不同温度条件下土壤颗粒组成对宽叶雀稗种子发芽与幼苗生长的影响

为探讨水土流失区表层土壤砂砾化环境对植物种子萌发及幼苗生长的影响,选取我国南方水土保持良种宽叶雀稗为试验材料,设置4个温度梯度(15、20、25、30℃),按不同径级的土壤颗粒组成配制5种不同程度砂砾化的土壤作为种子发芽基质,研究温度和土壤颗粒组成对宽叶雀稗种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:温度和土壤颗粒配比对宽叶雀稗种子发芽与幼苗生长均有显著影响。随着温度升高,宽叶雀稗种子发芽初始时间提前,发芽率稳定所需时间缩短,发芽速率加快;20、25℃时,种子发芽率与发芽势较高,地上部与根系生物量较大;20、25、30℃时,种子发芽指数、活力指数较高,苗高较高,根长较长;长度根冠比随着温度升高先降后升,25℃时最小。宽叶雀稗种子在土壤粗颗粒含量较高(2mm∶1~2mm∶1mm=100%∶0%∶0%)时,种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均为最低;土壤粗细颗粒含量适中(2 mm∶1~2 mm∶1 mm=25%∶37.5%∶37.5%或50%∶25%∶25%)时,种子发芽指数、活力指数较高。苗高随着土壤粗颗粒含量的增加逐渐增大,根长、长度根冠比则随土壤粗颗粒比例的增加而降低,幼苗地上部与根系生物量则在土壤粗细颗粒含量适中(2 mm∶1~2mm∶1mm=50%∶25%∶25%或75%∶12.5%∶12.5%)时较高,说明土壤粗颗粒比例高有利于宽叶雀稗苗高生长,土壤细颗粒比例高有利于根系生长,土壤粗细颗粒比例适中有利于种子发芽及幼苗生物量的积累。     

不同温度条件下土壤颗粒组成对宽叶雀稗种子发芽与幼苗生长的影响

为探讨水土流失区表层土壤砂砾化环境对植物种子萌发及幼苗生长的影响,选取我国南方水土保持良种宽叶雀稗为试验材料,设置4个温度梯度(15、20、25、30 ℃),按不同径级的土壤颗粒组成配制5种不同程度砂砾化的土壤作为种子发芽基质,研究温度和土壤颗粒组成对宽叶雀稗种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:温度和土壤颗粒配比对宽叶雀稗种子发芽与幼苗生长均有显著影响。随着温度升高,宽叶雀稗种子发芽初始时间提前,发芽率稳定所需时间缩短,发芽速率加快;20、25 ℃时,种子发芽率与发芽势较高,地上部与根系生物量较大;20、25、30 ℃时,种子发芽指数、活力指数较高,苗高较高,根长较长;长度根冠比随着温度升高先降后升,25 ℃时最小。宽叶雀稗种子在土壤粗颗粒含量较高(>2 mm:1~2 mm:<1 mm=100%:0%:0%)时,种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均为最低;土壤粗细颗粒含量适中(>2 mm:1~2 mm:<1 mm=25%:37.5%:37.5%或50%:25%:25%)时,种子发芽指数、活力指数较高。苗高随着土壤粗颗粒含量的增加逐渐增大,根长、长度根冠比则随土壤粗颗粒比例的增加而降低,幼苗地上部与根系生物量则在土壤粗细颗粒含量适中(>2 mm:1~2 mm:<1 mm=50%:25%:25%或75%:12.5%:12.5%)时较高,说明土壤粗颗粒比例高有利于宽叶雀稗苗高生长,土壤细颗粒比例高有利于根系生长,土壤粗细颗粒比例适中有利于种子发芽及幼苗生物量的积累。     

不同植生基质配比对宽叶雀稗种子萌发及幼苗生理的影响

植生工程是边坡治理的重要技术措施，为探讨废弃菌渣在植生工程中的应用，本研究选择食用菌栽培的废弃菌渣作为植生基材的有机质材料，聚丙烯酰胺(PAM)作为保水剂，将其与土壤、水泥、肥料、宽叶雀稗(Paspalum wettsteinii)种子按不同配比混拌后形成不同植生基质，研究不同基质配比对宽叶雀稗萌发生长的影响。结果表明：不同植生基材配比对宽叶雀稗种子发芽和幼苗生长均有影响，随着土壤比例的减小和菌渣比例的增大，宽叶雀稗种子发芽速率加快，促进萌发和幼苗生长，土壤:菌渣比为0:4时种子萌发和幼苗生长最佳，显著优于其他配比。PAM添加量对宽叶雀稗种子的萌发和幼苗生长影响与土壤:菌渣配比有关，当土壤:菌渣比为0:4时，PAM添加量2.0%加速发芽过程，PAM添加量对宽叶雀稗种子的萌发和幼苗生长影响与土壤:菌渣配比有关，当PAM添加量为1.0%时，宽叶雀稗种子萌发和幼苗生长差异较小，但PAM添加量2.0%时，对萌发和生长有一定的抑制作用。土壤:菌渣配比和PAM对萌发幼苗的生理指标存在较大影响，不同指标变化特征不同，但均存在较大影响。因此，植生工程中菌渣含量高、PAM添加量0.5%～1.0%对宽叶雀...     

不同供磷水平对宽叶雀稗形态及生理的影响

为探讨宽叶雀稗在不同供磷水平条件下的形态及生理变化,了解宽叶雀稗对磷胁迫的适应策略,以期为宽叶雀稗的磷养分管理和生理调控提供理论依据。试验采用砂培法,设置极低磷(2 μmol·L^-1)、低磷(20 μmol·L^-1)、适磷(200 μmol·L^-1,对照)、高磷(600 μmol·L^-1)、极高磷(1000 μmol·L^-1) 5个供磷水平处理,分别在胁迫10、20、30 d后测定幼苗生长状况、根系形态、保护酶活性的变化。结果表明,低磷和极度低磷胁迫显著降低了宽叶雀稗植株高度和地上生物量,同时,叶面积和叶周长均有降低的趋势;根系生物量、总根长、根表面积、根体积、根尖数目、根冠比均高于适磷处理,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、酸性磷酸酶(ACP)活性均显著增强(P<0.05),叶片电导率和根部电导率显著提高(P<0.05);主成分分析表明,CAT活性、POD活性和根系磷酸酶活性、根尖数目和根膜透性受磷胁迫的影响较大,供磷水平为600 μmol·L^-1时表现较好;偏最小二乘回归分析表明,根表面积、根系磷酸酶活性和叶周长是影响宽叶雀稗产量的重要指标。综合表明,宽叶雀稗可通过降低地上生物量、增加根系数量和根表面积、提高保护酶活性来适应低磷胁迫。     

Pb、Cd和酸胁迫对宽叶雀稗种子萌发、幼苗生长及抗氧化酶活性的影响

土壤酸化和重金属污染是限制离子型稀土矿废弃地植被恢复的主要因素,宽叶雀稗（Paspalum wettsteinii Hack）可在长汀离子型稀土矿废弃地正常生长,可能存在对酸和重金属胁迫特殊的适应机理。鉴于此,以宽叶雀稗为材料,设置不同浓度的Pb、Cd及酸胁迫试验,测定不同胁迫下宽叶雀稗种子萌发特性、幼苗生长及抗氧化酶活性的变化。结果表明,Pb （≥500 mg·L^-1）、Cd （≥50 mg·L^-1）胁迫对宽叶雀稗种子萌发、幼苗生长具有显著的抑制作用（P<0.05）;pH-4.5,pH-5.5对宽叶雀稗种子萌发及幼苗生长有一定促进作用;Pb处理早期超氧化物岐化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性及中后期过氧化物酶（POD）活性均呈先增后减趋势;Cd胁迫早期及晚期的SOD、CAT活性先减后增;酸处理中后期的SOD活性及早中期的POD活性均先减后增,早期及晚期的CAT活性则先增后减。宽叶雀稗抗氧化酶系统在Pb、Cd及酸胁迫下响应机制不同,SOD、POD、CAT活性高低有明显的时间差异和浓度效应。     

土壤颗粒组成及黏着剂对类芦种子萌发和幼苗生长的影响

南方红壤侵蚀区土壤表层沙砾化影响植被植物种子萌发和幼苗生长,是限制其植被恢复的主要限制因子之一。为了促进沙砾化土壤植被恢复,本研究以水土保持先锋草本植物类芦种子为材料,采用不同土壤颗粒组成模拟5种不同沙砾化程度的土壤,添加不同含量土壤黏着剂PAM(0、0.125、0.250和0.500 g·kg^-1),研究土壤颗粒组成及土壤黏着剂对类芦种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:添加PAM使类芦种子发芽提前1~2 d,提高种子发芽率和促进幼苗生长;黏着剂含量对类芦种子萌发和幼苗生长有极显著影响,黏着剂含量为0.125 g·kg^-1时最有利于种子萌发;0.250和0.500 g·kg^-1较有利于幼苗生长。黏着剂对幼苗生长影响还与土壤颗粒组成有关,随着土壤粗颗粒比例增加,黏着剂的添加量增加对幼苗高生长有利。土壤颗粒组成对种子萌发及幼苗生长存在显著影响,在土壤粗细颗粒比例适中(>2 mm、1~2 mm、<1 mm配比为2∶3∶3)时适宜类芦种子萌发,粗颗粒(>2 mm)含量比例较大(≥75%)时可以促进类芦幼苗生长。研究结果为类芦在水土流失区的植被恢复和边坡治理应用提供了理论参考。     

光叶紫花苕子浸提液对4种牧草种子萌发过程的化感作用

以光叶紫花苕子为供体植物,采用生物测定法,研究供体材料地上部及地下部不同浓度浸提液(2.5、5.0、10.0、20.0、40.0 g·L^-1)对燕麦、黑麦草、紫花苜蓿和白三叶4种牧草种子萌发过程的影响,以期为牧草间的轮作提供理论依据。结果表明:在供试浓度范围内,光叶紫花苕子地上部浸提液明显抑制紫花苜蓿和白三叶的种子萌发,且白三叶种子发芽率随着浓度的增加而降低,40 g·L^-1处理下的白三叶种子发芽率与对照相比减少62.5%;光叶紫花苕子地下部浸提液抑制黑麦草、紫花苜蓿和白三叶幼苗根长,其中,40 g·L^-1处理下紫花苜蓿根长与对照相比抑制作用最为显著,抑制率达64.94%;在地下部浸提液对4种牧草幼苗苗高的影响中,紫花苜蓿幼苗苗高在40 g·L^-1处理下与对照相比差异显著。同时发现,不同浓度的浸提液处理均降低黑麦草、紫花苜蓿和白三叶幼苗叶绿素含量,而增加燕麦幼苗叶绿素含量,在20 g·L^-1地下部浸提液处理下,燕麦叶绿素含量与对照相比增加144.23%;地下部浸提液均显著增加紫花苜蓿与白三叶幼苗过氧化物酶(POD)活性,与对照相比差异显著;浸提液处理可增加白三叶幼苗的过氧化氢酶(CAT)活性,但其降低紫花苜蓿幼苗的CAT活性。     

抗氧化剂引发对无芒雀麦老化种子发芽及幼苗生长的影响

提高老化种子活力是植物种质资源保护和农业生产中亟待解决的技术难题。试验以无芒雀麦老化16 d种子为研究材料,利用适宜浓度的抗坏血酸(AsA,2 mmol·L^-1)、谷胱甘肽(GSH,0.25 mmol·L^-1)和褪黑素(MT,100 μmol·L^-1)溶液和水(WT)进行引发,比较抗氧化剂引发对老化种子发芽和幼苗生长特性以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性的影响和作用差异,探索确定延缓种子老化的适宜引发处理和引发条件。结果表明,引发后老化种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、叶长、根长和苗重均有显著(P<0.05)提高,平均发芽时间显著(P<0.05)降低,而且引发处理之间作用效果存在差异。抗氧化剂引发与水引发相比均显著(P<0.05)增加了老化种子的活力指数和苗重,其中GSH引发还显著(P<0.05)增加了幼苗的根长、种子发芽率和发芽势,表现为发芽率和发芽势最高。与未引发对照(CK)相比,水引发后老化种子的抗氧化酶均没有显著(P>0.05)变化;与水引发相比,抗氧化剂引发后老化种子的POD活性均显著(P<0.05)增强,而且AsA和GSH还显著(P<0.05)增加了CAT活性。基于8个发芽和幼苗生长指标对引发处理进行聚类分析,发现GSH引发对老化种子发芽和幼苗生长的作用效果最大。主成分分析显示,发芽率和发芽势可以更好地反映抗氧化剂引发对老化种子在发芽和幼苗生长方面的影响。综合分析认为,抗氧化剂引发对无芒雀麦老化种子活力的提升效果显著(P<0.05),其中GSH引发效果最佳,但其对老化损伤的修复需要一定作用时间。     

抗坏血酸引发对NaCl胁迫燕麦种子活力的影响

以燕麦种子为材料,通过对燕麦种子进行不同浓度(0、0.5、1.0、1.5和2.0 mmol·L^-1)的抗坏血酸(AsA)引发,然后在浓度为0、50、100和200 mmol·L^-1的NaCl胁迫下发芽,并分析其发芽率(G_p)、发芽指数(G_i)及平均发芽时间(MGT)的变化,以探讨外源AsA引发对盐胁迫种子活力的影响。结果表明:燕麦种子G_p、G_i和MGT在NaCl胁迫下显著(P<0.05)降低。随AsA浓度增加,燕麦种子G_p在浓度为100和200 mmol·L^-1的NaCl胁迫下呈先升后降的趋势,其G_i呈下降趋势,其MGT则呈增大趋势,而且不同AsA和NaCl浓度及两者的交互作用均对燕麦种子G_p、G_i和MGT影响极显著(P<0.01)。NaCl胁迫降低了燕麦种子的活力水平,而外源AsA引发可提高NaCl胁迫下燕麦种子的活力,该作用与AsA和NaCl的浓度具有密切关系。试验中1.0 mmol·L^-1的AsA引发对100和200 mmol·L^-1的NaCl胁迫效果最好。然而,外源AsA引发会延长燕麦种子在NaCl胁迫下的萌发时间。     

Mn2+、Pb2+对野生垂穗披碱草种子萌发与幼苗生长的影响

研究了西藏巴青县野生垂穗披碱草种子萌发与幼苗生长对重金属Mn²⁺、Pb²⁺胁迫的生理响应机制,为西藏矿区周边污染土壤和植被修复提供依据。选取西藏巴青县野生垂穗披碱草为试验材料,采用纸上发芽法研究了重金属Mn²⁺、Pb²⁺对其种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,Mn²⁺、Pb²⁺离子胁迫对垂穗披碱草种子萌发和幼苗生长具有极显著的影响(P<0.01);随着Mn²⁺、Pb²⁺浓度的增大,垂穗披碱草种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数及胚芽长表现为下降的趋势;在200 mg·L^-1 Mn²⁺、Pb²⁺溶液浓度培养下垂穗披碱草种子根较对照略长;随着Mn²⁺、Pb²⁺溶液浓度的升高,垂穗披碱草幼苗叶片叶绿素a和叶绿素b含量持续降低而电导率和MDA含量呈上升趋势。垂穗披碱草对Mn²⁺、Pb²⁺具有一定的耐受性,可适用于Mn²⁺、Pb²⁺轻度污染土壤。     

盐分和温度对万寿菊种子发芽的影响

为明确万寿菊(Tagetes erecta)在种子发芽阶段对盐分、温度及其交互作用的响应,采用5个盐分浓度和3个温度处理分别模拟土壤盐分胁迫条件和气候变暖状况进行研究。结果表明,万寿菊种子能适应低浓度(2 g·L-1)的盐分环境,但中高浓度盐胁迫对种子发芽产生明显的抑制作用。在无盐及低盐(2 g·L-1)环境下,万寿菊种子能适应较宽的温度范围。盐胁迫与温度交互作用显著(P0.05)。一方面,盐分浓度会影响温度对万寿菊种子发芽和幼苗生长的作用。在无盐及低盐分浓度下,3个温度组的发芽率无显著差异(P0.05),但在4～6 g·L-1盐分浓度下,高温组万寿菊种子的发芽率和幼苗苗高和根长显著低于另外两个温度组(P0.05)。另一方面,温度也会影响盐分浓度对万寿菊种子发芽和幼苗生长的作用。在15/25 ℃与20/30 ℃变温环境下,只有较高盐分浓度(≥6 g·L-1)时种子发芽率才显著降低(P0.05);而在25/35℃的高温变温环境中,盐分浓度≥4 g·L-1时种子发芽率、幼苗苗高和根长就显著下降(P0.05)。万寿菊种子的发芽指数比发芽率对盐分胁迫的反应更加敏感。     

CoCl_2对酸胁迫下多花黑麦草种子萌发及幼苗抗性的影响

本研究以多花黑麦草（Lolium multiflorum）为试验材料,采用不同浓度CoCl2溶液浸种的处理方法,就CoCl2对酸胁迫下多花黑麦草种子萌发、幼苗生长及抗逆性的影响进行了探讨。酸胁迫过程中多花黑麦草种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、叶绿素含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性随着处理液酸度的增强显著下降,根长抑制指数、丙二醛（MDA）含量、 O-2·产生速率和H2O2含量明显增大,过氧化物酶（POD）活性先增加后下降,细胞膜稳定指数（MSI）下降。0.1 mmol·L-1 CoCl2明显促进酸胁迫下多花黑麦草种子萌发,提高幼苗叶绿素含量、芽长、地上部干质量和SOD活性,降低MDA含量和POD活性。从整体上看,0.1 mmol·L-1 CoCl2对多花黑麦草种子萌发及幼苗生长有促进作用,并提高了多花黑麦草的抗酸胁迫能力。     

塔里木河下游胡杨对疏叶骆驼刺种子萌发和幼苗生长的影响

为了探明生态恢复过程中地表植被对种子萌发和幼苗定居的影响, 分析了胡杨(Populus euphratica)不同组织(根、茎、叶)浸提液和不同浸提液浓度(0.04、0.08、0.12、0.16、0.20 g·mL-1)对多年生草本疏叶骆驼刺(Alhagi sparsifolia)种子的化感作用。结果表明, 胡杨浸提液对疏叶骆驼刺种子萌发和幼苗生长均具有抑制作用, 不同组织和不同浸提液浓度抑制作用不同:胡杨叶浸提液对疏叶骆驼刺种子的萌发率具有显著的影响;茎浸提液对疏叶骆驼刺种子的萌发率和幼苗的苗长影响显著;根浸提液对疏叶骆驼刺幼苗的苗长影响显著(P0.05)。     

盐胁迫对大花飞燕草种子萌发的影响

采用不同浓度的NaCl、Na2SO4、NaHCO3和Na2CO3四种盐的混合液及NaCl、NaHCO3两种单盐分别处理大花飞燕草（Delphinium grandiflorum）种子,观察并测定不同浓度盐碱胁迫下种子的发芽率、发芽指数、幼苗生物量等,根据测定的数值计算出种子活力的指标。结果表明,低浓度NaCl盐溶液有利于大花飞燕草生物量的积累,重度的混合盐溶液胁迫下,不论浓度高低都不利于其萌发、生长;高浓度盐碱溶液胁迫对其活力影响很大,盐浓度达150 mmol·L-1时,不同处理下的种子活力都为0。盐胁迫和碱胁迫同时作用于大花飞燕草时,两者互作共同影响种子活力。     

盐碱、温度及其互作对丹参种子萌发及幼苗生长的影响

丹参(Salvia miltiorrhiza)是我国传统药用植物,本研究以丹参种子为试验材料,研究了两种变温(18℃/28℃和28℃/38℃)条件下,4种浓度(6.25、12.5、25、50 mmol·L-1)盐溶液和4种浓度(3.125、6.25、12.5、25 mmol·L-1)碱溶液对丹参种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明:盐碱、温度及其互作对丹参种子萌发及幼苗生长均有显著影响(P<0.05).18℃/28℃处理下的丹参种子萌发和幼苗生长状况均显著优于28℃/38℃处理(P<0.05).在18℃/28℃条件下,6.25 mmol·L-1盐溶液对丹参种子萌发有促进作用,其发芽率和发芽指数显著高于清水对照(P<0.05),相对盐害率显著低于清水对照(P<0.05),12.5 mmol·L-1盐溶液和3.125 mmol·L-1碱溶液对丹参种子发芽率、发芽指数和相对盐害率无显著影响(P>0.05),25和50 mmol·L-1盐溶液以及6.25、12.5和25 mmol·L-1碱溶液胁迫处理均显著降低丹参种子发芽率和发芽指数(P<0.05),增加相对盐害率(P<0.05);28℃/38℃条件下,6.25和12.5 mmol·L-1盐溶液以及3.125和6.25 mmol·L-1碱溶液胁迫对丹参种子发芽率、发芽势和相对盐害率无显著影响(P>0.05),25、50 mmol·L-1盐溶液和12.5、25.0 mmol·L-1碱溶液均显著降低丹参种子发芽率和发芽指数(P<0.05),增加相对盐害率(P<0.05).盐胁迫和碱胁迫处理均显著抑制丹参苗长生长(P<0.05);两种变温条件下,6.25、12.5 mmol·L-1盐溶液和3.125 mmol·L-1碱溶液对丹参幼苗叶长生长无显著影响(P>0.05),25、50 mmol·L-1盐溶液以及6.25、12.5和25 mmol·L-1碱溶液均显著抑制叶长生长(P<0.05);18℃/28℃下6.25 mmol·L-1盐溶液对幼苗叶宽生长有促进作用,除28℃/38℃下6.25 mmol·L-1盐溶液和3.125 mmol·L-1碱溶液对叶宽生长无显著影响(P>0.05)外,其余盐碱胁迫处理均显著抑制叶宽生长(P<0.05).综上,盐碱、温度及其交互作用显著影响丹参种子萌发和幼苗生长,低温条件下盐碱对丹参种子的影响相对较小;丹参种子萌发和幼苗生长对碱胁迫更为敏感;建议丹参种子盐碱育苗时应选择盐碱度较低的土地,适宜在18℃/28℃较低温度时进行育苗.     

温度与盐碱胁迫交互作用对羊草种子萌发与幼苗生长的影响

羊草(Leymus chinensis)是我国东北松嫩盐碱化草地上的建群植物。为明确羊草在种子萌发与幼苗生长阶段对盐、碱胁迫及与温度交互作用的响应,采用3个温度处理(20/10℃,30/20℃和35/25℃),并混合2种中性盐(NaCl:Na₂SO₄=9:1)与2种碱性盐(Na₂CO₃:NaHCO₃=9:1)分别模拟土壤盐、碱胁迫条件进行研究。结果表明:随着盐碱胁迫浓度的增加,羊草种子的发芽率、发芽速率、叶片长度与根系长度均呈下降趋势,且在碱胁迫下其降幅更大;另外这2种胁迫均对羊草幼苗根生长的抑制作用更强。温盐、温碱交互作用显著影响羊草种子的萌发与幼苗生长,其中30/20℃处理下羊草生长最好;在盐胁迫下,当盐浓度<200mmol·L^-1时,低温是影响种子萌发的主要因素,随着盐度继续增加,高温则加剧了盐胁迫对种子萌发的抑制作用;在碱胁迫下,即使碱浓度较低,高温与其交互作用也极大地加剧了对种子发芽的抑制。因此,盐、碱胁迫及温盐、温碱交互作用对羊草种子萌发与幼苗生长的抑制作用明显不同,碱胁迫及其与温度交互作用对羊草的伤害更大。