大葉芥菜對眼子菜化感作用潛力的初步評價

朱峰　何永福　葉照春

摘要：以眼子菜為受體，研究大葉芥菜水浸提液對眼子菜的化感作用。結果顯示，濃度分別為0.5000、0.2500、0.1250、0.0850、0.0625、0.0500、0.0335、0.0085g/mL的大葉芥菜水浸提液對眼子菜種子的萌發(fā)抑制效應以0.5000g/mL最高，平均抑制率為100.00%；低濃度（0.0085g/mL）處理對眼子菜種子萌發(fā)的抑制率為13.89%。此外研究發(fā)現(xiàn)，大葉芥菜水浸提液對眼子菜葉片數(shù)量及鮮質量積累有明顯的抑制作用，對鮮質量積累的平均抑制率分別為100.00%、74.68%、65.19%、55.70%、47.79%、46.20%、35.13%和8.23%；對眼子菜種子萌發(fā)和鮮質量的化感綜合效應（SE）分別為100.00%、74.84%、57.59%、47.29%、43.34%、36.99%、34.23%和11.06%。結果表明，大葉芥菜對眼子菜有很強的化感潛力，能為眼子菜的綠色防控提供理論依據(jù)。

關鍵詞：大葉芥菜；植物化感作用；眼子菜

中圖分類號：S451文獻標志碼：A文章編號：1003-935X（2016）02-0049-04

植物與植物間的化感作用是當今科學研究的熱點之一，“化感作用”是指一種植物（包括微生物）通過其本身產生并釋放到周圍環(huán)境中的化學物質對另一種植物（或微生物）產生的直接或間接相互排斥或促進的效應[1-3]。植物化感作用是一種自然現(xiàn)象，是植物對環(huán)境的一種適應和防御機制[4]，是植物與周圍的生物群落以次生代謝物質為媒介建立的穩(wěn)固化學作用關系[5]。植物主要是通過莖葉揮發(fā)、莖葉淋溶、根系分泌及植物殘株的腐解等途徑向環(huán)境中釋放化感物質，從而影響周圍植物的生長、發(fā)育和種子萌發(fā)等。

大葉芥菜[Brassicajuncea（Linnaeus）Czernajewvar.foliosaL.H.Bailey]是十字花科蕓薹屬一年生植物，對環(huán)境和土壤要求不高，且產量相當可觀，可利用冬季農閑地等種植。

眼子菜（PatamogetondistinctusA.Bennett.）屬眼子菜科，俗稱水上漂，又稱水案板，在全國稻作區(qū)均有分布，為稻田內多年生惡性雜草[6]。

目前已有人研究了眼子菜對其他作物的化感作用，如吳曉輝等研究了眼子菜化感作用對斜生柵藻同工酶的影響[7]；楊琳等也報道了眼子菜水浸提液對斜生柵藻有高抑低促的作用[8]。但是關于大葉芥菜對眼子菜的化感作用未見報道，本試驗初步研究不同濃度大葉芥菜水浸提液對眼子菜種子萌發(fā)的影響，以期為綠色防控眼子菜提供一定的依據(jù)。

1材料與方法

1.1供試材料

本試驗的供體植物為大葉芥菜，受體植物為眼子菜，大葉芥菜葉片、眼子菜種子采集于貴州省農業(yè)科學院蔬菜地。

1.2大葉芥菜葉片水提液的制備

大葉芥菜葉片于2015年1月15日采于貴州省農業(yè)科學院蔬菜種植地，采時大葉芥菜株高約30cm，長勢良好。將采集的大葉芥菜新鮮葉片用純凈水洗凈，室內陰干后稱取10kg，用粉碎機打碎，轉入塑料桶中，加入等量的純凈水浸提48h，再用4層紗布過濾，制成濃度為0.5000g/mL大葉芥菜水浸提液，然后分別按比例稀釋成0.2500、0.1250、0.0850、0.0625、0.0500、0.0335、0.0085g/mL溶液，放入4℃冰箱中備用。

1.3受體植物種子的收集與處理

受體植物為貴州省水稻田常見雜草，種子采集于貴州省農業(yè)科學院水稻研究所試驗地，用0.1%NaClO將受試種子消毒10min，再用純凈水沖洗3次。

1.4種子萌發(fā)試驗

采用盆栽法，用大葉芥菜植株水抽提液等量澆灌盆栽眼子菜，待其對照生長成型后，測定眼子菜鱗莖萌發(fā)率、地上植株鮮質量，比較分析大葉芥菜植株水抽提液對眼子菜鱗莖萌發(fā)的抑制效果。每個塑料桶（直徑30cm）加入干細土（120℃烘箱處理12h）2kg，選取籽粒飽滿、大小均勻的受體植物種子置于塑料桶中，每桶放置10粒。分別加入1500mL0.5000、0.2500、0.1250、0.0850、0.0625、0.0500、0.0335、0.0085g/mL等8個不同濃度的大葉芥菜水浸提液，以純凈水為對照，每處理重復4次，置于濕度為80%，溫度及光照時間為白天13h、25℃，晚上11h、18℃條件下的人工氣候室中。每天定時檢查，30d時計算種子萌發(fā)數(shù)，60d時計算葉片數(shù)以及鮮質量等指標。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

相關計算公式：

萌發(fā)抑制率=[（對照種子萌發(fā)率-處理種子萌發(fā)率）/對照萌發(fā)率]×100%；

鮮質量抑制率=[（對照鮮質量-處理鮮質量）/對照鮮質量]×100%；

綜合效應（SE）=（萌發(fā)抑制率+鮮質量抑制率）/2；

化感指數(shù)（RI）=T/C-1（T

式中：C為對照值；T為處理值；RI表示化感作用強度，正值表示促進效應，負值表示抑制效應，其絕對值的大小反映化感作用的強弱。

2結果與分析

2.1大葉芥菜水浸提液對眼子菜種子萌發(fā)及鮮質量的影響

由表1可以看出，濃度為0.5000、0.2500、0.1250、0.0850、0.0625、0.0500、0.0335、0.0085g/mL的大葉芥菜水浸提液對眼子菜種子萌發(fā)和鮮質量積累均有一定的抑制作用。對種子萌發(fā)的平均抑制率分別：100.00%、75.00%、50.00%、38.89%、38.89%、27.78%、33.33%和13.89%。對鮮質量積累的平均抑制率分別為100.00%、74.68%、65.19%、55.70%、47.79%、46.20%、35.13%和8.23%。濃度為0.5000g/mL大葉芥菜水浸提液對眼子菜種子萌發(fā)和鮮質量積累的抑制率均為100.00%，隨著濃度的降低，大葉芥菜對眼子菜種子萌發(fā)和鮮質量的化感作用減弱，當稀釋濃度在0.0085g/mL時，大葉芥菜水浸提液對眼子菜種子萌發(fā)和鮮質量積累的抑制率分別為13.89%和8.23%，抑制效果并不明顯。由表2可以看出，濃度為0.5000g/mL與0.2500g/mL的大葉芥菜水浸提液對眼子菜種子萌發(fā)抑制效果無顯著性差異，但是與0.1250、0.0850、0.0625、0.0500、0.0335、0.0085g/mL6個濃度的抑制效果基本存在顯著性差異。0.50g/mL和0.25g/mL2個濃度之間對眼子菜鮮質量積累的抑制效果存在顯著性差異，同時最低濃度0.0085g/mL與0.5000、0.2500、0.1250、0.0850、0.0625、0.0500、0.0335g/mL7個處理之間的抑制效果存在顯著性差異。

2.2大葉芥菜水浸提液的化感效應

化感效應指數(shù)是衡量化感作用強度的重要指標，由表3看出，大葉芥菜水浸提液對眼子菜種子萌發(fā)的綜合效應值以0.5000g/mL處理最高，達100.00%，其次為0.2500g/mL處理，0.0850、0.0625g/mL處理均低于50.00%；大葉芥菜水浸提液母液以及0.2500、0.1250、0.0850、0.0625、0.0500、0.0335、0.0085g/mL濃度處理對眼子菜種子萌發(fā)及葉片鮮質量的化感指數(shù)均為負值，化感效應指數(shù)絕對值以高濃度處理較大，表明大葉芥菜水浸提液對眼子菜種子萌發(fā)具有一定的化感作用，濃度越高，化感作用越強。

3結論

本試驗通過實驗室盆栽法對大葉芥菜水浸提液對眼子菜的化感潛力進行初步研究，結果表明，隨著濃度的增加，化感作用增強，對眼子菜的種子萌發(fā)及鮮質量積累均有明顯的抑制作用。

試驗證實了大葉芥菜對眼子菜具有很強的化感潛力，有進一步研究開發(fā)的價值。但是本試驗只是對大葉芥菜的化感潛力作了初步研究，關于大葉芥菜對于其他惡性雜草的化感作用及其化感物質的種類研究等需要在后續(xù)的試驗中進一步進行。

參考文獻：

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[7]吳曉輝，張兵之，鄧平，等.馬來眼子菜化感作用對斜生柵藻同工酶的影響[J].武漢植物學研究，2007，25（5）：479-483.

[8]楊琳，吳偉，胡庚東，等.兩種沉水浸提液對斜生柵藻的化感效應[J].農業(yè)環(huán)境科學學報，2008，27（4）：1530-1535.