NaCl脅迫對不同生育時期大白菜生長及生理的影響

朱進

（長江大學園藝園林學院，湖北荊州，434025）

世界上約20%的耕地和50%的灌溉地正在受鹽脅迫的影響[1]。近年來，設施蔬菜的栽培面積不斷擴大，但是由于多年連作及盲目過量施用化肥，使得土壤的次生鹽漬化程度不斷加重，嚴重影響了蔬菜的生長和產量[2]。大白菜（Brassica campestrisL.）是國內外栽培的主要蔬菜，露地和設施栽培面積都很大，在解決蔬菜淡季和周年供應中起重要作用[3]。但大白菜是否受鹽脅迫的影響目前鮮見報道。本試驗研究了不同生育時期NaCl脅迫對大白菜的影響，以期為大白菜高產穩產提供理論依據和指導。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試大白菜品種為山東省臨朐縣優源良種服務中心經銷的優源19號，NaCl為分析純。

1.2 試驗方法

①種子期NaCl脅迫試驗 在長江大學園藝植物逆境生理實驗室進行。2011年10月上旬將大白菜種子分別置于鋪有2層濾紙的內徑為10 cm的培養皿內，每個培養皿內置100粒種子，然后分別加入濃度為 0、100、200、300 mmol/L 的 NaCl溶液各10 mL，重復3次，試驗期間以稱重法補充蒸餾水，保持各處理濃度的相對穩定，室溫25℃左右。以胚根長為0.2 cm作為萌芽標志，每天記錄發芽數，計算大白菜種子第4天的發芽勢、發芽率及發芽指數[4]。

②幼苗期NaCl脅迫試驗 在長江大學園藝園林學院現代化塑料溫室內進行。2011年10月中旬，將大白菜種子播于12個裝有草炭與蛭石體積比為2∶1的50孔的穴盤中，當幼苗2葉1心時分別用0、50、100、150 mmol/L 的 NaCl溶液對處理根系，重復3次，處理后15 d，測定植株地上部和根部鮮質量。參照王學奎[5]方法，采用氯化三苯基四氮唑（TTC）法測定根系活力，硫代巴比妥酸法測定丙二醛（MDA）含量。試驗期間溫室內溫度15～30℃，光照強度400～1 200 μmol·m-2·s-1，相對濕度 50%～80%。

③成株期NaCl脅迫試驗 試驗于2011年10月下旬在長江大學園藝園林學院大棚基地進行，將大白菜種子直播于16個長方形小區內，小區面積3 m2，當大白菜植株長到4葉1心時分別用0、50、100、150 mmol/L的NaCl溶液對根系進行處理，重復4次，處理后15 d，參照王學奎[5]方法，測定植株根系活力和丙二醛含量，采收期測定大白菜產量。

數據用Excel 2003計算，用SAS 9.1軟件進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 NaCl脅迫對大白菜種子發芽的影響

從表1中可知，100 mmol/L的NaCl處理對大白菜種子的發芽勢、發芽率無顯著影響，但顯著降低了其發芽指數；200，300 mmol/L的NaCl脅迫顯著降低了大白菜的發芽勢、發芽率及發芽指數，且處理濃度越大，降低越嚴重：發芽勢分別是對照的54.22%、13.65%；發芽率分別是對照的86.59%、45.21%；發芽指數分別是對照的57.81%、24.93%。

表1 NaCl脅迫對蘿卜種子發芽勢、發芽率及發芽指數的影響

表2 NaCl脅迫對大白菜幼苗質量、根系活力和丙二醛含量的影響

2.2 NaCl脅迫對大白菜幼苗生長生理的影響

從表2中可知，與對照相比，50 mmol/L的NaCl處理對幼苗期大白菜的地上部鮮干質量、根鮮干質量、丙二醛含量、根系活力均無顯著影響，100 mmol/L的NaCl處理顯著降低了幼苗期大白菜的根鮮干質量。150 mmol/L的NaCl脅迫顯著增加幼苗期大白菜的丙二醛含量，顯著降低了幼苗期大白菜的根系活力。

2.3 NaCl脅迫對大白菜成株期生理及產量的影響

從表3可知，150 mmol/L以內的NaCl處理對成株期大白菜的單株產量、丙二醛含量、根系活力均無顯著影響。

3 小結與討論

發芽勢反映種子發芽的快慢和整齊度，發芽率反映種子發芽的多少，發芽指數反映種子在整個發芽期間的綜合活力，3個指標綜合起來分析才能客觀地反映種子的活力。本試驗表明，100 mmol/L NaCl脅迫雖然對大白菜種子發芽勢、發芽率無顯著影響，但顯著降低了其發芽指數，200，300 mmol/L NaCl脅迫顯著降低了大白菜種子發芽勢、發芽率以及發芽指數，表明大白菜種子在萌發期較不耐鹽脅迫。

植物根系是活躍的吸收器官和合成器官，其根系活力直接影響地上部的生長、營養狀況和產量水平[6]。植物在逆境條件下，往往發生膜脂過氧化作用，丙二醛是其產物之一[7]。本試驗中，幼苗期大白菜在150 mmol/L的NaCl脅迫下丙二醛含量顯著升高，根系活力顯著下降，根鮮干質量顯著降低，說明在幼苗期，鹽脅迫使大白菜發生膜脂過氧化作用，細胞膜受到傷害，影響根系活力和根部的生長。而成株期大白菜各指標在150 mmol/L以下的NaCl脅迫下無顯著影響，說明成株期大白菜較耐鹽。

表3 NaCl脅迫對大白菜成株期單株產量及生理的影響

本試驗中，3個不同時期采用不同濃度的鹽脅迫處理大白菜以種子萌發期和幼苗期較為敏感，成株期對鹽脅迫反應不敏感。生產中，只要在無鹽脅迫的地方集中播種育苗，4葉1心后定植到鹽脅迫的環境中，大白菜生長發育就不會受到影響。

[1]Zhu J K.Plant salt tolerance[J].Trends in Plant Science,2001,6:66-71.

[2]魏國強，朱祝軍，方學智，等.NaCl脅迫對不同品種黃瓜幼苗生長、葉綠素熒光特性和活性氧代謝的影響[J].中國農業科學，2004，37（11）：1 754-1 759.

[3]章鎮.園藝學各論[M].北京：中國農業出版社，2004：369-373.

[4]朱進，別之龍，李婭娜.黃瓜種子萌芽期及嫁接砧木幼苗期耐鹽力評價[J].中國農業科學，2006，39（4）：772-778.

[5]王學奎.植物生理生化實驗原理與技術.2版[M].北京：高等教育出版社，2006：118-119，280-281.

[6]潘瑞熾，王小菁，李娘輝.植物生理學.6版[M].北京：高等教育出版社，2008：221-225.

[7]Zhu J,Bie Z L,Li Y N.Physiological and growth responses of two different salt-sensitive cucumber cultivars to NaCl stress[J].Soil Science and Plant Nutrition，2008，54:400-407.