紫茎泽兰不同部位化感作用研究

为了研究入侵性杂草——紫茎泽兰(Ageratina adenophora)对三叶草、黑麦草的化感作用。对紫茎泽兰地上部及地下部淋溶物、根部分泌物的化感活性进行了研究。研究结果发现:三叶草、黑麦草种子萌发和幼苗生长在0.005 gDW/mL浸提液浓度下即表现出显著或极显著抑制作用,且化感作用大小随组分浓度增加而增加;相同浓度下紫茎泽兰地上部分水浸提液的化感作用明显强于其地下部分水浸液的化感作用;浸提液对受体植物种子萌发中根的抑制作用明显强于对芽的影响。地上部自然枯落物水浸液对受体植物化感测定的结果显示,当浓度达到0.01~0.05 gDW/mL及以上时,三叶草、黑麦草的发芽率、发芽速度指数、根长、芽长及鲜重等各指标在处理与对照间产生显著性差异。紫茎泽兰根系分泌物的二氯甲烷提取物在10 gFW/mL浓度下,对三叶草、黑麦草种子萌发及幼苗生长均表现出化感抑制作用。     

琼花化感物质释放途径

为确定园林植物琼花(Viburnum macrocephalum)化感物质释放途径,了解其化感作用机制,以培养皿滤纸法系统研究琼花叶片水浸物、茎叶淋溶物、叶片挥发物、根系分泌物、叶片分解物对白三叶(Trifolium repens)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、黑麦草(Lolium perenne)和细弱剪股颖(Agrostis tenuis)种子萌发的化感作用,并采用盆栽法测定其叶片水浸液的化感活性,对琼花化感作用进行验证。结果表明:琼花叶片水浸液强烈抑制4种受体植物的发芽率和发芽指数;茎叶淋溶物、根系分泌物和叶片分解物对受体植物萌发表现较强的抑制作用,其中茎叶淋溶物活性最高,其次是叶片分解物;琼花叶片挥发物能促进白三叶和紫花苜蓿萌发。说明,茎叶淋溶和残体分解是琼花化感物质主要释放途径,其活体主要以茎叶淋溶方式释放化感物质。研究结果能够指导琼花在园林中的合理配置。     

苦丁茶化感作用现象研究

研究了苦丁茶叶片水抽提液，根系分泌液对茶树等６种受体植物的种子萌发及其幼苗生长的影响，结果表明，苦丁茶叶片水抽提液，根系分泌物均含有化感物质，并在一定浓度范围内能抑制参度受体种子的萌发及其幼苗的生长，土壤能积累苦丁茶的化感物质，当累积到一定浓度时对茶树及其它植物发生化感抑制作用。     

外来植物黄顶菊水浸提液对绿豆种子萌发及生长的影响

就外来植物黄顶菊水浸提液对绿豆种子萌发和生长的影响进行了研究,结果表明,不同浓度的黄顶菊水浸提液对绿豆种子发芽率及幼苗的根长、茎长及生物量都有不同程度的抑制作用。绿豆种子发芽率随浸提液浓度的增加而逐渐降低,但1%浓度浸提液抑制作用较弱;绿豆幼苗的根长随浸提液处理浓度的增加而逐渐变短,1%、10%浸提液对根长的抑制作用较弱;对绿豆幼苗茎长的影响,与对照比表现出明显的抑制,但10%浸提液抑制作用最强;各处理的绿豆幼苗整株干重与对照比均下降,50%、100%浸提液处理差异极显著,10%浸提液处理差异显著,1%浸提液差异不显著。这些试验结果表明黄顶菊水浸提液对绿豆存在化感作用。     

细辛根系浸提液和腐解液对小麦和黄瓜的化感效应

采用室内生物测定法及基质盆栽试验,研究不同质量浓度的细辛根系浸提液(Asarum heterotroidees root extracts,ARE)和根系腐解液(Asarum heterotroidees root decomposition,ARD)以及灭菌根系腐解液(sterilized ARD,SARD)对小麦和黄瓜种子萌发及幼苗生长的影响,并测定其根系活力、叶片中蛋白质和叶绿素的含量等生理指标,探索细辛对2种受体作物的化感效应。结果表明:①25 mg/mL(低浓度)细辛根系浸提液对2种受体植物的种子萌发均无明显影响,100 mg/mL(高浓度)处理对受体的种子萌发和幼苗生长均有明显抑制作用;不同质量浓度的细辛根系浸提液均降低了黄瓜和小麦的根系活力、蛋白质及叶绿素含量,且随着质量浓度的增大,其抑制作用增强。②细辛根系腐解液处理对受体植物种子萌发、幼苗生长及生理活动的抑制程度均显著高于同质量浓度的根系浸提液处理(P0.05),高、中(50 mg/mL)低浓度根系腐解液处理后黄瓜的根系活力分别比对照降低了25.5%,43.8%和62.8%。③同质量浓度的灭菌根系腐解液处理对二者生长的影响明显低于未灭菌腐解液处理,3种处理液的化感抑制效应表现为根系腐解液处理组最强,根系浸提液处理组最弱。细辛可以通过残根腐解的形式向土壤中释放某些化感物质来干扰小麦和黄瓜早期的生长及生理过程,微生物可能影响细辛根系腐解物的化感活性。     

半夏化感物质浸提液对8种作物的化感效应

为探明半夏连作障碍的化感物质释放途径和构建半夏高效种植制度提供参考,以半夏、生菜、莴笋、高粱、决明子、小麦、油菜和玉米8种作物为受试材料,采用生物测试方法研究半夏植株腐解液、半夏根系分泌物浸提液和半夏根际土壤浸提液对受试材料的化感效应。结果表明:半夏植株腐解液对受试材料均有强烈的化感抑制作用,半夏根际土壤和根系分泌物浸提液对受试材料有微弱的化感促进或抑制作用,3种浸提液化感作用强度为半夏植株腐解液半夏根系分泌物浸提液半夏根际土壤浸提液,半夏植株腐解液含有丰富的化感物质,可能是半夏自毒物质的主要来源之一,是半夏化感物质研究的可靠基础材料。半夏化感物质对受试材料的化感抑制作用强度表现为玉米生菜莴笋小麦高粱油菜半夏决明子,决明子是8种受试材料中最耐化感胁迫的作物,可以用于构建半夏高效种植体系。在试验设置的浓度范围内,半夏化感物质对受试材料的抑制作用与其质量浓度呈正比,其中0.01g/mL是半夏自毒作用临界值,大于0.02g/mL就会产生强烈的自毒作用。     

半夏化感物质浸提液对8种作物的的化感效应

为探明半夏连作障碍的化感物质释放途径和构建高效的半夏种植制度提供参考，以半夏、生菜、莴笋、高粱、决明子、小麦、油菜和玉米8种作物为受试材料，采用生物测试方法研究半夏植株腐解液、半夏根系分泌物浸提液和半夏根际土壤浸提液对受试材料的化感效应。结果表明：半夏植株腐解液对受试材料均有强烈的化感抑制作用，半夏根际土壤和根系分泌物浸提液对受试材料有微弱的化感促进或抑制作用，三种浸提液化感作用强度为半夏植株腐解液＞半夏根系分泌物浸提液＞半夏根际土壤浸提液，半夏植株腐解液含有丰富的化感物质，可能是半夏自毒物质的主要来源之一，是半夏化感物质研究的可靠基础材料。半夏化感物质对受试材料的化感抑制作用强度表现为玉米＞生菜＞莴笋＞小麦＞高粱＞油菜＞半夏＞决明子，决明子是8种受试材料中最耐化感胁迫的作物，可以用于构建半夏高效种植体系。在试验设置的浓度范围内，半夏化感物质对受试材料的抑制作用与其质量浓度呈正比，其中0.01 g/mL是半夏自毒作用临界值，大于0.02 g/mL就会产生强烈的自毒作用。     

节裂角茴香的化感作用及化感物质释放途径研究

【目的】探明节裂角茴香化感作用及化感物质的释放途径.【方法】本研究以小麦、黄瓜、油菜和萝卜为受体植物,采用种子萌发法,测定节裂角茴香不同提取物对受体的化感作用.【结果】节裂角茴香不同部位浸提液对小麦、黄瓜、油菜和萝卜根、茎长、鲜质量均有较强的抑制作用,果浸提液对油菜和萝卜的根长相对抑制率为95.73%和85.74%,对油菜种子萌发和鲜质量的相对抑制率分别为79.66%、77.00%,节裂角茴香不同部位浸提液对油菜、黄瓜和萝卜的综合效应SE值分别为34.53%、28.87%和28.39%;茎、果和地上部浸提液对4种受体的综合效应SE值分别为36.91%、41.72%和35.42%;节裂角茴香化感物质不同释放途径对4种受体植物根长表现出较强的化感抑制作用,地上部浸提液、地上部挥发物、土壤残体分解物、根系分泌物、地上部淋溶物对油菜、萝卜、小麦、黄瓜4种受体植物的综合效应SE值分别为33.75%、27.37%、21.74%、21.04%.【结论】节裂角茴香主要化感物质存在于地上部位的果、茎、叶中,化感活性物质主要释放途径是地上部挥发,其次是土壤残体分解、地上部浸提液和根系分泌.     

小麦、苜蓿秸秆浸提液对棉花的化感效应

为缓解新疆棉花长期连作障碍,小麦和苜蓿与棉花合理轮作提供理论依据,研究不同质量浓度的小麦、苜蓿浸提液对棉花种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:小麦、苜蓿秸秆水浸提液对棉花种子的萌发表现出一定的化感效应,低质量浓度(10g/L)的小麦浸提液可促进棉花幼苗生长,根系活力、超氧化物酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性的化感指数分别为0.22、0.12、0.22,高质量浓度浸提液均表现为抑制作用;苜蓿秸秆浸提液处理抑制了棉花种子萌发及幼苗生长,且抑制效应随着浸提液质量浓度增加而增加;随小麦、苜蓿秸秆浸提液质量浓度的升高棉花叶片中的丙二醛(MDA)分别由5.4、8.45μmol/g上升到10.16、13.06μmol/g,高质量浓度浸提液可破坏幼叶的生物膜系统,导致细胞内含物外泄,破坏抗氧化保护酶系统,过氧化物酶(POD)活性不断升高,加速植物的衰老。综合来看,苜蓿水浸提液对棉花的抑制作用大于小麦浸提液。     

黄顶菊叶片凋落物对绿豆、红豆种子萌发和幼苗生长的影响

为了解黄顶菊(Flavera bidentis)的化感效应,研究了不同浓度黄顶菊的落叶水浸提液对绿豆、红豆种子的萌发和幼苗生长的影响。结果表明,黄顶菊落叶水浸提液对绿豆和红豆种子发芽率均产生了显著的抑制作用,且随着水浸提液浓度的增加抑制作用也随之增强,但对绿豆和红豆的抑制作用是有差异的。因此,黄顶菊也可通过其叶片凋落物释放化感物质,从而为防控黄顶菊提供理论依据。     

外来植物黄顶菊（Flaveria bidentis）在棉田的发生规律及其生长特性研究

黄顶菊为外来潜在的危险植物,可能对入侵地造成严重的生态灾难,被称为＂生态杀手＂。棉田是黄顶菊较容易侵入的农田之一。了解棉田黄顶菊的发生动态和生长特性,对研究黄顶菊的入侵和生态适应性具有重要意义。每7 d调查1次棉田黄顶菊的萌发数量和株数,每14 d调查1次生长特性,对棉田黄顶菊的种子萌发、密度变化以及黄顶菊的生物量、株高和叶片数等生长特性进行了研究,以探明黄顶菊在棉田的发生规律和生长特性,旨为黄顶菊的综合防治提供理论依据。结果表明：播种后21 d内萌发并成长为成株的黄顶菊数量占最终株数的92.9%;播种后22～69 d种子基本不再萌发;播种后第70 d受到土壤湿度迅速增加的影响,种子大量萌发,但此时萌发的黄顶菊幼苗受到群落环境的影响会在出苗后14 d内死亡,对最终密度没有显著影响。黄顶菊的生物量和株高大部分是在出苗56 d以后形成的,其中,生物量增加了84.1%,株高增加了65.3%;而叶片数大部分是在出苗后56 d内形成的,该期形成的叶片数占最多叶片数的57.9%。可选择种植苗期生长迅速的高秆植物并适当密植或者使用其他替代植物组合来抑制黄顶菊的生长,对其进行生态防治。对黄顶菊发生严重的地块,可轮作花生、大豆、玉米等作物,以便于化学防除。     

外来入侵植物黄顶菊的化感作用初步研究

为明确黄顶菊对其他植物的化感作用,利用黄顶菊茎叶的不同提取物对几种植物的生长影响进行了测定。结果表明,黄顶菊茎叶水提物对玉米、小麦、棉花、大豆、花生、马唐和反枝苋都表现出了不同程度的抑制作用,其中以对棉花的化感效应最强,在其浓度为0.2 g/mL时,对根长和茎长的化感指数分别为-0.85和-0.88,而该水提物对水稻的生长则表现为促进作用。黄顶菊茎叶的石油醚、氯仿、乙酸乙酯、丙酮和乙醇的提取物,对几种植物的化感效应要高于水提物,其中以丙酮提取物的化感效应最强。利用重结晶法从黄顶菊茎叶的丙酮提取物中得到了一个具有除草活性的物质,该物质的熔点为192.5℃~193.5℃,最大吸收波长为220 nm,初步判断该化合物是一种碱性有机物,该物质在浓度为1000,500,100,50 mg/L时,对马唐,反枝苋生长均有抑制作用。     

紫花苜蓿和向日葵对黄顶菊的替代控制机理分析

黄顶菊是2001年新发现的外来入侵杂草,替代控制是控制其蔓延的主要途径之一.为探寻对黄顶菊有替代控制作用的植物,该研究通过室内和大田试验,分析了紫花苜蓿Medicago sativa和向日葵Helianthus annuus对黄顶菊Flaveria bidentis的竞争效应.结果表明:黄顶菊水浸提液对2种植物的种子萌发无抑制作用;而紫花苜蓿水浸提液对黄顶菊的种子萌发具有抑制作用,体积质量分数为0.1g/mL时,黄顶菊种子发芽率降低到32%;紫花苜蓿产生的化感物质主要抑制黄顶菊种子胚根的生长.向日葵水浸提液对黄顶菊种子萌发影响不明显.向日葵与低密度紫花苜蓿和黄顶菊混种,能够使黄顶菊株高、分枝数和生物量受到明显的抑制,并能使每平方米黄顶菊植株数量显著地降低.     

土壤因子对入侵植物黄顶菊AM真菌的影响

[目的]为了探究入侵植物黄顶菊与土壤环境的关系。[方法]选取河北沧州献县3个黄顶菊入侵地为样地,研究黄顶菊入侵后土壤因子、AM真菌定殖和生态分布变化规律。[结果]黄顶菊根围AM真菌总定殖率均值为54.2%,定殖强度为46.2%,平均孢子密度为14个/g土,不同样地AM真菌孢子密度和定殖率差异明显,陈庄样地AM真菌泡囊、菌丝定殖率和孢子密度高于其他样地。AM真菌孢子密度、泡囊定殖率与土壤速效氮和磷酸酶呈0.01水平显著负相关,与pH和脲酶呈0.01水平显著正相关;菌丝定殖率和总定殖率与有机碳和球囊霉素呈0.01水平显著正相关,与pH呈0.05水平显著正相关,与速效磷呈0.01水平显著负相关;AM真菌定殖强度与土壤有机碳和球囊霉素呈0.01水平显著正相关,与速效磷呈0.01水平显著负相关;孢子密度与泡囊定殖率呈0.01水平显著正相关;总定殖率、菌丝定殖率和定殖强度之间呈0.01水平显著正相关。[结论]AM真菌生态分布与土壤因子关系密切。AM真菌的存在有利于黄顶菊的入侵。黄顶菊的入侵改变了当地土壤的性质,使土壤肥力下降。     

黄顶菊种子萌发特性研究

从光照、温度、土壤含水量和空气相对湿度等方面，研究了其对黄顶菊种子萌发的影响。结果表明：光照促进黄顶菊种子萌发；适于黄顶菊种子萌发的温度为25～40℃；土壤含水量在30％～90％时，有利于黄顶菊种子萌发；空气相对湿度对黄顶菊种子萌发影响较小。     

棉花遭受涝渍胁迫后的快速恢复技术

[目的]研究棉花苗期遭受涝渍胁迫后,采用不同的恢复技术对棉花形态、生理和产量及其构成因子的影响,为遭受涝渍胁迫后的棉花快速恢复提供理论参考。[方法]采用盆栽方法,以湘杂棉8号F1、中棉所63F1为试验材料,淹水15 d排除渍水后进行恢复,设置双对照,共13个处理。研究采用恢复技术后棉花形态生长、SPAD、产量、棉铃等特征变化。[结果]涝渍胁迫后采用恢复技术能加快棉花株高及叶片增长。喷施天丰素、尿素及磷酸二氢钾等技术能提高主茎功能叶叶绿素含量。喷施萘乙酸、赤霉素、乙烯利、尿素加磷酸二氢钾,土壤穴施复合肥,土壤穴施复合肥配合喷施尿素加磷酸二氢钾等恢复技术均能提高单株地上部分干物质积累量及总干物质积累量,其中总干物质积累量提高最大的技术为土壤穴施,分别比胁迫不采用恢复技术处理总干物质积累量提高45.2%、70.4%;总干物质积累量恢复到不受涝渍胁迫处理的54.1%、58.2%。对籽棉产量分析,植株喷施尿素加磷酸二氢钾、土壤穴施氮磷钾复合肥2项技术,与涝渍胁迫不采用恢复技术对照比较均达极显著差异,其中植株喷施尿素加磷酸二氢钾技术比涝渍胁迫不采用恢复技术对照提高94.9%、144.5%,恢复到未受涝渍胁迫对照的71.3%、73.6%。[结论]通过试验数据分析,棉花苗期遭受涝渍胁迫后,喷施尿素加磷酸二氢钾、土壤穴施复合肥均能快速恢复棉花生长。     

马尾松林下常见草本、灌木对其苗木生理活性的化感影响

用枯落物浸提液生物鉴定的方法，研究马尾松林下常见草本、灌木种对其幼苗生理活性的化感作用。结果表明：两供体对受体光合色素含量和质膜相对透性的影响，总体表现为促进作用；对受体光合速率和蒸腾速率的影响，基本表现为抑制效应。对氮吸收的影响草本表现出微弱的抑制效应，灌木表现出高促低抑的作用规律；对磷吸收的影响两供体表现出相反的作用趋势，而对受体钾元素的吸收，两者均表现出一定的促进效应。     

水分胁迫和杀真菌剂对黄顶菊生长和抗旱性的影响

利用盆栽试验研究水分胁迫下AM真菌对黄顶菊生长和抗旱性的影响,揭示黄顶菊入侵过程中的微生物学机制.以苯菌灵为杀真菌剂,在土壤相对含水量为120％、80％、40％和20％条件下,分别设灭菌和不灭菌两种处理.结果表明,水分胁迫显著降低了黄顶菊株高、干重和主根长,而对AM真菌侵染率无显著影响.施用苯菌灵显著降低了菌根侵染率、叶片保水力、保护酶活性、可溶性糖和可溶性蛋白含量,提高了MDA含量.不灭菌处理下黄顶菊植株对土壤有效N和有效P的利用率较高,且植株全N、P含量显著高于灭菌处理,菌根贡献率随土壤相对含水量降低而逐渐提高,重度胁迫分别是渍水条件下的1.84和1.88倍.土壤水分状况和AM真菌的交互作用对黄顶菊生物量和生理指标影响显著.AM真菌共生能够促进黄顶菊根系对土壤水分和矿质营养吸收,改善植物代谢活动,提高抗旱性.实验结果为黄顶菊合理防控措施的制定提供了依据,同时作为丛枝菌根的基础性研究也具有重要的意义.     

江苏沿海滩涂盐碱地植棉高产品种产量及形成特征分析

在盐胁迫环境中进行棉花品种比较试验,研究适宜江苏滨海盐土种植的高产优质棉花品种的产量及其形成特征。结果表明,盐碱地植棉产量主要是单位面积总铃数决定的,盐碱地高产品种的产量结构特点是结铃器官成铃效率高。干物质积累量大(尤其是营养器官干物质积累量大)对提高果枝和果节的结铃效率具有显著的促进作用,干物质积累高峰期内干物质增长速率高是保证较高干物质积累量的关键,具有明显的生育和结铃高峰是盐碱地高产棉花品种的显著特征。因此适宜江苏沿海滩涂盐碱地种植的优良品种应该具备三个特点:一是常规棉品种,二是出苗期成苗较好,三是具有突出的生长发育和成铃高峰期。