(成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院科研與技術(shù)推廣處, 四川 溫江 611130)
NaCl脅迫對(duì)野豌豆種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)的影響
歐俊
(成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院科研與技術(shù)推廣處, 四川 溫江 611130)
采用不同濃度NaCl溶液處理野碗豆種子,研究NaCl脅迫對(duì)豆科牧草——野豌豆種子發(fā)芽及幼苗生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明:野豌豆種子的萌發(fā)率隨著NaCl濃度的增加而呈現(xiàn)出低濃度促進(jìn)高濃度抑制的趨勢(shì),野豌豆幼苗的根長(zhǎng)和根數(shù)也呈現(xiàn)出與種子萌發(fā)率相同的趨:低濃度促進(jìn)高濃度抑制;而野豌豆幼苗的苗長(zhǎng)則隨著NaCl濃度的增加呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)。野豌豆幼苗的根系活力也隨著NaCl濃度的增加呈現(xiàn)降低的趨勢(shì),而野豌豆幼苗根系的膜透性則呈現(xiàn)遞增的趨勢(shì)。
鹽脅迫; 野豌豆; 種子萌發(fā); 幼苗生長(zhǎng);
土壤鹽漬化是世界性問(wèn)題,全世界有近1/3的土地是鹽堿地[1],我國(guó)約有鹽堿地2 600萬(wàn) hm2,其中我國(guó)鹽堿耕地約有660萬(wàn)hm2[2]。土壤鹽漬化是影響世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最主要的非生物脅迫之一[3]。植物的耐鹽性隨個(gè)體的發(fā)育階段而變化[4],種子萌發(fā)期往往是對(duì)鹽脅迫十分敏感的時(shí)期[5],這一時(shí)期的特性決定了該植物在某一地區(qū)是否能夠成功建苗[6]。
野豌豆(Viciasepium)為豆科常見(jiàn)牧草之一,也可用于蔬菜。種子含油,葉及花果藥用,有清熱、消炎解毒之效。植株秀美、花色艷麗,可作觀賞花卉[7]。野豌豆莖葉含鈣、磷比較豐富,具有良好的飼用價(jià)值,可用作青飼、青貯和調(diào)制干草[8]。
為了研究鹽漬化對(duì)豆科牧草野豌豆鹽脅迫下成苗以及生理指標(biāo)的影響,采用0.1%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8% 和1.0%的NaCl溶液處理豆科牧草野豌豆的種子,主要觀測(cè)其種子萌發(fā)率、幼苗的根長(zhǎng)和苗長(zhǎng)、幼苗根系生理指標(biāo)(主要包括根系活力以及細(xì)胞膜透性),以期為牧草豐產(chǎn)栽培的生產(chǎn)實(shí)踐提供理論依據(jù),提高草業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。
1.1 材 料
供試的野豌豆種子購(gòu)于四川省農(nóng)科院,試劑為NaCl分析純。
1.2 方 法
供試種子用0.525%的次氯酸鈉液消毒20 min后,用自來(lái)水沖洗幾遍。設(shè)NaCl濃度分別為0(ck)、0.1%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8% 和1.0%共7 個(gè)處理,每個(gè)處理設(shè)3 次重復(fù),每重復(fù)為30粒種子。在每個(gè)處理?xiàng)l件下,對(duì)野豌豆種子進(jìn)行濾紙皿床(直徑9 cm)發(fā)芽試驗(yàn)。所有種子均直接在10 mL處理液的濾紙皿床中進(jìn)行發(fā)芽,培養(yǎng)箱溫度為(25±1)℃,每天定時(shí)觀察、補(bǔ)水,并記錄種子萌發(fā)數(shù)。發(fā)芽期間,以稱重法補(bǔ)充蒸餾水,保持各處理濃度的相對(duì)穩(wěn)定。7 d后結(jié)束發(fā)芽,計(jì)算種子發(fā)芽率、測(cè)定所有萌發(fā)幼苗的根長(zhǎng)、苗長(zhǎng)和根數(shù),取其平均值[9]。測(cè)定完根長(zhǎng)和根數(shù),取0.1 g的根尖用于測(cè)定根系活力,根系活力采用TTC法測(cè)定[10]。幼苗根系膜的透性采用相對(duì)電導(dǎo)率法,參照張志良[11]的方法測(cè)定。
萌發(fā)率(%)=鹽處理發(fā)芽種子數(shù)/對(duì)照發(fā)芽種子數(shù)×100%。
1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
采用SPSS(19.0)統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差、LSD和相關(guān)性分析(plt;0.05)。
2.1 不同NaCl濃度對(duì)野豌豆種子萌發(fā)率的影響
隨著NaCl濃度的增大,豆科牧草野豌豆種子的萌發(fā)率呈現(xiàn)出低濃度促進(jìn)高濃度抑制的趨勢(shì),并且其受抑程度有所加強(qiáng)(見(jiàn)圖1)。對(duì)照野豌豆的萌發(fā)率為87.8%,0.1%和0.2%的NaCl促進(jìn)其發(fā)芽但不顯著,萌發(fā)率分別較對(duì)照提高了1.25%和5.01%;與對(duì)照相比,0.4%和0.6%NaCl抑制其萌發(fā)率但不顯著,萌發(fā)率分別較對(duì)照降低了6.38%和25.29%;當(dāng)NaCl濃度達(dá)到0.8%時(shí),野豌豆種子的萌發(fā)率顯著受到抑制,較對(duì)照降低了41.80%;NaCl濃度達(dá)到最大(1.0%)時(shí),野豌豆種子的萌發(fā)率較對(duì)照顯著降低了69.59%。
表1 不同NaCl濃度對(duì)野豌豆幼苗生長(zhǎng)的影響
指標(biāo)NaCl濃度(%)00.10.20.40.60.81.0根長(zhǎng)(cm)5.3±0.4a5.3±0.3a5.7±0.7a4.9±0.3ab3.8±0.2bc3.0±0.1c1.4±0.7d苗長(zhǎng)(cm)3.4±0.2a3.0±0.5ab2.7±0.4ab2.6±0.4ab2.6±0.2ab2.1±0.1b0.7±0.3c根數(shù)(條)12±0a14±1ab11±0ab10±1bc8±2cd7±1d1±1e
圖1 不同NaCl濃度對(duì)野豌豆種子萌發(fā)率的影響
2.2 不同NaCl濃度對(duì)野豌豆幼苗生長(zhǎng)的影響
隨著NaCl濃度的升高,野豌豆的幼苗生長(zhǎng)(根長(zhǎng)、苗長(zhǎng)、根數(shù))均受到不同程度的抑制(見(jiàn)表1)。
隨著NaCl濃度的升高,野豌豆幼苗的根長(zhǎng)呈現(xiàn)出低濃度促進(jìn)高濃度抑制的趨勢(shì)。0.2%的NaCl促進(jìn)了野豌豆幼苗根的生長(zhǎng)(較對(duì)照長(zhǎng)7.55%),但與對(duì)照相比,差異不顯著;當(dāng)NaCl濃度達(dá)到0.6%時(shí),野豌豆幼苗的根長(zhǎng)顯著受到抑制,較對(duì)照短28.30%。
由表1 可以看出,隨著NaCl濃度的升高,野豌豆幼苗長(zhǎng)度呈降低趨勢(shì)。當(dāng)NaCl濃度達(dá)到0.8%時(shí),野豌豆幼苗長(zhǎng)度顯著受到抑制,較對(duì)照縮短了38.24%。
由表1 還可以看出,隨著NaCl濃度的升高,野豌豆幼苗的根數(shù)也呈現(xiàn)出低濃度促進(jìn)高濃度抑制的趨勢(shì)。當(dāng)NaCl濃度為0.1%時(shí),促進(jìn)了野豌豆幼苗根數(shù)的發(fā)生,較對(duì)照增加了16.67%,但差異不顯著;當(dāng)NaCl濃度為0.4%時(shí),野豌豆幼苗的根數(shù)較對(duì)照顯著減少了16.67%;當(dāng)NaCl濃度達(dá)到1.0%時(shí),野豌豆幼苗的根數(shù)最少,只有1條,較對(duì)照顯著降低了91.67%。
2.3 不同NaCl濃度對(duì)野豌豆幼苗根系活力的影響
從圖2可以看出,隨著NaCl處理濃度的增加,野豌豆幼苗的根系活力呈逐漸下降的趨勢(shì),并且在NaCl處理濃度最低(0.1%)時(shí)就與對(duì)照存在顯著性差異,較對(duì)照下降了11.70%;隨后各處理濃度分別較對(duì)照降低了20.21%、34.04%、50.00%、63.83%和81.92%。
2.4不同NaCl濃度對(duì)野豌豆幼苗根系膜透性的影響
從圖3 可以看出,隨著NaCl處理濃度的增加,野豌豆幼苗根系膜的透性呈逐漸上升的趨勢(shì),并且在NaCl處理濃度最低(0.1%)時(shí)就與對(duì)照存在顯著性差異,較對(duì)照增加了59.58%;隨后各處理濃度下野豌豆幼苗根系的相對(duì)電導(dǎo)率分別是對(duì)照的2.40倍、3.16倍、4.08倍、4.94倍和6.07倍。
圖2 不同NaCl濃度對(duì)野豌豆幼苗根系活力的影響
圖3 不同NaCl濃度對(duì)野豌豆幼苗根系膜透性的影響
隨著NaCl濃度的增加,豆科牧草野豌豆種子的萌發(fā)率、幼苗的根長(zhǎng)、苗長(zhǎng)和根數(shù)均受到不同程度的抑制,與禹婷[12]的研究結(jié)果相一致。綜合各項(xiàng)指標(biāo)的數(shù)值來(lái)看,NaCl的最大濃度1.0%設(shè)計(jì)偏低了,應(yīng)如禹婷[12]和楊林[13]的NaCl的最大濃度設(shè)計(jì)為1.4%。
本研究不僅做了簡(jiǎn)單的室內(nèi)種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn),而且也測(cè)定了受試植物幼苗的根系活力及膜透性,雖然NaCl要達(dá)到很高的濃度才能影響其幼苗的生長(zhǎng)(根長(zhǎng)、苗長(zhǎng)、根數(shù)),但NaCl處理濃度最低(0.1%)時(shí)就已經(jīng)顯著影響了受試植物幼苗的根系活力及膜透性。
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Effect of Salt Stress on Seed Germination and Seedling Growth of Vetch
OUJun
2016-10-25
歐 俊(1983—),男,四川廣元人;碩士,講師;主要從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作;E-mail:78873116@qq.com。
根系活力; 膜透性
10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.02.103
S 542+.3
A
1001-4705(2017)02-0103-03