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海南和广东不同地区假臭草化感作用的比较研究



全 文 :湖 北 农 业 科 学 2012 年
第 51卷第 14 期
2012年 7 月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol. 51 No.14
Jul.,2012
收稿日期:2012-03-23
基金项目:国家自然科学基金资助项目(31060095)
作者简介:刘振迪(1987)男,山西运城人,在读硕士研究生,研究方向为植物生态学,(电话)15248932874(电子信箱)zhuomuniao_254@163.com;
通讯作者,刘 强,男,教授,硕士生导师,(电子信箱)hnsylq@163.com。
假臭草 (Eupatorium catarium Veldkamp)原产
南美洲,主要分布于阿根廷、巴西以及其他一些南
美国家。 目前假臭草在我国广东、福建、澳门、香港、
台湾 [1]、海南 [2]等地广泛分布, 分布之处种群发展
迅速,吸肥力强,与果树及农作物争肥水,对土壤肥
力破坏极大,严重影响果树及农作物的生长[4]。在我
国已被定为恶性杂草[3]。 假臭草早已被证实具有强
烈的化感作用 [5],对某些作物及其他杂草的生长具
有抑制排挤作用[6]。 目前对其化感作用的研究多集
中于单一特定区域,而对不同地区的假臭草的化感
作用比较研究鲜见报道。 本研究利用生物检测法对
海南和广东几个不同区域的假臭草的化感作用进
行研究,为探究不同生境中同种入侵植物的化感作
用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
受试种子为小白菜和萝卜种子;滤纸;培养皿。
海南和广东不同地区假臭草化感作用的比较研究
刘振迪 1,李光义 2,李勤奋 2,刘 强 1
(1.海南师范大学生命科学学院,海口 571158;2.中国热带农业科学院环境与植物保护研究所 /海南省热带农业有害生物
监测与控制重点实验室,海南 儋州 571737)
摘要:利用生物检测法研究海南和广东几个不同地区假臭草(Eupatorium catarium Veldkamp)的化感作
用,研究结果表明,不同地区的假臭草水提液对受试种子的萌发和幼苗生长的化感作用差异明显;海南
地区的假臭草化感作用强于广东地区的假臭草的化感作用; 广东不同地区假臭草化感作用由强到弱顺
序为鹤山,阳江,徐闻;海南不同地区假臭草化感作用由强到弱顺序为琼中,琼海,儋州,三亚,海口。 推测
各地区假臭草化感作用差异可能是假臭草生境不同所致。
关键词:化感作用;假臭草;水提液;海南;广东
中图分类号:Q948.1 文献标志码:A 文章编号:0439-8114(2012)14-3000-04
Different Allelopathy of Eupatorium catarium Veldkamp in Hainan and
Guangdong Regions
LIU Zhen-di1,LI Guang-yi2,LI Qin-fen2,LIU Qiang1
(1. College of Life Science,Hainan Normal University, Haikou 571158,China;
2. Environment and Plant Protection Institute / Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Hainan Key Laboratory for Monitoring and
Control of Tropical Agricultural Pests, Danzhou 571737, Hainan, China)
Abstract: Use of biological test methods to determine the plant allelopathy differences of Eupatorium catarium Veldkamp from
several different areas in Hainan and Guangdong regions, the results of the study showed that, the water extraction liquid of
E. catarium from different regions showed significant differences in allelopathy in germination of seeds and seedling growth;
and E. catarium in Hainan areas had stronger allelopathy than in Guangdong areas. In Guangdong, allelopathy of E. catarium
from different areas could be ordered as Heshan>Yangjiang>Xuwen. In Hainan, allelopathy of E. catarium from different areas
could be ordered as Qiongzhong>Qionghai>Danzhou>Sanya>Haikou. The different allelopathy of E. catarium with different areas
maight be as the result of the different habitats.
Key words: allelopathy; Eupatorium catarium Veldkamp; water extraction liquid; Hainan; Guangdong
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2012.14.039
第 14 期
1.2 研究方法
1.2.1 采样 假臭草在海南和广东选择不同的区
域进行采样,海南选择海口、儋州、琼海、琼中、三亚
5个采样区,广东选择鹤山、阳江、徐闻 3 个采样区。
每个采样区各挖取不同生境(林缘,林中和荒地)中
的假臭草 9株,带回实验室风干待用。
1.2.2 水提液制备 将风干的假臭草样品剪成长
约 2 cm 小段,分别以干样∶蒸馏水=1.0(g)∶10(mL)、
干样∶蒸馏水=1.0(g)∶20(mL)两个浓度进行浸提,36
h后过滤,滤液置于 4 ℃冰箱保存。
1.2.3 化感作用测定 直径 12 cm的培养皿中铺两
层滤纸作为培养床,湿热灭菌,每皿分别加入不同
浓度的水提液 10 mL,然后每皿均匀地放入 30 粒经
0.5%次氯酸钠溶液消毒过的受试种子,培养皿装于
塑料保鲜袋内, 于培养箱中培养, 培养温度 (28±
1)℃,日光灯照射 12 h / d,每个浓度设 3 次重复。 以
蒸馏水处理为对照,10 d 后检查种子萌发和幼苗生
长情况。
1.2.4 数据与分析 记录各处理小白菜和萝卜种
子的发芽率以及萝卜幼苗的根长和茎长, 数据用
SARS软件进行分析。
2 结果与分析
不同地区假臭草水提液对小白菜发芽率的影
响不同,水提液浓度为 0.05 g / mL 时,儋州地区假臭
草水提液处理的小白菜的发芽率显著低于其他地
区假臭草水提液处理的小白菜的发芽率,而其他地
区假臭草水提液处理的小白菜的发芽率间无显著
差异(图 1);水提液浓度为 0.10 g / mL 时,琼中、儋
州、琼海地区假臭草水提液处理的小白菜的发芽率
显著低于海口、三亚、徐闻、阳江、鹤山地区假臭草
水提液处理的小白菜的发芽率(图 2)。 小白菜发芽
率的高低与化感作用的强弱密切相关,对小白菜发
芽,琼中、儋州、琼海地区假臭草的化感作用强于海
口、三亚、徐闻、阳江、鹤山地区假臭草的化感作用。
不同地区假臭草水提液对萝卜发芽率的影响
不同。水提液浓度为 0.05 g / mL时,琼海、儋州、琼中
地区假臭草水提液处理的萝卜的发芽率显著低于
海口、徐闻、鹤山地区假臭草水提液处理的萝卜的
发芽率,而三亚、阳江地区假臭草水提液处理的萝
卜的发芽率处于以上二者之间(图 3);水提液浓度
为 0.10 g / mL时,萝卜的发芽率与 0.05 g / mL 处理的
趋势基本相同,但琼海、琼中地区假臭草水提液完
全抑制了萝卜种子的萌发(图 4)。由此可见,琼海、儋
州、琼中地区假臭草化感作用较强,其次为三亚、阳
江、鹤山地区,海口、徐闻地区假臭草化感作用弱。
不同地区假臭草水提液对萝卜根长的影响不
同。 水提液浓度为 0.05 g / mL 时,琼海、三亚地区假
臭草水提液对萝卜根长的抑制作用显著强于鹤山、
徐闻、海口、儋州、琼中、阳江地区假臭草的化感抑
制作用;海口、儋州、琼中、阳江地区假臭草的化感
抑制作用又显著强于徐闻、鹤山地区假臭草的化感
作用;徐闻、鹤山地区假臭草水提液对萝卜根长无
化感抑制作用,甚至呈现生长促进作用(图 5)。水提
液浓度为 0.10 g / mL 时, 各地区假臭草水提液对萝
卜根长均有显著的化感抑制作用, 尤其以琼海、儋
州、琼中、三亚地区假臭草的化感抑制作用最强,完
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图 1 0.05 g /mL 各地区假臭草水提液对小白菜
发芽率的影响
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图 2 0.10 g /mL 各地区假臭草水提液对小白菜发芽率
的影响
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图 3 0.05 g /mL 各地区假臭草水提液对萝卜发芽率的影响
图 4 0.10 g /mL 各地区假臭草水提液对萝卜发芽率的影响
对照
鹤山
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琼海
儋州
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刘振迪等:海南和广东不同地区假臭草化感作用的比较研究
地区
地区
地区
地区
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湖 北 农 业 科 学 2012 年
全抑制了萝卜根的生长(图 6)。
不同地区假臭草水提液对萝卜茎长与根长的
影响有所不同。水提液浓度为 0.05 g / mL 时,除了琼
海地区假臭草对萝卜茎长有显著的抑制作用外,其
他地区假臭草对萝卜茎长均有促进作用,且多数有
显著的促进作用(图 7);浓度为 0.10 g / mL 时,徐闻
地区假臭草水提液对萝卜茎长有促进作用,阳江地
区假臭草水提液对萝卜茎长几乎没有影响, 海口、
鹤山地区假臭草水提液对萝卜茎长有显著的抑制
作用,而琼海、儋州、琼中、三亚地区假臭草水提液
完全抑制了萝卜茎生长(图 8)。
3 小结与讨论
无论是以小白菜种子为受体还是以萝卜种子
为受体,各地区假臭草水提液对发芽率、根长、茎长
的影响均有很大的差异,说明不同地区的假臭草的
化感作用不同,即同种植物的化感作用具有地域差
异性,这可能是由于植物生长环境差异导致。 有研
究 [7]表明,植物化感作用的强弱除了与植物本身特
性有关外,还与植物生长的环境有密切关系。光照[8]、
温度 [9]、湿度 [10]、病虫害 [11]、营养 [12,13]等对植物化感
作用均有影响 ,还有研究表明 ,化学除草剂的施
用 [14,15]、植株附着微生物的差异 [16]对植物的化感作
用有明显的影响。 另外,植物的不同生长期、遗传特
性、细胞结构等也可能是导致不同地区假臭草化感
作用有差异的原因。
不同地区的假臭草化感作用强度在两个浓度
梯度下呈现出的强弱顺序不同,可能与不同地区的
假臭草体内化感物质种类及化感物质含量有关。 假
臭草的化感物质并非单一成分 [17],表现的化感作用
是多种成分共同作用的结果,某些化感成分的量不
同,甚至某一化感成分的量的差异均会导致化感作
用强度的差异。 另外,具有化感活性的化感物质种
类不同,化感作用也有差异。
试验结果表明,不同地区假臭草的化感作用不
同,化感作用具有地域差异性。 总的看来,海南的假
臭草化感作用强于广东的;广东各地区假臭草化感
作用由强到弱顺序为:鹤山,阳江,徐闻;海南各地
区假臭草化感作用由强到弱顺序为:琼中,琼海,儋
州,三亚,海口。
参考文献:
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图 5 0.05 g /mL 各地区假臭草水提液对萝卜幼苗根长的
影响
图 6 0.1 g /mL 各地区假臭草水提液对萝卜幼苗根长的影响
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阳江
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琼海
儋州
三亚
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图 7 0.05 g /mL 各地区假臭草水提液对萝卜幼苗茎长的
影响
图 8 0.10 g /mL 各地区假臭草水提液对萝卜幼苗茎长
的影响
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果表明,紫茉莉、丁香、凌霄、艾蒿的茎、叶提取物对
菜粉蝶产卵行为均具有一定的影响, 其中紫茉莉、
艾蒿提取物对菜粉蝶产卵正反比影响较大,忌避作
用也较强,后续可以继续研究将其作为忌避剂防治
菜粉蝶。
参考文献:
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(上接第 2997页)
(责任编辑 陈 焰)
(上接第 2999页)
采用多参数韦布尔函数模型分析温度、降水量
和诱虫量之间的关系,结果表明单日大豆食心虫诱
虫量与当日温度、降水量低度相关,可以认为气象
因子与大豆食心虫成虫发生量间具有一定的相关
性。
3 小结与讨论
1)吉林九站地区 2011 年大豆食心虫发生高峰
在 8月 7日,成虫发生有多峰现象。
2)在田间选择诱捕器用于防治大豆食心虫时,
可以首选新式通用诱捕器, 其次为水盆型诱捕器,
新式通用诱捕器具有低成本的特点。
3)温度 、降水量与发生虫量存在相关性 ,以
2011 年 7 月 25 日到 8 月 11 日当日最低温度(x1)、
最高温度(x2)、降水量(x3)为自变量,单日诱虫量为
变量(y),采用 DPS 数学模型麦夸特法建立线性回
归模型, 得出 y=0.618 1x1+0.313 8x2-0.015 9x3 (r=
0.522 8), 说明大豆食心虫单日诱虫量与当日最低
温度、最高温度、降水量中等相关。。
4)研究结果与试验地点的虫量情况有一定的
关系,对于大豆食心虫高密度、高虫口的地区具体
情况有待于进一步研究。 新式通用诱捕器有待改
进,以提高诱杀效果。
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(责任编辑 陈 焰)
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刘振迪等:海南和广东不同地区假臭草化感作用的比较研究 3003