白花鬼针草水浸提液对4种植物的化感作用

化感作用在生物入侵过程中具有重要的意义。利用培养皿滤纸法研究了入侵物种白花鬼针草(Bidens pilosa L.var.radiate Sch-Bip.)水浸提液对4种植物的种子萌发和幼苗生长量的影响。结果表明:白花鬼针草水浸提液对4种受试植物的种子萌发和幼苗生长量均有化感作用,不同浓度的提取液对植物的化感作用强度不同,高浓度(≥0.1 g/mL)提取液能降低酢浆草种子发芽率、发芽指数和幼苗生长量;高浓度提取液能提高龙葵种子的萌发率、发芽指数,而对皱果苋和绿豆种子影响不大。其中发芽指数更敏感,可能是衡量化感作用的最敏感指标。不同植物对白花鬼针草化感作用的敏感程度不同,酢浆草和龙葵种子对白花鬼针草化感作用较敏感,绿豆最不敏感。     

5种植物对薇甘菊化感作用研究

用水作为溶剂对云南省薇甘菊发生地伴生的常见本地物种异型莎草(Cyperus difformis)、水蓼(Polygonum hydropiper)和外来物种空心莲子草(Alternanthera philoxcroides)、三叶鬼针草(Bidens pilosa L.)以及农粮作物红薯(Ipomoea batatas)地上部分进行提取,后将各提取液配制成一定质量浓度的营养液培养薇甘菊幼苗,12 d后测其对薇甘菊幼苗的生长抑制情况.结果表明,5种供试植物的水提取物均能抑制薇甘菊幼苗的生长,且彼此间存在一定的差异.5种植物化感作用的综合抑制效应总体表现为:空心莲子草＞异型莎草＞三叶鬼针草,水蓼和红薯对薇甘菊幼苗生长的抑制程度相似,但强度明显弱于前3种植物;不同供试植物的水提取物对薇甘菊幼苗新增质量的受抑制程度均大于茎长和根长的受抑制程度.说明入侵地许多与薇甘菊伴生的物种具有抑制薇甘菊幼苗生长的化感作用,其中外来种群的抑制作用总体强于本地种群.     

薇甘菊对农田常见杂草和水稻化感作用的研究

为了解薇甘菊（Mikania micrantha）中次生化合物对植物生长的影响,通过室内生测试验评价了薇甘菊乙醇提取物正丁醇部分对狗牙根（Cynodon dactylon）、稗草（Echinochloa crusgalli）和牛筋草（Eleusine indica）3种常见农田杂草以及水稻（Oryzasativa）种子萌发和幼苗生长的化感作用。结果表明,干物质质量浓度为0.005～0.100 g/m L 的薇甘菊乙醇提取物正丁醇部分对狗牙根、稗草和牛筋草种子萌发和幼苗生长均有抑制作用,且随着溶液质量浓度的增加抑制作用增强,其中0.050～0.100 g/m L的薇甘菊提取物表现出显著的抑制效应;干物质质量浓度为0.025～0.100 g/m L的薇甘菊提取物对水稻种子萌发和幼苗生长有不同程度的抑制作用,其中0.050～0.100 g/m L的薇甘菊提取物表现出显著的抑制效应,而质量浓度为0.005 g/m L的薇甘菊提取物则对水稻幼苗生长表现出一定的促进作用。因此,施加少量薇甘菊乙醇提取物正丁醇部分溶液可以有效控制稻田杂草,且不会对水稻生长产生明显的抑制作用。     

薇甘菊挥发油对5种农作物的化感作用

以大豆、绿豆、小麦、苋菜、油菜籽5种种子为受体,探究不同质量浓度的薇甘菊挥发油对种子的化感作用。采用水蒸气蒸馏法提取薇甘菊挥发油,并进行种子萌发试验。结果表明:不同质量浓度的薇甘菊挥发油对5种供试种子的萌发和幼苗生长的影响总体表现为抑制作用,且质量浓度越高,抑制作用越强;低质量浓度的薇甘菊挥发油能够促进大豆的根长和苗高生长,能够促进绿豆的根长生长;就5种供试作物而言,油菜对薇甘菊挥发油最敏感,其次是苋菜,小麦最不敏感。     

紫茎泽兰对水稻种子萌发的化感作用

【目的】探究紫茎泽兰对水稻种子萌发和幼苗生长的化感作用。【方法】用水提取紫茎泽兰的根、茎、叶,获得不同质量浓度的浸提液,用于处理云陆142和傣家稻水稻种子,测定水稻发芽率、幼苗生长状况和丙二醛含量等指标。【结果】0.02 g/mL紫茎泽兰叶片提取液处理云陆142和傣家稻种子,发芽率分别从92.00%和74.00%显著降低至86.00%和65.00%;随着提取液质量浓度的增加,种子发芽率的降幅增大。叶片提取液的化感作用大于根和茎,可完全抑制水稻根的生长,抑制率高达100%,对水稻苗高的抑制率也可达约40%,还可提高幼苗丙二醛含量。【结论】紫茎泽兰内含抑制水稻种子萌发和生长的化感物质,以叶片提取液的化感效应最强,且对根伸长的抑制作用大于地上部,云陆142对紫茎泽兰的化感作用比傣家稻敏感。研究结果为揭示紫茎泽兰的危害、在紫茎泽兰入侵区选择化感效应弱的水稻品种以减少产量损失提供了有益信息。     

青葙的自毒作用及对其他植物的化感作用

【目的】研究青葙Celosia argentea L.的自毒作用及对其他植物的化感作用,从化感作用的角度探讨其作为常见田间杂草并与入侵植物三叶鬼针草Bidens pilosa L.共存的适应机制。【方法】采用室内生测方法,测定了青葙新鲜叶片水浸提液对青葙、三叶鬼针草、油菜Brassica campestris L.和萝卜Raphanus sativus L.4种植物种子萌发和幼苗生长的影响;采用室内盆栽试验,测定了青葙鲜叶水提取液浇灌和鲜叶覆盖对青葙生长的影响,以及青葙和三叶鬼针草凋落物覆盖的相互化感作用。【结果】青葙鲜叶水浸提液对4种受体植物种子萌发和幼苗生长均有不同程度的抑制作用,且随着提取液质量浓度的增加,抑制作用增强。无论是浇灌青葙水浸提液还是添加青葙叶片覆盖的处理都可以降低盆栽青葙的生物量,其中,质量浓度为0.250 0 g·mL~(-1)提取液浇灌盆栽的青葙,其生物量比对照降低了37.5%。将三叶鬼针草和青葙的凋落物覆盖盆栽的青葙和三叶鬼针草,40 d后均显著抑制了青葙生物量;与对照相比,单独覆盖青葙凋落物使盆栽三叶鬼针草的地上部质量和总生物量分别降低了23.0%和22.2%。【结论】青葙既有自毒作用,又对油菜和萝卜有较强的化感作用,应控制田间青葙的大量生长,同时栽培青葙时应避免连作;青葙和三叶鬼针草具有相互的化感抑制作用,青葙通过化感作用实现与三叶鬼针草的共存。     

遮阴与氮肥对入侵植物三叶鬼针草种子萌发及幼苗生长的影响

以三叶鬼针草种子为试验材料,在光照和50%遮阴处理下,研究不同浓度的氮肥(0、25、50、75 mg/L)对三叶鬼针草种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,不同的氮肥浓度对三叶鬼针草种子的萌发特性和幼苗生长影响不同,低浓度氮肥下,三叶鬼针草种子的发芽率、发芽势和发芽指数均大于高浓度氮肥处理的三叶鬼针草种子,高浓度氮肥处理下两类光照处理三叶鬼针草幼苗的根质量、根长、芽质量、芽长的差异远远小于低浓度氮肥处理下的差异,因此高浓度氮肥对三叶鬼针草幼苗生长的影响小于低浓度氮肥对三叶鬼针草幼苗的影响。     

柳枝稷对3种杂草种子的化感作用

探明柳枝稷对常见杂草的化感效应,为杂草的生物防治提供参考。利用柳枝稷成熟期根、茎提取液处理牛筋草、反枝苋及狗尾草的种子,以种子发芽率为种子萌发的参数,以胚根、胚芽长度变化为幼苗的生长参数,研究柳枝稷对3种杂草种子发芽及幼苗生长的化感作用。结果表明:柳枝稷对3种杂草具有化感作用,高浓度柳枝稷根、茎提取液对3种杂草种子萌发以及幼苗芽和根的生长具有一定的抑制作用;而低浓度的柳枝稷根、茎提取液对3种杂草种子萌发以及幼苗芽、根生长具有一定的促进作用。经LC-MS检测,柳枝稷含芦丁、槲皮素-3-O-鼠李糖苷以及槲皮素-3-O-葡萄糖苷3种化感物质。     

桃金娘水浸提液对拟南芥种子萌发和 幼苗生长的化感作用

以（生型拟南芥也Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.页种子为受体,采用室内培养皿法,研究入侵植物桃金 娘也Rhodomyrtus tomentosa (Ait.) Hassk.页不同部位、不同浓度的水浸提液对拟南芥种子萌发的化感作用。结果表明： (1）桃金娘叶、茎、根水浸提液对拟南芥种子的萌发均有不同程度的抑制作用,不同器官的化感作用强度为叶跃茎跃 根;(2）桃金娘茎0.2~0.25 g/mL 浓度处理后的拟南芥种子发芽率与对照相比差异显著,分别减少了19.52%和24.58%, 同时其各个浓度处理的种子发芽指数和种子活力指数的化感作用与对照之间均差异极显著,0.05 g/mL 浓度处理与 对照相比,活力指数减少75.89%;(3）桃金娘根浸提液和茎的高浓度浸提液对拟南芥幼苗苗长呈现促进作用,但是对 其幼苗鲜重呈现一定的化感抑制作用,特别是0.05 g/mL 浓度处理的桃金娘茎浸提液对幼苗鲜重的化感效应指数 为-0.7077;(4）桃金娘叶浸提液的各个浓度处理的综合化感效应均比较强,桃金娘茎、根浸提液均在0.05 g/mL 浓度 时化感抑制效应最强,其RI 值分别为-0.4511 和-0.2137。0.25 g/mL 的根浸提液具有促进的化感效应(RI=0.18）。     

橡胶树黑团孢叶斑病菌培养滤液对薇甘菊的除草活性

[目的]探讨橡胶树黑团孢叶斑病菌培养滤液对薇甘菊(Mikania micrantha H.B.K.)的除草活性。[方法]采用室内生物活性测定方法,研究了7种植物病害真菌培养滤液对恶性入侵杂草薇甘菊种子萌发和幼苗生长的抑制作用,并评价了橡胶树黑团孢叶斑病真菌培养滤液对辣椒和番茄的安全性。[结果]橡胶树黑团孢叶斑病病原真菌培养滤液对薇甘菊种子萌发以及根、茎、幼苗生长均有较强的抑制作用,抑制率分别达72.7%、93.0%、32.4%和54.6%(鲜重)。橡胶树黑团孢叶斑病病原真菌培养滤液对番茄种子萌发和根茎生长均表现安全,而对辣椒种子萌发有抑制作用。[结论]橡胶树黑团孢叶斑病病原真菌毒素培养滤液及其代谢物值得作为生物除草剂进一步开发。     

小飞蓬对三种杂草种子萌发和幼苗生长的化感作用

以稗草[Echinochloa crusgalli (L.) Beauv.]、鬼针草(Bidens pilosa L.)、含羞草(Mimosa pudica L.)3种杂草种子为受体,以小飞蓬[Conyza canadensis (L.) Cronq.]全株为供体,采用培养皿滤纸培养法研究小飞蓬水提取液的乙酸乙酯、正丁醇和水萃取物对受体植物种子萌发和幼苗生长的化感作用.结果表明,小飞蓬的乙酸乙酯萃取物强烈抑制稗草和鬼针草的种子萌发和幼苗生长,且抑制效应随萃取物浓度的升高而提高,高浓度的乙酸乙酯萃取物对含羞草的种子萌发和幼苗生长抑制作用明显.乙酸乙酯萃取物浓度为0.5 mg/mL时,其对3种杂草幼苗的根长、茎长和鲜重的抑制作用与对照组比较就有显著差异.乙酸乙酯萃取物浓度为2.0 mg/mL时,其对稗草和鬼针草根长的化感效应指数(RI)值均为-1.00,对茎长的RI值分别为-0.97和-0.78;二者种子的萌发率平均值分别为3.3％和2.2％.小飞蓬的正丁醇萃取物抑制3种杂草的种子萌发和幼苗生长,但比乙酸乙酯萃取物的抑制作用弱.高浓度小飞蓬水萃取物强烈促进3种杂草的幼苗生长.说明小飞蓬水提取液中的除草活性物质可能存在于乙酸乙酯和正丁醇萃取物中.     

凋落物浸提液对杉木种子萌发及幼苗的影响

为研究杉木凋落物对杉木种子萌发及酶活性的化感作用,采用室内培养方法,以杉木种子为研究对象,设置不同浓度的杉木凋落物浸提液处理,进行杉木种子发芽试验,通过对杉木种子萌发、幼苗生长及相关酶活性的测定,比较不同杉木凋落物浸提液的处理效果。结果表明:低浓度杉木凋落物浸提液对种子萌发及幼苗生长有促进作用,以10 g·L-1的浸提液处理的种苗综合指标最好,但随着浓度的增加,杉木种子的发芽率、发芽势以及幼苗的根长、茎长、叶长和鲜重受到的抑制作用增强,其中根长对杉木凋落物浸提液的反应最敏感;随着浸提液浓度的增加,杉木幼苗的SOD活性呈下降趋势,CAT活性和POD活性呈上升趋势,MDA含量整体表现出上升趋势,其中高浓度的MDA含量与对照组差异达显著水平。综合各项指标表明,不同浓度杉木凋落物浸提液对杉木种子萌发和幼苗生长总体上起到低促高抑的作用,且高浓度杉木凋落物浸提液导致杉木幼苗体内的抗氧化酶系统功能的絮乱,可见随着杉木凋落物浸提液浓度的上升,其对杉木种苗的化感作用也逐渐增强。     

Autotoxicity of Water Extracts and Decomposition Liquids of Tumorous Stem Mustard(Brassica juncea var.tumida Tsen et Lee) Residues on Seed Germination and Seedling Growth of Tumorous Stem Mustard

[Objective] This study aimed to explore whether there is autotoxicity in tumorous stem mustard through studying the allelopathic effects of water extracts and decomposition liquids of tumorous stem mustard residues on seed germination and seedling growth of tumorous stem mustard.[Method] With Fuza No.2 as the experimental material,the effects of different concentrations of leaf extract,root extract,7-d decomposition liquid,15-d decomposition liquid of tumorous stem mustard on seed germination and seedling growth of tumorous stem mustard were investigated.[Result] Compared with those in the control,the four kinds of 100% treatment solutions all significantly reduced the seed germination rate,seed germination vigor,root length,plant height and fresh weight of tumorous stem mustard(P<0.05),and significantly increased the malondialdehyde(MDA) content,catalase(CAT) activity,peroxidase(POD) activity and superoxide dismutase(SOD) activity of young seedlings of tumorous stem mustard;the allelopathic effects of the four kinds of water extracts and decomposition liquids on seed germination and root length of tumorous stem mustard were weakened with the decreased concentration;for the four kinds of water extracts and decomposition liquids,low-concentration treatment solutions promoted the increase of plant height and fresh weight,while high-concentration treatment solutions inhibited the increase of plant height and fresh weight of young seedlings of tumorous stem mustard;the allelopathic effect of leaf extract on seed germination of tumorous stem mustard was stronger than those of root extract and decomposition liquids,the allelopathic effects of decomposition liquids on seedling growth of tumorous stem mustard were stronger than those of water extracts,the inhibitory effect of leaf extract on seed germination and seedling growth of tumorous stem mustard were stronger than that of root extract,and the inhibitory effect of 15-d decomposition liquid on seed germination and seedling growth of tumorous stem mustard was stronger than that of 7-d decomposition liquid.[Conclusion] The water extracts and decomposition liquids of tumorous stem mustard residues had certain autotoxicity on seed germination and seedling growth of tumorous stem mustard,and their allelopathic effects had a concentration-dependent manner.It could be presumed that the autotoxicity of tumorous stem mustard is the main cause of continuous cropping obstacle.     

不同硝态氮处理条件下杉木桩提取物对杉木种子的化感效应

在不同硝酸钠水平处理下,杉木种子发芽实验检测了杉木桩分解3个月后其提取物对杉木的化感效应。结果表明:桩和分解土的弱极性提取物对杉木种子胚轴长有促进作用,对绝对发芽率、绝对发芽势、胚根长、鲜重和干重具有不同程度的抑制作用;桩极性提取物对绝对发芽率、胚根长、胚轴长和鲜重有促进作用,对绝对发芽势和干重则表现为抑制作用;分解土极性提取物对胚轴长和鲜重具有不同程度的促进作用,但对其他指标则体现为抑制作用。3个不同NaNO3水平处理的提取物对杉木种子的化感促进效应相比,桩弱极性提取物体现为处理2(100 g NaNO3)>处理3(50 g NaNO3)>处理1(不加N素);而极性提取物体现为处理3>处理2>处理1;分解土的弱极性和极性提取物的化感促进效应表现一致,均体现为处理1>处理2>处理3.     

苦瓜不同部位化感作用研究

为明确苦瓜(Momordica charantia L.)根、茎和叶的化感差异,测其3部位浸提液对绿豆[Vigna radiata(L.)Wilczek]和水稻(Oryza sativa L.)种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:苦瓜各部位浸提液对绿豆发芽率均无影响,但延长了绿豆平均发芽时间并抑制了发芽指数,对水稻发芽率有抑制作用,缩短了水稻平均发芽时间并对发芽指数有"双重效应";叶部浸提液对绿豆和水稻种子活力均有抑制作用;2.5 mg/m L(T1)各部位浸提液对绿豆幼苗根长有抑制作用,40 mg/m L(T5)各部位浸提液对水稻幼苗根长和茎长有极显著的抑制作用;叶部浸提液对绿豆幼苗鲜重有抑制作用,10 mg/m L(T3)、20 mg/m L(T4)和40 mg/m L(T5)各部位浸提液对水稻幼苗鲜重有抑制作用;根部浸提液对绿豆干重都有促进作用,各部位浸提液对水稻幼苗干重有抑制作用;苦瓜各部位浸提液对绿豆种子萌发的化感综合效应均为负值,T1处理下的苦瓜各部位浸提液对绿豆幼苗生长的化感综合效应均为正值,T3、T4和T5处理的各部位浸提液对水稻种子萌发和幼苗生长的化感综合效应均为负值;苦瓜地上部分对2种受体的化感抑制作用强于根部。     

6种植物甲醇提取物对外来入侵杂草的除草活性

以薇甘菊Mikaina micrantha、三叶鬼针草Bidens pilosa Lin.、香丝草Conyza bonariensis(L.)Cronq.、大薸Pistia stratiotes L.和空心莲子草Alternanthera philoxcroides(Mart.)Griseb.等5种外来入侵杂草为供试植物,用小杯法和植株生长量测定法对虎刺楤木、美洲商陆、大头续断、白花曼陀罗、枫杨和大蓟等6种植物甲醇提取物的除草活性进行测定。结果表明:大头续断和虎刺楤木的提取物在以质量浓度5.000mg/mL处理杂草7d后,对薇甘菊、三叶鬼针草、香丝草和大薸的生物活性均显著,大头续断提取物对这4种杂草的抑制率分别为90.05%、83.71%、92.68%和100%;虎刺楤木提取物对这4种杂草的抑制率分别为79.21%、81.17%、88.09%和100%;虎刺楤木提取物对大薸、香丝草和三叶鬼针草的活性显著,IC50分别为0.342 4、0.409 0、0.696 6mg/mL;大头续断和美洲商陆提取物对薇甘菊的根有较强的抑制作用,IC50分别为0.721 0、0.716 7mg/mL;6种植物提取物对空心莲子草的生物活性均不显著。     

谷子茎秆水浸提液对其种子萌发及幼苗生长的自毒作用

为探明谷子连作障碍机理,采用完全随机设计开展发芽和盆栽试验,分析谷子茎秆水浸提液对其种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:不同浓度谷子茎秆水浸提液对谷子种子的萌发表现为"低促高抑"。与对照相比,原液处理下的种子发芽率分别比对照降低73.2%和56.6%,根长、芽长、鲜重、干重也均显著低于对照,表明原液显著抑制谷子种子的萌发和根芽的生长;稀释10、50和100倍液处理下的谷子种子的化感综合效应指数均为正值,表明其对谷子种子的萌发和根芽的生长起到促进作用。谷子茎秆水浸提液原液处理下,谷子幼苗株高、叶面积、生物量、叶绿素含量、净光合速率和蒸腾速率均显著低于对照,且化感效应指数均为负值;稀释10倍液处理下的幼苗株高、叶面积、生物量均显著高于对照,且化感效应指数均为正值;不同浓度茎秆水浸提液处理下的幼苗叶片光合作用与对照相比均受到了抑制作用;谷子苗期叶片的SOD、POD活性经不同浓度谷子茎秆水浸提液处理,随着浓度的增加,分别表现为先增加后减少、先增加后减少再增加的趋势。谷子茎秆中的化感物质在高浓度(原液)下对谷子自身有较强的自毒作用,抑制了种子的萌发和幼苗的生长;在适当浓度(稀释10、50和100倍液)下,表现出促进作用,研究结果可为谷子高效生产提供理论参考。