鹽堿脅迫對蘆筍種子萌發(fā)的影響

李玉環(huán) 鳳桐 李哲

摘 要：以蘆筍種子NY2037為實驗材料，選取NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO34種鹽堿脅迫，分別設(shè)置鹽堿濃度0 （CK）、25mmol/L、50mmol/L、75mmol/L、100mmol/L、125mmol/L、150mmol/L、175mmol/L、200mmol/L共9個處理，研究不同鹽堿脅迫對蘆筍種子發(fā)芽率的影響。結(jié)果表明：蘆筍種子具有較強的耐鹽堿脅迫能力;低濃度的中性鹽處理有利于蘆筍種子的萌發(fā)，發(fā)芽率隨著鹽堿溶液濃度的增高均降低;對發(fā)芽率的抑制作用依次為Na2CO3>Na2SO4>NaCl>NaHCO3;復萌試驗表明，鹽堿脅迫下，蘆筍種子保持了較高的萌發(fā)潛力。

關(guān)鍵詞：蘆筍;鹽堿脅迫;發(fā)芽率

中圖分類號：S-3 ? ? ? 文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20200430006

蘆筍（Asparagus officinalis L.）為天門冬科天門冬屬多年生宿根草本植物，因其富含多種氨基酸、蛋白質(zhì)和維生素，而成為當今廣受歡迎的高檔營養(yǎng)保健蔬菜，在國際市場上享有“蔬菜之王”的美稱。

蘆筍根系發(fā)達，最大根深可達3.5m，可形成龐大的鱗莖盤，組成了密集的網(wǎng)狀根系，有利于固定土壤，吸收深層水分，具有耐干旱、耐鹽堿、抗逆性強等特點。目前，吉林省有近100萬hm2的鹽堿地亟需治理，因此探索蘆筍種子萌發(fā)這一敏感階段對鹽堿脅迫的響應，對指導鹽堿地的開發(fā)與利用具有深遠意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試蘆筍品系為NY2037，綠蘆筍，由江西省農(nóng)業(yè)科學院提供。NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3均為國產(chǎn)分析純。

1.2 試驗方法

2018年11月在吉林省農(nóng)業(yè)科學院經(jīng)濟植物研究所人工氣候箱 （溫度27℃，相對濕度75%）中進行試驗。試驗分為NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3 4種溶液，每種溶液設(shè)9個濃度梯度，即0 （CK）、 25mmol/L、 50mmol/L、 75mmol/L、 100mmol/L、 125mmol/L、 150mmol/L、175mmol/L、200mmol/L共9個處理，每個處理3次重復。

選取50粒顆粒飽滿、無病蟲害的種子，在55℃的溫水中浸泡15min，之后在30℃的溫水中浸泡2d，每天換水2次。依照國際種子檢驗規(guī)程，發(fā)芽床采用濾紙法，待種子充分吸水后，將吸脹后的種子置于墊有3層濾紙的培養(yǎng)皿中，分別加入10mL配制好的處理液，進行恒溫催芽培養(yǎng)，每日定時定量補充蒸餾水以保持濾紙濕潤，以胚根長0.2cm作為萌芽標志，每天觀察統(tǒng)計萌發(fā)種子數(shù)，13d后計算發(fā)芽率。發(fā)芽結(jié)束后，將每個處理濃度中未發(fā)芽的種子用蒸餾水反復沖洗6次，然后放入有新濾紙的培養(yǎng)皿中進行復萌實驗，實驗進行7d，方法同上，并統(tǒng)計復萌率。計算公式如下：

發(fā)芽率（Gr）=（13d內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)/供試所有種子數(shù)）×100%

復萌率=（復萌發(fā)芽數(shù)/復萌前未萌發(fā)種子數(shù)）×100%

2 結(jié)果與分析

鹽堿脅迫對發(fā)芽率及復萌率的影響分別見圖1、2。

2.1 鹽脅迫對發(fā)芽率的影響

由圖1可以看出，與對照組發(fā)芽率（86.0%）相比，隨著鹽溶液濃度的升高，蘆筍種子發(fā)芽率呈先增高后降低的趨勢，即低濃度鹽分處理對蘆筍種子的萌發(fā)有正向促進作用，之后隨著鹽溶液濃度增大，種子萌發(fā)率逐漸降低。這與李勁松等人在堿蓬[1]上的研究結(jié)果相似。

鹽分濃度大于75mmol/L時，蘆筍種子萌發(fā)率迅速下降，說明蘆筍種子在NaCl溶液和Na2SO4溶液中的鹽敏感閾值均為75mmol/L;在達到鹽敏感閾值后，Na2SO4溶液處理下的發(fā)芽率較NaCl溶液處理下的發(fā)芽率降幅更明顯，說明Na2SO4溶液對蘆筍種子的鹽害程度大于NaCl溶液，且濃度越高危害越大。

2.2 堿脅迫對發(fā)芽率的影響

由圖1可以看出，與對照組發(fā)芽率（86.0%）相比，隨著堿溶液濃度的升高，蘆筍種子發(fā)芽率降低，即堿溶液不論濃度高低對蘆筍種子的萌發(fā)均具有抑制作用。這與張秀玲在夏至草[2]上的研究結(jié)果相似。

根據(jù)種子發(fā)芽率走勢可以看出，蘆筍種子在NaHCO3溶液中的堿敏感閾值為75mmol/L;蘆筍種子在Na2CO3溶液中的堿敏感閾值為50mmol/L。

NaHCO3溶液濃度達到200mmol/L時，蘆筍種子發(fā)芽率仍可達到10.0%，說明弱堿對蘆筍種子的萌發(fā)有促進作用。Na2CO3溶液濃度達到100mmol/L時，蘆筍種子發(fā)芽率降低到6%，隨之降低為0，說明強堿對蘆筍種子的萌發(fā)有抑制作用。

2.3 鹽堿脅迫對復萌率的影響

復水后第2天就有部分種子開始萌發(fā)，由圖2可知，各處理種子的總萌發(fā)率均達到60%以上。說明鹽脅迫下，蘆筍種子保持了較高的萌發(fā)潛力。

3 結(jié)論

3.1 鹽堿脅迫對蘆筍種子發(fā)芽率的抑制作用

抑制作用依次為Na2CO3>Na2SO4>NaCl>NaHCO3，即堿性鹽最嚴重，其次是中性鹽，混合鹽堿傷害較輕。

3.2 濃度對蘆筍種子萌發(fā)的影響

低濃度的中性鹽處理有利于蘆筍種子的萌發(fā)，之后發(fā)芽率隨著鹽堿溶液濃度的增高均降低[3]。

3.3 蘆筍種子的耐鹽堿脅迫能力

蘆筍種子具有較強的耐鹽堿脅迫能力，最高可耐受175mmol/L的NaCl、150mmol/L的Na2SO4、200mmol/L的NaHCO3和100mmol/L的Na2CO3脅迫。

3.4 解除鹽脅迫后的反應

解除鹽脅迫后蘆筍種子仍具有較高的萌發(fā)力，鹽堿脅迫對其抑制作用只是暫時的，恢復至適合的環(huán)境條件便可迅速萌發(fā)。

參考文獻

[1] 李勁松，郭凱，李曉光，封曉輝，等.模擬干旱和鹽堿脅迫對堿蓬、鹽地堿蓬種子萌發(fā)的影響[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報，2018（03）：1011-1018.

[2]張秀玲.鹽對夏至草種子萌發(fā)以及鹽脅迫解除后種子萌發(fā)能力恢復的影響[J].植物生理學報，2008（06）：436-440.

[3]曹巖坡，戴鵬，田建華，戴素英.鹽脅迫對蘆筍種子萌發(fā)的影響[J].河北農(nóng)業(yè)科學，2012，16（4）：39-41.

（責任編輯 李媛媛）