浸種劑和回干時間對草地早熟禾萌發(fā)期耐鹽性影響

張 瑩，宋書紅，王紅俊，陳志飛，張曉娜，熊碧涵，楊云貴

（西北農(nóng)林科技大學(xué)動物科技學(xué)院，陜西 楊凌712100）

據(jù)聯(lián)合國教科文組織和糧農(nóng)組織不完全統(tǒng)計(jì)，全世界鹽堿地面積約8.31億hm2［1］，鹽漬化土壤會導(dǎo)致植物種子萌發(fā)延遲、種苗死亡率高等［2］，還會影響到種子的活力和萌發(fā)。

本試驗(yàn)是“浸種時間和浸種劑對草地早熟禾種子發(fā)芽的影響”的延伸試驗(yàn)［3］，前期選用10種常用種子浸種劑：H2O，20%PEG-6000，2.0%NaCl，2.0%CaCl2，2.0%Ca（NO3）2，2.0%KNO3，2.0%KH2PO4，0.5mmol·L-1SA（水楊酸溶液），0.3%H2O2，0.01%KMnO4和3種浸種時間：1，2，3d；通過對發(fā)芽勢等相關(guān)指標(biāo)測定分析：2.0%Ca（NO3）2浸種2d和2.0%KNO3浸種2d效果最佳。本試驗(yàn)旨在挑出不同浸種-回干時間處理中顯著提高草地早熟禾萌發(fā)期耐鹽性的最佳處理，為禾草浸種處理研究提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

選用草地早熟禾優(yōu)異（Merit），由丹農(nóng)種業(yè)集團(tuán)北京代表處提供（常溫避光儲存）。

1.2 試驗(yàn)方法

選4種浸種劑：水（H2O）、0.5mmol·L-1水楊酸（0.5mmol·L-1SA）、2.0%硝酸鉀溶液（2.0%KNO3）、2.0%硝酸鈣溶液（2.0%Ca（NO3）2）［3］；回干時間：0，4，8，12h。二因素完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，16個處理和1個對照組（CK），3次重復(fù)。

稱4.0g草地早熟禾種子置于錐形瓶，加12 mL各浸種劑（光照0lx，溫度20±2℃，相對濕度80%）。浸種結(jié)束后清洗種子，將種子轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)皿放在培養(yǎng)箱中（光照0lx，溫度25±2℃，相對濕度45%）依次進(jìn)行回干。

一組加3mL去離子水，記為S-；另一組加3 mL100mmol·L-1的NaCl溶液，記為S+。培養(yǎng)皿于培養(yǎng)箱中分2個階段培養(yǎng)：光照14h，光照強(qiáng)度8000lx，溫度25±2℃，相對濕度70%；黑暗10h，光照強(qiáng)度0級，溫度20±2℃，相對濕度80%。

1.3 試驗(yàn)指標(biāo)

稱取浸種-回干處理后的種子（m1）于105℃下烘干恒重（m2），計(jì)算種子含水量（%）：

（式中：n15為各處理第15天對應(yīng)發(fā)芽種子總數(shù)，M為種子總數(shù)；Gt為第t天的發(fā)芽種子數(shù)，Dt對應(yīng)的種子發(fā)芽天數(shù)；mx為總幼苗鮮重，mf為總幼苗干重，N為總幼苗鮮重/干重對應(yīng)苗數(shù)）

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)表示為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”，Excel 2003進(jìn)行整理，用SPSS 19.0對各浸種-回干處理間采用Duncan’s進(jìn)行多重比較；用隸屬函數(shù)法對草地早熟禾種子萌發(fā)過程中耐鹽能力進(jìn)行綜合評定。

隸屬函數(shù)值：

若指標(biāo)與種子萌發(fā)過程中耐鹽性成正相關(guān)用公式（12），負(fù)相關(guān)用公式（13）：

（式中：Xij是各指標(biāo)的值；Xmax與Xmin是對應(yīng)指標(biāo)的最大和最小值；Yj是Xj的平均值；N是對應(yīng)指標(biāo)個數(shù)）

2 結(jié)果與分析

2.1 浸種-回干交互作用對草地早熟禾種子萌發(fā)和幼苗生長的影響

2.1.1 浸種-回干對草地早熟禾種子萌發(fā)的影響 相同浸種劑隨回干時間的增加，種子的發(fā)芽率、活力指數(shù)都顯著增加（P＜0.05）。正常（S-）情況Ca（NO3）2回干4h發(fā)芽率最高：90.33%，比對照（58.00%）高 出 32%；NaCl脅 迫 下（S+）Ca（NO3）2回干8h處理后發(fā)芽率最高：70.00%。鹽脅迫下在Ca（NO3）2回干8h處理后種子平均發(fā)芽天數(shù)縮短到10.51天，比對照（12.73天）縮短2天（表1）。

2.1.2 浸種-回干作用對草地早熟禾幼苗生長的影響 正常情況（S-）胚芽長、胚根長均以KNO3浸種回干8h后增加最顯著，分別為2.17，5.68cm，比對照（1.77，4.55cm）提高了22.60%，24.84%。NaCl脅迫下（S+）KNO3浸種回干8h后胚芽長增加最顯著：1.40cm，比對照（0.68cm）提高了105.8%；胚根長1.36cm，比對照（0.41cm）提高了231.71%（表2）。

2.1.3 浸種-回干作用對草地早熟禾幼苗重量的影響 正常情況下KNO3浸種回干0h和4h對苗鮮重和苗干重的增加效果最佳，分別增加3.40和0.47 mg·株-1。NaCl脅迫下（S+）Ca（NO3）2處理回干8h苗鮮重增加最顯著，為2.08mg·株-1，比對照的1.37mg·株-1增加了148.18%；H2O浸種回干、Ca（NO3）2回干處理和KNO3回干處理對苗干重影響不顯著（表3）。

表1 浸種-回干對草地早熟禾種子萌發(fā)的影響Table 1 Influence of seed soaking agents and seed dehydration time interact on seed germination of Poa pratensis

表2 浸種-回干作用對草地早熟禾幼苗生長的影響Table 2 Influence of seed soaking agents and seed dehydration time interact on seedling growth of Poa pratensis

表3 浸種-回干作用對草地早熟禾幼苗重量的影響Table 3 Influence of seed soaking agents and seed dehydration time interact on weight of Poa pratensis

2.2 浸種-回干處理對早熟禾種子萌發(fā)過程耐鹽性的影響

通過對各浸種-回干處理后種子在NaCl脅迫下的相對發(fā)芽率（RGR）等8項(xiàng)指標(biāo)，利用隸屬函數(shù)法進(jìn)行綜合分析得出各處理中效果最好的3個組和依次是：Ca（NO3）2回干8h、KNO3回干8h、SA回干8h（表4）。

表4 浸種-回干處理對草地早熟禾種子萌發(fā)過程中耐鹽性評價Table 4 The results of integrated evaluation of seed salt tolerance after soaking-dehydration treatments

3 討論

目前吸濕回干處理已在部分作物種子萌發(fā)過程中使用［4-5］，沈洋等［6］研究發(fā)現(xiàn)對馬唐種子0.2%KNO3處理發(fā)芽率最高。朱志梅等［7］發(fā)現(xiàn)經(jīng)吸濕-回干處理的小麥種子在高鹽濃度（15g·L-1）時成苗率顯著高于對照且幼苗抗鹽性有所提高。劉巖等［8］發(fā)現(xiàn)吸濕-回干處理可以明顯提高大豆（Glycinemax）品種“黑河3號”種子抗吸脹冷害能力。本試驗(yàn)顯示浸種-回干處理可一定程度提高幼苗耐鹽性，與上述學(xué)者結(jié)論一致。而張如蓮等［9］在研究重復(fù)吸水-回干處理對銀合歡種子發(fā)芽率及相關(guān)指標(biāo)的影響中得出浸泡時間對銀合歡種子發(fā)芽率無顯著影響。黃曉輝等［10］得出吸濕-回干處理降低了羊草種子萌發(fā)抗逆性。這與本試驗(yàn)結(jié)果相悖，可能是材料不同而導(dǎo)致。

4 結(jié)論

對草地早熟禾萌發(fā)期耐鹽性的提高效果最好的3個浸種-回干處理組合是：Ca（NO3）2，KNO3，SA回干8h。