香根草等三种植物的抗盐性比较-了解香根草.DOC

香根草等三种植物的抗盐性比较( 夏汉平 刘世忠　敖惠修 (中国科学院华南植物研究所生态中心　广州　510650) 摘 要：盐度对香根草、百喜草和水花生3种草本植物生长发育的影响相当明显。植物体, 尤其是茎叶内的Na+和Cl-直接影响到植物的株高、分蘖数、叶面积、根长等生长指标, 进而影响到生物量; 但在盐胁迫下, 生物量的下降幅度不及上述4个指标的降幅大, 根系生物量的降幅又不及茎叶的降幅。叶片光合色素亦受Na+或Cl-的影响。在盐度不高时, 色素含量增加,盐度较高时,色素含量下降, 但它的幅度远不及生物量的下降幅度大。离体叶片电导率k/ dS m-1的结果显示, 3种植物对盐胁迫的反应相差不明显, 但盆栽实验则显示出较大差异, 抗盐能力明显表现为香根草 水花生 百喜草。在抗盐等级划分上, 香根草和水花生属抗盐植物种类, 百喜草属中度抗盐种类;在抗盐机理上, 香根草表现出拒盐特性, 而且将所吸收的盐分的大部分(尤其是Na+)滞留在根系内; 水花生表现为稀盐特性, 即当植株体内含盐量增加时, 其水分含量亦增加百喜草有较强的吸盐能力, 并可能通过盐腺泌出体内过量的盐分且通过加速老叶死亡来带走过多的盐。 关键词：盐胁迫植物生长发育光合色素抗盐强度抗盐机理香根草百喜草水花生 香根草( Vetiveria zizanioides (L.) Nash) 这一禾本科的多年生草本植物, 据史料记栽, 被人类利用已有近千年历史。但过去主要是用它的根驱蚊治病, 或提炼精油用作香料与化妆品原料, 因而人们并没有对这一植物给予太多的关注。 年前, 当它开始被广泛用于水土保持后, 才真正受到高度重视。从1986 年开始, 在世界银行的推崇和资助下, 该植物很快就在热带和亚热带地区推广开来, 到1998 年至少已有160个国家和地区引种栽培这一植物。香根草已被广泛称之为“神奇之草”, 香根草生态工程被认为是人类战胜水土流失和净化污染环境的新希望[1,2 ]。目前, 香根草已被发现是一种抗逆性很强的植物, 它对酸、碱、盐、瘦、重金属、有机物等都表现出了较强的抗性[3,4]。但是也应看到, 有关香根草的抗逆特性有相当一部分是在推广应用过程中凭借有限的观察得出的, 还没有充足的理论根据。百喜草(Paspalum notatum Flugge)与香根草同属禾本科, 有许多相似特性, 比如二者都是优良的水土保持植物, 抗逆性都较强, 都具有C4光合途径等; 水花生(Alternanthera philoxeroides (Mart.) Griseb.)为苋科中一种特殊的两栖植物, 亦具有较强的抗逆能力和净化能力[5]。这3种植物都具有较高的环境应用价值和一定经济价值, 但迄今尚未见到有关它们的抗盐性报道。对此, 本文试图通过用离体实验和盆栽实验研究盐胁迫下这3种植物的生长发育状况、光合色素的变化和抗盐强度等, 以期阐明它们的抗盐特性和机理, 了解NaCl对它们产生盐害的认识。1．材料和方法 1. 1 试验材料 实验采用离体叶片胁迫和温室盆栽2种方法进行。其中盆栽实验是用海水浇灌; 海水从广东湛江市东海岛的浅海滩取回。盆栽用土壤采自华南植物研究所院内, 为地带性赤红壤, 但受人为影响颇大。表1为实验用海水与土壤的基本化学性状。3种供试植物, 香根草和百喜草采自华南植物研究所的苗圃地, 水花生采自所内的水沟边, 均采成熟健壮株。1. 2 实验设计和布置 1. 2. 1 离体实验　香根草和百喜草都取完全展开的叶片中段, 切成0.4 cm × 0.4 cm的小片; 水花生取靠顶端的成熟叶片, 用直径0.4 cm的打孔器切取叶圆片。 将切取的小叶片分别置于0、100、200、300、400、500 mmol L-1的NaCl系列溶液中, 每种浓度放置10片, 做2组, 一组静置10 min,另一组静置30 min, 3 次重复。 表1 　供试土壤与海水的化学性状 样品 pH 有机质 全氮 Cl- Na+ K+ Ca2+ Mg2+ 含盐量 k/dS m-1 土壤 (w/g kg-1) 5.06 22.23 0.48 0.34 0.17 0.59 0.03 0.02 1.91 / 海水(p/g L-1) 8.32 / / 14.31 6.69 0.48 0.45 1.57 29.33 32.50 1. 2. 2 　盆栽实验　实验在温室内进行。用体积为2. 65 dm3 ( r = 7. 5 cm , h = 15 cm) 的塑料圆盆盛装已充分捣碎拌匀的风干土样, 每盆2.50 kg。 然后将长势与重量都基本一致的3 种植物种入盆内。种植前先将香根草、百喜草进行修剪, 剪至地上部高20 cm、根系长5 cm , 水花生也剪成20 cm长的小段, 并对每丛称重, 记下分蘖