毛竹各器官和根际土浸提液对杉木种子萌发的化感作用

随着毛竹杉木混交林面积的不断扩大,它们之间既会产生促进作用,又会产生抑制作用。本研究对比分析了不同浓度毛竹各器官(鲜叶、干叶、枝条、竹杆、竹鞭和鞭根)的浸提液及枯落物、根际土浸提液对杉木种子发芽率的影响,探讨了毛竹各器官浸提液及枯落物、根际土浸提液对杉木种子萌发的化感作用。结果表明:(1)处理前期,毛竹各器官浸提液对杉木种子萌发具有抑制作用,且当浸提液浓度为1∶25和1∶50的高浓度时,相对于低浓度浸提液对杉木种子萌发的抑制作用更为持久;(2)处理后期,低浓度的毛竹各器官浸提液对杉木种子萌发促进作用较快,而高浓度的浸提液仍呈现抑制作用,促进作用出现较为缓慢;(3)枯落叶浸提液总体上对杉木种子萌发具有抑制作用,在整个实验过程中低于对照组的发芽率,仅在1∶50浓度时略高对照组实验;而根际土浸提液对杉木种子萌发自始至终都具有促进作用,其中低浓度的促进作用十分显著。故在实际的毛竹杉木混交林生产营林过程中可选用毛竹根际土制备浸提液,促进杉木种子萌发,为毛竹杉木混交林的生产经营提供参考。     

落叶松水浸液对胡桃楸种子萌发和幼苗生长的影响

研究了落叶松水浸液对胡桃楸种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明,与对照相比,25 g ·kg^-1浓度的落叶松根水浸液,125 g·kg^-1浓度的落叶松皮、枝水浸液对胡桃楸种子发芽率、发芽指数均表现出显著的促进作用（P＜0.05）;12.5 g·kg^-1和25 g·kg^-1浓度的落叶松根水浸液、12.5 g·kg^-1浓度的落叶松皮水浸液对胡桃楸幼苗苗高、地径生长的促进作用显著（P＜0.05）.高浓度的落叶松叶水浸液对胡桃楸种子萌发和幼苗生长具有明显的促进作用（P＜0.05）.而落叶松叶水浸液对胡桃楸种子发芽率、发芽指数、苗高以及地径的促进作用却随着水浸液浓度的降低,呈逐渐下降的趋势.施加落叶松水浸液对胡桃楸种子萌发以及幼苗生长的促进作用可能与树种间的化学相互作用有关.     

外来种无瓣海桑化感作用研究初报*

种子萌发率和胚根长度作为测量指标,以化感效应敏感指数RI为评价指标,研究了无瓣海桑(Sonneratia apetala)各器官的水浸液对海桑(Sonneratia caseolaris)和无瓣海桑种子发芽的影响。结果表明:1)无瓣海桑的各器官水浸液对海桑种子萌发均起抑制作用,高浓度下抑制效应明显;2)不同浓度无瓣海桑根的水浸液对海桑的胚根长均起抑制作用,高浓度下显著抑制,随着浓度降低抑制作用减弱;无瓣海桑的枝、叶和果的水浸液对海桑的胚根长表现为"高抑低促",即高浓度下显著抑制,随着浓度降低抑制作用减弱甚至转为促进;3)无瓣海桑各器官的水浸液对本身种子的发芽表现为"高抑低促";4)无瓣海桑果的水浸液对本身的胚根长表现为高浓度下显著抑制,随着浓度降低抑制作用逐渐减弱;无瓣海桑枝、叶和根的水浸液对本身的胚根长表现为"高抑低促";5)无瓣海桑各器官的水浸液中果的水浸液对海桑或无瓣海桑种子发芽和胚根长的抑制作用最强。     

白桦、落叶松不同器官水浸液对种子萌发和播种苗生长的种间化感作用

研究了白桦的根、枝、叶,落叶松的根、枝、叶和皮不同浓度水浸液(5.0、12.5、25.0、50.0和100.0 mg·mL-1)对另一树种种子萌发和当年生播种苗生长的化感作用.结果表明:落叶松不同器官水浸液(根5.0 mg·mL-1除外)处理均抑制白桦种子的萌发,其平均发芽率为:对照(75％)＞根(66％)＞皮(59％)＞枝(58％)＞叶(54％),随浓度增加,根、枝水浸液的抑制作用增强,而叶、皮水浸液的抑制作用减弱.落叶松各器官水浸液对白桦胚根和胚轴生长具有较强的抑制作用,且以100.0 mg·mL-1浓度的叶水浸液抑制作用最强,胚根和胚轴长分别降低38％和55％(P＜0.05).落叶松枝、叶水浸液处理对白桦播种苗的苗高、地径及生物量有一定的促进作用,根、皮水浸液则具有抑制作用.白桦各器官水浸液能促进落叶松种子的萌发,根和枝的水浸液促进胚轴生长,叶的水浸液抑制胚轴生长,50.0和100.0 mg·mL-1浓度的叶水浸液处理的种子胚轴分别较对照降低27％和28％(P＜0.05).其对落叶松播种苗生长的影响以促进作用为主,5.0 mg·mL-1浓度的白桦叶水浸液处理的落叶松苗高、地径、生物量分别较对照高54％、60％和100％ (P＜0.05).白桦与落叶松之间存在明显的化感作用,混交可能对林木生长产生一定的促进作用.     

外来红树植物拉关木对乡土种桐花树和正红树的化感作用研究

为了探究外来红树植物拉关木对乡土红树植物的化感作用,该研究观察了不同浓度(0.1、0.3、0.5g·mL~(-1))的拉关木根、叶水浸提液对乡土红树植物桐花树和正红树的胚轴(种子)萌发、幼苗生长及叶片抗氧化酶活性的影响。结果表明:(1)拉关木水浸提液对桐花树种子的成苗率、萌发指数和根长均存在抑制作用,其中对根长的抑制作用随水浸提液浓度的提高而增强。(2)根水浸提液对桐花树幼苗的根长、苗高、生物量等生长指标的影响总体上均表现为低浓度促进,高浓度抑制。(3)拉关木水浸提液对正红树胚轴的萌发率、萌发指数、生长指标均表现为促进作用,且根水浸提液0.1、0.3 g·mL~(-1)处理组的芽长以及根、叶水浸提液0.1、0.3 g·mL~(-1)处理组的生物量显著大于对照组;拉关木水浸提液对正红树幼苗的生物量也表现为促进作用。(4)抗性生理方面,随着拉关木水浸提液浓度的升高,桐花树和正红树幼苗SOD活性降低,正红树幼苗POD活性在根水浸提液0.3 g·mL~(-1)和叶水浸提液0.1 g·mL~(-1)处理组显著高于对照组。以上结果表明,不同乡土植物对拉关木化感作用的敏感性不同,拉关木水浸提液抑制了桐花树的生长,而对正红树的生长则表现出一定程度的促进作用。     

六种阔叶树种叶片水浸提液对云南松种子萌发生长的化感作用

为了筛选营建云南松抗虫混交林的树种,该研究观察了云南切梢小蠹非寄主植物川滇桤木、缅桂、滇朴、樟树、麻栎和山茶六种阔叶树种叶片不同浓度的水浸提液对云南松种子萌发及幼苗生长的化感作用。结果表明:(1)川滇桤木、滇朴、麻栎和山茶四种阔叶树种叶片的水浸提液对云南松种子萌发和幼苗生长表现出低浓度促进,高浓度抑制效应。(2)在测试浓度范围内,樟树和缅桂叶片水浸提液对云南松种子萌发和幼苗生长存在抑制作用。综上所述,六种阔叶树种对云南松的化感作用敏感性不同,低浓度范围内的川滇桤木、滇朴、麻栎和山茶树叶片水浸提液对云南松生长表现出促进作用,樟树和缅桂叶片水浸提液对云南松生长具有抑制作用。因此,结合营林技术,可选用川滇桤木、滇朴、麻栎等阔叶树种与云南松混交,营建云南松抗虫混交林。     

入侵杂草加拿大一枝黄花的化感作用

测定了加拿大一枝黄花水浸提液对辣椒、番茄、萝卜、长梗白菜和小麦等五种经济作物种子萌发和生长的影响。结果表明:(1)高浓度的加拿大一枝黄花水浸提液对几种作物种子萌发和生长有明显的抑制作用,而低浓度下则对萝卜、长梗白菜和番茄的种子生长有一定的促进作用;(2)加拿大一枝黄花茎叶部分水浸提液的抑制作用要强于地下部分。     

紫茎泽兰对三种岩溶地区木本植物种子萌发的化感作用

采用生物测定法研究了紫茎泽兰叶和根水浸提液对任豆、香椿和龙须藤等三种岩溶木本植物种子萌发的化感作用。结果表明,除最低浓度(0.0125 g/mL)外,其它浓度的叶浸提液均能显著抑制香椿种子的萌发及幼苗生长,浓度越高抑制作用越大;对任豆和龙须藤种子萌发也有一定的化感作用,但抑制作用相对较弱,有时为促进作用。紫茎泽兰叶浸提液对受试植物的化感作用强于根水浸提液。     

几种外源激素对杉木种子萌发的影响

应用ＧＡ、６－ＢＡ和ＡＢＡ等三种外源激素对杉木种于萌发的影响进行了研究．结果表明,ＧＡ较明显促进杉木种子的萌发,而６－ＢＡ和ＡＢＡ则显著地抑制了杉木种子的萌发．当三种激素共同存在时,它们在杉木种子萌发中的相互作用表现为：ＧＡ起促进作用（最适浓度为５０－１００ｐｐｍ）．ＡＢＡ起抑制作用,６－ＢＡ（浓度不超过５０ｐｐｍ）则有解除ＡＢＡ的抑制作用．     

米槁-绿壳砂林药间作系统可行性

为了充分利用米槁林下空间,从化感效应的角度研究人工米槁林下土壤水浸提液对绿壳砂生长状况的影响,探索米槁与绿壳砂建立间作经营系统的可能性。以绿壳砂为受体,米槁根际土壤与林间土壤水浸提液为供试液,设置6个浓度0、0.5、1、5、10、50 mg/mL的水浸提液处理绿壳砂,对绿壳砂种子萌发和幼苗生理生化指标进行测定,以此探讨米槁根际土壤与林间土壤水浸提液对绿壳砂生长的影响。结果表明:米槁两种土壤水浸提液对绿壳砂种子的萌发大体上呈现低浓度促进高浓度抑制的浓度效应,但随着浓度的变化,差异不显著;米槁林间土壤水浸提液对绿壳砂幼苗的总生物量及苗高都表现出显著的促进作用,呈先增加后缓慢减小的趋势,根际土壤水浸提液则在高浓度时表现出抑制作用。从化感效应综合指数看出,2种水浸提液对可溶性蛋白质含量、游离脯氨酸(Pro)含量、土壤脲酶(S-UE)活性表现为抑制作用,其余都为促进作用,且林间土壤的促进效果强于根际土壤。应用GC-MS从米槁根际土壤与林间土壤中分别鉴定出18种化合物,虽含有酚酸和烷烃类等化感物质,但在一定浓度范围内,对绿壳砂种子萌发、幼苗生长没有明显的抑制作用,且在米槁林土水浸提液处理下表现出更强的适应性。因此,在米槁林下套种绿壳砂时采取幼苗移栽法,构建米槁-绿壳砂林药间作经营体系具有一定可行性。     

几个树种枝叶水浸液处理杉木6年后其生物量及分配

分别用杉木、木荷、丝栗栲,马尾松枝叶不同浓度水浸液处理杉木6年后测定其各器官的生物量及其分配,结果表明丝栗栲,马尾松,木荷水浸液处理杉木6年后,各器官的生物量有不同程度的提高,随着浓度加大其促进作用增强,在低浓度时有利于皮、枝和枯枝落叶生物量分配率,高浓度时有利于叶、根、干的生物量分配率,杉木水浸液处理杉木6年后,各器官生物量有不同程度的降低,随着浓度加大其抑制作用增加,在低浓度时有利于叶、皮、根,枝和干等各器官生物量分配率,高浓度时有利于枯枝落叶生物量分配率。     

岩生植物金发草对作物的化感效应

采用生物测定法研究金发草根、茎、叶水浸提液对水稻、小麦、油菜和莴苣等4种受体植物的化感作用。结果表明,金发草根、茎、叶水浸提液对4种受体植物种子萌发和幼苗生长均具化感作用,且随着水浸提液浓度的增高而增强。除水稻外,小麦、油菜、莴苣的发芽速率均受金发草水浸提液的显著抑制,但对最终发芽率影响不显著,说明金发草对植物种子萌发的化感作用主要是延迟种子发芽时间;金发草对作物幼苗生长的化感作用总体上表现为促进地上部分生长而抑制地下部分的生长。受体植物不同发育期对金发草化感作用的敏感程度不同,幼苗期高于萌发期;金发草叶的化感作用最强,其综合效应分别为根与茎的2.14倍和2.56倍。     

Metabolomics approach to investigate phytotoxic effects of Wedelia trilobata leaves,litter and soil

Although release and accumulation of plant metabolites from plant into soil can influence allelopathy, little information is known about metabolite changes that occur in leaf, litter and soil. In this study, seed germination bioassay tests and metabolomics analysis were performed to investigate the phytotoxic effects and metabolic variations (measured as buckets) in the ethanolic extracts of leaf, leaf litter and soil of Wedelia trilobata. Increasing the ethanolic extracts concentration of all extracts significantly inhibited Lactuca sativa germination rate (GR), shoot height (SH) and root length (RL). Soil exerted the strongest inhibition but contained the lowest number of buckets relative to those of leaf and leaf litter extracts. An overlap overview on the metabolome revealed a poor bucket overlap and redundancy among the leaf, leaf litter and soil extracts. Canonical correspondence analysis concluded that the SH of L. sativa was more sensitive to leaf litter extract and the leaf extract exerted a strong influence on the GR and RL of L. sativa. Multivariate analysis suggested that the metabolome of the leaf, leaf litter and soil differ substantially. Finally, putative identification using MS/MS data demonstrated various plant metabolites with phytotoxic effects that can contribute to the allelopathy of W. trilobata.     

黄瓜种子及其萌发期的化感作用研究

以大白菜、萝卜、番茄和黄瓜种子为受体,采用实验室培养皿种子发芽生物测试法研究了黄瓜种子浸提液、种子萌发、胚根和芽苗分泌物、芽苗腐解物和芽苗浸提液的化感效应。结果表明:(1)黄瓜种子浸提液对大白菜、萝卜、番茄和黄瓜种子萌发均有化感抑制作用,即黄瓜种子内含有某些化感抑制物质。(2)在水浸提过的黄瓜种子萌发过程中,它不仅对其近邻套种的大白菜、萝卜和番茄种子萌发产生化感抑制作用,而且其胚根和芽苗分泌物对后茬播种的4种蔬菜种子发芽也表现出不同程度的化感抑制作用;黄瓜芽苗腐解物和芽苗水浸提液也对各受体蔬菜种子发芽与生长产生不同程度的化感抑制作用,且随着腐解芽苗量的增加或浸提液浓度的升高,各受体蔬菜种子的发芽指标值、化感效应指数值和综合效应值随之降低。(3)黄瓜种子浸提液及芽苗各器官的化感物质对黄瓜种子的萌发与生长产生了自毒作用,且黄瓜芽苗腐解物、芽苗浸提液、胚根及芽苗分泌物对受体黄瓜的自毒作用均为最大。研究发现,黄瓜种子浸提液、种子萌发时期以及芽苗各器官的化感物质主要是通过抑制受体胚根的生长而起化感抑制作用,即受体蔬菜种子胚根对化感效应最为敏感;因黄瓜种子及萌发期释放化感物质的途径有所不同,导致受体大白菜、萝卜、黄瓜和番茄的化感响应也不相同;在黄瓜种子萌发和芽苗生长的早期,化感物质即开始在芽苗体内进行合成与积累,一部分可通过胚根和芽苗分泌途径释放到环境中,另一部分可通过芽苗腐解途径释放化感物质,并对受体蔬菜种子萌发与生长表现出较强的化感抑制作用。     

冷蒿对三种禾本科植物种子萌发和幼苗生长的化感作用

研究了冷蒿茎叶水浸提液及冷蒿斑块土壤对羊草草原3种禾本科植物(羊草、克氏针茅和糙隐子草)种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明:冷蒿茎叶水浸提液使受试植物种子的发芽指数降低,平均发芽时间延长.羊草、克氏针茅和糙隐子草幼苗苗高及克氏针茅幼苗根长均受冷蒿茎叶水浸提液抑制;浸提液浓度≥0.075g.ml-1时显著抑制羊草幼苗根长生长,≤0.05g.ml-1时则无显著影响;而茎叶水浸提液对糙隐子草幼苗根长有"低促高抑"的作用.冷蒿斑块土壤抑制受试植物幼苗生长;3种植物对冷蒿化感效应的敏感性依次为克氏针茅羊草糙隐子草,且幼苗根长的敏感性均大于苗高.     

滇重楼种子水浸液对三种植物种子萌发和幼苗生长的影响

利用滇重楼(Paris polyphylla Smith var.yunnanensis(Franch.)Hand.-Mazz.)种子外种皮和胚乳的水浸液对白菜(Brassica pekinensis(Lour.)Rupr.)、绿豆(Vigna radiata(Linn.)Wilczak)、小麦(Triticum aestivum L.)种子进行处理,研究滇重楼种子水浸液对3种植物种子萌发、幼苗生长和保护酶活性的影响,并利用GC-MS方法对滇重楼种子内源抑制物的成分进行分析。结果显示,不同浓度滇重楼外种皮、胚乳水浸液对上述3种受体植物的发芽率、苗高、根长及鲜重均产生影响,其作用强度和水浸液的浓度有关,总体上表现出低促高抑的双重浓度效应。滇重楼种子水浸液对白菜的影响作用最强,对绿豆的影响作用最弱,且胚乳水浸液的影响较外种皮强。不同浓度滇重楼种子外种皮和胚乳水浸液均能影响3种植物幼苗体内保护酶的活性,随着水浸液浓度的升高,叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性总体增加,与对照相比差异显著。白菜、小麦过氧化氢酶(CAT)活性减少,与对照相比差异显著;绿豆过氧化氢酶(CAT)活性增加,但与对照相比无显著差异。利用GC-MS方法从胚乳和外种皮水浸液中分别检出8种和2种物质。研究结果表明滇重楼种子中存在内源抑制物质,可能是导致种子休眠的原因;种子水浸液可能通过影响植物幼苗保护酶的活性进而影响其正常生长;有机酸类物质可能是滇重楼种子内源抑制物之一。     

Leaf and root extracts of the invasive shrub, Lonicera maackii, inhibit seed germination of three herbs with no autotoxic effects

In addition to effects mediated by resource competition, some invasive plants may impact surrounding vegetation by secreting compounds that are directly inhibitory to growth. Lonicera maackii, an invasive Asian shrub of forests and open areas in eastern and midwestern North America, has devastating effects on understory vegetation, some of which persist even after this shrub is removed. In this study, we explored the potential of aqueous extracts of the leaves and roots of this plant to inhibit seed germination of Impatiens capensis, Alliaria petiolata, Arabidopsis thaliana, and L. maackii in Petri dish bioassays. Both L. maackii root and leaf extracts significantly decreased germination in the three herb species. This inhibitory effect generally increased with increasing extract concentration and was more pronounced with application of leaf extract than root extract. However, when the same extracts were applied to seeds of L. maackii itself, germination was delayed in some cases, but was not significantly reduced by the end of the experiment. Germination of L. maackii seeds even reached significantly higher levels in some extract treatments than in no-extract controls. This implies that L. maackii can successfully inhibit the germination of other plants with few autotoxic effects and may even promote the germination of its own seeds.