付金晶，杨静慧，庞志蕊，黄 妍，李 冰，刘艳军

（1.天津农学院 园艺园林学院，天津 300384；2.天津市农业资源与环境研究所，天津300384）

化感作用是植物之间相互交流信息的一种方式，是生态系统内普遍存在的现象，几乎所有植物都能产生含有化感作用的物质成分，并能对其他物种产生不同程度的影响。植物或微生物分泌某些化学物质到环境中，影响自身和其他植物的生长发育。目前，国内外学者已经在湿地、森林以及淡水等生态系统中广泛开展了关于植物化感作用的研究，明确提出化感作用在植物自然更新、种群结构调节、种群演替、环境胁迫抵御、生物入侵以及重要化学信息传递等关键过程中发挥着至关重要的作用。近年来，农学工作者也对植物的化感作用开展了广泛研究，主要包括植物浸提液对种子萌发及生长发育的影响等，以寻求更合理的混植方案，实行农林混合种植。

国槐为北方常见乔木，用作行道树，抗逆性强；山桃为北方常见观赏灌木，耐寒性好，适应性强，抗旱且耐盐碱。目前缺乏对这两种植物与间作豆科作物化感作用关系的研究。因此，本研究对国槐和山桃2种北方常见树木的化感物质对几种豆科作物的影响进行研究，为2种植物混植提供参考。

1 材料和方法

1.1 供试材料

绿豆、黑豆、黄豆种子，由天津农学院园林植物实验室提供。

国槐与山桃浸提液，由笔者制备。

1.2 试验方法

将国槐与山桃落叶剪碎，按10 g·（100 mL）-1的比例用蒸馏水浸泡24 h，经滤纸过滤后，再经针式过滤器过滤，放入AutoclaveSM52高压消毒锅中消毒，制成浸提液。选取大小均匀一致、颗粒饱满的绿豆、黑豆、黄豆种子，洗净，用次氯酸钠消毒清洗，接种到铺有两层滤纸的无菌培养瓶中。绿豆每瓶均匀放置15粒，黑豆、黄豆每瓶各放置10粒。每瓶分别滴入1 mL无菌水、国槐浸提液、山桃浸提液。每个处理重复3次，放置在25 ℃，在自然光照下培养。

2 结果与分析

2.1 对豆科植物发芽率的影响

用蒸馏水（对照）、国槐浸提液、山桃浸提液处理的绿豆、黑豆和黄豆种子均于第2天开始发芽，第3天后发芽率均为100%。由此看出2种浸提液对3种豆科植物发芽率没有差异。

2.2 对豆科植物胚轴长的影响

如图1所示，国槐与山桃浸提液处理的绿豆和黑豆胚轴长显著高于对照，与对照比较，国槐和山桃浸提液处理的绿豆胚轴长分别增加了75%和50%，黑豆胚轴长分别增加了35%和38%，各处理对黄豆胚轴长无显著影响。表明国槐和山桃的化感物质对绿豆和黑豆的胚轴生长有显著的促进作用。

图1 不同溶液中3中豆科植物胚轴长

2.3 对豆科植物根长的影响

图2显示，国槐与山桃浸提液处理的绿豆根长均比对照增加60%左右，黑豆根长增加90%左右；国槐浸提液处理的黄豆根长比对照增加了1倍，而经山桃浸提液处理的黄豆根长与对照差异不显著。

图2 不同溶液中3种豆科植物根长

2.4 对豆科植物鲜重的影响

图3表明，国槐与山桃浸提液处理的绿豆和黑豆鲜重显著大于对照，与对照比较，绿豆鲜重分别增加了80%和100%，黑豆鲜重分别增加了26%和16%。国槐浸提液处理的黄豆鲜重比对照增加36%，而山桃浸提液处理的黄豆鲜重与对照差异不显著。

图3 不同溶液中3种豆科植物鲜重

2.5 对豆科植物干重的影响

图4表明，国槐与山桃浸提液处理的绿豆干重比对照增加了23%～40%，国槐浸提液处理的黑豆干重比对照增加了36%，而山桃浸提液处理的黑豆干重与对照差异不显著；国槐浸提液处理的黄豆干重比对照增加了35%，而山桃浸提液处理的黄豆干重与对照差异不显著。

图4 不同溶液中3种豆科植物干重

3 结论与讨论

试验表明，国槐与山桃化感物质对绿豆和黑豆的生长有促进作用；国槐化感物质对黄豆生长有促进作用，而山桃化感物质对其无影响。

本试验中的光、温度和水分条件一致，避免了自然条件下各种因素的干扰，理论上能较好地反映国槐和山桃化感物质对3种豆科植物的影响。但自然条件下，化感作用极其复杂，除受温度、水分、养分和太阳辐射等环境因子错综复杂的影响外，植株间竞争效应也会对化感作用产生重要影响，因此需要将实验室得出的结论在野外环境下进行检验验证。