梁敏霞 蘇詩越 于敬波 施瑤 劉斯祺 莫金鋼
摘要:為了研究入侵植物三裂葉豚草的化感作用,采用生物測定法研究其對油菜種子萌發(fā)和幼苗生長的影響。結果表明:三裂葉豚草浸提液對油菜種子的發(fā)芽率和幼苗根的生長表現(xiàn)為:低濃度促進高濃度抑制的雙重化感效應;浸提液處理會顯著抑制種子的活力。但2.5%~7.5%濃度的浸提液可顯著促進油菜幼苗地上部的生長。
關鍵詞:三裂葉豚草;油菜;萌發(fā);幼苗生長
基金項目:2018年度吉林省“大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃”項目(吉教高[2018130號)
中圖分類號:Q949 文獻標識碼:A DOI編號:10.14025/i.cnki.jlny.2019.15,024
三裂葉豚草(Ambrosia trifida L.)別名大破布草,菊科豚草屬,一年生高大草本植物,原產(chǎn)北美,其適應性很強,繁殖速度快,嚴重威脅著自然植被、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們身體健康,是全世界公認的惡性雜草之一,已經(jīng)被列入《中國第二批外來入侵物種名單》,現(xiàn)已成為我國北方地區(qū)最主要的危害性雜草之一。
近年來,關于外來入侵植物三裂葉豚草對油菜化感作用的研究還未見報道,為此本研究以三裂葉豚草莖葉水浸提液模擬化感物質(zhì)雨水淋溶的釋放途徑,測定其對油菜的化感作用,為控制其蔓延提供理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1實驗材料
供體植物三裂葉豚草植株地上部分采于長春師范大學周邊農(nóng)田旁;受體植物為蘇州青油菜,長春市馨蕾種業(yè)有限公司。
1.2三裂葉豚草莖葉水浸提液的制備
取適量粉碎的三裂葉豚草莖葉干樣,按1:10(W/V)的比例室溫蒸餾水浸泡提取48h,期間多次攪拌,4層紗布過濾得10%濃度的母液,蒸餾水稀釋為2.5%、5%、7.5%、10%,4℃保存。
1.3種子萌發(fā)試驗
采用發(fā)芽盒濾紙法,每盒放2張濾紙、50粒飽滿均一的油菜種子及不同濃度浸提液15 mL,4次重復,于25℃/16h~15℃/8h的變溫光照人工氣候箱中培養(yǎng),每24 h統(tǒng)計其發(fā)芽種子數(shù),直到種子不再萌發(fā)為止,計算發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)等指標?;凶饔脧娙跤靡种坡时硎荆种坡?(1-T/C)×100%,負值和正值分別代表促進作用或抑制作用。數(shù)據(jù)采用SPSS13.0進行統(tǒng)計分析。
2結果與分析
2.1三裂葉豚草浸提液對油菜種子萌發(fā)的影響
由表1可知,隨著三裂葉豚草浸提液濃度的不斷增加,油菜種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢,但發(fā)芽率變化的速率比較緩慢,各個處理組與對照組均未達到顯著差異水平(P>0.05)。當浸提液濃度為2.5%時,發(fā)芽率和發(fā)芽勢達到最大值;當濃度為10%時,油菜種子的發(fā)芽勢較對照組低28%,達到顯著差異水平(P<0.05)。表明此濃度下對油菜種子的發(fā)芽勢影響較大。
由圖1得知,隨著三裂葉豚草浸提液濃度的不斷上升,發(fā)芽指數(shù)則表現(xiàn)為逐漸降低的趨勢。所有處理組的發(fā)芽指數(shù)均顯著低于對照組(P<0.05),表明隨著浸提液濃度的增加,種子活力顯著降低,且在濃度為10%時達到最小值,較對照組顯著降低21.47%(P<0.05)。
由表1中發(fā)芽率的抑制率可以得知:當浸提液濃度不高于5.1%時,對油菜種子的萌發(fā)表現(xiàn)為促進作用,而當濃度為7.5%及以上時,三裂葉豚草浸提液對油菜種子呈抑制作用,且隨著浸提液濃度的升高,抑制作用也隨之增加。
2.2三裂葉豚草浸提液對油菜幼苗生長的影響
由圖1可知,隨著三裂葉豚草濃度的不斷增加,油菜幼苗的根長和株高均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,且均在濃度為2.5%時達到最大值。當浸提液濃度達到5.O%及以上時,處理組根長均顯著小于對照組和2.5%濃度處理組,表明高濃度浸提液對油菜幼苗的根生長有顯著的抑制作用。而幼苗的株高則在濃度為2.5%、7.5%和10%時均顯著高于對照組和10%濃度處理組,表明中低濃度的浸提液可以促進幼苗長高,但高濃度浸提液則會抑制苗的生長。
3結論
三裂葉豚草浸提液對油菜種子的發(fā)芽率表現(xiàn)為低濃度促進高濃度抑制的雙重化感效應,但任何濃度的三裂葉豚草浸提液處理都會降低油菜的種子活力。同時,5.0%及以上濃度三裂葉豚草顯著抑制油菜幼苗根的生長,但2.5%-7.5%濃度范圍內(nèi)的浸提液顯著促進了油菜幼苗的地上部生長,當濃度繼續(xù)增加時,則會抑制地上部生長。