不同盐分胁迫对苜蓿种子萌发的影响

第２５卷第４期　２００６年４月　种子（Ｓｅｅｄ）　Ｖｏ１．２５　Ｎｏ．４　Ａｐｒ．２００６　

不同盐分胁迫对苜蓿种子萌发的影响　

沈振荣　杨万仁　徐秀梅’　

（１．宁夏农垦局银川７５０００４；　２．宁夏农业综合开发办公室银川７５０００４；３．宁夏大学银川７５００２１）　

摘要：对１２种苜蓿种子在氯化钠不同浓度溶液处理下的种子萌发及幼苗进行耐盐性研究，观察其发芽率、苗高、根长，计　算发芽指数、活力指数。结果表明，这１２种苜蓿品种中，其中耐盐能力最强的为ＰｏｂｌｏＮＣ；其次为ＤＫ　１２７、ＤＫ　１４３、　ＷＬ－３２３；耐盐力中等的为ＤＫ　１２４、ＤＫ　１４０、ｍａｙａ、ＡＢＯＵＮＤ；较差的为ＤＫ　１２０、ＤＫ　１３４、ＤＫ　１４１，最差的为德贝。同时供试　苜蓿种子发芽率、发芽指数、苗高、活力指数与盐浓度呈显著至极显著负相关性，建议在牧草种子阶段进行耐盐性评价　

时，可以选择这几项指标进行耐盐性鉴定。　关键词苜蓿种苗耐盐性　

Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｓａｌｔ　Ｓｔｒｅｓｓ　ｏｎ　Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ａｌｆａｌｆａ　Ｓｅｅｄｓ　Ｆｅｎｇｍｅｉ　

Ｓｈｅｎ　Ｚｈｅｎｒｏｎｇ　，Ｙａｎｇ　Ｗａｎｒｅｎ　，Ｘｕ　Ｘｉｕｍｅｉ’　

（１．Ｎｉｎｇｘｉａ　ｆａｒｍ　ｂｕｒｅａｕ，Ｙｉｎｃｈｕａｎ　７５０００４；　２．Ｎｉｎｇｘｉａ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆｆｉｃｅ，Ｙｉｎｃｈｕａｎ　７５０００４；　

３．Ｎｉｎｇｘｉａ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙｉｎｃｈｕａｎ　７５００２　１）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｌｆａｌｆａ　ｓｅｅｄｓ　ｏｆ　１　２　ｖａｒｉｅｔｉｅｓ　ｗｅｒｅ　ｔｒｅａｔｅｄ　ｗｉｔｈ　ＮａＣＩ　ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｇｅｒ—　

ｍｉｎａｔｉｏｎ　ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ，ｓｈｏｏｔ　ｌｅｎｇｔｈ，ｒｏｏｔ　ｌｅｎｇｔｈ，ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ，ｖｉｇｏｒ　ｉｎｄｅｘ　ｗｅｒｅ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ｔｏ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ　

ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｓａｌｔ　ｓｔｒｅｓｓ　ｏｎ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｌｆａｌｆａ　ｓｅｅｄｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈｅ　ｂｅｓｔ　ｏｎｅ　ｗａｓ　ＰｏｂｌｏＮＣ；Ｔｈｅ　ｎｅｘｔ　ｗｅｒｅ　ｉｎ　ｔｕｒｎ　ＤＫ　１２７、ＤＫ　１４３、ＷＬ－３２３；Ｔｈｅ　ｍｉｄｄｌｅ　ｗｅｒｅ　ＤＫ　１２４、ＤＫ　１４０、ｍａｙａ、ＡＢＯＵＮＤ；Ｔｈｅ　ｌｏｗｅｒ　ｏｎｅ　ｗａｓ　Ｄｅｂｅｉ．Ａｎｄ　ｓａｌｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｎｅｇａｔｉｖｅ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓｅｅｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｎｇ　ｒａｔｅ，ｔｈｅ　ｇｅｒｍｉｎａ—　

ｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｈｏｏｔ　ｌｅｎｇｔｈ，ｖｉｇｏｕｒ　ｉｎｄｅｘ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｉｔ　ｗａｓ　ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｓｅｅｄｌｉｎｇ’Ｓ　ｔｏｌｅｒａｎｃｅ　ｏｆ　

ｓａｌｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｓｅｅｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｎｇ　ｒａｔｅ，ｔｈｅ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｈｏｏｔ　ｌｅｎｇｔｈ，ｖｉｇｏｕｒ　ｉｎｄｅｘ　ｃｏｕｌｄ　ｂｅ　ｒｅｇａｒｄｅｄ　ａｓ　ｔｈｅ　ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｉｎｄｅｘ　ｆｏｒ　ａｓｓｅｓｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｌｅｖｅｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｅｅｄ　ｓａｌｔ　ｔｏｌｅｒａｎｃｅ，Ｓｏ　ｔｈｅｙ　ａｒｅ　ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ　ｔｏ　

ｃａｒｒｙ　ｏｎ　ｉｄｅｎｔｉｆｉｎｇ　ｏｆ　ｓａｌｔ　ｓｔｒｅｓｓ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ　Ａｌｆａｌｆａ　Ｙｏｕｎｇ　ｐｌａｎｔ　Ｓａｌｔ　ｓｔｒｅｓｓ．　

作为草业的龙头，苜蓿产业不仅能够促进畜牧业的发展，改善生态环境，而且可以拉动许多相关产业的发展。　

我国约有２　７００万ｈｍ　盐碱地，土壤盐渍化严重影响着农业生产，在我国的西北地区，问题更为突出。要解决这　

一问题，除了土壤改良技术措施外，选育抗盐的植物品种是一项具有长远经济效益的任务。因此，深入研究苜蓿　的耐盐性，加速苜蓿的耐盐育种，对于克服该地区土壤盐渍化对苜蓿栽培的制约，扩大种植范围，提高其生产力，　

具有举足轻重的意义。　

盐胁迫通常会抑制植物的生长发育，不少学者对此进行了大量的研究和探讨。但以往的工作多数是以种子　发芽后的各发育阶段为研究对象，而较少涉及到植物生长发育的起始阶段——种子萌发阶段。种子能够在盐胁　

迫下萌发成苗，是植株在盐碱条件下生长发育的前提，因此研究盐胁迫下种子萌发生理具有重要意义。本试验通　

收稿日期：２００５．１２－２６。　基金项目：宁夏科技攻关项目“宁夏中部干旱带土地退化防治与植被修复技术集成与示范”（２００３—２００５年）。　作者简介：沈振荣（１９６２～），男，高级工程师；从事宁夏农业综合开发工作。　

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过对１２个苜蓿品种种子萌发期耐盐能力的比较试验，以便为筛选具有较高耐盐性的苜蓿品种提供理论依据。　

１材料与方法　

１．１实验材料　苜蓿种子来源于宁夏农垦局农牧场，购于宁夏草业种子公司。　

１．２实验方法　１．２．１盐胁迫方法　用蒸馏水配制盐浓度分别为ｃｋ（蒸馏水）、０．２％、０．４％、０．６％、０．８％、１．Ｏ％的氯化钠溶液。在洁净的培养　皿中放人滤纸，分别加入上述不同浓度的ＮａＣ１溶液到滤纸饱和为止，每处理３次重复，每重复５Ｏ粒种子。定期　补充所蒸发的水分，使各处理盐浓度维持不变，发芽温度２５　ｃｃ，发芽期间记录每天发芽种子数…。　

１．２．２耐盐性测定　（１）种子活力测定：　测定指标：种子发芽率（％）；发芽指数（ＧＩ）＝∑Ｇｔ／Ｄｔ；活力指数（ＶＩ）＝发芽指数（ＧＩ）Ｘ生物量（ｃｍ），其中　∑为积加符号，Ｇｔ为ｔ　１３发芽数，Ｄｔ为相应的天数¨　。　

（２）平均苗高和根长的测定：培养皿纸上发芽１０　ｄ后，每一重复各取２Ｏ株测定。　（３）耐盐极限浓度（％）测定：以发芽率达对照发芽率１０％以下相对应的盐浓度为种子耐盐极限浓度。　（４）耐盐半致死浓度（％）测定：以发芽率达对照发芽率５０％时相对应的盐浓度为种子耐盐半致死浓度。　

１ＯＯ　９０　—　８Ｏ　邑　７Ｏ　

２Ｏ　１Ｏ　Ｏ　Ｏ　０．２　０　４　０．６　０　８　１　盐浓度（％）　

Ｏ　Ｏ．２　０．４　０．６　０．８　１　盐浓度（％）　一＋一ＤＫ１　２０　—＿．ｒＯＫ１　２　７　—●一ＤＫ１　４０　—－［卜一ＤＫ１　２４　—　÷一ＯＫ１　３４　－－－－Ｏ－－ＯＫ１　４１　１ＯＯ　

一８Ｏ　

｛；仆６Ｏ　揪　划４Ｏ　２Ｏ　

Ｏ　Ｏ　Ｏ　２　０．４　０．６　０　８　１　盐浓度（％）　

图１—１　盐胁迫下苜蓿种子发芽率变化曲线　

Ｉ一十一ＤＫ１　２Ｄ｛　Ｉ——●ｒ—ＯＫ１　２７；　】—＿．卜一ＯＫ１　４ＤＩ　｛—＿［卜一ＯＫ１　２４ｌ　｛Ｉ—　ＯＫ１　３４　—一（）－一ＯＫ１４１：　１ＯＯ　

８０　斛　６Ｏ　揪　划４０　２Ｏ　

Ｏ　Ｏ　Ｏ．２　０　４　０　６　０　８　１　盐浓度（％）　——０一ＯＫ１　４３　—＊一ＡＢＯＵＮＤ　－－Ｏ－－ｍａｙａ　—＇．＿ＰｏｂＩｏＮＣ　—●ｒ　ＷＬ一３２３　＋德贝　

；—］■一ＷＬ－３２３：　ｉ—●卜一蒜贝　ｊ　

图ｌ－２盐胁迫下百稽种子活力指数变化曲线　１．２．３耐盐性评价与分析　（１）综合分析法：将多个耐盐性测定结果进行总排序，评价苜蓿属牧草种子的耐盐性差异。　

（２）相关分析法：将盐浓度与种子发芽率、发芽指数、活力指数、进行相关分析。　

（３）采用ＳＰＳＳ统计软件进行方差分析和回归分析。　

２结果与分析　

２．１种苗耐盐性评价　２．１．１种苗耐盐性测定　从图１可以看出，供试材料的种子在萌发过程中，随着盐浓度的增大，种子的发芽率、活力指数均有明显降低　

．３５．　∞∞∞　∞∞∞∞∞　０　（％）讲抓　

ｌ｝｝

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的趋势，这２个指标降低的变化趋势相同，变化程度不同。　

２．１．２耐盐力比较　在０．６％盐浓度下，比较１２材料种苗的耐盐性（表１）。发芽率、发芽指数和活力指数３项指标中活力指数最　

能反映其耐盐性差异，结果表明，供试材料间差异显著。　

表１　在０．６％ＮａＣＩ盐溶液下ｌ２种苜蓿种子和幼苗的耐盐性比较　

２．Ｉ．３种苗耐盐极限浓度与半致死浓度　表２显示１２份材料种苗耐盐半致死浓度最大的是ＰｏｂｌｏＮＣ、ＷＬ－３２３，为１．０％；最小的是ＤＫ　１２０，为０．６％；　

耐盐极限浓度均为１，１２份材料间耐盐极限浓度差异不显著。　

表２种苗耐盐半致死浓度和耐盐极限浓度　

２．１．４种子耐盐性综合评定　种子耐盐性综合评定综合分析结果表明（表３），苜蓿的耐盐性较高，１２份材料间耐盐性的差异显著。对供　

试牧草的重要指标进行标准化，将０．６％盐浓度下的各指标进行排序，将品种间进行综合分析得出总的耐盐性排　

序，耐盐性由强到弱的顺序为：ｐｏｂｌｏＮＣ＞ＤＫ　１４３＞ＤＫ　１２７＞ＷＬ－３２３＞ｍａｙａ＞ＡＢＯＵＮＤ＞ＤＫ　１４０＞ＤＫ　１２４＞　ＤＫ　１３４＞ＤＫ　１２０＞ＤＫ　１４１＞德贝。　

表３种子耐盐性综合评价　

注：根据方差分析的结果来打分，活力指数、发芽率和发芽指教都以方差分析结果为依据，ａ＝ｌ，ｂ＝２，ｃ＝３，ｄ－－４，ｅ＝５，ｆ＝６，ｇ＝７，ｈ：８　因此，总分高的耐盐性弱，总分低的耐盐性强。　

２．２苜蓿种子萌发耐盐性评价指标的分析　盐胁迫对牧草种子萌发的影响是复杂的，对种子的发芽率、发芽指数、活力指数、苗高、根长都有较明显的影　响（表４），但是从这些指标与盐浓度的相关性分析结果可以看出，供试苜蓿的种子发芽率、发芽指数、苗高、活力　

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指数与盐浓度呈显著至极显著负相关性，幼苗和根对盐胁迫都有反应，但反应的敏感程度不完全相同，幼苗在盐　

胁迫的变化大于根的变化，因此，幼苗对盐胁迫的敏感程度大于根。　

表４苜蓿种子萌发阶段的测定指标与盐浓度的相关性分析　

注：“　”表示相关性显著（Ｐ＜０．０５），“　”表示相关性极显著（Ｐ＜０．０１）。　

３讨论　

种子发芽率和活力指数与植物本身的生物学特性有关，与种子所处的外界环境的关系更为密切。在盐胁迫　

下，种子发芽率和活力指数随着盐浓度的提高而显著下降。对供试牧草种子耐盐半致死浓度和耐盐致死浓度研　究发现，盐胁迫对种子萌发活力指数的影响大于种子的发芽率，这一结果说明，盐胁迫对牧草种子萌发速度、幼苗　生长势的影响大于对萌发能力的影响。这一研究结果与阎秀峰等　Ｊ、陶嘉龄等　和周爱清　等的研究结果一　

致。为此应与发芽指数或活力指数结合起来进行综合评价更为合理。这样既考虑了种子群中萌发种子的数目，　

也考察了种子萌发的速度和整齐程度。