不同鈉鹽脅迫對狼尾草種子萌發(fā)及幼苗生長的影響

王鵬山等

摘要[目的]為了解不同鈉鹽脅迫對觀賞草種子萌發(fā)、幼苗生長的影響。[方法]選用狼尾草（Pennisetum alopecuroides）為研究對象，采用三因素（氯化鈉、硫酸鈉、碳酸氫鈉）盆栽正交試驗，通過對狼尾草種子萌發(fā)和幼苗形態(tài)學(xué)及生理生化指標(biāo)的測定，比較不同鈉鹽對其生長的影響。[結(jié)果]隨著氯化鈉和碳酸氫鈉濃度的增加，發(fā)芽率相關(guān)指標(biāo)均呈顯著下降，其中碳酸氫鈉的影響最大。而幼苗形態(tài)和生理生化指標(biāo)受氯化鈉的影響最大，隨著氯化鈉濃度的升高，幼苗生長受到顯著抑制。[結(jié)論]氯化鈉對狼尾草種子萌發(fā)后生長的抑制作用大于對萌發(fā)的抑制作用，而碳酸氫鈉則主要抑制種子的萌發(fā)能力。該研究可為鹽堿地區(qū)觀賞草的引種馴化提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞 狼尾草；鈉鹽；萌發(fā)；幼苗生長

中圖分類號S432.3+1文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611（2014）21-07007-04

Impacts of Different Sodium Salts on Seed Germination and Seedling Growth of Pennisetum alopecuroides

WANG Pengshan， CI Huacong et al（Tianjin Taida Greening Co. Ltd.， Tianjin 300457）

Abstract[Objective] In order to understand the impact of different sodium salts on ornamental grass germination and seedling growth. [Method] Pennisetum alopecuroides was chosen as the object， with orthogonal block experiments of threefactor （NaCl， Na2SO4 and NaHCO3）. The impact of sodium salts on germination and growth was compared through the determination of germination and biochemical properties. [Result] Germination rate decreased subsequently with the increase of NaCl and NaHCO3 concentration. NaHCO3 had the greatest impact. But seedling morphology and biochemical indices were impacted largest by NaCl. The seedling growth was inhibited subsequently by NaCl. [Conclusion] The inhibition of NaCl was larger on seedlings growth than germination. And NaHCO3 significantly repressed germination. The research could provide scientific basis for ornamental grass introduction in saline-alkali areas.

Key wordsPennisetum alopecuroides； Sodium salts； Germination； Seedling growth

x是典型的鹽堿土。這一地區(qū)植被稀少，土壤含鹽量高，脫鹽困難，被認(rèn)為是“綠色植物禁區(qū)”。近年來，通過綠化工作者的長期努力，已篩選出一些適宜濱海鹽堿生境且具有一定生態(tài)作用和觀賞價值的園林植物，但是種類有限，不能改變鹽堿地區(qū)城市綠化的植物品種單一的局面，無法滿足現(xiàn)代城市生態(tài)綠化體系的建設(shè)。近年來，觀賞草以其美麗的形態(tài)、豐富的色彩和廣泛的適應(yīng)性等特點，越來越多地被應(yīng)用于園林景觀設(shè)計和道路綠化中。該研究選取的試驗對象——狼尾草（Pennisetum alopecuroides）為禾本科觀賞草，在綠化中多采用直播或分株的方式進(jìn)行繁殖。對狼尾草萌發(fā)階段的鹽分適應(yīng)性進(jìn)行研究，有助于全面了解它們的生活史對策，從而為濱海新區(qū)的綠化建設(shè)提供服務(wù)。

1材料與方法

1.1材料供試材料為狼尾草成熟種子，于2013年11月采自天津泰達(dá)園林植物資源庫。

1.2方法

1.2.1試驗設(shè)計。種子發(fā)芽試驗采取三因素四水平正交實驗設(shè)計。試驗因素包括氯化鈉溶液（0、0.1%、0.2%、0.3%）、硫酸鈉溶液（0、0.1%、0.2%、0.3%）、碳酸氫鈉溶液（0、0.1%、0.2%、0.3%）。在潔凈的培養(yǎng)皿內(nèi)鋪2層濾紙，加入配制好的不同濃度的鹽溶液，以濾紙完全潤濕，但不出現(xiàn)水膜為宜。每個培養(yǎng)皿100粒種子，共16個處理，每個處理3次重復(fù)，共48套培養(yǎng)皿，記錄整個培養(yǎng)皿的初始質(zhì)量。在培養(yǎng)期間，以稱重法補(bǔ)充蒸餾水，保證各處理濃度的相對穩(wěn)定。置于恒溫培養(yǎng)箱中，26 ℃下遮光培養(yǎng)。

以胚根和胚芽長到種子本身長度的一半為發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)，24 h后開始觀察出芽情況，以后每隔24 h觀察、記錄一次發(fā)芽數(shù)，6 d后每個處理取10株，測定幼根、幼芽的長度及幼苗全株的質(zhì)量，同時測量其余幼苗生理生化指標(biāo)。

1.2.2測定方法。丙二醛、可溶性糖和葉綠素含量均采用分光光度法測定。

2結(jié)果與分析

2.1混合鹽分脅迫對狼尾草種子萌發(fā)的影響表1表明，在鹽分脅迫下，狼尾草種子的萌發(fā)明顯受到抑制，且隨鹽分濃度的增加，狼尾草種子發(fā)芽指標(biāo)大都表現(xiàn)出相同的變化趨勢，發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和發(fā)芽勢均隨鹽分濃度的升高而顯著下降，發(fā)芽受損率則隨鹽分濃度的升高而顯著上升。幼苗活力指數(shù)隨氯化鈉和碳酸氫鈉濃度的升高而顯著下降，但隨硫酸鈉濃度的升高呈先降低后升高的趨勢，在硫酸鈉濃度為02%時達(dá)到最小值。

大量研究表明，植物的耐鹽適應(yīng)能力與生理生化特征的變化密切相關(guān)[18]。在脅迫生境中，植物細(xì)胞內(nèi)會積累大量的氧自由基[19]，使得膜脂的過氧化程度增加，破壞膜結(jié)構(gòu)、生理完整性。丙二醛是膜脂過氧化的主要產(chǎn)物之一，通常被當(dāng)作脅迫水平的常規(guī)指示物[20]。研究結(jié)果表明，狼尾草葉中的丙二醛含量隨氯化鈉濃度的升高而顯著上升，說明氯化鈉對狼尾草造成更強(qiáng)的傷害。植物細(xì)胞具有一定的滲透調(diào)節(jié)能力。對于鹽分引起的滲透脅迫，它可以通過合成和積累有機(jī)溶質(zhì)與無機(jī)溶質(zhì)來維持滲透平衡。可溶性糖是細(xì)胞體內(nèi)的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)之一。它可以降低滲透勢，維持細(xì)胞膨壓，防止?jié)B透脫水，從而提高植物的抗逆性。試驗結(jié)果顯示，可溶性糖沒有明顯的變化趨勢。這可能與處理時間短和幼苗遮光培養(yǎng)有關(guān)。研究結(jié)果還顯示，氯化鈉對狼尾草葉片中丙二醛和可溶性糖含量的影響大于另外2種鈉鹽，更進(jìn)一步表明氯化鈉對狼尾草生長的影響大于另2種鈉鹽。

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