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NaCl胁迫对15个草地早熟禾品种萌发的影响



全 文 :NaCl 胁迫对 15个草地早熟禾品种萌发的影响
王建丽1 ,申忠宝1 ,钟 鹏2 ,潘多锋1 ,张瑞博1 ,李道明1
(1.黑龙江省农业科学院 草业研究所 ,黑龙江 哈尔滨 150086;
2.黑龙江省农业科学院 大豆研究所 ,黑龙江 哈尔滨 150086)
  摘要:对 15个草地早熟禾品种(系)种子在 0 、0.2%、0.4%、0.8%、1.0%浓度 NaCl胁迫下的发芽
率 、发芽势 、相对盐害率等指标进行了测定 ,结果表明 , 15个草地早熟禾品种(系)的发芽率 、发芽势都随
着NaCl浓度的递增而下降 ,相对盐害率则随着N aCl浓度递增而增加 ,表明盐胁迫对草地早熟禾种子的
萌发有明显的抑制作用。对各指标综合评价后筛选出耐盐材料 2份 031315和 031322草地早熟禾;敏
盐材料 3份 031310 ,031312和 031318草地早熟禾 ,均来自黑龙江省 ,其他为中等耐盐材料。
  关键词:草地早熟禾;NaCl胁迫;种子萌发
  中图分类号:S 688.4   文献标识码:A  文章编号:1009-5500(2009)04-0057-04
  我国是盐渍土地面积大 , 危害较严重的国家之
一[ 1] 。我国 1 亿 hm2 耕地中约有 700 万 hm2盐碱
地[ 2] 。植物在生长过程中 ,经常会受到盐逆境的影响 ,
从而导致植物的生长减缓 ,植物量降低 ,外部表现出各
种不良受害症状 ,严重时可导致死亡 。草坪在绿化庭
院 、美化环境 、净化空气 、维持城市的生态平衡以及建
植运动场中是不可缺少的材料[ 3 , 4] 。但在黑龙江地区 ,
由于降水不足 、地下水的蒸发强烈使土壤盐碱化程度
不断提高[ 5 , 6] 。在草坪上的具体表现就是泛斑 、春季发
芽晚 、秋季早衰 、生长不良等现象 ,降低了草坪的坪用
价值[ 7 , 8] 。而且 ,我国北方地区土壤中 ,氯化物盐的含
量较高 ,给草坪建植带来了很大困难 。这就要求在盐
碱化比较严重的地区建植草坪时 ,需选出耐盐碱能力
较强的草种[ 9] 。本研究针对草地早熟禾萌发幼苗时期
对盐分最敏感的特点 ,在 NaCl胁迫下对草地早熟禾萌
发特性进行研究 ,探讨耐盐机理 ,为草地早熟禾耐盐性
鉴定 、筛选提供试验参考 ,为草坪建植和研究提供科学
  收稿日期:2009-02-26;修回日期:2009-06-08
  基金项目:2006 国家支撑计划草坪草育种分项-优质抗逆
专用高羊茅 , 早熟禾新品种选育
(2006BAD01A19-4)资助
  作者简介:王建丽(1977-), 女 ,内蒙古赤峰市翁牛特旗人 ,
硕士 , 研究实习员 ,从事草坪草育种及建植技术
研究。
依据 。
1 材料和方法
1.1 试验材料
  试验采用草地早熟禾的 15个(Poa pratensis)品
种(系)为供试材料(表 1),其中 ,品种 1 ~ 10由北京克
劳沃草业技术开发中心提供 ,品系 11 ~ 15由黑龙江省
农科院草业研究所提供 ,各品种(系)的主要特性如表
1所示 。
1.2 试验方法
  将 15个品种(系)的草地早熟禾的种子先用 10%
的过氧化氢消毒 30 min ,放入垫有双层滤纸的玻璃培
养皿(直径 9 cm)中 ,每个培养皿 30粒种子 ,分别用 0 、
0.2%、0.4%、0.8%、1.0%的 NaCl盐溶液处理 ,每处
理重复 3次。每天早晚用相应浓度的溶液冲洗种子 。
试验在培养室进行 ,培养温度 24 ℃,光照强度 1 500
lx , 12 h光照/12 h 黑暗条件下进行培养 。每天记录发
芽数 ,发芽试验完毕后 ,计算种子发芽率 、发芽势 、相对
盐害率[ 10] 。发芽率按 28 d计 ,发芽势按 10 d计。
发芽势(%)=第 10 d发芽种子总数/供试种子总数×
100
发芽率(%)=发芽种子总数/供试种子总数×100
相对盐害率(%)=(对照发芽率-盐处理发芽率)/对
照发芽率×100。
57草原与草坪  2009年  第 4期  总第 135期
表 1 15 个草地早熟禾品种(系)特性及来源
Table 1 Characteristic and origin of 15 Kentucky bluegrass
序号 品种(系) 英文名     特性 原产地
1 优异 Merit 耐寒 、抗旱 、耐热 、易养护 美国
2 盛宴 Feast 抗旱 、抗寒 、成坪快 、易养护 美国
3 雪狼 Snow wo lf 抗病 、耐寒 、易养护 美国
4 纳苏 Nassau 耐热 、耐寒 、抗病 、耐贫瘠 美国
5 新歌来德 Nuglade 耐热 、耐荫 、抗病 、低矮 美国
6 抢手股 Bluechip 出苗快 、耐寒 、抗病 美国
7 肯塔基 Kentucky 抗旱 、抗寒 、易养护 美国
8 巴林 Balin 耐旱 、耐热 、耐贫瘠 丹麦
9 公园 Park 发芽快 、抗旱 、耐寒 、易养护 美国
10 兰神 Nublue 抗病 、抗旱 、耐热 美国
11 031310 031310 返青早 、成坪快 、耐旱 、耐贫瘠 黑龙江省
12 031312 031312 返青早 、耐寒 、抗旱 、耐贫瘠 黑龙江省
13 031315 031315 抗病 、耐寒 、发芽快 、耐荫 黑龙江省
14 031322 031322 出苗快 、抗旱 、耐寒 、耐践踏 黑龙江省
15 031318 031318 成坪快 、绿期长 、抗旱 、耐贫瘠 黑龙江省
2 结果与分析
2.1 NaCl胁迫对草地早熟禾种子发芽率的影响
  在试验中 15个草种的发芽率都随着 NaCl浓度的
递增而下降 ,不同浓度 NaCl对种子发芽率影响很大 ,
不同草地早熟禾品种之间发芽率差异显著 ,部分品种
的发芽率差异达极显著水平 ,显示 Nacl胁迫对草地早
熟禾种子的萌发有明显的抑制作用 。表 2 中 031315
草地早熟禾品系和兰神在 0.2% NaCl胁迫时的发芽
率与对照的相比 ,变化最小 ,均在 70%以上 ,在 NaCl
浓度 1.0%时 ,031315和 031322草地早熟禾品系的发
芽率均高于其他品种 ,说明其耐盐性大于其他品种 。
2.2 NaCl胁迫对草地早熟禾种子发芽势的影响
  表 3结果显示 ,在 0.2%NaCl浓度下 ,纳苏 、新歌
莱德 、031310 、031312 、031315 、031322草地早熟禾的发
芽势与对照相比 ,下降幅度很小 ,在 20%左右 ,其他品
种下降幅度在 26.1%~ 36.3%;在 0.4%N aCl 浓度
下 ,除了 031315的发芽势下降 37.7%外 ,其他 14个品
种发芽势都下降 40%以上;在 0.8%NaCl浓度下 ,除
了 031315的发芽势下降 44.6%外 ,其他 14个品种发
芽势都下降 60%以上;在 1.0% NaCl胁迫下 ,所有品
种的发芽势下降都在 80%以上 ,有些品种如优异 、纳
苏 、新歌莱德 、巴林和公园发芽势甚至被完全抑制。
表 2 Nacl胁迫对 15 个草地早熟禾品种(系)发芽率的影响
Table 2 Effect of NaCl concentration on Kentucky bluegrass
seed germination %
品种(系) NaCl浓度
CK 0.2% 0.4% 0.8% 1.0%
031315 86.9A 76.3A 69.5A 39.2A 14.5A
兰神 82.6AB 70.5B 59.5B 20D 4.5D
031322 82.3AB 68BC 58.3B 37.2A 11.5B
031310 77.8BC 64.7BCD 52.9C 29.1B 7.9C
031312 75.BCD 62.2CD 50.8CD 27.4BC 8.4C
031318 74.5CD 60.9CDE 49.7CD 26.3BCD 9.8BC
肯塔基 72.8CD 59.1DE 48.9CD 25.6BCD 3.5DE
抢手股 68.5DE 53.5EF 47.6DE 24.8BCD 2.8}
优异  64.3EF 50.6F 43.7EF 22.2CD 1.3E
雪狼  62.7EF 49.7F 43.3EF 21.9CD 2.1E
盛宴  60.1F 46.9F 41.3F 20D 2.8E
纳苏  48.1G 34.9G 27.7G 7.3E 1.4E
公园  47.4G 33.9G 27.1G 8.2E 1.5E
新歌来德 44.8G 30.3GH 23.9G 6.2E 0.9E
巴林  42.7G 24.2H 17.4H 4.5E 1.6E
  注:同列不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)
58 Grassland and Turf  (Bimonthly)  2009  No.4  (Sum  No.135)
表 3 NaCl胁迫对 15 个草地早熟禾品种(系)发芽势的影响
Table 3 Effect of NaCl concentration on potential seed germination of Kentucky bluegrass %
品种(系)
NaCl浓度
CK
发芽势
0.2%
发芽势 降低率
0.4%
发芽势 降低率
0.8%
发芽势 降低率
1.0%
发芽势 降低率
优异 13.30±0.53 9.20±0.10 30.8 5.36±0.21 59.7 2.97±0.12 77.7 0 100.0
盛宴 16.76±0.41 11.93±0.73 28.8 7.30±0.20 56.4 3.67±0.15 78.1 1.23±0.06 92.7
雪狼 15.66±0.45 10.10±0.95 35.5 6.30±0.26 59.8 3.23±0.15 79.4 1.03±0.06 93.4
纳苏 12.00±0.70 9.26±0.20 22.8 5.53±0.32 49.7 2.77±0.35 74.8 0 100.0
新歌来德 9.76±0.45 7.33±0.11 24.9 4.23±0.23 56.7 2.76±0.06 71.7 0 100.0
抢手股 18.73±0.57 12.83±1.59 31.5 8.60±0.26 54.1 5.33±0.51 71.5 1.33±0.51 96.0
肯塔基 16.73±0.80 10.76±0.28 35.7 7.56±0.41 54.8 4.30±0.35 74.3 1.23±0.21 92.6
巴林 7.16±0.31 4.56±0.30 36.3 3.16±0.21 55.9 1.83±0.32 74.4 0 100.0
公园 8.30±0.40 5.30±0.26 36.2 3.90±0.40 53.0 2.27±0.15 72.7 0 100.0
兰神 20.43±0.95 13.23±0.80 35.3 8.20±0.2 59.9 5.37±0.21 73.7 2.5±0.40 87.8
031310 48.86±1.43 41.76±1.49 14.5 27.26±0.78 44.2 17.17±0.35 64.9 5.93±0.51 87.9
031312 40.66±1.36 32.56±1.47 19.9 18.80±0.95 53.8 12.0±0.58 70.5 5.43±0.31 86.6
031315 61.83±3.30 56.23±3.80 9.1 38.50±0.66 37.7 34.27±2.46 44.6 10.47±1.39 65.3
031322 45.96±1.59 38.66±1.32 15.9 23.63±1.24 48.6 14.70±0.53 68.0 8.57±0.35 81.4
031318 36.93±1.74 27.26±1.95 26.1 19.70±1.53 46.7 11.70±0.46 68.3 6.57±0.21 82.2
2.3 NaCl胁迫对草地早熟禾种子相对盐害率的影响
  从表 4 可见 ,在 0.2% NaCl 胁迫时 ,兰神和肯塔
基的相对盐害率均低于 20%,其他品种相对盐害率均
高于 20%,新哥来德和巴林的相对盐害率分别达到
32.3%、43.3%;在 0.4%~ 0.8% NaCl胁迫时 ,除了
031315相对盐害率为 19.5%,其他品种(系)相对盐害
率均高于 25%,最高可达 89.5%;在 1.0%N aCl胁迫
时 ,5个品系相对盐害率都超过 80%,此时国外引进品
种相对盐害率都超过 90%,5 个品系相对盐害率低于
国外引进品种。
3 结论
  (1)试验中 15 个草地早熟禾品种(系)的发芽率 、
发芽势都随着 NaCl浓度的递增而下降 ,相对盐害率则
随着盐浓度递增而增加 ,显示 NaCl胁迫对草地早熟禾
种子的萌发有明显的抑制作用 ,不同品种(系)下降幅
度不同 ,故其对 NaCl胁迫的敏感程度各不相同 。
  (2)测试结果显示 ,031315和 031322 草地早熟禾
品系在 0.8%NaCl胁迫时的发芽率都在 35%以上 ,即
这 2个品系萌发期的耐 NaCl胁迫能力较强。
表 4 NaCl胁迫对 15 个草地早熟禾品种(系)相对盐害率的影响
Table 4 The ratio of relative salt injury of Kentucky bluegrass
under stress of NaCl %
品种(系) Nacl浓度
0.2% 0.4% 0.8% 1.0%
031315 12.2 19.5 54.9 83.3
兰神 14.6 27.9 75.7 94.6
031322 17.4 29.1 54.8 86.0
031310 16.8 32.0 62.5 89.8
031312 17.2 32.3 63.5 88.8
031318 18.3 33.2 64.6 86.8
肯塔基 18.8 32.8 64.8 95.2
抢手股 21.8 30.5 63.7 95.9
优异 21.3 32.0 65.4 97.9
雪狼 20.7 30.9 65.1 96.7
盛宴 21.9 31.2 66.7 95.3
纳苏 27.4 42.4 84.8 97.1
公园 28.4 42.8 82.7 96.8
新歌来德 32.3 46.6 86.1 98.0
巴林 43.3 59.2 89.4 96.2
  (3)各品种(系)耐 N aCl胁迫能力依次为:031315 、
兰神 、031322 、031310 、031312 、031318 、肯塔基 、抢手
股 、优异 、雪狼 、盛宴 、纳苏 、公园 、新歌来德 、巴林。
59草原与草坪  2009年  第 4期  总第 135期
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Effect of sodium chloride on Kentucky
bluegrass seed germination
WANG Jian-li1 ,SHEN Zhong-bao1 ,ZHONG Peng 2 , PAN Duo-feng1 ,
ZHANG Rui-bo1 , LI Dao-ming1
(1.Grass and Science Insti tute , Heilong j iang Acadecy o f Agricultural Sciences , Harbin 150086 ,China;
2.Soybean Research Insti tute of Heilong j iang Acadecy o f Agricul tural Sciences , Harbin 150086 ,China)
  Abstract:Effect of sodium chlo ride on seed germination of 15 Kentucky blueg rass varieties w as te sted.The
results show ed that seed germination rate and po tential seed germination w ere decrease w hile relative salt injury
rate increase w ith the rising of sodium chlo ride concentration.The materials , 031315 Kentucky blueg rass and
031322 Kentucky blueg rass , were sal t to le rant g roup.However , the materials , 031310 Kentucky bluegrass ,
031312 Kentucky blueg rass and 031318 Kentucky bluegrass w ere sal t sensi tive group , all these materials came
from Heilong jiang.
  Key words:Kentucky blueg rass;NaC l st ress;seed germination
60 Grassland and Turf  (Bimonthly)  2009  No.4  (Sum  No.135)