全 文 ：·园林花卉·植物 北方园艺 2011(05):82～ 84
第一作者简介:刘玉艳(1966-),女 ,河北昌黎人 ,教授 ,现主要从事
园林植物栽培及栽培生理研究工作。E-mail:lyuyan66@163.com。
基金项目:河北省教育厅资助项目(2007448)。
收稿日期:2010-12-14
盐胁迫对紫花地丁种子萌发的影响
刘玉 艳1 , 于 凤鸣2 , 曹 慧颖1 , 张丽 娟3 , 代 　波1
(1.河北科技师范学院园艺科技学院 ,河北昌黎 066600;2.河北科技师范学院生命科技学院,河北昌黎 066600;3.河北旅游职业学院 ,河北承德 067000)
　　摘　要:以紫花地丁种子为试材 ,用不同浓度的NaCl 、Na2SO4 及二者质量比 1∶1配成的混
合盐在种子萌发过程中进行胁迫 ,调查盐胁迫对种子萌发的影响。结果表明:盐胁迫使紫花地丁
种子的发芽势 、发芽指数和发芽率明显降低 ,而且随着盐浓度的增加 ,抑制作用增强;3种盐对种
子萌发的抑制作用强度依次为 NaCl>混合盐>Na2SO4 ;紫花地丁种子萌发时3种盐的耐盐适宜
范围为 Na2SO4 1.2%、混合盐 0.54%、NaCl 0.54%,耐盐半致死浓度为 Na2SO4 1.98%、混合盐
0.83%、NaCl 0.80%,耐盐极限浓度为 Na2SO43.24%、混合盐 1.30%、NaCl 1.22%。
关键词:紫花地丁;盐胁迫;种子萌发
中图分类号:S 681.9　文献标识码:A　文章编号:1001-0009(2011)05-0082-03
　　盐胁迫是全球普遍存在的一种非生物胁迫 ,是限制
植物生长和发育的主要环境因素。土壤盐渍化是一个
世界性的资源与生态问题 ,盐碱化土壤是植物生长过程
中最常遇到的自然逆境之一。根据联合国教科文组织
(UNESCO)和粮农组织(FAO)不完全统计 ,全世界盐碱
地面积约 9.54亿 hm2 。中国盐渍土面积大 ,分布广泛 ,
类型多样。据最新研究 ,现代盐渍化土壤面积约3 693.3
万hm2 ,残余盐渍化土壤约4 486.7万 hm2 ,潜在盐渍化
土壤为 1 733.3万 hm2 ,各类盐碱地面积总计 9 913.3
万hm2[ 1] 。
紫花地丁(Viola yedoensis Makino)为堇菜科堇菜属
多年生草本植物 ,别名辽堇菜、犁头草 、宝剑草等。植株
低矮 ,花紫蓝色 ,3 ～ 4月开放。生于路旁、林源 、草地 、灌
丛、荒地等。分布于我国东北 、华北及陕西 、甘肃 、湖北
等省[ 2] 。其花色泽明丽 ,是一种良好的有花地被植物材
料;同时它作为一种药用植物 ,具有杀菌等作用;拓荒能
力较强 ,海边荒地有自然群落分布。
目前 ,我国对耐盐性植物研究较多 ,主要集中于盐
渍条件下植物生长的受害表现 、耐盐的生理机制 、盐胁
迫对植物种子萌发的影响等方面[ 3-7] 。紫花地丁的研究
主要集中于栽培技术 、繁殖特性及耐阴性 、耐旱性等方
面[ 8-12] 。而紫花地丁作为一种抗性较强且观赏性较好的
地被植物 ,具有良好的发展前景。由于紫花地丁种子易
自然脱落 ,具有自播能力 ,因此自然状态下可自行播种
繁殖。在盐碱地上紫花地丁种子能否自行萌发及盐胁
迫下种子萌发状况无相关研究报道。现以紫花地丁种
子为试材 ,研究盐处理对其种子萌发的影响 ,旨在探讨
不同种类不同浓度的盐对紫花地丁种子萌发的影响 ,为
大量繁殖 、引种驯化和栽培应用紫花地丁提供理论依
据 ,加快其在园林绿化中的应用步伐 ,为盐碱地绿化提
供新的优良材料。
1　材料与方法
1.1　试验材料
供试紫花地丁种子采于河北科技师范学院园林实
验站。
1.2　试验方法
试验于 2008 年春季进行。分别设置浓度为 0%
(CK)、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%的NaCl 、Na2SO4
和二者质量比为1∶1的混合盐溶液[ 13] 。在洁净的培养
皿中铺 3层滤纸 ,分别加入同量的不同浓度盐溶液 ,让
滤纸吸收饱和。播种后用保鲜膜将培养皿封紧 ,防止水
分蒸发 ,置于24℃恒温自然光条件下的培养箱内培养。
每处理播种 40粒 ,3次重复。每天记录各处理发芽数 ,
以胚根伸出长度不小于种子长度为发芽标准[ 14] ,到种子
不再萌发或处于低水平萌发为止。然后将没有发芽的
种子置于滴入适量的蒸馏水的培养皿中 ,调查解除盐胁
迫后种子萌发情况。
根据调查数据统计各处理种子发芽率 、发芽势及发
芽指数 ,计算种子耐盐适宜浓度、半致死浓度及极限浓
度。发芽率 =正常发芽的种子数/供检种子总量×
100%;发芽势:发芽种子数达到高峰时正常发芽种子总
数与供检种子总数的百分比;发芽指数(GI)=∑Gt/Dt ,
式中Gt为不同时间(t ,d)的发芽数 ,Dt为相应的发芽试
验天数[ 14] ;种子耐盐适宜范围=发芽率达到对照发芽率
75%时相对应的盐液浓度;种子耐盐半致死浓度=发芽
率达到对照发芽率的 50%的盐液浓度;种子耐盐极限浓
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北方园艺 2011(05):82 ～ 84 植物 ·园林花卉 ·
度=发芽率达到对照发芽率的 10%的盐液浓度[ 7] 。试
验数据均用 Excel软件进行绘图 ,DPS 统计分析软件进
行显著性检验(F检验)。
2　结果与分析
2.1　盐胁迫对紫花地丁种子发芽能力的影响
从表 1及图 1～ 3可看出 ,不同种类 、不同浓度的盐
分对紫花地丁种子萌发的影响不同。不同浓度的 3种
盐处理对紫花地丁的萌发均有不同程度的抑制作用 ,且
随浓度的升高 ,抑制作用增强。同种盐处理其发芽势 、
发芽指数和发芽率均随着盐的浓度的增加而降低。低
浓度的 Na2SO 4 、NaCl(0.3%)处理下紫花地丁种子的发
芽率稍高于对照 ,但差异不显著;0.6%NaCl、0.6%～
1.2%Na2SO4 、0.6%混合盐的发芽率与对照差异不显
著;0.9%～ 1.2%NaCl、1.5%Na2SO4 、0.9%～ 1.5%混合
盐发芽率极显著地低于对照 ,1.5%NaCl处理则不萌
发。除 0.3%NaCl 、0.3%及 0.9%Na2SO4 、0.3%混合盐
外 ,其它处理均显著地降低了紫花地丁的发芽势。除
0.3%Na2SO4 、0.3%混合盐外 ,其它处理均显著地降低
了紫花地丁种子的发芽指数。NaCl对紫花地丁种子的
抑制程度最大 ,随着浓度的增加发芽势降低最快 ,其次
为混合盐 ,Na2SO4 对紫花地丁种子发芽势影响最小。
总之较高浓度的盐处理抑制了紫花地丁种子萌发 ,
使得发芽迟缓 、萌发不整齐。该结论与尤扬对高羊茅等
草坪草试验 、李妍对中华补血草中所得的基本结论
一致[ 15-16] 。
　　表 1　　盐胁迫下紫花地丁种子萌发
的差异显著性比较
处理 发芽率/ % 发芽势/ % 发芽指数
CK 40.00aAB 26.67aA 3.224aA
NaCl 0.3 41.67aA 24.17abAB 2.526bcdAB
NaCl 0.6 37.50abAB 17.50bcdeABCD 1.706efgBCDE
NaCl 0.9 8.333dDE 3.333ghiEF 0.2970ijFG
NaCl 1.2 3.333dE 1.667hiF 0.08179jG
NaCl 1.5 0.000dE 0.000iF 0.000jG
Na2SO4 0.3 44.17aA 20.83abcdABC 3.169abA
Na2SO4 0.6 35.83abAB 15.00cdefBCD 2.374cedABC
Na2SO4 0.9 33.33abABC 22.50abcABC 1.980defBCD
Na2SO4 1.2 34.17abABC 13.33defCDE 1.519fghCDE
Na2SO4 1.5 26.67bcBC 9.167fghDEF 1.125ghDEF
multiple salts 0.3 40.00aAB 20.83abcdABC 2.933abcA
multiple salts 0.6 35.00abAB 18.33bcdABCD 2.006defBCE
multiple salts 0.9 20.00cCD 10.00efgDEF 0.8686hiEFG
multiple salts 1.2 1.667dE 0.8333iF 0.04647jG
multiple salts 1.5 0.8333dE 0.000iF 0.000jG
2.2　盐胁迫对紫花地丁种子发芽进程的影响
盐处理推迟了紫花地丁种子的萌发 ,而且随着盐浓
度的增加推迟时间延长(图 4)。对照在 6 d时达到发芽
高峰 ,0.3%混合盐也达到高峰 ,但萌发率低于对照;而
0.3%NaCl 、0.3%Na2SO4 、0.9%Na2SO4 处理在第 9天
达到高峰 , 1.5% Na2SO4 在第 12 天达到萌发高峰;
0.9%NaCl 、0.9%混合盐处理在第 15天达到萌发高峰 ,
图 1　盐胁迫对紫花地丁种子发芽率的影响
图 2　盐胁迫对紫花地丁种子发芽势的影响
图 3　盐胁迫对紫花地丁种子发芽指数的影响
1．5％ NaCl、1．5％ 混合盐基本不萌发。这与李孔晨等
对黑麦草属种子萌发的结论基本一致[ 17] 。
对盐处理未萌发的种子进行复水试验 ,结果次日所
有的种子均萌发。说明盐胁迫仅仅暂时抑制了紫花地
丁种子的萌发 ,没有影响种子的生活力 ,或者说抑制了
种子萌发过程正常的吸水 ,一旦恢复正常供水 ,种子即
正常萌发。这与杨远昭研究的一定浓度的 NaCl对盐角
草 、鞑靼滨藜和小白藜 3种盐生植物种子的萌发结论
一致[ 18] 。
根据 3种盐处理的种子相对发芽率与对应盐浓度
作相关分析 ,盐溶液浓度与萌发率均呈极显著负相关
(表 2)。参考白玉娥 、曾幼玲文献[ 19-20] ,得出紫花地丁种
子萌发时3种盐的耐盐适宜范围为Na2SO41.20%、混合
盐 0.54%、NaCl 0.54%,耐盐半致死浓度为 Na2SO4
1.98%、混合盐 0.83%、NaCl 0.80%,耐盐极限浓度为
Na2SO4 3.24%、混合盐1.30%、NaCl 1.22%。
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图 4　盐胁迫对紫花地丁种子萌发的动态影响
　表 2　　紫花地丁种子相对萌发率与盐浓度的相关性
处理 回归方程 　相关　系数 r
耐盐适宜
范围/ %
耐盐半致死
浓度/ %
耐盐极限
浓度/ %
NaCl y=1.32-1.05x -0.927＊＊ 0.54 0.80 1.22
Na2SO4 y=3.55-3.14x -0.839＊ 1.20 1.98 3.24
混合盐 y=1.42-1.17x -0.951＊＊ 0.54 0.83 1.30
　　注:＊＊表示相关性达到极显著水平, ＊表示相关性达到显著水平, y表示盐浓
度 , x表示种子的相对发芽率。
　　综合以上结果 ,3种盐对紫花地丁种子萌发的抑制
作用强度依次为 NaCl>混合盐>Na2SO4 ,这与郭建华
对小麦种子 、甄丽娜等对黍子种子萌发的影响结论
相似[ 21-22] 。
3　结论
盐胁迫是影响植物生长 、降低产量的主要逆境因素
之一。但是由于不同地区地理位置的差异 ,土壤盐渍化
的构成物质也不一样。沿海地区以氯化盐为主 ,内陆地
区主要是硫酸盐和碳酸盐。该研究在实验室模拟一定
浓度的盐溶液对紫花地丁种子萌发的影响 ,综合盐胁迫
对紫花地丁种子萌发的发芽率 、发芽势 、发芽指数及发
芽动态变化的影响 ,结果表明 ,盐胁迫导致紫花地丁种
子萌发率降低 ,萌发进程推迟 ,萌发进程延长 ,最终影响
种子的萌发水平;种子萌发率与盐浓度之间呈显著的负
相关。3种盐对紫花地丁种子萌发的抑制作用强弱顺序
为NaCl>混合盐>Na2SO4 。
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Effects of Salt Stress on Seed Germination of Volia yedoensis Makino
LIU Yu-yan1 , YU Feng-ming2 , CAO Hui-ying1 , ZHANG Li-juan3 , DAI Bo1
(1.College of Ho rticulture and Technology , Hebei No rmal University of Science and Technology , Chang li ,Hebei 066600;2.College of Life and
Technology , Hebei Normal University of Science and Technology , Changli ,Hebei 066600;3.Hebei Tourism Vocational College ,Chengde ,Hebei
067000)
Abstract:Under salts stress(NaCl , Na2SO4 , NaCl+Na2SO4), the seed germination of Volia yedoensis Makino were
studied.The results showed that the germination percentage , germination energy and germination index were decreased
visibly , and the inhibition effect increased significantly with increasing salt concentration.The inhibition effect was in the
sequence NaCl >NaCl+Na2SO4 >Na2SO4 .The fit salt concentration for Volia yedoensis Makino seed germination was
1.20%Na2SO4 ,0.54%NaCl+Na2SO4 , and 0.54%NaCl , and the half-lethal concentration and fatal concentration of
Na2SO4 ,NaCl+Na2SO4 , and NaCl was 1.98%and 3.24%, 0.83%and 1.30%, and 0.80% and 1.22%, respectively.
Keywords:Viola yedoensis Makino;salt st ress;seeds germination
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