复杂盐碱对黄顶菊种子萌发和幼苗生长的影响及机理初探   总被引：5，自引：2，他引：3  

冯建永  庞民好  张金林  刘颖超 《草业学报》2010,19(5):77-86

将2种中性盐NaCl、Na₂SO₄及2种碱性盐Na₂CO₃、NaHCO₃按不同比例混合,模拟出24种盐度和碱度各不相同的复杂盐碱条件,处理黄顶菊种子,测定其发芽率、发芽指数以及黄顶菊幼苗的茎高和根长,旨在明确盐碱胁迫对黄顶菊种子萌发和幼苗生长的影响;同时测定了盐碱胁迫下黄顶菊叶片叶绿素、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量及超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性,初步探讨了黄顶菊耐盐碱胁迫的机理。结果表明,盐浓度与A、B、C、D4组的发芽率、发芽指数、根长以及茎高均表现为负效应,在相同盐浓度的处理下,随着盐溶液碱性的降低各处理的发芽率、发芽指数、根长以及茎高均明显上升;对各胁迫因素与发芽率、发芽指数、根长以及茎高之间进行统计学分析表明,在各胁迫因素中盐浓度是影响黄顶菊种子萌发和幼苗生长的主导因素,pH值对黄顶菊种子萌发和幼苗生长没有决定性作用。盐碱胁迫处理后黄顶菊叶片叶绿素相对破坏率上升,细胞膜透性加大,叶片中丙二醛含量升高,盐碱胁迫初期黄顶菊叶片中SOD和POD的活性升高,CAT活性与对照相比差异不显著,表明盐碱胁迫初期黄顶菊叶片中主要靠SOD和POD的活性来暂时维持活性氧产生与清除的动态平衡。  相似文献   

盐胁迫对三种盐生禾草种子萌发及其胚生长的影响   总被引：34，自引：1，他引：34  

李海燕  丁雪梅  周婵  杨允菲 《草地学报》2004,12(1):45-50

采用不同浓度的NaCl、Na₂CO₃和二者混合盐的胁迫,对羊草、野大麦和朝鲜碱茅种子的发芽率、发芽速度、胚根和胚芽的影响以及盐胁迫解除后的发芽率、胚根和胚芽的生长进行测定与分析。结果表明,随着Na₂CO₃和混合盐溶液浓度的增加,羊草和野大麦种子的发芽率、发芽速度、胚根和胚芽的相对生长均呈下降趋势;而12.5mmol/LNaCl和37.5mmol/LNa⁺混合盐的低浓度胁迫对朝鲜碱茅种子的萌发、胚根和胚芽的生长有促进作用,但发芽速度则随着盐浓度的升高而降低;Na₂CO₃溶液对3种禾草胚根和胚芽的生长均有明显的抑制作用;3种盐分胁迫对羊草和朝鲜碱茅胚根生长的影响均大于胚芽生长;朝鲜碱茅种子萌发时的耐盐性强于野大麦和羊草;盐胁迫解除后,3种禾草的发芽率随原胁迫盐浓度的增加呈升高趋势。  相似文献   

不同盐碱胁迫对白羊草种子萌发及幼苗生长的影响     

不同盐碱胁迫对白羊草种子萌发及幼苗生长的影响 《畜牧与饲料科学》2022,43(3):96-101

[目的]探究不同盐碱胁迫对白羊草（Bothriochloa ischaemum）种子萌发及幼苗生长的影响。[方法]在Na⁺浓度为10、30、90、270 mmol/L的NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃和NaHCO₃胁迫下进行白羊草种子萌发试验,以蒸馏水处理为对照,分析白羊草种子的发芽率、发芽指数、平均发芽时间,以及白羊草幼苗的活力指数、胚根长和胚芽长的变化规律,揭示白羊草种子萌发及幼苗生长对不同盐碱胁迫的响应。[结果]不同盐碱种类、Na⁺浓度及两者的交互作用对白羊草种子发芽率、发芽指数、平均发芽时间、胚根长及胚芽长存在极显著（P<0.01）影响,白羊草种子发芽率、发芽指数、胚根长及胚芽长均随Na⁺浓度的增加呈下降趋势,平均发芽时间则随Na⁺浓度的增加而延长。不同Na⁺浓度对白羊草种子的幼苗活力指数也存在极显著（P<0.01）影响,其幼苗活力指数随Na⁺浓度的增加而降低,但不同盐碱种类对白羊草种子幼苗活力指数的影响仅有显著（P<0.05）差异,而盐碱种类与Na⁺浓度的交互作用对白羊草种子幼苗活力指数的影响无显著（P>0.05）差异。白羊草种子萌发及幼苗生长能力会随Na⁺浓度的升高而下降,且在NaCl和Na₂SO₄胁迫下要高于Na₂CO₃和NaHCO₃胁迫时。[结论]白羊草种子萌发及幼苗生长可耐受Na⁺浓度为10 mmol/L的NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃和NaHCO₃胁迫,对中性盐的耐受性要高于碱性盐,且盐碱胁迫对白羊草种子胚根生长的影响要大于对胚芽的影响。  相似文献   

温度与盐碱胁迫交互作用对羊草种子萌发与幼苗生长的影响   总被引：1，自引：1，他引：0  

蔺吉祥  李晓宇  张兆军  王俊锋  李卓琳  穆春生 《草地学报》2011,19(6):1005-1009

羊草(Leymus chinensis)是我国东北松嫩盐碱化草地上的建群植物。为明确羊草在种子萌发与幼苗生长阶段对盐、碱胁迫及与温度交互作用的响应,采用3个温度处理(20/10℃,30/20℃和35/25℃),并混合2种中性盐(NaCl:Na₂SO₄=9:1)与2种碱性盐(Na₂CO₃:NaHCO₃=9:1)分别模拟土壤盐、碱胁迫条件进行研究。结果表明:随着盐碱胁迫浓度的增加,羊草种子的发芽率、发芽速率、叶片长度与根系长度均呈下降趋势,且在碱胁迫下其降幅更大;另外这2种胁迫均对羊草幼苗根生长的抑制作用更强。温盐、温碱交互作用显著影响羊草种子的萌发与幼苗生长,其中30/20℃处理下羊草生长最好;在盐胁迫下,当盐浓度<200mmol·L^-1时,低温是影响种子萌发的主要因素,随着盐度继续增加,高温则加剧了盐胁迫对种子萌发的抑制作用;在碱胁迫下,即使碱浓度较低,高温与其交互作用也极大地加剧了对种子发芽的抑制。因此,盐、碱胁迫及温盐、温碱交互作用对羊草种子萌发与幼苗生长的抑制作用明显不同,碱胁迫及其与温度交互作用对羊草的伤害更大。  相似文献   

盐碱胁迫和温度对猪毛蒿种子萌发的影响     

张通颖  盛军  王柔懿  李海燕  杨允菲 《草地学报》2019,27(3):581-588

本研究采用不同浓度的中性盐（NaCl）、碱性盐（Na₂CO₃）和二者混合液（NaCl+Na₂CO₃）模拟胁迫,对两种变温下（25/15℃和35/25℃）猪毛蒿（Artemisia scoparia）种子发芽率、发芽速率和发芽势进行测定和分析。结果表明：盐碱胁迫与温度及其交互作用对猪毛蒿种子的萌发均有显著影响（P<0.05）。总体上,猪毛蒿种子在NaCl处理下的各发芽指标显著高于另外两种处理（P<0.05）,低温处理下的发芽状况优于高温处理;仅在高温条件下,当NaCl浓度为50.0 mmol·L^-1时,种子的萌发显著地受到了盐胁迫的抑制。除低温时混合胁迫浓度为12.5 mmol·L^-1时的发芽速率和发芽势稍高于对照外,其余碱胁迫处理和混合胁迫处理下的种子各发芽指标均随着处理液浓度的升高而降低。相比于盐胁迫,碱胁迫对其种子萌发的抑制作用更强,且高温会加剧抑制作用。  相似文献   

盐爪爪种子萌发期抗盐性研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

马彦军  祝小娟  何瑞雪 《草地学报》2019,27(5):1237-1242

为了解盐爪爪（Kalidium foliatum）种子分别在NaCl和Na₂SO₄胁迫下种子萌发期的抗盐性,本试验采用发芽盒进行种子萌发出苗试验,测定盐爪爪种子在不同浓度（0,50,100,200,300,400 mmol·L^-1）NaCl和Na₂SO₄胁迫下的萌发率、发芽势、发芽指数、根茎比以及幼苗可溶性蛋白、抗氧化酶活性。结果表明：盐爪爪种子在NaCl和Na₂SO₄浓度均为50 mmol·L^-1时萌发率最高,当盐浓度大于100 mmol·L^-1时萌发率开始下降;盐爪爪种子发芽势随盐浓度增加而下降,幼苗根茎比以及发芽指数随盐浓度增加呈现先升后降趋势。在NaCl和Na₂SO₄胁迫下,盐爪爪幼苗体内可溶性蛋白含量随盐浓度增加呈上升趋势;超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（Peroxidase,POD）酶活性呈现出先上升后下降趋势,过氧化氢酶（Catalase,CAT）酶活性呈下降趋势。综合分析表明,盐爪爪种子在盐浓度小于100 mmol·L^-1时能正常萌发出苗;盐爪爪幼苗可通过增加体内可溶性蛋白含量、SOD和POD酶活性来抵御盐对其产生的危害。  相似文献   

碱蓬根际和内生细菌菌株对盐碱胁迫下苜蓿生长的影响     

苗阳阳  张艳蕊  宋标  刘旭桐  张安琪  吕金泽  张浩  张小华  欧阳佳慧  李旺  曲善民 《草业学报》2022,31(9):107-117

为研究碱蓬根际和内生细菌菌株对盐碱胁迫下苜蓿幼苗生长的影响,试验以龙牧801紫花苜蓿为供试品种,将前期从碱蓬根内(JG1)、根际土壤(JT4)和茎内(JJ5)筛选出的具有较强耐盐碱胁迫能力的根际及内生细菌菌株接种于苜蓿幼苗根部。接菌1周后将中性盐(NaCl、Na₂SO₄)和碱性盐(NaHCO₃、Na₂CO₃)按NaCl∶Na₂SO₄∶NaHCO₃∶Na₂CO₃=9∶1∶1∶9混合,并设置0、100、150、200 mmol·L^-1盐碱浓度溶液浇灌苜蓿幼苗根部,进行盐碱胁迫处理。分析盐碱胁迫下碱蓬根际及内生细菌菌株对苜蓿生长及生理的影响,并通过隶属函数和主成分分析综合评价碱蓬根际和内生细菌菌株对盐碱胁迫下苜蓿生长的影响。结果表明:3株促生细菌均能缓解盐碱胁迫对紫花苜蓿生长的抑制作用,促进紫花苜蓿生长,不同促生细菌对盐碱胁迫下苜蓿促生效果为JT4>...  相似文献   

不同品种苜蓿种子萌发期耐Na₂SO₄综合评价     

王鑫  李波 《黑龙江畜牧兽医》2022,(3):96-101+106

为了探讨硫酸盐对不同苜蓿品种种子萌发特性的影响,试验以7个抗盐性不同的苜蓿种子(中苜1号、肇东、龙牧801、惊喜、阿迪娜、WL319HQ、龙牧808)为材料,研究在不同浓度(50,100,150,200 mmol/L)Na₂SO₄胁迫下苜蓿种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和芽苗的胚根长、胚芽长、干重、鲜重,采用隶属函数法对7个苜蓿品种的抗硫酸盐能力进行评价。结果表明:随着Na₂SO₄浓度的增加,苜蓿种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数呈下降趋势,胚根长、胚芽长、干重、鲜重的变化不一,其中200,250 mmol/L Na₂SO₄胁迫对苜蓿种子萌发和芽苗生长的抑制作用最强。利用隶属函数值和权重系数综合评价7个苜蓿品种抗Na₂SO₄能力,排序为阿迪娜>WL319HQ>龙牧801>惊喜>中苜1号>龙牧808>肇东。说明选择的7个苜蓿品种对Na₂SO<...  相似文献   

盐碱及变温条件对花苜蓿种子发芽的影响   总被引：5，自引：0，他引：5  

管博  周道玮  田雨  杨季云  肖模昕 《中国草地学报》2010,32(1)

用3个变温处理(10/20℃,15/25℃,20/30℃)、6个浓度盐处理(盐为NaCl,浓度为0、50mmol/L、100mmol/L、150mmol/L、200mmol/L、250mmol/L)和碱处理(碱为Na2CO3,浓度为0、5mmol/L、10mmol/L、15mmol/L、20mmol/L、25mmol/L)研究盐、碱以及盐碱与温度的交互作用对两种不同来源花苜蓿种子萌发的影响。结果表明:随着盐、碱浓度的升高,种子发芽率、发芽速度均显著降低。低浓度盐、碱条件下,温度对花苜蓿种子发芽影响不显著;但在较高浓度的盐、碱条件下,不同温度处理对种子发芽率和发芽速度的影响差异显著;最适发芽温度为15/25℃。随着盐浓度升高,花苜蓿种子胚根长度逐渐减小,但胚轴长度没有明显变化;在一定浓度Na2CO3胁迫下花苜蓿能正常发芽,当Na2CO3浓度为15mmol/L(pH=10.95)时,两种花苜蓿发芽率均高于60%。两种花苜蓿相比较,林下花苜蓿抗盐碱性高于草甸花苜蓿。  相似文献   

盐碱胁迫对野生大豆种子萌发的影响     

盐碱胁迫对野生大豆种子萌发的影响 《畜牧与饲料科学》2022,43(4):104-108

目的 探讨不同盐碱胁迫对内蒙古兴安盟野生大豆种子萌发的影响,为优质野生大豆种质资源的开发利用提供参考。方法 分别利用NaCl溶液（20、40、80、120 mmol/L）、Na₂SO₄溶液（10、20、30、40 mmol/L）、Na₂CO₃溶液（20、40、60、120 mmol/L）对野生大豆种子进行盐碱胁迫处理,以不做盐碱胁迫的处理为对照组（CK）。每种溶液每个浓度设置3个重复,每个重复50粒种子。测定并比较3种溶液处理下野生大豆种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、相对伤害率,以及幼苗的根长、苗长。结果 用NaCl溶液处理野生大豆种子时,80 mmol/L处理组的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数最高,相对伤害率最低;根长、苗长随NaCl浓度增加而降低,80、120 mmol/L处理组根长、苗长显著（P<0.05）低于20、40 mmol/L处理组。用Na₂SO₄溶液处理野生大豆种子时,30 mmol/L处理组发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数最高,相对伤害率最低;根长、苗长随Na₂SO₄浓度增加而降低,10 mmol/L处理组野生大豆的根长及苗长最长,与CK差异不显著（P>0.05）。用Na₂CO₃溶液处理野生大豆种子时,随Na₂CO₃浓度的增加,发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数呈逐渐降低趋势,相对伤害率呈逐渐升高趋势;120 mmol/L处理组的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均为0,相对伤害率为100%;20 mmol/L处理组发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数与CK差异不显著（P>0.05）。结论 低浓度盐碱胁迫对内蒙古兴安盟野生大豆种子萌发指标影响较小,弱碱、中性盐在一定浓度内可以促进其萌发;不同浓度盐碱胁迫均对野生大豆幼苗生长性状有影响,浓度越高,伤害越大。  相似文献   

混合盐碱胁迫对藜麦种子萌发和幼苗抗氧化特性的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

赵颖  魏小红  赫亚龙  赵枭飞  韩厅  岳凯  辛夏青  宿梅飞  马文静  骆巧娟 《草业学报》2019,28(2):156-167

针对西北地区藜麦栽培土壤限制问题,研究盐碱胁迫对藜麦种子萌发及抗性相关酶特性的影响,探讨藜麦对盐碱土壤的适应机制,为藜麦在盐碱地的栽培实践提供理论依据。将中性盐(NaCl、Na_2SO_4)和碱性盐(NaHCO_3、NaCO_3)按不同比例混合模拟出20种混合盐碱条件对藜麦种子进行胁迫,分析盐碱胁迫下藜麦种子的发芽率、发芽势、发芽指数和抗氧化酶活性及同工酶表达。结果表明:5种盐碱胁迫均引起藜麦种子发芽率,发芽势,发芽指数降低,且随着盐浓度的增加,萌发受到显著抑制(P<0.05),对藜麦种子萌发影响较大。A,B处理组各浓度盐碱胁迫下超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和谷光甘肽还原酶(glutathione reductase,GR)活性均高于CK;C,D,E处理组SOD活性均低于CK,但GR活性在50mmol·L-1盐碱浓度时高于CK。过氧化物酶(peroxidase,POD)活性在盐碱浓度为50mmol·L-1时最高,随盐浓度增加POD活性比CK降低4倍,过氧化氢酶(catalase,CAT)活性随盐碱浓度的增加而下降。SDS-PAGE分析发现,盐碱胁迫可诱导SOD,POD,CAT,GR同工酶出现新的条带,但随着盐碱浓度的增加,酶带的表达量降低。上述结果说明,盐碱胁迫抑制藜麦种子萌发,其中Na_2SO_4和NaHCO_3对藜麦种子萌发抑制效应明显。本试验条件下,藜麦的耐盐碱阈值为50mmol·L-1,其中盐碱浓度是影响藜麦种子萌发的主要因素,盐组分值对藜麦种子萌发影响次之。  相似文献   

不同盐胁迫对斜茎黄芪种子萌发及幼苗生长的影响     

不同盐胁迫对斜茎黄芪种子萌发及幼苗生长的影响 《畜牧与饲料科学》2022,43(6):95-99

[目的]明晰斜茎黄芪种子萌发及幼苗生长对不同盐胁迫的适应性。[方法]分别采用NaCl溶液、Na₂SO₄溶液和Na₂CO₃溶液对斜茎黄芪种子进行盐胁迫处理，每种溶液均设置0（CK）、10、20、30、40 mmol/L 5个浓度梯度，每种溶液每个处理浓度设置3次重复。计算不同盐溶液处理下斜茎黄芪种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和相对盐害率，测定幼苗株高、根长。[结果]随着盐溶液浓度逐渐升高，斜茎黄芪种子萌发及幼苗生长指标均呈下降趋势。与CK组相比，NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃处理组在盐溶液浓度为40 mmol/L时，斜茎黄芪种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数显著（P<0.05）降低，幼苗株高及根长显著（P<0.05）降低。Na₂SO₄处理组在盐溶液浓度为10 mmol/L时，幼苗根部较CK组长5.5%，低浓度Na₂SO₄溶液促进了幼苗根部生长；Na₂CO₃溶液处理对斜茎黄芪种子造成严重的盐害，各浓度处理组的种子萌发及幼苗生长指标均显著（P<0.05）低于CK组，且各处理浓度之间差异较大。[结论]斜茎黄芪种子对3种盐胁迫的耐受程度为Na₂SO₄>NaCl>Na₂CO₃。低浓度Na₂SO₄溶液对斜茎黄芪种子的萌发和幼苗生长表现出一定的促进作用，Na₂CO₃溶液则表现出较强的抑制作用。  相似文献   

干旱和盐胁迫对盐生植物盐生草种子萌发特性的影响     

何建军  姚立蓉  汪军成  边秀秀  司二静  杨轲  王化俊  马小乐  李葆春  尚勋武  孟亚雄 《草业学报》2020,29(11):129-140

本研究以盐生植物盐生草为材料,以不同浓度的PEG-6000模拟干旱胁迫和以不同浓度的4种钠盐(NaCl、Na₂SO₄、NaHCO₃、Na₂CO₃)进行盐胁迫,探讨其对盐生草种子萌发特性的影响。结果表明:随着PEG-6000浓度的升高,盐生草种子发芽率、发芽势呈现下降的趋势,幼苗鲜重、干重、株高以及根系活力均呈现先上升后下降的趋势。聚类分析和主成分分析结果显示,以6% PEG-6000为结点,将不同浓度PEG-6000处理聚为两类,鲜重可被首选为评价盐生草萌发期耐干旱的重要参数;随着4种钠盐处理浓度的升高,发芽率、发芽势、幼苗鲜重、干重、株高以及根系活力均呈现不同程度的下降趋势,表明盐胁迫对种子的萌发以及幼苗的生长均有抑制作用,当Na⁺浓度相同时,4种钠盐对盐生草种子萌发及幼苗生长的抑制作用大小为Na₂CO₃>NaHCO₃>NaCl>Na₂SO₄,聚类分析和主成分分析结果显示,以50.00 mmol·L^-1 NaHCO₃,62.50 mmol·L^-1 Na₂SO₄,25.00 mmol·L^-1 Na₂CO₃ 和100.00 mmol·L^-1 NaCl为结点,将各钠盐胁迫浓度聚为两类,其中发芽指标可被首选为评价盐生草萌发期耐NaHCO₃、Na₂SO₄的重要参数,根系活力可被首选为评价盐生草萌发期耐Na₂CO₃的重要参数,干重可被首选为评价盐生草萌发期耐NaCl的重要参数。  相似文献   

内生真菌对盐胁迫下紫花针茅种子萌发和幼苗生长的研究     

张鹏  任茜  孟思宇  魏小星  鲍根生 《草业学报》2022,31(10):110-121

紫花针茅是青海湖流域盐渍化危害严重的高寒草地优势禾草之一,天然草地中紫花针茅保持较高的内生真菌侵染率,内生真菌侵染能提高禾草耐盐能力,然而有关盐胁迫下,内生真菌提高紫花针茅种子萌发和幼苗生长的研究鲜有报道。以带菌(E+)和不带菌(E-)的紫花针茅种子为研究对象,研究不同浓度的单盐(NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃、NaHCO₃)和复合盐(NaCl+Na₂CO₃)胁迫对E+和E-种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明：随盐浓度增加,紫花针茅种子发芽率、发芽势和发芽指数不断降低,而内生真菌的存在抑制了其下降趋势;幼苗和胚根生长抑制强度随盐浓度增加,且种子萌发相对盐害率也持续增加。Na₂CO₃和Na₂SO₄对紫花针茅种子萌发和幼苗生长产生的盐害较强。由此可见,内生真菌侵染是紫花针茅适应青海湖流域盐渍化土壤且成为高寒草原优势禾草的原因之一,这将为利用内生真...  相似文献   

三种药用甘草种子对盐渍环境的萌发响应及其适宜生态种植区   总被引：5，自引：0，他引：5  

陆嘉惠  吕新  吴玲  李学禹 《草业学报》2013,22(2):195-202

根据西北地区盐碱土的盐分组成特点,选择NaCl、Na₂SO₄、NaHCO₃ 3种单盐,通过盐胁迫下3种药用甘草种子萌发特性、萌发进程、胚生长、种子活力及复水后萌发率的差异分析,比较3种药用甘草种子对不同土壤盐分的萌发响应、耐盐阈值及其适宜盐碱地种植区,为盐碱地种植药用甘草适宜生态区的选择提供理论参考。结果表明,3种单盐胁迫不同程度降低了药用甘草种子的萌发率,延长种子的萌发时间,抑制胚轴伸长生长,盐害强弱顺序为:NaHCO₃＞Na₂SO₄ ＞NaCl。NaCl和Na₂SO₄对药用甘草种子萌发的抑制效应主要为渗透效应,盐胁迫解除复水后种子萌发恢复率为50.6%～78.5%;NaHCO₃ 对药用甘草种子萌发的抑制效应主要为离子毒害,种子萌发恢复率仅为5.1%～21.5%;胀果甘草耐盐性最强,适宜在以氯化物-硫酸盐为主的总盐量为0～1.3%的区域种植,光果甘草耐NaHCO₃最强,可在含小苏打的弃耕低盐地种植,乌拉尔甘草耐盐性最弱,种植地土壤的总盐量范围在0～0.7%为宜。  相似文献   

松嫩草地羊草种子发育进程、休眠特性及与盐碱耐性关系的研究     

蔺吉祥  穆春生 《草地学报》2016,24(2):479-482

羊草(Leymus chinensis)是禾本科赖草属根茎型优质禾草,不但营养价值高、适口性好,而且具有较强的耐旱、耐寒和耐盐碱性。羊草既是东北松嫩平原的优势种,也是干旱与半干旱地区建植人工草地的优良草种。近年来,随着畜牧业的发展及生态环境治理力度的加大,人工羊草草地不断建植,为此,人们对羊草种子的需求量与品质的要求也越来越高。本文通过研究羊草种子的发育进程、休眠特性及与盐碱耐性的关系,一方面明确羊草种子的最适宜收获时间,为农业生产上收获高品质羊草种子提供科学依据,另一方面挖掘羊草种子的发芽潜能、深入解析抗逆机理,为提高其利用率及抗逆新品种的选育提供理论基础。主要研究结果与结论如下:(1)通过对羊草种子发育动态的研究结果表明,羊草种子在发育过程中,随着成熟度的不断提高,种子的颜色由绿色变为浅绿色,再变成黄色,最后变为棕黑色。种子千粒重不断增加,在盛花后33 d达到最大值,之后趋于恒定。含水量与种子浸出液电导率则呈下降趋势,含水量在盛花后36 d达到最小值,而2个试验年份电导率值有所差异,分别在盛花后27和30 d达到最小值。标准发芽试验结果显示,羊草种子在盛花后39 d发芽率最高,此时种子的开始发芽时间、50%种子发芽时间、发芽势等指标均为最优。尽管加速老化试验的发芽指标与标准发芽试验略有差异,但是盛花后39 d的种子同样具有最强的抗老化能力。上述试验结果表明,盛花后39 d羊草种子活力最高,品质最佳,是种子最适宜的收获时间。 (2)不同成熟度的羊草种子对土壤埋深与盐碱胁迫具有不同的响应方式。羊草种子出苗与其后的幼苗生长能力随着种埋深度的增加而降低,1 cm是最适宜的播种深度,此时的出苗率最高、出苗时间最短,并且叶片与根系长度与生物量最大;另外不同成熟度的羊草种子表现出不同的出土成苗能力,盛花后39 d的羊草种子活力最大,其上述各项幼苗生长指标均为最优。种子的成熟度与盐、碱胁迫及其交互作用显著影响羊草种子的发芽率与发芽势,盛花后39 d的羊草种子在胁迫下具有最高的发芽率与发芽势,特别是在高浓度(400 mM)盐胁迫下,尤为明显。复萌试验结果显示,盛花后39 d的羊草种子在盐碱胁迫(特别是高盐环境)解除后同样具有最高的发芽率。上述结果表明,尽管不同成熟度的羊草种子均具有发芽能力,但是盛花后39 d的羊草种子出苗及抵御盐碱胁迫伤害的能力最强,这也进一步支撑了39 d是羊草种子适宜收获时间这一结论。另外羊草适宜浅播,1 cm是其最适宜的播种深度。 (3)通过人工手段处理可以明显打破羊草种子的休眠特性。研究结果表明,除了热水浸种处理外,其余方法如浓硫酸、冷层积、PEG,GA₃,KNO₃及清水浸种均能一定程度上提高羊草种子的发芽率,发芽速率、开始发芽时间及50%种子发芽时间。但是在生产实际中,既要考虑高效性也要考虑经济耗费,结合本试验的研究结果,我们推荐在生产中采用低温浸种20 d的方法来打破羊草种子的休眠,提高其发芽率。 (4)稃是抑制羊草种子萌发的重要因素,但同时也一定程度提高了种子的抗盐性。通过测定稃对羊草种子吸水、脱水、不同温度条件下的发芽响应以及不同持续时间盐胁迫对种子发芽的影响,结果发现稃可以显著提高羊草种子的吸水量,并同时减缓种子在干旱环境下的脱水速率,使种子不会过度脱水而死亡。稃、不同温度处理及两者交互作用显著降低羊草种子的发芽率与发芽速率,表明稃对羊草种子萌发具有一定的抑制作用。在不同持续时间的盐胁迫处理下,未萌发的带稃种子复萌率均高于去稃种子,特别是在长时间及高盐胁迫下尤为明显,表明稃对羊草种子耐盐性起着重要的调节作用,一旦雨水、融雪等条件降低了土壤盐浓度,带稃种子就可以继续萌发出土。 (5)20~30℃是羊草种子最适宜的发芽温度,高温、低温均显著降低种子的发芽率与发芽速率,并且此温度可一定程度上减缓盐胁迫与碱胁迫对种子发芽的抑制效应。随着盐、碱胁迫浓度的增加,羊草种子发芽率与发芽速率均呈下降趋势,且在碱胁迫下的下降幅度更大。在盐胁迫下,当盐浓度<200 mM时,低温是影响种子萌发的主要因素,随着盐浓度的不断增加,高温则更加剧了盐胁迫对种子萌发的抑制作用;而在碱胁迫下,即使碱浓度较低,高温与其交互作用也大大加剧了对种子发芽的抑制。盐胁迫下未萌发的羊草种复萌率随盐浓度增加而增加,而在碱胁迫下则随着碱浓度增加呈先上升后下降的趋势,高浓度碱胁迫使羊草种子失去活力而死亡,并且碱胁迫下种子的复萌率低于盐胁迫,25~35℃同样不利于种子的复萌。幼苗生长对温度与盐碱胁迫交互作用的响应方式与发芽阶段相似,20~30℃同样是最适宜温度;另外,盐碱胁迫均对羊草幼苗根生长的抑制作用更强。基于以上研究结果,我们建议在初夏(7月上旬),高降雨过后,温度与土壤条件适宜的情况下进行播种,以提高羊草种子的发芽率,更好的达到恢复退化草地的效果。 (6)在混合盐碱胁迫下,羊草种子的发芽率与发芽速率均随着盐浓度的增加不断下降,且碱性盐比例越大下降越明显。在250 mM盐浓度下,无碱性盐的A组处理发芽率为6.5%,而其余5组处理发芽率均为0。羊草幼苗生长阶段同样受盐浓度、pH及2者交互作用影响,并且根系对胁迫伤害更敏感,所受抑制作用更强。逐级回归分析结果表明,在种子萌发阶段,盐浓度是羊草种子在混合盐碱胁迫下能否萌发的决定性因素,而一旦胚根突破种皮进入幼苗生长阶段,pH就转变为主导因素。上述研究表明,混合盐碱胁迫对羊草种子萌发与早期幼苗生长阶段的抑制机理有所不同,其中高盐浓度与高pH的交互作用对种子萌发与幼苗生长的抑制效应最强。 (7)盐胁迫与碱胁迫均显著降低羊草幼苗的长度、鲜重与含水量,且碱胁迫抑制作用更强。2种胁迫均造成羊草幼苗Na⁺浓度与Na⁺/K⁺升高,并且K⁺浓度下降,但是在碱胁迫下,Na⁺ 浓度、Na⁺/K⁺上升幅度与K⁺下降幅度均大于盐胁迫。另外,在盐胁迫下,羊草幼苗大量积累Cl^-,有机酸含量变化不大;而在碱胁迫下,Cl^-,NO₃^-与H₂PO₄^-均呈下降趋势,而有机酸则大量积累,其中苹果酸、柠檬酸是主要的有机酸组分,可溶性糖是羊草幼苗在两种胁迫下共同的渗透调节物质。上述结果表明,碱胁迫由于具有高pH,对羊草早期幼苗生长的抑制作用更强,Cl^-与有机酸积累特征的差异表明羊草早期幼苗在盐胁迫与碱胁迫下具有不同的适应策略。  相似文献