加拿大蓬水提液對甜白菜和油菜幼苗化感作用

江貴波，李素卿，魏旭紅

（揭陽職業技術學院，廣東揭陽，522000）

加拿大蓬水提液對甜白菜和油菜幼苗化感作用

江貴波，李素卿，魏旭紅

（揭陽職業技術學院，廣東揭陽，522000）

以加拿大蓬（Conyza CanadensisL.）為供體植物，甜白菜（Sweet Cabbage）和油菜（Brassica ChinensisL.）種子為受體，采用培養皿濾紙法，測定加拿大蓬的莖葉水提液對甜白菜和油菜幼苗的根長、苗高和鮮質量的化感作用。研究結果表明，加拿大蓬地上部分的水提液對甜白菜和油菜幼苗植株生長有明顯的化感作用，且不同濃度水提液對不同作物的影響存在差異；對二者根系生長均有明顯的抑制作用，且隨著濃度的增大抑制作用增強；當濃度為0.25 g/ mL，0.50 g/mL和1.00 g/mL時，甜白菜幼苗的根長分別比對照減少69.3%，95.1%和100.0%，油菜幼苗的根長分別比對照減少69%，93.7%和100%；對株高表現為“低促高抑”的趨勢。

加拿大蓬；化感作用；水提液；甜白菜；油菜

化感作用（Allelopathy）源于希臘語“Atldon（相互）”和“Pathos（損害、防礙）”，是指植物通過向周圍環境釋放自身分泌的化學物質影響自身或周圍其他植物生長發育的現象，是生態系統中植物的自然調控現象，也是植物適應環境的一種生態機制[1]。農業生產中，研究植物化感作用對耕作制度的全面應用和開發新型的生物除草劑都具有重要的實踐意義，已成為國內外重要的研究課題。

加拿大蓬（Conyza CanadensisL.）別名小飛蓬，屬菊科植物，原產北美洲，是我國分布最廣的入侵植物之一，香氣特異，生長于曠野、荒地、田邊、河谷、溝邊和路旁。觀察發現，加拿大蓬群落中少有其他雜草，常是純種成片生長，可能存在化感作用。目前，已有不少研究報道關于植物水提液對雜草和蔬菜的化感作用[2～8]，但未見有加拿大蓬地上部分的水提液對甜白菜和油菜的化感作用的研究。為此，以甜白菜和油菜為受體，加拿大蓬地上部分水提液作為化感物質，探討研究了加拿大蓬對蔬菜作物的潛在化感作用，為進一步防除和合理開發利用加拿大蓬這種野生植物資源以及為研究植物群落結構和演替、農業生產的合理耕作、農田雜草控制、減少連作障礙為害等提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

①供試植物 加拿大蓬植株采自廣東揭陽職業技術學院校園內。

②受體植物 甜白菜 （Sweet Cabbage）和油菜（Brassica ChinensisL.）種子均購于揭東白塔農貿市場。

③儀器 PL203電子天平；LRZ智能型人工氣候箱；DGX-9143BC-1型電熱鼓風干燥箱；HH· S21-4型電熱恒溫水浴鍋；TS-2000A脫色搖床。

④試劑 0.3%KMnO4（分析純）溶液。

1.2 試驗方法

①種子消毒 將種子用0.3%KMnO4溶液消毒10 min后，再用水沖洗干凈，置于40～45℃的恒溫水浴鍋中浸泡20 min，取出，常溫培養至剛剛露白，待用。

②水提液的制備 采集生長良好的加拿大蓬植株，取地上部分，洗凈、去塵、陰干、剪碎（1～2 mm2），稱取0.3 mg，然后加入300 mL蒸餾水充分搖勻，間歇振蕩，每12 h振蕩30 min，浸泡48 h后，用3層紗布過濾，得到水提液原液，濃度為1.00 g/mL（鮮質量），置于4℃的冰箱中保存備用。

③試驗處理 將水提液原液進行稀釋，設0（蒸餾水，CK），0.25，0.50，1.00 g/mL 4個處理濃度，3次重復。在直徑為9 cm的培養皿底部墊一張已消毒濾紙備用，加入8.00 mL不同濃度的水提液，每個處理選取剛露白的受試種子10粒，均勻放入培養皿中，置于人工氣候箱（白天：24～30℃，12 h；黑夜：20～24℃，12 h）中培養，3～5 d后分別記錄幼苗的根長、苗高和鮮質量。

④數據統計分析 采用EXCEL、SPSS 11.0等軟件處理數據，用鄧肯氏新復極差法（DMRT）測驗分析不同處理的差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 不同濃度加拿大蓬水提液對甜白菜幼苗生長的化感作用

①對甜白菜根長的影響 從表1的結果可知,加拿大蓬水提液顯著抑制甜白菜幼苗的根系生長，且隨著濃度的增大，抑制作用增強。當濃度為0.25，0.50，1.00 g/mL時，甜白菜幼苗的根長與對照相比分別減少了69.3%，95.1%和100%。當濃度為1.00 g/mL時，甜白菜種子的萌發完全受抑制。

②對甜白菜苗高的影響 加拿大蓬提取液對苗高的作用表現為“低促高抑”。與對照相比，當濃度為0.25 g/mL時，甜白菜苗高顯著增加了60.0%，而當濃度為0.50 g/mL時，苗高僅增加了7.3%，當濃度為1.00 g/mL時，幼苗停止生長。

③對甜白菜鮮質量的影響 從試驗結果可知，低濃度（0.25 g/mL）的加拿大蓬提取液處理下，甜白菜幼苗鮮質量增加，與對照相比，增加了40.0%，而隨著濃度上升，增加幅度減少，當濃度為0.50 g/mL時，則鮮質量減少了20.0%。

2.2 不同濃度加拿大蓬水提液對油菜幼苗生長的化感作用

①對油菜根長的影響 表1顯示，加拿大蓬水提液顯著抑制油菜幼苗的根長，且隨著濃度的增大，抑制作用增強。當濃度為0.25，0.50，1.00 g/mL時，與對照相比，幼苗根長分別減少69.0%，93.7%和100.0%。

②對油菜苗高的影響 加拿大蓬提取液對油菜的苗高的影響也表現為“低促高抑”，即與對照相比，當濃度為 0.25 g/mL時，油菜苗高增加了112.9%，當濃度達到1.00 g/mL時，油菜幼苗幾乎停止生長，完全受到抑制。

③對油菜鮮質量的影響 試驗結果表明，當濃度為0.25 g/mL時，幼苗鮮質量比對照顯著增加60.0%，而當濃度為0.50 g/mL時，鮮質量比對照減少40.0%。

3 結論與討論

試驗結果表明，加拿大蓬的水提液對甜白菜和油菜2種蔬菜均具有較強的化感作用，且同一濃度水提液對不同品種的蔬菜幼苗生長影響不同。不同濃度的加拿大蓬水提液對甜白菜和油菜幼苗的根長均有明顯的抑制作用，且在一定濃度范圍內，隨濃度的增加其抑制作用逐漸增強，而提取液對于苗高的影響則表現“低促高抑”的趨勢，這可能是因為試驗時根比苗先接觸到化感物質所致。

表1 不同濃度的加拿大蓬水提液對甜白菜和油菜幼苗生長的影響

由此可見，加拿大蓬體內可能含有某些可溶性化感物質通過水溶物影響鄰近植物的生長。化感作用是植物長期自然選擇的結果，不僅在生態入侵方面具有巨大的意義，而且在除草方面具有一定的應用前景。因此，在農業生產中可以考慮利用植物間的化感作用，通過利用其一定濃度的水提液來除草，也可以通過輪作、間作、覆蓋等栽培措施減少蔬菜種植中對化學除草劑的依賴，但是，在使用時還必須注意濃度高低，防止植株之間的異株克生效應，以免使蔬菜生產減產失收。因此，如何將植物化感作用更好地服務于生態農業生產還需要進一步研究。

[1]呂福堂，段玉梅.化感作用在生產中的應用[J].生物學通報，2005，40（2）：22-23.

[2]江貴波，陳少雄，黃丹瑩，等.幾種植物水提液對雜草幼苗生長的化感作用[J].江蘇農業學報，2009，26（2）：292-295.

[3]江貴波，楊丹娜，黃振鑫，等.幾種植物水提液對油菜和蘿卜幼苗的化感作用[J].長江蔬菜，2009（24）：71-73.

[4]謝桂英，吳少英，游秀峰，等.豬殃殃水提液對幾種蔬菜的化感作用[J].安徽農業科學，2009，37（25）：11 950-11 951.

[5]張風娟，徐興友，陳鳳敏，等.黃頂菊莖葉浸提液對白菜和水稻幼苗化感作用的初步研究 [J].西北植物學報，2008，28（8）：1 669-1 674.

[6]孫運剛，劉濟明，蒙劍，等.紫莖澤蘭化感作用對6種貴州本地植物種子萌發的影響[J].貴州農業科學，2010，38（3）：162-165.

[7]鄭麗，馮玉龍.紫莖澤蘭葉片化感作用對 10種草本植物種子萌發和幼苗生長的影響[J].生態學報，2005，25（10）：2 782-2 787.

[8]郭榮群，趙宏，張柯，等.劍葉金雞菊水浸提液對種子萌發的化感作用[J].北方園藝，2010（4）：45-48.

Effect of Allelopathy ofConyza canadensisL.Water Extract on Seedling Growth of Sweet Cabbage andBrassica chinensisL.

JIANG Guibo,LI Suqing,WEI Xuhong
(Jieyang Vocational and Technical College,Jieyang,Guangdong 522000)

The allelopathic potentials of aqueous extracts ofConyza canadensisL.were investigated to determine the role of allelopathic potentials of vegetable.In this study,withC.canadensisL.as Allelochemicals donor plants,sweet cabbage andBrassica chinensisL.seeds as the receptors,respectively,the filter paper method of petri dishes was used to examine how water extract of plant aerial parts affect the root length,seedling height,and fresh weight of sweet cabbage andB. chinensisL..The result showed that water extract of aerial parts ofC.canadensisL.had obvious allelopathic effect on seedling growth of sweet cabbage andB.chinensisL.,and different concentrations of aqueous extracts made different effects.The inhibition of aqueous extracts to root growth was observed,which become stronger with the concentration of aqueous extracts going up.The concentrations of 0.25,0.50,1.00 g/mL,compared to the control,root length of sweet cabbage decreased by 69.3%,95.1%and 100.0%,respectively;and these ofB.chinensisL.decreased by 69.0%,93.7%and 100.0%,respectively.For seedling height the effect of aqueous extracts ofC.canadensisL.beneficial under lower concentration and inhibitory under higher concentration.

Conyza canadensisL.;Allelopathy;Aqueous extract;Sweet cabbage;Brassica chinensisL.

10.3865/j.issn.1001-3547.2011.06.013

揭陽職業技術學院科研課題（JYCKY0708）

江貴波（1973-），男，副教授，碩士，研究方向為化學教學和化學生態學，E-mail：jgb168@126.com

2011-02-12