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6/ 19 9 1
草 业 科 学
PR A A TCU L TU R AL S IE CNE C
8 卷 3 期
V o l
.
8
,
N o
.
3
盐份浓度对碱茅草种子萌发的影响
沈 禹颖 闰顺 国 余 玲
(甘肃草原生态研究所 , 兰州 7 30 0 20)
摘要 碱茅种子在河西盐渍土提取液中萌发的结果表明 , 低于 。 5 4 9八 0 ml 的盐度对种 子萌发有 促进作用 , 高 于该浓
度 , 萌发受到抑制直至完全停止 . 介于 0 . 88 9 / l o om l 一 3 。 60 9 / l o m l 间的盐度降低 了种子发芽势和 累积发芽率 , 胚根变
饭 , 但不影响其萌发潜势 , 解除盐份限制后 , 可继续萌发 ; 高于 3 6 49 / lo m l 的盐度不仅抑制种子萌发 , 并对其萌发潜势有明
显影响 。
关键词 : P uc c in e l l i a hC 勿 a m oP ns 括 , 萌发 , 盐渍环境
碱茅草 ( p ac c in el ia hC 认a帅 on : is) 在治
理河西盐渍化土地中发挥了重要作用 , 在盐渍
区草地农业系统建设中 , 无论是作为饲草还是
作为草粮轮作的先锋植物 , 它均表现出较高的
饲用价值和良好的改盐能力 〔 ’ 〕 。 由于碱茅草
种子小 (O。 13 克 / 粒重 ) 对播种方法和技术
要求较高 , 田间发芽率变异大 , 其萌动周期可
长达 2 一 3 年 , 造成田间出苗不整齐 , 为实际
生产管理带来了一定困难 。 为此 , 于 19 8 9 年
10 月设计进行 的这组试验之目的在于了解盐
度对种子萌发的影响 , 以为实践生产提供理论
依据 。
1 材料与方法
1
.
1 供试种子为采 自临泽县盐碱地的当
年碱茅草种子 ; 盐溶液由当地盐碱土的蒸馏水
浸提液过滤配制而成 。
1
.
2 将 盐 分 母 液 配 制 浓 度 分别 为 :
0
.
1 2
,
0
.
2 0
,
0
.
3 7
,
0
.
4 6
,
0
.
5 4
,
0
.
7 2
,
0
.
7 6
,
0名8 , 1 34 , 1 . 7 8 , 3 . 6 0 , 3 . 6 4 , 4 . 7 4 和
5
.
6 8 9 / l o o m l 的盐溶液各 4pm l , 设蒸馏水为
对照 ; 取 60 个 争 = 1 2 Om m 培养皿 , 洗净烘
干 , 将上述盐溶液 (包括对照 ) 分别加入皿中
直至滤纸饱和为止 , 然后整齐排人饱满碱茅草
种子 10 0 粒 , 四次重复 。 立即称得每个培养皿
的初始重后 , 移人低温 10 ℃ ( 16 小时 ) 、 高
温 25 ℃ (8 小时 ) 的变温发芽箱内发芽 明 发
芽周期 28 天 。
第一周内每隔 3 天加一次水 , 每次在电子
天平上按初始重 , 在滤纸下方小心加入蒸馏水
以保持皿内盐分浓度的恒定 。
1
.
3 观测项 目 : 第七天测发芽势 ( T l ) ,
第 15 天测胚根长 ( lR ) 及此时的累积发芽率
( T Z)第 28 天发芽结束时的总发芽数为累积发
芽率 。
1
.
4 未 萌发饱 满碱茅种 的清水发 芽试
验 : 将各组中未萌发无霉烂饱满种子拣出 , 冲
洗干净后移入清水芽床中在同一发芽箱中继续
发芽 力 天 , 观测统计 3 周后的萌动粒数 。
2 结果与分析
2
.
1 盐度对碱茅种子萌发的影响
由累积发芽率 ( T 3 ) 同盐度变化 ( x) 间
的一元多项式回归方程看出 : 盐度对碱茅种子
萌发时绝对累积百分率的影响呈现下述三个效
应 : 如图
2
.
1
.
1 增 效 效 应 : 当 浓 度 低 于
.0 54 9八 o ml 时 , 随盐度的增加 , 累积发芽
率呈增 加趋 势 , 最 高可 达 90 . 5% , 比对 照
( 0
.
0 0 9 / 10 0ml ) 的 8 1%高 出近 9 . 5% , 说明
低盐时促进碱茅种子的萌发 , 有增效效应 , 碱
茅草种子对低盐的这种反应同其它耐盐牧草如
草木棵 (牟新待等 , 19 8 7 〔 2〕 ) 、 碱谷 、 籽粒
本试验在朱兴运研究员指导下进行 . 得到孙建华实验师
的大力协助 , 顺致谢枕 .
作者简介 : 沈禹颖 .女 . 196 5 年 6 月生 19 89 年在甘肃农业大
学获草原科学硕士学位 现任甘肃草原生态研究所研究实习员
本项研究为国家 自然科学基金委员会资助项目 。
8 卷 3期 沈禹颖 :盐份浓度对碱茅草种子萌发的影响
觅 (武之新等 , 1989 (3J ) 在低盐中的表现是
一致的 , 这可能同低盐对种子有浸种作用 , 为
萌动提供了适宜的生长环境 , 增进了膜代谢的
活性有关 。 (图 ) 。
龙
累 8 0
Y 一口1俄汁 , .公以 一权钾龙杯 13 . X ,
R . O夕. , . ’
、 . 2 L仍 叙 . , ,
积发
芽 4 0
率 2 0
(Y )
0
据报道 田 , 其它耐盐植物如碱地肤 、 碱
谷 、 籽粒芡等在滨海潮化盐土混和液中临界发
芽盐度分别为 2 . 4 7 、 一8 2 和 1 . 2 8 9 / l o o m l ,
与之相比 , 碱茅种子在高达 .2 8 5 9 / 10 o m l 的
盐度中达临界发芽 , 表现出其较强的耐盐性 。
.2 2 盐度对碱茅种子发芽势 ( T 、 ) 和胚
根长 ( R )L 的影响
碱茅种子萌发过程中各观测指标之间及同
盐度间关系的相关矩阵列于表 1。
表 1 碱茅种子萌发过程各观测项目同
盐度间相关矩阵表
1
.
0 2
.
0 3
.
0 4
.
0 5
·
0 ` 2 l o m l
浓度 (X )
图 1 盐度同碱茅种子萌发百分率间关系 图
2
.
1 3 负效效应 : 在盐份浓度为 .0 72 一
.4 74 9 / l o ml 的范 围 内 , 随 盐分 浓度 的上
升 , 碱茅种子萌发总曲线呈下降趋势 , 特别当
浓度升至 1 . 7 8 9 / 10 o m l 时 , 累积发芽率开始
显著下降 , 仅 68 % , 比对照低 13 % , 当浓度
升高到 4 . 7 4 9八 0 0m l 时 , 发芽率仅 6% , 从
生理角度已停止萌动 , 表现出随浓度的增加 ,
盐分开始对种子产生毒害作用 , 为负效效应 。
2
.
1 4 完全阻抑效应 : 当盐分浓度高于
4
.
74 9 / 10 0ml 时 , 曲线贴近 X 轴 , 发芽率基
本接近于零 , 由于盐度的存在 , 种子萌动受到
完全阻抑 。 这可能是由于高浓度的盐分离子存
在 , 抑制了膜系统的活性 , 使得萌发生机停
止 。
此外 , 由累积发芽率同盐分浓度的相关曲
线表现出盐度同发芽率间 , 并不是简单的线性
关系 。 令相对发芽率为 50 % , 即绝对发芽率
达 4 .5 5% 时 , 由 相 关 曲 线 查 得
X = 2
.
8 5 9门 o o m l , 即 盐 度 为 2 . 8 59 / 10 o m l
时 , 碱茅种子在河西盐渍土壤提取液中的相对
发芽率为 50 % 。 在大田实践中欲使田间发芽
率达 50 % 以上 , 须在播后灌水压盐至土壤全
盐达 .2 8 59 / 10 m l 以下 , 方能保证获得一个
较好的出苗整齐度 。
发芽势 TJ
15 天发芽率 ( T : )
累积发芽率 ( T 3)
胚根长 ( R L )
盐份浓度 (X )
发芽势 15 天 时发 累积发芽 胚根长 盐份浓度
( T l ) 芽率 ( T Z) 率 ( T 3) ( R L ) ( X )
1
.
0 0 0
0名3 2 1 . 00 0
0 8 16 0月9 4 1 . 0 00
0刀 4 6 0名9 9 0 .9 0甲 1 0( l0
一0名 2 9 一 0 . 9 5 6 一0 9 59 一0 .8 6 7 1 . 0 0 0
由相关矩阵表明 : 发芽势 ( T l ) 、 胚根长
( R )L 及累积发芽率 ( 3T ) 同盐度呈负相关 ,
r 值分别为一 0 . 8 2 9 一0 . 86 2 和一0 . 9 5 9 , 换言之 ,
随着盐分的增加 , 发芽过程的各项观测指标值
的总趋势将降低 , 进一步计算获得的一元回归
方程可定量描述各浓度下发芽观测项目值 :
T , = 5 0
.
4 5一 10 . 8 7 X ( F = 1 3 5 . 72 7 * ’ )
R L = 1
.
3 7刁 . 2 4X ( F 二 17 9 . 64 “ )
T 3 = 9 0
.
2 7一 16 . 8 4 X ( F = 70 5
.
9 3 5
’ `
)
该项结果反映出: 在大田实际生产中 , 将
会随土壤含盐量 的升高而造成种子发芽势降
低 , 最终导致田间齐苗期拖延 , 为田间管理带
来了一定困难 , 但其同盐度间的线性关系可以
定量表达在一某盐度下碱茅种子的期望发芽
势 ; 胚根长度同盐度间的负相关关系则表达了
在盐度中 , 虽然碱茅萌发 , 但胚根长将会受到
影响 ; 盐度越高 , 胚根越短 , 其间存在着线性
关系 。
同由表 1 看出 , 碱茅种子在 15 天时萌发
百分率 ( T Z ) 同 28 天时的累积百分率 ( T 3 )
间 具 有 极 显 著 的 直 线 相 关 ( 下毛 ,
T 3 二 0 . 9 9 9 ’ ` , t 二 4 9 . 18 5 > > 与刀 , , 1 3 ) , 由此
认为二 碱茅种子萌发 15 天后的累积发芽数同
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2 8 天时值具有高度接近 。 建议在碱茅种子的
萌发试验中 , 萌发周期以 巧 天为准 , 以节约
人力 , 财力 , 由此 , 累积发芽率同盐度间存在
着如下的线性关系 :
T Z二 8 7 . 0 9一 17 . 4 x X 呀0[ , 5 . 6 81
2
.
3 解除盐份限制后未萌发种子继续萌
发结果
在盐溶液中未萌发的饱满种子经过水中发
芽 21 在后的总发芽率 T 总 : T 总 二 a + b / 10
式中 :
a : 在盐度中萌发 28 天后的发芽粒数
b :
、长萌发种子在清水 滤纸上 21 天后发
芽数 ,将 T 3 、 T 4 列于表 2 。
令卜一瞿巡 1 0刀0 o . t Z 0 2 0 0 . 37 0 4 6 0 54 0 7 2 0 , 76 0名8 1 . 3 4 1 7 8 3 6 ( ) 3 64 4 7 4 5石2
2 8 天时累积发芽率 ( T 3 ) 名1 .0 8 4刃 8 4 乃 86 . 0 8 5 t 7 90名 74 刀 8 3 5 8 0 . 5 8 1 _ 0 6 8 . 0 3 3 4 1 3 0 6 . 0 0 6
清水发芽 21 天后总发芽率 (T 砂 8 1 . 0 8 4 0 8 4 石 87 . 8 88 . 0 9 1 . 0 76 刀 8 3名 8 2 . 5 86乃 74 刀 7 8 .0 7 0 3 7 3 . 3 7 3 C
表 2 结 果 表 明 : . 盐 溶 液 浓 度 低 于
0
.
5 59 / 一o o m l 时 , T ; 同 T 3 相 比 , 在盐溶液中
不能萌发的种子 , 经清水滤纸芽床 21 天后也
几乎不再萌发 , 变动幅度仅在 O 一 .2 0% 之
间 , 而盐度高于 1 . 349 / 10 m l 时 , 在盐度中
不能萌发的种子 , 在解除盐分 21 天后 , 其总
发芽率可上升 5% 以上 , 最高达 72 . 8% (浓度
为 5 . 6 89 / 100m l 时 ) 。
经对不同浓度下的 T ; 进行方差分析结果
表明 , 原有的盐度对经过清水发芽后得到的 T ;
具有显著差异 ( F 二 3 . 526 .P < .0 0 1) 进一步多
重比较后发现 , 解除盐分限制后 , 在原有盐度
为 5石8 9 / l o m l 中停 留的饱满种子萌发后的
T ; 比在 0 . 5 4 9 / 10 0m l 盐度 中停留后形成 T 4
减少 1 8 . 3% ; 原有盐度为 3 . 6 4 9 / 10 0m l 的 飞’ 4
比 原 有 盐 浓 度 为 众46 / l o m l 和
0
.
5 4 9八 0 0m l 中的 T ; 分别显著减少 17 . 2 5%
和 2 0 2 5% 。
由 上 可 见 : 当 盐 分 浓 度 低 于
0
.
8 9 / l o ml 时 , T 3 同 T ; 值间无大变化 , 在
此浓度下的盐份并不显著影响发芽率 , 同 1 .
中 结 果 一 样 , 最 大 发 . 芽 率 出 现 在
0
.
54 9 / l o m l 的浓度中 , 恰是碱茅种子萌发
的适宜盐度 ; 当浓度低于 3 . 60 / 10 0m l , 各浓
度下对应的 T ; 间无显著差异 , 仅有表现值高
低之分 , 说明盐度虽然抑制了种子的萌发 , 但
经解除盐份后 , 其萌发势能仍可恢复 , 不受盐
度的影响 ; 当浓度在 3 64 一 5 6 8 9 / 10 0m l 间
时 , 盐度抑制了碱茅种子的萌发 , 并进一步影
响了萌发势能 , 解除盐份后所得 T ; 比适宜盐
度下的 . T ; 显著减少 。 高盐度的存在对碱茅种
子的萌发有实质影响 , 但其发芽总数的可达
70 以上 。 反映了碱茅种子的高度耐盐性 , 由
此推测碱茅种子的内膜系统具有很强的调节渗
透压的功能 , 可通过较高的膨压来维持种子处
于正常和接近正常的生理状态 。 为明确起见 ,
应对在盐度中萌发过程的渗出物作一测定。
上述结果解释了碱茅种子在田间播后 2 一
3 年内仍存活 , 当土壤含盐量下降再萌发出苗
的现象 。 此外 , 根据碱茅种子在盐度 中停留 4
周后 , 在潮湿环境中不烂种 , 仍可活的特点 ,
反映出碱茅种子具有较强的耐盐 、 耐湿性能 。
3 结论
l 盐份浓度对碱茅草萌发的影响随盐度
由低 到 高 表现 出 三 种效 应 : 当 盐 度 低 于
0
.
54 9 / l o m l 时 , 盐份对碱茅种子萌发有促
进作用 ; 盐度介于 .0 54 一 4 749 / l o om l 之间
时 , 盐份开始对碱茅草种子的萌发产生由弱到
强的阻抑作用 , 随盐度的增加发芽势 , 发芽率
降 低 , 胚 根 也 随 之 变 短 ; 当 浓 度 高 于
4
.
74 9 / 1 0 ml 时 , 萌发完全受到盐度的抑制
而停止 , 盐度达 2 . 8 59 / l o m l 时 , 碱茅种子
表现出临界发芽现象 。
2 碱茅种子具有较强的耐盐性 , 在盐度
介于 0 . 8 8 9 / 10 0m l g一3 . 6 0 9 / 10 0m l 间 , 对萌
发存不同程度的抑制 , 但不影响萌发潜势 ; 高
盐度 ( 3 64 一 5 . 6 8 / I OOm l ) 的存在 , 虽萌发
受到抑制 , 但经解除盐分后 , 其发芽总数仍可
8 卷 3 期 沈禹颖 : 盐份浓度对碱茅草种 子萌发的影响 7 1
达 7 0%以 _仁。
3 碱茅种子萌发 1 5天时的发芽率已可代
表 28 天时的发芽率 , 因此发芽周期以 巧 天为
宜 。
参考文献
〔 1〕 中国草业科学 。 19 89 , 增 冈。
(2 〕 牟新待等 。 几种牧草苗期耐盐性的研究 ,
学 , 19 8 7 , 第一期 , 3 1 一 3 5 页 。
〔3 〕 武之新等 。 几种牧草耐盐性的研 究初报 ,
19 89
,
( 6 )
,
4 3 页
中国草业科
草业科学 ,
I二FF E C T S O F S A L T C A A C E N T R A T I O N S O N T H E S E E D G E R M I N A T I O N O F
K A R EA N A L K A L G E A E S
S h e n y u i n g Y a n S h u n G u o Y u L i n g
(G a n s u G r a s s l a n d E e o lo g i c a l R e s e a r e h I n s ti t u t e
,
L a n z h o u 7 3 00 2 0 )
A B S T R A C T
S e e d s o f k o r e a n a lk a li g r a s s ( P u e e in e l l i a e h i n a m P o e n s i s ) w e r e g e r m i n a te d o n if l t e r ; a ;e r s a t u r a t e d
w i t h s a l t s l o u t i o n s e x t r a e t e d fr o m t h e s a li n e 5 0 11 i n H e x i C o r r id o r
.
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.
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P o t e n t i a lw e r e b o t h r e d u e e d a t t h e e o n e e n t r a t i o n s h i gh e r t h a n 3
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(上接 67 页 )
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.
T h e e r o P s w e r e s P r e a d e d o u t fr o m G a n s u P r o v i n e e t o t h e m o r h t e r n C h i a n a n d
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T h e y P l a y e d im P o r t a n t r o l e s i n a n im a l P r o
-
d u e t i o n
.
c r o P r o t a t i o n
,
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a n d a n im a l h u s b a n d r y
.
K e y w o r d s : M e li l o t u s s P p e u lt i v a r i n t r o d u e t i o n
.