全 文 :应 用 生 态 学 报 年 月 第 卷 第 期
玉 , 呀 , 一
番茄 无犷哪龙叮 的化感作用研究 关
周志红 骆世明 牟子平 哗南农业大学广州
【摘要 】 采用室内生测 、 室外盆栽和水培相结合的研究方法 , 以多种受体品种来探讨番茄
的化感作用 结果表明 , 番茄植物不仅具有 自毒作用 , 番茄植株的水提液对黄瓜 、 萝 卜、 生
菜 、 白菜 、 包心菜的幼苗生长均有显著的抑制作用 番茄植株的挥发物对黄瓜的生长具有
明显的抑制作用 , 但对绿豆 、 白菜 、生菜及番茄 自身的幼苗生长则无明显的影响 番茄移苗
后 之内 , 其根分泌物对黄瓜生长有明显抑制作用 , 但对生菜作用不明显 认为 自毒作
用是造成番茄连作障碍的原因之一 , 指出番茄种植应采用轮作方式 , 水培或大棚种植番茄
时 , 应避免与黄瓜间种
关键词 番茄 化感作用 自毒作用
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引 言
对 番 茄 化 感作用 研 究 很 早 就有 报
道 , “ 一 ‘ 〕本 研究基 于前人研 究 的基 础
上 , 以番茄作为供体 , 选用多种受体品种 ,
通过室 内幼苗生测和温室栽培的试验 , 确
定了不 同受体对番茄化感作用物 的敏感
性 , 为大棚蔬菜生产和水培蔬菜生产的合
理轮作和混 、 间作方式提供科学依据
材料与方法
材料
供试材料为金星番茄 与夕砚户犷 ,如
, 受体材
料有 十 字 花 科 的 短 叶 十 三 萝 卜
凡 动口 二 、 四 月 慢 白 菜 召尹仍‘
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津研 号黄瓜 〔泌“ 众 二 二
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的中华绿豆 月钻义汉 “ 、 二芦白豆角
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水稻 故 二 、 , 除黄瓜和水稻种子 由华南农
业大学园艺系和农学系购买外 , 其它种子均购于
广东省农业科学院蔬菜研究所
实验方法
番茄地上部化感作用测定 取晒干的番
茄植株 , 用蒸馏水浸泡 , 将浸泡液过滤 , 取清
液 , 配成 种浓度 、
、 、 、
‘ 国家 自然科学基金资助项 目
年 月 日收稿 , 月 日接受
应 用 生 态 学 报 卷
·
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·
耐 一 为 水溶液中含有
干植物的抽提物 生物活性测定方法 简称
生测方法 在直径为 、高为 的玻璃瓶
中 , 瓶底放人一张滤纸 , 每瓶注人 抽提液 , 对
照为 耐 蒸馏水 , 选 粒已萌发的受体种子置于
滤纸上 , 盖上带有一小孔的盖子 , 重复 次 , 室温
一 ℃ 培养 记录幼苗根长和苗高 自毒
作用实验的受体为番茄 , 后记录番茄的发芽
率 、苗高和根长
番茄地上部浸提物对受体生长影响的实
验 在温室 中进行水培种植 , 水培槽长 、 宽
、 高 。 , 每槽含有 水培液 , , 处理
槽中各加人 耐 水浸提液 , 浓度为
·
一 ‘ , 对照加人等量的蒸馏水 每槽移人 株受
体幼苗 , 设 次重复 , 后 , 调查受体的株高 、根
长 、鲜重和叶面积
番茄植株挥发物的化感效应实验 室内
生测参照韦琦 的方法 在 自然条件下 , 番茄植
株挥发物的生测用薄膜搭 个同样大小的棚
、 , 个作对照 , 个作处理 , 进行
盆栽 , 种植方 向都采用东西向 , 以减少遮阴影 响 ,
处理栩 内南北 均为 排番茄 共 盆 , 每盆
株 , 中间 排黄瓜 共 盆 , 每盆 株 , 对照棚内
均为黄瓜 先让番茄和黄瓜长到 一 然后
移人盆 中 , 采用成对数据比较试验来安排 , 移苗
时 , 对照与处理对应的长势及高度尽可能一致 ,
后 , 记录黄瓜的株高 、 鲜重和叶面积
番茄根分泌物的化感效应实验 将长势
表 晒干的番茄植株水提液对受体幼苗生长的影响
尽可能一致的番茄和受体幼苗同时移入
的水培槽中 , 每槽倒人 水培
液 , 对照槽将受体与番茄隔开 , 处理格不隔开 , 番
茄种在靠槽的外面 , 每边 排 , 共 排 南 、北边 ,
受体种在中间 排 , 采用成对数据比较试验来安
排 , 后 , 记录受体苗高 、鲜重和叶面积 自毒作
用实验则待番茄长到 左右 , 移入番茄幼苗至
中间两排 , 为避免营养不足的影响 , 一周换 次营
养液 , 后记录番茄株高和鲜重
数据统计分析方法
参照 ’ 等的方法 , 采用化
感作用效应指数 , 其中
一
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当 时
当 时
其中 , 为对照值 为处理值 , 为化感作用效
应 , 为促进作用 , 为抑制作用 , 绝对
值的大小与作用强度一致
统计假设测 验与方差分析 , 成对数据 比
较 , 除特别说明外 均以 值作为原始数据进
行 , 测验采用 程序处理 ’
结果与分析
番茄植株水浸提物的化感效应
由表 可见 , 浸提液对所提供的受体
都有不同程度的影响 , 对苗高表现出明显
的低促高抑的浓度效应 其中 , 对 白菜、 包
心菜 、 菜心和生菜这类十字花科的蔬菜作
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注 表中数据为 次重复 的平均值 , , , 一 当自由度 。 时 依
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期 周志红等 番茄 均叮户”翻扰 的化感作用研究
用明显 , 对所有受体根长的抑制作用 明显
地高于对苗高的抑制作用 , 对根生长的抑
制不仅表现在根长上 , 而且根颜色变深 、卷
曲、瘦弱 水稻则须根长势很差 , 这与对照
的发达根系形成明显差异 所有受体在浓
度为
· 一 ‘时 , 均受抑制 , 根本
不生长
表 的结果表明 , 浓度为
‘
时 一 ‘的水提液对受体的株高 、 根 长 、 鲜重
及叶面积均有明显的抑制作用 其中对包
心菜的抑制作用最大 , 其次是 白菜 这更
进一步证实了番茄植株水提液中存在化感
表 番茄植株水提液对受体生长的影晌
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裹 在自然条件下番茄的自然挥发物对黄瓜生长的影响
作用物
番茄植株挥发物的化感效应
表 结果表明 , 种受体只有 白菜苗
高及根长受到明显抑制 , 而对绿豆 、生菜和
番茄 自身则没有任何明显的作用
表 水燕汽蒸馏法收集的挥发物对受体的影响
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菜 肠刀劝比 加资介几‘‘ 番茄 向灯户 ”么劝
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利用薄膜搭栩方式 , 测定番茄植株在
自然状况下 , 其挥发物对黄瓜生长的影响
表 , 结果表明 , 番茄植株的 自然挥发物
对黄瓜植株的鲜重及叶面积均有显著的抑
制作用 , 其中对叶面积的抑制作用达极显
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株高
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著水平 , 而对株高的影响则不明显 度为
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番茄根分泌物的化感效应 水溶液中含有 新鲜植物的抽提物
将番茄与受体幼苗种在同一水培槽 时 , 对幼苗的根长产生极显著的抑制作用 ,
中 , 测定其根系分泌物对受体生长的影响 浓度为
· 一 ‘时 , 则对 自身的苗
表 , 结果表明 , 番茄根分泌物对黄瓜的 高和根长均产生明显的抑制作用 对 自身
苗高及叶面积均有显著的抑制作用 , 而对 的种子萌发则无明显影响
生菜的作用则不明显 水培结果 表 表明 , 番茄根分泌物
番茄的自毒作用 对 自身的株高及鲜重均有 明显 的抑制作
由表 可见 , 番茄植株的水提液在浓 用 , 达到显著水平 可见 , 番茄是有 自毒作
应 用 生 态 学 报
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表 番茄根分泌物对受体生长的影响
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表 番茄植株水提液对自身幼苗生长的影响
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表 用水培法测定番茄根分泌物对自身幼苗生长的影响
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用的 , 而且这种 自毒物质在番茄的根分泌
物及地上部均有分布
讨 论
番茄的 自毒作用
‘’ 和 ‘ 曾指 出番
茄的水 培 液对 自身的 生 长有毒害作用
等「‘ 指 出这种 有毒物质主要来 自根
分泌的有机酸和酚类物质 本研究不仅证
实了番茄根分泌物有明显 的 自毒作用 , 而
且证明番茄地上部同样存在 自毒作用 , 不
过这种 自毒作用 只表现在对幼苗的生 长
上 , 而对 自身种子的萌发则不产生毒害作
用 原因可能有两方面 , 一是种皮的包裹
对种子起到了一定的保护作用 , 使它在萌
发期问并未接触到有害物质 二是本研究
中使用的有害物质的浓度没有达到足以影
响种子萌发的浓度
据报道 , 大多数植物都有防止 自毒作
用的机理 , 主要是通过它们的次生代谢物 ,
特别是非蛋 白质氨基酸 ‘ 此外 , 可通
过人为的调整耕作制度 , 避免有毒物质的
积累以防止 自毒作用 采 用轮作 , 避 免单
一作物的连年种植 , 可 以有效地防止 自毒
作用的发生 , 只要时间足够长
, 残留于土壤
中的有毒物质可能挥发 、 分解或被土壤吸
附固定 , 而使浓度降低到临界浓度以下 , 从
而不足以对作物 自身产生任何毒害作用
期 周志红等 番茄 及盯功曰百 的化感作用研究
据报道 , 番茄 的连作障碍是 因为连作造
成土壤中某些营养元素含量下降 , 易传播
病毒病 、青枯病 、 黄萎病等病虫害 , 造成减
产 从本研究结果来看 , 自毒作用也会造成
连作障碍 番茄的栽培应避免连作 , 采用与
其它作物轮作的方式 , 不仅能改善土壤的
营养状况 , 减少病虫害 , 同时也可以避免 自
毒物质在土壤中积累 , 使 自毒物质的浓度
降低到临界浓度以下 , 达到缓解 自毒作用
的目的
番茄植物的化感作用及其对生产的
指导意义
挥发性物质的化感作用现象并不少
见 , 等研究表明 , 这是由于植物分泌
的挥发性枯类引起的化感抑制现象〔 本
研究在室内生测的基础上 , 结合蔬菜实际
生长条件 , 在大棚内进行实验 , 结果发现番
茄的挥发物对黄瓜的生长有明显的抑制作
用 , 尤其是对黄瓜叶面积的抑制作用达极
显著水平 , 但对生菜无明显作用 所以生产
上在大棚内种植番茄时 , 最好不要与黄瓜
种在一块
番茄的生长周期较长 , 占地时间较长 ,
利用水培种植番茄时 , 在其生长初期可与
一些生长周期短的十字花科蔬菜如生菜等
矮生蔬菜间种 , 因为番茄根分泌物对它无
明显的化感抑制作用 , 而且在温室中矮生
蔬菜较少受番茄地上部水淋出物的影响
此外 , 这类矮生蔬菜较耐阴喜凉 , 喜 肥 ,
而番茄要求较多的 、 肥 , 同时由于矮生
叶菜行间遮蔽地面 , 还能适当地降低根部
温度 , 有利于番茄的生长 番茄与这类蔬菜
品种间种 , 能增进总体的受光面积 , 互济共
利 , 不仅合理利用 了温室 面积 , 减轻发病 ,
而且还能提高蔬菜产量 , 增加经济收益 要
注意的是 , 水培种植番茄时 , 最好不要与黄
瓜间作 , 这是 因为黄瓜的生长需求与番茄
很相似 , 番茄根分泌物及其植株挥发物对
黄瓜的生长有很明显的化感抑制作用
参考文献
韦 琦 胜红蓟化感作用的研究 学位论文
广州 华南农业大学
叶秋林编著 西红柿四季栽培 北京 科学技
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平野 俊 蕃茄弥地病‘ 寸乙土壤学的研究
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