前言：本站為你精心整理了鹽堿脅迫下芹菜萌芽研究范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價(jià)值，我們的客服老師可以幫助你提供個(gè)性化的參考范文，歡迎咨詢。

本文作者：徐芬芬羅雨晴作者單位：上饒師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院

由于工業(yè)污染的日益嚴(yán)重、無(wú)節(jié)制的開(kāi)發(fā)利用、化肥的大量投入以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展，土壤的次生鹽漬化呈加劇趨勢(shì)。設(shè)施土壤(設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中形成的土壤)的次生鹽漬化現(xiàn)象是國(guó)內(nèi)外設(shè)施栽培中普遍存在的技術(shù)難題［1］。楊亞軍等［2］研究了沈陽(yáng)郊區(qū)某保護(hù)地的土壤鹽分問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)鹽分障礙目前已經(jīng)成為限制設(shè)施蔬菜生產(chǎn)的主要因素，嚴(yán)重影響了蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。我國(guó)西北鹽堿地多為復(fù)合型鹽堿地，主要鹽堿成分有NaHCO3和Na2CO3，兼有NaCl和Na2SO4，鹽化與堿化作用往往相伴發(fā)生。堿性鹽不僅存在中性鹽的脅迫作用，還具有高堿性及明顯降低礦質(zhì)元素的可利用性等危害，因而較中性鹽有更強(qiáng)的生態(tài)破壞性［3］。目前，在混合鹽堿脅迫方面的研究主要集中于農(nóng)作物、草坪用草及部分木本植物［4－8］，對(duì)蔬菜的研究報(bào)道相對(duì)較少［9］。芹菜種子在混合鹽堿脅迫下的萌發(fā)情況亦未見(jiàn)報(bào)道。采用不同濃度的NaCl、Na2SO4、NaHCO3和Na2CO3混合液模擬了鹽度和pH不同的15種鹽堿條件，通過(guò)研究混合鹽堿脅迫對(duì)芹菜種子萌發(fā)的影響，探討芹菜對(duì)鹽堿脅迫的脅變規(guī)律和適應(yīng)性，以期為今后在鹽堿地栽培芹菜提供理論和實(shí)踐依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料與試藥

供試芹菜品種為“津南實(shí)芹一號(hào)”;試驗(yàn)所用NaCl、Na2SO4、NaHCO3和Na2CO3均為分析純，由北京化學(xué)試劑公司生產(chǎn)。

1.2實(shí)驗(yàn)組合的設(shè)置

以西北多數(shù)地區(qū)鹽堿地為依據(jù)［5－8］，選定2種中性鹽NaCl、Na2SO4和2種堿性鹽NaHCO3、Na2CO3，按體積比混合。以堿性鹽所占體積比(由小到大)分為A、B、C、D、E共5組，所有處理組的單價(jià)鹽(NaCl、NaHCO3)與二價(jià)鹽(Na2SO4、Na2CO3)的比率為1∶1(體積比)。根據(jù)芹菜的耐鹽閥值(前期實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:NaCl顯著抑制芹菜種子萌發(fā)的濃度為100mmol/L，而在200mmol/LNaCl脅迫下芹菜種子僅有極少數(shù)萌發(fā)，可知芹菜所能耐受的最高鹽濃度為200mmol/L)，每組內(nèi)下設(shè)3個(gè)鹽濃度，依次為50、100和200mmol/L，總共15個(gè)鹽度和pH各不相同的混合鹽堿組合。

1．3培養(yǎng)方法

采用紙上發(fā)芽法，在直徑9cm的培養(yǎng)皿內(nèi)鋪雙層濾紙，用移液管吸取10mL不同濃度的鹽溶液于其中。將經(jīng)浸種6h并消毒過(guò)的芹菜種子均勻鋪置后，每個(gè)培養(yǎng)皿內(nèi)存100粒，各重復(fù)處理3次，置于25℃，12h/12h(光暗各12h交替)的光照培養(yǎng)箱中，每天用稱質(zhì)量法補(bǔ)充損失的水分。

1．4測(cè)定指標(biāo)

記錄4d后芹菜種子發(fā)芽的情況，統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)，萌發(fā)以胚根長(zhǎng)度，達(dá)到種子長(zhǎng)度的一半為標(biāo)準(zhǔn)。之后每隔12h觀察1次。發(fā)芽結(jié)束后隨機(jī)選取10粒出芽種子，測(cè)定胚鮮質(zhì)量、胚根長(zhǎng)及胚芽長(zhǎng)。發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)的計(jì)算公式如下:（公式略）。

2結(jié)果與分析

2．1各處理組的鹽濃度與pH

從表2可以看出:各處理組的pH呈明顯的變化規(guī)律，由于堿性鹽的比例增加，從A組到E組，pH依次遞增。每一處理組內(nèi)隨鹽濃度的增加，pH變化不明顯?？俻H由7.15跨度到10.41，與天然鹽堿地的15種鹽堿條件相似。各處理組的鹽濃度與pH情況見(jiàn)表2。天然鹽堿地的土壤條件比本處理組情況復(fù)雜，因此實(shí)驗(yàn)只是一種模擬性質(zhì)的實(shí)踐。

2．2混合鹽堿脅迫對(duì)芹菜種子發(fā)芽率的影響

由表3可知:各組的發(fā)芽率均隨鹽濃度和pH的升高呈下降趨勢(shì)。同一處理組內(nèi)，不同鹽濃度間發(fā)芽率差異較明顯，鹽濃度為100mmol/L時(shí)，發(fā)芽率均低于10%，而當(dāng)濃度增加到200mmol/L時(shí)，發(fā)芽率均為0，說(shuō)明芹菜種子對(duì)鹽濃度敏感，大于100mmol/L的高鹽脅迫導(dǎo)致種子發(fā)芽率降低，發(fā)芽整齊度下降。在鹽濃度相同的情況下，不同處理組之間的發(fā)芽率隨著pH的增加逐漸降低，表明堿脅迫同樣抑制了種子的萌發(fā)。高鹽低堿條件和高堿低鹽條件相比較，高鹽條件下發(fā)芽率更低，說(shuō)明鹽濃度對(duì)芹菜種子萌發(fā)抑制作用更明顯。

2．3混合鹽堿脅迫對(duì)芹菜種子發(fā)芽勢(shì)的影響

由表4可以看出:隨著pH的增大和鹽濃度的升高，芹菜種子發(fā)芽勢(shì)基本呈下降趨勢(shì)，說(shuō)明增強(qiáng)鹽堿脅迫使芹菜種子發(fā)芽勢(shì)降低，發(fā)芽時(shí)間推后。鹽濃度超過(guò)100mmol/L時(shí)，除A處理組發(fā)芽勢(shì)為2.67%，其他組合發(fā)芽勢(shì)均為0。說(shuō)明高強(qiáng)度鹽堿環(huán)境對(duì)芹菜的毒害作用較大，導(dǎo)致發(fā)芽時(shí)間推后，且前期基本不萌發(fā)。

2．4混合鹽堿脅迫對(duì)芹菜種子發(fā)芽指數(shù)的影響

為了反映種子萌發(fā)的速度和整齊程度，采用發(fā)芽指數(shù)分析種子萌發(fā)與鹽濃度之間的關(guān)系。由表5可以看出:各處理組內(nèi)芹菜種子發(fā)芽指數(shù)隨鹽濃度的增加而減小;同一鹽濃度不同處理組之間發(fā)芽指數(shù)也隨pH的增大而減小。

2．5混合鹽堿脅迫對(duì)芹菜種子活力指數(shù)的影響

從表6可以看出:當(dāng)鹽濃度超過(guò)100mmol/L時(shí)，各處理組活力指數(shù)均為0，在100mmol/L鹽脅迫下種子雖有少數(shù)萌發(fā)，但因生物量極小導(dǎo)致活力指數(shù)極低，生長(zhǎng)不良。說(shuō)明芹菜能耐受的最高鹽濃度為50mmol/L。

2．6各指標(biāo)與脅迫因素的相關(guān)性分析

從表7可以看出:發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)等均與鹽濃度和pH呈負(fù)相關(guān)性。鹽濃度與各萌發(fā)指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)明顯大于pH，可見(jiàn)芹菜種子萌發(fā)受鹽濃度的影響較大，pH的脅迫影響相對(duì)較小。

2．7各指標(biāo)與鹽濃度和pH的方差分析

從表8可以看出:鹽濃度的F值遠(yuǎn)大于pH的F值，也就是說(shuō)對(duì)鹽脅迫的影響作用遠(yuǎn)大于堿脅迫作用。且鹽濃度對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)的影響差異均達(dá)到極顯著水平(P＜0.01)，而pH對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)的影響差異不顯著。因此，芹菜種子萌發(fā)主要受鹽濃度的影響。

3結(jié)論

在混合鹽堿脅迫下，芹菜種子的萌發(fā)受到明顯的抑制，發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)等指標(biāo)均呈下降趨勢(shì)，并隨鹽堿度的遞增下降愈發(fā)明顯，直至在鹽濃度為200mmol/L時(shí)不再萌發(fā)。而pH對(duì)芹菜種子萌發(fā)的影響較小。研究表明，鹽脅迫是通過(guò)離子滲透來(lái)影響作物，而pH則影響礦質(zhì)元素的吸收。50mmol/L混合鹽堿脅迫對(duì)芹菜種子萌發(fā)影響較小，但在100mmol/L混合鹽堿脅迫下，因生物量極小導(dǎo)致活力指數(shù)極低，生長(zhǎng)不良。說(shuō)明芹菜的耐鹽能力較差，不建議在中重度鹽堿地推廣種植，在設(shè)施芹菜的栽培過(guò)程中也應(yīng)注意及時(shí)洗鹽，以防土壤鹽分積累對(duì)植物造成傷害。但由于pH對(duì)芹菜種子萌發(fā)的影響不顯著，因此可考慮在土壤pH較高，但鹽濃度不高的地區(qū)推廣種植。