陳秀華,孫趙龍,李 莉,張明婧,汪依妮,張明均,黎 俊
(1.關嶺布依族苗族自治縣草地畜牧業(yè)發(fā)展中心,貴州 關嶺 561300;2.貴州省草地技術試驗推廣站,貴陽550025;3.貴州農業(yè)職業(yè)學院,貴陽 551400; 4.貴州省農業(yè)信息中心,貴陽 550001)
長葉車前,為車前科多年生草本植物,野外普遍常見,其全草和種子均可入藥,葉基生呈蓮座狀,葉片橢圓狀披針形,較長,葉邊緣具淺波狀鋸齒,廣泛分布于全世界,多長在草地、河灘、草甸[1]。因其適口性好,又可藥食兩用,近年來國外種子企業(yè)和科研機構已將長葉車前馴化并在人工草地大量栽培種植[2],在草地家畜生產和疾病防控中具有重要意義,但關于其種植過程中與其他牧草混播方面的研究鮮見報道。因此,本試驗研究長葉車前浸提液對典型牧草一年生黑麥草種子萌發(fā)的影響,以初步了解其化感作用,為長葉車前與一年生黑麥草混作模式提供理論依據。
長葉車前來自新西蘭PGW種業(yè)在貴州獨山的試驗地,品種名Tonic。一年生黑麥草種子由貴州大學動物科學院提供的,品種名牧謠。
將長葉車前植株用自來水沖洗干凈,去掉根部,剪成小段,于室內通風晾干后放置烘箱,60 ℃烘至恒重,剪為1 cm長的小段,按200 g干物質1 kg蒸餾水的比例浸泡提取36 h,期間不定時攪拌3次,紗布過濾收集浸提液母液,放4 ℃冰箱內冷藏備用。
剔除受損或病蟲害種子,精選飽滿度一致、大小均勻、種皮完整的一年生黑麥草種作為受體種子。先清水漂洗,再用1%次氯酸鈉溶液進行消毒處理30 min,最后用蒸餾水沖洗數遍。選用直徑10 cm的培養(yǎng)皿,皿底鋪2層濾紙,每個培養(yǎng)皿放入100粒經處理種子,以蒸餾水為對照,分別加10 mL的各濃度浸提液,每個處理3次重復。在光照培養(yǎng)箱中進行培養(yǎng)觀察,培養(yǎng)條件為溫度25 ℃、相對濕度80%、光照12 h,每天檢查發(fā)芽及生長情況,做好記錄,并注意濾紙濕度,及時補充相應濃度的提取液,直至不再有種子萌發(fā)為止[3]。
于試驗第4天計算發(fā)芽勢,試驗第9天計算種子的發(fā)芽率、發(fā)芽指數及活力指數,并在每個培養(yǎng)皿中隨機挑出9株黑麥草幼苗分別測定記錄根長[4,5]。計算公式為下:
發(fā)芽率=(n1/N)×100%;
發(fā)芽勢=(n2/N)×100%;
發(fā)芽指數=∑Gt/Dt;
活力指數=GI×S。
上式中:n1為試驗第9天的正常發(fā)芽的種子數,N為供試種子數,n2為第4天內的發(fā)芽數,Gt為在不同時間發(fā)芽的種子數,Dt為相應發(fā)芽時間,GI為發(fā)芽指數,S為種子根長。
試驗采用Microsoft Excel 2013軟件和SPASS 19.0軟件進行數據處理和統(tǒng)計分析,使用Origin 9.1軟件作圖。
由圖1可知,高濃度的長葉車前浸提液會顯著影響一年生黑麥草種子的發(fā)芽率。對照組在第2~4 d種子發(fā)芽數快速增加,第5天、第6天發(fā)芽數量增長緩慢,第7天以后不再有種子發(fā)芽。0.1%浸提液處理過的種子發(fā)芽數,在第2~4 d呈線性上升,7 d后持平。0.5%、1%質量濃度處理過的種子均在第3天才開始發(fā)芽,發(fā)芽時間主要集中在第4天和第5天,發(fā)芽時間明顯推后,且持平后發(fā)芽率與對照組無異。5%高濃度的浸提液組,發(fā)芽時間顯著延遲,發(fā)芽率大幅下降,僅為68.33%。因此可得,低濃度的長葉車前浸提液可能會延遲一年生黑麥草種子的發(fā)芽時間,但并不影響種子的發(fā)芽數量;高濃度的浸提液則抑制一年生黑麥草種子的正常發(fā)芽。
隨著長葉車前浸提液濃度的增加,供試一年生黑麥草種子的發(fā)芽勢逐漸降低。發(fā)芽勢反映的是種子發(fā)芽速度和出苗的整齊度,可見0.5%和1%浸提液組發(fā)芽速度明顯減慢,5%濃度的種子發(fā)芽速度最慢,發(fā)芽勢最弱。
圖1 不同濃度長葉車前浸提液對一年生黑麥草種子發(fā)芽特性的影響
圖2可知,一年生黑麥草種子的發(fā)芽指數變化趨勢與發(fā)芽率和發(fā)芽勢相似,隨著長葉車前浸提液質量濃度的增高,其發(fā)芽指數出現極顯著下降趨勢。其中,對照組的一年生黑麥草發(fā)芽指數最高,0.1%浸提液組次之,含量0.5%和1%的浸提液組發(fā)芽指數無差異均在24左右,5%浸提液組最低。即各含量的浸提液對一年生黑麥草均有抑制作用,當含量為5%時種子受到的抑制作用最大,綜合活力最弱。
圖2 不同濃度長葉車前浸提液對一年生黑麥草發(fā)芽指數的影響
由圖3可知,0.1%、0.5%低含量的長葉車前浸提液處理對一年生黑麥草種子活力指數無明顯影響,而含量為1%和5%的浸提液處理對種子活力指數有不同程度的抑制作用,活力指數與對照組相比呈顯著差異,其中5%浸提液組種子活力極低僅為28.57,整體趨向為長葉車前浸提液質量濃度越大抑制作用越強。
圖3 不同濃度長葉車前浸提液對一年生黑麥草種子活力指數的影響
本試驗結果表明,不同含量的長葉車前浸提液處理對一年生黑麥草種子發(fā)芽有不同影響。0.1%浸提液對一年生黑麥草種子發(fā)芽影響不明顯;0.5%、1%浸提液可延遲一年生黑麥草種子的發(fā)芽時間,降低發(fā)芽勢,但種子最終發(fā)芽數、發(fā)芽率不受抑制;5%浸提液對一年生黑麥草種子的正常發(fā)芽抑制顯著,種子發(fā)芽各指標降低突出。
目前關于長葉車前的研究多偏重于藥理或藥物的研發(fā),對長葉車前與其他植物間的化感作用報道很少。本試驗結果得出,長葉車前浸提液明顯表現出濃度效應,總體呈現為低濃度含量只延滯一年生黑麥草種子發(fā)芽時間,高濃度含量抑制一年生黑麥草種子萌發(fā),這與多數供體植物對受體植物表現的“低濃度無明顯影響,高濃度明顯抑制”作用相一致[6-8]。因此,種植長葉車前混播草地時可適量與一年生黑麥草套種、混播或輪作,而有關長葉車前水浸提液中的化感物質及其作用機制還須進一步研究。