全 文 ：不同盐胁迫对波斯菊种子萌发与幼苗生长的影响
基金项目：云南省科技厅基金项目（2011FB032）；昆明理工大学学科方向团队项目（201382）
收稿日期：2014-11-13；修回日期：2015-01-12 * 通讯作者：施卫省，硕士，教授，shiweisheng888@163.com
周梦娜，王露，郭敬，等. 不同盐胁迫对波斯菊种子萌发与幼苗生长的影响［J］.城市环境与城市生态，2015，28（1）:1-4.
ZHOU Meng-na, WANG Lu, GUO Jing, et al. Different Salt Stress on Seed Germination and Seedling Growth of Cosmos bipinnatus［J］.
Urban Environment & Urban Ecology,2015，28（1）:1-4.
周梦娜，王 露，郭 敬，邓 贤，施卫省*
（昆明理工大学现代农业工程学院，昆明 650500）
摘要：利用波斯菊为试验材料，研究不同盐分浓度对种子萌发胁迫作用，探讨 NaCl、Na2SO4和 NaHCO3对波斯菊种子
萌发与幼苗生长特性的影响。 结果表明，Na2SO4对波斯菊种子的萌发具有低促高抑效应； 当盐溶液浓度低于 0.05%时，
NaHCO3对种子的发芽无明显影响；NaCl 对种子的发芽有明显影响。 但随着浓度的升高，所表现的抑制作用为 NaHCO3>
NaCl>Na2SO4。 波斯菊种子萌发时对 NaCl、Na2SO4 和 NaHCO3 的耐盐适宜浓度分别为 0.067%、0.104%、0.052%；耐盐半
致死浓度为 0.209%、0.302%、0.181%；耐盐极限 0.438%、0.619%、0.388%，即表明波斯菊种子对 Na2SO4 耐受能力最高，
NaHCO3对种子发芽的胁迫力最大。 波斯菊幼苗对 3 种盐溶液胁迫较为敏感，无论 Na+浓度高低，均对出苗率、幼苗的株
高及根长有不同程度的抑制作用，其中高浓度的 NaHCO3抑制尤为明显，作物出现不生长趋势。
关键词：波斯菊；盐胁迫；种子萌发；幼苗生长
中图分类号：X503.233 文献标识码：A 文章编号：150088（原 1002-1264）（2015）01-0001-04
Different Salt Stress on Seed Germination and Seedling Growth of Cosmos bipinnatus
ZHOU Meng-na, WANG Lu, GUO Jing, DENG Xian, SHI Wei-sheng*
（Faculty of Modern Agricultural Engineering, Kunming University of Science and
Technology, Kunming 650500, China）
Abstract: In this paper, the Cosmos bipinnatus was used to test the stress of different salt concentrations on seed
germination and explore the influence of NaCl, Na2SO4 and NaHCO3 on germination and seedling growth characteristics
of Cosmos. The results showed that Na2SO4 had a low promotion but high inhibitory effect on Cosmos seed
germination. When the salt concentration was lower than 0.05%, the effect of NaHCO3 on seed germination had no
obvious difference compared with the control group, but NaCl produced a significant difference. With the increase of
the salt concentrations, the inhibition of performance was as follows: NaHCO3 > NaCl > Na2SO4. In NaCl, Na2SO4 and
NaHCO3 treatments, the salt-tolerant suitable concentration of Cosmos seed germination was 0.067%, 0.104% and
0.052%, respectively; the salt tolerance median lethal concentration was 0.209%, 0.302% and 0.181%, respectively;
and salt tolerance limit was 0.438%, 0.619% and 0.388%, respectively, indicating that the Cosmos seeds had the
highest tolerance to salt solution of Na2SO4; and NaHCO3 produced the maximum stress to seed germination. Cosmos
seedlings were more sensitive to all the three kinds of salt solution stress. Regardless of the level of Na+ concentration,
the germination rate, plant height and root length of seedling were inhibited at different degrees. The high
concentration of NaHCO3 especially showed high inhibition and no growth trend was observed in crop.
Key words: Cosmos bipinnatus; salt stress; seed germination; seedling growth
第 28 卷 1 期
2015 年 2 月
城市环境与城市生态
URBAN ENVIRONMENT & URBAN ECOLOGY
Vol.28 No.1
Feb. 2015
波斯菊（Cosmos bipinnatus Cav.）菊科秋英属，别
名秋英、大波斯菊，为一年生草本花卉，原产于墨西哥
及南美其他地区，近代引入我国栽培，自然花期 6 ~10
个月，喜温暖、凉爽的气候，耐贫瘠土壤。 植株高度
120 ～ 150 cm，茎纤细直立，分枝较多，花期 9 月至霜
降，花期长、花大色粉，观赏价值高。 目前，波斯菊广泛
应用于城市园林绿化，是城市绿化、花化的重要园林
花卉品种之一［1-4］。
土壤盐渍化是世界公认的资源问题和生态问题。
据世界粮农组织和教科文组织的统计，全世界有各种
盐渍土约 9.5 × 108 hm2，占陆地面积的 10％左右，亚洲
约有 3.2 × 108 hm2，占全球的 1/3，我国有盐渍地 9.91
× 107 hm2［5,6］。 土壤盐胁迫是影响城市园林植物、花卉
生长的主要逆境条件之一。 盐胁迫除了影响植物正常
1
城市环境与城市生态 28 卷 1 期 2015 年
生长发育之外，还影响植物种子的正常萌芽。 因此，越
来越多的科研人员从不同蔬菜、花卉、园林树木等方
面着手研究植物耐盐性状况［5-10］。
从已有的研究看：温度、光照、生长调节剂和栽培
条件对波斯菊生长的影响研究较多 ［1-4］，相对来说波斯
菊耐盐性研究较少并且不全面，如姜云天先生等主要
研究的是碱性盐对波斯菊种子发芽的影响 ［11］，徐小玉
先生等重点从中性盐研究盐胁迫对波斯菊生长的影
响［12,13］。 因此，从不同的中、碱性盐着手，综合研究盐胁
迫对波斯菊种子萌发与幼苗生长的影响，是本文研究
的关键问题。
本试验采用不同浓度 NaCl、Na2SO4和 NaHCO3盐
胁迫对波斯菊种子萌发与幼苗生长进行研究，为波斯
菊耐盐机理在城市生态与城市环境开发利用过程中
提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
以波斯菊种子为供试材料，购自永康市花之谷贸
易有限公司。
1.2 试验方法
选用颗粒饱满、大小均匀、完好无损的波斯菊种子，
用 0.05% K2MnO4消毒 10 min，并用蒸馏水冲洗干净。
不同浓度中性盐处理，NaCl：0.05%、0.1%、0.2%、
0.4%，Na2SO4：0.05%、0.1%、0.2%、0.4%； 碱性盐处理，
NaHCO3：0.05%、0.1%、0.2%、0.4%。以蒸馏水处理为对
照组（CK）。 将种子放入有 2 层纸巾培养皿，加入等量
处理溶液至饱和（每处理约为 8 mL），每皿 50粒。每处
理重复 3 次。 水平放置于试验台上（6 月，昆明的室温
一般在 20 ~ 25℃左右），隔天补充相应盐处理溶液，每
处理每次 6 mL。 每天 9点和 21点观察记录发芽种子
数（以胚芽明显突破种皮为发芽标准），即每隔 12 h 观
测 1 次；并在每天 21 点观察记录发芽种子的出苗数，
种子萌发观察期为 5天，出苗观察期为 10天。
1.3 数据统计
发芽势、发芽率、发芽指数、出苗率、株高、根长、
相对盐迫害率（幼苗）、相对抑制率。 用 EXCEL进行分
析、作图。
发芽势=日最高峰时种子发芽粒数 /种子总数×
100％；
发芽率=n/N×100％（n为发芽数，N为种子总数）；
发芽指数=ΣGt/Dt。 （Gt为第 t天的发芽总数，Dt为
相应的天数）［14］；
出苗率=出苗数/种子总数×100％；
相对盐害率=与对照组出苗率的比较差/对照组的
出苗率×100％；
相对抑制率=与对照组株高（根长）的比较差/对照
组的株高（根长）×100％［15］。
2 结果与分析
2.1 不同盐处理对波斯菊种子发芽势的影响
由图 1 可知，3 种盐处理随着 Na+浓度的升高，种
子发芽势总体呈下降趋势。 与对照组相比，0.05%的
Na2SO4 发芽势为对照的 100%（P<0.05）， 效果一样；
0.1%的 Na2SO4处理显著抑制种子发芽，发芽势为对照
的 78% （P <0.05）；NaCl、NaHCO3 均表现抑制作用 ，
0.05%Na+浓度处理下 ， 种子发芽势分别为对照的
89%、95%， 而 0.05%的 NaHCO3与对照差异不显著；3
种处理抑制作用随 Na+浓度的增加而加强，0.2%Na+浓
度处理下，NaCl、Na2SO4和 NaHCO3种子发芽势分别为
对照的 57%、57%、35%，NaHCO3的抑制作用显然大于
NaCl、Na2SO4；0.4%Na+浓度处理下，3 种处理种子对应
的发芽势分别为 12%、20%、4%，Na2SO4处理下的发芽
势显著大于 NaCl、NaHCO3，中性盐作用下的种子具有
10%以上的发芽及出苗能力， 碱性盐作用下的种子发
芽能力几乎停滞。由此可知，3 种盐处理均延缓波斯菊
种子萌发，其中碱性盐的延缓作用更强。
2.2 不同盐处理对波斯菊种子发芽率的影响
由图 2 可知，同一种钠盐下，随着浓度增加，波斯
菊种子发芽率总体呈下降趋势。 NaCl 处理下，与对照
组相比，当浓度≥0.05%时，对波斯菊种子发芽均有抑
制作用；其中浓度≥0.40%时，波斯菊种子的发芽时间
均比别的浓度推迟 12 h。 Na2SO4、NaHCO3处理下，盐
溶液浓度≤0.05%时，发芽时间比对照组的早 12 h，并
在观测时间 24 h内，对种子发芽有一定的促进作用，其
观测时间 120 h的发芽率为对照的 96%（P<0.05），差异
不明显；其余浓度每次观察时间下的发芽率均比对照
图 1 不同盐处理对波斯菊种子发芽势的影响
发
芽
势
（ %
）
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0（CK） 0.05 0.1 0.2 0.4
Na+浓度（%）
NaCl
Na2SO4
NaHCO3
2
周梦娜，等 不同盐胁迫对波斯菊种子萌发与幼苗生长的影响
2.3 不同盐处理对波斯菊种子发芽指数的影响
发芽指数可以用来衡量植物的发芽能力及活力，
也是考察种子出苗整齐度的重要指标 ［16,17］。 由图 3 可
知，随着 Na+浓度的上升，波斯菊种子发芽指数呈下降
趋势，表明盐处理下的波斯菊种子发芽受抑制，发芽
速度下降。 不同盐对波斯菊种子发芽指数影响具有
Na+浓度依赖性。
与对照组相比，Na+浓度为 0.05%时，NaHCO3处理
下的种子发芽指数显然高于对照组，为对照的 114%；
Na2SO4处理下的种子发芽指数与对照无差异；NaCl 处
理下为对照的 84%， 发芽指数明显降低。 在 0.1% ~
0.4%的钠盐处理下，3种钠盐表现的抑制为 NaHCO3 >
NaCl > Na2SO4。
2.4 不同盐处理对波斯菊出苗及幼苗生长的影响
由表 1 可知，无论盐溶液浓度为多少，都对波斯
菊的幼苗生长存在盐胁迫，随着浓度的增加，其相对
盐害率也就越大。 当 NaCl、NaHCO3的浓度 > 0.1%时，
出苗率的相对盐害率约达 50%。 当 NaHCO3浓度增加
到 0.2%时，对波斯菊地上、下部分的相对盐害率约达
80%，此时的作物茎、根长势呈扭曲状，倒在培养皿中；
在 NaHCO3浓度 0.4%时，作物只萌芽不生长。 比较同一
浓度下的 3种盐处理可得，出苗率、株高、根长，Na2SO4
最高，其次为 NaCl，NaHCO3最低。
2.5 波斯菊种子及幼苗耐盐性评价
为进一步研究波斯菊种子萌发期及幼苗生长期
的耐盐程度，分别对发芽率、出苗率、株高、根长与盐
浓度之间分别进行相关性分析（置信度为 95%）。 由表
2 可知，波斯菊的发芽率、出苗率、株高、根长与 3 种盐
溶液浓度均呈现极显著负相关（除了 NaHCO3与株高之
间呈现非显著负相关），即随着盐溶液浓度加大，波斯
菊种子萌发越困难、出苗率越低、株高及根长生长越
缓慢。 由此说明，含盐量越高对波斯菊发芽出苗、地上
和地下的生长越不利。 据文献［18］，分别以相对发芽
率 75%、50%、10%时所对应的盐浓度， 作为波斯菊种
子的耐盐适宜范围、耐盐半致死浓度、耐盐极限浓度。
分别带入表 2 相应回归方程中依次得到：耐盐适宜浓
度为 0.067%、0.104%、0.052% ； 耐盐半致死浓度为
0.209%、0.302%、0.181%； 耐盐极限 0.438%、0.619%、
不同盐
处理
浓度
（%）
出苗
率（%）
相对盐
害率（%）
株高
（mm）
相对抑
制率（%）
根长
（mm）
相对抑
制率（%）
对照 0 84 62.8 27.7
NaCl
0.05 66 21.4 60.1 4.3 25.1 9.4
0.10 48 42.9 51.3 18.3 20.2 27.1
0.20 24 71.4 39.5 37.1 15.7 43.3
0.40 10 88.1 19.3 69.3 9.5 65.7
Na2SO4
0.05 80 4.8 60.2 4.1 26.1 5.7
0.10 60 28.6 58.8 6.4 24.1 12.9
0.20 46 45.2 50.7 19.3 18.7 32.5
0.40 38 54.8 40.8 35.0 15.8 42.9
NaHCO3
0.05 59 29.8 29.6 52.9 16.1 41.8
0.10 40 52.4 20.3 67.7 10.3 62.8
0.20 20 76.2 9.6 84.7 5.8 79.1
0.40 3 96.4 0.0 100.0 0.0 100.0
发
芽
指
数
35.0
30.0
25.0
20.0
15.0
10.0
5.0
0
0（CK） 0.05 0.1 0.2 0.4
Na+浓度（%）
NaCl
Na2SO4
NaHCO3
组的低，对波斯菊种子萌发具有抑制作用，其中 NaH-
CO3浓度 0.4%时，与对照组发芽时间相比，推迟了24
h。
同一浓度下，不同钠盐之间比较可知，Na2SO4的发
芽率高于 NaCl、NaHCO3；0.05%Na+浓度处理，NaCl的发
芽率是 NaHCO3的 93%， 差异不明显；0.1% ~ 0.4% Na+
浓度处理，NaCl的发芽率均高于 NaHCO3；总体来说碱
性盐抑制性大于中性盐，NaHCO3 > NaCl >Na2SO4。
观测时间： 12 h、 24 h、 36 h、 48 h、 60 h、 72 h、 84 h、 96 h、 108 h、 120 h
图 2 不同盐处理对波斯菊种子发芽率每次观察变化的影响
发
芽
率
（ %
）
100
80
60
40
20
0
0（CK）
对照
0.05% 0.10% 0.20% 0.40%
不同盐处理
NaCl
0.05% 0.10% 0.20% 0.40% 0.05% 0.10% 0.20% 0.40%
Na2SO4 NaHCO3
图 3 不同盐处理对波斯菊发芽指数的影响
表 1 3 种盐处理对波斯菊出苗及幼苗生长的影响
3
城市环境与城市生态 28 卷 1 期 2015 年
0.388%。 以上结果表明，3种盐溶液中，波斯菊种子对
Na2SO4 耐受能力最高，NaHCO3 对种子发芽的胁迫力
最大。
3 结论
试验结果表明，与对照组 （CK）相比较而言 ，盐
胁迫对波斯菊种子的萌发及幼苗的生长均产生抑制
作用。
1）Na2SO4 对波斯菊种子的萌发具有低促高抑效
应；当盐溶液浓度低于 0.05%时，NaHCO3对种子的发
芽指标与对照的无明显差异；NaCl 对种子的发芽指标
存在明显的差异。 但随着浓度的升高，所表现的抑制
作用为 NaHCO3 > NaCl > Na2SO4， 即碱性盐对波斯菊
种子的延缓作用强于中性盐。
2）波斯菊幼苗对 3 种盐溶液胁迫较为敏感，无论
Na+浓度高低，均对出苗率、幼苗的株高及根长有不同
程度的抑制作用， 其中高浓度的 NaHCO3抑制尤为明
显，作物出现不生长趋势。 同样 Na+浓度下，碱性盐抑制
作用大于中性盐，其中 NaCl的抑制作用大于 Na2SO4。
3）波斯菊的发芽率、出苗率、株高、根长与 3 种盐
溶液浓度均呈现极显著负相关 （除了 NaHCO3与株高
之间呈现非显著负相关）， 即含盐量越高对波斯菊发
芽出苗、地上和地下的生长越不利。 波斯菊种子萌发
时对 NaCl、Na2SO4 和 NaHCO3 的耐盐适宜浓度为
0.067%、0.104%、0.052%；耐盐半致死浓度为 0.209%、
0.302%、0.181%； 耐盐极限 0.438%、0.619%、0.388%，
表明波斯菊种子对 Na2SO4 耐受能力最高，NaHCO3对
种子发芽的胁迫力最大。
本试验只选用了钠盐对波斯菊种子萌发及幼苗
生长影响进行了研究比较，但盐对植物发芽生长的胁
迫是个复杂的过程，我们仍需用其他盐（K+盐等）对种
子萌发机理进行探讨，对波斯菊不同生长阶段（花期
等）展开耐盐性研究。
参考文献
［1］ 林丽平．浅谈波斯菊的露地栽培与管理［J］．福建热作科技，2013，38
（2）：53-54．
［2］ 杜寿辉，徐涛，何素瑞，等．昆明地区波斯菊植物结实率及种子萌发
特性研究［J］．安徽农业科学，2010，38（28）：15493-15494．
［3］ 姚悦梅，潘跃平，毛忠良，等．播种期和光照时间对波斯菊生长发育
的影响［J］．江苏农业科学，2008，（1）：123-125．
［4］ 章玉平，黄建华．多效唑与比久浸种处理对波斯菊矮化的影响［J］．
现代农业科技，2011，（15）：220-222．
［5］ 徐芬芬，赵亚楠，陈海燕，等．几种蔬菜萌发期耐 NaCl 胁迫能力的
比较［J］．种子，2012，31（4）：104-105．
［6］ 季琳琳，吴中能，刘俊龙，等．NaCl 胁迫对两种柳树幼苗生理特性的
影响［J］．东北农业大学学报，2014，45（1）：77-82．
［7］ 齐明，刘玉艳，于凤鸣，等．盐胁迫对大花金鸡菊生长及生理的影响
［J］．安徽农业科学，2012，40（29）：14203-14205．
［8］ 郭媛媛，黄大庄，闫海霞．NaCl 胁迫对黄顶菊生长及生理生化的影
响［J］．北华大学学报（自然科学版），2011，12（3）：341-345．
［9］ 代莉慧，蔡禄，周耀龙，等．NaCl 和 Na2CO3 胁迫对内蒙古河套灌区
盐地碱蓬种子萌发生理指标的影响［J］．种子，2013，32（7）：14-17．
［10］ 张桂玲．盐胁迫下 8种草花种子萌发特性的比较［J］．作物杂志，2011，
（6）：110-112．
［11］ 姜云天，闫中雪，袁浩，等．波斯菊种子萌发期的耐盐性评价［J］．农
业技术与装备，2014，（18）：10-11．
［12］ 徐小玉，张凤银，曾庆微．NaCl 和 Na2SO3盐胁迫对波斯菊种子萌发
的影响［J］．东北农业大学学报，2014，45（4）：55-59．
［13］ 田立娟，刘方明，程海涛，等．三种草本花卉种子萌发期耐盐性测定
［J］．科技信息，2012，（26）：126．
［14］ 季芳芳，顾闽峰，袁浩，等．4 种盐胁迫对甜叶菊高 RA 品种江东 1
号种子萌发影响的比较研究［J］．江苏农业科学，2012，40（12）：118-
121．
［15］ 陈彦云，李国旗，孟军，等．氯化钠胁迫罗布麻种子萌发及幼苗生长
的影响［J］．中国野生植物资源，2007，26（2）：49-51．
［16］ 彭玉梅，石国亮，崔辉梅．不同加工番茄品种种子萌发期耐盐性研
究［J］．新疆农业科学，2013，50（4）：603-613．
［17］ 杨燕，张春利，陈新民，等．穗发芽率和发芽指数及 STS 标记 Vp1B3
在小麦抗穗发芽基因型鉴定中的应用［J］．麦类作物学报，2007，27
（4）：577-582．
［18］ 白玉娥，易津，谷安琳，等．八种根茎类禾草种子耐盐性研究［J］．中
国草地，2005，27（2）：55-59．
作者简介：周梦娜（1989—），女，浙江绍兴人，硕士研究生，从事农业工
程研究，zhoumengna2014@126.com。
波斯菊
生长指标
处理 回归方程 相关系数 决定系数
双边尾
概率
发芽率
NaCl y=86.65-175x -0.988 0.976 0.0013
Na2SO4 y=88.1-126x -0.980 0.960 0.0033
NaHCO3 y=84.95-193x -0.941 0.885 0.0167
出苗率
NaCl y=73.25-179x -0.939 0.882 0.0175
Na2SO4 y=79.3-118x -0.921 0.848 0.0266
NaHCO3 y=74.4-184x -0.944 0.891 0.0156
株高
NaCl y=63.39-112x -0.996 0.992 0.0002
Na2SO4 y=63.13-56x -0.995 0.990 0.0004
NaHCO3 y=43.83-129x -0.846 0.716 0.0700
根长
NaCl y=26.41-45x -0.977 0.955 0.0041
Na2SO4 y=27.11-31x -0.966 0.933 0.0073
NaHCO3 y=20.97-60x -0.894 0.799 0.0406
表 2 盐浓度与波斯菊各生长指标之间的相关性分析
4