水花生不同部位水浸液對一年生黑麥草種子萌發(fā)的影響

【摘 要】以草坪草一年生黑麥草種子作為受體，本文初步研究了水花生不同部位（根、莖、葉）、不同濃度（0、10、20、30、40和50 g/L）的水浸液對其的化感作用。結(jié)果表明：與對照相比，所有部位的水花生水浸液對一年生黑麥草種子的發(fā)芽率及幼苗生長（根長和苗長）均表現(xiàn)出相同的趨勢，即隨著水浸液濃度的增加，三者所受的抑制作用也有所增強；而在同一濃度下，水花生水浸液對一年生黑麥草種子萌發(fā)及幼苗生長的影響強度順序均為葉>莖>根。

【關(guān)鍵詞】水花生；水浸液；一年生黑麥草；種子萌發(fā)；幼苗生長

水花生又叫空心蓮子草，屬莧科蓮子草屬，是國家環(huán)保總局、中國科學院2003年1月制定的第一批外來入侵物種的16種物種之一[1]，在我國23個省都有發(fā)生，是一種多年生宿根性雜草，其適應性廣，在水陸均可生長，遍布于水稻田及田埂、河道、蔬菜田、果園、林地及草坪地，在四川省為害十分嚴重。目前，該草已成為農(nóng)林漁業(yè)生產(chǎn)中的重要惡性雜草[2]，同時，該草還能傳播多種寄生蟲病（滌蟲、水蛭、肝片吸蟲、姜片吸蟲、日本血吸蟲），因此，其飼用價值也不高[3]。

近年來，隨著對牧草病蟲草害的深入研究，植物的化感作用越來越受到眾多學者的重視。化感作用是指一種植物通過向環(huán)境釋放某些化學物質(zhì)而在其周圍形成一個微環(huán)境區(qū)域，從而抑制或促進該區(qū)域內(nèi)其他植物（或其他微生物）生長的現(xiàn)象[4]。水花生的化感作用備受許多學者關(guān)注[5，6]，而關(guān)于水花生的化感作用方面的研究很少。本文以一年生黑麥草種子為受體，初步研究了水花生不同部位、不同濃度水浸液的化感作用，確定其是否對其草坪植物具有化感作用，若有則確定其作用強度，以期為減弱水花生對其草坪草的化感效應提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

一年生黑麥草種子，購于四川省農(nóng)科院。

1.2 試驗方法

1.2.1 水花生苗根、莖、葉收集及浸提液制備

供試的水花生苗采自四川省成都市溫江區(qū)成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學院的實驗基地內(nèi)，其地理坐標為北緯30°42′、東經(jīng)103°50′，海拔為534m，屬亞熱帶濕潤季風氣候。將采集來的鮮水花生苗的根、莖、葉在烘箱（烘箱中的溫度為60℃）里進行烘干，再將干燥水花生的根、莖和葉分別在1%天平上稱取50g/份，將稱量好了的水花生各放入1個大燒杯中，再用1000ml量筒分別量取1000ml蒸餾水1份，倒入燒杯中將水花生苗的根、莖、葉莖浸泡24h，最后把水花生苗的根、莖、葉渣去掉，將剩下的液體用磨口瓶裝起來并貼上標簽，這就成了水花生的水浸液（水花生苗根、莖、葉收集及浸提液制備參照Han等人的方法[7]）。

1.2.2 種子萌發(fā)生物檢測

受試一年生黑麥草種子經(jīng)浮選后，選取粒大、飽滿、大小一致的種子，用蒸餾水清洗，晾干后備用。受試植物種子（均30粒）用5.25g/L次氯酸鈉消毒15min，然后用蒸餾水洗4次，每次1min；將受試植物種子放置在墊有2層濾紙、直徑為9cm的皮氏培養(yǎng)皿中，分別將不同部位（葉、莖、根）、不同濃度（0g/L、10g/L、20g/L、30g/L、40g/L和50g/L）的水浸液5ml注入培養(yǎng)皿中，對照為蒸餾水，每個處理3次重復；然后將培養(yǎng)皿放到人工氣候箱（濕度85%，溫度28℃）中進行萌發(fā)實驗。在實驗過程中記錄下實驗數(shù)據(jù)：待一年生黑麥草種子萌芽后7d 后記錄其最終發(fā)芽率，記錄完發(fā)芽率，測定所有一年生黑麥草萌發(fā)幼苗的根長和苗長。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

采用SPSS（12.0）統(tǒng)計軟件進行單因素方差、LSD和相關(guān)性分析（P<0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度水花生水浸液對黑麥草種子萌發(fā)的影響

表1 不同部位、不同濃度水花生水浸液對黑麥草種子萌發(fā)率的影響

由表1可以看出，與對照相比，所有部位的水花生水浸液對一年生黑麥草種子的萌發(fā)率均表現(xiàn)出抑制作用，并且隨著濃度的增加，其抑制效應在增強。當水花生葉浸液濃度達到10g/L時，一年生黑麥草種子萌發(fā)率就與對照達到顯著性差異水平，較對照降低了12.6%；當水花生莖浸液濃度達到10g/L時，一年生黑麥草種子的萌發(fā)率也與對照達到顯著性差異水平，較對照降低了9.7%；當水花生根浸液濃度達到40g/L時，一年生黑麥草種子的萌發(fā)率才與對照達到顯著性差異水平，較對照降低了8.8%。通過以上分析說明，水花生不同部位水浸液對一年生黑麥草種子萌發(fā)的影響強度順序為葉>莖>根。

2.2 不同濃度水花生水浸液對黑麥草幼苗生長的影響

由表2可以看出，與對照相比，所有部位的水花生水浸液對一年生黑麥草幼苗的生長均表現(xiàn)出抑制作用，并隨著濃度的增加，其抑制效應有所增強。當水花生莖浸液濃度達到10g/L和30g/L時，一年生黑麥草種子幼苗的根長和苗長分別與對照達到了顯著性差異水平，較對照分別降低了21.7%和17.0%；當水花生葉浸液濃度達到20g/L時，一年生黑麥草種子幼苗的根長和苗長就與對照達到了顯著性差異水平，分別較對照降低了17.9%和21.4%；與對照相比，水花生根水浸液對一年生黑麥草幼苗的根長和苗長無顯著性影響，這說明其抑制效應是最弱的。通過以上分析說明，水花生水浸液對一年生黑麥草幼苗生長的影響強度順序也為葉>莖>根。

表2 不同部位、不同濃度水花生水浸液對高羊茅幼苗生長的影響

3 討論與結(jié)論

（1）鑒于在同一濃度下，水花生水浸液對一年生黑麥草種子萌發(fā)及幼苗生長的影響強度順序為葉、莖大于根，因此，在修剪草坪時應盡量將水花生的地上部殘株處理掉，以減輕水花生莖和葉通過雨水淋溶對其草坪草造成的化感抑制作用。

（2）本實驗只是進行了簡單的室內(nèi)生物檢測，與其實際生長的土壤條件相差甚遠，因此，還需進行大量草坪實際試驗，以進一步論證此實驗結(jié)果的可靠性。

參考文獻

[1]潘先虎. 水花生的危害及其防除技術(shù)[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技， 2008，（6）：102-103.

[2]夏立群，李建強，李偉.論克隆植物的遺傳多樣性[J].植物學通報，2002，19（4）：425-431.

[3]張格成，李繼祥，陳秀華.空心蓮子草主要生物學特性研究[J] .雜草科學，1993， （2）：10-12.

[4]Rice E. L. Allelopathy. Academic press，Orlando，F(xiàn)L. 1984.

[5]韓麗梅，沈其榮，鞠會艷等. 水花生地上部水浸液的化感作用及化感物質(zhì)的鑒定. 生態(tài)學報，2002，22（9）：1425-1432.

[6]閻吉昌，張奕，韓麗梅.連作水花生化感作用研究[J].水花生科學，2002，21（3）：214-217.

[7]Han Chun-mei， Pan Kai-wen， Wu Ning et al. Allelopathic effect of ginger on seed germination and seedling growth of soybean and chive. Scientia Horticulturae，2008，（116）：330-336.

*作者簡介：

李春龍（1976— ），男，內(nèi)蒙古通遼人，碩士，講師，農(nóng)藝師，主要從事作物栽培、設(shè)施園藝、特種經(jīng)濟作物栽培等教學工作。

基金項目：

中央財政支持作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)。