三裂葉豚草浸提液對油菜種子的化感作用研究

梁敏霞 蘇詩越 于敬波 施瑤 劉斯祺 莫金鋼

摘要：為了研究入侵植物三裂葉豚草的化感作用，采用生物測定法研究其對油菜種子萌發(fā)和幼苗生長的影響。結(jié)果表明：三裂葉豚草浸提液對油菜種子的發(fā)芽率和幼苗根的生長表現(xiàn)為：低濃度促進(jìn)高濃度抑制的雙重化感效應(yīng);浸提液處理會顯著抑制種子的活力。但2.5%～7.5%濃度的浸提液可顯著促進(jìn)油菜幼苗地上部的生長。

關(guān)鍵詞：三裂葉豚草;油菜;萌發(fā);幼苗生長

基金項(xiàng)目：2018年度吉林省“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃”項(xiàng)目（吉教高[2018130號）

中圖分類號：Q949 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI編號：10.14025/i.cnki.jlny.2019.15，024

三裂葉豚草（Ambrosia trifida L.）別名大破布草，菊科豚草屬，一年生高大草本植物，原產(chǎn)北美，其適應(yīng)性很強(qiáng)，繁殖速度快，嚴(yán)重威脅著自然植被、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們身體健康，是全世界公認(rèn)的惡性雜草之一，已經(jīng)被列入《中國第二批外來入侵物種名單》，現(xiàn)已成為我國北方地區(qū)最主要的危害性雜草之一。

近年來，關(guān)于外來入侵植物三裂葉豚草對油菜化感作用的研究還未見報道，為此本研究以三裂葉豚草莖葉水浸提液模擬化感物質(zhì)雨水淋溶的釋放途徑，測定其對油菜的化感作用，為控制其蔓延提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料

供體植物三裂葉豚草植株地上部分采于長春師范大學(xué)周邊農(nóng)田旁;受體植物為蘇州青油菜，長春市馨蕾種業(yè)有限公司。

1.2三裂葉豚草莖葉水浸提液的制備

取適量粉碎的三裂葉豚草莖葉干樣，按1：10（W/V）的比例室溫蒸餾水浸泡提取48h，期間多次攪拌，4層紗布過濾得10%濃度的母液，蒸餾水稀釋為2.5%、5%、7.5%、10%，4℃保存。

1.3種子萌發(fā)試驗(yàn)

采用發(fā)芽盒濾紙法，每盒放2張濾紙、50粒飽滿均一的油菜種子及不同濃度浸提液15 mL，4次重復(fù)，于25℃/16h～15℃/8h的變溫光照人工氣候箱中培養(yǎng)，每24 h統(tǒng)計(jì)其發(fā)芽種子數(shù)，直到種子不再萌發(fā)為止，計(jì)算發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)等指標(biāo)。化感作用強(qiáng)弱用抑制率表示，抑制率=（1-T/C）×100%，負(fù)值和正值分別代表促進(jìn)作用或抑制作用。數(shù)據(jù)采用SPSS13.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2結(jié)果與分析

2.1三裂葉豚草浸提液對油菜種子萌發(fā)的影響

由表1可知，隨著三裂葉豚草浸提液濃度的不斷增加，油菜種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢，但發(fā)芽率變化的速率比較緩慢，各個處理組與對照組均未達(dá)到顯著差異水平（P>0.05）。當(dāng)浸提液濃度為2.5%時，發(fā)芽率和發(fā)芽勢達(dá)到最大值;當(dāng)濃度為10%時，油菜種子的發(fā)芽勢較對照組低28%，達(dá)到顯著差異水平（P<0.05）。表明此濃度下對油菜種子的發(fā)芽勢影響較大。

由圖1得知，隨著三裂葉豚草浸提液濃度的不斷上升，發(fā)芽指數(shù)則表現(xiàn)為逐漸降低的趨勢。所有處理組的發(fā)芽指數(shù)均顯著低于對照組（P<0.05），表明隨著浸提液濃度的增加，種子活力顯著降低，且在濃度為10%時達(dá)到最小值，較對照組顯著降低21.47%（P<0.05）。

由表1中發(fā)芽率的抑制率可以得知：當(dāng)浸提液濃度不高于5.1%時，對油菜種子的萌發(fā)表現(xiàn)為促進(jìn)作用，而當(dāng)濃度為7.5%及以上時，三裂葉豚草浸提液對油菜種子呈抑制作用，且隨著浸提液濃度的升高，抑制作用也隨之增加。

2.2三裂葉豚草浸提液對油菜幼苗生長的影響

由圖1可知，隨著三裂葉豚草濃度的不斷增加，油菜幼苗的根長和株高均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，且均在濃度為2.5%時達(dá)到最大值。當(dāng)浸提液濃度達(dá)到5.O%及以上時，處理組根長均顯著小于對照組和2.5%濃度處理組，表明高濃度浸提液對油菜幼苗的根生長有顯著的抑制作用。而幼苗的株高則在濃度為2.5%、7.5%和10%時均顯著高于對照組和10%濃度處理組，表明中低濃度的浸提液可以促進(jìn)幼苗長高，但高濃度浸提液則會抑制苗的生長。

3結(jié)論

三裂葉豚草浸提液對油菜種子的發(fā)芽率表現(xiàn)為低濃度促進(jìn)高濃度抑制的雙重化感效應(yīng)，但任何濃度的三裂葉豚草浸提液處理都會降低油菜的種子活力。同時，5.0%及以上濃度三裂葉豚草顯著抑制油菜幼苗根的生長，但2.5%-7.5%濃度范圍內(nèi)的浸提液顯著促進(jìn)了油菜幼苗的地上部生長，當(dāng)濃度繼續(xù)增加時，則會抑制地上部生長。