NaCl胁迫对小麦种子萌发及幼苗生长的影响

孟灵军 周晓琳 杨蕊 郑艳冰

摘 要：本实验以黑河恳九10号小麦种子为试验材料，用五种不同浓度（0mmol/L、20mmol/L、40mmol/L、60mmol/L、80mmol/L）的NaCl溶液处理小麦种子，以研究盐胁迫对小麦种子萌发及幼苗生长的影响。结果显示：盐胁迫对小麦种子的萌及幼苗生长均表现抑制作用，且这种抑制作用随其浓度的升高而更加显著。

关键词：NaCl；小麦；种子萌发；幼苗生长

土壤盐碱化是指土壤含盐量超过0.3%，而使农作物低产或不能生长的现象。近年来，由于农业生产中各类化肥用量的增加，加之农民对土壤的不科学管理，土地盐碱化愈加严重，以致于严重制约农业生产，是人类面临的生态危机之一。

本实验以黑河恳九10号小麦种子为实验材料，探讨不同浓度的氯化钠（NaCl）和对小麦种子萌发及幼苗生长的影响。

1 实验材料与药品

本研究所选用供试小麦材料为黑河恳九10号，购自黑河市紫霞种子商店。研究所用氯化钠（NaCl）及双氧水H2O2等药品均为分析纯。其中，NaCl溶液浓度分别为0mmol/L、20mmol/L、40mmol/L、60mmol/L、80mmol/L）。

2 实验方法

挑选颗粒饱满、没有虫害、没有破损的小麦种子500粒放入烧杯中，加入3%的H2O2，消毒15min。用蒸馏水将消毒后种子冲洗3-5次后晾干，用蒸馏水常温浸种12小时。将浸种后种子分置于铺有双层无菌滤纸的培养皿中进行培养，每皿10粒，每天更换1次药品，每组5次重复，共培养7天。每天天每皿分别加入4ml不同浓度的NaCl溶液溶液，对照组加蒸馏水，加水量以滤纸表面无水，手压现水为准。经常翻動，促使空气流通。第3天记录各皿发芽种子数。培养7天后，最末一颗种子至24小时不再发芽为止，记录发芽种子数、测其胚轴和胚根的长度以及幼苗的鲜重和干重，计算发芽率、发芽指数和活力指数。

3 种子萌发与幼苗生长指标的测定

种子培养期间每天观察其发芽及生长情况，按照《国际种子发芽规程》规定，当胚根突出种皮的长度为种子长度的一半即为发芽的种子，根据如下公式在种子处理后第3天和第7天测定并计算如下发芽指标：

发芽势（%）=前3天内发芽的种子数/皿中供试种子数×100%

发芽率（%）=前7天内发芽的种子数/皿中供试种子数×100%

发芽指数（Gi）=∑Gt/Dt（Gt为第t天发芽种子数，Dt为相应时间发芽天数）

活力指数（Vi）=发芽指数×苗长度

4 实验结果及分析

4.1 NaCl溶液对小麦种子发芽势和发芽率的影响（见图1）

由图1可知，随NaCl浓度增加，小麦种子发芽势和发芽率均逐渐下降。当NaCl的浓度在60mmol/L时，发芽势为对照组的77.75%，在80mmol/L时，仅为对照组的51.38%，明显低于对照组的发芽势。当NaCl浓度为60mmol/L时，其发芽率为对照组77.26%，至80mmol/L时仅为对照组的59.57%。

4.2 NaCl溶液对小麦种子发芽指数的影响（见图2）

由图2可知，NaCl浓度对发芽指数影响表现为逐渐下降趋势，当NaCl浓度为20mmol/L时小麦种子的发芽指数明显下降，为对照组76.98%，当NaCl浓度为80mmol/L时，仅为对照组53.11%，与对照组差异极显著。

4.3 NaCl溶液对小麦种子活力指数的影响

由图3可知，随着NaCl浓度的升高，小麦种子活力指数明显下降，当NaCl的浓度为20mmol/L时，小麦种子的活力指数为对照组的55.96%，当NaCl浓度为80mmol/L时，仅为对照组的19.97%。

4.4 NaCl溶液对小麦幼苗苗长及根长的影响

由图4可知：（1）随NaCl浓度增加，小麦幼苗长度逐渐下降，20mmol/L时幼苗长度为对照组72.67%，80mmol/L时仅为对照组的37.59%，实验组与对照组差异极显著；（2）随NaCl浓度增加，小麦胚根长度急剧下降后趋于平缓，在40mmol/L时，仅为对照组的43.29%，与对照组差异极显著，而在40mmol/L至80mmol/L，NaCl溶液对胚根长度影响不大。

4.5 NaCl溶液对小麦幼苗鲜重、干重及胚根鲜重的影响

由图5可知，NaCl溶液可抑制小麦幼苗鲜重、干重及胚根鲜重增加，且随NaCl浓度升高抑制效果增强。NaCl浓度为80mmol/L时，小麦幼苗鲜重、干重及胚根鲜重分别为对照组的24.91%、19.05%和17.01%，与对照组差异均十分显著。

图5 不同浓度NaCl对小麦幼苗鲜重、干重及胚根鲜重的影响示意图

植物对盐胁迫的适应性反应是一个复杂的综合性反应[1]。NaCl对发芽期幼苗生长的影响主要是抑制其根、芽的生长，其中抑制最强的是根的生长速度，芽的生长速度次之，对发根数的影响最小[2]。盐胁迫对植物的影响主要表现在渗透胁迫和离子胁迫效应方面[3]。本研究中，随NaCl胁迫浓度增大，种子发芽率、芽长、根长、芽鲜重、根鲜重、芽干重总体呈下降趋势，且对根的影响比对芽的影响更强。

参考文献

[1]王学征，韩文灏，于广建.盐分胁迫对番茄幼苗生理生化指标影响的研究[J].北方园艺，2004（3）：48-49.

[2]李树华，米海莉，惠红霞，等.NaCl胁迫对小麦发芽的影响试验研究[J].宁夏农林科技，2000（6）：11-13.

[3]刘海学，张冬梅，丁学稳，等.NaCl胁迫对向日葵种子萌发的影响[J].种子，2011，30（11）：24.

通讯作者：郑艳冰（1976-），女，副教授，主要从事植物学研究。