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紫花苜蓿化感作用研究

张文杰  
【摘要】: 化感作用是有机体通过产生一种或多种代谢物质对周围植物的生长产生影响,这些代谢物质就是众所周之的化感物质,可以对周围植物产生有害或有益的作用。紫花苜蓿具有化感作用,对苜蓿种子的萌发和幼苗的生长有自毒作用。本研究通过大田和温室试验研究苜蓿的化感作用对苜蓿(自毒作用)和禾草的影响(异毒作用)。主要结论如下: 1.播种时间对后茬苜蓿自毒作用的影响。通过翻耕种植过五年苜蓿的地块,研究了不同翻耕与播种间隔时间对后茬苜蓿幼苗生长及生理特性的影响。结果表明:翻耕与播种间隔时间对后茬苜蓿生长状况及生理指标有一定影响。间隔时间最长为90天的处理,后茬苜蓿根长和苗长显著(p0.05)大于其他处理,且叶绿素含量较高,叶片SOD和POD活性较低。 2.苜蓿自毒作用空间范围研究(原地)。在种植五年的紫花苜蓿的地块,把外围苜蓿翻掉,留中心一株,翻耕时将苜蓿植株及根部清理出去,在中心苜蓿单株周围按不同距离环行种植苜蓿,距离分别为20cm、40cm、60cm、80cm,研究不同距离对后茬苜蓿幼苗生长及生理特性的影响。结果表明:随着距离越远,苜蓿的各形态指标都有增加的趋势,距离80cm的处理各形态指标显著(p0.05)大于其他处理。 3.苜蓿自毒作用空间范围研究(移栽)。通过把一棵种植五年的苜蓿移栽到未种植过苜蓿的地里,在其周围环形播种苜蓿,距离分别为20cm、40cm、60cm、80cm,研究不同距离对后茬苜蓿幼苗生长及生理特性的影响。结果表明:随着距离中心苜蓿植株越远,苜蓿的各形态指标都有增加的趋势,距离80cm的处理各形态指标显著(p0.05)大于其他处理。 4.浸提液处理对禾草幼苗生长的影响。不同浓度的紫花苜蓿浸提液对鸭茅幼苗的生长有一定的影响。随着浓度的升高,鸭茅的苗重,根重,根长都是逐渐降低,披碱草的苗重,苗长和根长表现为低浓度促进,高浓度抑制。随着浓度的升高,发芽率逐渐降低,对于鸭茅和披碱草,对照的发芽率最高,浓度为5%时发芽率最低。由此可见,苜蓿浸提液中含有化感物质,不同浓度的浸提液化感物质含量不同,这些化感物质对禾草产生了不同程度的影响。 5.隔离处理对禾草幼苗生长的影响。把苜蓿和鸭茅种在一个盆中,一半种植苜蓿,一半种植鸭茅,中间用不透水的隔板隔开,对照不隔开,结果表明:苜蓿的地上部分和地下部分均可以产生化感物质,地上和地下隔开与否其化感作用的程度不同。对于隔开的根长,苗长,苗鲜重都显著高于上下都不隔开的处理。地下部分用隔板隔开的苗鲜重,苗长显著高于地上和地上部分都隔开的。 半盆种植过苜蓿的土半盆未种植过苜蓿的普通土,处理用不透水的隔板隔开,对照不隔开,在盆中种植鸭茅,结果表明:隔开的普通土处理中根重,苗重,根长,苗长,叶片中叶绿素的含量都显著高于不隔的普通土,而POD活性显著低于不隔的普通土。隔开的普通土处理中叶片中叶绿素的含量显著高于隔的苜蓿土。由此可见,种植过苜蓿的土壤中有一些化感物质,在没有的隔开的处理中,苜蓿土中的化感物质通过渗透进入到普通土中,进而对鸭茅产生影响。而在隔开的处理中,苜蓿土中的化感物质含量比普通土中多,对鸭茅的抑制作用更强。 6.置换苜蓿对禾草幼苗生长的影响。在同一盆中种植不同比例的苜蓿和禾草,对照是全部为禾草,不同比例的紫花苜蓿对鸭茅和披碱草的种子萌发和幼苗的生长有一定的影响。随着苜蓿比例加大,鸭茅和披碱草的根长、苗长、苗鲜重、根鲜重各形态指标有降低趋势。鸭茅和披碱草叶绿素含量表现为先增加后降低。当苜蓿与鸭茅比例为1比3时,叶绿素b的含量、叶绿素a和b的总量均为最高,显著高于其他处理的,在苜蓿与披碱草比例为1比3时,叶绿素a的含量、叶绿素b的含量、叶绿素a和b的总量均为最高。置换鸭茅,生物量降低,置换成披碱草,生物量也降低,但在苜蓿鸭茅比例为1比3时,生物量有所增加。在发芽试验中,各个处理中披碱草的根长,苗长,苗鲜重,根鲜重各形态指标都显著低于对照。


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