NaCl胁迫对萝卜种子萌发及其幼苗的影响

2023-02-16 01:22
农业与技术 2023年3期
关键词:发芽率萝卜幼苗

赵 秀

(贵州省检测技术研究应用中心,贵州 贵阳 550000)

萝卜(Raphanus sativus L.)是起源于欧洲的一种重要的十字花科萝卜属根菜类蔬菜作物,味道鲜美有很好的食用和医疗价值,当前,我国萝卜种植面积在各类蔬菜中居第3位[1]。随着复种、农药和化肥的不合理使用等影响,我国盐渍土总面积占可用耕地面积的4.88%,且有9.2×107hm2的耕地正面临着盐渍风险[2]。盐胁迫是影响作物生长和产量的重要因素之一,当前主要用化学或物理方法改良盐渍化土壤和培育耐盐作物品种来解决此问题。

当前已有研究NaCl、Na2SO4等盐胁迫对萝卜种子萌发及幼苗生长的影响,但品种大多为红萝卜[3-6],因此,本研究以浙江长萝卜种子为材料,用不同NaCl溶液进行浸种处理和种子萌发试验,从而探究浙江长萝卜种子的耐盐程度,为萝卜的耐盐育种和栽培提供试验依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

参试萝卜品种为浙江长萝卜(由贵阳种子公司提供)。KMnO4、NaCl(分析纯),蒸馏水。

1.2 试验方法

挑选籽粒饱满、无虫害、无破损的萝卜种子置于培养皿中,加入0.1% KMnO4溶液浸泡30s,去除表面悬浮的种子,用蒸馏水冲洗数次,再用温水浸泡4h,取24个洁净的小培养皿,挑选饱满一致的种子播于铺有双层滤纸的培养皿中,50粒/皿,分别加入0.05mol·L-1、0.1mol·L-1、0.2mol·L-1、0.3mol·L-1、0.4mol·L-1、0.5mol·L-1、0.6mol·L-1的NaC1溶液(对照加蒸馏水),直到滤纸饱和并稍有溢出为止,将培养皿盖上,置于25℃条件下培养。以后每24h更换1次相应溶液,保持溶液一致及良好通气。每个培养皿50粒萝卜种子,3个重复。培养期间,以称重法补充蒸馏水,保持各处理浓度的相对稳定。培养结束后计算种子发芽率、发芽势、发芽指数。

2 数据统计及处理

以萝卜芽长达到种子直径的1/2作为发芽标志,以种子萌发达到发芽标准开始统计发芽数量,每天统计1次。以第5天发芽数计算发芽势,以第8天发芽数计算发芽率、发芽指数。计算公式如下[7]:

活力指数=发芽指数×苗长度(苗长度取萝卜芽

长)

发芽指数(G)=∑(Gt/Dt)

式中,Gt为t日的发芽数;Dt为日数。

3 结果与分析

3.1 NaCl胁迫对萝卜发芽率的影响

种子发芽率是检验植物生长发育状况的一个重要参数,对照试验中种子的发芽率越高,试验结果的可靠性越强。

NaCl胁迫对萝卜种子活力的影响见表1,随着NaC1溶液浓度增强,种子发芽率、相对发芽率、发芽指数呈先升高后下降的趋势,其中,当NaCl浓度为0.05mol·L-1时,萝卜发芽率、相对发芽率、发芽指数最高,分别为99.8%、101.1%、41.62,均高于对照组。与对照组相比,当NaCl溶液浓度为0.4mol·L-1时,相对发芽率降低47.3%,发芽指数降低19.8%;当NaCl溶液浓度为0.6mol·L-1时,相对发芽率降低94.6%,发芽指数降低61.6%。说明0.05mol·L-1的NaCl溶液对萝卜种子萌发的胁迫作用微弱,0.1~0.4mol·L-1的NaCl溶液对萝卜种子的胁迫缓慢,0.4~0.6mol·L-1的NaCl溶液对萝卜种子萌发的胁迫作用较强。

随着NaCl浓度的增加,萝卜活力指数均呈下降趋势。虽然0.05mol·L-1NaCl溶液的发芽指数较高,但其活力指数较对照低,说明其也抑制了萝卜种子的萌发。与对照相比,当NaCl溶液浓度为0.4mol·L-1时,活力指数降低57.3%;当NaCl溶液浓度为0.6mol·L-1时,活力指数降低92.3%。说明NaCl溶液抑制萝卜芽的生长,且随着浓度增加,其抑制作用增强。

表1 NaCl对萝卜种子活力的影响

3.2 NaCl胁迫对萝卜种子幼苗生长的影响

种子发芽率、发芽势、发芽指数是衡量和评价种子发芽水平的常用指标。一般研究认为,盐胁迫能抑制作物种子发芽;但也有研究认为,低浓度盐能促进种子萌发。本试验中,从各浓度发芽率、发芽势及发芽指数所测结果来看,高浓度NaCl胁迫下显著抑制萝卜种子发芽,而低浓度(0.05mol·L-1)NaCl胁迫下,对萝卜种子萌发具有抑制作用。

NaCl对萝卜幼苗生长的影响见表2。随着NaCl溶液浓度的增加,根长呈先增后降的趋势,0.05mol·L-1和0.1mol·L-1NaCl溶液处理萝卜种子,其根长较对照组高,分别为17.3cm、17.1cm;0.2~0.6mol·L-1NaCl溶液处理,根长较对照组低,当NaCl溶液浓度为0.4mol·L-1时,萝卜根长为对照组的52.1%,当NaCl溶液浓度为0.6mol·L-1时,萝卜根长为对照的12.9%;说明低浓度NaCl溶液(≤0.1mol·L-1)促进萝卜根的生长,高浓度NaCl溶液抑制萝卜根的生长。随着NaCl溶液浓度的增加,萝卜芽长呈下降的趋势,当NaCl溶液浓度为0.4mol·L-1时,萝卜芽长为对照组的53.3%,当NaCl溶液浓度为0.6mol·L-1时,萝卜芽长为对照的20.0%,说明NaCl能抑制萝卜芽的生长。

表2 NaCl对萝卜幼苗生长的影响

4 讨论

目前有关萝卜耐盐性方面的研究主要集中在抑制萌发及幼苗生长、对基因表达的影响和褪黑素调控耐盐性等方面[8-10],本试验主要探讨盐对萝卜种子萌发及幼苗的影响,旨在为萝卜耐盐资源的筛选、育种和栽培提供理论依据。在试验中,在NaC1浓度为0.10mol·L-1以上时,均表现出随NaCl胁迫溶液浓度升高,萝卜种子萌发和幼苗生长受到抑制,NaC1浓度在0.10mol·L-1以下时浙江长萝卜种子萌发和幼苗生长受影响较小。Be Young-Han等[11]、Sivritepe N等[12]发现,用盐溶液浸种能抑制萝卜种子萌发和幼苗生长。姚岭柏等[6]发现,低浓度(20mmol·L-1)盐处理促进樱桃萝卜植株生长,高浓度(>80mmol·L-1)盐处理则抑制植株生长。

5 结论

为探索盐胁迫对植物种子萌发及幼苗生长发育的影响,本研究以萝卜种子为材料,通过浸种试验和萌发试验对比不同浓度NaC1溶液对萝卜种子萌发、幼苗根芽的影响。随着NaC1溶液浓度增强,种子发芽率、相对发芽率、发芽指数呈先升高后下降的趋势,萝卜活力指数均呈下降趋势。当NaCl浓度为0.05mol·L-1时,萝卜发芽率、相对发芽率、发芽指数最高,分别为99.8%、101.1%、41.62,均高于对照组;与对照组相比,当NaCl溶液浓度为0.6mol·L-1时,相对发芽率降低94.6%,发芽指数降低61.6%,活力指数降低92.3%。随着NaCl溶液浓度的增加,根长呈先增后降的趋势,0.05mol·L-1和0.1mol·L-1NaCl溶液处理萝卜种子,其根长较对照组高,分别为17.3cm、17.1cm;随着NaCl溶液浓度的增加,萝卜芽长呈下降的趋势。当NaCl溶液浓度为0.6mol·L-1时,萝卜根长和芽长分别为对照的12.9%和20.0%。低浓度(≤0.01mol·L-1)NaCl溶液对萝卜种子的萌发抑制作用较小,促进根的生长;高浓度NaCl溶液(0.2~0.6mol·L-1)对萝卜种子的萌发抑制作用较强,对幼苗的形态、根长、根毛均有一定程度的抑制作用。

猜你喜欢
发芽率萝卜幼苗
种玉米要用“锌” 幼苗不得花白病
探讨低温冷冻条件对玉米种子发芽率的影响
低温及赤霉素处理对丝绵木种子萌发的影响
夏玉米种子发芽率对植株和产量性状的影响
默默真爱暖幼苗
“五老”倾注心血 呵护“幼苗”成长
红色热土育幼苗
贮藏年限对种子发芽率的影响
种萝卜