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盐胁迫对杂交酸模种子发芽及幼苗生长的影响



全 文 :种子科技 盐胁迫对杂交酸模种子发芽   及幼苗生长的影响
张 磊 ,刘玉芹 ,王震星 ,路广
(天津农学院 ,天津 300384)
摘要:对鲁梅克斯 Rumex patientia×R.tianschanicus cv.Rumex和杂交酸模 97-1 种子在氯化钠 、硫酸镁 、氯化
钙 3 种盐不同浓度溶液处理下的种子萌发进行研究 ,观察其发芽率 。结果表明 , 随盐处理浓度增高 ,发芽率
一般呈下降趋势 ,但也有例外;不同浓度的盐胁迫下种子的适应情况不同;同一种子在萌发时对不同盐的适
应情况也不同。通过对叶簇期耐盐能力进行研究 ,按照抗逆半衰减定义 ,该植物属中等耐盐品种。
关键词:杂交酸模;盐分胁迫;种子萌发
中图分类号:Q945.78   文献标识码:A   文章编号:1001-0629(2004)05-0038-04

 鲁梅克斯 K -1 杂交酸模 Rumex patientia ×
R.tianschanicus cv.Rumex是一种新型的高蛋白植
物资源 。它是从乌克兰引进的 , 以巴天酸模
Rumex patientia 为母本 ,天山酸模 Rumex patientia
为父本远缘杂交 ,长期选育而成的植物新品种。
该品种属蓼科酸模属多年生草本植物 ,经大量引
种试验证明 ,鲁梅克斯 K-1适合在我国南北方
大多数地区种植 ,也可在高海拔地区种植。
杂交酸模 97-1 新品系是利用现代生物技
术 ,对原鲁梅克斯采用植物克隆技术诱变出的新
品系 ,经过 3 年的品比试验 ,比原品系在生长速
度 、叶长 、叶宽 、株高及产量等方面明显提高。
天津东部滨海平原区位于汉沽 、塘沽 、北大港
一线以东 ,基底构造属新华夏构造体系带 。主要
地貌类型有滨海盐滩 、泻湖洼地和海滩 ,地势低
平 ,潜水深 1 m 或更深 ,土质以粘土为主 ,因排水
不良 ,地下水位很浅 ,土壤盐渍化非常严重 ,在农
业利用上有相当大的困难 ,要发展农业 ,必须加强
排水洗田 ,改良土壤 ,种植抗盐作物 。针对高产饲
料杂种酸模在不同盐分胁迫下进行研究 ,为在天
津东部滨海平原区的盐碱地上大面积种植耐盐鲁
梅克斯提供理论依据 。为此进行了种子发芽期耐
盐能力和叶簇期的耐盐试验[ 1-3] 。
1 材料与方法
1.1 材料 鲁梅克斯K-1和新选育的杂种酸模
97-1;氯化钠为 0mL ~ 1.4 g/100mL ,硫酸镁为 0
~ 2.0 g/100mL。
1.2 试验设计
1.2.1种子发芽期耐盐情况 处理盐溶液有3种 ,
均是盐碱地常见盐类 ,每种盐设 8个等级 ,1个对
照 ,对照为水(见表 1)。在洗净烘干的培养皿中
放入滤纸 ,分别加入上述各溶液至滤纸饱和 ,然后
分别放入2种杂种酸模种子各30粒 ,3次重复 ,记
录每天发芽数 。
表 1 各种盐的浓度 g/ 100mL
盐 浓  度 CK
NaCl 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 1.0 1.2 1.4 0
CaCl2 0.1 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.0 0
MgSO4 0.1 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.0 0
1.2.2叶簇期的耐盐情况 在塑料桶中放置10 kg
轻壤土 ,基础含盐量 0.1%,将培育成的大小相同
的鲁梅克斯小苗定植在盆内 ,每盆 5 株 , 3 次重
复。成活后 ,按处理分级 ,加入不同浓度的 NaCl
溶液 ,试验延续 50 d 。
2 结果与讨论
2.1 种子发芽期耐用盐情况分析 2002年
收稿日期:2003-03-12
基金项目:天津市 2001年农业重点技术推广项目(01080)
作者简介:张磊(1952-),男 ,辽宁锦州人 ,教授 ,大学。
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4月1号进行发芽试验 , 4月 2 号部分发芽 ,4月 3
号大部分发芽 , 4月 7号发芽基本结束。从图 1 ,
2 ,3 ,4 ,5 ,6可以看出 ,各处理种子在第 2 ,3天发芽
较多 。在低盐浓度处理下鲁梅克斯种子的萌发普
遍高于对照 ,说明低盐浓度对种子萌发有促进作
用 ,出现了增效效应 。随盐处理浓度增大 ,种子的
累积发芽率有所降低 ,发芽速度下降 ,发芽的整齐
程度降低 ,与其他抗盐植物的研究相似 。同时还
可以看出 ,低盐浓度处理下的发芽率曲线一般都
高于对照 ,说明低盐浓度对鲁梅克斯种子的发芽
有促进作用 ,这与其他耐盐牧草如星星草 Puc-
cinellia tenuiflora ,碱茅 P.distans , 草木樨 Melilotus
suaveolwna ,碱谷 Eleusine coracana ,籽粒苋 Amaran-
thustricolor 的表现是一致的 ,这也与大多数耐盐植
物研究相符[ 2-10] 。
图 1 氯化钠处理下 K-1 的萌发曲线 图 2 氯化钠处理下 97-1 的萌发曲线
图 3 氯化钙处理下 K-1的萌发曲线 图 4 氯化钙处理下 97-1 的萌发曲线
图 5 硫酸镁处理下 K-1的萌发曲线 图 6 硫酸镁处理下 97-1 的萌发曲线
  NaCl胁迫下 K-1的耐盐性强于 97-1 ,Mg-
SO44胁迫下97-1的耐盐性强于K-1 ,NaCl胁迫
下两者差异不明显。
2.2 对 3种盐的胁迫进行分析 NaCl对鲁梅
克斯的胁迫作用最明显 ,CaCl2 对鲁梅克斯的胁迫
作用明显 ,MgSO4对鲁梅克斯的胁迫不明显(见表
2)。
  幼苗死亡数目比较 ,NaCl处理 4月 8日1.2%
~ 1.4%浓度处理过的开始出现萎蔫 ,到 4 月 16
日止。浓度 1.0%以上的处理 , 90%出现死苗现
5/ 2004 PRATACULTURAL SCIENCE(Vol.21 ,No.5) 39 
象。0.7%~ 1.0%浓度的处理 40%萎蔫 。0.5% 以下生长正常 。CaCl2处理 4月 8日 1.8%
表 2 不同盐下杂种酸模两品种的发芽势和发芽率比较
K-1
CaCl2
发芽率 发芽势
NaCl
发芽率 发芽势
MgSO4
发芽率 发芽势
97-1
CaCl2
发芽率 发芽势
NaCl
发芽率 发芽势
MgSO4
发芽率 发芽势
0.86 1 0.79 1 0.86 1 0.79 1 0.86 1 0.79 1
0.83 1 0.91 1 0.82 1 0.91 1 0.86 1 0.88 1
0.83 1 0.90 1 0.77 1 0.74 1 0.84 1 0.88 1
0.70 1 0.66 1 0.51 1 0.51 1 0.84 1 0.90 1
0.52 1 0.48 1 0.28 1 0.28 1 0.79 1 0.81 1
0.17 0.89 0.11 0.89 0.22 0.90 0.21 0.89 0.69 1 0.69 1
0.07 0.66 0.07 0.63 0.21 0.89 0.12 0.83 0.63 1 0.66 1
0 0.29 0.01 0.26 0.07 0.57 0.03 0.47 0.49 1 0.50 1
0 0.09 0 0.09 0.06 0.24 0.02 0.19 0.29 1 0.30 1
和2.0%浓度处理过的开始出现萎蔫 ,到 4 月 16
日止 。浓度 1.5%以上的处理 , 90%出现死苗现
象。0.9%~ 1.5%浓度处理 40%萎蔫 。0.9%以
下生长正常。MgSO4处理4月8日没有出现萎蔫 ,
到4月 16日止 。浓度 1.8%以上的处理 , 40%出
现死苗现象。1.8%以下生长正常。
2.3 叶簇期耐盐情况分析 在不同盐分条件
下 ,杂交酸模生物量和土壤盐分含量结果见表 3。
表 3 盐分含量与杂交酸模生物量的关系
土壤含盐量
(%)
株体鲜质量(g)
97-1 k-1
相对生长量(%)
97-1 k-1
0.101 60.15 60.28 100 100
0.207 50.31 50.50 83.64 83.78
0.28 40.25 40.50 66.92 67.19
0.35 28.18 28.48 46.85 47.25
0.457 27.82 28.19 46.25 46.77
0.53 16.30 16.82 27.10 27.90
0.60 8.00 8.30 13.30 13.77
0.742 7.42 7.72 12.33 12.81
2.4 抗盐能力分析 为了说明杂交酸模的抗盐
能力 ,提出了抗逆半衰减浓度概念 。生物在不良
环境下的生长(或生存)始终是一个动态关系 ,不
同植物种(或品种)之间难以比较 。但是 ,生物生
长与环境指标间具有负指数相关关系。因此 ,在
水污染研究中 ,提出了生物半致死剂量的标准 。
植物在逆境中生存有一个抗逆幅度 ,一般生产量
降低 50%就非常敏感 。因此 ,提出以生长量降低
一半时的环境指标作为生物抗逆性指标 ,称为半
衰减浓度 ,用 P50表示 ,即半衰减浓度是指生物处
于逆境中一定时间 ,相对生长粮减少一半时的环
境指标浓度 ,作为抵御环境胁迫的标准指标 ,用于
环境评价和植物抗逆性 。
利用计算机的便利手段 ,对表 4进行数学分
析 ,按照抗逆半衰减的定义 ,以在盐胁迫下生物产
量减少 50%时的环境指标作为杂交酸模的抗盐
性 ,则抗盐能力为 0.352%,即只能抗中等盐碱。
3 结论
3.1 随着盐处理浓度增大 , 杂种酸模种子的发芽
率一般情况下有所下降 。
3.2 氯化钠处理下 ,浓度对发芽率影响极显著;氯
化钙处理下 ,浓度对发芽率影响显著 。
3.3 杂种酸模种子发芽时期耐氯化钠能力
0.7%~ 1.0%,耐氯化钙能力 0.9%~ 1.5%,耐硫
酸镁 1.8%~ 2.2%
3.4种子发芽时期耐盐性 K-1和 97-1差异不
明显。
3.5 叶簇期K-1的抗盐能力为 0.352%,则97-1
的抗盐能力为0.335%,均只能抗中等盐碱。K-1
的抗盐能力比 97-1 的抗盐能力略高 ,差异不明
显 。
杂种酸模97-1具有原品种的抗旱 、耐涝 、抗
盐碱 、耐脊薄 、适应性强等特点 ,同时在生物学性
状方面优于原品种 ,表现为年生长量大 ,生长速度
快 。因此 ,利用盐碱荒地种植杂种酸模 97-1 ,做
为畜禽动物的新饲源进行大面积开发 ,必将产生
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可观的社会效益和经济效益。
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Salt effects on hybrid dock seed germination and seedling growth
ZHANG Lei , LIU Yu-qin , WANG Zhen-xing , LU Guang
(Tianjin Agricultural College , Tianjin 300384 , China)
Abstract:Seeds of two hybrid docks were treated with NaCl , MgSO4 and CaCl2 solutions of different concentrations ,
and seed germination percentage determined.The results showed that generally germination percentage declined with
increase in concentration , though there were exceptions.The response of hybrid dock seeds to salt stress varied with
changing concentration and the type of salt used.The docks were assessed as having medium salt tolerance.
Key words:hybrid dock;salt stress;seed germination
警惕条块分割“肢解”生态链
生态建设是一个需要统筹协调的系统工程。然而西部一些地区在生态建设的实践中 ,由于一
些部门各自为战 ,缺乏统筹协调 ,导致部分区域生态建设受到阻碍 ,甚至出现了少数部门业绩越出
色 ,生态大系统破坏越严重的现象 。
在甘肃河西走廊 ,水利部门多年来在一些河流上游修建了许多水库 ,并对农田渠道实施了硬
化。这些措施虽然使流域内水资源调控能力和使用率得到提高 ,但却导致河流附近区域的地表水
下渗大大减少 ,破坏了区域内水资源自然补给 ,一些地方甚至连河道两边的林木都在大片死亡。
西部地区近年来实施大规模退耕时重林轻草现象较为普遍 。在许多生态条件恶劣又干旱的
地方 ,本应大力发展既保护生态又有经济效益的草业 ,但当地却在大力退耕还林 ,导致部分区域树
死沙起 ,劳民伤财。在一些地区荒漠带的治理上 ,由于林业 、畜牧 、草原监理等部门权属不清 ,职责
不明 ,出现了对草原荒漠带的治理少人关心的局面。
甘肃省沙漠研究所高级工程师汪杰认为 ,造成条块分割的根源在于各部门只从部门工作和部
门利益出发 ,忽视了对生态大系统的全面认识。这种生态建设中的条块分割会“肢解”完整的生态
链 ,如果这种矛盾不尽快加以合理解决 ,目前生态整体恶化的势头将难以遏制 。
许多生态专家都提出一个观点 ,生态治理是一项综合性很强的工程 ,需要各部门协同作战 ,因
此各地还需设立一个强有力的指挥协调机构来制定科学的统一规划 ,指挥统一的行动 ,从而改变目
前各部门“开会一起坐 ,行动各自干”的散乱局面 。 (汪训波)
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