鹽脅迫對綠豆種子萌發(fā)的影響

雷蕾

[摘 要]本試驗(yàn)選用2007年白城生產(chǎn)的白綠8號和赤峰生產(chǎn)的大粒長英種子為材料，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)采用培養(yǎng)皿濾紙發(fā)芽法，在不同濃度的Na2SO4、NaCl2種單鹽脅迫下進(jìn)行種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)（濃度梯度設(shè)為0.5%、1.0%、1.5%、2.0%四個梯度），測定發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、發(fā)芽勢和活力指數(shù)等指標(biāo)。

[關(guān)鍵詞]鹽脅迫；綠豆；種子萌發(fā)

綠豆作為糧食作物，原產(chǎn)于我國、印度、緬甸，在我國已有兩千多年的栽培歷史，全國各地都有種植。針對我市而言，綠豆是主要農(nóng)作物，每年種植面積都在100萬畝以上，產(chǎn)量11萬多噸，約占全國綠豆年產(chǎn)量的30%以上。白城綠豆以其粒大、顆粒飽滿、色澤明亮、鮮綠、無雜色、無污染、含蛋白質(zhì)高等特點(diǎn)，成為國際市場上的緊俏商品，是白城市農(nóng)產(chǎn)品出口的“拳頭”商品。本文通過研究在Na2SO4、NaCl2種鹽脅迫下綠豆種子的萌發(fā)情況，分析不同種類及不同濃度鹽脅迫對綠豆種子萌發(fā)的影響，以其為我國北方干旱、半干旱地區(qū)鹽漬土壤的利用起到一定的指導(dǎo)作用。

一、材料與方法

1.試驗(yàn)材料

（1）供試種子。綠豆品種為白城產(chǎn)的白綠8號和赤峰產(chǎn)的大粒長英種子，均為2007年生產(chǎn)的種子，購于白城市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院。

（2）試驗(yàn)藥品。NaCl、Na2SO4均為分析純試劑。

（3）試驗(yàn)儀器。光照培養(yǎng)箱、電子天平、培養(yǎng)皿、磨口玻璃瓶、燒杯、量筒、玻璃棒、移液管。

2.試驗(yàn)方法。本試驗(yàn)主要采用培養(yǎng)皿濾紙培養(yǎng)法，在光照培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行。具體分以下幾步進(jìn)行：

（1）種子的預(yù)處理。選取大小均勻，健康飽滿的綠豆種子用0.2%的甲醛溶液消毒30min后用蒸餾水反復(fù)沖洗，加入蒸餾水在室溫下吸漲6h。

（2）培養(yǎng)皿栽培編號及處理設(shè)計。供試培養(yǎng)皿直徑為9cm，先在潔凈晾干的玻璃培養(yǎng)皿中放入雙層濾紙，每一品種共分2組，每組做4個處理（分別在鹽濃度為0.5%、1.0%、1.5%、2.0%處理每種綠豆種子）每個處理做3個重復(fù)，共計50盤。白綠8號種子處理單鹽標(biāo)號分別以A代表NaCl、B代表Na2SO4，；大粒長英種子處理單鹽標(biāo)號分別以C代表NaCl、D代表Na2SO4，；并分別在培養(yǎng)皿上貼上標(biāo)簽，將催芽后吸脹的種子每50粒整齊擺放在鋪有濾紙的培養(yǎng)皿內(nèi)，種子之間留有一定距離，培養(yǎng)皿的上下蓋間隔層紗布（透氣），以蒸餾水處理對照，置于（25℃±0.5℃）恒溫?zé)o光照培養(yǎng)箱中發(fā)芽。

（3）栽培后管理。每天早晚用相應(yīng)濃度的溶液沖洗種子，同一時間觀察記載種子萌發(fā)情況及發(fā)芽顆數(shù)，以根長相當(dāng)于種子一半作為發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)。以3個重復(fù)中有一粒種子萌發(fā)即為該處理的發(fā)芽始期，連續(xù)4d不再有種子為發(fā)芽結(jié)束期等。

3.測定項(xiàng)目

（1）發(fā)芽勢及發(fā)芽率的測定。按GB2772-1999國際標(biāo)準(zhǔn)，從開始培養(yǎng)時每天觀測記錄種子的發(fā)芽數(shù)。

分別于開始萌發(fā)后第3天和第10天統(tǒng)計種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率。

（2）發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)的測定。發(fā)芽指數(shù)（Gi）=∑Gt/Dt（試中Gt為在時間t天的發(fā)芽數(shù)，Dt為相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù)）；

活力指數(shù)（Vi）=Gi×S（S：胚根鮮重）Gi值大，表明發(fā)芽速度快；Vi值大表明發(fā)芽快而且長的好。

（3）平均發(fā)芽天數(shù)和相對鹽害率測定。平均發(fā)芽天數(shù)（MLIT）=（G2t1+G2t2+……+Gntn）/（G1+G2+……+Gn）（式中，G為逐日發(fā)芽數(shù)，t為與G相對應(yīng)的天數(shù)）

相對鹽害率（%）=（對照發(fā)芽率-處理發(fā)芽率）×100%/對照發(fā)芽率

二、結(jié)果及分析

1.不同鹽脅迫兩種綠豆種子發(fā)芽率的影響。兩種綠豆種子在不同濃度的鹽脅迫下發(fā)芽率均小于或等于對照組，白綠8號在A、B兩種鹽的脅迫下，在A2、B2兩種情況下出現(xiàn)反彈，發(fā)芽率分別以98%和98.67%高于A1、B1的93.33%和94.66%，除大粒長英種子在0.5%Na2SO4鹽脅迫下發(fā)芽率與對照組相同外，隨著鹽濃度的遞增，發(fā)芽率都是下降的。說明鹽脅迫對兩種綠豆種子的萌發(fā)有明顯是抑制作用。而且兩種綠豆種子在各濃度A鹽脅迫下大粒長英種子的發(fā)芽率均高于白綠8號。隨著不同種類鹽濃度的增加，綠豆種子的萌發(fā)表現(xiàn)出一定的“滯后”效應(yīng)，主要表現(xiàn)為發(fā)芽率的降低以及開始發(fā)芽所需時間的延長，特別是在NaCl濃度為2.0%脅迫下兩種綠豆種子的發(fā)芽率均為零。說明NaCl鹽脅迫比Na2SO4鹽對試驗(yàn)材料的影響要顯著。

2.不同鹽脅迫對兩種綠豆種子發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)的影響。兩種綠豆的發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)的最大值均為經(jīng)Na2SO4處理過的供試種子，發(fā)芽指數(shù)分別為白綠8號B2時的B2時的61.50、大粒長英57.33，活力指數(shù)分別為白綠8號B2時的384.48、大粒長英B2時的586.18。說明Na2SO4對綠豆種子發(fā)芽率抑制作用較小，而在NaCl濃度為2.0%時兩種種子的發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均為零，而同等濃度下Na2SO4沒有為零，白綠8號發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)分別為43.12%和75.65%，而大粒長英的分別為38.25%和43.949%。更證明Na2SO4對綠豆種子發(fā)芽率抑制作用較小。

3.不同鹽脅迫對綠豆種子發(fā)芽整齊度的影響。發(fā)芽整齊度在一定程度上反映了種子的優(yōu)勢。發(fā)芽勢和平均發(fā)芽天數(shù)都是種子活力的指標(biāo)，它們都能夠較好地反映種子萌發(fā)的速度和整齊性。綠豆種子在鹽脅迫下，平均發(fā)芽天數(shù)比對照均有延長，其中白綠8號種子平均發(fā)芽天數(shù)的最大值發(fā)生在NaCl濃度為1.5%脅迫下，值為3.63d，而長英種子平均發(fā)芽天數(shù)的最大值發(fā)生在NaCl濃度為1.0%脅迫下，值為3.51d，而兩種綠豆種子在對照條件下的平均發(fā)芽天數(shù)一個是2.72d一個3.28d，白綠8號的平均天數(shù)小于大粒長英。

在不同鹽脅迫下，兩種綠豆種子的發(fā)芽勢均低于對照組，白綠8號在Na2SO4濃度為0.5%時的發(fā)芽勢小于濃度為1.0%的發(fā)芽勢。除此之外，兩種綠豆種子均隨著鹽濃度的增加而降低。尤其在A鹽濃度為2.0%時，兩種種子均沒有發(fā)芽。在A鹽、B鹽濃度為0.5%時，大粒長英種子的發(fā)芽勢大于白綠8號，在其它濃度時白綠8號的發(fā)芽勢均大于大粒長英種子的發(fā)芽勢。因此白綠8號的發(fā)芽整齊度優(yōu)于大粒長英的發(fā)芽整齊度。

4.不同鹽脅迫對兩種綠豆種子萌發(fā)的抑制作用。鹽脅迫對種子萌發(fā)的抑制作用主要表現(xiàn)在種子群起始萌發(fā)天數(shù)的推遲、發(fā)芽所需天數(shù)的延長和發(fā)芽率的降低等幾個方面。在鹽脅迫下相對發(fā)芽天數(shù)均隨著濃度的增加而降延長，甚至不發(fā)芽。

三、結(jié)語

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，2種鹽中對兩種供試植物種子萌發(fā)的影響都以NaCl的抑制作用最大，由于離子數(shù)量和離子價態(tài)不同的影響，不同植物或不同品種對鹽種類的反映也不盡相同。證明低濃度鹽可降低對綠豆種子的傷害，促進(jìn)發(fā)芽，但當(dāng)鹽濃度超過閾值繼續(xù)增大后則對種子的發(fā)芽抑制作用逐步加強(qiáng)，在鹽脅迫下，白綠8號和大粒長英種子的萌發(fā)都受到不同程度的影響，但耐鹽能力差不多，兩種種子均可在更廣闊的地區(qū)推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1]畢辛華、戴心維。種子學(xué)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1998.

[2] 劉祖祺、張石城.植物抗性生理學(xué)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1994.

[3] 梁慧敏、夏陽、杜峰、張普金.鹽脅迫對兩種草坪草抗性生理生化指標(biāo)影響的研究[J].中國草地學(xué)報>>2001年第05期.