大蒜鳞茎浸提液对大豆种子萌发和幼苗生长的化感效应

为探明大蒜鳞茎浸提液对大豆种子萌发和幼苗生长的化感作用,通过对大豆种子进行不同质量浓度(0,20,40,80,100 g·L^-1)大蒜鳞茎浸提液的处理,测定不同处理的发芽率、发芽势、发芽指数、根长、下胚轴长、植株鲜重、SOD活性、POD活性、CAT活性和MDA含量,并计算化感觉效应指数以及综合化感效应,探明大蒜鳞茎浸提液对大豆的化感效应。结果表明:大蒜鳞茎浸提液对大豆种子萌发及幼苗生长呈现低浓度促进、高浓度抑制的双重化感效应。浸提液质量浓度为20~40 g·L^-1时,对大豆种子萌发及幼苗生长具有一定的促进作用,SOD和CAT活性显著上升,MDA含量变化不大;浸提液质量浓度为80~100 g·L^-1时,对大豆种子和幼苗表现出明显的抑制作用,SOD和POD活性开始下降,MDA含量显著增加。此外,大豆种子萌发及幼苗生长的各项指标对大蒜化感物质的敏感程度不同,以对根长的化感作用较为敏感,可作为衡量大蒜对大豆化感作用的评价指标。     

棉花秸秆浸提液对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应

为了解棉花秸秆对小麦生长发育的化感效应,按每克秸秆粉碎物10 mL水的比例浸提制备母液(浓度记为10％),以小麦品种扬麦13为材料,研究不同浓度棉花秸秆浸提液对小麦种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明,浓度低于7.0％的棉花秸秆浸提液延迟了小麦种子发芽时间,但不影响发芽率;浓度高于7.0％的浸提液不仅延迟了发芽时间,而且降低了发芽率.浸提液对小麦幼苗地上部和根系生长的影响差异较大.浓度低于1.0％的浸提液对根系生长影响较小,高于此浓度水平则抑制根系伸长和根表面积增大,增加根系膜脂过氧化程度,降低根系活力,抑制根系吸收水分和养分及其向地上部的运输能力;4.0％的浸提液促进了小麦幼苗地上部对氮、磷、钾和水分的吸收,当浸提液浓度继续升高,促进作用逐渐减弱,直至表现为抑制作用.浸提液中总酚酸含量较高,10.0％的浸提液中总酚酸含量达到124.0 mg· L-1,且总酚酸含量与种子萌发相关指标(发芽率、发芽势和发芽指数)、整株鲜重、根冠比、根系含水量、总根长、根表面积和根系活力均呈显著负相关,与根系氮、磷、钾含量、根平均直径和丙二醛含量呈显著正相关.由此推测,棉花秸秆的化感效应可能与浸提液中总酚酸含量有关,影响小麦种子萌发和幼苗对水分及养分的吸收与运输是其化感效应的主要表现.     

南瓜根系及根部土壤水浸液化感作用研究

以黄瓜、西瓜作受体材料,研究南瓜根系及根部土壤水浸液的化感作用。结果表明,南瓜根系及根部土壤水浸液对受体种子萌发率、萌发指数、幼苗根长、苗高和苗干重存在化感促进或抑制效应。对指标进行综合效应分析,发现南瓜根系及根部土壤水浸液化感作用呈现浓度效应及受体差异性,一定浓度水浸液处理对受体种子萌发阶段、幼苗生长阶段及整体生长有促进作用,但西瓜较黄瓜对浓度敏感,0.02 g/mL南瓜根系及根部土壤水浸液对黄瓜化感促进强度最大,0.04 g/mL处理下,表现为化感促进强度降低或微弱抑制作用;0.02和0.04 g/mL南瓜根系水浸液及0.04 g/mL根部土壤水浸液对西瓜则表现为强烈抑制现象。     

大豆根系浸提液对茎瘤芥种子萌发和幼苗生长的化感作用

采用室内生物测定方法,研究了不同质量浓度的大豆根系浸提液(10,20,40,80 g·L~(-1))对3个茎瘤芥品种(永安小叶、涪杂2号和涪杂5号)种子萌发和幼苗生长的化感作用。结果表明:大豆根系浸提液对茎瘤芥具有明显的化感效应,包括促进、抑制和"低促高抑"3种化感作用类型,并具有品种效应和浓度效应。不同浓度的大豆根系浸提液对永安小叶和涪杂2号种子萌发的影响表现为促进作用,而对涪杂5号种子萌发则表现为"低促高抑"的规律;对涪杂2号幼苗根长为抑制作用,但对永安小叶和涪杂5号幼苗根长则呈"低促高抑"的规律;对3个茎瘤芥品种的幼苗苗高和生物量具有促进作用,且随着浸提液浓度的升高而增强。从综合化感效应来看,大豆根系浸提液对3个茎瘤芥品种总体上为促进作用,且对永安小叶的促进作用最大。因此,永安小叶是大豆最佳的接茬品种。     

黄顶菊对小麦种子和幼苗的化感效应

为探讨衡水湖外来植物黄顶菊的入侵机理,采用黄顶菊根和茎叶不同质量分数的水浸提液对小麦种子和幼苗进行处理,研究黄顶菊对小麦的化感效应。结果表明,黄顶菊浸提液对小麦种子发芽率、发芽势、幼苗根长和苗高均有抑制效应。小麦种子相对发芽率与黄顶菊根、茎叶浸提液质量分数均呈极显著负相关（P＜0.01）。化感效应指数和化感综合效应指数均随根、茎叶浸提液质量分数的增加而增大。黄顶菊茎叶浸提液对小麦的抑制效应大于根浸提液。黄顶菊浸提液对小麦根部生长的影响大于对地上部生长的影响。小麦苗期对化感物质的敏感程度强于萌发期。     

酢浆草（Oxalis corniculata）植株水浸提液对萝卜和生菜的化感效应

通过采用不同浓度的酢浆草植株水浸提液处理萝卜和生菜种子与幼苗,测定其对不同受体材料种子发芽、幼苗生长和植株保护酶系统的影响,探讨酢浆草植株水浸提液对部分模式蔬菜植物的化感作用,推测其可能的生理机制。结果表明：酢浆草植株水浸提液对萝卜和生菜的种子萌发和幼苗生长表现出较为明显的化感抑制。酢浆草植株水浸提液处理后,萝卜和生菜的种子萌发、幼苗生长均被抑制,抑制程度随处理浓度增加而增强,对胚根的抑制强度大于胚轴。酢浆草植株水浸提液对幼苗各种保护酶活性的影响表现出不同的变化规律,POD和CAT的活性均随处理浓度的增加     

套种牧草果园土壤浸提液对萝卜种子发芽和幼苗生长的化感效应

采用生物检测方法,探讨果园套种牧草,其土壤浸提液对萝卜种子发芽和幼苗生长的化感效应。结果表明:果园分别全园套种宽叶雀稗、百喜草、平托花生、圆叶决明4种牧草,其土壤浸提液均对受体萝卜种子萌发有抑制作用,而对受体萝卜根的生长有不同程度的促进作用;全园套种百喜草处理对受体萝卜根干重起抑制作用;全园套种百喜草、平托花生、圆叶决明处理对受体萝卜的幼苗生长和干重均起显著的促进作用,而全园套种宽叶雀稗处理则反之;全园套种百喜草、平托花生、圆叶决明3种牧草处理对受体萝卜的化感综合效应指数均大于套种宽叶雀稗处理,且前者起促进作用,而后者起抑制作用;用不同牧草区土壤浸提液进行砂培法培养的萝卜幼苗根系活力受到极显著抑制,对照处理的萝卜根系活力最强,为156.3μg·g-1·h-1,而宽叶雀稗处理区的根系活力最小,为64.3μg·g-1·h-1。     

圆叶牵牛对小麦种子的化感作用研究

为了给入侵杂草圆叶牵牛的综合治理提供参考依据,采用生物测定法研究了圆叶牵牛水浸提液对三个小麦品种种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,圆叶牵牛内存在化感物质,浸提液处理降低了三个供试小麦品种的发芽率、根长、苗高、活力指数,抑制作用随浓度的升高而增强。小麦幼苗生长对浸提液反应更为敏感,浸提液对幼苗生长的抑制作用大于对种子萌发的抑制作用。相同浓度的浸提液对三个小麦品种的影响程度存在差异,石麦18抗性较强。     

玉米秸秆浸提液对3种作物种子萌发及幼苗生理代谢的影响

研究不同浓度玉米秸秆浸提液对玉米、大豆和小麦3种作物种子萌发及其幼苗叶片抗氧化物酶活性、丙二醛含量、脯氨酸含量以及根活性等指标的影响。结果表明,玉米秸秆浸提液促进玉米和小麦种子萌发,发芽率分别提高18.4%和7.6%;秸秆浸提液浓度为0.8 g/m L时,对大豆种子萌发有显著抑制作用,发芽率降低11.3%。不同浓度秸秆浸提液处理,3种作物根系活力、抗氧化物酶活性和丙二醛、脯氨酸含量受到不同程度抑制或促进作用,无明显规律。     

刚果12号桉对4种豆科植物的化感作用

采用室内生物检测的方法研究了刚果12号桉叶片自然释放的挥发性物质、叶片水抽提物、叶片经水蒸气蒸馏所得的桉油、含挥发性水溶性物质的冷凝水和含水溶性非挥发性物质的渣汁3个组分以及桉树根际土壤水浸液对绿豆、大豆、柱花草与大翼豆4种受体植物的化感活性。结果表明：刚果12号桉叶片释放的挥发性物质对4种受体植物种子的萌发有强烈的抑制作用：桉叶水抽提物与根际土壤水浸液对绿豆、大豆、柱花草与大翼豆4种受体植物种子萌发与幼苗生长不但有一定抑制作用，而且土壤水浸液对绿豆、大豆和柱花草幼苗的根生长还有不同程度的促进作用，处理分别比对照高出13％、2％、23％。从桉油、冷凝水与渣汁3个组分的化感活性来看，渣汁的最强，桉油次之，冷凝水最低，即单位叶片中水溶性物质的化感活性比挥发性的高。这表明水溶性化感活性物质可能是刚果12号桉的主要化感作用物质。     

韭菜根系分泌物对苦瓜枯萎病菌的化感作用

为探究韭菜根系分泌物对苦瓜枯萎病菌的化感作用,本研究以‘山东雪韭6号’韭菜和苦瓜枯萎病菌为试验材料,水培法收集韭菜根系分泌物,采用菌丝生长速率和孢子萌发法研究韭菜根系分泌物对苦瓜枯萎病菌的化感作用;利用气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）鉴定根系分泌物组成成分,筛选可能的主效化感物质,进一步通过体外抑菌试验验证其化感作用,明确主效化感物质。结果表明,随着韭菜根系分泌物浓度的升高,苦瓜枯萎病菌的菌落直径和孢子萌发数均呈先降后升的趋势,当分泌物浓度为3.22 mg/mL时,抑制作用最大,满足化感作用低浓度促进、高浓度抑制的特性。通过GC-MS鉴定出韭菜根系分泌物中的主要成分为酚类、酯类、烷烃类、醇类、烯类、芳香类,可能的化感物质为邻苯二甲酸二丁酯、2,4-二叔丁基苯酚、2,2°-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)。通过体外抑菌试验证实这3种物质对苦瓜枯萎病菌菌丝生长和孢子萌发都有不同程度的化感抑制作用,且抑菌效果为2,4-二叔丁基苯酚>邻苯二甲酸二丁酯>2,2°-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚),明确其为化感物质。由此可知,韭菜根系分泌的主效化感物质对苦瓜枯萎病菌有显著的化感抑制作用,这为苦瓜间套轮作韭菜防控苦瓜枯萎病和研制植物源抑菌剂提供了理论依据和技术支撑。     

大豆根分泌物的鉴定及其化感作用的初步研究

采用ＧＣ－ＭＳ分析法,鉴定了由水培试验方法获得的２周、８周大豆根分泌物的二氯甲烷提取物,并对其化感作用进行了初步研究。结果表明：能被二氯甲烷提取出来的根分泌物有机酸类、醇类、酯类、酮类、醛类、酚类、苯类、烃类等有机化合物,其中包含一些资料报道过的化感物南。与对照比较,２周、８周大豆根分泌物对大豆种子萌发、８周根分泌物对胚根生长未表现出显著抑制作用,但２周根分泌物对胚根生长却表现出极显著的化感抑制作     

黄淮海地区不同小麦品种对雀麦的化感作用

为明确不同小麦品种对黄淮海冬小麦田常见杂草雀麦(Bromus japonicus)化感作用的差异,采用培养皿琼脂共培法,研究了该地区42个主栽小麦品种对雀麦根长、芽长、根干重及芽干重的影响,并筛选出化感抑制作用较强的小麦品种,为小麦化感种质材料的选择提供依据,以达到生态防控雀麦的目的。结果表明,不同小麦品种对雀麦根长、芽长、根干重的化感作用存在显著差异,对芽干重的化感作用不显著;小麦对雀麦根的化感作用大于对其芽的化感作用。利用RI值作为化感作用指标,并结合聚类分析,可将42个小麦品种按化感能力的强弱分为强、中、弱3类,其中泰农19、郑麦379、郑麦9023、周麦22、汶农17、郯麦98为化感抑制雀麦较强的品种。     

艾蒿对大豆种子萌发和根系生长的化感作用研究

采用不同浓度(0,12.5,25.0,50.0 g·L~(-1))的艾蒿水浸提液处理5个大豆品种鹤丰、辽鲜、沪宁、毛豆29-2和韩国-45,通过测定发芽率、发芽势、发芽指数、主根长、根毛区宽度和根毛密度等指标,研究了艾蒿对不同品种大豆种子萌发和根系生长的化感作用。结果表明:艾蒿水浸提液对大豆化感效应的总体趋势为浸提液浓度越高,对大豆种子萌发和根系分化的抑制作用越强,且艾蒿对大豆生长的化感作用大小与品种有关,大豆不同品种对艾蒿化感作用的敏感程度不同,5个供试品种以鹤丰最不敏感,而毛豆29-2和韩国-45较为敏感。此外,大豆各发芽和根系生长指标对艾蒿的敏感程度也不同,以发芽势和根毛区宽度对艾蒿较为敏感,可以作为衡量艾蒿对大豆化感作用的品种评价指标。     

假臭草浸提液对玉米根系活力的影响

对不同假臭草浸提液处理的玉米幼苗根系活力进行测定,并通过生物活性作用响应指数RI(response index)研究假臭草浸提液的化感作用强度。结果表明,在假臭草浸提液浓度分别为0.0125g(FW)/mL(A1)、0.025g(FW)/mL(A2)、0.05g(FW)/mL(A3)时,对玉米根系影响的RI平均值分别为-0.1675、-0.3033、-0.4706,假臭草浸提液浓度越大,RI值随之越大;假臭草新鲜茎叶(B1)、新鲜根系(B2)、烘干茎叶(B3)及烘干根系(B4)组织浸提液对玉米根系影响RI平均值分别为-0.5251、-0.2651、-0.2379、-0.2272;不同浓度及不同组织浸提液交互作用间,在0.05g(FW)/mL(A3)浓度下,假臭草新鲜茎叶组织对玉米根系影响的RI平均绝对值最大(RI=-0.8949),在0.0125g(FW)/mL(A1)浓度下,假臭草新鲜茎叶组织对玉米根系影响的RI平均绝对值最小(RI=-0.1252)。假臭草浸提液具有一定的化感作用,浓度越高,其化感作用越强,茎叶组织浸提液的化感作用比根系浸提液的强,新鲜假臭草组织的化感作用比烘干组织的强。     

玉米马铃薯地上部水浸提液对玉米生长的影响

采用盆栽试验,分析玉米间作马铃薯体系中两种作物不同生育时期活体植株地上部水浸提液对玉米生长发育的影响,探讨两种作物地上部水浸提液对玉米的化感效应。结果表明,马铃薯地上部水浸提液对玉米干物重的化感效应强于玉米地上部水浸提液。马铃薯地上部水浸提液对生育期内玉米的株高、茎粗、叶面积均有显著促进作用,对茎、叶干物重有先弱后强的促进作用,对根干物重有先强后弱的促进作用。玉米地上部水浸提液对灌浆期前的玉米株高、茎粗、叶面积均有显著促进作用,对茎、叶和根干物重均有不同程度的促进作用;对灌浆期后的玉米株高、茎粗、叶面积无显著影响,玉米茎和根干物重有抑制作用。马铃薯地上部水浸提液处理的玉米穗干重显著高于玉米水浸提液和水处理,在灌浆期分别高出其90.21%和144.60%,到成熟期分别高出110.98%和151.90%,表明在玉米间作马铃薯体系中,马铃薯地上部对玉米经济产量有显著影响。     

水稻种质对稗草和莴苣的化感效应研究

用改进的叶浸提法和田间共生鉴定法,比较分析了从124份不同来源水稻种质中初步筛选的27份化感种质对稗草和莴苣的化感抑制效果。结果表明,叶浸提液对莴苣的抑制效果明显大于稗草;对稗草和莴苣根长的抑制效果大于苗高和发芽势;叶浸提液法与田间共生法对稗草的抑制效果呈显著的正相关,两种方法的鉴定结果有较高的一致性。叶浸提液对稗草发芽势的抑制指数与田间共生对稗草苗干重的抑制指数及其综合抑制指数呈极显著的正相关,认为稗草种子发芽势可作为测试水稻种质化感效应的重要指标。田间水稻苗高与叶浸提液对稗草根长的抑制指数及其综合抑制指数和田间共生对稗草苗高和苗干重的抑制指数及其综合抑制指数呈极显著的正相关,水稻苗高较高的种质较苗矮的种质表现出较强的化感效应。珍珠42、沙粘1、六月早、青团2号、红脚粘2和地谷的化感效应突出,对稗草的平均综合抑制指数分别为0.56、0.47、0.45、0.45、0.41和0.39,可作为强化感种质提供应用。