与环境可控于一体的规模化高效鉴定装置设备，为后续工作提供可靠的技术平台。在此基础上，针对发芽期、苗期等关键鉴定阶段的具体目标和试验要求，系统性地明确鉴定方法、胁迫浓度梯度、核心评价指标等技术要素，构建统一、可操作的技术标准和操作规程。同时，结合高通量表型采集技术和多指标综合评价模型，实现小麦种质资源耐盐碱的精准筛选。通过这种“装备先行、标准跟进、科学计算、构建模型”的系统性解决方案，既能满足高通量筛选的效率要求，又能保证鉴定数据的准确性与可比性，最终使耐盐碱小麦种质资源筛选工作顺利高效开展。（参考文献略）
☞本文来自《小麦耐盐碱筛选鉴定工作中的问题和解决方案》
☞作者：王拯,刘铎,盛一帆,李雯雯,陈兆波
☞单位：北京市农林科学院；徐州工程学院
☞刊于《中国种业》2026年第5期118-122页 转载请注明
