不同土壤條件對(duì)小花棘豆種子萌發(fā)的影響*

吳建，何雯，鄧?yán)?，陶大勇，王雪，王選東（塔里木大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，新疆阿拉爾843300）

不同土壤條件對(duì)小花棘豆種子萌發(fā)的影響*

吳建，何雯，鄧?yán)?，陶大?，王雪，王選東
（塔里木大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，新疆阿拉爾843300）

為研究土壤因素與小花棘豆種子萌發(fā)間的相互關(guān)系，采集生長(zhǎng)于阿合奇、阿拉爾和、田地區(qū)的小花棘豆種子和土壤，交叉互換土壤分別進(jìn)行種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)，比較其差異性，分析土壤差異對(duì)種子萌發(fā)的影響。結(jié)果表明，不同土壤條件下，小花棘豆種子萌發(fā)結(jié)果差異較明顯，且有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀含量較高，pH值偏低的土壤，小花棘豆種子的萌發(fā)率較高；而有機(jī)質(zhì)含、氮、磷、鉀含量較低，pH值偏高的土壤，小花棘豆種子的萌發(fā)率較低。

小花棘豆；種子；土壤；萌發(fā)

小花棘豆俗稱(chēng)醉馬草，是豆科棘豆屬多年生草本植物[1-2]。全世界約有300余種，約20種可導(dǎo)致家畜中毒[3-4]。常喜生于堿性鈣質(zhì)沙土，具有耐嚴(yán)寒、耐貧瘠、抗風(fēng)沙、耐干旱等特性，且具有較強(qiáng)的抗鹽堿性，多生長(zhǎng)在海拔900～3000m的河灘地、荒漠草原及沙漠地帶的鹽堿灘地，尤其喜歡沙丘邊緣的傾斜地帶[5-6]。

本研究擬對(duì)塔里木河流域同一水系，同屬，不同地域條件生長(zhǎng)的小花棘豆種子交叉互換土壤分別進(jìn)行種子萌發(fā)試驗(yàn)，揭示土壤因素對(duì)小花棘豆種子萌發(fā)的影響，以為小花棘豆早期防治技術(shù)提供新的思路。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 土壤樣品采集

選擇3個(gè)采樣點(diǎn)分別為，同屬塔里木河水系a點(diǎn)：位于天山南坡阿合奇荒漠草場(chǎng)阿克蘇河流域塔里木上游，海拔2252m；b點(diǎn)：阿拉爾荒漠草場(chǎng)，它位于和田河下游塔里木上游（阿克蘇河、和田河、葉爾羌河三條河流匯集處），海拔910m；c點(diǎn)：策勒縣昆侖山區(qū)草場(chǎng)，位于和田河上游，海拔2500m。

1.1.2 小花棘豆樣品采集

本次試驗(yàn)采集阿合奇、阿拉爾、和田地區(qū)小花棘豆地上全草。運(yùn)回塔里木大學(xué)實(shí)驗(yàn)室陰干粉碎后并收獲其種子，晾干、保存?zhèn)溆?。植株剩余部分?0℃烘箱烘48h，以備以后的內(nèi)生真菌研究。物樣品種屬由塔里木大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院陶大勇教授鑒定（見(jiàn)表1）。

1.1.3 試劑

20%次氯酸鈉、75%乙醇、自來(lái)水等。

1.1.4 儀器設(shè)備

DHG-9245A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海一恒科技有限公司）；SW-CJ-2FD超凈工作臺(tái)（上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）；JA1003電子天平；BCD-216TCX冰箱；GMSX-286手提式壓力蒸汽滅菌器（北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司）；花盆等。

1.2 試驗(yàn)方法

阿合奇種子編號(hào)為A，阿拉爾種子編號(hào)為B，和田種子編號(hào)為C；阿合奇土壤編號(hào)為a，阿拉爾土壤編號(hào)為b，和田土壤編號(hào)為c。

表1 采樣點(diǎn)基本狀況

表2 采樣點(diǎn)土壤狀況

表3 不同處理下小花棘豆的發(fā)芽率

1.2 .1土壤測(cè)定

主要測(cè)定指標(biāo)：土壤pH值、土壤氮源、土壤碳源、土壤主要礦物質(zhì)、鹽分類(lèi)型等。

其中，pH值測(cè)定采用1∶1水提法；土壤有機(jī)碳的測(cè)定采用重鉻酸鉀容量法-外加熱法；土壤全氮采用高錳酸鉀-還原性鐵修正開(kāi)氏法測(cè)定；土壤無(wú)機(jī)氮（NH+4-N和NO-3-N含量）以0.01mol/L CaCl2提取，用AA3連續(xù)流動(dòng)分析儀測(cè)定；土壤礦物質(zhì)氮含量（mg/kg）=銨態(tài)氮含量（NH+4-N）+硝態(tài)氮含量（NO-3-N）；礦物元素測(cè)定采用原子吸收法；土壤全鹽量測(cè)定采用時(shí)域反射儀（TDR）電感測(cè)探器在田間直接測(cè)定；土壤可溶性鹽總量測(cè)定采用重量法。

1.2.2 發(fā)芽試驗(yàn)

將采集回來(lái)的種子在砂紙上打磨種皮并經(jīng)消毒處理后種于花盆中室溫萌發(fā)，觀察種子萌發(fā)情況，測(cè)定其發(fā)芽率。

1.2.3 盆栽試驗(yàn)

將阿合奇采集的種子A移栽到阿拉爾土壤b為Ab，阿拉爾采集的種子B移栽到盛和田土壤c的塑料盆中為Bc組，和田采集的種子C移栽到阿合奇土壤a中為Ca組。以此類(lèi)推Aa、Bb、Cc為本地小花棘豆種子和土壤，Ac、Ba、Cb分別為阿合奇種子和田土壤、阿拉爾種子阿合奇土壤、和田種子阿拉爾土壤。相同水質(zhì)等量水澆灌20mL/d，同樣溫度25℃放于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)。觀察記錄種子萌發(fā)情況。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤因素分析

本地盆栽時(shí)以相同水質(zhì)，等量澆灌，在此不考慮土壤含水量、年降水量等因素。從表2中可以看出，三地土壤中土壤的類(lèi)型、有機(jī)質(zhì)含量、土壤pH值、土壤氮、磷、鉀含量等有比較明顯的差異。b點(diǎn)土壤pH值、總鹽含量略高于a、c點(diǎn)；c點(diǎn)有機(jī)質(zhì)、氮、磷鉀含量均比a、b兩點(diǎn)高，土壤較為肥沃。

2.2 發(fā)芽試驗(yàn)結(jié)果分析

如表3所示，1組阿合奇種子和田土壤Ac發(fā)芽率最高，阿合奇與阿拉爾土壤發(fā)芽率相當(dāng)；2組阿拉爾種子和田土壤Bc發(fā)芽率最高，Ba組發(fā)芽率最低；3組和田種子較其他組發(fā)芽率高，Cc組發(fā)芽率最高，Cb組其次。阿拉爾種子發(fā)芽時(shí)間最短，阿合奇種子發(fā)芽時(shí)間相對(duì)最長(zhǎng)。

3 小結(jié)與討論

本研究表明，土壤中的有機(jī)質(zhì)含量是影響小花棘豆種子萌發(fā)的一個(gè)重要因子，有機(jī)質(zhì)含量越高發(fā)芽率越高，且與土壤pH值、N、P、K及有機(jī)質(zhì)含量等有關(guān)。和田土壤發(fā)芽率最高與其有機(jī)質(zhì)含量高、保水能力強(qiáng)有關(guān)。阿拉爾土壤雖然pH值略微高于阿合奇與和田土壤，但平均發(fā)芽率高于阿合奇土壤。阿拉爾的小花棘豆沒(méi)有家畜采食中毒的報(bào)道，可能是由于此地處于塔里木河流域中游，海拔低，水源充足，小花棘豆的抗逆性有關(guān)。具體原因還有待研究。

草原毒草的防控是我國(guó)牧區(qū)的當(dāng)務(wù)之急，關(guān)系到這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定[7]。從調(diào)查情況來(lái)看，本地山區(qū)草場(chǎng)的小花棘豆已發(fā)展為優(yōu)勢(shì)種群，每年家畜因被迫采食小花棘豆而出現(xiàn)慢性中毒病，嚴(yán)重危害該地區(qū)的畜牧業(yè)生產(chǎn)，給農(nóng)牧民造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，成為困擾農(nóng)牧增收的大問(wèn)題[8]。毒草防控不能簡(jiǎn)單地以滅絕為目標(biāo)，本試驗(yàn)對(duì)阿合奇、阿拉爾、和田三地土壤與小花棘豆種子萌發(fā)相關(guān)性進(jìn)行研究，其結(jié)果可為今后毒草小花棘豆防除提供新思路。

[1]盧萍，趙萌莉，韓國(guó)棟.小花棘豆毒性的危害與利用[J].草業(yè)科學(xué)，2009，26（3）：97-101.

[2]王金妞.內(nèi)蒙古棘豆屬（Oxytropis.DC）植物的分類(lèi)學(xué)研究[D].內(nèi)蒙古：內(nèi)蒙古師范大學(xué)，2005：5-8.

[3]陳紹淑，陳繼武，趙寶玉，等.家畜小花棘豆中毒的研究進(jìn)展[J].動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展，2003，24（4）：36-38.

[4]張聰.用生態(tài)的系統(tǒng)觀念解決西部草原的瘋草災(zāi)害問(wèn)題[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2002（11）：37-38.

[5]趙寶玉，劉忠艷，萬(wàn)學(xué)，攀，等.中國(guó)西部草地毒草危害及治理對(duì)策[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，41（10）：3094-3103.

[6]盧萍，趙萌莉，韓國(guó)棟，等.小花棘豆毒性的危害與利用[J].草業(yè)科學(xué)，2009，26（3）：97-101.

2015—03—24

國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃，項(xiàng)目編號(hào)：TDGCY2013。

*通訊作者：陶大勇（1967-），男，漢族，教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事臨床獸醫(yī)學(xué)及中草藥學(xué)研究。E-mail：tdydky@126.com。