菊花自毒作用的初步研究

【摘要】：在露地栽培条件下，一些菊花的幼苗定植于同一地块超过3年以上，就会导致幼苗生长受抑、产质量下降，这是影响菊花栽培的主要问题之一。自毒作用作为连作障碍影响的因素之一，至今在菊花上尚未引起应有的注意。为此本论文旨在以连作障碍典型品种之一的‘高压太子’为材料，采用室内生测及温室盆栽对菊花的自毒作用进行如下研究探讨：自毒作用是否是导致菊花连作障碍的因素之一；菊花不同部位水浸液处理对自身种子萌发、幼苗生长、扦插生根及盆栽菊花生长及其重要生理生化过程的自毒效应。通过制备菊花‘高压太子’叶、茎、枯落物、连作根际土壤、根系及无土栽培收集的根系分泌物的水浸液，进行自身种子萌发及幼苗生长实验、扦插生根及盆栽实验，研究评价不同部位水浸液的自毒作用。结果表明： 1 菊花‘高压太子’表现明显的自毒作用，是导致连作障碍的因素之一。 2 菊花‘高压太子’不同部位水浸液的自毒作用具有浓度梯度效应。随着水浸液浓度的提高，抑制强度增大，但在较低的浓度下自毒效应较弱。 3 菊花‘高压太子’不同部位水浸液之间自毒效应存在差异。综合不同水浸液对种子萌发及幼苗生长、扦插生根和盆栽菊花生长自毒作用的响应指数，表现出如下的强度顺序：叶片(2.585)＞枯落物(2.479)＞茎(2.019)＞根际土壤(1.949)＞根系(1.169)＞根系分泌物(1.128)。说明菊花‘高压太子’的自毒作用主要是通过地上部分的淋溶及枯落物分解产生的。 4 水浸液自毒作用的生理生化效应涉及如下方面 膜稳定性：水浸液显著地抑制了抗氧化酶类POD、SOD与CAT酶的活性，促进了膜脂过氧化作用发生及丙二醛的生成，破坏抗氧化酶类与膜脂过氧化之间的正常平衡，表明对膜系统的破坏是启动菊花自毒作用的重要机制之一； 酶活性及营养代谢：水浸液抑制根系脱氢酶与硝酸还原酶的活性，抑制可溶性糖和可溶性蛋白的含量水平，降低营养水平；抑制PAL活性，导致连作后抗性下降，诱导加强IAAO的活性，促进IAA的分解，抑制生根； 光合作用：水浸液对叶绿素含量、净光合速率及气孔导度的影响呈现出基本一致的抑制趋势，而暗呼吸速率却受到促进；抑制叶肉细胞的光合活性，利用CO_2的能力降低，进而造成光合作用的效能受到抑制。 5 水浸液经活性炭及不溶性PVP处理后生测，初步证实水浸液中存在包括酚类物质 菊花自毒作用的初步研究 在内的自毒物质，水浸液经过活性碳和不溶性PvP处理之后自毒作用明显减弱. 基于上述研究，提出了克服由自毒作用导致连作障碍的栽培对策. 本论文对菊花‘高压太子’自毒生理生化进行的初步研究，可为菊花及其它园艺作 物连作障碍的产生及克服对策提供理论依据. 关键词:自毒作用;菊花;化感作用;连作障碍