鹽脅迫對(duì)紅花種子發(fā)芽率的影響

王少平，李宏廣

(寧夏農(nóng)墾平吉堡農(nóng)業(yè)分公司，銀川 750024)

紅花(CarthamustinctoriusL.)為菊科(Compositae)紅花屬(Carthamus)1年～2年生草本植物，又名紅花草、川紅花、刺紅花。紅花喜溫暖干燥氣候，耐寒、耐旱、耐鹽堿、耐瘠薄。紅花是紅花屬中唯一的栽培品種，在我國(guó)已有2100多年的栽培和用藥歷史，主要分布在河南、浙江、四川、云南、新疆等地[1]。紅花是集藥用、食用、染料、油料和飼料于一身的作物，因此倍受人們的關(guān)注[2]。

土壤鹽漬化是植物生長(zhǎng)的一大障礙。近年來(lái)，隨著化肥用量的增加，土壤發(fā)生次生鹽漬化，加之對(duì)土壤的不科學(xué)管理，常年積累，次生鹽漬化愈來(lái)愈重，造成農(nóng)林作物的減產(chǎn)，對(duì)農(nóng)業(yè)和林業(yè)造成很大的影響。研究植物對(duì)鹽脅迫的生理反應(yīng)，不但有助于揭示植物適應(yīng)鹽漬生境的生理機(jī)制，更有助于在生產(chǎn)上采取切實(shí)可行的技術(shù)措施，進(jìn)一步提高植物的抗鹽漬能力，為植物能在鹽漬化土壤上生長(zhǎng)提供技術(shù)支持[3]。

目前，有關(guān)紅花藥理和藥效作用的研究引起國(guó)內(nèi)、外普遍重視，但對(duì)紅花耐鹽性的研究卻少見(jiàn)報(bào)道，因此，本研究著眼于NaCl脅迫對(duì)紅花種子萌發(fā)的影響進(jìn)行初步研究，為提高紅花的產(chǎn)量和質(zhì)量，更好地開(kāi)發(fā)、利用、生產(chǎn)出更多的紅花優(yōu)質(zhì)新產(chǎn)品、提高土地利用率等方面提供可靠依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 種子和基質(zhì)的選擇

紅花種子(市售1年新種，安國(guó)市勝利秧苗種子站)；草炭和蛭石(銀川市花卉市場(chǎng)，按草炭∶蛭石=1∶1配制使用)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1種子預(yù)處理手工選取大小均勻、籽粒飽滿、種胚完好、無(wú)病害的紅花種子，清洗數(shù)次，浸種吸脹24h，其間換水1次～2次。

1.2.2NaCl溶液配制用蒸餾水將NaCl分別配制成0.10%、0.15%、0.20%、0.30%、0.50%、0.70%、0.90%(m/v)共7個(gè)不同濃度，記為2組～8組。

1.2.3萌發(fā)測(cè)定將吸脹后的紅花種子置于放有2層紗布的玻璃培養(yǎng)皿中，每個(gè)培養(yǎng)皿放置100粒種子，然后分別加入濃度為0.10%、0.15%、0.20%、0.30%、0.50%、0.70%、0.90% NaCl溶液各5mL，置于20±1 ℃的恒溫箱內(nèi)暗培養(yǎng)催芽，并記載種子萌發(fā)情況[4，5]，以蒸餾水為對(duì)照。重復(fù)2次。

1.2.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

催芽2d后統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢(shì)：

相對(duì)發(fā)芽勢(shì)=(前2d鹽處理發(fā)芽數(shù)/前2d對(duì)照發(fā)芽數(shù))×100%[6]

催芽3d后統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率：

相對(duì)發(fā)芽率=(3d后鹽處理發(fā)芽數(shù)/3d后對(duì)照發(fā)芽數(shù))×100%[6]

數(shù)據(jù)分析采用excel 2010和SPSS軟件包進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 NaCl對(duì)紅花種子萌發(fā)質(zhì)量的影響

2.1.1NaCl溶液濃度對(duì)紅花種子累積發(fā)芽率的影響經(jīng)不同濃度NaCl溶液處理的種子，萌發(fā)結(jié)果見(jiàn)表1、圖1。由表1及圖1可見(jiàn)，紅花在0.1% NaCl鹽溶液中累積萌發(fā)率明顯高于對(duì)照，0.1% NaCl處理的種子的萌芽率比對(duì)照高了8%，說(shuō)明低濃度NaCl對(duì)種子萌發(fā)有促進(jìn)作用。這與多數(shù)耐鹽植物的研究相符[7～11]，這種現(xiàn)象可能與低鹽促進(jìn)細(xì)胞膜的滲透調(diào)節(jié)有關(guān)。

表1不同NaCl溶液處理后紅花種子的累積發(fā)芽率

Table1DifferentNaClsolutionaccumulatingsafflowerseedgerminationrate

NaCl溶液NaClsolution0%01%015%02%03%05%07%09%第1天FirstDay26±26527±20014±34612±34610±2656±1002±200033±057第2天SecondDay78±43684±40064±30061±52956±45820±34615±3617±265第3天ThirdDay83ABa±26591ABa±36167ABab±43664ABabc±20059ABabc±20023ABbc±26517ABbc±3008Bc±173相對(duì)發(fā)芽率(%)Relativegerminationrate—1096480727710710827712048963

2.1.2NaCl溶液濃度對(duì)紅花種子相對(duì)累積發(fā)芽率的影響由表1可見(jiàn)，NaCl脅迫處理對(duì)紅花種子相對(duì)累積發(fā)芽率的影響較為明顯(P<0.05)，以0.1% NaCl處理種子的相對(duì)發(fā)芽率為最高，達(dá)109.64%，與其他各處理差異顯著。0.5% NaCl溶液處理的種子相對(duì)發(fā)芽率達(dá)到27.71%，0.7% NaCl溶液處理的種子相對(duì)發(fā)芽率達(dá)到20.48%，0.9% NaCl溶液處理的種子相對(duì)發(fā)芽率達(dá)到9.63%，說(shuō)明紅花種子具有較強(qiáng)的耐鹽性。

2.1.3NaCl溶液濃度對(duì)紅花種子萌發(fā)率的影響由圖2和表2可以看出，經(jīng)不同鹽濃度處理后，紅花種子的發(fā)芽率總體上隨著脅迫時(shí)間的增加有先升高再下降的趨勢(shì)，0.1% NaCl溶液處理后在第2天發(fā)芽率最高。發(fā)芽第1天，對(duì)照組與0.1% NaCl溶液處理的發(fā)芽率幾乎一致，均高于其他各組；發(fā)芽第2天，0.1%的處理發(fā)芽率高于對(duì)照5%，并且高于其他組；發(fā)芽第3天，0.15%、0.2%、0.3%和0.5% NaCl溶液處理的發(fā)芽率均為3%，0.7%和0.9% NaCl溶液處理的發(fā)芽率均為2%，發(fā)芽試驗(yàn)完成。可以看出，當(dāng)鹽濃度>0.1%時(shí)，隨著鹽濃度的增加發(fā)芽率呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)。

表2不同NaCl濃度對(duì)紅花種子萌發(fā)率的影響

Table2EffectofdifferentNaClconcentrationsonthegerminationrateofsafflowerseeds

發(fā)芽天數(shù)GrminationdaysNaCl濃度(%) NaClsolution0010150203050709發(fā)芽第1天FirstDay2627141210620發(fā)芽第2天SecondDay525750494614137發(fā)芽第3天ThirdDay57333322

發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽勢(shì)是表示種子活力的指標(biāo)。從表3可以看出，0.1% NaCl溶液處理的種子發(fā)芽率、相對(duì)發(fā)芽率和相對(duì)發(fā)芽勢(shì)均高于對(duì)照組，說(shuō)明低濃度鹽處理有助于提高種子的發(fā)芽率和相對(duì)發(fā)芽勢(shì)。但隨NaCl溶液濃度的增加，發(fā)芽率和相對(duì)發(fā)芽勢(shì)均不同程度下降，與對(duì)照相比，在0.9% NaCl溶液處理下，發(fā)芽率下降了10倍，相對(duì)發(fā)芽勢(shì)也下降了近11倍。從而表明，NaCl溶液低濃度處理提高了種子活力，發(fā)芽質(zhì)量提高；高濃度處理使種子活力降低，發(fā)芽質(zhì)量也下降。

表3NaCl對(duì)紅花種子萌發(fā)的影響(%)

Table3EffectofNaClonSeedGerminationofsafflower

NaCl溶液NaClsolution發(fā)芽率Germinationrate相對(duì)發(fā)芽率Relativegerminationrate相對(duì)發(fā)芽勢(shì)Relativegermination對(duì)照831001000191109610770156780782102647717820359711718052327725607172051920989689

3 小結(jié)與討論

3.1 NaCl溶液可以調(diào)控紅花種子的萌發(fā)過(guò)程，濃度為0.1%的NaCl發(fā)芽率和相對(duì)發(fā)芽勢(shì)均高于對(duì)照組，與多數(shù)耐鹽植物的研究相符[7～11]，總體上呈低濃度促進(jìn)、高濃度抑制的規(guī)律。

3.2 在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中，可在低濃度0.1% NaCl溶液下促進(jìn)種子萌發(fā)，并及時(shí)將剛出芽的種子進(jìn)行播種。

3.3 紅花種子具有一定的耐鹽性。

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