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狗尾草水提取物对6种植物的化感作用



全 文 :朱 强,张得怀,王雪剑,等. 狗尾草水提取物对 6 种植物的化感作用[J]. 杂草科学,2013,31(4):25 - 30.
狗尾草水提取物对 6 种植物的化感作用
朱 强,张得怀,王雪剑,田曾元,郭予琦
(郑州大学生命科学学院,河南郑州 450001)
摘要:采用室内培养皿法测试了狗尾草地上部分水浸提液对小麦、高粱、绿豆、黄瓜、萝卜等农作物和牛筋草
(杂草)的化感作用。结果表明:狗尾草水浸提液对植物种子萌发和幼苗生长具有较高的化感抑制作用;当水浸
提液的质量浓度为 0. 025 0 g /mL时,除绿豆外,小麦、黄瓜、萝卜和高粱等农作物的种子萌发均受到显著或极显
著的抑制作用,其发芽率的 RI值分别为 - 0. 56、- 0. 17、- 0. 28、- 0. 27;在 0. 050 0 g /mL 浸提液处理下,除黄瓜
苗高、苗鲜重、根鲜重、绿豆根鲜重外,5 种农作物根和苗的生长受到极显著的抑制,小麦、绿豆、黄瓜、萝卜、高粱
根长的 RI值分别为 - 0. 75、- 0. 60、- 0. 61、- 1. 00、- 0. 61;当浸提液浓度为 0. 030 g /mL 时,牛筋草种子不能萌
发,而小麦、绿豆的叶绿素含量和可溶性糖含量则从生理生化水平反映出不同程度的化感效应。综合研究结果可
知,狗尾草显示出极强的化感作用,为进一步分离、鉴定和开发环境友好型除草剂提供了理论依据和支持。
关键词:狗尾草;水提取物;化感作用;抑制效应
中图分类号:S432. 2 + 2 文献标志码:A 文章编号:1003 - 935X(2013)04 - 0025 - 06
Allelopathic Effect of Aqueous Extracts from Setaria viridis on Six Plants
ZHU Qiang,ZHANG De - huai,WANG Xue - jian,TIAN Zeng - yuan,GUO Yu - qi
(College of Life Science,Zhengzhou University,Zhengzhou 450001,China)
Abstract:The allelopathic effect of an aqueous extract from aerial parts of Setaria viridis on wheat,sorghum,mung bean,
cucumber,radish and the weed goosegrass was tested in petri dishes. The extract had significant inhibited seed germina-
tion and seedling growth of all bioassay plants except mung bean. At a mass concentration of the aqueous extracts of
0. 025 g /mL,RI values for seed germination for the four crops (mung bean excluded)were - 0. 56,- 0. 17,- 0. 28,
and - 0. 27,respectively. When the mass concentration of the aqueous extracts was increased to 0. 05g /mL,the root and
seeding growth of five crops were extremely inhibited except for the seedling height and seedling fresh weight of cucum-
ber,the RI values for root length of wheat,mung bean,cucumber,radish,sorghum were - 0. 75,- 0. 60,- 0. 61,1. 00,
and - 0. 61,respectively. At a concentration of 0. 03 g /mL,goosegrass seed did not germinate,while chlorophyll and sol-
uble sugar content reflected different degrees of allelopathic effects on the physiology and biochemistry of the plant.
Therefore S. viridis extracts were strongly allelopathic,providing a lead for the purification,appraisal and development of a
possible environmentally friendly herbicide.
Key words:Setaria viridis;aqueous extract;allelopathy;inhibitory effect
收稿日期:2013 - 09 - 16
基金项目:郑州大学 2013 年度大学生创新创业训练计划。
作者简介:朱 强(1991—),男,河南郑州人,本科生,从事植物化感
方面的研究。E - mail:zhuqiang21@ 163. com。
通信作者:郭予琦,女,副教授,从事植物生物化学和分子生物学的
研究。E - mail:guoyuqi@ zzu. edu. cn。
化感作用是植物或微生物的代谢分泌物对环境 中的其他植物或微生物的有利或不利的效应。植物
化感作用通过淋溶、挥发、残体分解和根系分泌等方
式向环境中释放化学物质,从而对周围植物产生直
接或间接的、有害或有利的作用[1]。研究优势杂草
的化感作用对实现杂草的有效控制、减少农业生态
系统对化学农药的依赖具有重要意义[2]。目前国
内学者已经对优势杂草进行了许多研究[3 - 6],但对
—52—杂草科学 2013 年第 31 卷第 4 期
于常见杂草狗尾草(Setaria viridis)的化感作用则鲜
有报道。
狗尾草俗称毛毛狗、谷莠子、莠草,是谷类、麦
类、玉米、棉花、豆类、马铃薯等作物田的主要杂草,
也是果园、蔬菜田的常见杂草,更是草坪中的顽固性
杂草[7]。狗尾草的发生极为普遍,除北非、东非和
澳大利亚东部一些地区外,在大多数欧亚和中东国
家均有分布[8],是我国农田的常见杂草。狗尾草繁
殖能力强、生长速度快、生长期长、适应性强、耐旱耐
贫瘠,在酸性或碱性土壤中均可生长。农田的狗尾
草常与农作物竞争水分和养分,从而影响作物的生
长和产量,发生严重时甚至可以形成优势种群密被
田间,造成作物严重减产。国外曾报道狗尾草导致
小麦、玉米、大豆分别减产 44%、28%、29%,同时也
可造成甜菜、葡萄和其他作物的产量损失[7]。据研
究,狗尾草的竞争优势可能部分来自其化感作
用[9 - 10],本试验对此作了进一步研究,以期为全面
了解狗尾草的化感作用并在农业生产上利用其化感
作用提供必要的试验依据。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
果实期狗尾草全株采于郑州大学新校区的校园
内;化感作用受体植物小麦(Triticum aestivum)、绿
豆(Vigna radiata)、黄瓜(Cucumis sativus)、萝卜(Ra-
phanus sativus)、高粱(Sorghum vulgare)种子购于河
南郑州豫研种子科技有限公司;牛筋草(Eleusine in-
dica)种子采于郑州大学校园内。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 狗尾草浸提液的制备 选取发育良好的狗
尾草,剪去根部后将地上部分用水冲洗干净,自然风
干后 用 粉 碎 机 粉 碎 并 过 40 目 筛 (孔 径 为
0. 42 mm),称取一定量的粉末,加入 10 倍质量体积
(即 1 g加 10 mL水)的蒸馏水后置于摇床中,26 ℃
振荡浸提 24 h,用 4 层纱布过滤即得质量浓度为
0. 1 g /mL 的狗尾草水浸提液;以此作为母液,分别
用蒸馏水稀释成 0. 100 0、0. 050 0、0. 025 0、
0. 012 5 g /mL 浓度梯度的狗尾草水浸提物,用于测
定不同浓度处理下小麦、绿豆、黄瓜、萝卜和高粱的
形态指标,以 0 g /mL 处理作为对照。另外,由于预
试验中发现种子的萌发和生长受到的抑制程度较
高,因此为了获得足够的材料用于测定生理指标,将
测定生理指标的浸提液浓度调整为 0. 05、0. 03、
0. 02、0. 01 g /mL。
为了进一步确定狗尾草中化感物质的存在及其
作用,试验设计为:将狗尾草切成 2 cm左右的小段,
加入 20 倍蒸馏水进行浸提,浸提液经二重过滤,第
一重用定量滤纸过滤,第二重经滤膜(0. 45 μm)过
滤,以得到的不含微生物的浸提液作为母液
(0. 05 g /mL),再取部分母液分别稀释为 0. 030、
0. 010、0. 005 g /mL,用于测定对牛筋草的化感作用,
保存在 4 ℃冰箱中备用。
1. 2. 2 生物测定 采用培养皿滤纸法进行化感活
性的生物测定。取一定数量的培养皿,垫上双层滤
纸后高温蒸汽灭菌。先将选好的籽粒饱满的小麦、
绿豆、黄瓜、萝卜、高粱、牛筋草种子冲洗干净,其中
牛筋草种子用 10%次氯酸钠消毒 5 min,其余消毒
10 min,取出后用蒸馏水冲洗 5 次。每个培养皿中
放 50 粒种子,设 3 次重复。在培养皿(直径 9 cm)
中加入 10 mL(牛筋草加 6 mL)不同浓度的狗尾草
水浸提物,以蒸馏水作为对照,在 28 ℃、16 h /d光照
条件的恒温箱内培养 7 d,期间补充浸提液以保持滤
纸湿润。每天记录种子的萌发数量(种子萌发以胚
根或胚芽达到种子自身长度一半以上为准),7 d 后
每处理取 10 株植物,测量苗高、根长、鲜重,生理指
标只测定小麦和绿豆。
1. 2. 3 数据处理方法
发芽率 =(第 7天种子的发芽数 /供试种子数)×
100%
发芽指数 =∑(Gt /Dt)
式中:Gt 为 t天内的发芽种子数(个);Dt 为相应的
发芽天数(d)。
由于不同植物在各指标间存在很大的差异,因此
本试验采用衡量化感效应的敏感指数 RI 值[11]来表示
化感效应,以便对不同植物进行比较。计算公式为:
RI = 1 - C /T(T > C)
RI = T /C - 1(T≤C)
式中:C为对照,是用蒸馏水培养的受体植物各项指
标的平均值;T为处理值,是用浸提液培养的受体植
物各项指标的平均值。当 RI > 0 时,表示浸提液具
有促进作用;当 RI < 0 时,表示浸提液具有抑制作
用;RI的绝对值代表作用强度的大小。
叶绿素、可溶性糖含量的测量方法参照张志良
等的方法[12]。
1. 2. 4 统计分析 用 SPSS 13. 0 软件对数据进行
统计分析和差异显著性检验。
—62— 杂草科学 2013 年第 31 卷第 4 期
2 结果与分析
2. 1 狗尾草水浸提物对 5 种农作物种子萌发的
影响
狗尾草水浸提物对各种植物种子的萌发均起到
较强的化感抑制作用,并且随着浸提液质量浓度升
高,抑制作用增强,但不同植物的抑制程度有所差
异。由表 1 可以看出,在 0. 025 0 g /mL浸提液处理
下,除绿豆外,其他农作物的发芽率、发芽指数受到
的抑制作用与对照相比均到达显著或极显著水平。
小麦和黄瓜的发芽率、发芽指数在 0. 012 5 g /mL 浸
提液处理时即受到显著抑制,小麦、黄瓜的 RI 值分
别为 - 0. 26、- 0. 29,- 0. 20、- 0. 23。高粱的发芽
率和发芽指数在低浓度时表现出轻微的化感促进作
用,但未达到显著水平,化感效应指数都为 0. 04。
在高浓度下,萝卜对浸提液的化感作用最为敏感,在
0. 050 0 g /mL浸提液处理的情况下,萝卜的发芽率
和发芽指数的抑制程度较其他种子高,RI 值分别为
- 0. 86、- 0. 95。绿豆对浸提液的处理最不敏感,发
芽率在各浓度下均未受到显著影响,发芽指数的抑
制作用只有在 0. 100 0 g /mL 浸提液处理下与对照
相比达到极显著水平,RI 值为 - 0. 19;其他浓度处
理下的化感效应均不显著。
表 1 狗尾草浸提液对 5 种作物种子萌发的影响
Table 1 Effect of aqueous extracts from S. viridis on seed germination of five crops
受体
植物
质量浓度
(g /mL)
发芽率
(%) RI值 发芽指数 RI值
小麦
绿豆
黄瓜
萝卜
高粱
0
0. 012 5
0. 025 0
0. 050 0
0. 100 0
0
0. 012 5
0. 025 0
0. 050 0
0. 100 0
0
0. 012 5
0. 025 0
0. 050 0
0. 100 0
0
0. 012 5
0. 025 0
0. 050 0
0. 100 0
0
0. 012 5
0. 025 0
0. 050 0
0. 100 0
90. 00 ± 0. 06aA
66. 67 ± 0. 00bAB
40. 00 ± 0. 09cCD
44. 44 ± 0. 14cBC
17. 78 ± 0. 11dD
98. 89 ± 0. 02a
100. 00 ± 0. 00a
100. 00 ± 0. 00a
100. 00 ± 0. 00a
91. 11 ± 0. 08a
98. 89 ± 0. 02aA
78. 89 ± 0. 08bA
82. 22 ± 0. 02bA
44. 45 ± 0. 16cB
11. 11 ± 0. 10dC
96. 67 ± 0. 03aA
90. 00 ± 0. 03aA
70. 00 ± 0. 15bB
13. 33 ± 0. 03cC
2. 22 ± 0. 02cC
83. 33 ± 0. 04aA
86. 33 ± 0. 06aA
61. 00 ± 0. 07bB
38. 67 ± 0. 10cC
5. 67 ± 0. 02dD
- 0. 26
- 0. 56
- 0. 51
- 0. 80
0. 01
0. 01
0. 01
- 0. 08
- 0. 20
- 0. 17
- 0. 55
- 0. 89
- 0. 07
- 0. 28
- 0. 86
- 0. 98
0. 04
- 0. 27
- 0. 54
- 0. 93
31. 09 ± 1. 76aA
22. 00 ± 0. 67bB
10. 53 ± 0. 56cCD
12. 70 ± 0. 19cC
4. 78 ± 0. 23dD
76. 92 ± 1. 50aA
76. 12 ± 2. 08aA
76. 79 ± 1. 00aA
76. 79 ± 1. 73aA
61. 98 ± 1. 63bB
30. 27 ± 1. 66aA
23. 19 ± 1. 06bAB
19. 33 ± 1. 24bB
9. 76 ± 0. 50cC
1. 70 ± 0. 11dD
53. 47 ± 3. 74aA
45. 20 ± 2. 83bA
26. 28 ± 1. 60cB
2. 68 ± 1. 01dC
0. 09 ± 0. 08dC
36. 82 ± 1. 25aA
38. 41 ± 1. 44aA
23. 26 ± 1. 03bB
16. 58 ± 1. 19cB
1. 76 ± 0. 15dC
- 0. 29
- 0. 66
- 0. 59
- 0. 85
- 0. 01
0. 00
0. 00
- 0. 19
- 0. 23
- 0. 36
- 0. 68
- 0. 94
- 0. 15
- 0. 51
- 0. 95
- 1. 00
0. 04
- 0. 37
- 0. 55
- 0. 95
注:同列数据后不同大、小写字母者分别表示差异极显著(P < 0. 01)、显著(P < 0. 05)。表 2 同。
2. 2 狗尾草水浸提物对 5 种农作物幼苗生长的
影响
不同质量浓度的狗尾草水浸提液对 5 种农作物
的幼苗生长具有不同程度的影响。由表 2 可以看
出,在 0. 100 0 g /mL浸提液浓度下,小麦、绿豆均未
长出根;萝卜则在 0. 050 0 g /mL 浓度下也未出根。
萝卜、高粱在 0. 100 0 g /mL 浸提液处理时受到极强
的抑制作用而未能长出根和幼苗。在 0. 025 0 g /mL
浓度下,高粱根和幼苗的生长受到显著抑制,苗高、根
长的 RI值分别为 - 0. 41、- 0. 43。在 0. 050 0 g /mL
浸提液处理下,除黄瓜的苗高、苗鲜重、根鲜重外,5
种作物的各项指标受到的抑制程度均达到显著或极
显著水平。小麦、黄瓜、萝卜的根长在 0. 012 5 g /mL
浓度下即受到显著抑制,其中萝卜受到的抑制程度
—72—朱 强等:狗尾草水提取物对 6 种植物的化感作用
最高,RI值为 - 0. 48。黄瓜的幼苗最不敏感,各浓
度对苗高、苗鲜重的抑制作用均未达到显著水平。
萝卜的苗高在 0. 012 5 g /mL 浓度下受到极显著的
促进作用,在其他作物中低浓度下也有轻微的促进
作用出现,但未能达到显著水平。
表 2 狗尾草浸提液对 5 种作物幼苗生长的影响
Table 2 Effect of aqueous extracts from S. viridis on seeding growth of five crops.
受体植物
质量浓度
(g /mL)
苗高
(cm)
苗高
RI值
根长
(cm)
根长
RI值
苗鲜重
(g)
苗鲜重
RI值
根鲜重
(g)
根鲜重
RI值
小麦
绿豆
黄瓜
萝卜
高粱
0
0. 012 5
0. 025 0
0. 050 0
0. 100 0
0
0. 012 5
0. 025 0
0. 050 0
0. 100 0
0
0. 012 5
0. 025 0
0. 050 0
0. 100 0
0
0. 012 5
0. 025 0
0. 050 0
0. 100 0
0
0. 012 5
0. 025 0
0. 050 0
0. 100 0
6. 98 ± 0. 64aA
6. 88 ± 0. 63aA
4. 94 ± 1. 52abA
3. 04 ± 0. 80bcAB
0. 55 ± 0. 00cB
8. 53 ± 0. 20aA
7. 84 ± 0. 02aA
7. 62 ± 0. 51aA
6. 18 ± 0. 29bB
1. 59 ± 0. 26cC
1. 03 ± 0. 09a
1. 17 ± 0. 52a
0. 90 ± 0. 03a
1. 26 ± 0. 29a
0. 50 ± 0. 26a
4. 72 ± 0. 13aA
5. 40 ± 0. 13bB
3. 39 ± 0. 23cC
0. 80 ± 0. 00dD
0. 00 ± 0. 00eE
4. 49 ± 0. 21aA
4. 47 ± 0. 12aA
2. 66 ± 0. 31bB
1. 81 ± 0. 17cB
0. 00 ± 0. 00dC
- 0. 01
- 0. 29
- 0. 56
- 0. 92
- 0. 08
- 0. 11
- 0. 28
- 0. 88
0. 14
- 0. 13
0. 22
- 0. 51
0. 26
- 0. 21
- 0. 81
- 1. 00
0. 00
- 0. 41
- 0. 60
- 1. 00
6. 48 ± 0. 67aA
3. 79 ± 0. 30bB
2. 97 ± 1. 23bBC
1. 61 ± 0. 72bcBC
0. 00 ± 0. 00cC
4. 27 ± 0. 45aA
3. 31 ± 0. 16abAB
2. 77 ± 0. 43bBC
1. 70 ± 0. 23cC
0. 00 ± 0. 00dD
4. 06 ± 0. 28aA
3. 03 ± 0. 18bB
2. 10 ± 0. 06cBC
1. 46 ± 0. 31cdC
0. 43 ± 0. 21dD
6. 26 ± 0. 36aA
3. 26 ± 0. 13bB
2. 75 ± 0. 21bB
0. 00 ± 0. 00cC
0. 00 ± 0. 00cC
6. 82 ± 0. 42aA
7. 11 ± 0. 06aA
3. 89 ± 0. 18bB
2. 68 ± 0. 32cC
0. 00 ± 0. 00dD
- 0. 42
- 0. 54
- 0. 75
- 1. 00
- 0. 22
- 0. 35
- 0. 60
- 1. 00
- 0. 19
- 0. 44
- 0. 61
- 0. 89
- 0. 48
- 0. 56
- 1. 00
- 1. 00
0. 04
- 0. 43
- 0. 61
- 1. 00
0. 045 ± 0. 005aA
0. 051 ± 0. 005aA
0. 043 ± 0. 000aAB
0. 030 ± 0. 000bB
0. 005 ± 0. 000cC
0. 248 ± 0. 019aA
0. 248 ± 0. 040aA
0. 204 ± 0. 023abA
0. 140 ± 0. 010bAB
0. 045 ± 0. 003cB
0. 024 ± 0. 002a
0. 031 ± 0. 002a
0. 028 ± 0. 004a
0. 015 ± 0. 003a
0. 020 ± 0. 010a
0. 113 ± 0. 001abA
0. 125 ± 0. 009aA
0. 098 ± 0. 012bA
0. 053 ± 0. 000cB
0. 000 ± 0. 000dC
0. 047 ± 0. 001aAB
0. 052 ± 0. 002aA
0. 033 ± 0. 004bBC
0. 029 ± 0. 005bC
0. 000 ± 0. 000cD
0. 13
- 0. 04
- 0. 33
- 0. 89
0. 00
- 0. 18
- 0. 44
- 0. 82
0. 29
0. 17
- 0. 38
- 0. 17
0. 11
- 0. 13
- 0. 53
- 1. 00
0. 11
- 0. 30
- 0. 38
- 1. 00
0. 027 ± 0. 005aA
0. 027 ± 0. 004aA
0. 027 ± 0. 000aA
0. 012 ± 0. 000bB
0. 000 ± 0. 000cB
0. 034 ± 0. 009aA
0. 029 ± 0. 003aA
0. 025 ± 0. 006aA
0. 017 ± 0. 003abAB
0. 000 ± 0. 000bB
0. 034 ± 0. 002aA
0. 030 ± 0. 003aAB
0. 027 ± 0. 001aAB
0. 027 ± 0. 009aAB
0. 009 ± 0. 005bB
0. 022 ± 0. 000aA
0. 018 ± 0. 002abA
0. 015 ± 0. 002bA
0. 000 ± 0. 000cB
0. 000 ± 0. 000cB
0. 024 ± 0. 002aA
0. 020 ± 0. 002aA
0. 011 ± 0. 001bB
0. 010 ± 0. 002bB
0. 000 ± 0. 000cC
0. 00
0. 00
- 0. 56
- 1. 00
- 0. 15
- 0. 26
- 0. 50
- 1. 00
- 0. 12
- 0. 21
- 0. 21
- 0. 74
- 0. 18
- 0. 32
- 1. 00
- 1. 00
- 0. 17
- 0. 54
- 0. 58
- 1. 00
2. 3 狗尾草水浸提物对小麦、绿豆部分生理指标的
影响
2. 3. 1 狗尾草水浸提物对小麦、绿豆叶绿素含量的
影响 由图 1 可见,随着狗尾草水浸提液质量浓度
升高,小麦和绿豆幼苗体内的叶绿素含量都下降,即
叶绿素合成受到抑制的程度增加。在 0. 01 g /mL
浸提液处理下,绿豆的叶绿素含量受到的抑制作用
已经达到极显著水平,RI 值为 - 0. 28;在最高浓度
0. 05 g /mL浸提液处理下,RI 值为 - 0. 52。小麦的
叶绿素合成受到的抑制程度稍轻,在 0. 02 g /mL 浸
提液处理下,叶绿素含量比对照显著降低,RI 值为
- 0. 28;当用 0. 05 g /mL 浸提液处理时,RI 值为
- 0. 41。此外,在用低浓度浸提液处理时,绿豆和小
麦的叶绿素含量急剧下降,而在高浓度时下降得较
缓慢,说明 2 种植物的叶绿素含量对浸提物非常敏
感,在浓度很低时即明显减少,进而影响光合作用。
2. 3. 2 狗尾草水浸提物对小麦和绿豆可溶性糖含
量的影响 由图 2 可以看出,随着浸提液质量浓度
增加,小麦和绿豆的可溶性糖含量都表现出先增加
后减少的趋势,但变化的程度存在差异。小麦的可
溶性糖含量在各浓度下都比对照有所增加,在
0. 02 g /mL 浓度时,增加量达到最大,RI 值为 0. 15,
与对照差异极显著。绿豆的可溶性糖含量在低浓度
—82— 杂草科学 2013 年第 31 卷第 4 期
下有所增加,在高浓度下含量减少并与对照相比差
异极显著,4 个浓度下的 RI 值依次为 0. 02、0. 08、
- 0. 26、- 0. 31。结果表明,当化感物质在低浓度下
时,绿豆的可溶性糖含量变化不如小麦敏感而缓慢
增加;在高浓度的化感物质作用下则表现得非常敏
感而急剧减少。
2. 4 狗尾草水浸提物对牛筋草种子萌发和幼苗生
长的影响 由图 3 可以看出,狗尾草浸提液对牛筋
草种子萌发和幼苗生长均具有强烈的化感抑制作
用。除了在 0. 005 g /mL 浓度下牛筋草根长受到的
抑制作用与对照相比未达到显著差异外,在其他各
浓度下牛筋草的发芽率、根长、苗高均受到显著抑
制;浸提液浓度在 0. 030 g /mL 及以上时,牛筋草种
子被完全杀死而不能萌发。从图中还可以看出,牛
筋草发芽率受到的抑制作用在各浓度下均比根长和
苗高强烈,在 0. 005 g /mL 浸提液浓度下,牛筋草发
芽率的 RI值即达 - 0. 42。
3 结论与讨论
试验结果表明,狗尾草地上部分水浸提液中含
有活性极高的化感物质,浸提液在浓度很低的情况
下即可对受试植物的种子萌发和幼苗生长产生显著
的影响。当浸提液浓度为 0. 025 0 g /mL 时,除绿豆
外,小麦、黄瓜、萝卜、高粱的种子萌发受到显著或极
显著的抑制。在 0. 050 0 g /mL浸提液处理下,除黄
瓜苗高、苗鲜重、根鲜重,绿豆根鲜重外,5 种作物根
和幼苗生长受到的抑制程度均达到显著或极显著水
平。因此无论是在种子萌发还是幼苗生长方面,浸
提液对萝卜的影响都是最大。
为了排除了微生物的干扰,在对牛筋草的测试
中,将浸提液进行了双重过滤,使结果更加可靠。浸
提液在 0. 03 g /mL浓度时,牛筋草种子即不能萌发,
可见狗尾草具有极强的化感作用,因而具有很大的
应用潜力。通过不同浓度浸提液对不同受试植物的
测试发现,相同浓度浸提液对不同植物的化感作用
不同,这不仅反映出不同植物对化感物质的敏感性
与物种的历史进化相关[13],同时也说明植物化感效
应的专一性和选择性[14]。因此在应用化感作用控
制其他植物生长时,不仅要选用强化感效应的材料,
还应选择好目标植物[15]。不同浓度的浸提液对同
一植物的作用也不同,即化感物质存在浓度效应,随
着浓度的变化,其化感效应也不同[16]。值得注意的
是,浓度效应并非仅由化感物质的作用强度改变造
成,必然还存在溶液渗透压改变对植物造成的影
响[17]。加入抽提物与水混合后的渗透压超过了影
响受体种子发芽的渗透压阈值,即使没有化感物质
也会对种子发芽产生抑制作用,因此在试验时一定
要考虑植物材料与溶剂的比例[18]。
叶绿素含量是对化感作用十分敏感的一个生理
指标,同时也是化感物质作用机理的重要方面[19]。
化感物质也可以通过改变叶绿素合成间接影响光合
作用[20],进而影响植物的生长发育。试验发现,随
着狗尾草水浸提液质量浓度升高,小麦和绿豆幼苗
体内的叶绿含量都下降,在 0. 02 g /mL浓度下,两者
的叶绿含量即显著减少,从而影响光合作用中光能
的吸收和传递,抑制受体生长[21 - 22]。生长在逆境中
的植物代谢反映的变化趋势相同,即水解作用增强,
合成作用减弱[23]。试验中小麦和绿豆的可溶性糖
含量都呈现出先增加后减少的趋势,可能是因为在
低浓度下小麦通过增加可溶性糖含量来增强其对化
感作用的抵御能力;但在高浓度下,化感作用强度超
过了小麦的承受限度,致使可溶性糖含量开始减少。
可溶性糖含量的变化则从另一个方面体现了化感物
质的作用机理。
研究、分离高活性化感物质并利用它们对不同
—92—朱 强等:狗尾草水提取物对 6 种植物的化感作用
植物作用效果不同的特点,可以用来合成选择性除
草剂的先导化合物、仿生合成环境友好除草剂,从而
使其对作物的不良影响降到最低[24]。狗尾草所含
化感物质究竟是什么以及化感物质在自然界中的作
用途径等还有待于进一步研究。
致谢: 本研究得到郑州大学 2013 年度大学生创
新创业训练计划项目资助,指导教师为田曾元副教
授,特向他们表示感谢。
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95 - 101.
草甘膦再发力价格反弹
一直沉寂中的草甘膦 2013 年 12 月份再次发力,草甘膦现货价格与月初相比累计上涨约 14%。据了解,目前市场上草甘膦成交仍显清淡,3.
3万元 /吨的农药价格明显没有被市场完全认可。
江苏、浙江的近 10 位草甘膦农药厂家表示,市场对草甘膦产品热情确实有所回升,但实际成交的并不多,“可能怕价格再反复下去”。
对此,业内人士分析,成交清淡的原因在于市场买涨不买跌的心态。他表示,目前还不能确定草甘膦价格已经触底反弹,后期是否还会继续
下跌不得而知,而目前也并不是草甘膦销售旺季,囤货尚存风险,因此贸易商谨慎购买的行为可以理解。
浙江省农药工业协会秘书长姜书凯表示,近期草甘膦的价格上涨跟新安股份环保污染正式立案有一定关系,环保问题可能会致其产能受到
一些影响。
此外,有分析师认为,环保案对草甘膦短期行情来看“明显利好,但炒作意味偏浓”。他解释道,环保问题一向是化工产业的“死穴”,一旦出
现问题,市场就出现“货荒”的心理,采购量会有提升,产品单价也会随之受提振。“因此,草甘膦最近的涨价有迹可循,环保案是主要原因。”但该
人士也称,环保问题只能支撑价格短时间上涨,后期草甘膦可能会存在上涨动力不足的情况。他强调,只有环保核查真正有所行动并达到效果,
草甘膦行业才有可能真正“复苏”。
据分析,草甘膦价格的真正转折点可能在 2014 年。据中国农药网了解,草甘膦作为一个具有周期性的产品,2013 年 12 月份为草甘膦“冬歇
期”,除一些常规补货外,市场需求并不旺盛,而 2014 年春季将是北半球地区春耕时期,为传统需求旺季,因此草甘膦有望于此时间发力,价格止
跌反涨,实现真正转折点。 (冷旋)
—03— 杂草科学 2013 年第 31 卷第 4 期