兩種金雞菊屬植物的耐鹽性比較

劉 安

(唐山市曹妃甸區市政園林工程有限公司，河北 唐山 063000)

1 引言

兩色金雞菊(Coreopsistinctoria)，菊科(Compositae)金雞菊屬(CoreopsiL.)，又名孔雀草，一年生草本植物，2012年農業部認證為源產地為新疆和田民豐縣，屬中國特有植物。現在全國各地可見，主要見于山坡草叢中，已有人工引種栽培[1]。劍葉金雞菊(Coreopsislanceolata)，菊科金雞菊屬，又名大金雞菊、狹葉金雞菊，多年生草本植物，原產北美，我國各地目前均有栽培[2]。兩種金雞菊舌狀花黃色、花期5～9月份，花色鮮艷花期長，是目前花境、坡地、街心花園、庭院、草坪等地的良好應用材料。

曹妃甸位于河北省唐山市南部沿海、渤海灣中心地帶，為古灤河入海沖積而成，屬于濱海鹽堿區，地理位置N28°55′12″～38°27′23″、E118°18′24″～118°43′16″，屬暖溫帶半濕潤大陸季風氣候，光照充足、降水集中、雨熱同期、四季分明，有利于絕大多數植物生長發育[3，4]。但是鹽堿區的總體特點使得現有園林植物葉片發黃、根系吸收能力下降、礦質元素吸收受到抑制[5～9]，從而限制了曹妃甸園林綠化植物的選擇。篩選耐鹽堿性強的園林植物，補充和增加曹妃甸區園林綠化植物種類、豐富景觀效果，對于改善以曹妃甸為代表的濱海鹽堿地區的城市綠化水平具有重要意義。

本研究利用 NaHCO3溶液對兩色金雞菊和劍葉金雞菊幼苗進行脅迫處理，探索鹽堿脅迫下2個品種間耐鹽堿性差異，以期為曹妃甸濱海鹽堿區的園林綠化提供新材料，為鹽堿地增加園林綠化植物種類提供理論依據。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

兩色金雞菊和劍葉金雞菊種子購自北京花兒朵朵花仙子農業有限公司。

2.2 試驗設計

2.2.1 幼苗準備

分別選取顆粒飽滿的種子，用1%次氯酸鈉溶液消毒10 min，清水沖洗3～5次，室溫條件下浸種24 h。將處理過的種子置于裝有相同培養土的穴盤中育苗，待到幼苗長至4葉1心時，選擇健康且生長一致的幼苗移植于裝有同種等量營養液的水培容器中，待進行NaHCO3脅迫處理。

2.2.2 試驗設計

試驗采用單一盆栽模式，設定NaHCO3濃度分別為0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 %(編號為N0～N6)共7個濃度，每瓶5株幼苗，3次重復。水培營養液為廣譜knop營養液，培養條件為溫度22 ℃，光照強度2500 lx，光照14 h。分別于第0 d、3 d、5 d和7 d時對各處理生長情況進行拍照，并在第7 d時對各處理進行生理指標測定。

2.3 測定指標及方法

測定指標包括表型比較，過氧化物酶(POD)活性、過氧化氫酶(CAT)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性，3次重復，取平均值進行統計。試驗方法及步驟參照李合生的方法[10]。

2.4 數據分析及處理

采用Excel2010進行數據統計及分析，采用SPSS21.0進行試驗數據顯著性分析等。

3 結果與分析

3.1 不同濃度NaHCO3處理兩種金雞菊的表型差異

脅迫處理0、3、5、7 d時，分別對兩種金雞菊的各個處理進行拍照比較。0 d時，兩色金雞菊和劍葉金雞菊均生長良好且基本保持一致。第3 d時，N0～N3處理都沒有明顯的萎蔫出現，N4～N6則有不同程度的輕度萎蔫出現，濃度越大，萎蔫越明顯。試驗進行到等5 d，劍葉金雞菊除N0、N1、N2外，其余濃度都有明顯的萎蔫發生，且濃度越大，癥狀越明顯，而兩色金雞菊在N5濃度以下的萎蔫狀態都較劍葉金雞菊程度輕，選取各自濃度的其中一盆進行脫鹽處理，同濃度處理下，兩色金雞菊恢復生長迅速且效果明顯，表明在同樣濃度條件下，兩色金雞菊的耐鹽效果由于劍葉金雞菊。試驗進行到第7 d時，N4～N6處理的劍葉金雞菊只有N4還表現為存活狀態，其余兩濃度的劍葉金雞菊幼苗已經全部死亡，N2～N3處理均有不同程度的萎蔫現象發生；兩色金雞菊當濃度達到N6處理時才在第7 d 表現出程度較重的萎蔫，基本沒有繼續生長可能，N2～N4處理的萎蔫程度雖有增加的趨勢，但整體良好；N5處理萎蔫程度較其余低濃度雖顯嚴重，結合之前脫鹽處理效果，具備恢復生長可能性。通過兩色金雞菊和劍葉金雞菊的表型差異可以看出，兩色金雞菊的耐鹽性較劍葉金雞菊強，其各自可以耐受的最大NaHCO3濃度分別為1.2 %和0.8 %。

3.2 不同濃度NaHCO3處理兩種金雞菊的生理指標變化

3.2.1 不同濃度NaHCO3處理兩種金雞菊的POD活性比較

經NaHCO3脅迫處理后，兩種金雞菊幼苗葉片的POD活性變化情況見表1。由表1可知，隨著鹽脅迫濃度的增加，兩色金雞菊和劍葉金雞菊幼苗葉片POD活性均呈現先升高后降低的趨勢。其中兩色金雞菊的POD活性在N3處理達到最大，為189.32 U/g，與其它各處理均存在顯著性差異，N5處理與N0比較SOD活性值顯著下降且與其它處理也存在顯著性差異,N1和N2處理之間無顯著性差異存在。由此可知，兩色金雞菊可以耐受的最大NaHCO3濃度為N4，即0.8 %。劍葉金雞菊當NaHCO3濃度達到N5時，其幼苗已經死亡，當濃度為N2處理時，其POD活性最大，且與其它處理之間均存在顯著性差異，N1與N3處理之間無顯著性差異存在，N4與其它處理之間也存在顯著性差異，由此可知，劍葉金雞菊可以耐受的最大濃度為N3處理，即0.6 %。對相同濃度NaHCO3脅迫處理下進行橫向比較，同濃度條件下兩色金雞菊的SOD活性均較劍葉金雞菊大，說明兩色金雞菊的耐鹽性較劍葉金雞菊較強。

表1 不同濃度NaHCO3處理兩種金雞菊的POD活性比較

3.2.2 不同濃度NaHCO3處理兩種金雞菊的SOD活性比較

NaHCO3脅迫后，兩色金雞菊和劍葉金雞菊幼苗葉片的SOD活性變化情況見表2。可以看出，隨著NaHCO3濃度的提高，兩種金雞菊的SOD活性均表現為先升高后降低的趨勢，與POD活性變化規律基本一致。兩色金雞菊在N3處理時SOD活性最大，數值達到96.65 U/g，與其它處理之間均存在顯著性差異，隨著NaHCO3濃度的增加，其活性顯著降低，N4、N5和N6之間均有顯著性差異存在， N4與N1、N2間無顯著性差異，所有處理與N0之間均存在顯著性差異，說明兩色金雞菊可以耐受的最大NaHCO3濃度處理為N4。劍葉金雞菊在N2處理時SOD活性達到最大值，與其它處理均有顯著性差異存在，當NaHCO3處理濃度到1.0 %時，N5和N6處理的劍葉金雞菊幼苗均已死亡。N1、N3與N0處理之間無顯著性差異存在，說明劍葉金雞菊可以耐受的NaHCO3最大濃度可以達到0.6%。在相同濃度NaHCO3脅迫處理下進行橫向比較，同濃度條件下兩色金雞菊的SOD活性均較劍葉金雞菊大，說明兩色金雞菊的耐鹽性優于劍葉金雞菊。

表2 不同濃度NaHCO3處理兩種金雞菊的SOD活性比較

3.2.3 不同濃度NaHCO3處理兩種金雞菊的CAT活性比較

NaHCO3脅迫后，兩色金雞菊和劍葉金雞菊幼苗葉片的CAT活性變化情況見表3。可以看出，隨著NaHCO3濃度的增加，兩種金雞菊的SOD活性均表現為先升高后降低的趨勢，與POD、SOD活性表現規律基本一致。兩色金雞菊在N3處理時CAT活性最大，數值達到76.82 U/g，與其它處理之間均存在顯著性差異，隨著NaHCO3濃度的增加，其活性顯著降低，N4與N5和N6之間存在顯著性差異，與N0、N1、N2之間無顯著性差異存在，N5與N6之間無顯著性差異存在，但與N0之間存在顯著性差異，說明兩色金雞菊可以耐受的最大NaHCO3濃度處理為N4。劍葉金雞菊在N2處理時CAT活性達到最大值，與N1之間無顯著性差異存在，與N0及其它處理之間均有顯著性差異，其它處理之間也有顯著性差異；就CAT活性來看，說明劍葉金雞菊可以耐受的NaHCO3最大濃度可以達到0.4%。在相同濃度NaHCO3脅迫處理下進行橫向比較，同濃度下兩色金雞菊的SOD活性均較劍葉金雞菊大，說明兩色金雞菊的耐鹽性較劍葉金雞菊強。

表3 不同濃度NaHCO3處理兩種金雞菊的CAT活性比較

4 結論與討論

鹽脅迫對大多植物的生長發育都具有非常大的影響，主要表現為葉片變黃、生長緩慢、活力下降、根系活力低、吸收能力差等，嚴重者甚至可能死亡[11～15]。因此在類似曹妃甸沿海鹽堿地區選擇耐鹽性強的園林綠化植物就變得非常重要。從本試驗結果看，當劍葉金雞菊幼苗的鹽脅迫濃度達到1.0%及以上時，劍葉金雞菊均已死亡，這表明其不能耐受1.0%的NaHCO3濃度。結合其表型分析與POD、SOD和CAT活性的數值變化規律及與對照之間的關系，可以判斷劍葉金雞菊良好生長可以耐受的最大NaHCO3濃度為0.4%，兩色金雞菊良好生長可以耐受的最大NaHCO3濃度的為0.8%，二者保持生活狀態可以耐受的NaHCO3濃度分別為0.8%和1.2%，且兩色金雞菊的耐鹽性較劍葉金雞菊更強。