全 文 ：　 Ｇｕｉｈａｉａ　 Ｍａｒ. ２０１６ꎬ ３６(３):３２９－３３４
ｈｔｔｐ: / / ｊｏｕｒｎａｌ.ｇｘｚｗ.ｇｘｉｂ.ｃｎ
ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ.ｇｕｉｈａｉａ－ｊｏｕｒｎａｌ.ｃｏｍ
ＤＯＩ: １０.１１９３１ / ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０１４０４０１９
郑曦ꎬ杨茜茜ꎬ李小花. 小麦秸秆水浸提液对五种植物化感作用的研究 [Ｊ]. 广西植物ꎬ ２０１６ꎬ ３６(３):３２９－３３４
ＺＨＥＮＧ ＸꎬＹＡＮＧ ＸＸꎬＬＩ ＸＨ. Ａｌｌｅｌｏｐａｔｈｙ ｏｆ ｗｈｅａｔ ｓｔｒａｗ ａｑｕｅｏｕｓ ｅｘｔｒａｃｔ ｏｎ ｆｉｖｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｐｌａｎｔｓ [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ２０１６ꎬ ３６(３):３２９－３３４
小麦秸秆水浸提液对五种植物化感作用的研究
郑　 曦ꎬ 杨茜茜ꎬ 李小花
( 江苏师范大学 生命科学学院 /整合植物研究所ꎬ 江苏 徐州 ２２１１１６ )
摘　 要: 该文研究了不同浓度的小麦秸秆水浸提液对徐州地区 ２种玉米(郑单 ９５８和农大 １０８)和 ３种常见玉
米田间杂草(马唐、稗草和反枝苋)种子萌发和幼苗生长的影响ꎮ 结果表明:当小麦秸秆浸提液浓度分别大于
７５、５０和 ２５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ马唐、稗草和反枝苋种子的萌发受到显著的抑制ꎻ当小麦秸秆浸提液浓度分别大于 ５０和
３７.５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ玉米郑单 ９５８和农大 １０８种子的萌发受到显著的抑制ꎻ但当小麦秸秆浸提液浓度大于 ３７.５ ｇ􀅰
Ｌ￣１时ꎬ马唐、稗草和反枝苋幼苗根和芽的生长均受到明显的抑制ꎻ当小麦秸秆浸提液浓度小于 ７５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ玉
米郑单 ９５８ 和农大 １０８ 幼苗根与芽的生长受到明显的促进ꎬ且郑单 ９５８ 幼苗叶片中叶绿素的含量以及郑单
９５８的 ＰＯＤ酶活性均得到提高ꎮ 该研究结果表明较高浓度的小麦秸秆浸提液(５０ ｇ􀅰Ｌ￣１)会抑制杂草的生长ꎬ
有利于玉米郑单 ９５８的生长ꎬ为小麦秸秆还田和玉米田杂草的生态防治提供了理论基础ꎮ
关键词: 小麦秸秆浸提液ꎬ 化感作用ꎬ 玉米ꎬ 农田杂草
中图分类号: Ｑ９４５.７　 　 文献标识码: Ａ　 　 文章编号: １０００￣３１４２(２０１６)０３￣０３２９￣０６
Ａｌｌｅｌｏｐａｔｈｙ ｏｆ ｗｈｅａｔ ｓｔｒａｗ ａｑｕｅｏｕｓ
ｅｘｔｒａｃｔ ｏｎ ｆｉｖｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｐｌａｎｔｓ
ＺＨＥＮＧ Ｘｉꎬ ＹＡＮＧ Ｘｉ￣Ｘｉꎬ ＬＩ Ｘｉａｏ￣Ｈｕａ
( Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ / Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｐｌａｎｔꎬ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｘｕｚｈｏｕ ２２１１１６ꎬ Ｃｈｉｎａ )
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ａｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｗｈｅａｔ ｓｔｒａｗ ａｑｕｅｏｕｓ ｅｘｔｒａｃｔ ｏｎ ｔｈｅ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ａｎｄ
ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｔｗｏ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｍａｉｚｅ (Ｚｈｅｎｇｄａｎ ９５８ ａｎｄ Ｎｏｎｇｄａ １０８)ꎬ ｌａｒｇｅ ｃｒａｂｇｒａｓｓ (Ｄｉｇｉｔａｒｉａ ｓａｎｇｕｉｎａｌｉｓ)ꎬ ｂａｒｎ￣
ｙａｒｄ ｇｒａｓｓ (Ｅｃｈｉｎｏｃｈｌｏａ ｃｒｕｓｇａｌｌｉ) ａｎｄ ｒｅｄｒｏｏｔ ａｍａｒａｎｔｈ (Ａｍａｒａｎｔｈｕｓ ｒｅｔｒｏｆｌｅｘｕｓ). Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｗｈｅｎ ｔｈｅ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｈｅａｔ ｓｔｒａｗ ａｑｕｅｏｕｓ ｅｘｔｒａｃｔ ｗａｓ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅ ｏｖｅｒ ７５ꎬ ５０ ａｎｄ ３７.５ ｇ􀅰Ｌ￣１ꎬ ｔｈｅ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅｓ ｏｆ
ｌａｒｇｅ ｃｒａｂｇｒａｓｓꎬ ｂａｒｎｙａｒｄ ｇｒａｓｓ ａｎｄ ｒｅｄｒｏｏｔ ａｍａｒａｎｔｈ ｗｅｒｅ ｉｎｈａｂｉｔｅｄꎬ ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｗａｓ ｏｖｅｒ ５０ ａｎｄ ３７.５ ｇ􀅰
Ｌ￣１ꎬ ｔｈｅ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅｓ ｏｆ Ｚｈｅｎｇｄａｎ ９５８ ａｎｄ Ｎｏｎｇｄａ １０８ ｗｅｒｅ ｉｎｈａｂｉｔｅｄꎻ ｂｕｔ ｔｈｅ ｒｏｏｔ ａｎｄ ｓｈｏｏｔ ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｌａｒｇｅ
ｃｒａｂｇｒａｓｓꎬ ｂａｒｎｙａｒｄ ｇｒａｓｓ ａｎｄ ｒｅｄｒｏｏｔ ａｍａｒａｎｔｈ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｅｘｔｒａｃｔ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｗａｓ ｏｖｅｒ ３７.５ ｇ􀅰
Ｌ￣１ꎻ ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｈｅａｔ ｓｔｒａｗ ａｑｕｅｏｕｓ ｅｘｔｒａｃｔ ｗａｓ ｕｎｄｅｒ ７５ ｇ􀅰Ｌ￣１ꎬ ｔｈｅ ｒｏｏｔ ａｎｄ ｓｈｏｏｔ ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｔｗｏ
ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｍａｉｚｅ ｗｅｒｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｏｂｖｉｏｕｓｌｙꎬ ｍｅａｎｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ａｎｄ ｔｈｅ ＰＯＤ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｍａｉｚｅ
ＺＤ９５８ ｗｅｒｅ ｅｎｈａｎｃｅｄꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｒ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｈｅａｔ ｓｔｒａｗ ａｑｕｅｏｕｓ ｅｘｔｒａｃｔ (５０ ｇ􀅰Ｌ￣１) ｈａｄ ａｎ ａｄｖｅｒｓｅ ｉｍｐａｃｔ
ｏｎ ｗｅｅｄｓ ｇｒｏｗｔｈꎬ ｂｕｔ ｉｔ ｗａｓ ｇｏｏｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｍａｉｚｅ Ｚｈｅｎｇｄａｎ ９５８.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｗｈｅａｔ ｓｔｒａｗ ａｑｕｅｏｕｓ ｅｘｔｒａｃｔꎬ ａｌｌｅｌｏｐａｔｈｙꎬ ｍａｉｚｅꎬ ｗｅｅｄｓ
收稿日期: ２０１４￣１１￣２４　 　 修回日期: ２０１５￣０６￣２４
基金项目: 江苏师范大学博士学位教师科研支持项目(１１ＸＬＲ２４)ꎻ江苏省自然科学基金(ＢＫ２００８１２１)[Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ Ｐｒｏｊｅｃｔ ｆｏｒ Ｔｅａｃｈｅｒｓ ｗｉｔｈ
Ｄｏｃｔｏｒ’ｓ Ｄｅｇｒｅｅｓ ｉｎ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(１１ＸＬＲ２４)ꎻ ｔｈｅ Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ(ＢＫ２００８１２１)]ꎮ
作者简介: 郑曦( １９７１￣)ꎬ女ꎬ江苏睢宁人ꎬ博士ꎬ副教授ꎬ主要从事植物生态学及环境科学研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｚｈｅｎｇｘｉ８２４＠ １６３.ｃｏｍꎮ
　 　 化感作用是指植物、微生物ꎬ病毒或真菌通过向
环境中释放一些特殊的化学物质而对其它植物或微
生物产生直接或间接的、有益或有害的作用(Ｔｏｒｒｅｓ
ｅｔ ａｌꎬ１９９６)ꎮ 植物化感作用普遍存在于自然界ꎬ是
一种重要的生态机制ꎮ 研究表明众多的植物具有化
感潜力(付为国等ꎬ２０１３ꎻ Ｉａｎ ｅｔ ａｌꎬ２０１４ꎻ Ｍｕｄｒａｋ ｅｔ
ａｌꎬ２０１２ꎻ王云等ꎬ２０１３ꎻＨａｏ ｅｔ ａｌꎬ２００７)ꎮ 农田杂草
是农作物产量降低的重要原因之一ꎬ杂草通过在多
个方面与农田作物进行竞争ꎬ从而影响农作物的生
长ꎮ 有研究显示ꎬ在巴基斯坦如果田间杂草得到有
效控制ꎬ全国的谷物产量将提高 ３７％ ( Ｂａｌｏｃｈꎬ
１９９３)ꎻ日本学者研究发现稗草可使水稻幼苗根和
芽的鲜重分别降低 ７６％和 ７８％ ( Ｈｉｓａｓｈｉ ｅｔ ａｌꎬ
２０１３)ꎻ杂草危害造成我国小麦减产 １５％ 左右ꎬ并使
小麦品质下降(张玉聚等ꎬ２００３)ꎮ 人工拔除和化学
除草是目前防除农田草害的主要方法ꎬ但人工除草
代价昂贵ꎬ收效甚微ꎬ而化学合成除草剂的大量使用
对农田系统和环境产生了很大的伤害ꎬ同时化学除
草剂的安全性也有待确定ꎮ 人们对利用农作物和其
他植物的化感作用控制杂草的生长做了很多的研究
(Ｄｕｂｅꎬ２０１２ꎻＥｒｎｅｓｔ ｅｔ ａｌꎬ２０１３ꎻＡｒｉｆ ｅｔ ａｌꎬ２０１３)ꎮ 成
熟的高粱粉碎后埋入土壤可以抑制 ４０％ ~５０％的杂
草生长ꎬ使小麦产量增加 １５％ ( Ｃｈｅｅｍａ ｅｔ ａｌꎬ
２０００)ꎻ桑叶作为天然除草剂可控制杂草鸭茅的生
长ꎬ并提高小麦的产量(Ｒａｚｉａ ｅｔ ａｌꎬ２０１０)ꎮ 前茬作
物残体在控制后茬作物草害发生的同时还可提高土
壤有机质的含量ꎬ增强土壤肥力(Ｄｉｅｋｏｗ ｅｔ ａｌꎬ２００５ꎻ
Ａｌｖａｄｉ ｅｔ ａｌꎬ２０１１)ꎮ
近年来ꎬ中国北方旱田通常进行夏玉米与冬小
麦一年两熟轮作ꎬ农田中杂草种类较多(曹瑛等ꎬ
２０１０ꎻ王开金等ꎬ２００２ꎻ李茹等ꎬ２００７)ꎮ 恶性杂草的
发生面积随着耕作制度、作物布局的改变和除草剂
的大面积使用而迅速扩大ꎬ对玉米安全生产构成较
大威胁ꎮ 小麦秸秆具有较强的化感作用(Ｄｏｎａｌｄ ｅｔ
ａｌꎬ１９８５ꎻ李善林等ꎬ１９９６ꎻ董立尧等ꎬ２００５ꎻ孙磊等ꎬ
２００６)ꎮ 若小麦秸秆还田可以抑制玉米田杂草的萌
发ꎬ实行“以草治草”策略ꎬ必将对农业生态系统和
环境产生良好的效益ꎮ 本研究选择徐州地区玉米－
小麦轮作时种植广泛的两种玉米种子(郑单 ９５８ 和
农大 １０８)以及玉米田常见的马唐、稗草和反枝苋 ３
种杂草种子为研究对象ꎬ研究小麦秸秆的水浸提液
对其种子萌发和幼苗生长的影响ꎬ为小麦秸秆还田ꎬ
实施玉米田杂草的生态防治提供理论基础ꎮ
１　 材料与方法
１.１ 材料
２０１１ 年秋季采集徐州地区玉米田常见的杂草
种子:马唐(Ｄｉｇｉｔａｒｉａ ｓａｎｇｕｉｎａｌｉｓ)、稗草(Ｅｃｈｉｎｏｃｈｌｏａ
ｃｒｕｓｇａｌｌｉ)和反枝苋(Ａｍａｒａｎｔｈｕｓ ｒｅｔｒｏｆｌｅｘｕｓ)ꎬ于阴凉
干燥处自然过冬ꎮ 玉米种子(郑单 ９５８、农大 １０８)
购自徐州市种子公司ꎮ
收集的小麦秸秆ꎬ经自然风干后于阴凉干燥处
贮存备用ꎮ 实验前用剪刀剪碎称重ꎬ放入玻璃器皿
中ꎬ加入蒸馏水ꎬ使其质量浓度为 １００ ｇ􀅰Ｌ￣１ꎮ 放置
９０ ｈꎬ每 １２ ｈ摇动 １０ ｍｉｎꎬ过滤得到水溶物溶液ꎬ以
此为母液配制 ６个处理组ꎬ其质量浓度分别为 １２.５、
２５、３７.５、５０、７５和 １００ ｇ􀅰Ｌ￣１ꎮ
１.２ 方法
１.２.１ 浸提液对种子萌发和幼苗生长影响的生物测
定　 用培养皿滤纸法(曾任森ꎬ１９９９)进行小麦秸秆
水浸提液处理实验ꎮ 每个培养皿内放入 ２０ 粒同品
种大小一致、饱满的同种受试植物种子ꎬ加入 ２０ ｍＬ
不同质量浓度的处理液ꎬ 以蒸馏水为对照ꎬ 每组重
复 ３次ꎮ 播种 ２４ ｈ后开始记录发芽率ꎬ 每天定时观
察ꎬ直至对照组种子的发芽率不再变化为止ꎬ 记录
此时的发芽率ꎻ种子发芽生长 ７ ｄ 后ꎬ 分别随机抽
取各处理 ２０株(不足 ２０ 株的全部测定)幼苗ꎬ测量
其根长和芽长ꎮ
１.２.２ 浸提液对玉米幼苗叶绿素含量和过氧化物酶
活性影响的生物测定　 采用盆栽法:选用直径为 ２０
ｃｍ的塑料盆ꎬ每盆装土 ５５０ ｇꎬ挑选 ３０ 粒已露白、大
小一致、饱满的玉米种子播于盆内ꎬ分别于播种后第
０、５、１０、１５天浇灌 ５０ ｍＬ不同浓度的小麦秸秆浸提
液ꎬ以蒸馏水浇灌为对照ꎬ每组重复 ３ 次ꎬ随机区组
排列ꎬ常规管理ꎮ 于第 ２０天测定玉米叶片叶绿素含
量与过氧化物酶活性(张志良等ꎬ２００３)ꎮ
１.３ 数据处理
用 ＳＰＳＳ１７.０软件统计ꎬ分别进行不同处理间种
子萌发和幼苗生长特性差异的显著性分析ꎮ
２　 结果与分析
２.１ 小麦秸秆水浸提液对 ５种植物种子发芽率的影响
从图 １ 可以看出ꎬ小麦秸秆浸提液对 ５ 种植物
种子的萌发均有影响ꎮ 小麦秸秆浸提液分别小于 ５０
０３３ 广　 西　 植　 物　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ３６卷
图 １　 不同浓度小麦秸秆浸提液对 ５种植物种子萌发的影响　 同一样品中ꎬ相同字母表示
０.０５水平上差异不显著ꎬ不同字母表示 ０.０５水平上差异显著ꎮ 下同ꎮ
Ｆｉｇ. １　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｗｈｅａｔ ｓｔｒａｗ ａｑｕｅｏｕｓ ｅｘｔｒａｃｔ ｏｎ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｉｖｅ ｐｌａｎｔｓ　 Ｖａｌｕｅｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｔｔｅｒｓ
ｓｈｏｗ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ (Ｐ＝ ０.０５) ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｐｌａｎｔ. Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ.
图 ２　 不同浓度小麦秸秆浸提液对 ５种植物幼苗芽长生长的影响
Ｆｉｇ. ２　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｗｈｅａｔ ｓｔｒａｗ ａｑｕｅｏｕｓ ｅｘｔｒａｃｔ ｏｎ ｓｈｏｏｔ ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｆｉｖｅ ｐｌａｎｔｓ
和 ７５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ 马唐和稗草种子的萌发率比对照
(ＣＫ)明显增加ꎬ达到显著水平ꎻ２５ 和 ３７. ５ ｇ􀅰Ｌ￣１
时ꎬ小麦秸秆浸提液处理组对这马唐和稗草种子萌
发的促进效果最好ꎬ相对于对照组ꎬ其种子的发芽率
分别增加了 ２５.６６％~２４.５％和 ２８％~２９.３％ꎻ１２.５ 和
２５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ小麦秸秆浸提液处理组对郑单 ９５８ 种
子萌发促进作用最好ꎬ种子的发芽率分别增加了
８％~７ ％ꎬ与对照相比达到显著水平ꎻ低浓度的小麦
秸秆浸提液(≤１２.５ ｇ􀅰Ｌ￣１)对反枝苋种子的萌发有
促进作用ꎬ相比对照组增加了 １０％ꎬ与对照相比达
到显著水平ꎬ而当浸提液的浓度≥３７.５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ反
枝苋种子的萌发受到明显的抑制作用ꎬ与对照相比
达到显著水平ꎬ反枝苋的发芽率与小麦秸秆浸提液
浓度有显著的相关关系ꎬ相关系数为 ０.８７７ ４ꎻ低浓
度的小麦秸秆浸提液(<５０ ｇ􀅰Ｌ￣１)对农大 １０８ 种子
的萌发无影响ꎬ而随着小麦秸秆浸提液浓度的提高ꎬ
农大 １０８种子的发芽率逐渐降低ꎮ 除农大 １０８ 外ꎬ
小麦秸秆浸提液对其它四种植物种子的萌发都存在
低促高抑的作用ꎬ且对杂草种子萌发的促进作用要
强于玉米种子ꎮ
２.２ 小麦秸秆水浸提液对 ５种植物幼苗芽长的影响
从图 ２可以看出ꎬ当小麦秸秆浸提液浓度>３７.５
ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ马唐和稗草芽的生长受到明显抑制ꎬ相比
对照达到显著差异水平ꎻ当小麦秸秆浸提液浓度>
２５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ反枝苋芽的生长受到明显抑制ꎬ与对照
相比达显著水平ꎮ 只有当小麦秸秆浸提液>７５ ｇ􀅰
Ｌ￣１时ꎬ两种玉米幼苗芽的生长才较对照 ＣＫ 显著下
降ꎬ而较低浓度的小麦秸秆浸提液(≤５０ ｇ􀅰Ｌ￣１)显
著促进玉米郑单 ９５８ 幼苗芽的生长ꎬ玉米农大 １０８
幼苗芽的生长基本不受小麦秸秆浸提液的影响ꎬ仅
１２.５ ｇ􀅰Ｌ￣１的小麦秸秆浸提液比对照 ＣＫ 显著促进
其芽的生长ꎮ
１３３３期　 　 　 　 　 　 　 　 　 郑曦等: 小麦秸秆水浸提液对五种植物化感作用的研究
图 ３　 不同浓度小麦秸秆浸提液对 ５种植物幼苗芽长生长的影响
Ｆｉｇ. ３　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｗｈｅａｔ ｓｔｒａｗ ａｑｕｅｏｕｓ ｅｘｔｒａｃｔ ｏｎ ｒｏｏｔ ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｆｉｖｅ ｐｌａｎｔｓ
表 １　 小麦秸秆浸提液对玉米幼苗叶绿素含量和 ＰＯＤ酶活性的影响
Ｔａｂｌｅ １　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｗｈｅａｔ ｓｔｒａｗ ａｑｕｅｏｕｓ ｅｘｔｒａｃｔ ｏｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ａｎｄ ＰＯＤ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｍａｉｚｅ
项目
Ｉｔｅｍ
玉米品种
Ｍａｉｚｅ ｃｕｌｔｉｖａｒ
浸提液浓度 Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ａｑｕｅｏｕｓ ｅｘｔｒａｃｔ (ｇ􀅰Ｌ￣１)
对照 ＣＫ １２.５ ２５ ３７.５ ５０ ７５ １００
叶绿素含量
Ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ
郑单 ９５８ ＺＤ９５８ １.７０２ｂ １.９１７ａｂ ２.２５７ａ ２.３５ａ ２.１３ａ １.６８ａｂ ０.９１２ｃ
农大 １０８ ＮＤ１０８ １.３６９ｃ １.４４６ｂｃ １.６ｂ １.７９ａ １.４１２ｃ １.２９６ｃ １.０２３ｄ
ＰＯＤ活性
Ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ＰＯＤ
郑单 ９５８ ＺＤ９５８ ４７.８３ｂ ４８.３３ｂ ５１.８３ａｂ ５４ａ ５０.２５ａｂ ４８.１ｂ ３５.７９ｃ
农大 １０８ ＮＤ１０８ ６８.６７ａ ６５ａ ５５.５ｂ ５４.８３ｂ ５２.３４ｂｃ ５０.０１ｃｄ ４７.４９ｄ
　 注: 各行数据后不同小写字母表示在 ０.０５水平上差异显著ꎮ
　 Ｎｏｔｅ: Ｖａｌｕｅｓ ｆｏｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｍａｌｌ ｌｅｔｔｅｒｓ ｗｉｔｈｉｎ ａ ｌｉｎｅ ａｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｔ ０.０５.
２.３ 小麦秸秆水浸提液对 ５种植物幼苗根长的影响
从图 ３可以看出ꎬ相比对照ꎬ小麦秸秆浸提液对
５种植物种子幼苗根的生长存在低促高抑的影响ꎮ
在浸提液浓度为 ２５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ马唐与稗草幼苗根长
相比对照增加最多ꎬ分别达到 ５８％和 １５.２％ꎬ为 １１
ｍｍ和 ４.４５ ｍｍꎬ当浸提液浓度大于 ３７.５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ
其根长生长受到抑制ꎬ与对照相比达到显著水平ꎻ当
小麦秸秆浸提液浓度大于 ２５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ反枝苋根的
生长受到抑制ꎬ与对照相比达到显著水平ꎬ而且随着
浸提液浓度的增加抑制作用加强ꎬ相关系数为 ０.９０２
１ꎻ而只有当小麦秸秆浸提液浓度大于 ７５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ
郑单 ９５８ 和农大 １０８ 根的生长才会受到明显的抑
制ꎬ与对照相比达到显著水平ꎬ说明较低浓度的小麦
秸秆浸提液(≤５０ ｇ􀅰Ｌ￣１)显著促进玉米郑单 ９５８幼
苗根的生长ꎮ
２.４ 小麦秸秆浸提液对玉米幼苗叶绿素含量和 ＰＯＤ
酶活性的影响
从表 １ 可以看出ꎬ小麦秸秆浸提液( < ７５ ｇ􀅰
Ｌ￣１)提高了玉米郑单 ９５８ 幼苗叶片中叶绿素的含
量ꎬ与对照 ＣＫ相比达到显著水平ꎬ从而提高了其叶
的光合作用能力ꎬ有利于光合产物的合成ꎬ对玉米郑
单 ９５８幼苗的进一步生长有利ꎻ对于玉米农大 １０８ꎬ
２５ ｇ􀅰Ｌ￣１和 ３７.５ｇ􀅰Ｌ￣１的小麦浸提液促进了其叶绿
素的合成ꎬ与对照 ＣＫ相比达到显著水平ꎬ而当浸提
液浓度大于 ７５ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ叶绿素含量降低ꎬ与对照
ＣＫ相比达到显著水平ꎬ其余处理组对其叶绿素含
量无影响ꎮ
从表 １可以看出ꎬ当小麦秸秆浸提液的浓度>
７５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ玉米郑单 ９５８ＰＯＤ 酶的活性相比对照
ＣＫ显著下降ꎬ表明在该浓度小麦秸秆浸提液的影
响下ꎬ郑单 ９５８ ＰＯＤ 的酶活性降低ꎬ体内因胁迫产
生的自由基无法被有效清除ꎬ 幼苗生长将受到严重
影响ꎬ而当小麦秸秆浸提液的浓度≤７５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ郑
单 ９５８的 ＰＯＤ酶活性均不低于对照ꎬ表明在此浓度
范围内的小麦秸秆浸提液的影响下ꎬ郑单 ９５８ 依靠
自身 ＰＯＤ酶 的作用来降低小麦秸秆浸提液对其生
长产生的不利影响ꎬ玉米幼苗的生长基本不受影响ꎻ
随着小麦浸提液浓度的增加ꎬ农大 １０８ 的 ＰＯＤ酶活
性随之降低ꎬ相关系数 Ｒ２为 ０.９１６ ２ꎮ 可见小麦秸秆
浸提液对农大 １０８ 的生长存在抑制作用ꎬ而只有当
浸提液浓度过高( >７５ ｇ􀅰Ｌ￣１)时ꎬ才会对郑单 ９５８
的生长产生不利影响ꎮ
２３３ 广　 西　 植　 物　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ３６卷
３　 讨论与结论
小麦秸秆浸提液不仅对杂草种子萌发有一定影
响ꎬ且对种子萌发后幼苗的生长也有很大影响ꎮ 小
麦秸秆还田在中国北方小麦、玉米一年两熟的耕作
制度下ꎬ对农田系统产生了很大的影响( Ｓｈｉｌｌｉｎｇꎬ
１９８５ꎻ王海燕ꎬ２００２)ꎮ 本研究发现ꎬ当小麦秸秆浸
提液浓度分别大于 ７５、５０和 ２５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ马唐、稗草
和反枝苋种子的萌发相比对照受到显著抑制作用ꎬ
当小麦秸秆浸提液浓度分别大于 ５０ 和 ３７.５ ｇ􀅰Ｌ￣１
时ꎬ玉米郑单 ９５８ 和农大 １０８ 种子的萌发相比对照
受到显著抑制作用ꎻ当小麦秸秆浸提液大于 ３７.５ ｇ􀅰
Ｌ￣１时ꎬ马唐、稗草和反枝苋幼苗根和芽的生长均明
显受到抑制ꎬ且抑制作用随着浸提液浓度增加而加
强ꎬ只有当小麦秸秆浸提液浓度大于 ７５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ
玉米郑单 ９５８和农大 １０８幼苗根与芽的生长相比对
照才会受到显著的抑制ꎮ
叶绿素是绿色植物进行光合作用的基础物质ꎬ
叶绿素含量的高低决定了叶片光合速率的大小ꎬ其
含量高低在一定程度上反映了叶片衰老的快慢(王
法宏等ꎬ２００１)ꎮ 小麦秸秆浸提液(<７５ ｇ􀅰Ｌ￣１)相比
对照显著提高了玉米郑单 ９５８幼苗叶片中叶绿素的
含量ꎬ提高其叶片的光合作用能力ꎬ同时郑单 ９５８ 体
内 ＰＯＤ酶可以有效地清除因施用小麦秸秆浸提液
(≤７５ ｇ􀅰Ｌ￣１)而产生的自由基ꎬ对幼苗的进一步生
长有利ꎻ而玉米农大 １０８仅在小麦浸提液浓度为 ２５
ｇ􀅰Ｌ￣１和 ３７.５ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ其叶绿素含量与对照 ＣＫ 相
比显著增加ꎬ其余处理组( <７５ ｇ􀅰Ｌ￣１)对其叶绿素
含量无影响ꎮ
过氧化物酶是植物体内膜脂过氧化过程中重要
的保护酶之一ꎬ是植物体内消除过氧化物、降低活性
氧伤害的一种关键酶ꎬ对保护膜结构的稳定性至关
重要(王法宏等ꎬ２００３)ꎮ 随着小麦浸提液浓度的增
加ꎬ玉米农大 １０８ 的 ＰＯＤ 酶活性随之降低ꎬ清除自
由基的能力下降ꎬ对其幼苗进一步生长不利ꎮ
从上述可知ꎬ浓度为 ５０ ｇ􀅰Ｌ￣１的小麦秸秆浸提
液虽然会促进马唐和稗草种子的萌发ꎬ但会对其幼
苗根和芽的生长产生抑制作用ꎬ不利于杂草的进一
步生长ꎻ其对玉米郑单 ９５８ 种子萌发虽无显著的促
进作用ꎬ但却会促进玉米郑单 ９５８ 幼苗根与芽的生
长ꎬ提高其叶片叶绿素的含量和 ＰＯＤ 的酶活性ꎬ有
利于玉米幼苗的进一步生长ꎮ 可见ꎬ选择适量的小
麦秸秆还田既可以抑制玉米田常见杂草的生长ꎬ又
不会对下茬作物玉米的生长产生不利的影响ꎮ 本研
究在徐州地区小麦－玉米轮种过程中ꎬ若实施小麦
秸秆还田ꎬ推荐优先选择玉米品种郑单 ９５８ꎬ且小麦
秸秆的还田量要通过实践来进一步的确定ꎮ
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