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紫茎泽兰对两种牧草发芽的化感克异作用



全 文 :收稿日期:2006-02-26。
基金项目:云南省 “十五 ”科技攻关项目(2003NG04)。
作者简介:钟声(1969~ ),男 ,硕士 ,副研究员;主要从事牧草种质资源研究。
紫茎泽兰对两种牧草发芽的化感克异作用
钟 声   段新慧
(云南省肉牛和牧草研究中心 昆明 650212)
摘要:研究了紫茎泽兰地上部分 、根系及根际土壤不同浓度提取液对白三叶和多花黑麦草发芽的影响。研究结果表明:
紫茎泽兰对白三叶和黑麦草种子萌芽存在化感克异现象 , 并且随浓度的增加 ,影响越大;相同条件下 ,对白三叶的影响强
于多花黑麦草;低浓度对白三叶败育的影响较大 ,但对多花黑麦草几乎没有影响;紫茎泽兰根际土壤对两种牧草种子萌
芽无明显的化感克异作用。
关键词 紫茎泽兰 化感克异作用 白三叶 多花黑麦草 发芽
AlelopathicEfectsofEupatoriumadenophorumSpreng
onGerminationofTwoPastures
ZhongSheng, DuanXinhui
(YunnanBeefCatleandPastureResearchCenter, Kunming650212, )
Abstract:Alelopathicefectsabouttheextractionofdiferentconcentrationfromovergroundpart, rootand
rhixospheresoilofcroftonweed(Eupatorium adenophorum spreng)ongerminationofwhiteclover
(TrifoliumrepensL.)andItalyryegrass(LoliummultiflorumL.)werestudied.Theresultsshowedthat
extractionfromcroftonweedhadalelopathicefectsongerminationofbothwhitecloverandItalyryegrass, and
theefectsenhancedwiththeincreasingoftheconcentration.Alelopathicefectonwhitecloverwasstronger
thanItalyryegrassinthesamecondition.Moreabortiveseedlingofwhitecloverappearedunderlowconcen-
tration, butlitlechangedonItalyryegrass.Extractionfromrhixospheresoilwasalmostnoalelopathicefects
ongerminationofthesetwopastures.
Keywords Croftonweed(Eupatoriumadenophorumspreng) Alelopathicefects         
      Whiteclover(TrifoliumrepensL.)  Italyryegrass(LoliummultiflorumL.) Germination
紫茎泽兰(Eupatoriumadenophorumspreng)是菊科泽兰属多年生植物 ,为世界范围广泛分布的著名恶性杂
草 ,原产美洲的墨西哥至哥斯达黎加一带 ,后作为观赏植物被引入欧洲 、澳洲和亚洲 [ 1] 。于 20世纪 40年代由中
缅边境传入云南 ,经半个多世纪的扩散 ,现已在云南 、贵州 、四川 、广西和西藏的亚热带地区广泛分布和危害[ 2 ~ 6] ,
目前已成为我国草原及畜牧业危害最为严重的 “三大毒草灾害 ”之一 [ 7] 。据调查 ,紫茎泽兰具有相当的毒性 ,对
禾本科 、豆科 、松科 、菊科 、蔷薇科 、茄科 、伞形花科等近 20个科的一些种都有强烈的排挤作用 [ 7] ,故紫茎泽兰危害
地区多呈单一种群分布。因此 ,对紫茎泽兰最有效的防治措施是替代种植。已有的研究结果表明 ,紫茎泽兰对多
种植物具有化感作用 ,且随浓度的升高效应增强 [ 8 ~ 10] 。白三叶(TrifoliumrepensL.)和多花黑麦草 (Lolium
multiflorumL.)是我国南方中高海拔地区草地生态建设的当家草种 ,为了探讨这两种牧草在紫茎泽兰严重危害
地区的种植前途 ,开展了本项研究。
1 材料和方法
1.1 试验材料
供试牧草为白三叶(TrifoliumrepensL.)和多花黑麦草(LoliummultiflorumL.)。紫茎泽兰地上部分和根
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第 25卷 第 6期  2006年 6月           种 子 (Seed)           Vol.25 No.6 Jun. 2006
DOI :10.16590/j.cnki.1001-4705.2006.06.048
系 ,紫茎泽兰根际土壤 。
表 1 试验设计方案
方案号 试验设计
1 5%地上部分榨取液
2 20%地上部分榨取液
3 100%地上部分榨取液
4 50%地下部分浸泡液
5 100%地下部分浸泡液
6 100%根际土壤浸泡液
ck 自来水
1.2 试验设计
将紫茎泽兰地上部分 、地下部分和根际土壤均取鲜样捣碎 ,地上部分取榨取
液为原液 ,地下部分和根际土壤加入相同质量的蒸馏水进行浸泡 ,浸泡时间为
24h,以滤出液为原液 。试验共设 5个处理 ,以自来水为对照(见表 1),各处理采
用 4重复。发芽试验除选用不同培养液外 ,其它条件与普通发芽试验相同。
1.3 观测内容
观测不同处理种子的发芽势 、正常发芽率 、死亡率和败育情况等。其中:发
芽势为种子发芽第 5天的统计数;正常发芽率为萌芽种子正常幼苗的统计数;败
育率为萌芽种子非正常苗(如无根 、根向上 、幼苗白化等)的统计数;死亡率为发芽结束时 ,腐烂种子的统计数;其
它为无法判断种子是否已死亡的统计数 ,其中豆科主要为硬实种子和吸水种子 ,禾本科主要为吸水种子。
2 结果及分析
试验结果见表 2。从表中可见 ,紫茎泽兰地上部分和根系的提取液对两种牧草种子萌芽均存在一定的抑制
作用 ,且随浓度的升高 ,抑制作用越强 。
就白三叶而言 ,统计分析结果显示:处理 6与对照在发芽势 、正常发芽率及败育率等方面均无显著差异
(P>0.05),但处理 6的死亡率显著高于对照(P<0.05);其它处理与对照在发芽势 、正常发芽率和死亡率等方面均
存在极显著差异(P<0.01);上述表明 ,紫茎泽兰植株体内 ,无论是地上部分还是根系 ,均存在对白三叶种子萌芽有
抑制作用的化感克异物质 ,但根际土壤 ,及根系分泌物在土壤中的残留对白三叶种子萌芽没有影响。从紫茎泽兰不
同浓度的影响来看 ,低浓度(无论是地上部分还是地下部分)对白三叶的败育率的影响较大 ,高浓度对死亡率的影响
较大 。
表 2 不同处理种子萌芽情况
处理 发芽势(%)
正常
发芽率
(%)
败育率
(%)
死亡率
(%)
其它
(%)
相当于对照
正常发芽率
(%)
白三叶
1 2 23.5 45.5 19 12 35.34
2 0 0 0 99 1 0
3 0 0 0 98 2 0
4 21 27 41.5 22.5 9 40.60
5 0.5 1 6.5 91 1.5 1.5
6 59.5 72 6 10.5 11.5 108.27
ck 41 66.5 4.5 3 26 100
多花黑
麦草
1 55.5 85.5 0.5 14 0 93.96
2 0 61.5 2 36.5 0 67.58
3 0 28 0 72 0 30.77
4 18.5 55.5 0.5 43 1 60.99
5 4 43 0 56 1 47.25
6 82 88 2.5 9.5 0 96.70
ck 79.5 91 0.5 8.5 0 100.00
  对多花黑麦草的统计分析结果显示:处理 6
与对照在发芽势 、正常发芽率和死亡率等方面均
无显著差异(P>0.05),但对败育率的影响显著
(P<0.05),与白三叶结论基本一致;处理 1与对
照在发芽势方面存在极显著差异(P<0.01),但
在正常发芽率 、败育率和死亡率等方面差异不显
著(P>0.05);其它处理与对照在发芽势 、正常发
芽率 和死亡率等方面均存在极 显著差异
(P<0.01)。
从两种牧草的影响差异来看:就发芽势和死亡
率而言 ,对两种牧草的影响结果基本一致;从正常
发芽率角度考虑 ,相同条件下 ,对白三叶的影响明
显强于多花黑麦草;从败育率角度考虑 ,低浓度的
提取液对白三叶的影响较大 ,但所有浓度对多花黑
麦草几乎都没有明显影响。上述表明 ,紫茎泽兰对上述两种牧草的化感克异影响存在较大差异 。总体而言 ,多花黑
麦草对紫茎泽兰化感克异作用的耐受能力显然强于白三叶。
3 结论与讨论
3.1 初步结论
紫茎泽兰无论是地上部分还是根系的提取液均对白三叶和黑麦草种子萌芽存在一定的化感克异现象 ,并且
随着浓度的增加 ,影响越大 。紫茎泽兰根系分泌物在土壤中的残留对 2种牧草种子萌发的败育率有一定影响 ,但
影响程度较轻。低浓度紫茎泽兰提取液对白三叶败育率的影响较大 ,但对黑麦草几乎无影响。总体而言 ,紫茎泽
兰对白三叶的化感克异作用强于多花黑麦草。
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3.2 讨 论
大量研究结果表明 ,紫茎泽兰水提液对多种植物种子萌芽均有强烈的抑制作用[ 8, 11, 12] ,与本研究结果基本一
致 。已有研究结果显示 ,紫茎泽兰根部分泌的化感克异物质能明显降低白三叶的种群数量[ 13] ,本研究结果显示 ,
尽管紫茎泽兰根系分泌物在土壤中的残留会对白三叶和多花黑麦草造成一定程度的败育 ,但影响程度极有限 ,从
发芽势和正常发芽率两个指标衡量 ,对两种牧草均几乎没有影响。另一方面 ,紫茎泽兰单一种群成熟期生物量
(包括地上和地下部分)一般为 30t/hm2左右 ,土壤表土按 20cm计算 ,其质量也在 3 000t/hm2左右 ,因此即使全
部残留于土壤 ,其影响也不可能达到本试验处理 1的浓度。以处理 1的结果为例 ,就白三叶而言 ,显然存在较大
影响 ,但对多花黑麦草而言 ,除发芽势稍受影响外 ,正常发芽率几乎不受影响 。因此 ,从实际生产角度考虑 ,多花
黑麦草和白三叶实际上都能用于紫茎泽兰单一种群的替代种植 ,但利用白三叶替代种植时 ,应首先对紫茎泽兰植
被进行人工挖除并移走或晒干后焚烧 ,以免影响白三叶出苗 。
参考文献
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(上接第 17页)
3.2 凉山州生态区高原粳稻的开花进程有别于其它地区 ,本区高原粳稻的开花期相对较长 ,盛花期持续时间长 ,
始花时间和末花时间出现相对较晚。在一日内的开花动态也与其他地区的水稻有所不同 ,开花时间要长些 ,盛花
时段都在午后且持续时间长 ,始花时间要相对迟些 。
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