盐胁迫对晋南部分主栽黄瓜品种种子萌发特性的影响

霍艳林+鲁顺保+关正君

摘要： 通过发芽试验，研究不同浓度NaCl胁迫对晋南7份主栽黄瓜品种种子萌发的影响。结果表明，随NaCl浓度的增大，相对发芽率、发芽指数、根鲜质量、子叶鲜质量、幼胚一级侧根数等指标均明显下降；NaCl胁迫对不同黄瓜品种种子的萌发特性有不同程度影响，其中小康村发芽期的耐盐性优于其他参试品种，农家乐发芽期的耐盐性相对最差。

关键词： 盐胁迫；黄瓜；种子萌发；晋南

中图分类号： S642.201 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2016）03-0165-03

近年来，设施蔬菜在我国发展迅速，但随着设施蔬菜栽培面积的迅速扩张及栽培年限的延长，加上不合理的水肥管理，设施大棚土壤产生一系列蔬菜生产障碍问题，包括土壤次生盐渍化、养分失调、作物连作生理障碍、土壤理化性状恶化、土壤微生物区系的改变等，其中土壤次生盐渍化是最主要的问题之一，也是国内外设施蔬菜栽培中需要解决的技术难点。目前，关于盐害机理的研究多集中于NaCl，一般认为NaCl会影响必需营养元素的吸收、分配，引起植株水分亏缺、破坏质膜结构和功能等，进而影响植株的生长[1]。潘瑞炽认为，植物的耐盐性随个体发育阶段而发生变化[2]，植物在萌发期和幼苗期的耐盐性最差，其次是生殖期，而其他发育阶段对盐胁迫相对不敏感[3]。因此，提高种子萌发期的耐盐性具有重要的意义。

黄瓜（Cucumis sativus Linn.）为葫芦科甜瓜属中幼果具刺的瓜类蔬菜，近年来已成为主要的设施栽培蔬菜，其产业发展不可避免遭遇到土壤盐渍化的瓶颈问题。山西省南部水利资源较为丰富，部分地区因地势低洼、排水不畅，土地盐渍化较为严重。本试验以山西省南部（简称晋南）广泛栽培的黄瓜品种为材料，对黄瓜种子进行盐胁迫处理，探讨对其萌发特性的影响，以期为晋南地区筛选具有较高耐盐性的黄瓜品种提供科学依据，并为黄瓜耐盐品种的选育提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

供试黄瓜品种共7个，分别为津研四号、农家乐、小康村、新8113、新津研七号、精选地黄瓜、津春四号；主要试剂为NaCl，分析纯。

1.2 试验方法

将黄瓜种子置于垫有滤纸的玻璃培养皿中，100粒/皿；分别加入浓度为0（CK）、55、110、165、220、275 mmol/L的NaCl溶液，置于（25±1） ℃恒温培养箱中进行萌发培养；定时称量补水。重复3次。

1.3 盐胁迫指标的测定

待第1粒种子萌发，以胚根与种子等长为发芽标准，开始统计发芽数；待发芽数恒定，称量胚根鲜质量、子叶鲜质量，统计幼胚一级侧根数；计算种子发芽率和发芽指数[4]，计算公式为：

发芽率=发芽的种子数/处理种子数×100%；

发芽指数=∑Gt/Dt。

其中：Gt为t时间内的发芽数，个；Dt为相应的发芽时间，d。

1.4 数据处理

试验数据采用Excel 2003和SPSS 软件进行处理，采用Duncan′s 新复极差法进行多重比较。

1.5 综合评价

参考吐尔逊娜依等的综合评价法[5]，对7个黄瓜品种的种子萌发耐盐性进行综合评价，在敏感盐浓度胁迫下，对各品种的发芽指标下降率进行评分，下降率计算公式为：

下降率=（CK-T）/CK×100%。

其中：CK为对照的指标值；T为盐处理的指标值。评分标准为：将各指标最大变化率与最小变化率差值分为10个等级，每个等级为1分；耐盐性最弱的品种得分为10分，耐盐性最强的品种得分为1分，依次类推。把各指标得分相加，根据总分对各品种进行排序，对耐盐性进行综合评价。

2 结果与分析

2.1 盐胁迫对黄瓜种子相对发芽率的影响

由表1可知，NaCl胁迫对黄瓜的相对发芽率有较大影响。随NaCl胁迫浓度的增大，种子相对发芽率的下降率呈升高趋势；同一浓度盐胁迫下，不同黄瓜品种受盐抑制的程度不同，55 mmol/L低盐胁迫下，新8113、小康村发芽率的下降率为负值，说明较低浓度NaCl胁迫对这2个黄瓜品种的发芽有一定的促进作用；NaCl浓度为220 mmol/L时，一些黄瓜品种的相对发芽率迅速降低，品种间表现出明显的差异，农家乐发芽率的下降率相对最高，为78.57%，小康村发芽率的下降率相对最低，仅为46.24%，这表明不同品种黄瓜种子萌发期的耐盐性差异很大；NaCl浓度为275 mmol/L时，品种间相对发芽率的下降率差异较小，此浓度胁迫已无法很好地区分各品种间的耐盐性差异。

2.2 盐胁迫对黄瓜种子发芽指数的影响

由表2可知，黄瓜种子的发芽指数受NaCl胁迫影响较大，不同品种的发芽指数对NaCl胁迫的敏感程度不同；随NaCl胁迫浓度的增大，发芽指数的下降率明显上升；220 mmol/L 盐胁迫下，多个品种间发芽指数下降率的差异较为显著；NaCl浓度为275 mmol/L时，由于抑制作用过大，品种间发芽指数下降率的差异减小；低浓度盐胁迫时，小康村的发芽指数下降较为缓慢，农家乐的发芽指数下降较为迅速。

2.3 盐胁迫对黄瓜种子根鲜质量的影响

由表3可知，随NaCl胁迫浓度的增大，黄瓜各品种根鲜质量的下降率明显上升；同一浓度盐胁迫下，各品种间根鲜质量的下降率存在差异，其中以110、165 mmol/L盐浓度胁迫下差异较为明显；275 mmol/L高盐胁迫下，由于抑制作用过大，用根鲜质量已无法很好区分各品种间的耐盐性差异；低浓度盐胁迫时，津春4号品种根鲜质量的下降较为缓慢，津研7号根鲜质量的下降则较为迅速。

2.4 盐胁迫对黄瓜种子子叶鲜质量的影响

由表4可知，随NaCl胁迫浓度的增大，不同黄瓜品种子叶鲜质量逐渐降低，子叶鲜质量的下降率逐渐增大；55 mmol/L盐胁迫下，新8113、津春4号、津研7号、小康村等黄瓜品种的子叶鲜质量下降率为负值，这说明较低浓度盐胁迫对这4个黄瓜品种的子叶生长有一定的促进作用；同一浓度盐胁迫下，各品种间子叶鲜质量的下降率存在明显差异，其中 165 mmol/L 盐浓度胁迫下差异更为明显；小康村子叶鲜质量下降较为缓慢，农家乐下降较为迅速。

2.5 盐胁迫对黄瓜种子幼胚一级侧根数的影响

由表5可知，随NaCl胁迫浓度的增大，不同黄瓜品种幼胚一级侧根数逐渐减少，幼胚一级侧根数下降率升大；低浓度NaCl胁迫下，对津春4号、农家乐等黄瓜品种的发根有一定的促进作用；NaCl浓度达到220 mmol/L及以上时，所有黄瓜品种都没有侧根产生，这说明高浓度NaCl胁迫对幼胚生长起到明显的抑制作用。

2.6 盐胁迫对供试黄瓜品种种子萌发特性影响的综合评价

在敏感盐浓度胁迫下，对黄瓜各品种的指标下降率进行评分、排序。由表6可知，供试黄瓜品种的耐盐性大小依次为小康村>津研4号>地黄瓜>津春4号>津研7号>新8113>农家乐；7个供试品种中，小康村、津研4号的多个指标表现出较大的耐盐优势，耐盐性较强；而新8113品种、农家乐5个测试指标得分均较高，种子萌发期的耐盐性表现较弱。

3 结论与讨论

有研究表明，NaCl浓度较低时，能促进甜菜、棉花、苜蓿等植物种子的萌发，而高浓度时则显著抑制[6-8]，这与本试验结果基本一致。55 mmol/L低盐胁迫下，新8113、小康村黄瓜的发芽率下降率为负值，表明低浓度盐胁迫对这2个黄瓜种子的发芽具有一定的促进作用；盐胁迫浓度为220 mmol/L时，不同黄瓜种子萌发期的耐盐性存在差异，农家乐种子的发芽率下降率明显升高，为78.57%，而小康村相对最低，为 46.24%；275 mmol/L 高浓度NaCl胁迫时，多个品种间发芽指数、根鲜质量、子叶鲜质量下降率无显著性差异，幼胚几乎没有侧根产生，可见高盐胁迫对幼胚生长起到明显的抑制作用。

不同NaCl浓度胁迫下，试验黄瓜品种的发芽指数受到不同程度的抑制，幼胚一级侧根数受影响更大；随NaCl浓度的增大，各供试品种的种子发芽率总体呈下降趋势，发芽指数下降幅度逐渐增加，根鲜质量、子叶鲜质量下降率明显上升，幼胚一级侧根数逐渐减少；同一盐浓度胁迫下，不同品种之间的发芽率、发芽指数、根鲜质量、子叶鲜质量和幼胚一级侧根数对盐胁迫的敏感程度具有明显的差异，这与前人的试验结论[9-13]基本一致。

植物耐盐性状受多基因控制[14]，耐盐性表现也是多方面的[15]。选择不同耐盐鉴定指标，对黄瓜品种种子萌发期的耐盐性鉴定结果并不完全一致。因此，仅从某一角度去研究植物的耐盐能力远远不够，用某一个特定指标也不能完全反映种子耐盐性的强弱，需要对指标进行综合性评价。对晋南主栽的7个供试黄瓜品种从发芽率、发芽指数、根鲜质量、子叶鲜质量、幼胚一级侧根数5个指标进行综合分析可知，黄瓜耐盐性大小为小康村>津研4号>地黄瓜>津春4号>津研7号>新8113>农家乐，小康村发芽期的耐盐性最好，而农家乐耐盐性相对最差。

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