新疆农业大学学报２０１１，３４（５）：３８７￣３９２　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｘｉｎｊｉａｎｇ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　

文章编号：１００７—８６１４（２０１１）０５－０３８７—０６　

盐生草种子萌发的耐盐性及幼苗的耐干燥特性研究　

布海丽且姆・阿卜杜热合曼　，严成。，魏岩　

（１．新疆农业大学草业与环境科学学院，乌鲁木齐８３００５２；２．　中国科学院新疆生态与地理研究所，乌鲁木齐　８３００１１）　

摘　要：　分别用不同浓度的ＮａＣ１处理盐生草种子，分析盐分对种子萌发的影响。研究表明，浓度低于　０．０５　ｍｏｌ／Ｌ的ＮａＣ１溶液对萌发的影响不大；但从０．１０　ｍｏｌ／Ｌ起，萌发率随着浓度增高而降低，且萌发率与盐浓度　呈显著的负相关关系。２０　ｄ后，将未萌发的种子转移至蒸馏水中，最终萌发率都达到了对照种子的８５　以上，表明　盐胁迫下种子仍保持较高的萌发潜力；种子萌发恢复率与处理盐浓度之间呈显著正相关关系。在自然生境中萌发　的幼苗可能会整个暴露在空气中遭受干旱胁迫，或者萌发后的幼苗因无后续的降雨而变干。但是，盐生草幼苗早　期具有忍受干燥，在下次水合后能够恢复生长的能力。幼根的长度和干燥时间影响幼苗的生长恢复率。　

关键词：盐生草；盐分胁迫；　中图分类号：９４９．７４５．１　萌发率；幼苗耐干燥性；幼苗恢复率　文献标识码：Ａ　

Ｓｔｕｄｉｅｓ　ｏｎ　Ｓａｌｔ　Ｓｔｒｅｓｓ　ｏｆ　Ｈａｌｏｇｅｔｏｎ　ｇｌｏｍｅｒａｔｕｓ　

Ｓｅｅｄｉｎｇｓ　ａｎｄ　Ｉｔｓ　Ｄｅｓｉｃｃａｔｉｏｎ　Ｔｏｌｅｒａｎｃｅ　

Ｂｕｈａｌｉｑａｍ．Ａｂｕｄｕｒａｈｅｍａｎ　，ＹＡＮ　Ｃｈｅｎｇ　，ＷＥＩ　Ｙａｎ　

（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｐｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｌ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｕｒｕｍｑｉ　

８３００５２，Ｃｈｉｎａ；２．Ｘｉｎｊｉａｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｅｃｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｇｅｏｇｒａｐｈｙ，Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，　

Ｕｒｕｍｑｉ　８３００　１　１，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｓｅｅｄｓ　ｏｆ　Ｈａｌｏｇｅｔｏｎ　ｇｌｏｍｅｒａｔｕｓ　ｗｅｒｅ　ｔｒｅａｔｅｄ　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ＮａＣ１　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ａｎｄ　ｔｈｅ　

ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｓａｌｉｎｉｔｙ　ｏｎ　ｓｅｅｄｓ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｓｔｕｄｙ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅｄ　ｔｈａｔ　ＮａＣ１　ｃｏｎｃｅｎ—　ｔｒａｔｉｏｎｓ　ｄｅｎｓｉｔｙ，ｗｈｉｃｈ　ｗａｓ　ｕｎｄｅｒ　０．０５　ｍｏｌ／Ｉ　，ｈａｄ　ｌｉｔｔｌｅ　ｉｍｐａｃｔ　ｏｎ　ｓｅｅｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅ　ｇｅｒｍｉ—　

ｎａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｏｆ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　０．１　０　ｍｏｌ／Ｌ．Ａｎｄ　ｔｈｅｒｅ　ｗａｓ　ａ　ｎｅｇａｔｉｖｅ　ｃｏｒｒｅ—　

ｌａｔｉｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ　ａｎｄ　ｓａｌｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ．Ａｆｔｅｒ　２Ｏ　ｄ，ａｌｌ　ｎｏｎ—ｇｅｒｍｉｎａｔｅｄ　ｓｅｅｄｓ　ｆｒｏｍ　ａｌｌ　ｔｈｅ　ｓａｌｉｎｉｔｙ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ　ｗｅｒｅ　ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ　ｔｏ　ｄｉｓｔｉｌｌｅｄ　ｗａｔｅｒ，ｔｈｅ　ｆｉｎａｌ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｍｏｒｅ　ｔｈａｎ　

８　５　ｏｆ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｓｅｅｄｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｓｅｅｄｓ　ｓｔｉｌｌ　ｍａｉｎｔａｉｎｅｄ　ｈｉｇｈｅｒ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｔｙ　

ｕｎｄｅｒ　ｓａｌｔ　ｔｏｌｅｒａｎｃｅ．Ｔｈｅｒｅ　ｗｅｒｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｐｏｓｉｔｉｖｅ　ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｒｅ—　

ｅｏｖｅｒｙ　ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ　ｏｆ　ｓｅｅｄｓ　ａｎｄ　ｓａｌｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ．Ｉｎ　ｔｈｅ　ｎａｔｕｒａｌ　ｈａｂｉｔａｔｓ，ｔｈｅ　ｇｅｒｍｉｎａｔｅｄ　ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ　ｍａｙ　ｂｅ　ｗｈｏｌｌｙ　ｅｘｐｏｓｅｄ　ｔＯ　ｔｈｅ　ａｉｒ　ａｎｄ　ｕｎｄｅｒｇｏ　ｄｒｏｕｇｈｔ　ｓｔｒｅｓｓ，ｏｒ　ｔｈｅ　ｙｏｕｎｇ　ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ　ｓｔａｒｔｅｄ　ｔｏ　ｂｅ　ｗｉｔｈｅｒｅｄ　ｂｅｃａｕｓｅ　

ｔｈｅｒｅ　ｗａｓ　ｎｏ　ｆｏｌｌｏｗ—ｕｐ　ｒａｉｎｆａｌ１．Ｈｏｗｅｖｅｒ，Ｈａｌｏｇｅｔｏｎ　ｇｌｏｍｅｒａｔｕｓ　ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ　ｃｏｕｌｄ　ｒｅｓｉｓｔ　ｄｒｏｕｇｈｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｅａｒｌｙ　ｓｔａｇｅ　ａｎｄ　ｃｏｕｌｄ　ｒｅｃｏｖｅｒ　ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｗｈｅｎ　ｔｈｅｒｅ　ｗａｓ　ａ　ｈｙｄｒａｔｉｚａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｎｅｘｔ　ｔｉｍｅ．Ｔｈｅ　ｌｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｙｏｕｎｇ　

ｒｏｏｔｓ　ａｎｄ　ｄｒｙｉｎｇ　ｐｅｒｉｏｄ　ｈａｄ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｈａｌｏｇｅｔｏｎ　ｇｌｏｍｅｒａｔｕｓ；ｓａｌｔ　ｓｔｒｅｓｓ；ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ；ｓｅｅｄｌｉｎｇ　ｄｅｓｉｃｃａｔｉｏｎ　ｔｏｌｅｒａｎｃｅ；ｓｅｅｄｌｉｎｇ　

ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ　

收稿日期：２０１１一Ｏ６—１１　基金项目：国家自然科学基金项目（３０７７０３７４）；教育部高等学校博士学科点专项科研基金（２００７０７５８００２）　通讯作者：魏岩，Ｅ—ｍａｉｌ：ｗｅｉｙａｎ１９６６＠１６３．ｃｏｒｎ

　３８８　新疆农业大学学报　２０１１年　

在盐碱环境下，种子萌发及幼苗生长阶段对盐　

碱的适应对于物种的建成有重要意义　一　。种子萌发　

阶段是生长在盐渍条件下的物种生活周期中的一个　重要阶段，其耐盐能力往往影响着植物种群的分布　范围ｌ２　。盐生植物生长于盐渍生境中，盐分是主要　

的胁迫因子。盐分对植物种子萌发的影响体现在　

３个方面：降低种子萌发率、减慢萌发速率、诱导种　子休眠　。　

幼苗定居阶段是决定植物达到对环境最终适应　

度的最终阶段　，而降雨和土壤水分往往是影响植　物幼苗存活的主要限制因子［６１。如果降雨引起萌发　

后紧跟着是长期的干旱，则幼苗的耐干燥性使其有　能力在重新水合时形成根和叶，进而形成植株＿７ｌ８Ｊ。　

因此，在种子萌发和幼苗成活阶段开展环境因子对　

盐生植物种子萌发和幼苗的影响研究，有利于深入　了解盐生植物地理分布、物种建成及对盐渍荒漠的　适应机制。　

植物种子萌发对策和干燥幼苗的生长恢复对盐　

渍荒漠地区的植物种群更新以及植被恢复等都具有　重要意义［９一…。国外对盐渍荒漠地区一年生植物　

种子萌发对策的研究很多，深入探讨了温度、光照、　

降雨和种子在土壤层中的位置等环境因素对种子萌　发特性的影响口　“　及种子在萌发早期阶段（胚根出　

现之前）的再水合周期　～　；国内有关盐生植物种　子萌发策略以及幼苗耐干燥方面的研究只有少数报　道［１　。　。尽管藜科植物在盐渍荒漠地区改良土壤　

方面具有重要意义，但对其幼苗存活这一关键阶段　

的相关研究尚未见报道。本研究探讨了盐分对盐生　草种子萌发的影响及萌发的幼苗经过一段时间干燥　

之后存活的影响机制，为揭示藜科植物适应盐碱化　

荒漠环境的生理生态机制积累资料。　盐生草（Ｈａｌｏｇｅｔｏｎ　ｇｌｏｍｅｒａｔｕｓ　Ｃ．Ａ．Ｍｅｙ．）为　

藜科盐生草属一年生草本植物，生于海拔７００～　

１　０００　ｍ（在昆仑山可达２　３００　ｍ）的洪积扇及平原　砾质荒漠，在我国主要分布于新疆平原砾石荒漠、撂　荒地及盐碱地荒漠　。在荒漠中常形成层片，具有　重要的生态价值。本研究的主要目的是探讨盐生草　

种子萌发时的耐盐性及萌发出土的盐生草幼苗对于　

燥胁迫的忍耐程度，测定萌发后的幼苗在干旱缺水　

的情况下，能够忍受干燥脱水而存活的时间。　

１材料和方法　

１．１　材料　在２００５年１Ｏ月下旬从新疆准噶尔盆地南缘的　低山砾质荒漠的自然种群中（４３。４５　４４”～４３。４７　２５”　Ｎ，８７。３３　１６”～８７。３４　５６”Ｅ）采集盐生草的种子。该　

地区属中温带荒漠区，春秋季较湿润，夏季干旱、热　

量充足，冬季漫长而寒冷。年均温７．５℃，极端最高　

温度３７．７℃，极端最低温度一１９．１℃，年降水量为　２６６．９　ｍｍ，年蒸发量２　７３１　ｍｍｉ舱】。　

从整个种群中随机收集种子以获得具基因多样　性的代表植物。种子收集后，在通风条件下晾干，室　

温下保存备用。　’　１．２方法　１．２．１盐分胁迫　

２００５年１１月进行种子的盐分胁迫萌发实验，　每组２５粒、４个重复，将种子置于直径为９０　ｍｍ垫　

有２层滤纸的培养皿中，加入１０　ｍＬ蒸馏水或培养　液。培养条件为５。Ｃ／２５　Ｃ（暗１２　ｈ／光１２　ｈ）。用　

不同浓度的ＮａＣ１溶液进行种子的盐分胁迫萌发实　

验。培养液ＮａＣ１的浓度分别为０，０．０５，０．１０，　

０．２Ｏ，０．４０，０．６Ｏ，０．８Ｏ，１．Ｏ０，１．２０，１．６０，２．Ｏ０，　４．００　ｍｏｌ／Ｉ　，测试种子的萌发情况，并记录４个重　复萌发率都达到５０　时的萌发时间（ＴＧ　。）。萌发　

过程中每２４　ｈ检测１次，并将已萌发的种子移走，　

萌发结果以萌发率±标准误差表示。盐溶液中的萌　发率一（盐溶液中已萌发种子数／该处理全部种子　

数）×ｉ００　。胁迫２Ｏ　ｄ后，将未萌发的种子转移到　蒸馏水中继续培养２０　ｄ，观察不同盐处理种子的恢　

复萌发情况，并计算萌发恢复率及最终萌发率。　萌发恢复率一［（全试验期种子荫发数一盐溶液　

中种子萌发数）／（该处理全部种子数一盐溶液中种　

子萌发数）］×１００　最终萌发率一（全试验期种子萌发数／该处理全　

部种子数）×１００　同时记录４个重复萌发恢复率都达到５Ｏ　９／６时　的萌发时间（ＴＧｒ　。）［∞。　

１．２．２　不同发育阶段的幼苗对干燥脱水的忍耐性　

２００５年１１月，选择大小相对一致的种子在室　温下进行萌发。将种子置于直径９０　ｍｍ的培养皿　

中，用ｌＯ　ｍＩ　的蒸馏水进行培养，并在实验中补充　因蒸发而丧失的水分。将萌发出的幼苗根据其幼根　

的长短分成５个组，即：０～０．５，０．５～１．０，１．０～　

２．０，２．０～３．０，３．０～４．０和４．０～７．０　ｃｍ。随后将　

这些幼苗放在敞口培养皿中在实验室条件下进行干　燥。在整个干燥过程中，利用温湿度计对室内温湿　

度进行动态监测和记录。在幼苗干燥脱水期间，室　

温的变化范围为１５～２５¨ｃ，相对空气湿度为１０　

～１５　９／６。分别通过１Ｏ．３Ｏ，６Ｏ，９Ｏ和１２０　ｄ的干燥，　

将不同时间干燥后的幼苗（每组２５个幼苗，４组重