NaCl鹽脅迫下一串紅種子萌發期耐鹽性研究

包永霞，孫笑

（北京市園林學校，北京 102488）

目前，世界上已有許多國家和地區把城市污水再生利用作為解決水資源短缺的重要戰略之一，以節約淡水資源，保護水環境[1]。再生水是將污水適當處理后，達到一定的水質指標，滿足某種使用要求的可以進行有益使用的水[2]。再生水中含有大量植物生長的營養成分，可以減少化肥的使用量，節約生產成本[3]。但是，長期再生水灌溉會使鹽分累積在土壤表層。潘能等研究發現，在北京地區再生水用于城市綠地灌溉引起了表層土壤鹽漬化[3]。土壤鹽漬化是限制植物生長的重要因子，尤其影響植物種子的萌發進程，降低種子發芽率，抑制幼苗生長和正常發育，從而影響園林植物利用效率和應用范圍。

一串紅（Salvia splendens）是唇形科鼠尾草屬的多年生草本植物，也稱爆竹紅、墻下紅等，花色鮮艷，花期長。種子卵形，表面具微棱，種皮灰褐色，千粒重3 g左右。一串紅在花卉生產上常作為一二年生花卉來栽培，是最重要的露地花卉之一。露地花卉有直接播種或移栽種植兩種方式，其中直接播種對土壤的要求較高，土壤養分、水分和鹽漬狀況都要適于種子萌發和幼苗生長發育。

為了研究不同程度鹽害脅迫下一串紅的種子是否能夠正常萌發和生長，是否能夠應用為露地直播種子，該研究對一串紅種子進行了不同濃度梯度的鹽溶液處理，進行不同程度的鹽害脅迫，觀察和記錄種子萌發進程，從而研究一串紅種子萌發期的耐鹽性，討論一串紅在再生水灌溉的土壤或鹽漬化較嚴重土壤中是否可以直播利用，為一串紅在園林綠化中更科學有效地應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

一串紅種子（PanAmerican Seed）；分析純NaCl（廣東光華科技有限公司生產）。

1.2 方法

1.2.1鹽溶液配制。設置質量分數分別為0、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%的分析純NaCl鹽溶液。

1.2.2發芽試驗方法。將雙層濾紙鋪在直徑為9.0 cm的培養皿中作發芽床，分別用不同質量分數鹽溶液浸濕濾紙，0質量分數溶液（水）作為對照處理，每處理3次重復。每皿均勻擺放50粒成熟飽滿、大小均勻、無病蟲害的一串紅種子，置于光照培養箱（寧波海曙賽福實驗儀器廠，型號：PGX-250B）中變溫培養（25℃16 h/16℃8 h）。每日定量補水，保持發芽床濕潤，觀察、記錄萌發種子數，共記錄20 d。

注意事項：水分過多過少均會影響種子萌發進程，水量只要能保持發芽床濕潤即可，水量過大會淹沒種子，水量過小會因種子正常萌發所需水分不足而引起種子不能萌發；雙層濾紙要按培養皿大小剪到能夠平鋪在培養皿底部為止，濾紙過大會褶皺，噴水后出現不平整現象，濾紙過小會降低使用面積。

1.3 測定指標

發芽進程：胚根伸出種皮（露白）0.2 cm，視為種子萌發；

相對發芽勢（%）：第15天萌發種子數占供試種子數的百分比為相對發芽勢；

相對發芽率（%）：第20天萌發種子數占供試種子數的百分比為相對發芽率；

胚芽長和胚根長（cm）：第20天用直尺測量萌發后幼苗葉片、根系絕對長度。

鹽害指數（%）=（對照發芽率-鹽處理發芽率）/對照發芽率×100。

2 結果與分析

2.1 發芽進程

對照處理從第6天開始有種子突破種皮現象，第7天開始萌發；0.3%鹽脅迫的種子從第7天開始有種子突破種皮現象，第8天開始萌發；0.6%鹽脅迫的種子從第9天開始有種子突破種皮現象，第9天開始萌發；0.9%鹽脅迫的種子從第13天開始有種子突破種皮現象，第13天開始萌發；1.2%鹽脅迫的種子直到第15天沒有種子突破種皮現象，視為發芽結束（圖1）。

圖1 不同鹽脅迫處理下的種子發芽進程

2.2 鹽脅迫對一串紅種子相對發芽勢和相對發芽率的影響

相對發芽勢隨鹽質量分數的增加而下降。經過方差分析，0.3%鹽脅迫的種子發芽勢與對照組的相對發芽勢相近，無差異（P＞0.05）；0.6%鹽脅迫的種子發芽勢與對照組的相對發芽勢差異不顯著（P＞0.05）；0.9%鹽脅迫下只有極少數表現出抗性，與對照組的相對發芽勢有極顯著差異（P＜0.01）；1.2%鹽脅迫下相對發芽勢為0（圖2）。

圖2 不同鹽脅迫處理對相對發芽勢的影響

第20天，相對發芽率隨鹽質量分數的增加而下降。經過方差分析，對照組的相對發芽率超過97%，0.3%鹽脅迫的發芽率與對照組相近，超過95%，與對照組無差異（P＞0.05）；0.6%鹽脅迫的相對發芽率居中，有近50%的種子萌發，與對照組差異不顯著（P＞0.05）；0.9%鹽脅迫下只有22%的種子萌發，與對照組的相對發芽率有極顯著差異（P＜0.01）；1.2%鹽脅迫下相對發芽率為0（圖3）。

圖3 不同鹽脅迫處理對相對發芽率的影響

2.3 鹽脅迫對一串紅種子胚芽長和胚根長的影響

第20天，0.3%鹽脅迫的種子長出胚芽和胚根，長度均與對照組有極顯著差異（P＜0.01）；其他高質量分數（0.6%、0.9%）鹽脅迫的種子均未長出胚芽，胚根長度也只達到萌發標準（0.2 cm），與對照組有極顯著差異（P＜0.01）；1.2%鹽脅迫下沒有胚根和胚芽長出（圖4）。

圖4 不同鹽脅迫處理對胚芽長和胚根長的影響

2.4 鹽脅迫對一串紅種子鹽害指數的影響

從表1可看出，隨著NaCl質量分數的遞增，鹽害指數隨之遞增。0.3%鹽脅迫下鹽害指數最小，說明對鹽脅迫有很強的抗性；0.6%鹽脅迫下鹽害指數幾乎達到50%，與0.3%鹽脅迫下鹽害指數差異不顯著（P＞0.05）；0.9%鹽脅迫下鹽害指數超過95%，與0.3%鹽脅迫下鹽害指數有極顯著差異（P＜0.01）；1.2%鹽脅迫下鹽害指數為100%，與0.3%鹽脅迫下鹽害指數有極顯著差異（P＜0.01）。

表1 不同鹽脅迫處理對鹽害指數的影響

3 討論

眾多研究結果表明，鹽脅迫是影響植物生長，降低產量的主要逆境因素之一[4]。鹽逆境影響花卉種子萌發進程，降低花卉種子的發芽率，使萌發延遲。該研究結果表明，相對發芽勢、相對發芽率均隨著鹽質量分數的不斷增加而下降，說明鹽溶液對種子萌發有一定抑制作用。另外，鹽逆境還會抑制幼苗生長，抑制植物組織和器官的生長和分化。鹽脅迫對胚芽和胚根有嚴重抑制作用；低質量分數鹽脅迫對胚根長的抑制不明顯，高質量分數鹽脅迫下幾乎所有材料均無胚芽長出，胚根長度只達到萌發標準。

綜上所述，在長期使用再生水灌溉的土壤或較高鹽害土壤中直接播種一串紅種子，可能萌發率較低，出苗率較低，可能會影響園林綠化工程進度，造成經濟損失。

4 結論

（1）相對發芽勢和相對發芽率可作為一串紅耐鹽植株篩選的參考指標。

（2）所有指標在0.9%鹽質量分數下，與對照組之間的差異均達到極顯著水平（P＜0.01）。所以，0.9%的鹽質量分數可作為一串紅種子耐鹽極限質量分數。

（3）一串紅種子對低質量分數的鹽脅迫有較強的抗性，能夠正常萌發。因此，一串紅可作為低鹽害地區露地種植的花卉資源，不適宜在長期用再生水灌溉的土壤或較高鹽害土壤中直播一串紅種子。