香豆素对入侵植物节节麦种子萌发及幼苗生长的影响

为探讨利用化感物质香豆素对入侵植物节节麦Aegilops tauschii进行生物防控的可行性,采用培养皿生物检测法,研究了50,100,150 mg·L-1等3种质量浓度香豆素溶液对其种子萌发及幼苗生长和生理生化指标的影响。结果表明:随质量浓度的增加,香豆素溶液显著降低了节节麦种子发芽率、发芽指数,以及幼苗苗高和根长的生长。从抑制率（R_I）可知,香豆素溶液对节节麦种子萌发及幼苗生长存在质量浓度效应的抑制作用。此外,不同质量浓度香豆素溶液处理对根长的R_I值均明显大于苗高,表明香豆素对节节麦幼苗根长生长的抑制作用大于苗高。幼苗生长试验中,仅50 mg·L-1溶液处理中,至第10天时相对电导率及丙二醛质量摩尔浓度较第5天时增加未达到显著水平,这可能是节节麦通过自身调节机制对香豆素造成的损伤进行积极修复的结果。而150 mg·L-1溶液处理中,至第15天时脯氨酸质量分数较第10天时增加不显著,而超氧化物歧化酶活性则呈下降趋势。表明香豆素150 mg·L-1溶液处理第15天已超出节节麦的适应承受范围。以上结果显示:150 mg·L-1香豆素溶液对节节麦种子萌发具有较强的化感抑制作用,并通过影响植株抗氧化酶系统、细胞膜透性及膜脂过氧化作用等途径调节节节麦的生长。     

加工番茄植株浸提液对受体作物幼苗生长及酶活性的影响

为探讨加工番茄植株的化感潜力,采用蛭石培养试验研究了加工番茄植株水浸提液对白菜、萝卜、棉花和小麦幼苗生长及酶活性的影响。结果表明,加工番茄植株水浸提液对白菜、萝卜、棉花和小麦种子的萌发和幼苗生长及幼苗叶片酶活性均存在不同程度化感作用。随着浸提液质量浓度的增加,化感作用不断加强,且表现出一定的质量浓度效应,果实水浸提液质量浓度为0.01g·mL-1时,对白菜幼苗根长有促进作用,质量浓度为0.08g·mL-1时,对其根长表现为抑制作用;不同器官的水浸提液对受体植物的化感作用也存在差异,其作用强度大部分表现为果实叶片茎根,当质量浓度为0.08g·mL-1时,果实浸提液对棉花幼苗鲜质量的抑制作用与根、茎和叶相比分别增加19.7%、23.4%和15.1%,差异达显著水平(P0.05);不同受体对不同质量浓度浸提液的化感效应不同,对棉花和小麦幼苗鲜质量的抑制作用在质量浓度为0.02g·mL-1时就达显著水平,而对萝卜和白菜幼苗鲜质量的抑制作用在质量浓度为0.04g·mL-1时开始表现显著。可见,棉花和小麦对加工番茄水浸提液的敏感度高于白菜和萝卜,说明加工番茄各器官浸提液对小麦和棉花的化感效应明显。     

杜仲叶水提取物对几种农作物的化感作用

研究农林复合系统中杜仲枯落叶水浸提液对小麦、油菜、大豆和玉米种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明,杜仲枯落叶水浸提液使受试农作物种子发芽指数显著降低.0.1 g·mL-1浸提液处理对4种农作物的发芽率有极显著的抑制作用.油菜、大豆和玉米种子在0.1 g·mL-1时均未长成幼苗,浸提液对其苗高和苗鲜质量有高质量浓度抑制,低质量浓度促进的双重效应.同时除0.005 g·mL-1浸提液对油菜根鲜质量无影响外,对其他3种作物的根长和根鲜质量有显著抑制作用.小麦的苗高、苗鲜质量、根长和根鲜质量均明显低于对照值.4种农作物的根系活力、细胞膜透性和过氧化氢酶活性同样反映了不同程度的化感效应,同时彼此相互作用.     

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。     

引种新疆的加拿大一枝黄花对番茄的化感影响

采用海绵烧杯贴壁法,对引种新疆的加拿大一枝黄花化感活性进行研究。结果表明,茎水浸提液质量浓度为50~100 g/L时,对番茄种子萌发、幼苗株高和根长均有显著抑制作用;而叶和花序部位水浸提液的各个质量浓度范围（25~100 g/L）对番茄种子的萌发和幼苗生长均有强烈抑制作用,且抑制作用随浸提液质量浓度的升高而显著增强,叶和花序水浸提液为100 g/L时,对番茄种子萌发和幼苗株高和根系发育的抑制作用达到100%;加拿大一枝黄花叶和花序的水浸提液对番茄种子萌发和幼苗生长的抑制作用大于茎。研究结果显示引种新疆的加拿大一枝黄花对番茄的化感作用显著强于浙江地区。     

短尾铁线莲不同部位水浸提液对刺槐幼苗根系生长及生理特性的化感作用

【目的】深入了解短尾铁线莲和刺槐人工林的种间关系,探究短尾铁线莲是否对刺槐幼苗有潜在的化感作用。【方法】对比分析了不同质量浓度(5、10、20、30和50 g·L^-1)的短尾铁线莲根、茎和叶各部位水浸提液对刺槐幼苗根系生长状况和生理特性的影响。【结果】（1）短尾铁线莲不同组织（根、茎和叶）水浸提液对刺槐根系生长和生理特性存在不同程度的化感作用。短尾铁线莲根、茎和叶浸提液在<20 g·L^-1时对刺槐幼苗根系生长有促进作用,且作用程度与浸提液质量浓度呈正相关,根、茎浸提液对其促进作用显著大于叶浸提液;而在50 g·L^-1时却抑制其生长;（2）3种浸提液在50 g·L^-1时对刺槐幼苗根系的渗透调节物质（可溶性蛋白和丙二醛）含量有显著影响。与对照相比,50 g·L^-1时3种浸提液浇灌刺槐幼苗后,根系的可溶性蛋白含量分别减少38.10%、33.25%和51.49%（P<0.05）;根系丙二醛（MDA）含量分别增加38.09、25.25和18.99 nmol·g^-1<...     

红小豆不同组织及根际土壤水浸提液对小麦幼苗生长的影响

以小麦幼苗为受体作物,采用培养钵沙培法,研究不同质量浓度(0、10、40、160 g/L)红小豆根、茎、叶、根际土壤水浸提液对小麦幼苗生长的化感差异,为构建高效合理的红小豆—小麦轮作模式提供科学依据。结果表明,红小豆不同组织及根际土壤水浸提液对小麦幼苗生长的影响因化感物质的来源部位不同而存在差异。根水浸提液对小麦幼苗株高、幼叶长均表现出低质量浓度促进、高质量浓度抑制的作用,对小麦幼苗根长、侧根数及地下部干质量均表现为低质量浓度抑制、高质量浓度促进的作用;根际土壤、茎、叶水浸提液均对小麦幼苗株高、幼叶长具有抑制作用,并随质量浓度增加抑制作用逐渐加强;根际土壤、茎、叶水浸提液对小麦幼苗侧根数表现出低质量浓度抑制、高质量浓度促进的作用,茎水浸提液对小麦幼苗根长表现出低质量浓度促进、高质量浓度抑制的作用,而根际土壤水浸提液对小麦幼苗根长表现出促进效应。在水浸提液质量浓度较低(10、40 g/L)时,红小豆根、根际土壤水浸提液提高了小麦幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性和叶绿素含量,降低了幼苗的丙二醛(MDA)含量和根系活力;在水浸提液质量浓度较高(160 g/L)时,红小豆茎、叶水浸提液显著降低了小麦幼苗的叶绿素含量,显著升高了小麦幼苗叶片的SOD活性、过氧化物酶(POD)活性。红小豆不同组织及根际土壤水浸提液对小麦幼苗的化感综合效应表现为叶茎土根。     

半夏水浸提液对小麦种子萌发与幼苗生长的影响

采用滤纸培养皿法研究不同浓度半夏球茎水浸提液对小麦萌发及幼苗生长的影响.结果表明,低浓度的浸提液（2％）对小麦种子萌发具有微弱的促进作用,随着浸提液浓度的增加,对小麦种子发芽率和发芽势的抑制作用增强,其中浓度为10％时抑制作用最大,发芽化感指数为26.17％;半夏球茎水浸提液对小麦幼苗的生长也具有显著的抑制作用,发芽第12天,高浓度的水浸提液（6％,8％和10％）对小麦苗长、苗鲜重及根鲜重均有显著的抑制作用,随着浓度的增加这种抑制作用逐渐增强.     

加拿大一枝黄花(Solidago canadensis L.)水浸提液对小麦的化感作用及机制

为了阐明加拿大一枝黄花(Solidago canadensis L.)对小麦的化感作用机制,研究了加拿大一枝黄花新鲜茎叶的水浸提液对小麦(Triticum aestivum)种子萌发和幼苗生长的影响,以及对小麦种子中α-淀粉酶活性、叶片中脂质过氧化作用及根系活力的影响。整个试验在完全随机情况下进行,一组质量浓度0.025、0.05和0.1 g·mL-1水浸提液用于对小麦化感作用的研究,在此基础上,设置另一组质量浓度0.01、0.02和0.03 g·mL-1水浸提液用于作用机制随水浸提液处理7和14 d时的变化研究,均用蒸馏水作空白对照。结果表明:在水浸提液质量浓度为0.025、0.05和0.10 g·mL-1时,加拿大一枝黄花水浸提液对小麦种子萌发和幼苗生长表现出很强的抑制作用,而且抑制强度随水浸提液质量浓度的增加而增强。水浸提液抑制小麦种子α-淀粉酶的活性,0.03 g·mL-1时达到显著水平(P0.05)。水浸提液处理小麦7 d后,小麦叶片中SOD、POD和CAT活性均受到抑制,MDA含量显著升高,作用强度随水浸提液质量浓度的增加而增强。处理14 d后,SOD与CAT活性呈现出不规律性波动,MDA含量仍呈上升趋势,总体水平低于7 d时的试验结果;POD活性呈下降趋势,但与对照无显著差异,总体水平高于7 d时的试验结果。水浸提液处理后,小麦根系活力升高,随着处理时间延长,根系活力有所下降。结论:加拿大一枝黄花水浸提液对小麦种子萌发的抑制作用与α-淀粉酶活性的变化有关,对小麦幼苗生长的抑制作用与脂质过氧化作用和根系活力的变化有关。     

杨树根际土壤水浸提液对3种农作物的化感效应

杨树Populus长期连作产生土壤恶化和土地生产力逐代降低的现象。以江苏省徐州丰县大沙河林场杨树多代连作人工林为研究对象,不同连栽代次的杨树根际土壤水浸提液稀释成不同质量浓度(100,150,200,500,800,1 000 g·L-1)后处理莴苣Lactuca sativa,小麦Triticum aestivum,玉米Zea mays等的种子及幼苗,重复3次·处理-1,探索杨树连栽其根系分泌物中化感物质活性,以期为农林复合系统的合理构建及优化提供一定依据。结果表明:杨树根际土壤水浸提液质量浓度较低时,对莴苣及小麦种子萌发及幼苗生长具促进作用,质量浓度增加,促进作用减弱,超过临界质量浓度,转为抑制作用,且随质量浓度的增高而加强;而本研究采用的各质量浓度浸提液对玉米始终表现为抑制作用。从杨树连栽代次上看,在临界质量浓度以上萌发率随连栽代次增加而减小,芽、根长也逐代减短,在临界质量浓度以下反之;总体上,浸提液对3种农作物种子芽及根的负化感效应逐代增强,抑制作用逐渐增大。综合化感效应指数表现出随着杨树连栽代次的增加而化感作用有增强的趋势,最高与最低综合化感隶属函数值间相差3.384 3~3.808 8。     

5种外来入侵植物对小麦的化感作用

为洛阳地区麦田中恶性杂草的防除提供参考依据,采用培养皿滤纸法培育小麦幼苗,测定苦苣菜、续断菊、小马泡、曼陀罗和阿拉伯婆婆纳5种入侵植物对小麦种子发芽率、幼苗苗高及根长生长的化感作用。结果表明:随茎叶水浸提液浓度的增加,苦苣菜、续断菊、小马泡和阿拉伯婆婆纳4种入侵植物对小麦种子萌发的抑制作用逐渐增大,而曼陀罗浸提液浓度达0.2g/mL时才表现出明显的抑制作用;5种入侵植物茎叶水浸提液对小麦苗高具有低促高抑的化感作用,而根长除受苦苣菜的化感抑制作用外,同样受其他入侵植物低促高抑的化感作用,不同的是其抑制起始浓度总体小于苗高,而相同浓度处理下的抑制作用(RI绝对值)略大于苗高。综合效应平均值显示,5种入侵植物茎叶水浸提液对小麦的化感抑制作用依次为苦苣菜曼陀罗小马泡续断菊阿拉伯婆婆纳。     

半夏不同部位浸提液对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应

采用水提取法提取半夏植株的球茎、珠芽、叶及根系土壤的浸提液,每种浸提液设6个质量浓度(0、20、40、60、80、100mg/mL),研究半夏不同部位浸提液在特定质量浓度下对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应。结果表明:半夏不同部位浸提液对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应不同,以半夏珠芽浸提液对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应最强,球茎浸提液、叶浸提液次之,根系土壤浸提液最弱。     

‘乍娜’葡萄试管苗水浸液对油菜的化感作用

取培养40d的乍娜葡萄试管苗,以油菜为受体材料,通过葡萄茎叶水浸液和根系水浸液2种方法收集化感物质,研究了不同质量浓度的化感物质对油菜的化感效应及其作用机理.结果表明:2种方法均延缓了油菜种子的萌发;在幼苗生长方面,随着水浸液质量浓度的增加,茎叶水浸液表现为高浓度抑制低浓度促进作用,根系水浸液表现为抑制作用;茎叶水浸液化感作用大于根系水浸液;2种方法使油菜根系活力和丙二醛含量降低,与油菜体内保护酶(如超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶)的变化也有密切关系.     

灯盏花不同部位水浸提液对4种作物的化感效应分析

【目的】从化感作用角度筛选适宜与灯盏花进行间套轮作的农作物,为解决灯盏花连作障碍,建立合理的灯盏花间套轮作体系提供参考依据。【方法】采用水提法制备灯盏花根、茎、叶浸提液,每种浸提液设3个浓度梯度（0.05、0.10和0.15 g/mL）,以蒸馏水为对照,研究灯盏花不同部位浸提液对辣椒（Capsicum annuum）、玉米（Zea mays）、水稻（Oryza sativa）和青菜（Brassica chinensis）的化感效应。【结果】灯盏花根、茎、叶浸提液对辣椒、玉米、水稻种子萌发和幼苗生长均有不同程度的抑制效应,综合化感效应强度随着水浸液浓度的增加而增强。灯盏花叶浸提液对辣椒种子发芽指数呈低促高抑的双重效应。0.15 g/mL根浸提液处理下,辣椒、玉米、水稻和青菜的幼苗根长分别较对照显著下降75.78%、77.79%、82.24%和69.75%（P<0.05,下同）。低浓度根浸提液可显著增加青菜幼苗苗长,0.05 g/mL处理的青菜苗长较对照显著增长60.34%。4种作物对灯盏花化感作用的敏感性程度为辣椒>水稻>玉米>青菜。灯盏花各部位水浸液对4种作物的化感作用强弱整体表现为地上部>地下部。【结论】青菜和玉米较适宜进入灯盏花轮作体系中,以缓解灯盏花连作障碍,该结论与实际种植情况相符。     

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。     

青海云杉不同器官水提物对油松种子萌发和幼苗生长的化感作用

宁夏罗山国家级自然保护区重要植被类型青海云杉(Picea crassifolia)-油松(Pinus tabuliformis)混交林中青海云杉不同器官水提物及枝叶挥发油对油松种子萌发和幼苗生长的化感作用结果表明:青海云杉的根、枝、叶、果实水提取物及枝叶挥发油都含有化感物质,对油松种子萌发及幼苗生长均有显著影响（p<0.05）。水提物在高浓度时起到抑制作用,低浓度时表现起到促进作用,且低浓度（2 mg·mL^-1）时的促进作用明显强于高浓度（30 mg·mL^-1）时的抑制作用。与对照相比,在浓度为2 mg·mL^-1时,青海云杉果实水提取物对油松种子发芽的促进作用最强,种子发芽率提高了73.68%;青海云杉根水提取物对油松幼苗根长和幼苗鲜重的促进作用最强,其根长和鲜重分别提高了66.12%和163.89%;而对油松幼苗苗高促进作用最强的是其叶水提物,提高了149.39%;在浓度为30 mg·mL^-1时,除青海云杉根水提物对油松幼苗根长表现出促进作用外（提高6.95%）,其他提取物对油松种子萌发及幼苗生长均表现出抑制作用。青海云杉枝叶挥发油对油松种子萌发、幼苗生长均表现为促进作用,尤其对种子萌发具有显著的促进作用,其促进率达64.22%。说明青海云杉和油松混交,可能有利于油松种子萌发及幼苗生长,可为油松混交树种的选择、人工造林、森林培育及健康经营管理提供理论依据。     

稻草浸提液对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应

[目的]研究稻草浸提液对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应。[方法]利用室内培养试验,研究不同质量浓度稻草浸提液对小麦种子发芽、叶重、苗高、根系长度、根干重的化感效应。[结果]稻草浸提液对小麦发芽表现为抑制作用,且随着稻草浸提液浓度增加,抑制作用增大。不同浓度稻草浸提液对叶重、苗高、根系长度、根干重都有影响,稻草浸提液对叶重影响因品种不同而不同,低浓度时都为促进作用;对小麦苗高都是促进作用;低浓度的稻草浸提液对小麦根长、根干重为促进作用。[结论]稻草浸提液对小麦种子萌发有抑制作用,低浓度稻草浸提液对幼苗生长有促进作用。     

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.