胜红蓟对两种蔬菜种子萌发和幼苗生长的影响

2015-01-13 06:20向亚林余细红吴小勤汤健芳
安徽农业科学 2015年13期
关键词:蔬菜种子水提液化感

向亚林,余细红,吴小勤,汤健芳

(揭阳职业技术学院,广东揭阳 522000)

胜红蓟对两种蔬菜种子萌发和幼苗生长的影响

向亚林,余细红,吴小勤,汤健芳

(揭阳职业技术学院,广东揭阳 522000)

[目的]为了探讨入侵植物胜红蓟的化感作用和对作物生长的影响。 [方法]运用室内种子萌发法,研究不同浓度的胜红蓟水提液对甘蓝和油菜种子萌发和幼苗生长的影响。[结果]胜红蓟水提液对甘蓝和油菜种子的萌发率、发芽指数均有抑制作用,且随水提液浓度的升高,抑制作用更明显;对幼苗的根长、茎长以及根冠比的影响与对发芽率的影响相似,却不同程度地增加了茎和根的鲜重,相对而言,对甘蓝的影响更大,且根系对胜红蓟水提液比地上部更敏感。[结论]胜红蓟水提液对种子的萌发和幼苗生长有不同程度的化感作用。

胜红蓟;水提液;种子萌发;幼苗生长

胜红蓟(AgeratumconyzoidesL.)为菊科一年生草本植物,现广泛分布于中国南方和东南亚各国。胜红蓟的化感作用[1-3]已被证实。它可通过挥发、淋溶、残体分解和根系分泌向环境中释放化感物质,从而对邻近植物(包括微生物)产生影响。已有研究表明,胜红蓟可对花生、木豆、鱼黄草、旱稻、白菜、萝卜等多种植物种子的萌发和幼苗生长产生化感影响[4-6]。目前,关于胜红蓟对油菜、甘蓝两种蔬菜种子的化感作用少见报道。笔者主要探讨了胜红蓟水提液对油菜、甘蓝种子萌发的影响,揭示不同浓度下胜红蓟水提取物对油菜、甘蓝种子的化感作用,为农林作物合理配置和开发利用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.1.1样品采集。供试胜红蓟采自揭阳职业技术学院校园内。选取发育良好的植株,从植株近根部连根轻轻拔起。每次采样后用自来水轻轻冲洗,晾干后备用。

1.1.2供试品种与来源。选取甘蓝和油菜种子,均由揭阳市农友种子有限公司提供。

1.2 试验方法

1.2.1水提液的制备。用剪刀将晾干后的胜红蓟植株剪碎(<2 cm),称重100 g,放入玻璃容器中,加蒸馏水配成 0.20 g/ml溶液,放置 90 h(每隔15 h振摇10 min)后,过滤得到水溶物溶液(母液)。取适量母液,加蒸馏水配成0.100、0.050、0.025 g/ml 3个溶液梯度,备用。

1.2.2试验方法。 采用室内种子萌发法。在培养皿底部垫一张滤纸作为培养床,每瓶放置 50粒已消毒(浓度75%乙醇处理3 min),且预先催芽的种子,分别加0.100、0.050、0.025 g/ml试液10 ml于各培养皿中,对照加10 ml蒸馏水,培养皿加盖以防止水分蒸发。每隔12 h,统计发芽的种子数,持续进行48 h后测定所有萌发幼苗的根长、苗长,并且称幼鲜重。各指标的测定公式为:

发芽率=供试种子的发芽数/供试种子数× 100%

发芽指数(GI)=∑Gt/Dt

式中,Gt为在t日的发芽数;Dt为发芽天数。

萌发试验结束后,测定培养皿内每根幼苗的芽长和根长,取平均值。

用万分之一电子天平,称量根茎净重。

根冠比=根的鲜重/茎的鲜重

2 结果与分析

2.1 胜红蓟水提液对种子发芽的影响从表1可以看出,胜红蓟水提液会影响甘蓝和油菜种子的发芽率、发芽指数,其影响程度与溶液浓度有关。在高浓度(0.100 g/ml)下,胜红蓟水提液对甘蓝和油菜种子的发芽表现出强烈的抑制作用,甘蓝的发芽率只有3.33%,比对照下降了81.34%,油菜的发芽率降低幅度更大,达96.12%;在此浓度下的胜红蓟水提液对两种蔬菜种子的萌发抑制作用也在0.05水平显著高于0.05 g/ml浓度。但是,0.025 g/ml胜红蓟水提液对甘蓝的萌发率没有明显影响,其最终萌发率达82.67%,是对照的97.64%,而油菜种子萌发率比对照降低了20.19%。

萝卜和甘蓝两种蔬菜种子的发芽指数对胜红蓟水提液化感作用都很敏感。在胜红蓟水提液处理下,甘蓝和油菜的萌发时间都比对照延迟,且随着处理浓度的提高,延迟效果更明显。在0.050 g/ml胜红蓟水提液处理下,甘蓝和油菜种子的发芽指数分别是对照的89.62%、64.82%。当用高浓度(0.100 g/ml)处理时,两种蔬菜种子的发芽速度指数降低幅度很大,分别只有对照的1.37%、0.34%。

表1 胜红蓟水提液对甘蓝和油菜种子发芽的影响

注:同列不同字母者表示经邓肯氏新复极差检验差异在0.05水平显著。

2.2 胜红蓟水提取液对幼苗根茎生长的影响从表2可以看出,不同浓度的胜红蓟水提液对甘蓝和油菜种子的根长和茎长都有抑制作用,而且随着水提液浓度的提高,抑制作用增强。低浓度(0.025 g/ml)明显抑制甘蓝和油菜根的生长;在用高浓度(0.100 g/ml)处理时,抑制作用极其明显,根几乎没有生长。

表2 胜红蓟水提液对甘蓝和油菜幼苗根茎生长的影响

注:同列不同字母者表示经邓肯氏新复极差检验差异在0.05水平显著。

与根的反映情况相同,油菜和甘蓝幼苗茎的生长也不同程度地受胜红蓟水提液的抑制,甘蓝受抑现象更明显,0.025 g/ml胜红蓟水提液对甘蓝和油菜的抑制率分别为60.39%和8.83%,但在高浓度(0.100 g/ml)下其抑制率几乎都达100%。

2.3 胜红蓟水提液对幼苗鲜重的影响从表3可以看出,不同浓度胜红蓟水提液处理对甘蓝和油菜幼苗鲜重的影响不同。甘蓝和油菜种子在高浓度(0.100 g/ml)下抑制率达到100%,均未生长发育。但是,随着浓度的下降,甘蓝幼苗的茎和根的鲜重都较对照有所增加,在0.025 g/ml浓度下分别比对照增加了17.01%和21.09%,在0.05 g/ml浓度下分别比对照增加了54.88%和23.19%;但是,在0.025、0.050

g/ml浓度下甘蓝幼苗根冠比分别下降了33.3%和50.6%。在用0.025 g/ml处理油菜种子时,茎和根的鲜重与对照相比有所降低,但差异不明显,且根冠比变化不明显;当浓度为0.05 g/ml时,茎和根的鲜重分别增加9.02%和6.04%,根冠比降低24.6%。

表3 胜红蓟水提液对幼苗根重及茎重的影响

注:同列不同字母者表示经邓肯氏新复极差检验差异在0.05水平显著。

3 讨论

研究表明,胜红蓟水提液会对甘蓝种子的萌发率、发芽指数均有抑制作用,且随水提液浓度的升高,抑制作用更明显;进一步观察各处理对幼苗生长的影响,发现各处理均使根和茎的生长受到一定程度的抑制,但根变粗且根毛数明显增多,有助于幼苗吸收更多的水分和养分,因此胜红蓟水提液处理对茎和根的鲜重有促进作用,对培育壮苗提供一定的参考;根冠比数值的变化显示,甘蓝根系对胜红蓟水提液比地上部更敏感。与甘蓝同属十字花科的油菜种子萌发也受到胜红蓟水提液的影响,但受抑制程度较弱。这说明胜红蓟水提液的化感作用存在物种差异性和组织器官的差异性。种子萌发是一个复杂的生理过程。胜红蓟水提液抑制种子萌发机理以及提取液中何种成分发挥抑制作用还有待进一步研究。

[1] 孔垂华,胡飞,骆世明.胜红蓟对作物的化感作用[J].中国农业科学,1997,30(5):95.

[2] 韦琦,曾任森,孔垂华,等.胜红蓟地上部化感作用物质的分离鉴定[J].植物生态学报,1997,21(4):360-366.

[3] 胡飞,孔垂华.胜红蓟化感作用研究I·水溶物的化感作用及其化感物质分离鉴定[J].应用生态学报,1997,8(3):304-308.

[4] 陈建军,孔垂华,胡飞,等.胜红蓟化感作用研究Ⅷ·植株对花生和相关杂草的田间化感效应[J].生态学报,2002,22(8):1196-1201.

[5] 祁桂林,陈平,钟伟基.胜红蓟、牛鞭草和沟叶结缕草提取液对木豆、鱼黄草种子萌发和幼苗生长的影响[J].草原与草坪,2006(4):46-48.

[5] 郭艾英,杨晴,张风娟,等.三叶鬼针草和胜红蓟的叶浸提液对早稻种子萌发的影响[J].河北科技师范学院学报,2010,24(3):28-31.

[6] 江贵波,高伟佳,陆梓华.胜红蓟挥发物对杂草和蔬菜的化感作用[J].河南农业科学,2014,43(2):92-95.

Effects of Aqueous Extract fromAgeratumconyzoideL. on Seed Germination and Seedling Growth of Two Vegetable Seeds

XIANG Ya-lin, YU Xi-hong,Wu Xiao-qin et al

(Jieyang Vocational and Technical College,Jieyang, Guangdong 522000)

[Objective] The research aimed to explore the allelopathy of invasive plant——Ageratumconyzoide.L and the influence on crop growth. [Method] The aqueous extracts fromAgeratumconyzoideL. with different concentrations on the seed germination and seedling growth ofBrassicaoleraceaL.andBrassicacampestrisL. were studied by the method of laboratory germination. [Result] Allelopathy of aqueous extracts fromAgeratumconyzoideL. could inhibit germination rate, germination index ofBrassicaoleraceaL.andBrassicacampestrisL.seed, and its effects increased with the increase of extracts concentration. It showed same influencing pattern on root length, bud length, root/shoot rates as seed germination speed, while it stimulated the stem and root fresh weight. In contrast, it had more influence onBrassicaoleraceaL, and the root was more sensitive to aqueous extracts fromAgeratumconyzoide. L than the overground part. [Conclusion] The aqueous extracts fromAgeratumconyzoideL. on the seed germination and seedling growth had different degrees of allelopathy.

AgeratumconyzoideL; Aqueous extracts; Seed germination; Seedling growth

向亚林(1978- ),男,湖北宣恩人,讲师,硕士,从事植物病虫害防治与化学生态方面的教学与研究。

2015-03-20

S 63

A

0517-6611(2015)13-005-02

猜你喜欢
蔬菜种子水提液化感
蔬菜种子催芽技术
山西省7.42吨蔬菜种子出口海外
针对不同地域环境如何选购蔬菜种子的思考
续断水提液诱导HeLa细胞的凋亡
植物化感作用研究进展
桂枝等18种中药材水提液对5-脂肪氧化酶(5-LOX)活性的抑制作用
植物化感作用研究进展
人参水提液通过免疫调节TAMs影响A549增殖
壳聚糖絮凝处理蒲地蓝三味水提液效果及机理
播娘蒿、猪殃殃对小麦的化感作用