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蟛蜞菊对华南地区部分农田杂草化感作用的研究



全 文 :文章编号:1003-935X(2002)02-0013-03
蟛蜞菊对华南地区部分农田杂草
化感作用的研究
聂呈荣1 , 2 , 温玉辉2 , 黎华寿2 , 陈莉琼1 , 洪明祺1 , 黄京华2
(1.佛山科学技术学院农学院 ,广东佛山 528231;2.华南农业大学热带亚热带生态研究所 ,广东广州 510642)
  摘要:研究了蟛蜞菊(Wedelia chinensis Merr.)对异型莎草(Cypers difformis L.)、雀稗草(Paspalum
thunbergii kunth Exsteud)、莲子草(Alternanthera sessilis DC.)、狗牙根草(Cynodon dacylon Pers.)等杂草
种子萌芽和生长的影响 , 结果表明 ,经蟛蜞菊浸液处理的杂草种子发芽率降低 , 植株生长势弱 , 叶
子枯黄 ,植株抵抗力下降 , 出现病虫害。蟛蜞菊不同器官的浸提液对杂草种子萌芽 、生长的影响症
状相同 ,但影响程度却各不相同 , 效果明显程度依次是:叶片>茎>植株>根。
  关键词:蟛蜞菊;化感作用;杂草
  中图分类号:S451  文献标识码:A
收稿日期:2002-01-18
基金项目:国家自然科学基金(39770136)和广东省自然科
学基金(990682)共同资助。
  蟛蜞菊(Wedelia chinensis Merr.)属多年
生草本植物 ,植株匍匐状 ,花期在 3 ~ 9月份 ,
主要以种子繁殖 。主要分布在我国广东 、福
建 、辽宁和台湾等地;日本 、菲律宾和印度尼
西亚等热带地区也有分布 。它一般生长于道
路 、水沟 、农田的边沿 、山沟和湿润草地等地
方 ,为路埂杂草 ,较少侵入农田为害 。其群落
中很少有其他杂草 ,常是纯种成片生长[ 1 ,2] 。
蟛蜞菊具有旺盛的生长竞争力 ,其竞争优势
跟它具有化感作用有关[ 3 ~ 5] 。化感作用(Al-
lelopathy)是指植物产生的一些次生代谢物 ,
在自然状态下释放到环境中后 ,对其他个体
或植物(包括微生物)的生长发育起着促进或
抑制作用的现象[ 3~ 5] 。
在农业发展过程中 ,杂草危害一直是造
成农业重大损失的主要原因之一[ 2] 。杂草的
防治技术从原始的人工除草 、畜力除草到近
代的机械除草 、化学药剂除草 ,人们一直在探
索着最佳的防治技术以求降低杂草的危害 ,
获得农业的丰收。近代发展起来的化学除草
剂 ,由于品种多 、剂型多 、使用方法多种多样 ,
省工快捷除草效果好 ,得到大量的推广使用 。
但是 ,化学除草剂等化学物质的大量使用 ,作
物本身及其产品受到危害 ,杂草对除草剂产
生了抗性后危害进一步加剧 ,污染越来越严
重 ,农业生态环境日益恶化 。人们开始研究
新的杂草防治技术来取代化学除草剂 ,其中
植物化感作用的利用是一个值得注意的
方向[ 5] 。
1 材料与方法
1.1 试验材料
用来获取浸提液的供体植物是蟛蜞菊 。
受体植物有狗牙根(禾本科)、异型莎草(莎草
科)、雀牌(禾本科)、莲子草(苋科)。材料均
取自佛山科学技术学院农学基地。
1.2 试验方法
1.2.1 蟛蜞菊浸提液制取方法 割取蟛蜞
菊新鲜植株 ,除去黄叶枯枝后 ,剪成 20cm 左
右的小段 ,加入 2倍左右的水 ,在常温条件下
浸泡 3h以上 ,取其无沉淀的浸提液 ,其浓度
以蟛蜞菊的鲜重与水的体积的比来表示 ,加
—13—杂草科学 2002年第 2 期
水配成鲜重 0.4g ml的浓度 ,供生物测定用。
蟛蜞菊不同器官浸提液的获取:将蟛蜞菊的
根 、茎 、叶分开分别盛于三个桶中浸提。
1.2.2 蟛蜞菊浸提液对杂草生长影响的测
定 选取健康无病虫害的杂草 ,栽于直径为
25cm左右 、高约为 20cm 的塑料花盆中 ,每盆
5株 ,3次重复。在杂草完全成活 、长势正常
后 ,开始浇淋蟛蜞菊浸提液 ,记录杂草的生长
情况 ,所得数据进行统计分析 。
1.2.3 蟛蜞菊浸提液对杂草种子发芽率影
响的测定 在直径约为 15cm 的培养皿上铺
上一层滤纸作为培养床 ,加入浸提液 ,每个培
养皿中放进 200颗饱满成熟 、健康无病虫害
的杂草种子 ,室温下发芽 ,每处理 3次重复。
所得数据进行新复极差测验。
2 结果与分析
2.1 蟛蜞菊对四种杂草生长的影响
蟛蜞菊浸提液对四种杂草的化感作用 ,
主要是影响植株长势 、叶片长相和叶色 、植株
抵抗力等(表 1)。研究表明 ,蟛蜞菊浸提液
处理的杂草长势都比较差 ,生长缓慢 ,而对照
杂草生长良好 。其中莲子草受影响最为明
显 ,异型莎草 、雀稗草受影响也比较明显 ,狗
芽根草受影响较小 。蟛蜞菊浸提液处理的杂
草叶片 、茎节柔软 、低垂 ,对照杂草则都比较
直立 、硬挺 。
各种性状中 ,叶片颜色变化最为明显 。
蟛蜞菊处理的杂草 ,除了狗牙根外其他杂草
的叶色都变得枯黄 ,莲子草更是变为黄褐色;
而对照杂草的叶片是绿色的。异型莎草和雀
稗整片叶变黄 、一半叶片变黄及叶尾变黄的
植株数量 ,与对照杂草相比差异均达到极显
著水平。莲子草的一半叶片变黄和叶尾变黄
的植株数量 ,与相应对照相比差异也达到极
显著水平;全部叶片变黄的植株数量则达到
显著水平 。狗牙根全部变黄和一半叶片变黄
的植株数量与对照相比差异达到显著水平 ,
而叶尾变黄的植株数量与对照差异不显著。
莲子草浇淋蟛蜞菊浸提液后会降低抵抗
力 ,许多植株感染虫害 , 叶片上发现很多蚜
虫 ,并且叶片多褐色病斑 ,对照杂草则没有出
现病虫害 。
表 1 蟛蜞菊浸提液对杂草生长的影响
项目
异型莎草
处理 对照
雀稗
处理 对照
莲子草
处理 对照
狗牙根
处理 对照
生长势 差 旺盛 差 良好 差 好 一般 良好
叶片状态 低垂 直立 垂 直立 微垂 直立 微垂 直立
茎节柔软度 柔软 硬 柔软 硬 硬 硬 硬 硬
叶片颜色 淡黄 浓绿 淡黄 绿 黄褐 绿 绿 绿
褐斑 无 无 无 无 有 无 无 无
蚜虫 无 无 无 无 有 无 无 无
虫害 无 无 无 无 有 无 无 无
全部叶片变黄的植株(%) 5.7** 0 6.3** 1 3* 0 3* 0
一半叶片变黄的植株(%) 10** 2 13** 3 6** 0 4* 1
叶尾变黄的植株(%) 100** 18 100** 15 90** 20 10 5
  注:数字后的*和**分别表示与对照比较差异达 0.05和 0.01显著水平。
  从总体上来看 ,蟛蜞菊浸提液对莲子草 、
异型莎草 、雀稗草的影响比较大 ,对狗牙根草
的影响则比较弱 。这种现象与各种杂草对外
界的抵抗力和自身的生长力有关。试验结果
表明 ,蟛蜞菊浸提液对杂草生长的抑制作用
非常强烈 。
—14— 杂草科学 2002年第 2 期
2.2 蟛蜞菊对五种杂草种子发芽率的影响
蟛蜞菊各器官浸提液抑制了异型莎草 、
雀稗 、莲子草 、狗牙根和马唐五种杂草种子的
萌发 ,主要表现为各种杂草种子发芽速度减
慢 、发芽率降低(表 2)。蟛蜞菊各器官浸提
液处理的各种杂草种子发芽的速度明显缓慢
且不够整齐;而对照的种子发芽速度快且整
齐。各处理的种子发芽率与对照相比较 ,差
异均达到显著水平。蟛蜞菊各器官浸提液对
杂草种子发芽率的影响效果比较 ,以叶片浸
提液对杂草种子发芽的抑制作用最为明显 ,
发芽率均低于 60%;根 、茎 、植株等浸提液处
理的杂草种子发芽率也没有超过 70%。
表 2 蟛蜞菊浸提液对常见杂草种子发芽率的影响
供体器官
各杂草种子发芽率(%)
异型莎草 雀稗 莲子草 狗牙根 马唐
CK 98.6a 96.3a 97.7a 94.7a 96.0a
根 67.7b 67.9b 68.3b 64.8b 62.1b
植株 63.5b 64.6b 60.5b 59.5b 58.0bc
茎 64.7b 65.7b 63.3b 61.6b 58.7bc
叶 60.6b 56.3c 52.3c 52.0c 48.3c
  注:各列中不同字母者表示差异达 0.05显著水平。
3 讨论
蟛蜞菊各器官的浸提液对供试的四种杂
草的生长都有抑制作用 ,所有杂草都出现枯
萎 、黄叶现象。此外 ,苋科的莲子草还出现病
斑和虫害。可见 ,蟛蜞菊对杂草的生长表现
出强烈的抑制作用。但蟛蜞菊对各种杂草抑
制作用的强度不一 ,对苋科的莲子草 、莎草科
的异型莎草和禾本科的雀稗草的影响较大;
而对禾本科的狗牙根草影响较小 ,除了稍有
枯萎和黄叶之外 ,变化不大。
本试验过程中所用的蟛蜞菊浸提液的浓
度 ,尚不能使杂草致死 。蟛蜞菊浸提液要作
为除草剂应用 ,浸提液的浓度还得提高 ,或从
蟛蜞菊的植株活体中提取更高纯度的化学物
质 ,才能达到除草的目的 。同时 ,还必须避免
其对作物的影响 ,才能作为除草剂应用。可
以在作物栽培前种植蟛蜞菊 ,耕田时在田间
沤熟 ,这样蟛蜞菊的浓度既足以使杂草致死 ,
又可达到培肥土壤的目的 。
研究结果表明 ,所研究的五种杂草种子
的萌芽都受到蟛蜞菊浸提液的抑制作用 ,因
此 ,可以考虑在种植作物以前直接喷施蟛蜞
菊的浸提液作为除草剂 ,抑制杂草发芽 。
参考文献:
[ 1] 李扬汉主编.中国杂草志[M] .北京:中国农业出版社
(第一版), 1998.
[ 2] 苏少泉编著.除草概论[M] .北京:科学出版社 , 1989.1
~ 8.
[ 3] 曾任森 ,等.蟛蜞菊水抽提物的生化他感作用的研究
[ J].华南农业大学学报 ,1994 , 15(4):26~ 30.
[ 4] 曾任森 ,等.蟛蜞菊的生化他感作用及生化他感作用物
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[ 5] 马永清 ,等.杂草间的他感作用及其在杂草生防的应用
[ J] .生态学杂志 , 1991 ,10(5):46~ 49.
—15—聂呈荣等:蟛蜞菊对华南地区部分农田杂草化感作用的研究