15種農副產物醇提物的除草活性生物測定

摘 要：為尋找具有除草活性的農副產物，采用種子萌發(fā)法，以稗草、千金子、陌上菜、異型莎草種子為施用對象，測定了米糠、豆粕、水稻秸稈等15種農副產物乙醇提取物的除草活性。結果表明：棉籽殼、油菜餅塊和柚子皮乙醇提取物對稗草幼根的抑制率分別為87.08%、70.81%、66.52%，對稗草幼芽的抑制率分別為76.54%、69.27%、67.87%，其中棉籽殼乙醇提取物對陌上菜幼根、幼芽生長的抑制率分別為75.05%、50.34%。因此棉籽殼乙醇提取物的除草活性較高，具有進一步開發(fā)植物源除草劑的潛能。

關鍵詞：農副產物；乙醇提取物；除草活性

中圖分類號：S482.4+9 文獻標識碼：A 文章編號：1006-060X（2018）06-0069-03

Herbicidal Activities of 15 Agricultural By-product Ethanol Extracts

ZHANG Cheng-jia1，LI Zu-ren1，2，LIU Xiang-ying1

（1. College of Plant Protection， Hunan Agricultural University， Changsha 410128， PRC； 2. Hunan Agricultural Biotechnology Research Institute， Hunan Academy of Agricultural Sciences，Changsha 410125， PRC）

Abstract： In order to develop novel botanical herbicides， we screened natural products from agricultural by-products with herbicidal activities. The herbicidal activity of ethanol extracts from 15 agricultural by-products were evaluation of inhibited four weeds： Echinochlo acrusgalli， Leptochloa chinensis， Linder- nia procumbens， and Cyperus difformis. The results showed that： cottonseed hull， rapeseed cake， and shaddock peel ethanol extracts inhibited 87.08% 70.81%， 66.52% of E. acrusgalli radicle and 76.54%， 69.27%， 67.87% of germinal， respectively. Cottonseed hull ethanol extracts inhibited 75.05% of L. procumbens radicle and 50.34% of L. procumbens germinal.Based on the current findings. It is concluded that ethanol extracts from cottonseed husks have the potential to further develop herbicides for its strong herbicidal activity.

Key words： agricultural by-products； ethanol extracts； herbicidal activity

近年來從植物中尋找有除草功能的活性物質成為植保領域的研究熱點[1]。據統(tǒng)計，迄今為止全球已發(fā)現(xiàn)30個以上科的植物含有具有除草活性的天然化合物。例如外來植物意大利蒼耳中的蒼耳皂素、馬蓮甲醇提取物、大蒜乙醇提取物等都被證實具有一定的除草活性[2-4]。

我國是農產品生產和消費大國，農產品生產過程中產生了大量副產物，如不加以利用將造成極大的浪費。為了節(jié)約資源，更加高效地利用農副產品，筆者搜集了米糠、豆粕、水稻秸稈等15種農副產物進行資源利用研究。鑒于目前這些農副產品在植保領域應用的研究報道不多[5]，筆者首次以這15種農副產品為材料，選用稗草、千金子、陌上菜、異型莎草4種雜草種子為施用對象，測定15種農副產物乙醇提取物的除草活性，旨在為植物源除草劑的開發(fā)和利用奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

15種農副產物為米糠、豆粕、水稻秸稈、油菜餅塊、芝麻餅塊、花生餅粉、玉米秸稈、棉籽殼、稻谷殼、龍眼殼、香蕉皮、橘子皮、柚子皮、薯渣、酒糟，均于2017年分別在市場上購買，買回后清理，置于避光通風處晾干備用。

供試稗草、千金子、陌上菜、異型莎草種子于2017年采自湖南省農業(yè)科學院高橋科研試驗基地的水稻田。

1.2 試驗方法

1.2.1 農副產物乙醇提取物的制備 稱取農副產物200 g，粉碎，放入1 000 mL的玻璃大燒杯中，加入900 mL的無水乙醇浸泡，于24 h后過濾，重復3次，合并濾液旋蒸至膏狀，4℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 除草活性測定方法 采用種子萌發(fā)法[5]。每種農副產品對應1種雜草為1個處理，每個處理重復3次。試驗前24 h浸泡雜草種子，使其吸足水分，然后置于25℃恒溫箱中催芽24 h至種子露白；在直徑為9 cm的培養(yǎng)皿中鋪兩層濾紙，準確稱取1 g乙醇提取物，加入2.0 mL蒸餾水（乙醇提取物濃度為0.5 g/mL），混合均勻后倒于濾紙上；以3.0 mL蒸餾水作為對照；將10粒雜草種子在濾紙上均勻排列，置于人工氣候箱中（25±1）℃黑暗培養(yǎng)，期間每天補2 mL水；培養(yǎng)5 d 后測量雜草主根長及芽長，計算根（芽）生長抑制率（%）。

1.3 數(shù)據處理

試驗數(shù)據采用DPS 7.5軟件進行統(tǒng)計分析，應用Duncan氏新復極差法進行差異顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 供試農副產物乙醇提取物對水田4種主要雜草幼根的抑制作用

由表1可知，豆粕、水稻秸稈、油菜餅塊等15種農副產物的乙醇提取物對水田4種雜草的幼根有一定的抑制作用，其中棉籽殼、油菜餅塊和柚子皮對稗草幼根的抑制率分別為87.08%、70.81%、66.52%，有較好的抑制作用；15種農副產物的乙醇提取物對千金子幼苗幼根生長的抑制率在40%以下，對異型莎草幼根生長抑制率在53.36%以下，抑制效果不理想；但棉籽殼乙醇提取物對陌上菜幼根生長的抑制率達到了75.05%，抑制效果較好。

2.2 供試農副產物乙醇提取物對水田4種雜草幼芽的抑制作用

從表2可以看出，豆粕、水稻秸稈、油菜餅塊等15種農副產物的乙醇提取物對水田4種主要雜草幼芽的生長均有不同程度的影響，大部分對雜草幼芽生長產生抑制效果，但橘子皮對陌上菜、薯渣和酒糟乙醇提取物對千金子和陌上菜幼芽生長有一定促進作用。15種農副產物乙醇提取物中對稗草和陌上菜幼芽生長有較好抑制效果的有棉籽殼、油菜餅塊、柚子皮乙醇提取物，對稗草幼芽的抑制率分別為76.54%、69.27%、67.87%，對陌上菜的抑制率分別為51.04%、57.93%、50.34%；15種農副產物乙醇提取物對千金子幼芽的抑制效果均在25%以下，對異型莎草幼芽生長抑制率均在30%以下，抑制效果較差。

3 結論與討論

試驗采用種子萌發(fā)法測定了米糠、豆粕、水稻秸稈、油菜餅塊、芝麻餅塊、花生餅粉、玉米秸稈、棉籽殼、稻谷殼、龍眼殼、香蕉皮、橘子皮、柚子皮、薯渣、酒糟15種農副產物乙醇提取物對4種水田主要雜草的除草活性。結果發(fā)現(xiàn)棉籽殼、油菜餅塊、柚子皮具有一定的除草活性，其中棉籽殼對稗草的幼根和幼芽抑制率較高，這為下一步研究打下了基礎。

棉籽殼也稱棉皮，是棉籽經過剝殼機分離后剩下的外殼，目前棉籽殼主要作動物飼料以及木腐菌、草腐菌等食藥用菌培養(yǎng)基用，同時在對動物飼料的營養(yǎng)特征以及對動物器官內環(huán)境的影響等方面也有一些相關報道[6-7]，但暫時還未見在雜草防除領域的報道。

筆者僅采用了種子萌發(fā)法進行了試驗，相關試驗結果具有較大的局限性，但是對于使用農副產物進行除草活性研究有重要的指導意義。下一步試驗需要采取其他萃取方法提取活性物質，對除草活性成分進行分離純化鑒定，并通過砂土栽培法進行盆栽試驗和田間試驗來進一步測定其除草活性。農副產物中含有大量的營養(yǎng)成分和功能因子，直接廢棄既浪費資源，又造成環(huán)境污染，合理充分利用可以變廢為寶、化害為利、節(jié)約資源、保護環(huán)境，對于推動農業(yè)供給側結構性改革，促進美麗鄉(xiāng)村和美麗中國建設，都具有十分重要的意義。

參考文獻：

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（責任編輯：成 平）