一種草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)屬于植物耐鹽性篩選領(lǐng)域，提供了一種草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法。本方法利用上部開口的管式容器作為培養(yǎng)容器，在溫室內(nèi)通過配制不同濃度的單鹽溶液對(duì)培養(yǎng)容器中播種的種子進(jìn)行鹽脅迫處理，在鹽脅迫處理期內(nèi)對(duì)種子發(fā)芽數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，隨后進(jìn)行種子萌發(fā)評(píng)價(jià)和耐鹽性評(píng)價(jià)。本發(fā)明專利技術(shù)克服了現(xiàn)有技術(shù)篩選實(shí)驗(yàn)程序復(fù)雜，耗時(shí)和耗費(fèi)人力較多，成本較高的缺點(diǎn)。本發(fā)明專利技術(shù)可以廣泛用于植物種子在萌發(fā)期和幼苗期的耐鹽性評(píng)估。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及植物耐鹽性篩選領(lǐng)域，具體而言，涉及一種草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法。
技術(shù)介紹
目前，由于生態(tài)環(huán)境不斷惡化和人們不合理的開發(fā)利用，導(dǎo)致干旱、半干旱區(qū)土壤鹽堿化日趨加重，嚴(yán)重制約著農(nóng)業(yè)發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)耕地中有1億畝鹽漬化土壤，還有5億多畝鹽堿荒地，主要分布在北方十幾個(gè)省(區(qū))，僅海涂面積就占海岸總面積的17.35％；隨著化肥的不斷使用和灌溉農(nóng)業(yè)的發(fā)展，次生鹽堿地面積還在不斷擴(kuò)大。草本地被植物具有超強(qiáng)適應(yīng)性，同時(shí)也是一種綠肥作物，因此，草本地被植物也是一種十分適宜在鹽堿地推廣種植的作物，在北方改造中低產(chǎn)田和鹽堿地種植中的應(yīng)用較多，對(duì)提高了土壤肥力、降低了土壤含鹽量，并取得顯著的效果。近年來(lái)，從國(guó)外引進(jìn)了許多草本地被植物品種，但對(duì)引進(jìn)的品種的耐鹽堿性的比較研究還不夠深入，缺乏其對(duì)改良鹽堿地的理論依據(jù)方面的研究。由于中低產(chǎn)田和鹽堿地土地鹽堿度較高，因此，篩選出具有更好耐鹽性草本地被植物品種對(duì)于草本地被植物的推廣種植以及進(jìn)一步的鹽堿地改造都是十分有意義的。草本地被植物的種子萌發(fā)是植物生長(zhǎng)發(fā)育過程中對(duì)鹽分脅迫最敏感的時(shí)期，鹽脅迫會(huì)降低種子發(fā)芽率和延遲萌發(fā)時(shí)間或降低發(fā)芽勢(shì)，因而對(duì)草本地被植物的種子萌發(fā)期鹽脅迫的研究十分必要。然而，現(xiàn)有地被植物萌發(fā)期耐鹽性的評(píng)估方法是在光照培養(yǎng)箱中用培養(yǎng)皿進(jìn)行培養(yǎng)種子。然而，這些方法技術(shù)程序復(fù)雜，耗時(shí)和耗費(fèi)人力較多，成本也較高。如現(xiàn)有技術(shù)需要進(jìn)行種子消毒和培養(yǎng)皿消毒，尤其是測(cè)試多個(gè)品種的耐鹽性時(shí)，如測(cè)試10個(gè)品種3種鹽溶液6個(gè)濃度梯度的試驗(yàn)，每處理4個(gè)重復(fù)，需要準(zhǔn)備720個(gè)品養(yǎng)皿，另外擺放種子和每日的觀測(cè)、補(bǔ)充溶液都需要逐個(gè)培養(yǎng)皿的進(jìn)行操作，僅擺放種子一項(xiàng)預(yù)測(cè)需要4個(gè)人2天完成，致使這樣也會(huì)產(chǎn)生種子萌發(fā)期不一致的問題。因此，開發(fā)出一種能夠快速篩選耐鹽性草本地被植物的方法也就成了目前亟待解決的技術(shù)問題。有鑒于此，特提出本專利技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的第一目的在于提供一種草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法，所述的方法中，利用管式容器作培養(yǎng)容器，采用沙培法進(jìn)行萌發(fā)試驗(yàn)，不需要種子消毒和擺放種子，鹽溶液則利用噴霧器噴灑，形成一套草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法，進(jìn)而改善了現(xiàn)有技術(shù)中篩選方法需要材料多同時(shí)耗時(shí)長(zhǎng)的技術(shù)問題，擺脫了培養(yǎng)皿、培養(yǎng)箱等條件和繁瑣流程的限制。本專利技術(shù)方法具有培育方法簡(jiǎn)便，篩選方法科學(xué)、效率高且結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)的上述目的，特采用以下技術(shù)方案：一種草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法，包括如下步驟：(1)制備培養(yǎng)容器和培養(yǎng)基質(zhì)：培養(yǎng)容器為橫向放置的上部開口的管式容器，兩端密封；培養(yǎng)基質(zhì)為干燥的細(xì)河沙；(2)配制鹽溶液：應(yīng)用質(zhì)量濃度法配制不同濃度梯度的單鹽溶液；(3)播種與鹽脅迫處理：將步驟(1)中的細(xì)河沙裝入步驟(1)中所述的培養(yǎng)容器中，所述細(xì)河沙填裝的深度距離管式容器上部開口至少10mm，將草本地被植物種子撒播在培養(yǎng)容器內(nèi)，覆蓋2～5mm沙子，然后用噴壺每日噴灑鹽溶液進(jìn)行鹽脅迫處理作為實(shí)驗(yàn)組，用噴壺噴灑水作為對(duì)照組，同時(shí)在溫室內(nèi)進(jìn)行培育；(4)萌發(fā)計(jì)數(shù)：在鹽脅迫處理期內(nèi)連續(xù)觀測(cè)，并分別將對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組中的發(fā)芽數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；(5)萌發(fā)評(píng)價(jià)和耐鹽性評(píng)價(jià)：根據(jù)步驟(4)統(tǒng)計(jì)的發(fā)芽數(shù)計(jì)算出種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)，進(jìn)而計(jì)算相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)鹽害率和鹽害指數(shù)，完成對(duì)種子的萌發(fā)和耐鹽性評(píng)價(jià)。本專利技術(shù)中，對(duì)草本地被植物種子進(jìn)行耐鹽性評(píng)價(jià)，因?yàn)榉N子萌發(fā)是植物生長(zhǎng)發(fā)育過程中對(duì)鹽分脅迫最敏感的時(shí)期，鹽脅迫會(huì)降低種子發(fā)芽率和延遲萌發(fā)時(shí)間或降低發(fā)芽勢(shì)。本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是通過人工模擬濱海和內(nèi)陸鹽堿地不同的鹽分環(huán)境，測(cè)定待測(cè)材料在鹽脅迫條件下相對(duì)于非脅迫條件下，發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)受到的影響程度，上述指標(biāo)下降越嚴(yán)重說明其受到的鹽害程度越大，其耐鹽性越差。通過綜合材料的發(fā)芽率和發(fā)芽速度的總體表現(xiàn)，計(jì)算不同鹽分和不同濃度鹽分脅迫下的鹽害指數(shù)，最終比較和確定品種的耐鹽性。本專利技術(shù)中，上述步驟(5)中種子萌發(fā)評(píng)價(jià)具體為：通過種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)來(lái)判斷，種子發(fā)芽率＝在鹽脅迫處理期內(nèi)全部正常發(fā)芽粒數(shù)/供檢種子數(shù)×100％。發(fā)芽勢(shì)＝在鹽脅迫處理期內(nèi)全部正常發(fā)芽粒數(shù)/供檢種子數(shù)×100％。上述種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)指標(biāo)下降越嚴(yán)重說明其受到的鹽害程度越大，其耐鹽性越差。本專利技術(shù)中，上述步驟(5)中種子耐鹽性評(píng)價(jià)具體為：通過上述種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)的結(jié)果計(jì)算相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)鹽害率和鹽害指數(shù)，對(duì)種子的耐鹽性進(jìn)行判斷，相對(duì)發(fā)芽率(％)＝鹽脅迫處理期內(nèi)全部正常發(fā)芽粒數(shù)/正常條件下全部正常發(fā)芽萌發(fā)種子數(shù)×100％相對(duì)鹽害率：RSji＝100×(X’ji-Xji)/X’ji鹽害指數(shù)：式中：RSji為i材料j性狀的相對(duì)鹽害率，Xji為在鹽脅迫條件下i材料j性狀的測(cè)定值的平均值，X’ji為正常培養(yǎng)條件下i材料j性狀的測(cè)定值的平均值，Yi為i材料的鹽害指數(shù)。本專利技術(shù)中，上述正常培養(yǎng)條件是指對(duì)上述鹽脅迫條件下培養(yǎng)的區(qū)別，即用水或培養(yǎng)液對(duì)草本地被植物進(jìn)行培養(yǎng)，在本專利技術(shù)中設(shè)置對(duì)照組就是為了得到正常培養(yǎng)條件下的X’ji值。本專利技術(shù)中，i為草本地被植物種子，j為草本地被植物種子的發(fā)芽率或發(fā)芽勢(shì)。當(dāng)i為草本地被植物種子，j為草本地被植物種子的發(fā)芽率時(shí)：RSji為草本地被植物種子發(fā)芽率的相對(duì)鹽害率；Xji在鹽脅迫條件下草本地被植物種子發(fā)芽率的測(cè)定值的平均值；X’ji為正常培養(yǎng)條件下草本地被植物種子發(fā)芽率的測(cè)定值的平均值；Yi為草本地被植物種子的鹽害指數(shù)。當(dāng)i為草本地被植物種子,j為草本地被植物種子的發(fā)芽勢(shì)時(shí)：RSji為草本地被植物種子發(fā)芽勢(shì)的相對(duì)鹽害率；Xji在鹽脅迫條件下草本地被植物種子發(fā)芽勢(shì)的測(cè)定值的平均值；X’ji為正常培養(yǎng)條件下草本地被植物種子發(fā)芽勢(shì)的測(cè)定值的平均值；Yi為草本地被植物種子的鹽害指數(shù)。結(jié)果判定：Yi值越大，材料受到鹽害的傷害越大，反之，Yi值越小，表示材料的耐鹽性越強(qiáng)。根據(jù)鹽害指數(shù)，按照以下標(biāo)準(zhǔn)，劃分耐鹽等級(jí)，數(shù)值精確到小數(shù)點(diǎn)后1位。鹽害指數(shù)0≤Yi≤20％時(shí)定為耐鹽等級(jí)1級(jí)，高耐鹽；鹽害指數(shù)20≤Yi≤40％時(shí)定為耐鹽等級(jí)2級(jí)，耐鹽；鹽害指數(shù)40≤Yi≤60％時(shí)定為耐鹽等級(jí)3級(jí)，中耐鹽；鹽害指數(shù)60≤Yi≤80％時(shí)定為耐鹽等級(jí)4級(jí)，對(duì)鹽敏感；鹽害指數(shù)80≤Yi≤100％時(shí)定為耐鹽等級(jí)5級(jí)，對(duì)鹽極敏感。本專利技術(shù)中，上述鹽害指數(shù)數(shù)值越大說明其受到的鹽害程度越嚴(yán)重，其耐鹽性越差。通過綜合材料的發(fā)芽率和發(fā)芽速度的總體表現(xiàn)，計(jì)算不同鹽分和不同濃度鹽分脅迫下的鹽害指數(shù)，最終比較和確定品種的耐鹽性。本專利技術(shù)中，上述的耐鹽性評(píng)價(jià)的方法由于是在溫室下進(jìn)行，光照條件和晝夜的溫差變化都是可控的，與光照培養(yǎng)箱的培養(yǎng)條件基本符合。因此，也可用于測(cè)定幼苗期或繼續(xù)觀測(cè)幼苗期的種子的耐鹽性。本專利技術(shù)中，上述步驟(1)中的管式容器為一種管口兩端用管箍密封，管體上部開口橫向平行放置的管式容器。上述的開口可以是打孔或是開槽。本專利技術(shù)中，上述步驟(1)中細(xì)河沙為使用前用清水反復(fù)沖洗，干燥備用的干燥細(xì)河沙。本專利技術(shù)中，上述步驟(2)中質(zhì)量濃度法是指使用物質(zhì)的量濃度計(jì)算公式進(jìn)行溶液的配置，具體為溶質(zhì)的物質(zhì)的量＝溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度×溶液的體積。本專利技術(shù)中，上述步驟(3)中鹽脅迫處理的過程為每日用噴壺在上述種子撒播的培養(yǎng)容器內(nèi)進(jìn)行噴灑。本專利技術(shù)用噴壺噴灑鹽溶液進(jìn)行鹽脅迫本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：(1)提供培養(yǎng)容器和培養(yǎng)基質(zhì)：培養(yǎng)容器為橫向放置的上部開口的管式容器，兩端密封；培養(yǎng)基質(zhì)為干燥的細(xì)河沙；(2)配制鹽溶液：應(yīng)用質(zhì)量濃度法配制不同濃度梯度的單鹽溶液；(3)播種與鹽脅迫處理：將步驟(1)中的細(xì)河沙裝入步驟(1)中所述的培養(yǎng)容器中，所述細(xì)河沙填裝的深度距離管式容器上部開口至少10mm，將草本地被植物種子撒播在培養(yǎng)容器內(nèi)，覆蓋2～5mm沙子，然后用噴壺每日噴灑單鹽溶液進(jìn)行鹽脅迫處理作為實(shí)驗(yàn)組，用噴壺噴灑水作為對(duì)照組，同時(shí)在溫室內(nèi)進(jìn)行培育；(4)萌發(fā)計(jì)數(shù)：在鹽脅迫處理期內(nèi)連續(xù)觀測(cè)，并分別將對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組中的發(fā)芽數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；(5)萌發(fā)評(píng)價(jià)和耐鹽性評(píng)價(jià)：根據(jù)步驟(4)統(tǒng)計(jì)的發(fā)芽數(shù)計(jì)算出種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)，進(jìn)而計(jì)算相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)鹽害率和鹽害指數(shù)，完成對(duì)種子的萌發(fā)和耐鹽性評(píng)價(jià)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：(1)提供培養(yǎng)容器和培養(yǎng)基質(zhì)：培養(yǎng)容器為橫向放置的上部開口的管式容器，兩端密封；培養(yǎng)基質(zhì)為干燥的細(xì)河沙；(2)配制鹽溶液：應(yīng)用質(zhì)量濃度法配制不同濃度梯度的單鹽溶液；(3)播種與鹽脅迫處理：將步驟(1)中的細(xì)河沙裝入步驟(1)中所述的培養(yǎng)容器中，所述細(xì)河沙填裝的深度距離管式容器上部開口至少10mm，將草本地被植物種子撒播在培養(yǎng)容器內(nèi)，覆蓋2～5mm沙子，然后用噴壺每日噴灑單鹽溶液進(jìn)行鹽脅迫處理作為實(shí)驗(yàn)組，用噴壺噴灑水作為對(duì)照組，同時(shí)在溫室內(nèi)進(jìn)行培育；(4)萌發(fā)計(jì)數(shù)：在鹽脅迫處理期內(nèi)連續(xù)觀測(cè)，并分別將對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組中的發(fā)芽數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；(5)萌發(fā)評(píng)價(jià)和耐鹽性評(píng)價(jià)：根據(jù)步驟(4)統(tǒng)計(jì)的發(fā)芽數(shù)計(jì)算出種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)，進(jìn)而計(jì)算相對(duì)發(fā)芽率、相對(duì)鹽害率和鹽害指數(shù)，完成對(duì)種子的萌發(fā)和耐鹽性評(píng)價(jià)。2.如權(quán)利要求1所述的草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法，其特征在于，所述培養(yǎng)容器為橫向放置的兩端密封的上部開口的管式PVC容器。3.如權(quán)利要求2所述的草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法，其特征在于，所述橫向放置的兩端密封的上部開口的管式PVC容器的直徑為140～180mm，上部開口寬100～150mm，深度120～150mm，長(zhǎng)度800～1200mm，兩端用管箍密封。4.如權(quán)利要求1所述的草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法，其特征在于，所述步驟(2)中的單鹽為NaCl、Na2CO3或NaHCO3。5.如權(quán)利要求1所述的草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法，其特征在于，所述步驟(2)中單鹽溶液的濃度梯度為5個(gè)，分別為0.3％、0.6％、0.9％、1.2％和1.5％。6.如權(quán)利要求1所述的草本地被植物種子耐鹽性評(píng)估的方法，其特征在于，所述步驟(3)中將培養(yǎng)容器分割成至少兩部分。7.如權(quán)利要求1所述...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉桂霞，祁永，王彬彬，石一均，劉忠寬，盧云慧，張鳳勤，劉成寶，張星，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：河北大學(xué)，天津綠茵景觀生態(tài)建設(shè)股份有限公司，河北省農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源環(huán)境研究所，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：河北;13