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三裂叶豚草浸提液对油菜种子的化感作用研究

2019-09-08梁敏霞苏诗越于敬波施瑶刘斯祺莫金钢

吉林农业 2019年15期
关键词:萌发幼苗生长油菜

梁敏霞 苏诗越 于敬波 施瑶 刘斯祺 莫金钢

摘要:为了研究入侵植物三裂叶豚草的化感作用,采用生物测定法研究其对油菜种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:三裂叶豚草浸提液对油菜种子的发芽率和幼苗根的生长表现为:低浓度促进高浓度抑制的双重化感效應;浸提液处理会显著抑制种子的活力。但2.5%~7.5%浓度的浸提液可显著促进油菜幼苗地上部的生长。

关键词:三裂叶豚草;油菜;萌发;幼苗生长

基金项目:2018年度吉林省“大学生创新创业训练计划”项目(吉教高[2018130号)

中图分类号:Q949 文献标识码:A DOI编号:10.14025/i.cnki.jlny.2019.15,024

三裂叶豚草(Ambrosia trifida L.)别名大破布草,菊科豚草属,一年生高大草本植物,原产北美,其适应性很强,繁殖速度快,严重威胁着自然植被、农业生产和人们身体健康,是全世界公认的恶性杂草之一,已经被列入《中国第二批外来入侵物种名单》,现已成为我国北方地区最主要的危害性杂草之一。

近年来,关于外来入侵植物三裂叶豚草对油菜化感作用的研究还未见报道,为此本研究以三裂叶豚草茎叶水浸提液模拟化感物质雨水淋溶的释放途径,测定其对油菜的化感作用,为控制其蔓延提供理论依据。

1材料与方法

1.1实验材料

供体植物三裂叶豚草植株地上部分采于长春师范大学周边农田旁;受体植物为苏州青油菜,长春市馨蕾种业有限公司。

1.2三裂叶豚草茎叶水浸提液的制备

取适量粉碎的三裂叶豚草茎叶干样,按1:10(W/V)的比例室温蒸馏水浸泡提取48h,期间多次搅拌,4层纱布过滤得10%浓度的母液,蒸馏水稀释为2.5%、5%、7.5%、10%,4℃保存。

1.3种子萌发试验

采用发芽盒滤纸法,每盒放2张滤纸、50粒饱满均一的油菜种子及不同浓度浸提液15 mL,4次重复,于25℃/16h~15℃/8h的变温光照人工气候箱中培养,每24 h统计其发芽种子数,直到种子不再萌发为止,计算发芽率、发芽指数等指标。化感作用强弱用抑制率表示,抑制率=(1-T/C)×100%,负值和正值分别代表促进作用或抑制作用。数据采用SPSS13.0进行统计分析。

2结果与分析

2.1三裂叶豚草浸提液对油菜种子萌发的影响

由表1可知,随着三裂叶豚草浸提液浓度的不断增加,油菜种子的发芽率和发芽势表现为先升高后降低的趋势,但发芽率变化的速率比较缓慢,各个处理组与对照组均未达到显著差异水平(P>0.05)。当浸提液浓度为2.5%时,发芽率和发芽势达到最大值;当浓度为10%时,油菜种子的发芽势较对照组低28%,达到显著差异水平(P<0.05)。表明此浓度下对油菜种子的发芽势影响较大。

由图1得知,随着三裂叶豚草浸提液浓度的不断上升,发芽指数则表现为逐渐降低的趋势。所有处理组的发芽指数均显著低于对照组(P<0.05),表明随着浸提液浓度的增加,种子活力显著降低,且在浓度为10%时达到最小值,较对照组显著降低21.47%(P<0.05)。

由表1中发芽率的抑制率可以得知:当浸提液浓度不高于5.1%时,对油菜种子的萌发表现为促进作用,而当浓度为7.5%及以上时,三裂叶豚草浸提液对油菜种子呈抑制作用,且随着浸提液浓度的升高,抑制作用也随之增加。

2.2三裂叶豚草浸提液对油菜幼苗生长的影响

由图1可知,随着三裂叶豚草浓度的不断增加,油菜幼苗的根长和株高均呈现先升高后降低的趋势,且均在浓度为2.5%时达到最大值。当浸提液浓度达到5.O%及以上时,处理组根长均显著小于对照组和2.5%浓度处理组,表明高浓度浸提液对油菜幼苗的根生长有显著的抑制作用。而幼苗的株高则在浓度为2.5%、7.5%和10%时均显著高于对照组和10%浓度处理组,表明中低浓度的浸提液可以促进幼苗长高,但高浓度浸提液则会抑制苗的生长。

3结论

三裂叶豚草浸提液对油菜种子的发芽率表现为低浓度促进高浓度抑制的双重化感效应,但任何浓度的三裂叶豚草浸提液处理都会降低油菜的种子活力。同时,5.0%及以上浓度三裂叶豚草显著抑制油菜幼苗根的生长,但2.5%-7.5%浓度范围内的浸提液显著促进了油菜幼苗的地上部生长,当浓度继续增加时,则会抑制地上部生长。

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