五種雜草水浸提液對白菜化感作用研究

韓月明 韓國君

（1.吉林省三岔子林業(yè)局 吉林白山134702 ；2.白城師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院 吉林白城137000）

化感作用,指植物或微生物的代謝分泌物對環(huán)境中其他植物或微生物有利或不利的作用[1]。 就是植物或微生物在生長發(fā)育過程中通過淋溶、揮發(fā)、殘體分解和分泌等方式釋放化學(xué)物質(zhì)而改變其周圍的微生態(tài)環(huán)境，從而對其伴生植物排斥或促進的現(xiàn)象[2]。 在生態(tài)系統(tǒng)中植物的化感作用是普遍存在的， 在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中雜草和作物總是相伴而生的， 為了減少或避免雜草對作物的影響，我們要花大力氣除草，目的是把雜草對作物的影響減小到最低限度。 為了研究植物的化感作用，今選擇小飛蓬、羊草、阿氏旋花、瑞香狼毒、 白屈菜5 種植物研究其水浸提液對白菜種子萌發(fā)及其幼苗生長的化感作用[3]。

白 菜［Brassica pekinensis（Lour.）Rupr.］，十字花科蕓薹屬， 原產(chǎn)我國華北地區(qū)， 現(xiàn)全國各地都有栽培，是一種常見的園藝作物，白菜營養(yǎng)豐富，有助消化促進胃腸蠕動，更有排除毒素，潤腸通便的藥用價值，有一定的防癌作用。

1 材料與方法

1.1 供試材料

以采自吉林省白城市周邊的小飛蓬（Conyza canadensis）， 羊草 （Leymus chinensis）， 阿氏旋花（Artemisia frigida），瑞香狼毒（Stellera chamaejasme），白屈菜（Chelidonium majus）為試驗材料，五種供試植物完整植株材料采回來放在實驗室風干， 受體材料為白菜種子，純度98%, 凈度99%, 發(fā)芽率95%以上,含水量7%。

1.2 研究方法

分別將五種供試植物風干植株粉碎，稱取40 g 每種植物的粉末放入1 000 mL 燒杯中加入1 000 mL去離子水攪勻，用玻璃板蓋好放置48 h，用四層紗布過濾得到濃度0.04 g/mL 浸提液，再用去離子水稀釋成濃度為0.02 g/mL、 0.01 g/mL 后把三種濃度的浸提液放在冰箱內(nèi)備用[4]。 選擇成熟飽滿的白菜種子用次氯酸鈉消毒后， 分別用五種供試植物三個濃度的浸提液浸泡24 h，用去離子水浸泡種子作對照[5]。 把浸泡好的白菜種子均勻擺在滅菌后的培養(yǎng)皿內(nèi)，每個培養(yǎng)皿擺放100 粒種子，每個處理做三次重復(fù)。 放置于26℃的人工氣候箱內(nèi)， 進行發(fā)芽試驗， 每天17:00 觀察種子發(fā)芽情況并適當補充同濃度的水浸液或去離子水， 保持濾紙濕潤， 記錄每天發(fā)芽種子數(shù)，同時測定各受體種子的幼苗的苗長、根長及鮮重三項指標[6]。

發(fā)芽結(jié)束統(tǒng)計并計算發(fā)芽率和發(fā)芽勢[6]。 發(fā)芽率=發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%；發(fā)芽勢=發(fā)芽達到高峰發(fā)芽種子總數(shù)/供試種子數(shù)×100%。

計算各項指標的抑制指數(shù) RI：RI=（Ti-T0）/T0，RI＞0為促進,RI＜0 為抑制，|RI|代表作用強度[7]。

2 結(jié)果與分析

2.1 5 種供試植物水浸提液對白菜種子萌發(fā)的影響

從表1 看出，5 種供試植物水浸提液隨濃度升高白菜種子發(fā)芽率呈下降趨勢， 對白菜種子發(fā)芽率抑制作用顯著隨浸提液濃度增加有極顯著差異，說明5種供試植物對白菜種子發(fā)芽率有極顯著抑制作用，濃度越高抑制作用越強。

從表2 看出，5 種供試植物水浸提液隨濃度升高白菜種子發(fā)芽勢呈下降趨勢， 與對照比較發(fā)芽勢差異極顯著， 隨著供試植物水浸提液濃度升高抑制作用越顯著， 說明5 種供試植物對白菜種子萌發(fā)有顯著的化感抑制作用。

2.2 5 種供試植物水浸提液對白菜幼苗苗長的影響

從圖1 中看出，5 種供試植物水浸提液對白菜幼苗苗長都有抑制作用，水浸液的濃度不同，抑制強度不同， 總的趨勢是隨著浸提液濃度升高化感作用增強，其中小飛蓬和白屈菜化感作用強于阿氏旋花、瑞香狼毒、羊草。5 種植物浸提液都是在0.04 g/mL 化感作用最強。這5 種植物對白菜幼苗苗長都有抑制作用。

表1 5 種雜草浸提液對白菜種子發(fā)芽率的影響

表2 5 種雜草浸提液對白菜種子發(fā)芽勢的影響

圖1 5 種受體植物水浸液對白菜幼苗苗長的影響

2.3 5 種供試植物水浸提液對白菜幼苗根長的影響

圖2 5 種受體植物水浸液對白菜幼苗根的影響

從圖2 中看出，5 種供試植物水浸提液對白菜幼苗根長都產(chǎn)生抑制作用， 不同植物對白菜幼苗根長作用強度不同，從RI 值來看，對苗根長作用最強的是白屈菜和小飛蓬，作用最弱的是阿氏旋花和羊草，同一種植物水浸提液濃度不同化感作用強度不同。瑞香狼毒水浸提液濃度達到0.04 g/mL 時化感抑制作用顯著增強，阿氏旋花作用最弱濃度是0.02 g/mL，羊草作用最強濃度是0.02 g/mL。

2.4 5 種供試植物水浸提液對白菜幼苗鮮重的影響

從圖3 中看出，5 種供試植物水浸提液對白菜幼苗鮮重都有抑制作用，對幼苗鮮重化感抑制作用最強的是0.02 g/mL的羊草水浸提液， 濃度增加到0.04 g/mL作用強度降低了， 其他4 種供試植物水浸提液都是隨著濃度升高化感抑制作用強度增加。5 種供試植物化感抑制強度是羊草＞白屈菜＞小飛蓬＞瑞香狼毒＞阿氏旋花。

圖3 5 種受體植物水浸液對白菜幼苗鮮重的影響

2.5 5 種供試植物水浸提液對白菜化感綜合效應(yīng)

從表 3 綜合效應(yīng)（SE）[8]可以看出，5 種供試植物水浸提液對白菜都有化感作用，5 種供試植物水浸提液對白菜的化感抑制強度隨著水浸提液濃度不同而不同，水浸提液濃度升高化感抑制強度增強。 阿氏旋花和羊草對白菜化感抑制強度變化不明顯， 而白屈菜、 小飛蓬、 瑞香狼毒對白菜化感抑制強度變化顯著。 其中白屈菜、瑞香狼毒、阿氏旋花、羊草在起始濃度0.01 g/mL 對白菜的化感抑制作用強度較高， 而小飛蓬在0.01 g/mL 時化感抑制強度較低，隨著濃度增加抑制強度顯著增加。 水浸提液濃度低時化感抑制強度依次為瑞香狼毒＞白屈菜＞阿氏旋花＞羊草＞小飛蓬。 綜合效應(yīng)（SE）平均值顯示，5 種供試植物對白菜化感作用強度依次為白屈菜＞瑞香狼毒＞羊草＞阿氏旋花＞小飛蓬。

表3 5 種受體植物浸提液對白菜化感綜合效應(yīng)（SE）

3 結(jié)論

（1） 通過試驗研究證實了所選供試5 種植物對白菜存在化感作用， 對重要的園藝植物白菜種子萌發(fā)、幼苗根系生長、幼苗莖生長和幼苗鮮重產(chǎn)生有不同程度的化感抑制作用。 不同濃度5 種供試植物的水浸提液其對白菜種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢影響不同， 不同植物水浸提液對白菜種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢化感作用強度不同。 同一種植物不同濃度水浸提液對白菜幼苗根伸長、 芽伸長及鮮重都有不同的化感抑制作用。

（2） 同一種植物對白菜種子萌發(fā)和幼苗生長化感作用的作用效應(yīng)不同， 從5 種供試植物水浸提液對白菜化感綜合效應(yīng)（SE）值來看，不同植物的水浸提液對白菜的化感抑制作用不同， 效應(yīng)強度依次是白屈菜＞瑞香狼毒＞羊草＞阿氏旋花＞小飛蓬。