NaCl对浦薏6号种子萌发的影响

马楠 陈元军 黄金星 季彪俊 夏法刚

摘    要：以去壳浦薏6号为材料，研究了不同浓度盐（NaCl）对种子萌发、幼苗生长、相对电导率及叶绿素含量的影响。结果表明：盐浓度在0.10～0.30  mol/L时，浦薏6号种子的发芽势、发芽率和发芽指数显著降低;显著限制了幼苗根与苗的生长，导致幼苗的鲜重与活力指数显著低于对照。随着盐溶液浓度的增加，幼苗叶绿素含量下降，相对电导率上升。

关键词：浦薏6号;NaCl;种子萌发;影响

文章编号： 1005-2690（2020）23-0023-02       中图分类号： S688.4       文献标志码： B

盐害是最主要的非生物逆境之一[1]，研究成果表明，气候变暖使全球平均海平面的上升速率达到了3.2 mm/a[2-4]。目前世界上约有20%的耕地和近1/2的灌溉地受到盐的危害，同时，在人口增长和城市发展的压力下，耕地日益紧张。因此，盐碱地开发利用已迫在眉睫。福建海岸线总长3 752 km，海岛海岸线总长807 km，居全国第一。这些海岸线旁近百万公顷的盐渍土壤无法利用，或利用率极低，因此开发利用福建的近海土壤是当前经济发展面临的重要课题。

薏苡是食药两用的禾本科作物，营养价值高，药用价值大，不与主粮争地，市场前景广阔。福建省是薏苡的主产地之一，但长期以来，其基础研究薄弱，人们主要研究薏苡的生物学特性、栽培等方面，对其耐盐性研究很少。随着薏苡产业的发展，进行薏苡的耐盐性研究，可为开发利用这一植物资源提供参考。

1   材料与方法

1.1   试验材料

浦薏6号，为浦城县农科所提供（2010年认定），去壳。

1.2   试验方法

种子用次氯酸钠消毒15 min，再用蒸馏水反复冲洗3～4次。

用蒸馏水浸种24 h，用培养皿进行纸间培养，每皿50粒，将NaCl溶液的浓度设定为0 mol/L（CK）、0.10 mol/L、0.15 mol/L、0.20 mol/L、0.25 mol/L和0.30 mol/L，每皿30 mL，CK全程用蒸馏水。设3次重复，每天倒空前天用的溶液，再添加相同浓度相同体积的溶液。7 d后每皿选取长势一致的15株幼苗继续培养，8 d后测定薏苡幼苗的电导率。

1.3  收集数据方法

1.3.1   种子萌发情况

以破口（胚根突破种皮）记为发芽，每日观察与记录种子的发芽数，间隔2 d更换1次培养皿，直至对CK的发芽数不变为止（一般为7 d），以第4 天的发芽势、第7天的发芽率，用公式计算发芽指数[5]。

1.3.2   幼苗性状测定

7 d后，以15株幼苗測定平均的鲜重、苗长与根长，用公式计算活力指数。

清水培养8 d后，采用改良后的分光光度法[6，7]测定每皿叶片平均的叶绿素含量，采用浸泡法测定叶片相对电导率。

采用DPS软件进行分析[8]。

2    结果与分析

2.1    NaCl对浦薏6号种子萌发的影响

2.1.1   对浦薏6号种子发芽率、发芽势及发芽指数的影响

测定不同浓度NaCl对浦薏6号种子的发芽势、发芽率、发芽指数，结果见表1。

由表1可见，NaCl浓度越高，浦薏6号的发芽越受抑制，与对照相比，均呈现极显著的效应;不同浓度间表现不同，0.10  mol/L与0.15  mol/L之间对发芽势与发芽指数没有显著影响;0.20 mol/L与0.25 mol/L也表现出同样趋势;达到0.30 mol/L以上，则严重抑制浦薏6号发芽。

2.1.2   对7 d后浦薏6号幼苗根长、苗长、鲜重与活力指数的影响

萌发7 d后，测量幼苗的鲜重、苗长及根长，计算活力指数，结果见表2。由表2可知，不同浓度盐处理对薏苡幼苗根长、苗长、鲜重及活力指数均有显著影响。就苗长而言，0.10 mol/L的盐处理与CK差异不显著，但从0.15 mol/L开始，浓度的升高极显著影响薏苡种子的苗长;而随着盐浓度的升高，根长的影响都极显著地受到抵制。

活力指数结果表明，NaCl抑制浦薏6号的发芽指数与苗长，随着NaCl浓度的升高，活力系数也极显著下降。试验中，根长在不同浓度NaCl间表现出极显著的差异，浓度越高，影响越大。

2.1.3   清水中再生长8 d后浦薏6号幼苗的根长、苗长与鲜重

在清水中再培养8 d后，0.10 mol/L与0.15 mol/L两种浓度的苗长与CK没有差异（表3），其余3种浓度间及其与CK间都存在极显著的差异;根长在不同浓度间及其与CK间都有显著差异;由于苗长的影响，0.10 mol/L与0.15 mol/L两种浓度的鲜重与CK无显著差异，但与其余浓度间存在显著差异。因此，受盐害后复水可减少NaC1对浦薏6号幼苗生长的影响。

2.2    NaCl对浦薏6号叶绿素含量的影响

培养8 d后，浦薏6号幼苗叶绿素含量随着NaCl浓度升高而降低，见图1。其中，在0.10 mol/L处理浓度时，薏苡幼苗叶绿素含量与CK差异不明显，高于此浓度后则逐渐下降。

2.3    NaCl对浦薏6号叶片电导率的影响

清水培养8 d后，随着NaCl浓度上升，浦薏6号幼苗的相对电导率明显上升，见图2。可见NaCl浓度上升，促进了叶片内含物的外渗，使膜结构受损严重，抗逆性下降。

3   结果与讨论

本试验表明，浦薏6号种子在清水（CK 0 mol/L ）条件下，种子萌发和幼苗的生长与其他试验组差异显著。随着NaCl浓度的升高，浦薏6号种子的根长和芽长也随之变短，差异明显。说明随着NaCl溶液浓度的提高，浦薏6号种子萌发与幼苗生长均受到显著抑制。这与辣椒、番茄、黄瓜等植物的研究结果一致，随着NaCl胁迫浓度的增大，对种子萌发的抑制作用明显增强[9-11]。

研究表明，種子干燥后，细胞膜的受损，选择透性变差，吸胀初期膜系统修复不连续。NaCl会造成膜修复困难，影响种子萌发与幼苗生长。盐胁迫下，有的材料发芽率高，但长势不一定好，而本次试验则证实了高浓度NaCl胁迫会延迟浦薏6号种子的萌发。

另外，本次试验在前期出现了种子腐烂和种子发臭现象，可能原因有：没有及时更换发芽床;或者由于操作不规范而导致种子受伤;所选培养皿太小，导致种子没有适合的空间生长。

参考文献：

[ 1 ] Rhoades J D， Loveday J. Salinity in Irrigated Agriculture[C]. Steward B A， Nielsen D R. American Society of Civil Engineers Irrigation of Agricultural Crops （Monograph 30） . New York： American Society of Agronomists， 1990： 1089-1142.

[ 2 ] Wu T， Kang J C， Wang F， et al. The New Progresses on Global Sea Level Change[J].Advances in Earth Science，2006，21（7）：730-737.

[ 3 ] Wu T， Fang J C， Li W J， et al. Advance of Sea level Change Research in China [J] . Marine Geology & Quaternary Geology， 2007，27（4）：123-130.

[ 4 ] Li C X， Fan D D， Deng B. The coasts of China， and Issues of Sea Level Rise [J] . Journal of Coastal Research， 2004，51（43）：36-49.

[ 5 ] 毕辛华.种子学[M].北京：农业出版社，1998.

[ 6 ] 中国科学院上海植物生理研究所，上海市植物生理学会.现代植物生理学实验指南[M].北京：科学出版社，1999.

[ 7 ] 上海市植物生理学会.植物生理学实验手册[M].上海：上海科学技术出版社，1985.

[ 8 ] 唐启义，冯明光.实用统计分析及其计算机处理平台[M].北京：中国农业科学出版社，1999.

[ 9 ] 王清华，杨建平，张中华，等.盐胁迫对不同品种辣椒种子萌发特性的影响[J].西北农业学报，2007，16（3）：136-140.

[ 10 ] 陈火英，张才喜.NaCl胁迫对不同品种番茄种子发芽特性的影响[J].上海农学院学报，1998，16（3）：209-212.

[ 11 ] 王广印，张百俊，赵一鹏，等.NaCl胁迫对黄瓜种子萌发的影响[J].吉林农业大学学报，2004，26（6）：624-627.