加拿大蓬水提液对甜白菜和油菜幼苗化感作用

江贵波，李素卿，魏旭红

（揭阳职业技术学院，广东揭阳，522000）

加拿大蓬水提液对甜白菜和油菜幼苗化感作用

江贵波，李素卿，魏旭红

（揭阳职业技术学院，广东揭阳，522000）

以加拿大蓬（Conyza CanadensisL.）为供体植物，甜白菜（Sweet Cabbage）和油菜（Brassica ChinensisL.）种子为受体，采用培养皿滤纸法，测定加拿大蓬的茎叶水提液对甜白菜和油菜幼苗的根长、苗高和鲜质量的化感作用。研究结果表明，加拿大蓬地上部分的水提液对甜白菜和油菜幼苗植株生长有明显的化感作用，且不同浓度水提液对不同作物的影响存在差异；对二者根系生长均有明显的抑制作用，且随着浓度的增大抑制作用增强；当浓度为0.25 g/ mL，0.50 g/mL和1.00 g/mL时，甜白菜幼苗的根长分别比对照减少69.3%，95.1%和100.0%，油菜幼苗的根长分别比对照减少69%，93.7%和100%；对株高表现为“低促高抑”的趋势。

加拿大蓬；化感作用；水提液；甜白菜；油菜

化感作用（Allelopathy）源于希腊语“Atldon（相互）”和“Pathos（损害、防碍）”，是指植物通过向周围环境释放自身分泌的化学物质影响自身或周围其他植物生长发育的现象，是生态系统中植物的自然调控现象，也是植物适应环境的一种生态机制[1]。农业生产中，研究植物化感作用对耕作制度的全面应用和开发新型的生物除草剂都具有重要的实践意义，已成为国内外重要的研究课题。

加拿大蓬（Conyza CanadensisL.）别名小飞蓬，属菊科植物，原产北美洲，是我国分布最广的入侵植物之一，香气特异，生长于旷野、荒地、田边、河谷、沟边和路旁。观察发现，加拿大蓬群落中少有其他杂草，常是纯种成片生长，可能存在化感作用。目前，已有不少研究报道关于植物水提液对杂草和蔬菜的化感作用[2～8]，但未见有加拿大蓬地上部分的水提液对甜白菜和油菜的化感作用的研究。为此，以甜白菜和油菜为受体，加拿大蓬地上部分水提液作为化感物质，探讨研究了加拿大蓬对蔬菜作物的潜在化感作用，为进一步防除和合理开发利用加拿大蓬这种野生植物资源以及为研究植物群落结构和演替、农业生产的合理耕作、农田杂草控制、减少连作障碍为害等提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

①供试植物 加拿大蓬植株采自广东揭阳职业技术学院校园内。

②受体植物 甜白菜 （Sweet Cabbage）和油菜（Brassica ChinensisL.）种子均购于揭东白塔农贸市场。

③仪器 PL203电子天平；LRZ智能型人工气候箱；DGX-9143BC-1型电热鼓风干燥箱；HH· S21-4型电热恒温水浴锅；TS-2000A脱色摇床。

④试剂 0.3%KMnO4（分析纯）溶液。

1.2 试验方法

①种子消毒 将种子用0.3%KMnO4溶液消毒10 min后，再用水冲洗干净，置于40～45℃的恒温水浴锅中浸泡20 min，取出，常温培养至刚刚露白，待用。

②水提液的制备 采集生长良好的加拿大蓬植株，取地上部分，洗净、去尘、阴干、剪碎（1～2 mm2），称取0.3 mg，然后加入300 mL蒸馏水充分摇匀，间歇振荡，每12 h振荡30 min，浸泡48 h后，用3层纱布过滤，得到水提液原液，浓度为1.00 g/mL（鲜质量），置于4℃的冰箱中保存备用。

③试验处理 将水提液原液进行稀释，设0（蒸馏水，CK），0.25，0.50，1.00 g/mL 4个处理浓度，3次重复。在直径为9 cm的培养皿底部垫一张已消毒滤纸备用，加入8.00 mL不同浓度的水提液，每个处理选取刚露白的受试种子10粒，均匀放入培养皿中，置于人工气候箱（白天：24～30℃，12 h；黑夜：20～24℃，12 h）中培养，3～5 d后分别记录幼苗的根长、苗高和鲜质量。

④数据统计分析 采用EXCEL、SPSS 11.0等软件处理数据，用邓肯氏新复极差法（DMRT）测验分析不同处理的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 不同浓度加拿大蓬水提液对甜白菜幼苗生长的化感作用

①对甜白菜根长的影响 从表1的结果可知,加拿大蓬水提液显著抑制甜白菜幼苗的根系生长，且随着浓度的增大，抑制作用增强。当浓度为0.25，0.50，1.00 g/mL时，甜白菜幼苗的根长与对照相比分别减少了69.3%，95.1%和100%。当浓度为1.00 g/mL时，甜白菜种子的萌发完全受抑制。

②对甜白菜苗高的影响 加拿大蓬提取液对苗高的作用表现为“低促高抑”。与对照相比，当浓度为0.25 g/mL时，甜白菜苗高显著增加了60.0%，而当浓度为0.50 g/mL时，苗高仅增加了7.3%，当浓度为1.00 g/mL时，幼苗停止生长。

③对甜白菜鲜质量的影响 从试验结果可知，低浓度（0.25 g/mL）的加拿大蓬提取液处理下，甜白菜幼苗鲜质量增加，与对照相比，增加了40.0%，而随着浓度上升，增加幅度减少，当浓度为0.50 g/mL时，则鲜质量减少了20.0%。

2.2 不同浓度加拿大蓬水提液对油菜幼苗生长的化感作用

①对油菜根长的影响 表1显示，加拿大蓬水提液显著抑制油菜幼苗的根长，且随着浓度的增大，抑制作用增强。当浓度为0.25，0.50，1.00 g/mL时，与对照相比，幼苗根长分别减少69.0%，93.7%和100.0%。

②对油菜苗高的影响 加拿大蓬提取液对油菜的苗高的影响也表现为“低促高抑”，即与对照相比，当浓度为 0.25 g/mL时，油菜苗高增加了112.9%，当浓度达到1.00 g/mL时，油菜幼苗几乎停止生长，完全受到抑制。

③对油菜鲜质量的影响 试验结果表明，当浓度为0.25 g/mL时，幼苗鲜质量比对照显著增加60.0%，而当浓度为0.50 g/mL时，鲜质量比对照减少40.0%。

3 结论与讨论

试验结果表明，加拿大蓬的水提液对甜白菜和油菜2种蔬菜均具有较强的化感作用，且同一浓度水提液对不同品种的蔬菜幼苗生长影响不同。不同浓度的加拿大蓬水提液对甜白菜和油菜幼苗的根长均有明显的抑制作用，且在一定浓度范围内，随浓度的增加其抑制作用逐渐增强，而提取液对于苗高的影响则表现“低促高抑”的趋势，这可能是因为试验时根比苗先接触到化感物质所致。

表1 不同浓度的加拿大蓬水提液对甜白菜和油菜幼苗生长的影响

由此可见，加拿大蓬体内可能含有某些可溶性化感物质通过水溶物影响邻近植物的生长。化感作用是植物长期自然选择的结果，不仅在生态入侵方面具有巨大的意义，而且在除草方面具有一定的应用前景。因此，在农业生产中可以考虑利用植物间的化感作用，通过利用其一定浓度的水提液来除草，也可以通过轮作、间作、覆盖等栽培措施减少蔬菜种植中对化学除草剂的依赖，但是，在使用时还必须注意浓度高低，防止植株之间的异株克生效应，以免使蔬菜生产减产失收。因此，如何将植物化感作用更好地服务于生态农业生产还需要进一步研究。

[1]吕福堂，段玉梅.化感作用在生产中的应用[J].生物学通报，2005，40（2）：22-23.

[2]江贵波，陈少雄，黄丹莹，等.几种植物水提液对杂草幼苗生长的化感作用[J].江苏农业学报，2009，26（2）：292-295.

[3]江贵波，杨丹娜，黄振鑫，等.几种植物水提液对油菜和萝卜幼苗的化感作用[J].长江蔬菜，2009（24）：71-73.

[4]谢桂英，吴少英，游秀峰，等.猪殃殃水提液对几种蔬菜的化感作用[J].安徽农业科学，2009，37（25）：11 950-11 951.

[5]张风娟，徐兴友，陈凤敏，等.黄顶菊茎叶浸提液对白菜和水稻幼苗化感作用的初步研究 [J].西北植物学报，2008，28（8）：1 669-1 674.

[6]孙运刚，刘济明，蒙剑，等.紫茎泽兰化感作用对6种贵州本地植物种子萌发的影响[J].贵州农业科学，2010，38（3）：162-165.

[7]郑丽，冯玉龙.紫茎泽兰叶片化感作用对 10种草本植物种子萌发和幼苗生长的影响[J].生态学报，2005，25（10）：2 782-2 787.

[8]郭荣群，赵宏，张柯，等.剑叶金鸡菊水浸提液对种子萌发的化感作用[J].北方园艺，2010（4）：45-48.

Effect of Allelopathy ofConyza canadensisL.Water Extract on Seedling Growth of Sweet Cabbage andBrassica chinensisL.

JIANG Guibo,LI Suqing,WEI Xuhong
(Jieyang Vocational and Technical College,Jieyang,Guangdong 522000)

The allelopathic potentials of aqueous extracts ofConyza canadensisL.were investigated to determine the role of allelopathic potentials of vegetable.In this study,withC.canadensisL.as Allelochemicals donor plants,sweet cabbage andBrassica chinensisL.seeds as the receptors,respectively,the filter paper method of petri dishes was used to examine how water extract of plant aerial parts affect the root length,seedling height,and fresh weight of sweet cabbage andB. chinensisL..The result showed that water extract of aerial parts ofC.canadensisL.had obvious allelopathic effect on seedling growth of sweet cabbage andB.chinensisL.,and different concentrations of aqueous extracts made different effects.The inhibition of aqueous extracts to root growth was observed,which become stronger with the concentration of aqueous extracts going up.The concentrations of 0.25,0.50,1.00 g/mL,compared to the control,root length of sweet cabbage decreased by 69.3%,95.1%and 100.0%,respectively;and these ofB.chinensisL.decreased by 69.0%,93.7%and 100.0%,respectively.For seedling height the effect of aqueous extracts ofC.canadensisL.beneficial under lower concentration and inhibitory under higher concentration.

Conyza canadensisL.;Allelopathy;Aqueous extract;Sweet cabbage;Brassica chinensisL.

10.3865/j.issn.1001-3547.2011.06.013

揭阳职业技术学院科研课题（JYCKY0708）

江贵波（1973-），男，副教授，硕士，研究方向为化学教学和化学生态学，E-mail：jgb168@126.com

2011-02-12