王鵬山等

摘要[目的]為了解不同鈉鹽脅迫對(duì)觀賞草種子萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)的影響。[方法]選用狼尾草（Pennisetum alopecuroides）為研究對(duì)象，采用三因素（氯化鈉、硫酸鈉、碳酸氫鈉）盆栽正交試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)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(cè)定，比較不同鈉鹽對(duì)其生長(zhǎng)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(zhǎng)受到顯著抑制。[結(jié)論]氯化鈉對(duì)狼尾草種子萌發(fā)后生長(zhǎng)的抑制作用大于對(duì)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(zhǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)S432.3+1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)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(lái)，通過(guò)綠化工作者的長(zhǎng)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(jià)值的園林植物，但是種類(lèi)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(wú)法滿足現(xiàn)代城市生態(tài)綠化體系的建設(shè)。近年來(lái)，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(diǎn)，越來(lái)越多地被應(yīng)用于園林景觀設(shè)計(jì)和道路綠化中。該研究選取的試驗(yàn)對(duì)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(duì)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(duì)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(kù)。

1.2方法

1.2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)。種子發(fā)芽試驗(yàn)采取三因素四水平正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)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(rùn)濕，但不出現(xiàn)水膜為宜。每個(gè)培養(yǎng)皿100粒種子，共16個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，共48套培養(yǎng)皿，記錄整個(gè)培養(yǎng)皿的初始質(zhì)量。在培養(yǎng)期間，以稱(chēng)重法補(bǔ)充蒸餾水，保證各處理濃度的相對(duì)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(zhǎng)到種子本身長(zhǎng)度的一半為發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)，24 h后開(kāi)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(gè)處理取10株，測(cè)定幼根、幼芽的長(zhǎng)度及幼苗全株的質(zhì)量，同時(shí)測(cè)量其余幼苗生理生化指標(biāo)。

1.2.2測(cè)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(cè)定。

2結(jié)果與分析

2.1混合鹽分脅迫對(duì)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(shì)，發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和發(fā)芽勢(shì)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(shì)，在硫酸鈉濃度為02%時(shí)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(huì)積累大量的氧自由基[19]，使得膜脂的過(guò)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(guò)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(shuō)明氯化鈉對(duì)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(duì)于鹽分引起的滲透脅迫，它可以通過(guò)合成和積累有機(jī)溶質(zhì)與無(wú)機(jī)溶質(zhì)來(lái)維持滲透平衡?？扇苄蕴鞘羌?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(shì)，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(yàn)結(jié)果顯示，可溶性糖沒(méi)有明顯的變化趨勢(shì)。這可能與處理時(shí)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(duì)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(duì)狼尾草生長(zhǎng)的影響大于另2種鈉鹽。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃振英，YITZCHAK G，胡正海，等.土壤鹽分、預(yù)濕處理對(duì)Artemisia monosperma（菊科）種子傳播和萌發(fā)的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2001，21（4）：676-680.

[2] CROSER C S，RENAULT J，F(xiàn)RANKLIN J Z.The effect of slinity on the em ergence and seedling growth of Picea mariana， P icea glauca， and Pinus banksiana[J]. Environmental Pollution， 2001，115：9-16.

[3] 孫小芳，鄭青松，劉友良，等.NaCl脅迫對(duì)棉花種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的傷害[J].植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào)，2000，27（9）：22-25.

[4] 謝德意，王惠萍，王付欣，等.鹽脅迫對(duì)棉花種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)的影響[J].種子，2000（3）：10-12.

[5] 趙檀方，閆先喜，胡延吉.鹽脅迫對(duì)大麥種子吸脹萌發(fā)及根尖細(xì)胞結(jié)構(gòu)的影響[J].大麥科學(xué)，1994，41（4）：17-20.

[6] 閆先喜，馬小杰，刑樹(shù)平，等.鹽脅迫對(duì)大麥種子細(xì)胞膜透性的影響[J].植物學(xué)報(bào)，1995，12（S1）：53-54.

[7] 喬旭，黃愛(ài)軍，褚貴新.植物對(duì)鹽分脅迫的響應(yīng)及其耐鹽機(jī)理研究進(jìn)展[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2011，48（11）：2089-2094.

[8] 張永亮，聶微微，任秀珍，等.復(fù)鹽脅迫下二種虉草K+、Na+吸收與運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)[J].中國(guó)草地學(xué)報(bào)，2010，32（3）：28-33.

[9] 黃立華，梁正偉，王志春，等.蘇打鹽堿脅迫對(duì)長(zhǎng)穗冰草幼苗生長(zhǎng)和K、Na含量的影響[J].中國(guó)草地學(xué)報(bào)，2006，28（5）：60-65.

[10] 張鶴山，劉洋，田宏，等.黑麥種子在不同鹽分脅迫下萌發(fā)特性的研究[J].種子，2009，28（3）：14-17.

[11] 陳少裕.膜質(zhì)過(guò)氧化與植物逆境脅迫[J].植物生理學(xué)通訊，1989，6（4）：211-217.

[12] RENAULT S，AFFIFI M.Improving NaCl resistance of redosier dogwood： role of CaCl2 and CaSO4[J]. Plant Soil， 2009， 315： 123-133.

[13] 郭淑霞，龔元石.不同氮肥水平下鹽分對(duì)菠菜生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響[J].種子，2005，24（6）： 37-40.

[14] 汪貴斌，曹福亮.鹽分和水分脅迫對(duì)落羽杉幼苗的生長(zhǎng)量及營(yíng)養(yǎng)元素含量的影響[J].林業(yè)科學(xué)，2004，40（6）：56-62.

[15] 鄭青松，劉兆普，劉友良，等.等滲的鹽分和水分脅迫對(duì)蘆薈幼苗生長(zhǎng)和離子分布的效應(yīng)[J].植物生態(tài)學(xué)報(bào)，2004，28（6）：823-827.

[16] 劉卓，王志峰，于洪柱，等.不同苜蓿品種種子萌發(fā)期耐鹽性的研究[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，25（3）：358-363.

[17] KHAN M A，UNGAR I A.Effects of thermoperiod on recovery of seed germination of halophytes from saline conditions[J]. American Journal of Botany，1997，84（2）：279-283.

[18]張會(huì)慧，張秀麗，李鑫，等.脅迫對(duì)桑樹(shù)幼苗生長(zhǎng)和光合特性的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2012，23（3）：625-631.

[19] 杜社妮，白崗栓，梁銀麗.土壤水分和光照對(duì)西葫蘆生長(zhǎng)和生理特性的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2011，22（4）：1101-1106.

[20] 周興元，曹福亮.土壤鹽分脅迫對(duì)三種暖季型草坪草保護(hù)酶活性及脂質(zhì)過(guò)氧化作用的影響[J].林業(yè)科學(xué)研究，2005，18（3）：336-341.