四种盐胁迫对谷子萌发及生长的影响
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盐胁迫与干旱胁迫对谷子种子萌发的影响
宁婧;李晶
【期刊名称】《农村科学实验》
【年(卷),期】2018(000)018
【摘要】谷子作为中国等国家最主要的食物来源之一,保证其种子的正常萌发是保证粮食产量的重要举措之一.本实验以谷子种子为实验原材料,利用不同质量分数的氯化钠及PEG-6000溶液分别模拟盐胁迫与干旱胁迫环境,观察其对种子萌发的影响,并对种子发芽率、根长等生理指标进行测定.结果表明,谷子种子的萌发率与根长随着氯化钠溶液或者PEG-6000溶液浓度的增大而降低;与干旱胁迫相比,盐胁迫对于谷子种子萌发的影响更为显著,侧面说明了该谷种的抗旱性优于抗盐胁迫性.【总页数】2页(P35,39)
【作者】宁婧;李晶
【作者单位】西安电子科技大学附属中学,陕西西安 710071;西安电子科技大学附属中学,陕西西安 710071
【正文语种】中文
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盐胁迫对玉米生长和生理特性及毒性的影响玉米是世界上最重要的粮食作物之一,但是由于全球气候变化以及人类活动等多种因素,盐化土地已经成为影响粮食生产的重要问题之一。
盐胁迫对于玉米的生长发育和品质产生了重大的影响。
一、盐胁迫对玉米生长的影响盐胁迫对玉米的幼苗生长发育产生了显著的抑制效应。
在高盐胁迫下,玉米幼苗的高度减小,根系变浅,根系生长速度变慢,植株根系发育不良。
同时,盐胁迫还会影响叶片的形态、叶绿素含量和水分利用效率。
此外,盐胁迫还会导致玉米过度开花,减少生物产量。
二、盐胁迫对玉米生理特性的影响盐胁迫会导致玉米植株内离子平衡的失调,从而影响了植株的生理特性。
具体来说,盐胁迫下,玉米植株会出现离子渗漏、胞内纤维素降解、细胞壁破裂,以及叶片脱水等现象。
同时,盐胁迫还会导致细胞色素的降解、叶片的黄化、叶片的代谢和水分利用效率的下降等。
三、盐胁迫对玉米毒性的影响盐胁迫对玉米的毒性是由盐分在植物体内积累的过程中,引起物理毒性和生物毒性的效应。
当盐分积累到一定程度时,会导致植物体内的生化平衡被破坏,最终导致植物的死亡。
此外,盐胁迫还会导致玉米植株发生代谢失调、减少叶绿素含量、抑制生长分化等现象。
四、对策为了减轻盐胁迫对于玉米生长和生理特性及毒性的影响,应该采取一系列措施。
首先,选取能够耐盐的玉米品种,从根本上提升玉米对盐胁迫的适应能力。
其次,合理施肥减轻土壤的盐分含量,采用有机肥料和农家肥等进行施肥,提高土壤肥力。
最后,科学灌溉,保障玉米的适量水分供给,以及采取植物保护和土壤改良等技术,加强玉米的管理和保护。
总之,盐胁迫对玉米生长和生理特性及毒性的影响是十分显著的,需要我们从多个方面来降低其对玉米的影响,以确保玉米能够正常地生长和发育,从而保障粮食安全。
盐胁迫对作物生长的影响及其生理机制随着环境变化和人类活动的影响越来越大,盐胁迫已成为影响作物生长和生产的最大因素之一。
盐胁迫是指在土壤中存在过量的盐分,这些盐分可以通过蒸发和灌溉水中的含盐量进行积累。
盐胁迫会直接影响可食用作物的产量和品质,极大地限制了农业的发展。
对于维持作物的生命活动,可以分为生长、发育和成熟三个阶段。
盐胁迫对作物的影响主要是通过干旱、脱水、离子平衡、生理代谢和光合作用等方面进行干扰和破坏。
具体的影响机理包括以下几个方面:1.影响离子吸收和转运盐胁迫会影响植物的吸收和利用营养元素,尤其是对钾和钙的吸收和利用减弱。
同时,在过量盐分的作用下,植物细胞内的钾、钠离子含量会显著变化,从而影响植物的代谢和生长发育。
高浓度的盐分也会影响根系的生长和发育,进而影响植物的循环。
2.影响生理代谢盐胁迫会显著影响植物的生理代谢,从而导致植物合成某些化合物的能力下降。
具体来说,如核酸、蛋白质、酶、叶绿素等主要代谢产物都会受到减弱,从而影响植物繁殖能力和植物的抗逆性能力。
3.影响光合作用盐胁迫会显著影响植物的光合作用,导致植物光合速率下降。
由于光合作用是植物获得能量的主要途径,在盐胁迫下植物通常不能完成光合作用,从而限制了作物的生长发育和抗逆性能力。
同时,盐胁迫对植物生理状况的负面影响也会进一步加剧这种失衡。
现代农业发展面临着越来越多的问题,其中一个主要问题是如何提高作物的质量和产量,尤其是在面临严峻的环境和气候变化时,需要寻找更好的方法来解决这个问题。
通过了解盐胁迫对植物的影响和相应的生理机制,可以为培育更具抗性的作物品种提供科学依据。
同时,在探究盐胁迫背后的生理机制的过程中,也可以为进一步优化农业生产提供完善的科学方法和措施。
总之,盐胁迫对作物的生长和发育有着显著的影响。
为了解决这个问题,需要从多个方面探究其具体的生理机制,并相应地采取措施以提高作物的适应能力,优化农业生产,从而更好地满足人们对食品和农村的需求。
2010年第4期研究论文摘要:选择4种中性盐(NaCl、KCl、Na2SO4和K2SO4)和4种碱性盐(Na2CO3、NaHCO3、K2CO3和KHCO3),设置0mmol/L(对照)、50mmol/L、100mmol/L、150mmol/L和200mmol/L5个浓度,借助InfoStat软件中DGC方差分析法,分析了盐类型和浓度对普通玉米种子发芽率和幼苗生长的影响。
结果表明,盐胁迫延缓了玉米种子的发芽时间,且随着盐浓度增加胁迫作用增强。
硫酸盐对幼苗生长的胁迫作用大于氯盐,钠盐大于钾盐,碳酸盐大于硫酸盐,二价盐大于一价盐,碱性盐大于中性盐。
关键词:玉米;盐;胁迫;发芽率;苗高全球大约有20%的可耕地和50%以上的水浇地受到盐害的威胁[1]。
我国有多种类型的盐碱土壤,总面积约0.333亿hm2[2]。
由于灌溉不当、大量施用化肥等造成耕地次生盐渍化,盐碱地面积仍在继续增加。
土壤盐渍化严重影响作物的生长与发育[3]。
不同植物对盐胁迫的耐受性差别很大,玉米属于中度盐敏感作物。
盐胁迫对作物的伤害在很大程度上依靠于盐类型和浓度[4]。
我国盐渍化土壤中主要包括Na+、K+、Ca2+、Mg2+等阳离子及Cl-、SO42-、CO32-、HCO3-等阴离子,但目前有关盐胁迫对玉米种子萌发的影响主要集中于NaCl 研究[5],缺乏其他盐类型的资料。
为弥补盐分类型数据上的不足,本试验选择了4种中性盐(NaCl、KCl、Na2SO4和K2SO4)和4种碱性盐(Na2CO3、NaHCO3、K2CO3和KHCO3),分析玉米种子发芽和幼苗生长期间的发芽率和苗高,以期为盐碱地区玉米的种植及推广提供参考数据。
1材料与方法1.1供试种子供试玉米种子为目前生产上大面积推广应用的郑单958。
1.2试验方法将直径小于2mm的细砂用自来水冲洗晾干后130℃烘4h。
用标准发芽盒进行砂培,NaCl、KCl、Na2SO4、K2SO4、Na2CO3、NaHCO3、K2CO3和KHCO3均设置0mmol/L(对照)、50mmol/L、100mmol/L、150mmol/L和200mmol/L共5个浓度。
碱性盐胁迫对不同类型野生大豆种子萌发及生长的影响摘要野生大豆具有许多优良形状,如耐盐碱、抗寒、抗病等,同时,因其营养价值高,又是优良牧草。
野生大豆与大豆是近缘种,而大豆是中国主要的油料及粮食作物、故在农业育种上可利用野生大豆进一步培育优良的大豆品种。
本试验,以两种野生大豆作为实验材料对其进行碱性盐胁迫,观察分析碱性盐胁迫对野生大豆萌发及生长的影响,实验证明Huinan06116对盐胁迫适应性非常弱,而Tongyu06311在Na+浓度为0到60mmol/L范围内对盐碱环境表现出一定的适应性,只在浓度超过60mmol/L时受到了较强的抑制,本实验结果为培育抗盐碱栽培大豆提供量化参数体系。
在探索野生大豆杂交培育栽培大豆过程中可以提高大豆的耐盐特性,从而扩大大豆的种植面积,在合理利用盐渍化弃耕地创造经济价值的同时,改善土壤质量。
关键词:碱性盐胁迫Huinan06116 Tongyu06311 萌发生长AbstractWild soybean has many excellent shape, such as salinity, cold, disease, etc., but, because of its high nutritional value, but also a good pasture. Wild soybean and soybean is closely related species, and soybeans are China's major oil and grain crops, it can be used in agriculture and breeding of wild soybeans further develop elite soybean varieties. The trial of two wild soybeans as experimental material its basic salt stress, observation and analysis of wild soybean alkaline salt stress on germination and growth, proved Huinan06116 adaptation to salt stress very weak, and the Na+concentration Tongyu06311 when 0 to 60mmol / L range in the saline environment showed some adaptability, only at concentrations exceeding 60mmol / L by the strong inhibition of the results for the cultivation of salt tolerance of soybean cultivation system to provide quantitative parameters. Exploring the wild soybean crossbreeding can improve the process of cultivated soybean soybeans tolerant characteristics, thereby expanding the soybean acreage in the rational use of Salinization Wasteland in creating economic value while improving soil quality.Keywords: alkaline salt stress Huinan06116 Tongyu06311 germination growth目录摘要 0Abstract 0第一节前言 (2)1.1 土壤盐渍化及其对植物的伤害 (3)1.2盐胁迫对豆科植物种子萌发特性的影响 (4)1.3选题的目的与意义 (4)第二节实验材料与方法 (4)2.1材料培养与胁迫处理 (4)2.2萌发率及生长指标的测定 (4)2.2.1萌发的测定 (4)2.2.2生长指标测定 (5)2.3数据统计与作图 (5)第三节结果分析 (5)3.1萌发率 (5)3.2萌发势 (7)3.3萌发指数 (8)3.4活力指数 (8)3.5下胚轴长度变化 (9)3.6下胚轴及子叶生物量 (10)3.7下胚轴及子叶含水量变化 (12)第四节讨论 (12)第五节结论 (13)参考文献 (14)第一节前言野生大豆(Glycine soja Sieb. et Zucc)是豆科大豆属。
长春师范学院本科毕业论文(设计)分院名称:城市与环境科学学院学生学号:09091402长春师范学院本科毕业论文(设计)(理工类)题目:盐碱胁迫对不同作物种子萌发及幼苗生长的影响专业:地理科学(师范类)作者姓名:温雪莹指导教师姓名:许振文指导教师职称:副教授2013年4月长春师范学院本科毕业论文(设计)作者承诺保证书本人郑重承诺:本篇毕业论文(设计)的内容真实、可靠。
如果存在弄虚作假、抄袭的情况,本人愿承担全部责任。
论文作者签名:温雪莹日期:年月日长春师范学院本科毕业论文(设计)指导教师承诺保证书本人郑重承诺:我已按有关规定对本篇毕业论文(设计)的选题与内容进行指导和审核,坚持一人一题制,确认由作者独立完成。
如果存在学风问题,本人愿意承担指导教师的相关责任。
指导教师签名:许振文日期:年月日摘要选用小麦和高粱为试验材料,将盐碱土和黑土按5种不同比例分别是10:0,6:4,4:6,2:8,0:10混合。
采用光照培养法来探究不同程度的盐碱胁迫对小麦和高粱种子的萌发和幼苗生长状况的影响,目的是研究小麦和高粱的种子及幼苗在盐碱胁迫下的变化规律以及它们的耐盐碱程度。
结果表明:关键词:小麦高粱盐碱胁迫种子萌发幼苗生长AbstractSelected wheat and sorghum as the test materials, mixing saline -alkali soil and black soil by five different proportions, they are 10:0,6:4,4:6,2:8,0:10. Lighting culture method is used to explore different levels of salinity stress on wheat and sorghum seeds germination and seedling growth conditions, the purpose is to study the seeds and seedlings of wheat and sorghum under salt stress change rule and their degree of salinity tolerance. The results show thatKeywords: wheat sorghum salinity-alkalinity stress seed germination seedling growth目录长春师范学院本科毕业论文(设计)作者承诺保证书 (I)摘要 (II)Abstract (III)目录 (IV)1 引言 (1)1.1 土壤盐碱化 (1)1.2 吉林西部大安市土壤盐碱化现状 (2)2 材料与方法 (3)2.1 试验材料 (3)2.2 试验设计 (3)2.3 测定指标与方法 (4)2.3.1 试验土壤相关性质的测定 (4)2.3.2 发芽指标测定 (4)2.3.3 芽期和苗期盐害指数的计算 (4)2.3.4 幼苗株高、鲜重和干重的测定 (5)3 结果与分析 (6)3.1 试验土壤的性质测定结果 (6)3.2 不同盐碱胁迫对小麦和高粱种子萌发的影响 (6)3.3 盐碱胁迫对小麦和高粱幼苗生长的影响 (7)3.3.1 不同盐碱胁迫对株高的影响 (7)3.3.2 不同盐碱胁迫对幼苗鲜重和干重的影响 (7)4 结论与讨论 (8)参考文献 (9)致谢 (10)1 引言1.1 土壤盐碱化1.1.1 土壤盐碱化概念土壤盐碱化(土壤盐渍化)是指盐分不断向土壤表层聚积形成盐渍土的自然地质过程。
Hans Journal of Agricultural Sciences 农业科学, 2019, 9(8), 717-724Published Online August 2019 in Hans. /journal/hjashttps:///10.12677/hjas.2019.98102Effects of Four Single Salt Stresses on theGermination of MilletZhanwu Gao1, Jianghua Duan1, Chunyan Fan2, Ruqiang Tong3, Rongxuan Li3, Danyu Zhao4, Qiang Zhu1, Xia Wu1, Yufang Bao1, Feng Peng1, Feng Chen1, Lihong Wang1*1Baicheng Normal University Jilin West Environmental Protection and Ecological Engineering Comprehensive Technology Research Center, Baicheng Jinlin2He Long High School, Nong’an Jilin3Jilin Provincial Bureau of Soil and Water Conservation, Changchun Jilin4China University of Mining and Technology, BeijingReceived: Aug. 7th, 2019; accepted: Aug. 20th, 2019; published: Aug. 27th, 2019AbstractSoil salinization is one of the ecological environment crises facing human beings, and it is an impor-tant factor that puzzles the development of agriculture and animal husbandry. Therefore, the study of salt and alkali tolerance of plants has important theoretical significance and economic value for the selection and breeding of saline-alkali land. According to the main harmful salt composition of saline-alkali land in west of Jilin Province, this study chose two neutral salt NaCl and Na2SO4, two al-kaline salts NaHCO3 and Na2CO3 in laboratory to explore salt and alkaline tolerance of millet at Ger-mination and seedling stages. The results showed that two neutral salt NaCl and Na2SO4 had no ob-vious inhibitory effect on the germination and growth of millet, and could promote the germination and growth of millet at low concentration (P < 0.05). The alkaline salts NaHCO3 and Na2CO3 had ob-vious inhibitory effects on the germination and growth of millet (P < 0.01). Millet is a salt-tolerant plant, and alkaline salt has greater stress than neutral salt. The order of tolerance of millet to four salts in this experiment was Na2SO4 > NaCl > NaHCO3 > Na2CO3.The stress effect of alkaline salt was greater than that of neutral salt. Therefore, it is of certain theoretical significance to study the salt tolerance of huanggu for seed selection and breeding of saline-alkali land.KeywordsMillet, Salt Stress, Alkali Stress, Seed Germination, Seedling Growth四种盐胁迫对谷子萌发及生长的影响高战武1,段江华1,范春燕2,仝如强3,李绒萱3,赵丹瑜4,朱强1,吴侠1,包玉芳1,彭凤1,陈峰1,王丽红1**通讯作者。
高战武 等1白城师范学院,吉林西部环境保护与生态工程综合技术研究中心,吉林 白城 2吉林省农安县合隆高级中学,吉林 农安 3吉林省水土保持局,吉林 长春 4中国矿业大学,北京收稿日期:2019年8月7日;录用日期:2019年8月20日;发布日期:2019年8月27日摘要土壤盐渍化是人类面临的生态环境危机之一,是限制农牧业生产发展的重要环境因素。
因此,研究植物耐盐碱性对盐碱地的选育具有重要的理论意义和经济价值。
根据吉林省西部盐碱地主要致害盐的组成,在实验室中选择了两种中性盐NaCl 和Na 2SO 4,两种碱性盐NaHCO 3和Na 2CO 3,在人工智能气候室内探索谷子萌发期和苗期的盐、碱耐受性进行了研究。
实验结果表明:中性盐NaCl 和Na 2SO 4对于谷子的萌发和生长没有明显的抑制作用,且低浓度时可以促进谷子的萌发和生长(P < 0.05)。
而NaHCO 3和Na 2CO 3两种碱性盐对谷子的萌发和生长具有明显的抑制作用(P < 0.01)。
黄谷对这四种盐的耐受性顺序:Na 2SO 4 > NaCl > NaHCO 3 > Na 2CO 3,碱性盐比中性盐的胁迫作用更大。
因此,研究黄谷的耐盐碱性,对于盐碱地的选种和育种具有一定的理论意义。
关键词谷子,盐胁迫,碱胁迫,种子萌发,幼苗生长Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). /licenses/by/4.0/1. 引言随着人口的剧增及工业的高速发展,可耕种面积急剧下降,而不合理灌溉又造成了大量土地的次生盐渍化,盐碱化已经成为制约我国农牧业发展的重要环境因素[1]。
中国东北地区松嫩平原是苏打盐碱化最严重的地区,是世界上三大片苏打盐渍化土壤之一,中国松嫩平原苏打盐碱土面积233.3 × 104 hm 2,占土地总面积的15.2%,现在土地盐碱化每年以1.4%以上的速度递增[2]。
其中主要的致害盐分是NaCl 、Na 2SO 4、NaHCO 3、Na 2CO 3。
通常将NaCl 和Na 2SO 4等中性盐形成的胁迫称为盐胁迫,NaHCO 3和Na 2CO 3等碱性盐形成的胁迫称为碱胁迫,土壤中盐离子浓度很高是盐碱化土壤的特征之一,高浓度造成土壤水势下降,生长于此环境中的植物吸水困难,代谢受到影响,使植物生长受到抑制,盐离子浓度进一步升高,使植物体细胞失水,甚至受到更大的伤害直至死亡[2]。
黄谷,古称粟,是具有数千年历史的主要栽培作物,在旱作农业可持续发展、稳定粮食生产、维持膳食结构多样性及健康饮食方面有着不可替代的作用。
作为我国北方地区人们喜爱的食粮之一,其营养丰富,适口性好,长期以来也被广大群众作为滋补强身的食物[3]。
随着人们对健康需求的认识提高,谷子的需求量加大。
吉林省是世界公认最适合种植杂粮的阳光区域之一,还是全国杂粮杂豆的重要产区和出口基地,年产量20亿斤以上,主要有绿豆、红小豆、谷子、高粱、燕麦、花生、葵花子等。
随着人们对饮食营养搭配的需求不断提高,市场对谷子等杂粮的需求也在不断增加。
同时吉林省坚持加大种植结构调整,增加谷子种植面积。
在2019年春耕中,白城市、四平市、公主岭市等都扩大了谷子的耕种面积。
高战武等从目前有关植物抗盐生理的研究现状来看,对于谷子这一植物耐盐碱性的研究较少,且多以氯化钠等一种盐为主要研究对象,测量的生理指标种类较少[4] [5] [6] [7]。
土壤盐渍化会直接影响谷子的萌发和幼苗生长,造成出苗不齐,幼苗长势弱,谷子产量降低等问题[8]。
因此研究盐碱胁迫对谷子种子萌发和幼苗生长的影响对谷子生产具有重要意义。
本研究根据吉林省西部盐碱地的盐分组成,在实验室内选定NaCl、Na2SO4两种中性盐和NaHCO3、Na2CO3两种碱性盐,探索谷子发芽期和幼苗期的耐盐碱性,为盐碱地谷子的选种和育种提供基础材料和依据。
2. 材料与方法2.1. 实验材料本实验以沁州黄贡谷为实验材料,沁州黄贡谷幼茎粗壮,叶片肥厚,叶色深绿,分叶力强,一般单株分叶6~9个多者可达15个以上,株高70~85厘米左右,茎粗1.2~2.1厘米,穗长20~26厘米,穗粗5~7厘米,千粒重3.1克,出米率86%左右,春播生育期120~125天,夏播95天左右,米色金黄,品质优,粘度大,营养丰富,口感佳,抗病,耐旱,抗涝,矮杆抗倒,活杆成熟,适宜种植区域广。
2.2. 实验设计用蒸馏水分别配制NaCl、Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3四种单盐溶液作为处理液,每组设立50、100 mmol/L两个浓度,以蒸馏水为对照组。
在种子萌发过程中依照国际种子检验规程,发芽床采用滤纸法,使用48个培养皿,分为12个组,每组4个重复。
取50粒饱满的谷子种子均匀的放在铺有直径为12.5 cm 双层滤纸的培养皿中进行发芽实验,加入相应的处理液至饱和,以蒸馏水作对照,每处理4次重复。