楊春桃，王夢(mèng)寒，陳艷宇

(四川省草業(yè)技術(shù)研究推廣中心，四川 成都 610041)

土地鹽堿化是一個(gè)影響環(huán)境和制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的全球性問(wèn)題，由于耕作灌溉制度不合理、環(huán)境污染等原因，土壤鹽漬化或鹽堿化越來(lái)越嚴(yán)重，已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)第二大非生物脅迫因素(僅次于干旱)。我國(guó)近半數(shù)的灌溉土地都受到不同程度的鹽害威脅[1]，次生鹽堿地面積還在逐漸擴(kuò)大[2]。多花黑麥草(Loliummultiflorum)是優(yōu)質(zhì)的一年生禾本科牧草。具有發(fā)芽快、生長(zhǎng)速度快、分蘗能力強(qiáng)、產(chǎn)量高等特點(diǎn)[3]，并且其品質(zhì)優(yōu)良，適口性好，各種家畜喜食，可青飼、調(diào)制干草、青貯和放牧利用，適于集約化栽培利用，深受農(nóng)民歡迎，已成為目前農(nóng)區(qū)種植最廣、播種面積最大的牧草之一[4]。針對(duì)不同品種多花黑麥草的耐鹽性、抗鹽性及生產(chǎn)能力有相關(guān)的比較研究[5-7]，對(duì)鹽脅迫下多花黑麥草種子萌發(fā)、生長(zhǎng)速度及施肥效果也有相關(guān)研究[8-10]。但是在各研究中土壤的鹽漬化種類及含鹽程度不同，且多花黑麥草的品種也不相同，因此呈現(xiàn)出明顯的地域性特點(diǎn)。

以30個(gè)不同品種的多花黑麥草種子為材料，通過(guò)5種不同濃度的NaCl處理，找出多花黑麥草在受鹽脅迫下的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律，鑒定出具有較強(qiáng)耐鹽性的多花黑麥草資源，為開(kāi)展多花黑麥草種植時(shí)強(qiáng)耐鹽性品種的選擇和栽培管理提供理論基礎(chǔ)。

1 試驗(yàn)內(nèi)容與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料均保存于四川省草業(yè)技術(shù)研究推廣中心，見(jiàn)表1。

1.2 試驗(yàn)方法

用NaCl進(jìn)行處理：濃度分別為0.25%、0.5%、0.75%、1.0%、1.25%，1個(gè)濃度為0的對(duì)照，4次重復(fù)，每個(gè)處理100粒種子，采用完全隨機(jī)試驗(yàn)。

選用12cm×12cm的方形塑料發(fā)芽盒，清洗干凈后用蒸餾水潤(rùn)洗，晾干后放入等大海綿，內(nèi)壁貼上標(biāo)簽，放入2張等大濾紙做發(fā)芽床，倒入相應(yīng)濃度的處理液40ml。選取健康的種子用3%的H2O2浸泡消毒8min后，用蒸餾水沖洗3次。將處理好的種子放入發(fā)芽盒，每個(gè)發(fā)芽盒放入100粒種子。將種子腹溝向下擺好，蓋上盒蓋，放入白天/晝夜(20℃/15℃)的恒溫培養(yǎng)箱中。每日補(bǔ)充所蒸發(fā)的水分并調(diào)查發(fā)芽數(shù)，芽長(zhǎng)超過(guò)種子長(zhǎng)度1/2的算做發(fā)芽。

1.3 計(jì)算公式

(1)發(fā)芽勢(shì)=前5d發(fā)芽種子數(shù)/種子總數(shù)×100%

(2)發(fā)芽率=第14d發(fā)芽種子數(shù)/種子數(shù)×100%

2 結(jié)果與分析

2.1 相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)、相對(duì)芽長(zhǎng)和相對(duì)根長(zhǎng)

用測(cè)得的原始數(shù)據(jù)求得對(duì)照和鹽處理各指標(biāo)的平均值，用公式計(jì)算各相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)、相對(duì)芽長(zhǎng)和相對(duì)根長(zhǎng)(見(jiàn)圖1-圖4)。

圖1 相對(duì)發(fā)芽率

圖2 相對(duì)發(fā)芽勢(shì)

圖3 相對(duì)芽長(zhǎng)

圖4 相對(duì)根長(zhǎng)

2.2 結(jié)果分析

2.2.1 相對(duì)發(fā)芽勢(shì) 濃度為0.5%和0.75%的NaCl對(duì)相對(duì)發(fā)芽勢(shì)的影響表現(xiàn)為部分抑制，對(duì)201606、201609、201610、201611、201614、201617、201619、201621、201624、201625、201628等11個(gè)品種表現(xiàn)為促進(jìn)發(fā)芽。當(dāng)NaCl的濃度為1.0%時(shí)抑制所有供試多花黑麥草的發(fā)芽，當(dāng)濃度為1.25%時(shí)芽勢(shì)均為0。

2.2.2 相對(duì)發(fā)芽率 多花黑麥草的臨界濃度為0.75%，NaCl濃度超過(guò)0.75%大多數(shù)材料的發(fā)芽情況受明顯影響；濃度超過(guò)1.0%時(shí)，各材料的相對(duì)發(fā)芽率顯著下降，但201608、201614、201615、201614、201621、201625等6個(gè)多花黑麥草品種相對(duì)發(fā)芽率達(dá)70%以上，表現(xiàn)出相對(duì)較好的耐鹽性。

2.2.3 相對(duì)芽長(zhǎng) 各濃度NaCl鹽脅迫均抑制芽的生長(zhǎng)，僅201626和201620分別在濃度為0.5%和1.0%時(shí)相對(duì)芽長(zhǎng)≥1。

2.2.4 相對(duì)根長(zhǎng) 當(dāng)NaCl濃度為0.5%時(shí)，促進(jìn)201611、201612、201614、201615、201616、201617、201618、201619、201621、201625、201626、201630等12個(gè)品種的根生長(zhǎng)，對(duì)其余18個(gè)品種表現(xiàn)出抑制作用。當(dāng)NaCl濃度為0.75%的NaCl 脅迫對(duì)201608、201618的根長(zhǎng)具有促進(jìn)作用，抑制了其余28個(gè)品種的根長(zhǎng)生長(zhǎng)。當(dāng)NaCl濃度為1.0%和1.25%時(shí)對(duì)30個(gè)多花黑麥草品種的根生長(zhǎng)均表現(xiàn)出抑制作用。

3 討論

種子萌發(fā)和芽期是植物整個(gè)生育過(guò)程中生命力最弱，受脅迫時(shí)最為敏感的時(shí)期，這一時(shí)期對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育至關(guān)重要，也是利用發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率判定種子耐受性的重要標(biāo)志時(shí)期[11-13]?；诖耍驹囼?yàn)對(duì)30個(gè)多花黑麥草品種進(jìn)行了種子萌發(fā)和芽期的耐鹽性鑒定。結(jié)果顯示，不同品種的多花黑麥草對(duì)各濃度的鹽脅迫反應(yīng)不同，部分材料在NaCl濃度為0.5%和0.75%時(shí)的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率并未受到抑制，低濃度的鹽脅迫對(duì)部分多花黑麥草種子的萌發(fā)具有促進(jìn)作用，這也和其他研究相符[14]。發(fā)芽率隨著鹽濃度的增加而先升高后降低[15]，這是由于供試材料的耐鹽性和鹽敏性不同而導(dǎo)致的[16-17]。濃度為1%NaCl對(duì)供試的30個(gè)多花黑麥草品種的發(fā)芽均表現(xiàn)為抑制作用，而不同品種受到鹽害的程度也不同。

芽長(zhǎng)和根長(zhǎng)能反映幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育狀況，可作為植物耐鹽性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)[18]。通過(guò)本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在各濃度鹽脅迫下芽的生長(zhǎng)均受到不同程度的抑制，隨著鹽濃度增加鹽害作用愈加明顯；而低濃度的鹽脅迫(0.5%的NaCl)對(duì)部分多花黑麥草根的生長(zhǎng)具有一定的促進(jìn)作用，隨著濃度增加開(kāi)始顯現(xiàn)出抑制作用。表明鹽脅迫對(duì)多花黑麥草的芽和根生長(zhǎng)的影響有差異，這也說(shuō)明了對(duì)植物生物產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)在研究植株鹽害耐受性中的重要性。

表1 試驗(yàn)材料

4 結(jié)論

各受鹽脅迫的供試材料均存在出根第5-10d根內(nèi)部開(kāi)始呈紫紅色、側(cè)生根數(shù)量增多和葉片卷曲顏色變深等現(xiàn)象，其機(jī)制尚待進(jìn)一步研究。供試的30個(gè)品種涵蓋了國(guó)內(nèi)種植栽培的大部分多花黑麥草品種，本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)鹽脅迫下30個(gè)多花黑麥草品種的種子萌發(fā)特性及耐鹽性評(píng)價(jià)，為不同地區(qū)在多花黑麥草種植前的品種選擇提供了理論依據(jù)。供試的30個(gè)多花黑麥草品種中 AMP、HS-1、薩瑞2號(hào)、先鋒、考美特、邦德受不同濃度NaCl的影響小，具有較強(qiáng)的耐鹽性。