全 文 ：盐胁迫对五个早熟禾草坪草品种苗期
细胞膜伤害性的研究
张德罡
(甘肃农业大学草业学院 , 兰州　 730070)
　　摘要　用盆栽试验模拟盐胁迫环境 ,测定了 NaCl和 Na2 SO4在 0. 5% 、 1. 0% 和 2. 0%浓
度下处理 48 h后 Ikone、 Merit、 Sabre、 Wabash和 Filking 5个早熟禾草坪草品种的细胞膜伤害
率 , 结果表明: 随盐分浓度的升高 , 5个品种的细胞膜伤害率逐渐增大 , 两者间呈正相关关系
( r= 0. 864, P < 0. 01)。盐分胁迫下的细胞膜伤害率较好地反映了各自种子萌发期的耐盐能力。
Merit和 Sabre是受伤害程度最小的品种。
关键词　盐胁迫　早熟禾草坪草　细胞膜伤害率
中图分类号　 S 812
　　土壤中的盐分是盐渍土地区草坪建植最大的困难之一 , 而耐盐品种的筛选便是解决这
一难题的重要途径 , 但选用哪些指标来鉴别其耐盐能力 ,目前尚在探讨之中。一般认为 ,植
物受到盐分胁迫后细胞膜系统将遭到破坏 , 表现为细胞膜透性迅速增大 , 但耐盐植物的增
加幅度却不大。然而刘春华等的研究结果表明 , 细胞膜透性不宜作为鉴定苜蓿耐盐能力的
生理指标 ,因为在耐盐性不同的苜蓿品种中细胞膜透性表现不敏感 [ 1 ]。但细胞膜透性能否作
为评价草坪草耐盐能力的指标尚未见报道。本研究采用 NaCl和 Na2 SO4两种单盐盆栽试验
模拟盐胁迫条件 ,对苗期 5个早熟禾草坪草品种进行处理 ,测定不同处理下的细胞膜透性 ,
以期比较品种之间耐盐能力的差异以及盐分组成之间对它们伤害程度的差别 , 结合我们已
进行的几种早熟禾种子萌发期抗盐性的研究 , 验证细胞膜透性作为评价草坪草耐盐能力指
标的可靠性 , 并筛选出耐盐能力较强的品种。
1　材料与方法
1. 1　供试材料
供试草种来源于美国国际种子公司的 5个早熟禾属 ( Poa)品种 ,它们是: Ikone、 Merit、
Sabre、 Wabash和 Fi lking。
1. 2　处理
根据我国北方盐渍土含盐特点 , 配制 NaCl和 Na2 SO4两种盐组分的系列溶液 , 浓度分
收稿日期: 1998-02-20
甘肃省教委中青年自然基金资助项目
1998年 3月第 1期 38～ 41 甘　肃　农　业　大　学　学　报JOU RN AL OF GAN SU AGRICU LTURAL UN IV ERSITY 第 33卷　季　刊　
别为 0% (对照 )、 0. 5% 、 1. 0% 和 2. 0% , 每个处理重复 3次。
1. 3　方法
试验选用高 10 cm, 上口直径 8 cm的塑料培养盆 , 将晾干的山地黑钙土过 1 mm分样
筛后与清洗干净的细沙按 1: 1的比例混合 , 按相同重量装盆。装盆时取样测其含水量 , 以
确定实装干土重。播种后定量浇水并称重 , 以后每天一次用蒸馏水补加至原重量。在 3～ 4
叶期 , 按每盆土样干重的 0% (对照 )、 0. 5% 和 1. 0% 加盐处理。处理前计算并称出所
需盐分重量后溶于蒸馏水中 ,均匀加入盆内 ,使处理后的土壤含水量为饱和持水量的 70% ,
称出各盆重量 , 以后每 12 h称重一次并补加蒸馏水至原重量。 在加盐处理后 48 h剪取叶
片 , 用 DSS-11A型电导仪测定细胞膜透性 , 并用伤害率表示 , 即
伤 害 率 (% ) =
处 理 煮 前 电 导 率
处 理 煮 后 电 导 率 -
对 照 煮 前 电 导 率
对 照 煮 后 电 导 率 × 100%
测得结果用 SYSTA T软件进行统计分析。
2　结果与讨论
2. 1　同一品种在相同盐组分不同浓度下的反应
从表 1中的细胞膜伤害率测定结果可看出 ,同一品种在相同盐组分的不同浓度处理下 ,
盐溶液造成的伤害随着处理浓度的升高而增加 , 呈正相关关系 ( r= 0. 864, P < 0. 01) , 盐
浓度间的伤害率存在极显著差异 ( P < 0. 01)。当浓度达到 2. 0% 时 ,除 NaCl处理下的 Mer-
it在 50% ～ 55% 外 , 其余品种和处理均已大于 65% , 而且大部分在 80% ～ 100%之间。
这说明了高浓度盐分对各品种的高危害性这样一个普遍的道理 , 反过来也证明细胞膜透性
的测定结果能够反映品种的耐盐能力。
表 1　 NaCl和 Na2SO4溶液处理 48 h后各品种的细胞膜伤害率
处理浓度 (% )
处理用盐组分 品种 0. 5 1. 0 2. 0
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ
NaCl
Ikone 14. 8 18. 1 16. 4 44. 3 47. 2 43. 8 78. 6 80. 5 78. 9
M erit 8. 1 10. 7 9. 2 21. 6 23. 5 21. 9 52. 2 54. 6 50. 8
Sabre 11. 8 15. 9 13. 4 38. 5 40. 6 37. 2 66. 5 64. 7 67. 2
Wabash 30. 1 30. 9 31. 2 68. 7 66. 5 72. 8 90. 0 95. 2 91. 7
Filking 22. 7 20. 1 23. 2 53. 3 51. 8 54. 2 85. 6 88. 1 86. 6
Na2 SO4
Ikone 20. 4 20. 8 19. 1 50. 6 47. 7 51. 5 95. 5 100. 0 97. 2
M erit 8. 8 10. 8 13. 2 43. 5 39. 5 32. 7 78. 6 74. 5 72. 8
Sabre 11. 6 14. 5 15. 7 41. 3 46. 8 44. 1 81. 2 83. 7 80. 3
Wabash 37. 6 32. 7 30. 3 90. 1 92. 5 89. 6 95. 5 98. 6 97. 1
Filking 27. 2 28. 1 25. 8 57. 6 53. 9 50. 2 89. 6 93. 2 91. 5
39第 1期 张德罡: 盐胁迫对五个早熟禾草坪草品种苗期细胞膜伤害性的研究
2. 2　各品种在不同盐组分下的反应
在 NaCl和 Na2 SO4胁迫下 , 5个品种在各浓度水平上的细胞膜伤害率均表现为 NaCl
小于 Na2 SO4 , 前者平均为 44. 5% , 而后者则为 55. 0% , 两者间只有在 2. 0%水平下差异
极显著 ( P < 0. 01) ,在 0. 5% 和 1. 0% 水平时差异均不显著。这说明在较低浓度下 , NaCl
和 Na2 SO4两种盐分对草坪草造成的伤害相似 , 但在高浓度时 Na2 SO4的危害性要大于 Na-
Cl。 这与多数研究者的结果有所不同 , 即在一般情况下 , NaCl对植物的危害性要大于
Na2 SO4 , 其原因还有待于作进一步研究。
2. 3　品种间伤害程度的比较
从表 2和表 3的分析结果可以看出 ,在 0. 5% 和 1. 0% 水平下 , NaCl和 Na2 SO4胁迫
时各品种的细胞膜伤害率从小到大依次为 Merit < Sabre < Filking < Ikone < Wabash,
说明在不同盐组分的各浓度胁迫下 Merit和 Sabre都有较好的表现 , 与其余 3个品种有显
著或极显著差异 ,而 Wabash表现最差 ,这与牛菊兰、张德罡所做上述品种种子萌发期抗盐
性试验的结果相吻合。但在 2. 0% 水平下 , Ikone对 NaCl和 Na2 SO4的反应有所不同 , NaCl
胁迫时为 Meri t < Sabre < Fi lking < Ikone < Wabash, 而 Na2 SO4胁迫时则为 Meri t <
Sabre < Filking < Wabash < Ikone, 这表明其对 NaCl的耐受能力较 Na2 SO4强。
表 2　 NaCl溶液处理 48 h后细胞膜伤害率均值及方差分析
品种
0. 5
处理浓度 (% )
1. 0 2. 0
Ikone 16. 4 aA 45. 1 aA 79. 3 a A
Merit 9. 3 bB 22. 3 bB 52. 5 bB
Sabre 13. 7 aAB 38. 8 cA 66. 1 cC
Wabash 30. 7 d C 69. 3 dC 92. 3 dD
Filking 22. 0 eD 53. 1 eD 86. 8 eD
注∶同一列字母相同者为差异不显著 , 字母不同者为差异显著 (小写字母表示 P < 0. 05, 大写字母表示 P < 0. 01)
表 3　Na2SO4溶液处理 48 h后细胞膜伤害率均值及方差分析
品种
0. 5
处理浓度 (% )
1. 0 2. 0
Ikone 20. 1 aA 49. 9 aA 97. 6 a A
Merit 10. 9 bB 38. 6 b A 75. 3 bB
Sabre 13. 9 b AB 44. 1 b A 81. 7 cB
Wabash 33. 5 cC 90. 7 cB 97. 1 d A
Filking 27. 0 d AC 53. 9 aA 91. 4 ad A
注∶同一列字母相同者为差异不显著 , 字母不同者为差异显著 (小写字母表示 P < 0. 05, 大写字母表示 P < 0. 01)
2. 4　叶片细胞膜透性与耐盐性的关系
从本研究的结果与牛菊兰、张德罡的种子抗盐性试验结果相吻合这一点来看 [2 ] ,这 5个
品种的叶片细胞膜透性较好地反映了各自的耐盐能力。 因此 , 可以认为细胞膜透性不失为
40 甘　肃　农　业　大　学　学　报 1998
衡量早熟禾草坪草耐盐能力的指标之一。但刘春华、张文淑对 0. 6% 和 1. 0% (W /V) NaCl
处理的 69个苜蓿品种的叶片细胞伤害率研究却有不同的结果 ,认为此指标在耐盐性不同的
苜蓿品种中表现不敏感 , 不宜作为鉴定苜蓿耐盐性的指标。 这可能是苜蓿与早熟禾草坪草
在细胞膜透性受伤害后的修复机制和能力不同所造成的结果。最终能否将其作为鉴定早熟
禾草坪草耐盐能力的指标 , 尚需作进一步研究。
3　结论
1)随 NaCl和 Na2 SO4胁迫浓度的升高 , Merit等 5个品种的细胞伤害率逐渐增大 , 两
者间呈正相关关系。
2) NaCl和 Na2 SO4之间在 0. 5% 和 1. 0% 较低浓度下对 5个品种的伤害性差异不显
著 , 但在 2. 0% 水平时 Na2 SO4的危害要大于 NaCl。
3) NaCl和 Na2 SO4胁迫下 48 h后 5个品种的细胞膜伤害率较好地反映了各自的种子
萌发期耐盐能力。
4) Meri t和 Sabre是 5个品种中细胞膜受伤害程度最小的品种。
5) Ikone的细胞膜在高浓度盐分胁迫时对 Na2 SO4的忍耐能力大于 NaCl。
参考文献
1刘春华 , 张文淑 . 69个苜蓿品种耐盐性及其 2个耐盐生理指标的研究 . 草业科学 . 1993, ( 6): 16～ 22
2牛菊兰 , 张德罡 . 几种早熟禾种子萌发期抗盐性的研究 . 草业科学 . 1993, ( 6): 42～ 45
Study on the Cell Damage of Fiv e Poa turf grass Varieties at
Seedling Stag e under the Salt Stress
Zhang Degang
( Pr atacultural Institute, Gansu Ag ricultural Univ ersity, Lanzhou 730070)
　　 Abstract　 Sal t st ress envi ronment was simulated by po t experiment to determine the
cell damage ra te o f 5 turfg rass, i. e. Ikone, M eri t, Sabre, Wabash and Fi lking 48 hours
af ter t reatment w ith NaCl and Na2 SO4 so lution a t the salini ty of 0. 5% , 1. 0% and 2. 0
% . The results indicated that the cel l damage rate increased w ith the salinity, and there
w as a posi tiv e relationship ( r= 0. 864, P < 0. 01) . The cell damage can reflect the sal t re-
sistance of tuefg rass at the germina tion stage. Meri t and Sabre show ed st ronger sal t toler-
ance among 5 varieties.
Key words　 salt st ress; Poa turfg rass; cell damage rate
41第 1期 张德罡: 盐胁迫对五个早熟禾草坪草品种苗期细胞膜伤害性的研究