五種雜草水浸提液對白菜化感作用研究

韓月明 韓國君

（1.吉林省三岔子林業(yè)局 吉林白山134702 ；2.白城師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院 吉林白城137000）

化感作用,指植物或微生物的代謝分泌物對環(huán)境中其他植物或微生物有利或不利的作用[1]。 就是植物或微生物在生長發(fā)育過程中通過淋溶、揮發(fā)、殘?bào)w分解和分泌等方式釋放化學(xué)物質(zhì)而改變其周圍的微生態(tài)環(huán)境，從而對其伴生植物排斥或促進(jìn)的現(xiàn)象[2]。 在生態(tài)系統(tǒng)中植物的化感作用是普遍存在的， 在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中雜草和作物總是相伴而生的， 為了減少或避免雜草對作物的影響，我們要花大力氣除草，目的是把雜草對作物的影響減小到最低限度。 為了研究植物的化感作用，今選擇小飛蓬、羊草、阿氏旋花、瑞香狼毒、 白屈菜5 種植物研究其水浸提液對白菜種子萌發(fā)及其幼苗生長的化感作用[3]。

白 菜［Brassica pekinensis（Lour.）Rupr.］，十字花科蕓薹屬， 原產(chǎn)我國華北地區(qū)， 現(xiàn)全國各地都有栽培，是一種常見的園藝作物，白菜營養(yǎng)豐富，有助消化促進(jìn)胃腸蠕動(dòng)，更有排除毒素，潤腸通便的藥用價(jià)值，有一定的防癌作用。

1 材料與方法

1.1 供試材料

以采自吉林省白城市周邊的小飛蓬（Conyza canadensis）， 羊草 （Leymus chinensis）， 阿氏旋花（Artemisia frigida），瑞香狼毒（Stellera chamaejasme），白屈菜（Chelidonium majus）為試驗(yàn)材料，五種供試植物完整植株材料采回來放在實(shí)驗(yàn)室風(fēng)干， 受體材料為白菜種子，純度98%, 凈度99%, 發(fā)芽率95%以上,含水量7%。

1.2 研究方法

分別將五種供試植物風(fēng)干植株粉碎，稱取40 g 每種植物的粉末放入1 000 mL 燒杯中加入1 000 mL去離子水?dāng)噭颍貌ＡО迳w好放置48 h，用四層紗布過濾得到濃度0.04 g/mL 浸提液，再用去離子水稀釋成濃度為0.02 g/mL、 0.01 g/mL 后把三種濃度的浸提液放在冰箱內(nèi)備用[4]。 選擇成熟飽滿的白菜種子用次氯酸鈉消毒后， 分別用五種供試植物三個(gè)濃度的浸提液浸泡24 h，用去離子水浸泡種子作對照[5]。 把浸泡好的白菜種子均勻擺在滅菌后的培養(yǎng)皿內(nèi)，每個(gè)培養(yǎng)皿擺放100 粒種子，每個(gè)處理做三次重復(fù)。 放置于26℃的人工氣候箱內(nèi)， 進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)， 每天17:00 觀察種子發(fā)芽情況并適當(dāng)補(bǔ)充同濃度的水浸液或去離子水， 保持濾紙濕潤， 記錄每天發(fā)芽種子數(shù)，同時(shí)測定各受體種子的幼苗的苗長、根長及鮮重三項(xiàng)指標(biāo)[6]。

發(fā)芽結(jié)束統(tǒng)計(jì)并計(jì)算發(fā)芽率和發(fā)芽勢[6]。 發(fā)芽率=發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%；發(fā)芽勢=發(fā)芽達(dá)到高峰發(fā)芽種子總數(shù)/供試種子數(shù)×100%。

計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)的抑制指數(shù) RI：RI=（Ti-T0）/T0，RI＞0為促進(jìn),RI＜0 為抑制，|RI|代表作用強(qiáng)度[7]。

2 結(jié)果與分析

2.1 5 種供試植物水浸提液對白菜種子萌發(fā)的影響

從表1 看出，5 種供試植物水浸提液隨濃度升高白菜種子發(fā)芽率呈下降趨勢， 對白菜種子發(fā)芽率抑制作用顯著隨浸提液濃度增加有極顯著差異，說明5種供試植物對白菜種子發(fā)芽率有極顯著抑制作用，濃度越高抑制作用越強(qiáng)。

從表2 看出，5 種供試植物水浸提液隨濃度升高白菜種子發(fā)芽勢呈下降趨勢， 與對照比較發(fā)芽勢差異極顯著， 隨著供試植物水浸提液濃度升高抑制作用越顯著， 說明5 種供試植物對白菜種子萌發(fā)有顯著的化感抑制作用。

2.2 5 種供試植物水浸提液對白菜幼苗苗長的影響

從圖1 中看出，5 種供試植物水浸提液對白菜幼苗苗長都有抑制作用，水浸液的濃度不同，抑制強(qiáng)度不同， 總的趨勢是隨著浸提液濃度升高化感作用增強(qiáng)，其中小飛蓬和白屈菜化感作用強(qiáng)于阿氏旋花、瑞香狼毒、羊草。5 種植物浸提液都是在0.04 g/mL 化感作用最強(qiáng)。這5 種植物對白菜幼苗苗長都有抑制作用。

表1 5 種雜草浸提液對白菜種子發(fā)芽率的影響

表2 5 種雜草浸提液對白菜種子發(fā)芽勢的影響

圖1 5 種受體植物水浸液對白菜幼苗苗長的影響

2.3 5 種供試植物水浸提液對白菜幼苗根長的影響

圖2 5 種受體植物水浸液對白菜幼苗根的影響

從圖2 中看出，5 種供試植物水浸提液對白菜幼苗根長都產(chǎn)生抑制作用， 不同植物對白菜幼苗根長作用強(qiáng)度不同，從RI 值來看，對苗根長作用最強(qiáng)的是白屈菜和小飛蓬，作用最弱的是阿氏旋花和羊草，同一種植物水浸提液濃度不同化感作用強(qiáng)度不同。瑞香狼毒水浸提液濃度達(dá)到0.04 g/mL 時(shí)化感抑制作用顯著增強(qiáng)，阿氏旋花作用最弱濃度是0.02 g/mL，羊草作用最強(qiáng)濃度是0.02 g/mL。

2.4 5 種供試植物水浸提液對白菜幼苗鮮重的影響

從圖3 中看出，5 種供試植物水浸提液對白菜幼苗鮮重都有抑制作用，對幼苗鮮重化感抑制作用最強(qiáng)的是0.02 g/mL的羊草水浸提液， 濃度增加到0.04 g/mL作用強(qiáng)度降低了， 其他4 種供試植物水浸提液都是隨著濃度升高化感抑制作用強(qiáng)度增加。5 種供試植物化感抑制強(qiáng)度是羊草＞白屈菜＞小飛蓬＞瑞香狼毒＞阿氏旋花。

圖3 5 種受體植物水浸液對白菜幼苗鮮重的影響

2.5 5 種供試植物水浸提液對白菜化感綜合效應(yīng)

從表 3 綜合效應(yīng)（SE）[8]可以看出，5 種供試植物水浸提液對白菜都有化感作用，5 種供試植物水浸提液對白菜的化感抑制強(qiáng)度隨著水浸提液濃度不同而不同，水浸提液濃度升高化感抑制強(qiáng)度增強(qiáng)。 阿氏旋花和羊草對白菜化感抑制強(qiáng)度變化不明顯， 而白屈菜、 小飛蓬、 瑞香狼毒對白菜化感抑制強(qiáng)度變化顯著。 其中白屈菜、瑞香狼毒、阿氏旋花、羊草在起始濃度0.01 g/mL 對白菜的化感抑制作用強(qiáng)度較高， 而小飛蓬在0.01 g/mL 時(shí)化感抑制強(qiáng)度較低，隨著濃度增加抑制強(qiáng)度顯著增加。 水浸提液濃度低時(shí)化感抑制強(qiáng)度依次為瑞香狼毒＞白屈菜＞阿氏旋花＞羊草＞小飛蓬。 綜合效應(yīng)（SE）平均值顯示，5 種供試植物對白菜化感作用強(qiáng)度依次為白屈菜＞瑞香狼毒＞羊草＞阿氏旋花＞小飛蓬。

表3 5 種受體植物浸提液對白菜化感綜合效應(yīng)（SE）

3 結(jié)論

（1） 通過試驗(yàn)研究證實(shí)了所選供試5 種植物對白菜存在化感作用， 對重要的園藝植物白菜種子萌發(fā)、幼苗根系生長、幼苗莖生長和幼苗鮮重產(chǎn)生有不同程度的化感抑制作用。 不同濃度5 種供試植物的水浸提液其對白菜種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢影響不同， 不同植物水浸提液對白菜種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢化感作用強(qiáng)度不同。 同一種植物不同濃度水浸提液對白菜幼苗根伸長、 芽伸長及鮮重都有不同的化感抑制作用。

（2） 同一種植物對白菜種子萌發(fā)和幼苗生長化感作用的作用效應(yīng)不同， 從5 種供試植物水浸提液對白菜化感綜合效應(yīng)（SE）值來看，不同植物的水浸提液對白菜的化感抑制作用不同， 效應(yīng)強(qiáng)度依次是白屈菜＞瑞香狼毒＞羊草＞阿氏旋花＞小飛蓬。