鳳丹組織浸提液對(duì)玉米種子萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)及根際環(huán)境的影響.pdf

1、植物化感作用(Allelopathy)廣泛存在于自然界中,它的發(fā)現(xiàn)始于農(nóng)作物,而且已成為當(dāng)今國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。在農(nóng)業(yè)、林業(yè)生產(chǎn)中的植物病蟲(chóng)害的防治以及間作、套作、輪作等的合理安排方面起著重要的作用,同時(shí)對(duì)促進(jìn)農(nóng)林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)有著十分重要的意義和廣闊的應(yīng)用前景。鳳丹(Paeonia ostii)是芍藥科一種多年生藥用牡丹。研究表明,在藥用牡丹的種植生產(chǎn)中,連作障礙問(wèn)題表現(xiàn)十分突出。鳳丹采收后,一般會(huì)種植農(nóng)作物以提高土地的

2、利用率,但農(nóng)作物的生長(zhǎng)常會(huì)受到不同程度的影響。因此,研究闡明鳳丹化感作用機(jī)理,以期為進(jìn)一步研究和掌握鳳丹次生代謝物質(zhì)對(duì)周圍環(huán)境中作物的影響提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　本文以玉米(Zea mays)為實(shí)驗(yàn)材料,用鳳丹不同組織浸提液處理玉米種子和盆栽玉米幼苗,研究鳳丹不同部位組織浸提液對(duì)玉米種子萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)、玉米根際土壤酶活性、微生物數(shù)量以及土壤理化性質(zhì)的影響,探究鳳丹影響作物生長(zhǎng)的問(wèn)題,為鳳丹種植地的開(kāi)發(fā)利用方式和鳳丹與作物之間的輪作模式

3、的制定提供參考依據(jù)。主要得出以下結(jié)論:
　　1.鳳丹不同組織浸提液對(duì)玉米種子萌發(fā)有一定的抑制作用,降低了玉米種子的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù),且抑制順序大致表現(xiàn)為鳳丹根浸提液>鳳丹根際土浸提液>鳳丹葉浸提液>鳳丹莖浸提液。從化感效應(yīng)指數(shù)看,種子萌發(fā)時(shí),發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)比發(fā)芽率更能靈敏地反應(yīng)種子的活力,可作為衡量化感作用強(qiáng)度的指標(biāo)。
　　2.與對(duì)照組相比,鳳丹根浸提液處理組對(duì)玉米種子呼吸強(qiáng)度、α-淀粉酶和蛋白酶活性的抑制作用最大

4、。呼吸強(qiáng)度的減弱、α-淀粉酶和蛋白酶活性的降低使種子的新陳代謝速度減慢,影響玉米幼苗的正常生長(zhǎng)。
　　3.鳳丹不同組織浸提液對(duì)玉米幼苗生長(zhǎng)也有一定的抑制作用,實(shí)驗(yàn)組玉米幼苗株高和根長(zhǎng)低于對(duì)照組,且根長(zhǎng)受到的抑制程度大于株高,鳳丹浸提液對(duì)幼苗株高和根長(zhǎng)的抑制順序表現(xiàn)為鳳丹根浸提液>鳳丹根際土浸提液>鳳丹葉和莖浸提液。
　　4.鳳丹浸提液處理后,玉米幼苗的根活力明顯低于對(duì)照組,且鳳丹根浸提液處理組與其它處理組相比均達(dá)到極顯著差異

5、。可能是化感物質(zhì)通過(guò)抑制細(xì)胞分裂和擾亂正常的新陳代謝而阻礙根系生長(zhǎng),影響玉米的正常生長(zhǎng),不利于幼苗鮮重和干重的積累。
　　5.在鳳丹組織浸提液影響下,玉米幼苗體內(nèi)產(chǎn)生的大量活性氧對(duì)植物體造成損傷,使細(xì)胞質(zhì)膜透性增大,導(dǎo)致少量離子和代謝產(chǎn)生的酸性物質(zhì)外流,葉片電導(dǎo)率增大、pH降低。隨著丙二醛在植物體內(nèi)的積累,植株的抗逆能力進(jìn)一步降低。受逆境脅迫時(shí),植物體內(nèi)的抗氧化酶對(duì)鳳丹根浸提液的靈敏度為:SOD>POD>CAT, SOD活性被抑制

6、,POD活性被促進(jìn),CAT活性基本不受影響,它們共同作用,使活性氧維持于一個(gè)較低水平,降低活性氧對(duì)植物體的傷害,減輕膜脂過(guò)氧化的程度。另外,葉片中葉綠素a和b的含量也受到影響,實(shí)驗(yàn)組葉綠素a/b的值低于對(duì)照組,能反映葉片受損傷的程度。
　　6.鳳丹浸提液使土壤酶活性降低,鳳丹根浸提液的抑制作用最大,4種土壤酶對(duì)鳳丹根浸提液的敏感性表現(xiàn)為蔗糖酶>脲酶>過(guò)氧化氫酶>磷酸酶。
　　7.鳳丹浸提液使土壤理化性質(zhì)變差,減少了土壤中有機(jī)