鹽脅迫對草地早熟禾種子萌發(fā)的影響

程鵬舞　段金秀

摘要：研究了鹽脅迫對草地早熟禾種子萌發(fā)的影響。置床時對早熟禾種子進(jìn)行鹽溶液澆灌，通過各項生理指標(biāo)的對比，得出早熟禾種子在不同鹽分濃度下的發(fā)芽情況，了解草地早熟禾種子的鹽害率程度。

關(guān)鍵詞：草地早熟禾；鹽脅迫；種子萌發(fā)

中圖分類號：Q945.78 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1007-273X（2014）11-0022-02

山西省地處華北，共有鹽堿地261 800hm2，約占總平川土地面積的10%左右。依照行政區(qū)域劃分，太原、大同、朔州、忻州、呂梁、晉中、臨汾和運城等8個市的45個縣（市、區(qū)）內(nèi)，鹽堿地均有分布。合理開發(fā)和利用這些鹽堿地資源，是一項艱巨而重要的任務(wù)。草地早熟禾是一種北方常見的草坪草，也是牲畜重要的牧草，可以和其他草坪草混種以改善和綠化鹽堿地的土壤，美化草坪，提高畜牧業(yè)產(chǎn)量。本試驗只針對朔州市周邊的鹽堿地進(jìn)行了研究。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

草地早熟禾來源于中國農(nóng)業(yè)大學(xué)草地研究所。

1.2 試驗方法

草地早熟禾種子分別以NaCl、Na2SO4、NaHCO33種鹽處理，每種鹽各設(shè)八個梯度，即濃度分別為0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.6%、2.0%。設(shè)蒸餾水為對照組（CK）。

將試驗用種子以10%H2O2浸泡消毒20 min，蒸餾水沖洗2～3遍。在試驗用直徑90 mm的培養(yǎng)皿中鋪兩層經(jīng)過高壓消毒滅菌的濾紙，貼好標(biāo)簽，每個培養(yǎng)皿中放100粒消過毒的種子，分別添加不同溶質(zhì)不同濃度的溶液，重復(fù)3次。將培養(yǎng)皿置于MGC-350HPY-2人工氣候培養(yǎng)箱，溫度為23±1℃，濕度為60%±5%，12 h光照，12 h黑暗，白天光照6 600 Lx（400～750 nm）。每天觀察并補充適量蒸餾水，第4 d天開始記錄，7 d后計算發(fā)芽勢，試驗結(jié)束后計算發(fā)芽率。21 d后試驗結(jié)束。

1.3 測定指標(biāo)

停止發(fā)芽后，計算種子發(fā)芽率（G）、發(fā)芽勢（PV）、發(fā)芽指數(shù)（Gt）及相關(guān)指標(biāo)。公式如下 ：

發(fā)芽率（G）=種子總發(fā)芽數(shù)/試驗種子數(shù)×100%；相對發(fā)芽率=處理濃度種子發(fā)芽率/對照種子發(fā)芽率×100%；發(fā)芽勢（PV）=開始發(fā)芽后的第三、四天（7d）正常發(fā)芽種子數(shù)/試驗種子總數(shù)×100%；相對發(fā)芽勢=處理濃度種子發(fā)芽勢/對照種子發(fā)芽勢×100%；發(fā)芽指數(shù)（Gt）=∑Gt/Dt，式中，Gt為處理t天后的發(fā)芽數(shù)；Dt為相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù)；相對鹽害率= （對照發(fā)芽率 - 鹽處理發(fā)芽率）/ 對照發(fā)芽率×100%。

1.4 數(shù)據(jù)處理

通過Excel和DPS統(tǒng)計分析軟件處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同鹽分脅迫對草地早熟禾發(fā)芽率的影響

從表1可看出，在對照組中，發(fā)芽率都在45%左右。草地早熟禾在Na2SO4脅迫下，鹽分濃度≤0.4%時，發(fā)芽率都在40%以上，發(fā)芽率差異不顯著，且濃度為0.2%時發(fā)芽率高于對照組。其他兩組隨著濃度的升高，發(fā)芽率均呈顯著性下降。

同一濃度分析，在0.2%和0.4%處理組中，NaCl和NaHCO3兩種鹽分處理間無顯著性差異，但發(fā)芽率顯著都低于Na2SO4處理組。當(dāng)處理組濃度為0.6%時，3種鹽分處理組間有顯著性差異。0.8%以后，3種鹽分處理之間的幾乎沒有差異。

2.2 不同鹽分脅迫對草地早熟禾種子相對發(fā)芽率的影響

從表2可看出，在NaCl和NaHCO3兩種鹽的處理下，種子的相對發(fā)芽率隨濃度的升高而顯著性下降并歸于零。隨著Na2SO4濃度的升高，種子相對發(fā)芽率呈先高后低的趨勢，最后也歸于零，濃度為注：同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著（P<0.05），不同大寫字母表示差異極顯著（P<0.01），下表同。

0.2%，種子相對發(fā)芽率顯著高于對照組。

相同濃度下分析，在0.2%，0.4%和0.6%時，3種鹽處理下的種子相對發(fā)芽率均有顯著性差異。NaCl和Na2SO4在0.8%濃度處理下，種子相對發(fā)芽率無顯著性差異，但都與NaHCO3差異顯著。從1.0%開始，各鹽分處理組均無顯著差異。

2.3 不同鹽分脅迫對草地早熟禾種子發(fā)芽勢和相對發(fā)芽勢的影響

從圖1、圖2可看出，當(dāng)濃度為0～0.2%時，Na2SO4脅迫下的種子發(fā)芽勢、相對發(fā)芽勢都顯著性升高；當(dāng)濃度大于0.2%時，發(fā)芽勢和相對發(fā)芽勢都隨鹽濃度的升高而降低，直至≥1.0%后，降為0。在NaHCO3和NaCl脅迫的下，隨著濃度的升高，發(fā)芽勢和相對發(fā)芽勢顯著性降低，直至≥1.0%后為0。

從圖1、圖2可看出，當(dāng)濃度在0～0.4%時，Na2SO4脅迫影響下的種子發(fā)芽勢、相對發(fā)芽勢與NaCl和NaHCO3影響下有著顯著的差異性。NaHCO3和NaCl則差異不顯著。從發(fā)芽勢上看，草地早熟禾種子在Na2SO4的脅迫下出苗速度最快出苗最齊整。在NaCl脅迫下出苗較慢，NaHCO3脅迫下最慢。從相對發(fā)芽勢上看，在0.2%時Na2SO4的脅迫對種子發(fā)芽有促進(jìn)作用，其他鹽分則有抑制作用。

2.4 不同鹽分脅迫對草地早熟禾種子發(fā)芽指數(shù)的影響

從表3可看出，對于NaCl和Na2SO4兩種鹽，隨著濃度的升高，在0～0.2%時，發(fā)芽指數(shù)都有所升高，濃度>0.2%以后，發(fā)芽指數(shù)顯著性降低，且當(dāng)≥1.0時，發(fā)芽指數(shù)已變?yōu)榱?，相對于對照組，Na2SO4在濃度0.2%時，發(fā)芽指數(shù)升高幅度稍微大些。對NaHCO3而言，隨著濃度的增大，發(fā)芽指數(shù)顯著下降。

在同一濃度下，對照組到濃度0.6%之間，Na2SO4與其他兩個組之間差異顯著，NaHCO3組和NaCl組之間差異不顯著，0.2%和0.4%時有微小差異，0.6%和0.8%時稍有差異，且0.8時NaHCO3組的發(fā)芽指數(shù)已為零。

2.5 不同鹽分脅迫對草地早熟禾種子的相對鹽害率

從圖3可看出，Na2SO4組是惟一在0.2%濃度時對種子發(fā)芽有利的處理組，表現(xiàn)出較強的耐鹽能力。其他兩處理組耐鹽能力都較差，對種子萌發(fā)產(chǎn)生的傷害能力都較大，都對種子萌發(fā)有抑制作用。NaHCO3組和NaCl組的相對鹽害率雖然一直增大，但增加幅度有輕微明顯，說明種子萌發(fā)對兩處理組之間的敏感程度不一樣。

3 討論

3.1 鹽脅迫對草地早熟禾種子活力的影響

低濃度的Na2SO4鹽對草地早熟禾種子萌發(fā)起到促進(jìn)作用，但高濃度，Na2SO4鹽也會抑制草地早熟禾的萌發(fā)。無論濃度高低，NaHCO3和NaCl鹽均會對草地早熟禾的萌發(fā)產(chǎn)生抑制作用。

3.2 鹽脅迫影響下草地早熟禾萌發(fā)的敏感程度

從試驗結(jié)果看，除了低濃度的Na2SO4鹽對種子萌發(fā)有促進(jìn)作用，其他兩組NaHCO3和NaCl鹽無論濃度高低，都抑制種子的萌發(fā)。Na2SO4和NaCl都是中性鹽，但是低濃度Na2SO4有利于草地早熟禾種子萌發(fā)，而NaCl則無論濃度高低都對種子萌發(fā)產(chǎn)生抑制作用，這說明小分子鹽容易滲透草地早熟禾種子細(xì)胞膜，影響種子細(xì)胞滲透勢，而大分子則不容易進(jìn)入細(xì)胞膜。由此說明低濃度的高分子中性鹽（如Na2SO4）對種子萌發(fā)初期有益，而堿性鹽（如NaHCO3）則對種子萌發(fā)起抑制作用。說明草地早熟禾種子萌發(fā)時對鹽分比較敏感。

3.3 鹽脅迫下草地早熟禾種子的耐鹽程度

從草地早熟禾種子發(fā)芽勢、相對發(fā)芽勢和相對鹽害率可看出，3種鹽對草地早熟禾種子的傷害程度為NaHCO3>NaCl>Na2SO4，耐鹽性則是Na2SO4>NaCl>NaHCO3。

4 結(jié)論

從試驗結(jié)果看，3種鹽中，在低濃度Na2SO4脅迫下，草地早熟禾的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)最高，相對鹽害率最低，這些都表明草地早熟禾對Na2SO4的耐鹽性最高，耐鹽順序為Na2SO4>NaCl>NaHCO3。