不同钠盐胁迫对狼尾草种子萌发及幼苗生长的影响

王鹏山等

摘要[目的]为了解不同钠盐胁迫对观赏草种子萌发、幼苗生长的影响。[方法]选用狼尾草（Pennisetum alopecuroides）为研究对象，采用三因素（氯化钠、硫酸钠、碳酸氢钠）盆栽正交试验，通过对狼尾草种子萌发和幼苗形态学及生理生化指标的测定，比较不同钠盐对其生长的影响。[结果]随着氯化钠和碳酸氢钠浓度的增加，发芽率相关指标均呈显著下降，其中碳酸氢钠的影响最大。而幼苗形态和生理生化指标受氯化钠的影响最大，随着氯化钠浓度的升高，幼苗生长受到显著抑制。[结论]氯化钠对狼尾草种子萌发后生长的抑制作用大于对萌发的抑制作用，而碳酸氢钠则主要抑制种子的萌发能力。该研究可为盐碱地区观赏草的引种驯化提供科学依据。

关键词 狼尾草；钠盐；萌发；幼苗生长

中图分类号S432.3+1文献标识码A文章编号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是典型的盐碱土。这一地区植被稀少，土壤含盐量高，脱盐困难，被认为是“绿色植物禁区”。近年来，通过绿化工作者的长期努力，已筛选出一些适宜滨海盐碱生境且具有一定生态作用和观赏价值的园林植物，但是种类有限，不能改变盐碱地区城市绿化的植物品种单一的局面，无法满足现代城市生态绿化体系的建设。近年来，观赏草以其美丽的形态、丰富的色彩和广泛的适应性等特点，越来越多地被应用于园林景观设计和道路绿化中。该研究选取的试验对象——狼尾草（Pennisetum alopecuroides）为禾本科观赏草，在绿化中多采用直播或分株的方式进行繁殖。对狼尾草萌发阶段的盐分适应性进行研究，有助于全面了解它们的生活史对策，从而为滨海新区的绿化建设提供服务。

1材料与方法

1.1材料供试材料为狼尾草成熟种子，于2013年11月采自天津泰达园林植物资源库。

1.2方法

1.2.1试验设计。种子发芽试验采取三因素四水平正交实验设计。试验因素包括氯化钠溶液（0、0.1%、0.2%、0.3%）、硫酸钠溶液（0、0.1%、0.2%、0.3%）、碳酸氢钠溶液（0、0.1%、0.2%、0.3%）。在洁净的培养皿内铺2层滤纸，加入配制好的不同浓度的盐溶液，以滤纸完全润湿，但不出现水膜为宜。每个培养皿100粒种子，共16個处理，每个处理3次重复，共48套培养皿，记录整个培养皿的初始质量。在培养期间，以称重法补充蒸馏水，保证各处理浓度的相对稳定。置于恒温培养箱中，26 ℃下遮光培养。

以胚根和胚芽长到种子本身长度的一半为发芽标准，24 h后开始观察出芽情况，以后每隔24 h观察、记录一次发芽数，6 d后每个处理取10株，测定幼根、幼芽的长度及幼苗全株的质量，同时测量其余幼苗生理生化指标。

1.2.2测定方法。丙二醛、可溶性糖和叶绿素含量均采用分光光度法测定。

2结果与分析

2.1混合盐分胁迫对狼尾草种子萌发的影响表1表明，在盐分胁迫下，狼尾草种子的萌发明显受到抑制，且随盐分浓度的增加，狼尾草种子发芽指标大都表现出相同的变化趋势，发芽率、发芽指数和发芽势均随盐分浓度的升高而显著下降，发芽受损率则随盐分浓度的升高而显著上升。幼苗活力指数随氯化钠和碳酸氢钠浓度的升高而显著下降，但随硫酸钠浓度的升高呈先降低后升高的趋势，在硫酸钠浓度为02%时达到最小值。

大量研究表明，植物的耐盐适应能力与生理生化特征的变化密切相关[18]。在胁迫生境中，植物细胞内会积累大量的氧自由基[19]，使得膜脂的过氧化程度增加，破坏膜结构、生理完整性。丙二醛是膜脂过氧化的主要产物之一，通常被当作胁迫水平的常规指示物[20]。研究结果表明，狼尾草叶中的丙二醛含量随氯化钠浓度的升高而显著上升，说明氯化钠对狼尾草造成更强的伤害。植物细胞具有一定的渗透调节能力。对于盐分引起的渗透胁迫，它可以通过合成和积累有机溶质与无机溶质来维持渗透平衡。可溶性糖是细胞体内的渗透调节物质之一。它可以降低渗透势，维持细胞膨压，防止渗透脱水，从而提高植物的抗逆性。试验结果显示，可溶性糖没有明显的变化趋势。这可能与处理时间短和幼苗遮光培养有关。研究结果还显示，氯化钠对狼尾草叶片中丙二醛和可溶性糖含量的影响大于另外2种钠盐，更进一步表明氯化钠对狼尾草生长的影响大于另2种钠盐。

参考文献

[1] 黄振英，YITZCHAK G，胡正海，等.土壤盐分、预湿处理对Artemisia monosperma（菊科）种子传播和萌发的影响[J].生态学报，2001，21（4）：676-680.

[2] CROSER C S，RENAULT J，FRANKLIN 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] 孙小芳，郑青松，刘友良，等.NaCl胁迫对棉花种子萌发和幼苗生长的伤害[J].植物资源与环境学报，2000，27（9）：22-25.

[4] 谢德意，王惠萍，王付欣，等.盐胁迫对棉花种子萌发及幼苗生长的影响[J].种子，2000（3）：10-12.

[5] 赵檀方，闫先喜，胡延吉.盐胁迫对大麦种子吸胀萌发及根尖细胞结构的影响[J].大麦科学，1994，41（4）：17-20.

[6] 闫先喜，马小杰，刑树平，等.盐胁迫对大麦种子细胞膜透性的影响[J].植物学报，1995，12（S1）：53-54.

[7] 乔旭，黄爱军，褚贵新.植物对盐分胁迫的响应及其耐鹽机理研究进展[J].新疆农业科学， 2011，48（11）：2089-2094.

[8] 张永亮，聂微微，任秀珍，等.复盐胁迫下二种虉草K+、Na+吸收与运输的特点[J].中国草地学报，2010，32（3）：28-33.

[9] 黄立华，梁正伟，王志春，等.苏打盐碱胁迫对长穗冰草幼苗生长和K、Na含量的影响[J].中国草地学报，2006，28（5）：60-65.

[10] 张鹤山，刘洋，田宏，等.黑麦种子在不同盐分胁迫下萌发特性的研究[J].种子，2009，28（3）：14-17.

[11] 陈少裕.膜质过氧化与植物逆境胁迫[J].植物生理学通讯，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，龚元石.不同氮肥水平下盐分对菠菜生长及产量的影响[J].种子，2005，24（6）： 37-40.

[14] 汪贵斌，曹福亮.盐分和水分胁迫对落羽杉幼苗的生长量及营养元素含量的影响[J].林业科学，2004，40（6）：56-62.

[15] 郑青松，刘兆普，刘友良，等.等渗的盐分和水分胁迫对芦荟幼苗生长和离子分布的效应[J].植物生态学报，2004，28（6）：823-827.

[16] 刘卓，王志峰，于洪柱，等.不同苜蓿品种种子萌发期耐盐性的研究[J].云南农业大学学报，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]张会慧，张秀丽，李鑫，等.胁迫对桑树幼苗生长和光合特性的影响[J].应用生态学报，2012，23（3）：625-631.

[19] 杜社妮，白岗栓，梁银丽.土壤水分和光照对西葫芦生长和生理特性的影响[J].应用生态学报，2011，22（4）：1101-1106.

[20] 周兴元，曹福亮.土壤盐分胁迫对三种暖季型草坪草保护酶活性及脂质过氧化作用的影响[J].林业科学研究，2005，18（3）：336-341.