渗透胁迫下，萝卜种子萌发和幼苗生长会受到不同程度的抑制，保护地土壤可溶性盐分偏高是影响设施蔬菜的重要因素[1]。作为植物必需矿质营养元素之一，Ca2+对维持细胞壁、细胞膜和膜结合蛋白的稳定性，调节无机离子运输具有重要作用[2]。当作物受到逆境胁迫时，细胞质Ca2+浓度迅速提高。升高的Ca2+通过与钙调素（Calmodulin，CaM）结合调控多种关键功能酶的活性，进而启动一系列生理生化反应。这一调控过程贯穿作物对逆境胁迫的感知、信号传递及适应性响应的全过程，在增强作物逆境耐受性中发挥核心作用[3]。
近年来，应用外源物质减轻盐害是抗盐研究的热点。王建华等[4]研究了CaCl2对黄瓜老化种子发芽及幼苗生长的影响，发现适宜浓度的CaCl2能明显提高黄瓜老化种子发芽率、幼苗根系活力和叶片叶绿素含量。刘丽云等[5]研究了CaCl2对盐胁迫小麦的缓解效应，发现盐胁迫下CaCl2处理能提高小麦种子发芽率、α-淀粉酶活性、游离氨基酸含量，促进芽和根生长，缓解盐胁迫对小麦种子萌发的抑制作用。尹相博等[6]研究表明，25 mmol/L Ca2+处理有利于提高盐胁迫下种子的发芽势、发芽率、发芽指数和芽长等指标。姜兆博[7]研究发现，低浓度NaCl盐溶液对沙棘种子萌发无影响，盐浓度达60 mmol/L后出现胁迫效应，沙棘种子发芽率明显下降，加入外源CaCl2一定程度上缓解了盐胁迫对沙棘种子萌发的影响。李文杨[8]研究不同浓度CaCl2对NaCl胁迫下白菜新早熟5号种子萌发的影响，发现5 mmol/L CaCl2处理下白菜种子的发芽势、发芽率和发芽指数最高；10 mmol/L CaCl2处理能缓解NaCl对白菜种子萌发的抑制作用。
萝卜属十字花科二年或一年生草本蔬菜，以肉质直根为食用器官，营养丰富，食用价值较高。本研究以浙大长萝卜为试验材料，测定在CaCl2处理下NaCl胁迫的种子发芽势、发芽率、发芽指数，幼苗长度、鲜重及MDA含量，分析Ca2+对NaCl胁迫下种子萌发及幼苗生长的影响，为盐碱地萝卜的高效栽培及耐盐品种培育提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
以优选浙大长萝卜为试验材料，其由杭州科丰种子有限公司生产。NaCl和CaCl2购于上海鼎国生物技术有限公司，均为分析纯。
1.2 试验方法
供试萝卜种子经75%乙醇浸种消毒1 min后，用蒸馏水清洗干净备用。以清水处理为对照（CK），对180 mmol/L NaCl溶液胁迫处理后的萝卜种子设置5个CaCl2浓度处理，分别为胁迫对照（B0）、B1、B2、B3和B4，CaCl2浓度分别为0、5、10、20和40 mmol/L，各处理重复3次，每重复1个培养皿，计20粒种子，共18个培养皿，置于25 ℃智能人工气候箱（光周期12 L:12 D）中培养发芽。
以胚芽突破种皮（种子露白）为标准，每天统计发芽种子数，第3天计算发芽势，第7天计算发芽率、发芽指数和活力指数，其计算如式（1 ）～（4 ）。
发芽势（%）=前3 d发芽种子数/供试种子总数×100
发芽率（%）=发芽种子总数/供试种子总数×100
发芽指数=∑（Gt/Dt）
活力指数=Gi×S
幼苗生长至第10天时，各处理随机挑选生长一致的5株幼苗，使用游标卡尺测量胚根长和下胚轴长，用电子天平称取幼苗鲜重；利用硫代巴比妥酸法测定丙二醛（MDA）含量[9]。
2 结果与分析
2.1 Ca2+对NaCl胁迫下萝卜种子萌发的影响
由图1可知，B0处理后的萝卜种子发芽势、发芽率分别较CK降低45、47个百分点。可见，NaCl胁迫对萝卜种子萌发产生了明显的抑制作用。一定范围内，随着Ca2+溶液浓度的增加，其对NaCl胁迫的缓解效应增强，以B2处理缓解效果最好，其处理的种子发芽势和发芽率分别为68%和72%，较B0处理分别增加28和29个百分点。当CaCl2浓度超过10 mmol/L时，缓解效应开始减弱，B4处理甚至强化了NaCl溶液对种子发芽势的胁迫效应，表现为高浓度抑制。综上，中低浓度的CaCl2处理能明显提高NaCl胁迫下的萝卜种子发芽势和发芽率。
由图2可知，B0处理后的萝卜种子发芽指数和活力指数较CK降低68.62%、91.67%。在一定范围内，随着CaCl2溶液浓度的增加，其对NaCl胁迫的缓解效应随之增强，B1处理的种子发芽指数较高，为20.74，较B0处理提高60.4%；B2处理的幼苗活力指数最高，为90.61，较B0处理提高182.1%。当CaCl2超过最适浓度后，发芽指数和活力指数开始下降，B4处理时甚至强化了NaCl溶液的胁迫效应，发芽指数和活力指数分别较B0处理降低7.2%和35.0%，表现为高浓度抑制。综上，中低浓度的CaCl2处理能明显提高NaCl胁迫下的萝卜种子发芽指数和活力指数。
2.2 Ca2+对NaCl胁迫下萝卜幼苗生长的影响
由图3可知，B0处理后的萝卜幼苗胚根长、下胚轴长分别较CK减少75.0%、45.1%。在中低浓度下，CaCl2溶液处理能明显缓解NaCl溶液对胚根长、下胚轴长的胁迫效应，B2处理的胚根长较B0处理增加94.5%，B1处理的下胚轴长较B0处理增加4.8%。当超过这一浓度，NaCl溶液的胁迫效应被强化，B4处理的胚根长、下胚轴长较B0处理分别减少25.0%、47.9%。
由图4可知，在NaCl胁迫下，萝卜幼苗生长被抑制，以对胚根鲜重和下胚轴鲜重的影响较为严重。B0处理后的萝卜幼苗胚根鲜重和下胚轴鲜重较CK处理减少22.9%和77.0%。在一定范围内，随着CaCl2溶液浓度的增加，其对NaCl溶液胁迫的缓解效应随之增强，B3处理的胚根鲜重较重，为0.702 g，较B0处理增加36.0%；B2处理的下胚轴鲜重较重，为0.884 g，较B0处理增加19.0%。当超过最适浓度后，其缓解效应逐渐减弱，B4处理甚至强化了NaCl溶液对萝卜种子的胁迫效应，其胚根鲜重和下胚轴鲜重较B0处理分别降低63.0%和12.4%，表现为高浓度抑制。综上，中低浓度的CaCl2处理能明显提高NaCl胁迫下的萝卜幼苗鲜重。
2.3 Ca2+对NaCl胁迫下萝卜幼苗MDA含量的影响
3 结论与讨论
在盐胁迫条件下，大量Na+进入细胞，而K+出现明显外渗现象，两者共同作用使细胞内 Na⁺/K⁺比值显著升高，打破了原有的离子稳态平衡，干扰了植物对K、Ca和N等矿质元素的吸收，造成植物体内营养元素缺乏。当盐胁迫强度或持续时间达到植物耐受阈值时，离子失衡与营养缺乏的叠加效应会抑制植物的生理代谢活动，严重影响了植物的正常生育。胁迫使细胞失水，引起细胞膨压和渗透势变化，植物吸水不足导致生理干旱。植物细胞内许多酶只在小范围离子浓度内具有活性，离子过量使细胞原生质凝集、叶绿素破坏、蛋白质合成受阻而水解作用加强，造成植物体内含氮物质积累，当达到一定程度时，细胞就会中毒死亡[10]。盐胁迫下，活性氧产生与清除之间的动态平衡被破坏，发生膜脂的过氧化反应和脱脂作用，从而破坏细胞膜结构。
本研究以优选浙大长萝卜为试验材料，测定不同浓度CaCl2对180 mmol/L NaCl处理下的萝卜种子发芽势、发芽率和发芽指数等发芽指标，幼苗胚根长、下胚轴长和幼苗鲜重等生长指标，以及MDA含量。结果表明，NaCl溶液胁迫对萝卜种子萌发具有明显的抑制作用，对幼苗生物量的抑制较严重，同时胁迫下幼苗MDA含量上升。CaCl2溶液处理对盐胁迫下的萝卜种子萌发及幼苗生长具有一定缓解作用，在一定范围内，其浓度与缓解效应成正比，B2处理下的种子发芽势、发芽率和活力指数分别较B0处理提高28、29个百分点和182.1%，幼苗胚根长和下胚轴鲜重分别较B0处理增加94.5%和19.0%，MDA含量较B0处理降低20.9%；B1处理下的种子发芽指数较B0处理提高60.4%，下胚轴长较B0处理增加4.8%；B3处理下的幼苗胚根鲜重较重，较B0处理提高36.0%，这与李华等[11]、徐芬芬[12]的研究结果类似。
综上，5～20 mmol/L CaCl2对萝卜种子的活力指数和幼苗胚根长的盐胁迫缓解效应较明显，对发芽势、发芽率和发芽指数也有一定的缓解作用，而对下胚轴长缓解效应不明显。随着CaCl2浓度的增加，其缓解盐胁迫的效应减弱，甚至变为抑制作用，可能是高浓度引起了离子毒害。研究结果为萝卜新品种引进、开发和配套栽培技术研究提供参考。