朱強等
摘要:研究了園林植物瓊花(Viburnum macrocephalum)不同器官及根際土壤水浸液對白三葉(Trifolium repens)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、細弱剪股穎(Agrostis tenuis)、黑麥草(Lolium perenne)種子萌發(fā)、幼苗生長的影響,結果表明:瓊花葉片水浸液對白三葉種子的化感作用最強,其次是根、莖,對白三葉果實的化感作用最小。瓊花根際土壤水浸液對雙子葉植物白三葉、紫花苜蓿具有較強的化感抑制作用,對單子葉植物黑麥草、細弱剪股穎的化感作用較為輕微。瓊花葉片水浸液對受體種子萌發(fā)的影響強于對幼苗生長的影響。瓊花葉片水浸液對白三葉、細弱剪股穎、黑麥草、紫花苜蓿4種植物主要表現(xiàn)為抑制作用。
關鍵詞:園林植物;瓊花;白三葉;紫花苜蓿;細弱剪股穎;黑麥草;化感作用;水浸液
中圖分類號: S685.990.1文獻標志碼: A文章編號:1002-1302(2014)10-0172-03
收稿日期:2013-12-18
基金項目:鄭州大學2013年度大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃。
作者簡介:朱強(1991—),男,河南鄭州人,從事植物化學與分子生物學研究。E-mail:zhuqiang21@163.com。
通信作者:郭予琦,博士,副教授,主要從事植物化學與分子生物學研究。E-mail:guoyuqi@zzu.edu.cn。園林植物主要應用于園林綠化。研究發(fā)現(xiàn),園林植物具有化感作用[1-3]。開展園林植物化感作用研究對于科學配置園林植物具有重要意義,同時也影響園林人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定及功能發(fā)揮[4-5]。此外,對強化感植物的化感物質進行分離鑒定還可開發(fā)新型植物源除草劑[6-8]。有學者曾對海桐等數(shù)十種園林植物的化感活性進行測試[9-14]。王玲等研究了東北百里香(Thyme mandschuricus)的化感作用[15]。曹璞研究了狗牙根(Cynodon dactylon)對幾種雜草的化感作用[16]。筆者測試過44種園林植物的化感作用,發(fā)現(xiàn)了幾種具有極高化感活性的植物,瓊花(Viburnum macrocephalum)就是其中之一。瓊花別稱聚八仙,具有極高的觀賞價值[17]。本試驗以白三葉(Trifolium repens)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、細弱剪股穎(Agrostis tenuis)、黑麥草(Lolium perenne)4種草坪植物為受體,研究瓊花不同器官及根際土壤水浸液的化感作用,旨在為合理開發(fā)瓊花資源提供理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料
瓊花的新鮮根、莖、葉于2013年9月采自鄭州大學校園內。根、莖直徑1 cm左右,采后置于保溫瓶中立即帶回實驗室。白三葉、紫花苜蓿、細弱剪股穎、黑麥草種子均購于河南省鄭州市陳寨花卉市場。
1.2方法
1.2.1不同器官水浸液制備用清水將瓊花的新鮮根、莖、葉及果實沖洗干凈,平鋪晾干,剪成1 cm2小塊(或長1 cm的小段),稱取一定量并加入20倍蒸餾水室溫浸提24 h。4層紗布過濾,得濃度為0.05 g/mL的浸提液,將濃度分別稀釋為0.03、0.01、0.005 g/mL,置于4 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩R陨辖嵋河糜诜N子萌發(fā)試驗,考慮到浸提液在土壤中作用可能減弱,將浸提液濃度調整為0.1、0.05、0.03、0.01 g/mL。
1.2.2根際土壤水浸液制備取瓊花根部地表5 cm深的土壤,篩出雜質后風干,加入2倍于土樣質量的蒸餾水,室溫浸提24 h,其間攪拌數(shù)次。用雙層濾紙過濾后溶液濃度為0.5 g/mL,稀釋至0.25、0.125 g/mL,置于4 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.3生物測定種子萌發(fā)試驗:以濾紙為載體,測試瓊花不同器官及根際土壤水浸液對4種草坪植物種子萌發(fā)的化感作用。用清水將受體種子沖洗干凈,10% NaClO溶液消毒 2 min,蒸餾水沖洗5次,置于墊有2層濾紙的培養(yǎng)皿(直徑為 9 cm)中。每培養(yǎng)皿擺放30粒,重復3次。每皿加入6 mL浸提液,以蒸餾水作對照,在人工氣候培養(yǎng)箱中25 ℃暗培養(yǎng) 2~3 d (預試驗確定白三葉2 d,其他植物3 d),每天記錄發(fā)芽數(shù)、統(tǒng)計發(fā)芽率。幼苗生長試驗:以土壤為載體,在光照培養(yǎng)室內測定瓊花鮮葉水浸液對4種草坪植物株高、生物量的影響。選用沙壤土,除雜風干,混勻后裝于直徑8 cm塑料盆中,播種一定量種子。待幼苗出土后澆灌浸提液,以清水為空白對照,重復 4 次。20 d 后每處理取10株測量株高及鮮質量、干質量。
1.2.4數(shù)據(jù)處理化感效應指數(shù)(RI)計算公式[18]如下。采用SPSS 16.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,用Duncan法對數(shù)據(jù)進行多重比較。
RI=1-C/T(T>C);(1)
RI=T/C-1(T≤C)。(2)
式中:C為對照,是以蒸餾水培養(yǎng)的受體植物各項指標的平均值;T為處理值,是以浸提液培養(yǎng)的受體植物各項指標的平均值。當RI>0時,表示浸提液對受體植物生長具有促進作用,當RI<0時,表示浸提液對受體植物生長具有抑制作用。RI的絕對值代表作用強度。另外,采取相加平均法[19]評價受體植物對瓊花的敏感效應。
2結果與分析
2.1瓊花不同器官水浸液對白三葉種子萌發(fā)的影響
由圖1可知,瓊花不同器官水浸液對白三葉發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)有較強的抑制作用,其中葉片的抑制作用最強,在 0.05 g/mL 濃度下完全抑制受體種子萌發(fā),落葉同樣具有極高的化感作用。其次是根,果實水浸液對白三葉的化感作用最弱。由此可見,瓊花不同器官對白三葉發(fā)芽指數(shù)的影響強于發(fā)芽率。
2.2瓊花根際土壤水浸液對4種草坪植物種子萌發(fā)的影響
由圖2可知,不同濃度瓊花根際土壤水浸液對不同受體植物化感作用不同,高濃度浸提液化感作用更強。對白三葉、紫花苜蓿的化感作用較黑麥草、細弱剪股穎強,對白三葉的化感作用最大。0.125 g/mL瓊花根際土壤水浸液極顯著抑制白三葉的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù),抑制率分別為44%、75%,0.5 g/mL 瓊花根際土壤水浸液對白三葉的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)的抑制率分別為87%、96%。隨著瓊花根際土壤浸提液濃度升高,紫花苜蓿發(fā)芽率逐漸降低。當瓊花根際土壤浸提液濃度較低時,紫花苜蓿發(fā)芽指數(shù)增加,隨著瓊花根際土壤浸提液濃度升高,紫花苜蓿發(fā)芽指數(shù)下降。黑麥草種子萌發(fā)幾乎不受瓊花根際土壤浸提液濃度的影響。只有當瓊花根際土壤浸提液濃度為0.5 g/mL時,細弱剪股穎發(fā)芽指數(shù)才受到顯著抑制。
2.3瓊花葉片水浸液對4種草坪植物種子萌發(fā)的影響
由圖3可知,隨著瓊花葉片水浸液濃度的升高,對不同受體植物的抑制作用明顯增強。其中對白三葉的化感作用最強,瓊花葉片水浸液濃度為0.005 g/mL時已極顯著抑制白三葉的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù),抑制率分別為73%、66%。當瓊花葉片水浸液濃度為0.05 g/mL時,其種子萌發(fā)完全受到抑制。當瓊花葉片水浸液濃度為003 g/mL時,紫花苜蓿發(fā)芽率受到顯著抑制。當瓊花葉片水浸液濃度為0.01 g/mL時,黑麥草發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)受到抑制,抑制率分別為19%、26%。當瓊花葉片水浸液濃度為0.03 g/mL時,細弱剪股穎發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)受到極顯著抑制,抑制率分別為85%、87%。
2.4瓊花葉片水浸液對4種草坪植物幼苗生長的影響
由圖4可知,低濃度瓊花葉片水浸液促進受體植物長高及生物量積累。瓊花葉片水浸液濃度對黑麥草、紫花苜蓿影響較大,對白三葉、細弱剪股穎影響較小。當瓊花葉片水浸液濃度為0.03 g/mL時,黑麥草株高受到輕微促進;當瓊花葉片水浸液濃度低于0.05 g/mL時,黑麥草苗鮮質量、干質量受到明顯促進。當瓊花葉片水浸液濃度低于0.05 g/mL時,隨著濃度的升高,紫花苜蓿株高、苗干質量逐漸增加。
2.54種植物對瓊花葉片水浸液化感作用的敏感指數(shù)
由表1可知,一級敏感指數(shù)反映4種植物不同指標對瓊花葉片水浸液化感作用的敏感性。4種植物發(fā)芽指數(shù)受抑制程度由強到弱次序為白三葉>紫花苜蓿>黑麥草>細弱剪股穎,其中白三葉最敏感,敏感指數(shù)為-0.85;細弱剪股穎最不敏感,敏感指數(shù)為-0.38。不同植物的株高、苗鮮質量、苗干質量均受到不同程度的促進或抑制。二級敏感指數(shù)反映4種植物種子萌發(fā)期、幼苗生長期對瓊花葉片水浸液化感作用的平均敏感指數(shù)。瓊花化感物質對種子萌發(fā)主要表現(xiàn)為強烈抑制作用,對幼苗生長的抑制作用不顯著。4種植物萌發(fā)期最敏感的是白三葉,受到強烈抑制,平均敏感指數(shù)為-0.85;生長期最敏感的是紫花苜蓿,受到強烈促進,平均敏感指數(shù)為0.21。三級敏感指數(shù)反映4種植物在物種水平上對瓊花葉片水浸液化感作用的綜合敏感性,平均敏感指數(shù)為-0.20,說明
3結論與討論
本研究表明,瓊花葉片水浸液對白三葉種子的化感作用最強,其次是根、莖,果實的化感作用最小,瓊花落葉水浸液依然具有極高的化感活性,說明瓊花葉片、根是化感物質的主要存在部位。瓊花根際土壤水浸液對雙子葉植物白三葉、紫花苜蓿具有較強的化感作用,對單子葉植物黑麥草、細弱剪股穎的化感作用較為輕微,這體現(xiàn)了植物化感作用的選擇性,與前人研究結果[20]一致。當瓊花葉片水浸液濃度為 0005 g/mL 時已極顯著抑制白三葉的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)。當瓊花葉片水浸液濃度為0.03 g/mL時,紫花苜蓿發(fā)芽率受到顯著抑制。當瓊花葉片水浸液濃度為 0.01 g/mL 時,黑麥草發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)受到抑制。當瓊花葉片水浸液濃度為0.03 g/mL時,細弱剪股穎發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)受到抑制。瓊花葉片水浸液對白三葉、細弱剪股穎生長的影響較小,對黑麥草、紫花苜蓿生長的影響較大。瓊花葉片水浸液對受體種子萌發(fā)的影響強于對幼苗生長的影響。瓊花葉片水浸液對4種受試植物主要表現(xiàn)為抑制作用。因此,建議不要在瓊花附近播種草坪種子,特別是白三葉、紫花苜蓿,可以移栽白三葉、紫花苜蓿,在距離瓊花稍遠的地方也可以移栽黑麥草、細弱剪股穎。
參考文獻:
[1]王宏,王萬賢,楊毅,等. 夾竹桃、楓楊、羊蹄水提物滅螺活性分析[J]. 湖北大學學報:自然科學版,2001,23(4):370-372.
[2]杜明利,高群英,高巖,等. 外來物種大花金雞菊不同器官成分的氣質聯(lián)用(GC-MS)分析[J]. 浙江農林大學學報,2012,29(2):313-318.
[3]侯玉平,柳林,王信,等. 外來植物火炬樹水浸液對土壤微生態(tài)系統(tǒng)的化感作用[J]. 生態(tài)學報,2013,33(13):4041-4049.
[4]張嵐,高素萍. 園林植物化感作用研究現(xiàn)狀與問題探討[J]. 浙江林學院學報,2007,24(4):497-503.
[5]楊湘,趙蘭枝,陳進潔,等. 植物化感作用及其在園林綠化上的應用[J]. 山東林業(yè)科技,2007(5):99-101.
[6]石旭旭,王紅春,高婷,等. 化感作用及其在雜草防除中的應用[J]. 雜草科學,2013,31(2):6-9.
[7]趙志英,雷彩霞,臧愛梅. 植物源除草劑研究進展[J]. 山東農業(yè)科學,2010(6):91-93.
[8]袁忠林,羅蘭,臧愛梅,等. 絨葉泡桐花中除草活性成分的分離與除草活性[J]. 農藥學學報,2009,11(2):239-243.
[9]羅小勇. 菊花桃不同器官除草活性的研究[J]. 中國農學通報,2010,26(14):269-272.
[10]羅小勇,苗榮榮,周世軍. 16種園林植物不同器官的化感活性[J]. 中國農學通報,2009,25(21):266-271.
[11]王霞,羅小勇. 海桐不同器官除草活性的研究[J]. 中國生態(tài)農業(yè)學報,2011,19(4):982-984.
[12]楊玉良,宋吉青,楊從軍,等. 13種木本植物不同器官和滸苔對生菜幼苗生長的影響[J]. 雜草科學,2012,30(3):16-20.
[13]沈潔,吉星星,袁堂如,等. 樟樹葉水浸提液對高羊茅種子萌發(fā)和幼苗生長的化感作用[J]. 湖北農業(yè)科學,2013,52(14):3349-3353.
[14]楊玉良,宋吉青,楊從軍,等. 17種草本植物不同器官干粉對生菜幼苗生長的影響[J]. 雜草科學,2012,30(4):10-15.
[15]王玲,馬喜娟,張秀珍. 東北百里香化感作用[J]. 東北林業(yè)大學學報,2012,40(7):41-44.
[16]曹璞,沈益新. 狗牙根對5種禾本科雜草化感作用的研究[J]. 草地學報,2010,18(3):452-455.
[17]高克利. 瓊花部分營養(yǎng)器官的形態(tài)解剖結構[J]. 江蘇農業(yè)科學,2013,41(12):178-182.
[18]Williamson B G,Richardson D. Bioassays for allelopathy:measuring treatment responses with independent controls[J]. Journal of Chemical Ecology,1988,14(1):181-187.
[19]鮑根生,王宏生. 甘肅馬先蒿對高寒地區(qū)幾種優(yōu)良牧草的化感作用[J]. 中國草地學報,2011,33(2):88-94.
[20]羅小勇,張英杰. 芍藥不同器官除草活性的研究[J]. 中國生態(tài)農業(yè)學報,2010,18(5):1148-1150.
2.3瓊花葉片水浸液對4種草坪植物種子萌發(fā)的影響
由圖3可知,隨著瓊花葉片水浸液濃度的升高,對不同受體植物的抑制作用明顯增強。其中對白三葉的化感作用最強,瓊花葉片水浸液濃度為0.005 g/mL時已極顯著抑制白三葉的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù),抑制率分別為73%、66%。當瓊花葉片水浸液濃度為0.05 g/mL時,其種子萌發(fā)完全受到抑制。當瓊花葉片水浸液濃度為003 g/mL時,紫花苜蓿發(fā)芽率受到顯著抑制。當瓊花葉片水浸液濃度為0.01 g/mL時,黑麥草發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)受到抑制,抑制率分別為19%、26%。當瓊花葉片水浸液濃度為0.03 g/mL時,細弱剪股穎發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)受到極顯著抑制,抑制率分別為85%、87%。
2.4瓊花葉片水浸液對4種草坪植物幼苗生長的影響
由圖4可知,低濃度瓊花葉片水浸液促進受體植物長高及生物量積累。瓊花葉片水浸液濃度對黑麥草、紫花苜蓿影響較大,對白三葉、細弱剪股穎影響較小。當瓊花葉片水浸液濃度為0.03 g/mL時,黑麥草株高受到輕微促進;當瓊花葉片水浸液濃度低于0.05 g/mL時,黑麥草苗鮮質量、干質量受到明顯促進。當瓊花葉片水浸液濃度低于0.05 g/mL時,隨著濃度的升高,紫花苜蓿株高、苗干質量逐漸增加。
2.54種植物對瓊花葉片水浸液化感作用的敏感指數(shù)
由表1可知,一級敏感指數(shù)反映4種植物不同指標對瓊花葉片水浸液化感作用的敏感性。4種植物發(fā)芽指數(shù)受抑制程度由強到弱次序為白三葉>紫花苜蓿>黑麥草>細弱剪股穎,其中白三葉最敏感,敏感指數(shù)為-0.85;細弱剪股穎最不敏感,敏感指數(shù)為-0.38。不同植物的株高、苗鮮質量、苗干質量均受到不同程度的促進或抑制。二級敏感指數(shù)反映4種植物種子萌發(fā)期、幼苗生長期對瓊花葉片水浸液化感作用的平均敏感指數(shù)。瓊花化感物質對種子萌發(fā)主要表現(xiàn)為強烈抑制作用,對幼苗生長的抑制作用不顯著。4種植物萌發(fā)期最敏感的是白三葉,受到強烈抑制,平均敏感指數(shù)為-0.85;生長期最敏感的是紫花苜蓿,受到強烈促進,平均敏感指數(shù)為0.21。三級敏感指數(shù)反映4種植物在物種水平上對瓊花葉片水浸液化感作用的綜合敏感性,平均敏感指數(shù)為-0.20,說明
3結論與討論
本研究表明,瓊花葉片水浸液對白三葉種子的化感作用最強,其次是根、莖,果實的化感作用最小,瓊花落葉水浸液依然具有極高的化感活性,說明瓊花葉片、根是化感物質的主要存在部位。瓊花根際土壤水浸液對雙子葉植物白三葉、紫花苜蓿具有較強的化感作用,對單子葉植物黑麥草、細弱剪股穎的化感作用較為輕微,這體現(xiàn)了植物化感作用的選擇性,與前人研究結果[20]一致。當瓊花葉片水浸液濃度為 0005 g/mL 時已極顯著抑制白三葉的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)。當瓊花葉片水浸液濃度為0.03 g/mL時,紫花苜蓿發(fā)芽率受到顯著抑制。當瓊花葉片水浸液濃度為 0.01 g/mL 時,黑麥草發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)受到抑制。當瓊花葉片水浸液濃度為0.03 g/mL時,細弱剪股穎發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)受到抑制。瓊花葉片水浸液對白三葉、細弱剪股穎生長的影響較小,對黑麥草、紫花苜蓿生長的影響較大。瓊花葉片水浸液對受體種子萌發(fā)的影響強于對幼苗生長的影響。瓊花葉片水浸液對4種受試植物主要表現(xiàn)為抑制作用。因此,建議不要在瓊花附近播種草坪種子,特別是白三葉、紫花苜蓿,可以移栽白三葉、紫花苜蓿,在距離瓊花稍遠的地方也可以移栽黑麥草、細弱剪股穎。
參考文獻:
[1]王宏,王萬賢,楊毅,等. 夾竹桃、楓楊、羊蹄水提物滅螺活性分析[J]. 湖北大學學報:自然科學版,2001,23(4):370-372.
[2]杜明利,高群英,高巖,等. 外來物種大花金雞菊不同器官成分的氣質聯(lián)用(GC-MS)分析[J]. 浙江農林大學學報,2012,29(2):313-318.
[3]侯玉平,柳林,王信,等. 外來植物火炬樹水浸液對土壤微生態(tài)系統(tǒng)的化感作用[J]. 生態(tài)學報,2013,33(13):4041-4049.
[4]張嵐,高素萍. 園林植物化感作用研究現(xiàn)狀與問題探討[J]. 浙江林學院學報,2007,24(4):497-503.
[5]楊湘,趙蘭枝,陳進潔,等. 植物化感作用及其在園林綠化上的應用[J]. 山東林業(yè)科技,2007(5):99-101.
[6]石旭旭,王紅春,高婷,等. 化感作用及其在雜草防除中的應用[J]. 雜草科學,2013,31(2):6-9.
[7]趙志英,雷彩霞,臧愛梅. 植物源除草劑研究進展[J]. 山東農業(yè)科學,2010(6):91-93.
[8]袁忠林,羅蘭,臧愛梅,等. 絨葉泡桐花中除草活性成分的分離與除草活性[J]. 農藥學學報,2009,11(2):239-243.
[9]羅小勇. 菊花桃不同器官除草活性的研究[J]. 中國農學通報,2010,26(14):269-272.
[10]羅小勇,苗榮榮,周世軍. 16種園林植物不同器官的化感活性[J]. 中國農學通報,2009,25(21):266-271.
[11]王霞,羅小勇. 海桐不同器官除草活性的研究[J]. 中國生態(tài)農業(yè)學報,2011,19(4):982-984.
[12]楊玉良,宋吉青,楊從軍,等. 13種木本植物不同器官和滸苔對生菜幼苗生長的影響[J]. 雜草科學,2012,30(3):16-20.
[13]沈潔,吉星星,袁堂如,等. 樟樹葉水浸提液對高羊茅種子萌發(fā)和幼苗生長的化感作用[J]. 湖北農業(yè)科學,2013,52(14):3349-3353.
[14]楊玉良,宋吉青,楊從軍,等. 17種草本植物不同器官干粉對生菜幼苗生長的影響[J]. 雜草科學,2012,30(4):10-15.
[15]王玲,馬喜娟,張秀珍. 東北百里香化感作用[J]. 東北林業(yè)大學學報,2012,40(7):41-44.
[16]曹璞,沈益新. 狗牙根對5種禾本科雜草化感作用的研究[J]. 草地學報,2010,18(3):452-455.
[17]高克利. 瓊花部分營養(yǎng)器官的形態(tài)解剖結構[J]. 江蘇農業(yè)科學,2013,41(12):178-182.
[18]Williamson B G,Richardson D. Bioassays for allelopathy:measuring treatment responses with independent controls[J]. Journal of Chemical Ecology,1988,14(1):181-187.
[19]鮑根生,王宏生. 甘肅馬先蒿對高寒地區(qū)幾種優(yōu)良牧草的化感作用[J]. 中國草地學報,2011,33(2):88-94.
[20]羅小勇,張英杰. 芍藥不同器官除草活性的研究[J]. 中國生態(tài)農業(yè)學報,2010,18(5):1148-1150.
2.3瓊花葉片水浸液對4種草坪植物種子萌發(fā)的影響
由圖3可知,隨著瓊花葉片水浸液濃度的升高,對不同受體植物的抑制作用明顯增強。其中對白三葉的化感作用最強,瓊花葉片水浸液濃度為0.005 g/mL時已極顯著抑制白三葉的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù),抑制率分別為73%、66%。當瓊花葉片水浸液濃度為0.05 g/mL時,其種子萌發(fā)完全受到抑制。當瓊花葉片水浸液濃度為003 g/mL時,紫花苜蓿發(fā)芽率受到顯著抑制。當瓊花葉片水浸液濃度為0.01 g/mL時,黑麥草發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)受到抑制,抑制率分別為19%、26%。當瓊花葉片水浸液濃度為0.03 g/mL時,細弱剪股穎發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)受到極顯著抑制,抑制率分別為85%、87%。
2.4瓊花葉片水浸液對4種草坪植物幼苗生長的影響
由圖4可知,低濃度瓊花葉片水浸液促進受體植物長高及生物量積累。瓊花葉片水浸液濃度對黑麥草、紫花苜蓿影響較大,對白三葉、細弱剪股穎影響較小。當瓊花葉片水浸液濃度為0.03 g/mL時,黑麥草株高受到輕微促進;當瓊花葉片水浸液濃度低于0.05 g/mL時,黑麥草苗鮮質量、干質量受到明顯促進。當瓊花葉片水浸液濃度低于0.05 g/mL時,隨著濃度的升高,紫花苜蓿株高、苗干質量逐漸增加。
2.54種植物對瓊花葉片水浸液化感作用的敏感指數(shù)
由表1可知,一級敏感指數(shù)反映4種植物不同指標對瓊花葉片水浸液化感作用的敏感性。4種植物發(fā)芽指數(shù)受抑制程度由強到弱次序為白三葉>紫花苜蓿>黑麥草>細弱剪股穎,其中白三葉最敏感,敏感指數(shù)為-0.85;細弱剪股穎最不敏感,敏感指數(shù)為-0.38。不同植物的株高、苗鮮質量、苗干質量均受到不同程度的促進或抑制。二級敏感指數(shù)反映4種植物種子萌發(fā)期、幼苗生長期對瓊花葉片水浸液化感作用的平均敏感指數(shù)。瓊花化感物質對種子萌發(fā)主要表現(xiàn)為強烈抑制作用,對幼苗生長的抑制作用不顯著。4種植物萌發(fā)期最敏感的是白三葉,受到強烈抑制,平均敏感指數(shù)為-0.85;生長期最敏感的是紫花苜蓿,受到強烈促進,平均敏感指數(shù)為0.21。三級敏感指數(shù)反映4種植物在物種水平上對瓊花葉片水浸液化感作用的綜合敏感性,平均敏感指數(shù)為-0.20,說明
3結論與討論
本研究表明,瓊花葉片水浸液對白三葉種子的化感作用最強,其次是根、莖,果實的化感作用最小,瓊花落葉水浸液依然具有極高的化感活性,說明瓊花葉片、根是化感物質的主要存在部位。瓊花根際土壤水浸液對雙子葉植物白三葉、紫花苜蓿具有較強的化感作用,對單子葉植物黑麥草、細弱剪股穎的化感作用較為輕微,這體現(xiàn)了植物化感作用的選擇性,與前人研究結果[20]一致。當瓊花葉片水浸液濃度為 0005 g/mL 時已極顯著抑制白三葉的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)。當瓊花葉片水浸液濃度為0.03 g/mL時,紫花苜蓿發(fā)芽率受到顯著抑制。當瓊花葉片水浸液濃度為 0.01 g/mL 時,黑麥草發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)受到抑制。當瓊花葉片水浸液濃度為0.03 g/mL時,細弱剪股穎發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)受到抑制。瓊花葉片水浸液對白三葉、細弱剪股穎生長的影響較小,對黑麥草、紫花苜蓿生長的影響較大。瓊花葉片水浸液對受體種子萌發(fā)的影響強于對幼苗生長的影響。瓊花葉片水浸液對4種受試植物主要表現(xiàn)為抑制作用。因此,建議不要在瓊花附近播種草坪種子,特別是白三葉、紫花苜蓿,可以移栽白三葉、紫花苜蓿,在距離瓊花稍遠的地方也可以移栽黑麥草、細弱剪股穎。
參考文獻:
[1]王宏,王萬賢,楊毅,等. 夾竹桃、楓楊、羊蹄水提物滅螺活性分析[J]. 湖北大學學報:自然科學版,2001,23(4):370-372.
[2]杜明利,高群英,高巖,等. 外來物種大花金雞菊不同器官成分的氣質聯(lián)用(GC-MS)分析[J]. 浙江農林大學學報,2012,29(2):313-318.
[3]侯玉平,柳林,王信,等. 外來植物火炬樹水浸液對土壤微生態(tài)系統(tǒng)的化感作用[J]. 生態(tài)學報,2013,33(13):4041-4049.
[4]張嵐,高素萍. 園林植物化感作用研究現(xiàn)狀與問題探討[J]. 浙江林學院學報,2007,24(4):497-503.
[5]楊湘,趙蘭枝,陳進潔,等. 植物化感作用及其在園林綠化上的應用[J]. 山東林業(yè)科技,2007(5):99-101.
[6]石旭旭,王紅春,高婷,等. 化感作用及其在雜草防除中的應用[J]. 雜草科學,2013,31(2):6-9.
[7]趙志英,雷彩霞,臧愛梅. 植物源除草劑研究進展[J]. 山東農業(yè)科學,2010(6):91-93.
[8]袁忠林,羅蘭,臧愛梅,等. 絨葉泡桐花中除草活性成分的分離與除草活性[J]. 農藥學學報,2009,11(2):239-243.
[9]羅小勇. 菊花桃不同器官除草活性的研究[J]. 中國農學通報,2010,26(14):269-272.
[10]羅小勇,苗榮榮,周世軍. 16種園林植物不同器官的化感活性[J]. 中國農學通報,2009,25(21):266-271.
[11]王霞,羅小勇. 海桐不同器官除草活性的研究[J]. 中國生態(tài)農業(yè)學報,2011,19(4):982-984.
[12]楊玉良,宋吉青,楊從軍,等. 13種木本植物不同器官和滸苔對生菜幼苗生長的影響[J]. 雜草科學,2012,30(3):16-20.
[13]沈潔,吉星星,袁堂如,等. 樟樹葉水浸提液對高羊茅種子萌發(fā)和幼苗生長的化感作用[J]. 湖北農業(yè)科學,2013,52(14):3349-3353.
[14]楊玉良,宋吉青,楊從軍,等. 17種草本植物不同器官干粉對生菜幼苗生長的影響[J]. 雜草科學,2012,30(4):10-15.
[15]王玲,馬喜娟,張秀珍. 東北百里香化感作用[J]. 東北林業(yè)大學學報,2012,40(7):41-44.
[16]曹璞,沈益新. 狗牙根對5種禾本科雜草化感作用的研究[J]. 草地學報,2010,18(3):452-455.
[17]高克利. 瓊花部分營養(yǎng)器官的形態(tài)解剖結構[J]. 江蘇農業(yè)科學,2013,41(12):178-182.
[18]Williamson B G,Richardson D. Bioassays for allelopathy:measuring treatment responses with independent controls[J]. Journal of Chemical Ecology,1988,14(1):181-187.
[19]鮑根生,王宏生. 甘肅馬先蒿對高寒地區(qū)幾種優(yōu)良牧草的化感作用[J]. 中國草地學報,2011,33(2):88-94.
[20]羅小勇,張英杰. 芍藥不同器官除草活性的研究[J]. 中國生態(tài)農業(yè)學報,2010,18(5):1148-1150.