意楊根際化感物質對間作物發芽率影響的試驗與探討

[摘 要] " 進行意楊根際化感作用試驗，結果表明：意楊根際周圍土壤中存在著化感物質，并對不同間作物種子的發芽率存在著不同的化感作用。

[關鍵詞] 意楊 " "化感物質 " "化感作用 " "發芽率 " "顯著性t檢驗

[中圖分類號] S792.11 " [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 （2015）04-0097-01

目前，世界范圍內面臨著人口不斷增加，而耕地不斷減少的現實，中國尤其如此，以只占世界7%的耕地，養活占世界23%的人口。在土地生產力較低的情況下，必須提高復種指數，增加單位耕地的產出，并應用相應配套技術，提高糧油作物產量，才能緩解人多地少的矛盾，滿足人民對農產品的需求。

近年來，為了解決這個問題，植物化感物質的生物監測及其提取、鑒定的研究越來越被國內外農業研究和農業生產機構所重視。化感作用即植物分泌一些化學物質，影響其它植物生長的一種自然現象，植物為了滿足自身對溫度、水分、光照及養料的需求，時時刻刻都處于相互競爭和排斥的狀態。

意楊為楊柳科楊屬黑楊組植物，是加拿大楊的人工雜交栽培品種，原產意大利，20世紀50年代引入我國，現分布在黃河下游及長江中下游以北地區。江蘇長江以北地區，意楊得到了廣泛栽植，在農田中，意楊作為林網和常見糧油作物間作在一起，非常普遍。本次試驗通過取意楊根際范圍土壤的浸提液對常見間作物品種進行浸種、發芽試驗，對其試驗結果進行分析、檢驗，旨在探討出意楊生長的根際處土壤中是否存在著化感物質，及這些化感物質對間作物發芽率的影響，為農業生產提供科學指導。現將結果報告如下。

1 " 試驗材料與方法

1.1 " 材料

土壤取自江蘇北部農田意楊防護林林網區。

間作物種子為水稻南粳5055、皖麥68、揚麥16、芝麻、大豆、空心菜。

1.2 " 方法

1.2.1土壤浸提液的制備

土壤取自意楊防護林林網區意楊冠下，深度0-30cm混合土樣。取土位置在林帶處的樹冠的左右各設兩處樣點，每樣點處取土4點，樹冠垂直投影處為點2，向外取點1，向內取點3和點4，每點相隔50cm，另取網間農田土壤點0作對照（取土深度相同）。共設土樣標準地3塊，做重復，將所有同點處土樣混合均勻，歸并后形成點0、點1、點2、點3、點4共5個點的土樣。

分別取其中土樣10g（重復3次）稱重、烘干，計算土壤含水量。根據各點含水量分別取土樣300g左右，加自來水5000ml，攪拌，浸泡24小時，濾紙過濾，得到土壤浸提液，濃度為5%。

1.2.2種子發芽試驗

選取大小均勻，籽粒飽滿的種子，每種作物種子都設點0、點1、點2、點3、點4五個處理，置于培養皿中，用浸提液浸泡濕潤，三次重復。放入光照發芽箱內，溫度控制在25℃左右，每天觀察發芽情況，并及時補充浸提液。待種子發芽后，調查發芽數，采用統計學方法，檢驗意楊根際不同位置土壤浸提液對六種間作物種子發芽率影響的顯著程度。

2 " 結果與分析

意楊根際土壤對間作物種子發芽率的影響見表一、圖一

表一：土壤浸提液對間作物種子發芽率的影響統計表（單位：%）

從表一中可知，處理1對水稻和皖麥種子的萌發有促進作用，對揚麥、大豆、空心菜有抑制作用，而對于芝麻則無影響。處理2對皖麥、芝麻、空心菜有促進作用，對揚麥、大豆有抑制作用，而對水稻則無影響。處理3對皖麥、空心菜有促進作用，對水稻、揚麥、芝麻、大豆均有抑制作用。處理4對皖麥、空心菜有促進作用，對揚麥、芝麻、大豆均有抑制作用，而對水稻則無影響。

為了更具體的分析意楊根際周圍不同位置土壤對間作物種子發芽的影響程度，就四個處理與對照的差異性進行了百分比的顯著性t檢驗，檢驗結果見表二。

表二：意楊根際不同位置土壤浸提液對六種間作物種子發芽率的影響程度

由表二看出，處理1對水稻種子萌發有極顯著的促進作用（t1-0=2.96，t0.01=2.626），處理3對水稻種子的萌發有極顯著的抑制作用（t2-0=0，t4-0=0）。對于皖麥種子而言，四個處里均表現出極顯著的促進作用（t1-0=18.445，t2-0=12.232，t3-0=20.223，t4-0=31.310，t0.01=2.626）。對于揚麥種子的萌發，四個處理均表現出極顯著的抑制作用（t0-1=15.803，t0-2=17.027，t0-3=16.365，t0-4=17.692，t0.01=2.626）。對芝麻種子的萌發，處理1無影響（t1-0=0），處理2有極顯著的促進作用（t2-0=3.993，t0.01=2.5758），而處理3和處理4則表現出極顯著的抑制作用（t0-3=16.987，t0-4=22.875，t0.01=2.5758）。對于大豆種子的萌發，處理1、2、3均表現出極顯著的抑制作用（t0-1=9.297，t0-2=16.538，t0-3=12.139，t0.01=2.660），而處理4的抑制作用不明顯（t0-4=1.269，t0.05=2.000）。對空心菜種子的萌發而言，處理1有顯著的抑制作用（t0-1=2.616，t0.05=1.984，t0.01=2.626），而處理2、3、4都表現出極顯著的促進作用（t2-0=4.256，t3-0=8.130，t4-0=6.657，t0.01=2.626）。

3 " 結論與探討

意楊根際周圍不同位置土壤浸提液對六種間作物種子的發芽率有著不同程度的影響：對于主要成份為糖類的水稻種子的發芽率影響并不太大，各處理間發芽率基本持平;對于主要成份為糖類的皖麥種子而言四個處理對其發芽率都有極顯著的促進作用;同樣是主要成份為糖類的揚麥種子，四個處理對其發芽率都有極顯著的抑制作用，且逐漸加強;對于主要成份為脂肪類的芝麻種子，發芽率在處理2的位置有促進作用以外，其他三個處理位置都有極顯著的抑制作用，也隨著距離的縮短而增強;主要成份為蛋白質的大豆種子的萌發都受到了極顯著的抑制;對綠葉蔬菜空心菜而言，除處理1對其發芽率稍有抑制作用，其他三個處理對其發芽率都表現出不同程度的促進作用。

意楊在江蘇北部栽種廣泛，作為農田林樹種，對其化感作用的研究甚少，通過本次試驗，確定了意楊根際周圍土壤中存在著化感物質，且存在著差別，對間作物的發芽率也有著不同的影響。因此在農業生產中，種植淀粉類種子作物時，特別是麥子，應離開意楊根冠1米以上距離，根冠范圍內可種植芝麻等脂肪類種子作物，近樹可種植一些綠野蔬菜，這樣既可充分利用有限的資源，又能夠充分發揮意楊根部化感物質有利的一面，但蛋白質類作物種子則不宜種植在意楊周圍。

在意楊速生豐產林中，建議撒播一些綠野蔬菜種子，最大效率的利用土地資源，利用太陽能，保持土壤水分，提高意楊根部墑情，抑制雜草生長，對意楊的速生豐產有積極的促進作用。同時，還能充分發揮意楊根部化感物質的促進作用，促進蔬菜生產，增加市場供給量，達到以短養長，提高農民收入。