全 文 ：土壤石油污染对 2种藜科植物种子发芽率的影响
张丽辉 ,刘爽 ,赵骥民＊　(长春师范学院生命科学学院 ,吉林长春 130032)
摘要　[目的]筛选土壤石油类污染敏感指示指标、确定石油类污染土壤生物修复植物。[方法] 在实验室人工控制条件下 ,研究不同浓
度土壤石油污染对 2种藜科植物种子萌发的影响。[结果]土壤石油污染质量分数为 500 mg/kg时 ,对2种藜科植物种子的出芽都有一定
的促进作用 ,对翅碱蓬的促进作用大于碱蓬 ,土壤石油污染浓度在 1 000～ 30 000 mg/kg时 ,皆抑制 2种种子的出芽 ,对翅碱蓬的抑制小于
碱蓬。[结论]在土壤污染情况下种子萌发率具有某种程度的不确定性 ,土壤石油污染对 2种藜科植物种子萌发的抑制率指标只能作为
生态评价的初级指标或土壤开始发生污染的信号 ,而不宜作为深度评价的标准。
关键词　石油污染;碱蓬;翅碱蓬;种子发芽率
中图分类号　Q945.78　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2007)34-10995-02
Effects of Petroleum Contaminated Soil on Seed Germination Rate of 2 Kinds of Chenopodiaceae Plants
ZHANG Li-hui et al　(College of Life Science , Changchun Teachers College, Changchun , Jilin 130032)
Abstract　[ Objective] The aim of the studywas to screen the sensitive indicator indices of petroleum pollution in soil and ascertain bioremediation plants
in soil contaminated by petroleum.[Method] Under the artificially controlled condition in laboratory , the influences of petroleum pollution in soil with dif-
ferent concentrations on seed germination of 2 kinds of chenopodiaceae plants were studied.[ Result] When the petroleum pollution concentration in soil
was 500 mg/kg , it both had some promoting effect on seed germination of 2 kinds of chenopodiaceae plants , and the effect on Salsola hetroptera was bigger
than that on Salsola glauca.When the petroleum pollution concentration in soil was at 1 000～ 30 000 mg/ kg , it could all restrain seed germination of 2
kinds of chenopodiaceae plants , and the effect on Salsola hetroptera was smaller than that on Salsola glauca.[Conclusion] The seed germination rate had
uncertainty to some degree under soil contamination condition , the index of inhibiting rate of petroleum pollution in soil on 2 kinds of chenopodiaceae plants
could only be the primary index of ecological evaluation or the signal of pollution starting to occur in soil and couldn t be the standard of depth evaluation.
Key words　 Petroleum pollution;Salsola glauca Bunge;Salsola hetroptera Kitag;Seed germination rate
　　石油作为现代工业的血液 ,在世界经济发展中发挥了极
其重要的作用 ,为推动人类物质文明进步做出了巨大的贡
献。在石油勘探 、开采 、储运和炼制过程中 ,由于操作不当或
事故泄漏 、检修等原因 ,部分石油会洒落地面 ,造成土壤污
染[ 1-4] 。碱蓬(Salsola glauca Bunge)、翅碱蓬(S .hetroptera
Kitag)均为 1年生草本积盐植物 ,是优良耐盐牧草[ 5-7] 。碱
蓬和翅碱蓬在土壤石油污染生物修复方面有较大潜力 ,近年
来有参与植物修复石油污染土壤趋势[ 8] 。利用高等植物生
长状况监测土壤污染程度是从生态学角度衡量土壤健康状
况 、评价土壤环境质量重要方法之一[ 9] 。目前高等植物毒理
试验方法主要有 3种 ,即根伸长 、种子发芽和早期植物幼苗
生长试验 ,已应用到废物倾倒点 、土壤污染现场以及土壤生
物修复过程[ 10] 。国内外已有土壤石油污染对不同植物生长
发育影响的研究以及个别植物在石油类污染土壤生物修复
中的作用等方面的研究 。笔者选择石油作为土壤污染物 ,探
讨不同浓度矿物油类污染物对 2种藜科植物种子萌发的影
响 ,为筛选土壤石油类污染敏感指示指标 、确定石油类污染
土壤生物修复植物提供科学依据 。
1　材料与方法
1.1　材料　供试材料为碱蓬 、翅碱蓬种子 ,均来源于吉林省
长岭县种马场东北师范大学草地生态研究站。受试物为松
源油田石油 。发芽基质是无任何污染的东北黑土 ,取自长春
师范学院院内。
1.2　方法　
1.2.1　土壤处理。采集土壤风干。称重将土样分成 0.5 kg
的若干份 ,放入花盆中作为种子发芽 、生长的基质。先将石
油融入石油醚中 ,然后定量向各盆土壤中加入石油 ,使石油
浓度依次为 0(CK)、500、1 000、5 000、15 000、30 000 mg/kg ,
作者简介　张丽辉(1971-),女 ,河北昌黎人 ,在读硕士 ,实验师 ,从事植
物学和生态学的教学与研究。 ＊通讯作者。
收稿日期　2007-07-06
每个浓度设 3次平行重复 ,拌匀 ,待用。
1.2.2　种子消毒。将碱蓬 、翅碱蓬种子分别在 0.05%高锰
酸钾溶液中浸泡 0.5 h ,倾倒出高锰酸钾溶液 ,用蒸馏水冲洗
3次 ,洗掉种子表面残留的高锰酸钾溶液 。然后 ,用滤纸将种
子表面水分吸干。
1.2.3　播种。2006年 11月 1日播种 ,分别把碱蓬 、翅碱蓬种
子均匀散播 , 3～ 5 cm深 ,每盆中 50粒种子。种子撒播后头
一次浇足水分 ,以后采用喷撒方式保持适宜的土壤湿度 。种
子在室内试验台上向阳处 、室温(15 ～ 20 ℃)、自然采光条件
下发芽 、生长。11月 25日试验结束 。
1.3　测定项目及数据处理　从对照组种子发芽第 1天起 ,
观察 6 d ,测量碱蓬 、翅碱蓬种子的发芽率;种子发芽观察结
束 ,开始观察幼苗生长 ,11月 25日量取幼苗高度 ,称取幼苗
鲜重及幼苗根 、茎 、叶的鲜重。利用 Excel表格处理数据 ,作
出线性回归图表。
2　结果与分析
2.1　不同浓度的土壤石油污染对种子萌发的影响　从表 1
可以看出 ,不同浓度的土壤石油污染对 2种种子的萌发皆有
一定影响 ,种子相对对照的发芽率随着土壤石油浓度的变化
而变化。当土壤石油污染浓度为 500mg/kg时 ,碱蓬的发芽
率比对照组高 1.94%,翅碱蓬的发芽率比对照组高3.70%。
可见 ,2种藜科植物种子的发芽率均高于对照组 ,说明在此浓
度下 ,土壤石油污染对 2种种子的出芽有一定的促进作用 ,
并且对翅碱蓬的促进作用高于碱蓬 。土壤石油污染浓度在
1 000 ～ 30 000mg/kg时 ,2种种子的相对发芽率皆随石油浓度
的增加而降低。相关分析表明 ,石油浓度与种子相对发芽率
之间有较好的线性关系 。石油浓度与碱蓬种子相对发芽率
的相关系数 r=-0.876 4 , r>r0.05(P<0.05),表明碱蓬种子
相对发芽率与石油浓度间线性负相关显著;与翅碱蓬种子相
对发芽率的相关系数 r=-0.833 0 , r>r0.05(P<0.05),表明
翅碱蓬种子相对发芽率与石油浓度间线性负相关显著 。通
安徽农业科学 , Journal of Anhui Agri.Sci.2007 , 35(34):10995-10996　　　　　　　　　　　　　　　　　　责任编辑　理雪莲　责任校对　俞洁
过2 平均数间的 Aspin-Welch 检验 ,土壤石油污染浓度为
1 000～ 30 000 mg/kg时碱蓬种子发芽数与对照组间呈极显著
性差异(P <0.01),土壤石油污染浓度为 30000mg/kg的翅碱
蓬种子发芽数与对照组间呈显著性差异(P <0.05)。
　　表 1　　不同浓度的土壤石油污染对碱蓬、翅碱蓬发芽率的影响
石油浓度
mg/ kg
碱蓬
平均值
株
相对发芽率
%
翅碱蓬
平均值
株
相对发芽率
%
0(CK)　34.33±2.08 　100.00 　 27.00±5.29 　 100.00
500　 35.00±1.00 101.94 28.00±2.00 103.70
1 000　 23.33±2.52＊＊ 67.96 26.33±2.52 97.53
5 000　 20.67±2.52＊＊ 60.19 17.67±2.52 65.43
15 000　 12.33±2.08＊＊ 35.92 17.33±2.08 64.20
30 000　 8.00±2.65＊＊ 23.30 15.00±2.65＊ 55.56
　注:＊、＊＊分别表示差异在 0.05、0.01水平显著。
2.2　不同浓度的土壤石油污染对种子发芽相对抑制率的影
响　由图 1可以看出 ,碱蓬种子相对发芽抑制率的对数回归
方程中的 R2=0.920 9 , n=3(P<0.05),说明土壤石油污染
对碱蓬种子发芽相对抑制率与石油浓度的对数值线性呈显
著正相关;翅碱蓬种子相对发芽抑制率的对数回归方程中的
R2=0.940 5 , n=3(P <0.05),说明土壤石油污染对翅碱蓬种
子发芽相对抑制率与石油浓度的对数值线性呈显著正相关 。
由图 1还可以直观地看出 ,土壤石油污染对碱蓬种子发芽的
相对抑制率明显高于同浓度下的翅碱蓬种子发芽的相对抑
制率 。
3　结论与讨论
土壤石油污染浓度为 500 mg/kg时 ,对 2种藜科植物种
子的出芽都有一定的促进作用 ,对翅碱蓬的促进作用大于碱
蓬;土壤石油污染在 1 000～ 30 000mg/kg时 ,抑制 2种种子的
出芽 ,对翅碱蓬的抑制小于碱蓬。研究表明 ,尽管土壤石油
浓度与 2种藜科植物种子相对发芽率之间呈对数线性相关 ,
但仍具有一定的发芽率 。种子发芽过程不仅受外界环境的
图 1　不同浓度的土壤石油污染对 2种藜科植物种子发芽相对抑制率的影响
影响 ,而且可以从胚根内得到养分供给 ,其中水分是种子萌
发期最重要的限制因子 。此外 ,种子的结构具有多种物理和
生化防范功能 ,能够有效阻止有毒物质的进入 ,因而土壤污
染对种子发芽的毒害作用在一定范围内仅表现为部分抑制 ,
只有土壤污染严重时种子发芽才能完全被抑制[ 10] 。由于种
子萌发率在土壤污染情况下具有某种程度的不确定性 ,石油
对 2种藜科植物种子萌发的抑制率指标就只能作为生态评
价的初级指标或土壤开始发生污染的信号 ,而不宜作为深度
评价指标。
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