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《兰州大学》 2008年
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黄土高原紫花苜蓿自毒效应的初步研究

王希  
【摘要】: 紫花苜蓿是发展草地畜牧业,提高农业系统稳定性,增加农民收入的重要优良牧草。苜蓿存在的自毒效应直接影响了草地再次建植,并关系到草地的持续性和产量的稳定。随着紫花苜蓿在我国种植面积的发展扩大,有关其自毒性的相关研究受到了一定的关注。为确定黄土高原紫花苜蓿(Medicago sativa L.)的自毒效应及其对苜蓿早期生长的影响。本研究在甘肃庆阳、定西2地采集陇东紫花苜蓿根际土壤、植株,制备水浸液,用培养皿纸上发芽法进行发芽生物测试,获得下列结果: (1)庆阳(黑垆土)5年苜蓿土壤水浸液(500 g干土/L)对苜蓿发芽率无显著抑制,但芽长和根长分别比对照显著降低67%和75%,胚芽、胚根短而粗,受抑显著。而同浓度下,小麦、萝卜发芽率、胚芽和胚根长度与对照相比无显著降低,表明该条件下存在苜蓿自毒效应。自毒物质以抑制胚芽和胚根的生长来影响植株健康,而对发芽率影响甚微。低浓度(50 g干土/L)下苜蓿土壤水浸液处理,表现出对受体苜蓿胚芽和胚根生长的促进。 (2)庆阳紫花苜蓿自毒效应与生长年龄有关,5年苜蓿土壤水浸液的自毒效应强于3年苜蓿土壤,9年苜蓿土壤自毒性有所减弱。而定西(黄绵土)苜蓿土壤水浸液无明显自毒性表现。研究结果对西北紫花苜蓿再建植和苜蓿与小麦等作物的轮作具有一定的参考价值。 (3)庆阳6年和10年苜蓿地翻耕休闲1个月后,土壤水浸液处理的苜蓿种子发芽率、胚芽长、胚根长均高于翻耕前。其中翻耕后的胚芽长和胚根长显著地高于翻耕前,说明翻耕有利于降低自毒性。 (4)苜蓿植株水浸液浓度大于20 g DM/L时,试验所测各项生长指标均显著受到抑制。在高浓度造成苜蓿胚芽、胚根的腐烂变质,甚至苜蓿种子的死亡。 (5)不同生长部位苜蓿水浸液对苜蓿萌发存在抑制自毒作用,说明苜蓿体内存在的水溶性自毒物质。不同部位水浸物对苜蓿萌发抑制的程度不尽相同,以花水浸液的抑制作用最强,其次为叶。管理上建议在盛花期前刈割苜蓿,以减少花凋落物的积累,从而降低对苜蓿新生苗的抑制作用。苜蓿植株水浸液对苜蓿胚芽、胚根的抑制效应强于对发芽率,即胚根比胚芽对苜蓿水浸物更为敏感,庆阳取样4-6年陇东苜蓿植株水浸液的自毒作用最强,可通过轮作克服存在的自毒作用。 (5)紫花苜蓿的自毒性在植株水浸液中比土壤水浸液中表现强烈,植株释放、腐烂积累的自毒性物质,在土壤中有所缓冲,自毒性在源、库中表现的强度不同。
【学位授予单位】:兰州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S541.9

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【参考文献】
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