(河南科技大學(xué)林學(xué)院， 河南 洛陽 471003)

澤漆(EuphorbiahelioscopiaL.)，又叫貓眼兒草、五朵云、五鳳草，是大戟科大戟屬一年或二年生草本植物，具有生命力強和適應(yīng)性廣等特點，分布于除新疆、西藏以外的全國各地[1]。澤漆主要含二萜脂類、黃酮、三萜、多酚類、氨基酸等多種成分，長期以來一直作為民間草藥使用，臨床用于治療腹水、水腫等多種疾病，因此中醫(yī)藥界對其化學(xué)成分及藥理作用進(jìn)行了大量研究[2]。澤漆由于適應(yīng)性和繁殖力均很強，常會大量入侵農(nóng)田導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量降低，是農(nóng)田、果園、菜地中的惡性雜草，但現(xiàn)有關(guān)于澤漆化感作用的研究報道還很少且其受體均為主要農(nóng)作物。TANVEER A等研究認(rèn)為，澤漆不同器官的提取物對小麥(wheat)、鷹嘴豆(chickpea)和小扁豆(lentil)的種子萌發(fā)率、活力指數(shù)、根長和莖長均有抑制作用[3]。岳建建等研究發(fā)現(xiàn)，澤漆水提液對小麥幼苗生長有明顯的抑制作用，隨浸提液濃度升高，抑制強度亦加強，其對小麥根的抑制作用比對苗的抑制作用明顯[4]。目前澤漆對蔬菜化感作用的研究鮮有報道，因此本研究采用澤漆地上部分(莖、葉)不同濃度的水浸提取液，選取白菜、蘿卜、甘藍(lán)3種常見蔬菜種子為受體，研究浸提液對受體種子萌發(fā)及幼苗發(fā)育的影響，為進(jìn)一步研究澤漆對蔬菜的入侵機制和雜草防除提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供體植物澤漆采自河南科技大學(xué)實驗農(nóng)場，采集后陰干備用。受體植物蘿卜種子來源于濟(jì)南睿袤農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司，白菜種子來源于臨潁縣天和種業(yè)有限公司，甘藍(lán)種子來源于北京捷利亞種業(yè)有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 澤漆浸提液的制備

選取陰干后的澤漆植株，將其地上部分用剪刀剪成約5 mm的小段，混勻后稱取30 g分裝入棕色瓶中，每瓶加入300 mL蒸餾水，充分搖勻，間歇震蕩，浸泡24 h后過濾，得體積濃度為100 mg/mL的母液，再將其分別稀釋至50、25、12.5 mg/mL和6.25 mg/mL，母液及稀釋液置于4 ℃的冰箱中備用。

1.2.2 澤漆浸提液對受體植物種子萌發(fā)影響的測定

受體植物種子用1%的次氯酸鈉液消毒30 min，用蒸餾水沖洗3次，濾紙吸干后以30粒每皿播入鋪有雙層濾紙的培養(yǎng)皿(9 cm)中，向培養(yǎng)皿中緩慢加入100、 50、25、12.5 mg/mL和6.25 mg/mL澤漆浸提液10 mL，對照處理加入10 mL蒸餾水，每個處理設(shè)3個重復(fù)，共48個培養(yǎng)皿，放入溫度為(21±1)℃的培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)。每過24 h觀察種子的萌發(fā)情況并加適量蒸餾水保持濾紙濕潤，連續(xù)記錄9 d，計算其萌發(fā)率及萌發(fā)指數(shù)，計算公式如下：

發(fā)芽率(%)=最終發(fā)芽數(shù)/供試種子數(shù)×100%；

發(fā)芽指數(shù)=∑Gt/Dt(式中：Gt為第t天的發(fā)芽數(shù)，Dt為相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù))。

1.2.3 澤漆浸提液對受體植物幼苗生長影響的測定

在每個培養(yǎng)皿中隨機抽取10株幼苗，測量其根長、苗高及10株幼苗的總鮮重。

1.2.4 數(shù)據(jù)分析

運用SPSS 16.0軟件進(jìn)行試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 澤漆浸提液對3種蔬菜種子發(fā)芽率及發(fā)芽指數(shù)的影響

從表1看出，澤漆地上浸提液對蘿卜種子發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)整體呈抑制作用，且隨著浸提液濃度的升高，抑制作用也越明顯。與ck相比，6.25 mg/mL浸提液處理即達(dá)到顯著水平，浸提液達(dá)到100 mg/mL時，蘿卜種子發(fā)芽率僅有17.33%，發(fā)芽指數(shù)僅為1.82；3組濃度較小的試驗組中，白菜種子的發(fā)芽率與對照組無顯著差異，但50 mg/mL和100 mg/mL濃度浸提液顯著抑制了白菜的發(fā)芽率，且抑制強度隨濃度的增加而增強，試驗組白菜種子的發(fā)芽指數(shù)與對照組相比則都受到了顯著地抑制，且抑制作用強度在濃度為100 mg/mL時達(dá)到最大，發(fā)芽指數(shù)為0.79，濃度為6.25 mg/mL的試驗組與12.5 mg/mL的試驗組發(fā)芽指數(shù)無顯著差異；甘藍(lán)種子的發(fā)芽率在濃度為12.5mg/mL時最大，為84.00%，然后隨著濃度的升高發(fā)芽率降低，濃度為100 mg/mL時發(fā)芽率最小，僅為1.33%，6.25 mg/mL試驗組的發(fā)芽率顯著小于25 mg/mL試驗組的發(fā)芽率，但2組之間的發(fā)芽指數(shù)無顯著差異。

表1 澤漆浸提液對3種蔬菜種子發(fā)芽率及發(fā)芽指數(shù)的影響

提取液濃度(mg/mL) 發(fā)芽率(%) 發(fā)芽指數(shù) 蘿卜白菜甘藍(lán)蘿卜白菜甘藍(lán)ck88．00a87．33a91．33a21．51a32．82a36．82a6．2568．60b87．33a63．33d16．36b25．94b14．57c12．560．00c86．00a84．00b11．43c27．10b29．26b2549．33d84．67a77．33c7．10d16．50c16．71c5036．00e69．33b39．33e5．33e8．32d4．04d10017．33f8．67c1．33f1．82f0．78e0．08e

注：表中同一列不同小寫字母表示差異顯著(p<0.05)，下同。

2.2 澤漆浸提液對3種蔬菜幼苗根長及苗高的影響

澤漆地上部分浸提液對蘿卜幼苗的根長和苗高有著“低促高抑”的影響(表2)。即在濃度較低的浸提液(6.25 mg/mL和12.5 mg/mL)試驗組中，幼苗根長要比對照組長，且濃度為6.25 mg/mL處理的促進(jìn)作用大于濃度12.5 mg/mL處理的促進(jìn)作用，濃度12.5 mg/mL試驗組促進(jìn)作用不顯著。當(dāng)濃度增大到25 mg/mL時，幼苗的根長要比對照組短，且隨著濃度的升高抑制作用增強。低濃度浸提液對蘿卜幼苗苗高有較強的促進(jìn)作用，隨浸提液濃度的增加，促進(jìn)作用變小，直至出現(xiàn)抑制。

與對照組相比，澤漆地上部分浸提液試驗組對白菜幼苗的根長都具有顯著的抑制作用，且抑制強度隨著浸提液濃度的變大而變大；對苗高則普遍具有促進(jìn)作用，且促進(jìn)作用的強度并沒有隨濃度的變化而發(fā)生顯著變化。

澤漆浸提液對甘藍(lán)幼苗根長普遍具有抑制效應(yīng)，且抑制效應(yīng)的強度與浸提液濃度成正比，即浸提液濃度越高，根長越短，對苗高的影響則表現(xiàn)為促進(jìn)效應(yīng)(濃度50 mg/mL試驗組促進(jìn)效應(yīng)不顯著，100 mg/mL試驗組未發(fā)芽)，促進(jìn)效應(yīng)強度大小隨著濃度的升高呈先升高后降低的趨勢(表2)。

表2 澤漆浸提液對3種蔬菜幼苗根長及苗高的影響

提取液濃度(mg/mL) 根長(mm) 苗高(mm) 蘿卜白菜甘藍(lán)蘿卜白菜甘藍(lán)ck7．91b9．63a6．52a5．96c1．57b1．84c6．259．18a7．77b4．01b6．88b2．01a2．54ab12．58．59b4．26c3．50bc7．61a2．16a2．75a255．43c2．85d2．87c6．52bc2．20a2．83a503．91d2．52d1．47d4．55d2．15a2．11bc1003．48e0e0．00e3．63e0．00c0．00

2.3 澤漆浸提液對3種蔬菜幼苗鮮重的影響

澤漆地上部分各個濃度的浸提液對3中蔬菜幼苗鮮重的影響見表3。與對照相比，濃度為6.25、12.5、25 mg/mL的浸提液處理增加了蘿卜幼苗鮮重，增加幅度隨濃度的升高而減小，濃度為50 mg/mL和100 mg/mL的浸提液處理則降低了蘿卜幼苗鮮重。抑制作用隨著濃度的升高而升高。此結(jié)果表明，澤漆浸提液對蘿卜幼苗鮮重由增加轉(zhuǎn)為抑制的濃度介于25 mg/mL到50 mg/mL之間。與對照組白菜鮮重相比，除濃度100 mg/mL處理外，其它濃度處理試驗組的鮮重都顯著增加，其中濃度12.5 mg/mL和50 mg/mL對白菜鮮重的促進(jìn)效應(yīng)最高且無顯著差異，其次為濃度25 mg/mL試驗組，增加最小的是濃度6.25 mg/mL試驗組。濃度為6.25 mg/mL和12.5 mg/mL的試驗組對甘藍(lán)幼苗鮮重的促進(jìn)作用最強且兩者之間無顯著差異。

表3 澤漆浸提液對3種蔬菜鮮重的影響

提取液濃度(mg/mL)鮮重(mg)蘿卜白菜甘藍(lán)ck18．03d3．99d3．17c6．2522．14a4．31c4．87a12．520．90b5．18a5．04a2518．74c4．61b4．30b5017．01e5．16a2．94c1006．09f0．00e0．00d

3 討論與結(jié)論

澤漆水浸提液對蘿卜、白菜和甘藍(lán)種子的發(fā)芽率及發(fā)芽指數(shù)均有不同程度的影響。除6.25、12.5 mg/mL和25 mg/mL的處理對白菜種子的發(fā)芽率無顯著影響外，其它處理均顯著抑制了種子的發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)。澤漆地上部分浸提液對蘿卜幼苗的根長和苗高有著“低促高抑”的影響；對白菜和甘藍(lán)幼苗的根長都具有顯著的抑制作用，但對二者苗高的影響則表現(xiàn)為促進(jìn)效應(yīng)。濃度為6.25、12.5、25 mg/mL的澤漆地上部分浸提液對蘿卜、白菜和甘藍(lán)幼苗鮮重均具有顯著的促進(jìn)作用。已有研究發(fā)現(xiàn)，部分入侵植物能夠通過抑制其他植物種子發(fā)芽和幼苗生長，從而占領(lǐng)周邊空間，獲得更多養(yǎng)分和能量，使得自身得以繁殖和迅速蔓延，但這種抑制作用在不同受體植物間表現(xiàn)略有差異[5]。江貴波等研究發(fā)現(xiàn)，艾草和五爪金龍地上部分水浸提液對蘿卜根的生長有明顯的抑制作用，而對苗高的影響則表現(xiàn)為“低促高抑”[6]。謝桂英等發(fā)現(xiàn)，豬殃殃水浸提液對白菜和蘿卜根的生長產(chǎn)生抑制作用，同時亦使根的形態(tài)生長發(fā)生畸形[7]。一般而言，受體幼苗根系最先受到化感物質(zhì)的影響，進(jìn)而影響其對養(yǎng)分的吸收和分配，最終對地上部的生長產(chǎn)生影響。本研究中澤漆地上部分浸提液對蘿卜種子發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)均有顯著的抑制作用，濃度為6.25、12.5、25 mg/mL的澤漆浸提液對白菜種子的發(fā)芽率的抑制不顯著，對蘿卜幼苗的根長和苗高均有“低促高抑”的影響。周新偉等認(rèn)為，水葫蘆水浸提液對白菜幼苗的鮮重有極顯著的促進(jìn)作用[8]。本研究中，濃度為6.25、12.5、25 mg/mL的澤漆地上部分水浸提液對3種蔬菜幼苗鮮重均有顯著的促進(jìn)作用，濃度為100 mg/mL的浸提液則對其有顯著的抑制作用。原因可能是因為試驗中不同受體種子種皮厚度及堅實程度不同，浸提液中的化感物質(zhì)透過種皮影響種子萌發(fā)所需時間則不同，從而影響種子的發(fā)芽指數(shù)。高等植物的化感物質(zhì)主要是酚類、類萜、含氮化合物、聚乙炔和香豆素等次生代謝物質(zhì)，其中酚類物質(zhì)為重要的水溶性化感物質(zhì)[9]，可能是澤漆水浸提液中的化感物質(zhì)改變了供試蔬菜體內(nèi)的激素水平，也可能是供試蔬菜含有植物生長調(diào)節(jié)劑類物質(zhì)，從而改變其地上部分與地下部分生長速度，造成了根長和苗高的差異。

本研究對澤漆地上部分水浸提液對3種常見蔬菜的種子發(fā)芽及幼苗生長進(jìn)行了初步探索，但植物產(chǎn)生化感作用還取決于化感物質(zhì)的種類、化學(xué)形態(tài)、劑量和作物的有效吸收量等多種因素，為更好的服務(wù)于生態(tài)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)，還需對澤漆的化感作用進(jìn)行進(jìn)一步研究。

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