摘 要 試驗研究了核桃（Juglan regia）凋落葉在土壤中分解對萵筍（Lactuca satiua）幼苗抗性生理及生長的影響。設(shè)置CK（0 g）、T1（30 g）、T2（60 g）、T3（90 g） 4個凋落葉水平，結(jié)果表明：（1）T1、T2、T3處理超氧化物歧化酶（SOD）活性均顯著高出CK，過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）活性也隨著凋落葉量的增加而增強，且T3處理均顯著高于CK，丙二醛（MDA）含量變化不明顯；（2）不同凋落葉量對萵筍形態(tài)及生物量的影響差異不顯著。

關(guān)鍵詞 核桃凋落葉；土壤；萵筍；抗性生理

中圖分類號：S141.9；Q945 文獻標志碼：A 文章編號：1673-890X（2015）01-018-03

知網(wǎng)出版網(wǎng)址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/50.1186.S.20150127.1345.008.html 網(wǎng)絡(luò)出版時間：2015/1/27 13：45：40

自20世紀70年代以來，全球人口劇增，資源過度消耗，人類面臨著生態(tài)環(huán)境惡化，土地資源減少的緊迫形勢，環(huán)境和發(fā)展成為當今國際上的兩大重要論題，作為具有可持續(xù)發(fā)展特點的土地利用和經(jīng)營方式，農(nóng)林復合系統(tǒng)日益受到人們的重視[1]。農(nóng)林復合系統(tǒng)中植物之間普遍存在著相互影響的現(xiàn)象，其主要現(xiàn)象之一就是化感作用，它影響著復合系統(tǒng)的生態(tài)功能和經(jīng)濟效益，近年來已成為世界各國科學家重視的一個新研究領(lǐng)域[2]。

近年來對核桃化感的研究多停留在對有害物質(zhì)的分離、鑒定以及實驗室生物測定，該方法可以快速發(fā)現(xiàn)供體植物（微生物）的化感潛力，但田間條件與實驗室差異大導致該方法所得結(jié)果對現(xiàn)實生產(chǎn)的指導意義顯得不足。本次試驗在前人的基礎(chǔ)上，模擬測試核桃凋落葉在自然狀態(tài)下分解對萵筍生長的影響。核桃為落葉樹種，通常在11月之前樹葉掉落，為充分利用土地資源，人們通常會連帶凋落葉翻土后播種蔬菜；又因核桃葉為紙質(zhì)，風干后易碎，所以本次試驗采用向土壤中施入不同量（分別為0.5， 1.0， 1.5倍基準量）核桃凋落葉碎末的方法來探討核桃凋落葉在土壤中分解對萵筍生長的影響，以期為之后的研究和生產(chǎn)提供指導參考。

1材料與方法

1.1試驗材料

1.1.1 供體材料

供試核桃凋落葉取自重慶市萬州區(qū)10 a生核桃樹當年凋落葉，風干后粉碎至1～2 mm備用。

1.1.2 受體材料

供試萵筍種子購于重慶市種子市場。選擇飽滿、大小均一的種粒，播種前先曬種1 d，用0.1%HgCl2消毒后浸種24 h，最后催芽48 h，待用。

1.1.3 栽植土壤及容器

選擇當?shù)剞r(nóng)田砂壤土，每盆用土8 kg，播種前將土壤與凋落葉碎末均勻混合，再裝入口徑25 cm、高度25 cm 的塑料盆缽。

1.2試驗方法

1.2.1 試驗設(shè)計

本試驗在重慶市風景園林科學研究院溫室中實施，采用盆栽的方法進行，具體方法是按設(shè)計的凋落葉量，將凋落葉碎末與土壤均勻混合裝盆，在其中播種萵筍。本試驗以60 g/盆作為基本施入量，并采用0.5和1.5倍處理，即凋落葉處理分別為T1（30 g）、T2（60 g）和T3（90 g），對照CK不施凋落葉，各處理和CK均設(shè)12盆重復。試驗于2013年10月25日播種，播種時將處理好的萵筍種子點播于盆中，保證每盆種子數(shù)量基本相同并且在盆中分布均勻，覆土2 cm厚，澆透水。待種子萌發(fā)后，采用HH2便攜式土壤水分測定儀（ML2x，GBR）監(jiān)測土壤含水量，將土壤體積含水量控制在18%左右。

1.2.2 指標測定

待萵筍第3片真葉成熟后進行破壞性取樣3盆，測定株高、主根長及其生物量，并取具代表性的新鮮葉片5 g帶回實驗室測抗性生理指標。其中：超氧化物歧化酶（SOD）活性測定采用 Giannopolitis C N 的方法[3]；過氧化物酶（POD）活性測定采用熊慶娥的方法[4]；過氧化氫酶（CAT）活性及丙二醛（MDA）含量的測定采用趙世杰的方法[5]。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理分析

用Willamson和Richardson[6]提出的敏感指數(shù)RI為衡量指標來度量核桃凋落葉對萵筍的化感效應。即：

RI=1-C/T（當T≥C時）或RI=T/C-1（當T

其中，T為處理值，C為對照值，RI大于0表示促進作用，小于0表示抑制作用，RI的絕對值代表化感作用強度的大小。

利用SPSS17.0（SPSS Inc.， USA）分別對數(shù)據(jù)進行One-way ANOVA分析，如果差異顯著（α值設(shè)置為0.05），再用LSD法進行多重比較。

2結(jié)果與分析

2.1核桃凋落葉分解對萵筍抗氧化物酶系統(tǒng)的影響

由表1可知，隨著凋落葉施入量的增加，萵筍葉片的SOD、POD、CAT活性幾乎均呈現(xiàn)上升趨勢，各凋落葉處理均對萵筍幼苗葉中MDA含量影響不大。3種過氧化物酶活性對凋落葉處理的響應程度不同，其中：SOD增幅最大，各處理均顯著高于CK（RI為0.264～0.355）；CAT活性增幅也較大，中、高凋落葉量處理（T2、T3）均顯著高于CK（RI為0.198～0.288）；POD活性的響應度相對較低，僅高凋落葉量處理（T3）與CK差異顯著，高出CK 25.2%。即核桃凋落葉所釋放出的有害物質(zhì)對萵筍幼苗抗氧化物酶活性的影響表現(xiàn)為：SOD>CAT>POD>MDA。

2.2核桃凋落葉分解對萵筍形態(tài)指標的影響

由表2可知，隨著凋落葉的施入僅萵筍株高和主根長受到了輕微的抑制，與CK差異不顯著?？傮w來講，核桃凋落葉對萵筍幼苗各形態(tài)指標影響不大。

3小結(jié)與討論

（1）本次試驗初步發(fā)現(xiàn)，核桃凋落葉分解過程中刺激了萵筍幼苗抗氧化物酶活性，增高了滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量，從而增加了萵筍抗逆性；雖然，測定值并未顯現(xiàn)對生物量積累產(chǎn)生影響，但從趨勢上看必然會抑制其生物量積累（該推論后在本實驗室得到了證實，待后續(xù)報道）。因此，認為核桃凋落葉在土壤中分解抑制了萵筍的生長，在播種萵筍前應該清除凋落葉，而不應該將其翻蓋入土壤。

（2）在凋落葉分解產(chǎn)生的有害物質(zhì)作用下，T1、T2、T3處理的SOD活性高于CK，其清除O2-的能力增強，T2、T3處理的POD、CAT活性顯著高于CK，表明其清除H2O2的能力也得到了提高。這與Ding J等[7]等采用黃瓜根系分泌物肉桂酸處理黃瓜的研究結(jié)果，以及郭修武等[8]采用高濃度葡萄根系分泌物處理葡萄后的結(jié)果基本一致，而并未出現(xiàn)張汝民等[9]采用冷蒿浸提液處理幾種牧草，以及繆麗華等[10]采用再力花水浸液處理幾種水生植物所得到的“低促高抑”現(xiàn)象?？赡苁怯捎谠谕寥乐蟹纸馑尫诺挠泻ξ镔|(zhì)較浸提液中所含有害物質(zhì)少，甚至高量凋落葉處理所釋放出的有害物質(zhì)還不夠?qū)θn筍抗氧化物酶系統(tǒng)造成抑制。本試驗中，MDA含量并未出現(xiàn)Cheng ZH等[11]對大蒜莖以及陳業(yè)兵等[12]對銀膠菊花研究發(fā)現(xiàn)的上升現(xiàn)象?？赡苁且蚴艿矫{迫所增加的O2-、H2O2等被SOD、POD、CAT協(xié)同清除，從而防止了膜脂過氧化反應才沒有造成MDA含量上升。

（3）核桃凋落葉在土壤中分解對其株高、主根長、生物量、根冠比的影響并不顯著，這與Prasad B等[13]等采用核桃葉浸提液處理赤小豆和籽粒莧，以及Yang LX等[14]等采用馬尾松各器官浸提液處理核桃的結(jié)果不一致?？赡苁且驗榇舜卧囼炋幚矸椒ú煌?，減緩了有害物質(zhì)釋放速度，前期土壤中的有害物質(zhì)含量低，不足以對萵筍生物量積累造成影響，而雖測定時高量處理（T3）光合作用已經(jīng)開始受到抑制，但是因時間短導致生物量差異截至測定時還不明顯。

參考文獻

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[13]Prasad B，Bahuguna A，Tripathi S，et al.Remove from marked Records Seed germination and seedling growth of rice bean and grain amaranth as influenced by allelopathic effect of walnut（Juglans regia L.） leaf extracts under west Himalayan agrisilvisystem[J]. Journal of Crop and Weed，2012，8（1）：12-16.

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（責任編輯：丁志祥）