模擬酸雨對豇豆種子萌發(fā)及幼苗生長的影響

韓春梅

模擬酸雨對豇豆種子萌發(fā)及幼苗生長的影響

韓春梅

研究了不同pH值（1.0，2.0，3.0，4.0，5.0和6.5）酸雨對豇豆種子萌發(fā)及幼苗生長的影響。研究結(jié)果表明，隨著pH值的下降，豇豆的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、幼苗根長及下胚軸長均呈降低的趨勢，均受到不同程度的抑制。當(dāng)pH值降到最低1.0（酸度最強(qiáng)）時，所有豇豆種子全部發(fā)生霉?fàn)€現(xiàn)象。

酸雨 豇豆 種子萌發(fā) 幼苗生長

酸雨對生態(tài)系統(tǒng)的為害和影響已成為舉世矚目的重大環(huán)境問題。酸雨的為害使我國國民經(jīng)濟(jì)受到了較大的影響，尤其是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到的影響更為突出，僅蔬菜減產(chǎn)造成的損失就2.18億元，占全部損失的60%[1]。由于酸雨對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的為害較大，因此學(xué)者們在這一領(lǐng)域進(jìn)行了大量的研究，但主要集中在蠶豆、水稻、小麥、油菜、大豆等糧食作物及樹木等方面[2～4]，而酸雨對蔬菜種子萌發(fā)、幼苗生長及抗氧化酶活性的影響研究較少。

本文主要研究了豇豆種子在模擬酸雨條件下的種子萌發(fā)、幼苗生長及生理抗氧化酶活性的變化，初步探討酸雨傷害種子生理結(jié)構(gòu)的部分機(jī)理，以期為進(jìn)一步開展酸化環(huán)境對蔬菜生長發(fā)育的脅迫機(jī)理研究和篩選出對酸雨有高抗性的蔬菜種類奠定理論基礎(chǔ)，同時也為正確評估酸雨給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的損失提供參考。

表1 不同pH值的酸雨對豇豆種子萌發(fā)的影響

表2 不同pH值的酸雨對豇豆幼苗生長的影響

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試的豇豆（成豇七號）種子購于四川省農(nóng)科院。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

試驗(yàn)于2009年4月17日在成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院農(nóng)學(xué)園藝系實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。模擬酸雨的pH值分別為1.0，2.0，3.0，4.0和5.0，對照為與酸液離子成分相同的中性溶液（pH值6.5）。選取粒大、飽滿、大小一致的種子，把種子先用清水浸泡24 h，然后用5.25 g/L次氯酸鈉消毒15 min，再用蒸餾水洗4次，每次1 min。將受試的豇豆種子（均30粒）放置在墊有兩層濾紙、直徑為11 cm的裝有不同pH值酸雨溶液的皮氏培養(yǎng)皿中，每個處理3次重復(fù)（每個培養(yǎng)皿均注入處理液15 mL）；然后將培養(yǎng)皿放到人工氣候箱（28±1℃，黑暗）中進(jìn)行萌發(fā)試驗(yàn)。試驗(yàn)過程中（萌發(fā)4天）記錄發(fā)芽勢、最終發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)，并測定所有萌發(fā)幼苗的根長和下胚軸長。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS（11.5）統(tǒng)計軟件進(jìn)行單因素方差、LSD分析（＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 模擬酸雨對豇豆種子萌發(fā)的影響

由表1可見，隨著pH值的下降，

豇豆的發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)均呈降低的趨勢。當(dāng)pH值5.0時，豇豆的發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)較對照顯著下降，分別降低了13.3%和27.1%；而當(dāng)pH值3.0時，豇豆種子的發(fā)芽勢顯著下降，較對照降低了47.4%；當(dāng)pH值降到最低1.0時，所有豇豆種子全部發(fā)生霉?fàn)€現(xiàn)象。

2.2 模擬酸雨對豇豆幼苗生長的影響

隨著pH值的下降，豇豆的幼苗生長明顯受到抑制，并且受抑程度也越來越強(qiáng)。當(dāng)pH值1.0時，由于所有豇豆種子全部發(fā)生霉?fàn)€，所以未測到其根長和下胚軸長；當(dāng)pH值2.0時，豇豆種子仍未長出根；而當(dāng)pH值5.0時，豇豆幼苗的根長和下胚軸長明顯受到抑制，分別較對照下降了90.4%和45.9%（表2）。

3 小結(jié)

①模擬酸雨酸性越強(qiáng)，豇豆種子受到的抑制強(qiáng)度也越大，當(dāng)pH值降到最低1.0（酸度最強(qiáng)）時，所有豇豆種子全部發(fā)生霉?fàn)€現(xiàn)象。

②隨著pH值的下降，豇豆的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、幼苗根長及下胚軸長均呈降低的趨勢，均受到不同程度的抑制。

③在蔬菜生產(chǎn)上，一旦受到酸雨的侵襲，就應(yīng)盡早采取措施迅速排去酸水，減輕其對蔬菜種子萌發(fā)、幼苗生長的影響。

[1]張林波，曹洪法，沈英娃，等.蘇、浙、皖、閩、湘、鄂、贛7省酸沉降農(nóng)業(yè)為害——酸沉降農(nóng)業(yè)生態(tài)綜合為害分析[J].中國環(huán)境科學(xué)，1998，18（1）：12-15.

[2]許澤宏，羅英，王煜，等.模擬酸雨對蠶豆植物生長的影響[J].中國微生態(tài)學(xué)雜志，2001，13（1）：26-29.

[3]商桑，田麗波，黃綿佳，等.模擬酸雨對茄科3種蔬菜種子萌發(fā)的影響[J].植物研究，2007，27（4）：494-499.

[4]胡正華，索福喜，趙曉莉，等.UV-B增加與酸雨復(fù)合處理對大豆種子萌發(fā)和幼苗生長的影響[J].生態(tài)環(huán)境，2005，14（4）：523-525.

Effect of Simulated Acid Rain on Seed Germination and Seedling Growth in(L.)Verdc

HAN Chunmei

Effect of acid rain at different pH (1.0,2.0,3.0,4.0.5.0 and 6.5)on seed germination and seedling growth of(L.)Verdc was studied.The results showed that seed germination rate,germinated vigor,germination index,seedling root length and hypocotyl length tended to decrease with the decrease in pH.All(L.)Verdc seeds were musty when pH was 1.0.

Acid rain;(L.)Verdc;Seed germination;Seedling growth

韓春梅，成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院農(nóng)學(xué)園藝分院，611130，電話：13882235621，E-mail：hanchunmei_good@126.com

2009-06-10