模拟酸雨对裸大麦种子萌发和幼苗生长的影响

1、    模拟酸雨对裸大麦种子萌发和幼苗生长的影响    李佳兴摘 要 在室温下用不同ph值（2.5、3.5、4.5、5.6）的模拟酸雨溶液对裸大麦（阿青4#）种子进行胁迫处理，用水培法研究酸雨对种子萌发的影响。对各试验组的发芽率、发芽势、种子活力指数、根长抑制指数、芽长抑制指数及平均幼苗的芽干重进行测定。试验结果表明：与对照相比，不同ph值都对萌发率、发芽势、活力指数、平均苗干重、根长和芽长的影响不一样;ph 4.5的酸雨对萌发率、发芽势、活力指数的影响较小，还有一定的促进作用，ph 2.5的酸雨抑制作用均十分突出。关键词 裸大麦;萌发率;发芽势;活力指

2、数;平均苗干重;抑制指数;模拟酸雨：x503 文献标志码：b doi：10.19415/ki.1673-890x.2020.24.0721 材料与方法1.1 试验材料模拟酸雨的配制：选取蒸馏水作为配制模拟酸雨的溶剂，用电子天平称取适量k2so4（0.660 mg·l-1）、na2so4（0.988 mg·l-1）、cacl2（2.613 mg·l-1）、nh4no3（0.772 mg·l-1）及（nh4）2so4（1.442 mg·l-1）来调节蒸馏水的离子浓度得到原溶液，再用分析纯硫酸和硝酸按51摩尔比配制成酸雨母液1，最后将配制成的ph=1

3、.0的酸雨母液添加到原溶液中，用ph酸度计校准，调节成ph值为2.5、3.5、4.5、5.6的模拟酸雨，试验中用原溶液作为对照组（ck）。种子来源：云南省农业科学研究院购买。1.2 试验设计种子发芽试验：挑选饱满均匀的裸大麦（阿青4#）种子，先用0.3%的高锰酸钾溶液进行5 min（第一次）和10 min（第二次）的消毒处理，然后用自来水和蒸馏水各冲洗5遍，再用蒸馏水浸泡10 min，将种子整齐排列在铺有棉花和滤纸的培养皿（棉花放在滤纸下面）中，每皿放置30粒。用酸度计测定培养液的ph值并用5种酸度（2.5、3.5、4.5、5.6、ck）溶液浸种。为保持培养皿中酸液ph值的稳定性，每天添加1次

4、溶液（每次9 ml）。种子置于室温下萌发。各处理和对照均设3次重复，1 d后开始统计发芽率。1.3 测定方法根据记录的发芽数、根长、芽长，计算发芽率、发芽势、活力指数、根长抑制指数、芽长抑制指数和芽平均干重等指标2。种子发芽率，是指在种子发芽试验终期（发芽数连续两天不变为止，本试验为7 d），正常发芽的种子数占供试种子的百分率。种子发芽势，是指种子发芽初期（规定日期内，本试验为前3 d），正常发芽的种子数占供试种子的百分率。活力指数和根长、芽长抑制指数和平均芽干重根据公式1、公式2和公式3计算。式1中，gt为在不同时间的发芽数，dt为相应的发芽日数，s为一定时期内幼苗长度（cm），以发芽试验结

5、束时（本试验为7 d）平均芽长表示。式2中，以每株苗的平均根长或平均芽长计算3。式3中，发芽实验结束后，用电子天平测每一个酸度下平均芽的干重和鲜重，在烘干时，烘干至其重量不再变化。1.4 数据处理实验数据用microsoft excel2007软件进行计算和方差分析。2 结果与分析2.1 酸雨胁迫对种子萌发率的影响从表1可以看出，消毒10 min的萌发率比消毒5 min的高得多，为了更好地体现ph值单一因素的影响，同时由于消毒时间为5 min时的发芽过程中过多的种子发霉，萌发率极低，因此后续实验采用消毒10 min的数据进行分析，如表2所示。发芽率是反映种子品质优劣的重要指标，正常情况下，发芽

6、率高表明有活力的种子多，播种后田间出苗率高4-5。对不同ph值酸雨胁迫下裸大麦种子的发芽率进行方差分析，结果如表3所示，ph值的主效应达到极显著水平。由表1和表3可以看出，与对照相比，在不同ph的酸雨胁迫下，裸大麦种子的发芽率均受到了不同程度的影响。其中，ph 2.5、3.5、5.6与对照相比差异显著，表现为下降，但是ph 4.5的发芽率略高于对照组，有促进作用。2.2 酸雨胁迫对大麦种子发芽势的影响发芽势是反映种子活力大小的重要指标，发芽势高表示种子活力强，发芽整齐，出苗一致，增产潜力大4。对表4中不同ph值酸雨胁迫下裸大麦种子的发芽势进行方差分析，如表5所示。结果表明，ph值的主效应达到极

7、显著水平。由表4和表5可以看出，在不同ph的酸雨胁迫下，裸大麦种子的发芽势均受到不同程度的影响。其中，ph 3.5、5.6与对照相比差异显著，表现为下降，但是ph 4.5的发芽势略高于对照组。ph 2.5对发芽势的影响不是很大，ph 4.5对其发芽势有稍微的促进作用。2.3 酸雨胁迫对活力指数的影响活力指数是反应种子活力的综合指标，活力指数越大，种子的活力越高。对表4中不同ph值酸雨胁迫下裸大麦种子的活力指数进行方差分析，结果表明，ph值的主效应达到极显著水平，见表6。由表4和表6可以看出，在不同ph值的酸雨胁迫下裸大麦种子的活力指数均受到了不同程度的影响。其中，ph 2.5、3.5、5.6与

8、对照相比差异显著，表现为下降，ph 2.5活力指数最低，ph 4.5的活力指数与对照的差异没有其他的酸度显著。2.4 酸雨胁迫对根长抑制指数的影响根长抑制指数直接反映出酸雨对种子根生长的抑制情况。对不同ph值酸雨胁迫下裸大麦种子的根长抑制指数进行方差分析，如表7所示。结果表明，ph值的主效应达到极显著水平。由表4和表7可以看出，在不同ph值的酸雨胁迫下，裸大麦种子的根长抑制指数均受到了不同程度的影响。其中，ph 2.5、3.5、5.6与对照相比差异显著，都有抑制其根长的作用，ph 2.5的抑制作用十分突出，几乎完全抑制其根的生长，ph 3.5、4.5、5.6的抑制作用差异不明显。2.5 酸雨胁

9、迫对芽长抑制指数的影响芽长抑制指数直接反映出酸雨对种子苗长生长的抑制情况。对不同ph值酸雨胁迫下裸大麦种子的芽长抑制指数进行方差分析，结果表明，ph值的主效应达到极显著水平，见表8。由表4和表8可以看出，在不同ph值的酸雨胁迫下，裸大麦种子的芽长抑制指数均受到了不同程度的影响。其中，ph 2.5、3.5、5.6与对照相比差异显著，都有抑制其根长的作用，ph 2.5的抑制作用十分突出，几乎完全抑制其根的生长，ph 3.5、4.5、5.6的抑制作用差异不明显。2.6 酸雨胁迫对芽平均干重的影响芽平均干重反映了在不同条件下，植株芽生成的生物量，可以弥补苗长不同时的一些误差，表9表明，ph值效應对平均

10、芽重有着显著的影响。从表4和表9可以看出，同对照相比，不同酸度的ph值对芽重都有抑制作用，ph 2.5、4.5、5.6的影响要比ph 3.5的要大，也说明酸雨在抑制芽长的同时抑制其苗生物量的增加。3 结论裸大麦种子萌发受酸雨胁迫的影响显著，主要表现在以下5个方面：1）不同ph值对萌发的影响不同;2）不同ph值对相同植物的不同部位影响各不相同;3）不同ph值种子萌发的影响不仅体现在数量上，还体现在品质上;4）酸雨胁迫对于发芽进程存在一定的影响;5）酸雨胁迫尤其弱酸环境对种子萌发的影响并不完全表现为抑制作用。参考文献：1 邱栋梁，刘星辉，郭素枝.模拟酸雨对龙眼叶片气体交换和叶绿素a荧光参数的影响j.植物生态学报，2002，26（4）：441-446.2 颜启传.种子检验原理和技术m.杭州：浙江大学出版社，2001.3 任安芝，高玉葆.铅、镉、铬单一和复合污染对青菜种子萌发的生物学效应j.生态学杂志，2000，19（1）：19-22.4 李彤，李靖霞，李晓芳，等.种子发芽率，活力对出苗率影响浅议j.北方农业学报，1999（6）：44.5 张如莲，龙开意.不同温度处理对臂形草种子发芽速率的影响j.四川草原，2005（7）：27-28.（责任编辑