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Allelopathic effects of Neotyphodium endophytes of Elymus dahuricus on seeds and seedlings of three turf grass species

披碱草内生真菌对三种草坪草种子与种苗的化感效应



全 文 :书披碱草内生真菌对三种草坪草
种子与种苗的化感效应
杨松,李春杰,柴青,黄玺,南志标
(农业部草地农业生态系统学重点开放实验室 兰州大学草地农业科技学院,甘肃 兰州730020)
摘要:以多年生黑麦草、高羊茅和草地早熟禾3种草坪草作为供试对象,用种子萌发法和盆栽法初步测定了披碱草
内生真菌的化感效应。结果表明,披碱草内生真菌对3种草坪草种子萌发与生长具有一定的影响作用。种子室内
滤纸萌发条件下,披碱草草粉对3种草坪草种子萌发有一定的抑制作用;且内生真菌显著增强了披碱草草粉对多
年生黑麦草苗重、对高羊茅的发芽率、根长、苗长、苗重和对草地早熟禾发芽率的抑制作用(犘<0.05),显著降低了
披碱草草粉对多年生黑麦草的根长和苗长、对高羊茅的根重以及对草地早熟禾根长的抑制作用(犘<0.05)。盆栽
条件下,披碱草草粉对3种草坪草的生长均有一定的促进作用;且内生真菌显著增强了披碱草草粉对高羊茅初期
发芽率的促进作用(犘<0.05),显著降低了披碱草草粉对多年生黑麦草的初期发芽率和对草地早熟禾苗长的促进
作用(犘<0.05)。
关键词:内生真菌;化感作用;披碱草;发芽
中图分类号:S324;Q945.79  文献标识码:A  文章编号:10045759(2010)04003308
  禾草-内生真菌(grassendophyte)是指在禾草中渡过全部或大部分生命周期,而禾草不显示外部症状的一
大类真菌[1]。目前,国际学术界公认内生真菌可以对宿主植物的生长产生正面影响[2]。禾草内生真菌能提高宿
主植物对营养物质的利用效率,从而促进植物生长[3]。研究发现内生真菌(犖犲狅狋狔狆犺狅犱犻狌犿)可以促进多年生黑麦
草(犔狅犾犻狌犿狆犲狉犲狀狀犲)[4],布顿大麦草(犎狅狉犱犲狌犿犫狅犵犱犪狀犻犻)[5],圆柱披碱草(犈犾狔犿狌狊犮狔犾犻狀犱狉犻犮狌狊)[6]和醉马草(犃犮犺
狀犪狋犺犲狉狌犿犻狀犲犫狉犻犪狀狊)[2]的生长。
化感作用(alelopathy)是指植物通过向环境中释放某些化学物质从而对周围其他植物或微生物产生有利或
不利的影响[7]。研究表明,植物间的化感作用在自然界之中广泛存在并且影响植物的分布、群落的形成和演替、
种子的保存和萌发等[7]。异株相克是研究植物间化感作用的基本依据,即一种生物释放出对另一种生物有促进
或有抑制作用的物质[8]。化感作用正逐步受到各国科学家重视,在发展生态农业中具有重要的现实意义[9]。
披碱草(犈.犱犪犺狌狉犻犮狌狊)是一种抗寒、抗旱性强并且经济价值较高的优良牧草[10]。研究发现我国披碱草内生
真菌的带菌率较高[11]。本研究选取我国常见的与内生真菌共生的天然禾草———披碱草为试验材料,研究其对多
年生黑麦草、高羊茅(犉犲狊狋狌犮犪犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪)和草地早熟禾(犘狅犪狆狉犪狋犲狀狊犻狊)3种草坪草的化感效应及其内生真菌的
作用,为进一步进行草坪建植与管理的研究提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 植物样品 于2008年11月在兰州大学草地农业科技学院试验地采集带菌披碱草(E+)与不带菌披碱
草(E-)的地上部分,经阴干处理后粉碎,过孔径0.49mm筛,然后置于-30℃冰箱中保存备用[12]。
1.1.2 草坪草种 凯蒂沙多年生黑麦草(犔.狆犲狉犲狀狀犲cv.Caddieshack),猎狗5号高羊茅(犉.犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪cv.
Houndog5)和公园草地早熟禾(犘.狆狉犪狋犲狀狊犻狊cv.Park)种子均由兰州市华丰园林草坪工程有限公司提供。
第19卷 第4期
Vol.19,No.4
草 业 学 报
ACTAPRATACULTURAESINICA   
33-40
2010年8月
 收稿日期:20090512;改回日期:20090619
基金项目:国家973项目(2007CB108902),国家科技支撑项目(2008BADB3B05),教育部新世纪优秀人才计划(NCET080256),国家自然基
金项目(30771531),兰州市科技攻关计划(2008SY12)和兰州市南北两山指挥部项目(LNLK200905,2009KJLQ03)资助。
作者简介:杨松(1985),男,河北保定人,在读硕士。Email:ys381@126.com
通讯作者。Email:chunjie@lzu.edu.cn
1.2 方法
1.2.1 种子萌发法 参照徐冉等[8]和吴文君[13]的种子萌发法。在灭菌的培养皿(直径12cm)中分别放入E+
和E-披碱草草粉1g,摇匀后盖上2层灭菌的滤纸,加入10mL蒸馏水,浸泡24h,然后分别将3种草坪草种子
各30粒酒精消毒5min,蒸馏水冲洗3次后放入培养皿中均匀摆放。以不放披碱草草粉,只放灭菌滤纸的处理为
对照,所有处理均重复4次,放在22℃恒温室中培养,每天调查发芽(以胚根突破种皮为准)情况。多年生黑麦草
14d,高羊茅21d,草地早熟禾28d后,测量须根数、根长、苗长、根重、苗重、发芽率和发芽速度指数(I)。计算公
式如下:
发芽率=发芽种子数/供试种子数×100%[14]
发芽速度指数(犐)=2×(5犡1+4犡2+3犡3+2犡4+犡5)
式中,犡是指每隔24h发芽的种子数,犡1=24h记录的发芽数,犡2=48h记录的发芽数,以此类推[15]。
1.2.2 盆栽法 参照徐冉等[8]盆栽试验法。泥炭土在烘箱里165℃干热灭菌4h后装入塑料花盆(20cm×12
cm),分别将E+和E-披碱草草粉2g均匀撒入花盆并与表层土壤搅拌均匀,浇蒸馏水保湿24h。分别将3种
草坪草种子各20粒酒精消毒5min,蒸馏水冲洗3次后种入花盆,以不放披碱草草粉,只放灭菌泥炭土的处理作
对照,所有处理均重复3次,放在22℃温室中培养,每天调查出苗情况。多年生黑麦草5d,高羊茅7d,草地早熟
禾9d后测量初期发芽率。多年生黑麦草14d,高羊茅21d,草地早熟禾28d后测量苗长、苗重、发芽率和发芽速
度指数。
初期发芽率=初期发芽种子数/播种种子数×100%
发芽率和发芽速度指数计算方法同1.2.1。
1.3 统计分析
试验数据均用 MicrosoftExcel录入。采用SPSS15.0统计分析软件进行差异显著性分析和相关性分析。
2 结果与分析
2.1 种子萌发条件下披碱草内生真菌对3种草坪草的化感效应
2.1.1 披碱草草粉对3种草坪草的化感效应 内生真菌能够增强披碱草对多年生黑麦草、高羊茅和草地早熟禾
的化感作用。与E-相比,E+披碱草显著促进多年生黑麦草的根长和苗长(犘<0.05),显著抑制多年生黑麦草
的苗重(犘<0.05);显著抑制高羊茅的发芽率、根长、苗长和苗重(犘<0.05),显著促进高羊茅的根重(犘<0.05);
显著抑制草地早熟禾的发芽率(犘<0.05),显著促进草地早熟禾的根长(犘<0.05)。与对照相比,披碱草草粉对
多年生黑麦草的根长、苗长、根重、苗重和须根数均有显著的抑制作用(犘<0.05);对高羊茅的发芽率、根长和根
重均有显著的抑制作用(犘<0.05);对草地早熟禾的发芽率、根长、苗长和苗重均有显著的抑制作用(犘<0.05)。
其中,披碱草草粉对多年生黑麦草、高羊茅和草地早熟禾的不同生长指标抑制作用高低分别为根重>根长>须根
数>苗重>发芽率>苗长,根重>根长>发芽率>须根数>苗重>苗长,苗重>根长>发芽率>苗长>须根数>
根重(表1)。
2.1.2 披碱草草粉对3种草坪草种子发芽速度指数的影响 内生真菌在披碱草对3种草坪草的发芽速度指数
的影响中有一定作用。与E-相比,E+披碱草显著降低了高羊茅的发芽速度指数(犘<0.05)。与对照相比,披
碱草草粉处理过的多年生黑麦草、高羊茅和草地早熟禾的发芽速度指数均显著降低(犘<0.05)。披碱草对3种
草坪草的发芽速度指数的抑制作用不同,抑制作用高低为草地早熟禾>高羊茅>多年生黑麦草(图1)。
2.1.3 披碱草草粉对3种草坪草几项生长指标影响的相关性分析 在披碱草草粉作用下,多年生黑麦草的苗长
与根长、根重和发芽率均呈极显著正相关(犘<0.01),与须根数呈显著正相关(犘<0.05)。根长与苗重、根重、须
根数和发芽率均呈极显著正相关(犘<0.01)。苗重与根重、须根数和发芽率呈极显著正相关(犘<0.01)。根重与
须根数和发芽率呈极显著正相关(犘<0.01)。须根数与发芽率呈极显著正相关(犘<0.01)(表2)。高羊茅的苗
长与根重呈极显著正相关(犘<0.01)。根长与苗重、根重和发芽率均呈极显著正相关(犘<0.01),与须根数呈显
著正相关(犘<0.05)。苗重与发芽率呈极显著正相关(犘<0.01)。根重与须根数和发芽率呈极显著负相关(犘<
0.01)。须根数和发芽率呈显著正相关(犘<0.05)(表3)。草地早熟禾的苗长与根长和苗重呈极显著正相关(犘
43 ACTAPRATACULTURAESINICA(2010) Vol.19,No.4
表1 滤纸萌发条件下披碱草-内生真菌对3种草坪草的化感效应
犜犪犫犾犲1 犃犾犲犾狅狆犪狋犺犻犮犲犳犳犲犮狋狊狅犳犈.犱犪犺狌狉犻犮狌狊-犖犲狅狋狔狆犺狅犱犻狌犿狅狀3狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊狌狀犱犲狉犳犻犾狋犲狉狆犪狆犲狉犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀犮狅狀犱犻狋犻狅狀
品种
Variety
内生真菌带菌状况
Endophyte
status
发芽率
Germinationrate
(%)
根长
Rootlength
(cm)
苗长
Seedslength
(cm)
根重
Rootweight
(mg)
苗重
Seedlingweight
(mg)
须根数
Numberoffibrous
roots(No.)
多年生黑麦草
犔.狆犲狉犲狀狀犲
E+ 76.00±1.63ab 2.40±0.68b 7.08±0.51a 0.11±0.03b 0.59±0.05c 1.75±0.44b
E- 80.50±7.19a 1.89±0.58c 6.16±0.54b 0.08±0.02b 0.68±0.03b 1.95±0.60b
CK 94.00±1.63a 5.30±0.96a 7.35±0.52a 0.38±0.06a 0.84±0.06a 3.25±0.64a
高羊茅
犉.犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪
E+ 62.50±2.52c 2.24±0.49c 8.90±0.56b 0.28±0.13b 1.48±0.05b 1.10±0.30a
E- 74.00±3.27b 3.28±0.76b 9.37±0.57a 0.05±0.06c 1.93±0.10a 1.05±0.22ab
CK 94.00±2.31a 4.89±0.77a 8.61±0.55b 0.55±0.01a 1.78±0.05a 1.40±0.50a
草地早熟禾
犘.狆狉犪狋犲狀狊犻狊
E+ 40.00±5.89c 1.00±0.34b 3.91±0.40b 0.39±0.05a 1.00±0.41b 1.00±0.00a
E- 50.00±3.65b 0.73±0.17c 4.16±0.46b 0.40±0.04a 1.00±0.41b 1.05±0.22a
CK 83.50±3.00a 1.60±0.35a 4.71±0.40a 0.39±0.03a 1.88±0.48a 1.10±0.31a
 注:同一草种同一列中标有不同小写字母表示在0.05水平上差异显著(犘<0.05);E+:带菌,E-:不带菌,CK:对照;下同。
 Note:Differentsmallettersinthesamecolumnofthesameturfgrassspeciesindicatedsignificantdifferenceatthe0.05.E+:With犖犲狅狋狔狆犺狅犱犻
狌犿,E-:No犖犲狅狋狔狆犺狅犱犻狌犿,CK:Control.Thesamebelow.
<0.01)。根长与苗重和发芽率均呈极显著正相关(犘
图1 滤纸萌发条件下披碱草草粉对3种草坪草种子
发芽速度指数的影响
犉犻犵.1 犈犳犳犲犮狋狅犳犲狓狋狉犪犮狋狊狅犳犈.犱犪犺狌狉犻犮狌狊狅狀犻狀犱犲狓狅犳
犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀狉犪狋犲狅犳3狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊狊狆犲犮犻犲狊狌狀犱犲狉
犳犻犾狋犲狉狆犪狆犲狉犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀犮狅狀犱犻狋犻狅狀
同一草种上标有不同小写字母表示在0.05水平上差异显著,下同
Differentsmallettersinthesameturfgrassindicated
significantdifferenceatthe0.05,thesamebelow
<0.01)。苗重与根重和发芽率呈极显著正相关(犘<
0.01)(表4)。
综上所述,在披碱草草粉作用下,多年生黑麦草和
高羊茅的各项生长指标相关性较高,而草地早熟禾各
项生长指标相关性较低。
2.2 盆栽条件下披碱草内生真菌对3种草坪草的化
感效应
2.2.1 披碱草草粉对3种草坪草的化感效应 内生
真菌能够增强披碱草对多年生黑麦草、高羊茅和草地
早熟禾的化感作用。与E-相比,E+披碱草可显著
抑制多年生黑麦草的初期发芽率(犘<0.05),显著促
进高羊茅的初期发芽率(犘<0.05),显著抑制草地早
熟禾的苗长(犘<0.05)。与对照相比,披碱草草粉对
多年生黑麦草的苗长和苗重有显著的抑制作用(犘<
0.05),对高羊茅的苗长和初期发芽率有显著的促进作
用(犘<0.05),对草地早熟禾的苗长和发芽率有显著
促进作用(犘<0.05)。披碱草草粉对多年生黑麦草、
高羊茅和草地早熟禾的促进作用高低分别为初期发芽率>发芽率,初期发芽率>苗长>发芽率>苗重,发芽率>
初期发芽率>苗重>苗长(表5)。
2.2.2 披碱草草粉对3种草坪草种子发芽速度指数的影响 内生真菌在披碱草对3种草坪草的发芽速度指数
的影响中有一定作用。与E-相比,E+披碱草显著降低了多年生黑麦草和草地早熟禾的发芽速度指数(犘<
0.05),却显著提高了高羊茅的发芽速度指数(犘<0.05)。与对照相比,披碱草草粉处理过的多年生黑麦草、高羊
茅和草地早熟禾的发芽速度指数均显著提高(犘<0.05)。披碱草对3中草坪草的发芽速度指数的抑制作用不
同,促进作用高低为草地早熟禾>高羊茅>多年生黑麦草(图2)。
53第19卷第4期 草业学报2010年
表2 滤纸萌发条件披碱草草粉作用下多年生黑麦草6项生长指标间的相关性
犜犪犫犾犲2 犆狅狉狉犲犾犪狋犻狅狀狊犪犿狅狀犵狋犺犲6犵狉狅狑狋犺犮狉犻狋犲狉犻犪狅犳犔.狆犲狉犲狀狀犲狌狀犱犲狉犳犻犾狋犲狉狆犪狆犲狉犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀犮狅狀犱犻狋犻狅狀
项目
Items
苗长
Seedlinglength
根长
Rootlength
苗重
Seedlingweight
根重
Rootweight
须根数
Numberoffibrousroots
发芽率
Germinationrate
苗长Seedlinglength 1 0.547 0.245 0.485 0.275 0.339
根长Rootlength 1 0.768 0.869 0.675 0.752
苗重Seedlingweight 1 0.753 0.723 0.856
根重Rootweight 1 0.748 0.777
须根数Numberoffibrousroots 1 0.689
发芽率Germinationrate 1
表3 滤纸萌发条件披碱草草粉作用下高羊茅6项生长指标间的相关性
犜犪犫犾犲3 犆狅狉狉犲犾犪狋犻狅狀狊犪犿狅狀犵狋犺犲6犵狉狅狑狋犺犮狉犻狋犲狉犻犪狅犳犉.犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪狌狀犱犲狉犳犻犾狋犲狉狆犪狆犲狉犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀犮狅狀犱犻狋犻狅狀
项目
Items
苗长
Seedlinglength
根长
Rootlength
苗重
Seedlingweight
根重
Rootweight
须根数
Numberoffibrousroots
发芽率
Germinationrate
苗长Seedlinglength 1 -0.229 0.189 -0.509 -0.159 -0.236
根长Rootlength 1 0.450 0.506 0.264 0.815
苗重Seedlingweight 1 -0.187 0.027 0.480
根重Rootweight 1 0.368 0.605
须根数Numberoffibrousroots 1 0.315
发芽率Germinationrate 1
表4 滤纸萌发条件披碱草草粉作用下草地早熟禾6项生长指标间的相关性
犜犪犫犾犲4 犆狅狉狉犲犾犪狋犻狅狀狊犪犿狅狀犵狋犺犲6犵狉狅狑狋犺犮狉犻狋犲狉犻犪狅犳犘.狆狉犪狋犲狀狊犻狊狌狀犱犲狉犳犻犾狋犲狉狆犪狆犲狉犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀犮狅狀犱犻狋犻狅狀
项目
Items
苗长
Seedlinglength
根长
Rootlength
苗重
Seedlingweight
根重
Rootweight
须根数
Numberoffibrousroots
发芽率
Germinationrate
苗长Seedlinglength 1 0.571 0.428 0.035 0.222 0.010
根长Rootlength 1 0.532 -0.017 0.079 0.643
苗重Seedlingweight 1 -0.417 0.086 0.721
根重Rootweight 1 0.056 -0.104
须根数Numberoffibrousroots 1 0.187
发芽率Germinationrate 1
表5 盆栽条件下披碱草-内生真菌对3种草坪草的化感效应
犜犪犫犾犲5 犃犾犲犾狅狆犪狋犺犻犮犲犳犳犲犮狋狊狅犳犈.犱犪犺狌狉犻犮狌狊-犖犲狅狋狔狆犺狅犱犻狌犿狅狀3狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊狌狀犱犲狉狆狅狋犮狅狀犱犻狋犻狅狀
品种
Variety
内生真菌带菌状况
Endophytestatus
初期发芽率
Earliergerminationrate(%)
发芽率
Germinationrate(%)
苗长
Seedslength(cm)
苗重
Seedsweight(mg)
多年生黑麦草
犔.狆犲狉犲狀狀犲
E+ 18.89±1.92b 98.89±1.92a 8.43±0.62b 0.57±0.06b
E- 30.00±3.33a 98.89±1.92a 8.32±0.76b 0.60±0.10b
CK 15.56±1.92b 91.11±8.39a 8.97±0.48a 0.83±0.06a
高羊茅
犉.犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪
E+ 32.22±1.92a 98.89±1.92a 9.74±0.40a 1.27±0.11a
E- 18.89±1.92b 96.67±3.33a 9.75±0.41a 1.00±0.20a
CK 17.78±1.92c 91.11±5.09a 8.59±0.90b 0.67±0.12ab
草地早熟禾
犘.狆狉犪狋犲狀狊犻狊
E+ 7.78±1.92a 75.56±1.92a 4.81±0.32b 0.30±0.10a
E- 7.78±0.04a 75.56±3.85a 5.28±0.49a 0.30±0.00a
CK 2.22±1.92a 57.78±3.85b 4.34±0.46c 0.23±0.06a
63 ACTAPRATACULTURAESINICA(2010) Vol.19,No.4
2.2.3 披碱草草粉对3种草坪草几项生长指标影响
图2 盆栽条件下披碱草草粉对3种草坪草种子
发芽速度指数的影响
犉犻犵.2 犈犳犳犲犮狋狅犳犲狓狋狉犪犮狋狊犳狉狅犿犈.犱犪犺狌狉犻犮狌狊狅狀犻狀犱犲狓狅犳犵犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀
狉犪狋犲狅犳3狋狌狉犳犵狉犪狊狊狊狆犲犮犻犲狊狌狀犱犲狉狆狅狋犮狅狀犱犻狋犻狅狀
的相关性分析 披碱草草粉作用下,多年生黑麦草的
苗重与初期发芽率和发芽率呈极显著正相关(犘<
0.01),初期发芽率和发芽率呈极显著正相关(犘<
0.01),苗长和初期发芽率呈显著正相关(犘<0.05)
(表6)。高羊茅的苗长与苗重、初期发芽率和发芽率
均呈极显著正相关(犘<0.01),苗重与初期发芽率和
发芽率呈极显著正相关(犘<0.01),初期发芽率和发
芽率呈极显著正相关(犘<0.01)(表7)。草地早熟禾
的苗长与初期发芽率和发芽率均呈极显著正相关(犘
<0.01),苗重与初期发芽率呈极显著正相关(犘<
0.01),与发芽率呈显著正相关(犘<0.05),初期发芽
率与发芽率也呈极显著正相关(犘<0.01)(表8)。
表6 盆栽条件披碱草草粉作用下多年生黑麦草4项生长指标间的相关性
犜犪犫犾犲6 犆狅狉狉犲犾犪狋犻狅狀狊犪犿狅狀犵狋犺犲4犵狉狅狑狋犺犮狉犻狋犲狉犻犪狅犳犔.狆犲狉犲狀狀犲狌狀犱犲狉狆狅狋犮狅狀犱犻狋犻狅狀
项目Items 苗长Seedlinglength 苗重Seedlingweight 初期发芽率Earliergerminationrate 发芽率Germinationrate
苗长Seedlinglength 1 0.230 -0.294 -0.236
苗重Seedlingweight 1 -0.499 -0.568
初期发芽率Earliergerminationrate 1 0.461
发芽率Germinationrate 1
表7 盆栽条件披碱草草粉作用下高羊茅4项生长指标间的相关性
犜犪犫犾犲7 犆狅狉狉犲犾犪狋犻狅狀狊犪犿狅狀犵狋犺犲4犵狉狅狑狋犺犮狉犻狋犲狉犻犪狅犳犉.犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪狌狀犱犲狉狆狅狋犮狅狀犱犻狋犻狅狀
项目Items 苗长Seedlinglength 苗重Seedlingweight 初期发芽率Earliergerminationrate 发芽率Germinationrate
苗长Seedlinglength 1 0.528 0.561 0.394
苗重Seedlingweight 1 0.889 0.710
初期发芽率Earliergerminationrate 1 0.791
发芽率Germinationrate 1
表8 盆栽条件披碱草草粉作用下草地早熟禾4项生长指标间的相关性
犜犪犫犾犲8 犆狅狉狉犲犾犪狋犻狅狀狊犪犿狅狀犵狋犺犲4犵狉狅狑狋犺犮狉犻狋犲狉犻犪狅犳犘.狆狉犪狋犲狀狊犻狊狌狀犱犲狉狆狅狋犮狅狀犱犻狋犻狅狀
项目Items 苗长Seedlinglength 苗重Seedlingweight 初期发芽率Earliergerminationrate 发芽率Germinationrate
苗长Seedlinglength 1 0.274 0.445 0.585
苗重Seedlingweight 1 0.610 0.320
初期发芽率Earliergerminationrate 1 0.725
发芽率Germinationrate 1
3 讨论
研究结果表明,内生真菌在披碱草草粉对3种草坪草生长的抑制效应中有重要作用,与E-相比,在种子发
芽试验中,E+披碱草草粉显著促进了多年生黑麦草和草地早熟禾的根长生长(犘<0.05)。与Latch等[4]发现
犖.犾狅犾犻犻内生真菌可以提高多年生黑麦草的干物质产量、叶面积、枝条数和根量的研究结果类似。与南志标[5]研
73第19卷第4期 草业学报2010年
究的内生真菌可以显著促进布顿大麦草生长的结果类似。与Nan和Li[6]研究的内生真菌能显著促进圆柱披碱
草分蘖数和茎生物量的研究结果相似。与李春杰[2]研究的甘肃内生真菌可以促进醉马草的分蘖数、根生物量和
茎生物量的结果类似。与E-相比,在种子发芽试验中,E+披碱草草粉显著抑制了高羊茅的根长、苗长和苗重
(犘<0.05)。这与Quigley等[16]研究发现的E+多年生黑麦草水浸提液可以抑制白三叶(犜狉犻犳狅犾犻狌犿狉犲狆犲狀狊)根
苗长的生长和Sutherland等[17]研究发现的E+多年生黑麦草水浸提液显著抑制了白三叶的干重的结果类似。
Springer[18]研究证明E+高羊茅比E-高羊茅对三叶草生长的抑制作用更强,内生真菌能增强植物的化感作用,
可能是因为内生真菌产生了生物碱、有机酸、酚类、醌类和脂肪族类等活性物质。研究还发现,与E-相比,在种
子发芽试验中,E+披碱草显著促进了多年生黑麦草的苗长而显著抑制了其苗重,显著抑制了高羊茅的根长而显
著促进了其根重。郭晓霞等[19]研究发现,与紫花苜蓿(犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪)地上部分水浸提液相比,黄花草木樨
(犕犲犾犻犾狅狋狌狊狅犳犳犻犮犻狀犪犾犻狊)地上部分水浸提液在0.100g/mL浓度下对稗草(犈.犮狉狌狊犵犪犾犾犻)叶长有显著的促进作用
而对其叶鲜重有显著的抑制作用;与毛苕子(犞犻犮犻犪狉犻犾犾狅狊犪)地上部分水浸提液相比,红三叶(犜.狆狉犲狋犲狀狊犲)对稗草
根长有显著的抑制作用而对其根鲜重有显著的促进作用。Lisanework和 Michelsen[20]也发现与1%浓度的柳叶
桉(犈狌犮犪犾狔狆狋狌狊狊犪犾犻犵狀犪)叶片水浸提液相比,2.5%浓度的柳叶桉叶片水浸提液显著抑制了玉米(犣犲犪犿犪狔狊)的根
长生长而显著促进了其根重的生长;与1%浓度的赤桉(犈.犮犪犿犪犾犱狌犾犲狀狊犻狊)叶片水浸提液相比,2.5%浓度的赤桉
叶片水浸提液促进了豌豆(犘犻狊狌犿狊犪狋犻狏狌犿)根长生长而显著抑制了其根重的生长。另外,内生真菌与禾草本身都
很可能会产生化学物质,彼此的互作也会导致化感作用更加复杂化。
披碱草草粉本身对3种草坪草的生长也有一定的影响。如在种子萌发试验中,披碱草草粉显著抑制了3种
草坪草的根长和苗长生长(犘<0.05),这与税军峰等[21]研究的白三叶根和茎叶浸提液均显著抑制了黑麦草和弯
叶画眉草(犈狉犪犵狉狅狊狋犻狊犮狌狉狏狌犾犪)胚根和胚芽的生长的结果相类似。这可能是因为植物体产生了生物碱、萜类、黄
酮、酚、醇和酯等活性成分作用的结果[22]。盆栽试验中,披碱草草粉对3种草坪草的生长的抑制作用不明显,这
与种子萌发试验的结果不一致,可能是盆栽试验中土壤里含有的有机酸的物质影响了披碱草草粉的化感作用。
植物间的化感作用因受体植物及其生长指标的不同而异。披碱草草粉对不同草坪草的化感作用不同。如在
种子萌发试验中,披碱草草粉对多年生黑麦草和高羊茅的根重都有显著的抑制作用(犘<0.05),但是却对草地早
熟禾的根重的抑制作用不显著(犘>0.05),在盆栽试验中,披碱草草粉对草地早熟禾的苗长有显著的抑制作用(犘
<0.05),但是却对高羊茅的苗长有一定的促进作用。钟声等[23]研究的紫茎泽兰(犈狌狆犪狋狅狉犻狌犿犪犱犲狀狅狆犺狅狉狌犿)地
上部分提取液对多年生黑麦草草地纽(犔.狆犲狉犲狀狀犲cv.GrasslandNui)的株高和苗鲜重的抑制作用显著而对白三
叶塔玛(犜.狉犲狆犲狀狊cv.Tamar)的抑制作用不显著的结果相类似。披碱草草粉对同一种草坪草不同生长指标的
影响不同。如在种子萌发试验中,披碱草草粉对多年生黑麦草的根长和根重的抑制作用较高而对须根数抑制作
用较低,对草地早熟禾根长和苗长的抑制作用较高而对根重和须根数的抑制作用较低,这与袁莉等[24]研究的3
年生紫花苜蓿茎叶浸提液在0.05g/mL的浓度下对棉花(犌狅狊狊狔狆犻狌犿)的胚根长有显著的抑制作用而对苗干重的
抑制作用不明显的结果相似。
植物间的化感作用很可能受植物种类、生育期、生长部位、生态型、内生真菌和化感物质浓度等诸多方面的影
响。一是,不同浓度的披碱草草粉对3种草坪草生长的影响可能不同,与马瑞君等[25]研究的箭叶橐吾(犔犻犵狌犾犪狉犻犪
狊犪犵犻狋狋犪)在0.2g/mL的浓度下对草地早熟禾萌发率的抑制作用显著而在0.1g/mL的浓度下的抑制作用不显著
的结果相似。试验浓度下披碱草草粉对3种草坪草产生了化感作用,但是在其他浓度下是否产生化感作用还需
要进一步的验证。二是,不同部位的披碱草草粉对3种草坪草生长的影响也可能不同,于福科等[26]研究表明营
养期的沙打旺(犃狊狋狉犪犵犪犾狌狊犪犱狊狌狉犵犲狀狊)水浸提液可以显著抑制萝卜(犚犪狆犺犪狀狌狊狊犪狋犻狏狌狊)幼苗的生长而茎浸提液和
整株植物的浸提液对萝卜幼苗生长的抑制作用不显著。本试验选取的植物样品为混样,可能导致某些活性高但
是量少的部位不被发现,因此还需进一步做披碱草分部位的化感试验。三是,不同生育期的披碱草草粉对3种草
坪草生长的影响可能有差异,与于福科等[26]研究的沙打旺花果期和成熟期的水浸提液对萝卜幼苗生长有显著的
抑制作用而营养期的沙打旺水浸提液对萝卜幼苗生长的抑制作用不显著的结果相似。而本试验选取的植物样品
均为成熟期的植株,因此还需进一步做披碱草分生育期的化感试验。四是,不同采集地点的披碱草草粉对3种草
83 ACTAPRATACULTURAESINICA(2010) Vol.19,No.4
坪草生长的影响可能不同,李香菊等[27]研究发现采自邯郸建筑垃圾场的黄顶菊(犉犾犪狏犲狉犻犪犫犻犱犲狀狋犻狊)提取液对稗
草胚根生长的抑制作用较高而采自衡水湖边和献县农田旁的黄顶菊对稗草胚根生长的抑制作用却较低。而本试
验选取的植物样品均来自一个地区,因此还需进一步做不同地区的披碱草的化感试验。
另外,本试验对传统的化感试验方法进行了一些改进,试验将披碱草草粉直接放入培养皿再加入蒸馏水浸
泡,这与研究植物化感作用常用的水提取法[28]相似,却减少了试验步骤,并且消除了因化感活性成分提取不完
全而产生的漏筛现象[8]。
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犃犾犲犾狅狆犪狋犺犻犮犲犳犳犲犮狋狊狅犳犖犲狅狋狔狆犺狅犱犻狌犿犲狀犱狅狆犺狔狋犲狊狅犳犈犾狔犿狌狊犱犪犺狌狉犻犮狌狊
狅狀狊犲犲犱狊犪狀犱狊犲犲犱犾犻狀犵狊狅犳狋犺狉犲犲狋狌狉犳犵狉犪狊狊狊狆犲犮犻犲狊
YANGSong,LIChunjie,CHAIQing,HUANGXi,NANZhibiao
(KeyLaboratoryofGrasslandArgoEcosystem,MinistryofAgriculture;ColegeofPastoral
AgricultureScienceandTechnology,LanzhouUniversity,Lanzhou730020,China)
犃犫狊狋狉犪犮狋:Alelopathiceffectsof犖犲狅狋狔狆犺狅犱犻狌犿infected犈犾狔犿狌狊犱犪犺狌狉犻犮狌狊weretestedonseedsandseedlings
of犔狅犾犻狌犿狆犲狉犲狀狀犲,犉犲狊狋狌犮犪犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪,and犘狅犪狆狉犪狋犲狀狊犻狊foundtoaffectalthreegrasses.Theseedgermi
nationexperimentshowedthatextractsfrom犈.犱犪犺狌狉犻犮狌狊inhibitedseedgerminationandseedlinggrowthofal
threegrassesundergerminationconditions.The犖犲狅狋狔狆犺狅犱犻狌犿endophyteconsiderablyenhancedtheinhibition
of犈.犱犪犺狌狉犻犮狌狊onseedweightsof犔.狆犲狉犲狀狀犲,seedgerminationof犘.狆狉犪狋犲狀狊犻狊andseedgermination,root
length,seedlinglength,andseedweightof犉.犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪(犘<0.05).However,theendophyteconsiderably
reducedinhibitionof犈.犱犪犺狌狉犻犮狌狊onrootlengthandseedlinglengthof犔.狆犲狉犲狀狀犲,seedlinglengthof犘.
狆狉犪狋犲狀狊犻狊,andseedweightof犉.犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪(犘<0.05).Inapotexperiment,extractsfrom犈.犱犪犺狌狉犻犮狌狊ac
celeratedplantgrowthofal3grasses,thuswhilethe犖犲狅狋狔狆犺狅犱犻狌犿endophytereducedseedgerminationof
犔.狆犲狉犲狀狀犲,andseedlengthof犘.狆狉犪狋犲狀狊犻狊(犘<0.05),itenhancedtheseedgerminationof犉.犪狉狌狀犱犻狀犪犮犲犪
(犘<0.05).
犓犲狔狑狅狉犱狊:犖犲狅狋狔狆犺狅犱犻狌犿endophyte;alelopathy;犈犾狔犿狌狊犱犪犺狌狉犻犮狌狊;seedgermination
04 ACTAPRATACULTURAESINICA(2010) Vol.19,No.4