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NaCl胁迫对草地早熟禾、紫羊茅和黑麦草种子萌发的影响



全 文 :收稿日期:2014 - 06 - 26;修回日期:2014 - 08 - 04
作者简介:温小成(1975 -),男,讲师,硕士,研究方向为草地
生态研究,wenxiaocheng999@ sina. com.
NaCl胁迫对草地早熟禾、紫羊茅和
黑麦草种子萌发的影响
温小成,李延平
(青海大学 农牧学院草业科学系,西宁 810016)
中图分类号:S51 文献标识码:B 文章编号:1004 - 7034(2015)06 - 0160 - 03
目前世界上大约仍有一半的灌溉土地不同程度
地遭到盐渍化的危害,因此盐渍土的开垦利用为众多
国家或地区所重视。在盐碱化地区选择耐盐性强的
草坪草种进行种植是改良土壤、绿化环境行之有效的
方法,对于开发利用资源,发展畜牧业、旅游业以及生
态环境和城市绿化建设具有十分重要的意义[1]。通
过在盐碱地区种植草坪草,测定草坪草的各种形态生
理指标和草坪质量指标的变化,对这些草种的耐盐性
进行评价,可以为盐碱化地区绿化草种选择及耐盐种
质的筛选提供依据。
1 材料和方法
1. 1 植物种子
草地早熟禾(Poa pratensis L.)、紫羊茅(Festuca
rubra L.)和黑麦草(Loliumperenne L.)3 种草坪草种
子,市购。
1. 2 试验设计
试验选用 NaCl 溶液作为种子发芽的培养基,溶
液浓度分别为 0 (对照)、0. 1%、0. 2%、0. 3%、
0. 4%、0. 5%、0. 6%、0. 7%、0. 8%。试验用发芽床采
用滤纸纸上发芽法。取直径 9. 5 cm的玻璃培养皿依
次编号,在培养皿底部垫 2 张滤纸,每个培养皿均匀
放置 100 粒种子,加入适量不同浓度的盐溶液(以滤
纸和种子浸湿为宜) ,加盖,之后每天更换滤纸和盐
溶液,每个水平 3 次重复。在(25 ± 1)℃光照培养箱
中培养,每天光照 10 h、黑暗 14 h。每日观察记录发
芽种子数并补充蒸发所失的水分,使各处理盐浓度维
持不变。
1. 3 测定项目
测定发芽能力指标:1)初始萌发时间。
2)发芽率(GP) = 最终发芽种子数 /供试种子
数 × 100%。
3)相对发芽率 = 处理发芽率 /对照发芽率 ×
100%。
4)发芽势 = n /N × 100%(n为前 7 d发芽的种子
数,N为种子总数)
5)发芽指数 =∑Gi /Di(式中:Gi 为第 i 天发芽
数,Di 为天数)。
6)平均发芽速度(Gv) =∑(Gi × Di)/ ∑Gi(式
中:Gi 为第 i天发芽数;Di 为天数)。
7)活力指数 =发芽指数 ×苗长。
8)根芽长。
在试验第 9 天计算发芽势,第 18 天计算总发
芽率。
1. 4 数据的统计分析
采用 SPSS17. 0 软件对试验数据进行方差分析,
部分数据用 Excel 表格进行处理,用相关图进行
展示。
2 结果与分析
2. 1 NaCl处理后草地早熟禾、紫羊茅和黑麦草种子
初始萌发时间(见图 1)
图 1 Nacl处理对草地早熟禾、紫羊茅和黑麦草种子
初始萌发时间的影响
随着盐浓度的增大,草坪草初始萌发时间均延
迟;当 NaCl浓度大于 0. 3%时,草地早熟禾种子不再
萌发;当 NaCl 浓度大于 0. 8%时,3 种草坪草种子都
不再萌发。相同浓度下,种子萌发时间草地早熟禾 >
黑麦草 >紫羊茅。
2. 2 NaCl处理后紫羊茅、草地早熟禾和黑麦草的发
芽率(见图 2)
061
Heilongjiang Animal Science
and Veterinary Medicine № 06 2015
DOI:10.13881/j.cnki.hljxmsy.2015.0985
2015 年 06 月(上)
图 2 不同浓度 NaCl胁迫下紫羊茅、草地早熟禾
和黑麦草发芽率
随着盐浓度的增加,紫羊茅、草地早熟禾和黑麦
草的发芽率均呈下降趋势;而且随着盐浓度的增加,
种子发芽率下降趋势明显。
2. 3 NaCl处理后紫羊茅、草地早熟禾和黑麦草的相
对发芽率(见图 3)
图 3 不同浓度 NaCl胁迫下紫羊茅、草地早熟禾和
黑麦草相对发芽率
随着盐浓度的增加,紫羊茅、草地早熟禾和黑麦
草的相对发芽率均呈下降趋势,当 NaCl 浓度小于
0. 1%时,2 种牧草的相对发芽率变化不大;盐浓度大
于 0. 1%后,牧草相对发芽率下降趋势明显加大,说
明高浓度的盐分胁迫明显抑制了牧草种子的萌发;同
时,相同盐分条件下 NaCl 对草地早熟禾的影响比较
明显;当盐浓度大于 0. 3%时紫羊茅和黑麦草的相对
发芽率下降趋势差异不大。
2. 4 NaCl处理后紫羊茅、草地早熟禾和黑麦草的发
芽势(见图 4)
从图 4 可以看出:相同盐浓度下紫羊茅的发芽
势明显大于草地早熟禾和黑麦草;NaCl 浓度大于
0. 2%时草地早熟禾发芽势接近 0,受盐浓度影响较
大;NaCl浓度大于 0. 8%时,紫羊茅和黑麦草的发芽
势均为 0。
2. 5 NaCl处理后紫羊茅、草地早熟禾和黑麦草的发
芽指数(见图 5)
发芽指数越大,表明发芽速度越快。从图 5 可以
看出:随着盐浓度的增加,3 种草坪草种子的发芽指
图 4 不同浓度 NaCl胁迫下草地早熟禾、紫羊茅和
黑麦草发芽势
图 5 不同浓度 NaCl胁迫下紫羊茅、草地早熟禾和
黑麦草发芽指数
数都呈逐渐降低的趋势,其中草地早熟禾的发芽指数
最低,紫羊茅的发芽指数最高。
2. 6 NaCl处理后紫羊茅、草地早熟禾和黑麦草的平
均发芽速度(见表 1)
表 1 不同浓度 NaCl胁迫下紫羊茅、草地早熟禾和
黑麦草平均发芽速度 d
NaCl
浓度%
紫羊茅
种子
草地早熟
禾种子
黑麦草
种子
0 11. 10 13. 05 12. 50
0. 1 11. 89 15. 39 13. 17
0. 2 12. 03 18. 46 13. 79
0. 3 12. 79 0. 44 14. 22
0. 4 13. 76 0 14. 82
0. 5 14. 32 0 15. 53
0. 6 14. 96 0 15. 98
0. 7 15. 76 0 16. 06
0. 8 16. 49 0 16. 56
平均发芽速度是衡量种子发芽快慢的一个指标,
其值越小表示该品种发芽越迅速,发芽能力越强。表
2 数据显示,随着 NaCl 浓度的增加,3 种牧草种子的
发芽速度值越来越大,表明随着盐浓度的增加 3 种牧
草种子的发芽能力逐步降低。
2. 7 NaCl处理后紫羊茅、草地早熟禾和黑麦草的根
161《黑龙江畜牧兽医》科技版
芽长(见图 6)
图 6 不同浓度 NaCl胁迫下紫羊茅、草地早熟禾和
黑麦草根芽长
从图 6 可以看出,在不同浓度 NaCl浓度胁迫下,
紫羊茅、草地早熟禾和黑麦草根芽长均随着 NaCl 处
理浓度的增加而降低。NaCl 浓度大于 0. 2%时紫羊
茅和黑麦草这两种牧草的根芽生长受到明显的抑制,
而草地早熟禾在大于 0. 1% 时受到盐浓度的明显
影响。
2. 8 NaCl处理后紫羊茅、草地早熟禾和黑麦草的活
力指数(见图 7)
图 7 不同浓度 NaCl胁迫下紫羊茅、草地早熟禾和
黑麦草活力指数
种子活力是种子质量的重要指标,也是种用价值
的主要组成部分,它与种子田间出苗率密切相关。种
子活力是种子生命过程中十分重要的特征之一,它与
种子发育、成熟、萌发及种子贮藏寿命和劣变等生理
过程有着紧密的联系。优质种子是提高产量和质量
的前提和基础,种子活力指数可以较全面地反映萌发
率及幼苗生长等综合潜在能力。由图 7 可以看出:紫
羊茅、草地早熟禾和黑麦草种子活力指数随着 NaCl
浓度的升高而下降;NaCl浓度≥0. 2%时相同浓度下
紫羊茅活力指数最高,黑麦草次之,草地早熟禾最低。
3 讨论
决定种子萌发的因素有很多。在正常的自然条
件下,种子萌发受温度、水分、光照、发芽时间等因素
的影响。然而自然界中的一些逆境也会导致种子萌
发受到很大的抑制。草坪草种子经盐胁迫后发芽率
的大小能在一定程度上反映草坪草种耐盐性的差异,
发芽率越高则草坪草种的耐盐性越强。发芽整齐度
在一定程度上反映了种子的优劣。初始萌发时间是
反映种子萌发启动快慢的指标[2]。本试验结果表
明,随着 NaCl处理浓度的增加以及种子萌发的时间
推迟,3 种草坪草种子发芽势、发芽率、芽长及根长都
有不同程度的下降;另外,种子活力指数随 NaCl处理
浓度的增加而降低。张桂荣等[4]通过不同盐分胁迫
对 3 种胡枝子萌发的影响进行研究,也得出与本试验
相似的结果。平均发芽天数是衡量种子活力的一项
指标,能够较好地反映种子萌发的速度和整齐性。发
芽势是指种子在规定时间内能正常发芽的种子粒数
占供检种子粒数的百分率,它描述了种子的发芽速度
与整齐度,表明种子活力的高低,在一定程度上反映
了种子活力和抵御逆境胁迫的能力,也是测定种子质
量的有效指标。发芽势高的种子活力高,出苗齐而
壮。从本试验结果可以看出,3 种草坪草中紫羊茅的
初始萌发时间最短,相同浓度处理下紫羊茅发芽率最
高,发芽势最强,黑麦草次之,草地早熟禾最差;因此,
紫羊茅耐盐性最强,黑麦草次之,草地早熟禾最差。
4 结论
采用不同浓度 NaCl胁迫冷季型草坪草品种草地
早熟禾、紫羊茅和黑麦草,观察并计算种子在萌发期
间的发芽率、相对发芽率、发芽指数、发芽速度、发芽
势、根芽长、活力指数等多项指标,判断耐盐性强弱,
结果紫羊茅耐盐性最强,黑麦草次之,草地早熟禾
最弱。
参考文献:
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[D].武汉:华中农业大学,2009.
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响[J].江苏农业科学,2008(4) :165 - 167.
[4] 张桂荣,刘艳芳,王瑞兵,等. 不同盐分胁迫对 3 种胡枝子萌发
的影响[J].辽宁林业科技,2008(4) :30 - 33. (010)
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Heilongjiang Animal Science
and Veterinary Medicine № 06 2015