多花黑麥草與紫花苜蓿品種的化感作用研究

多花黑麥草與紫花苜蓿品種的化感作用研究

0牧草化感作用隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的適應(yīng)和牧草育種的發(fā)展，飼料和飼料的種植面積不斷擴(kuò)大。飼料的化感作用對(duì)合理組合和繁殖牧草品種、提高飼料產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要意義。禾本科黑麥草與豆科紫花苜蓿是中國(guó)南方普遍種植的2種優(yōu)良秋播型牧草,紫花苜蓿對(duì)許多植物都具有較強(qiáng)的化感作用1材料和方法1.1紫花苜蓿medicagofivi.daby供體材料為3個(gè)多花黑麥草(Loliummultifolorum)品種:Barextra、Barmega、Jumbo;2個(gè)紫花苜蓿(Medicagosativacv.Derby)品種:‘賽迪7’(‘Sardi7’)、‘賽迪10’(‘Sardi10’)。受體材料為‘賽迪7’種子。供體與受體種子均由北京百綠集團(tuán)提供,其中3個(gè)多花黑麥草及紫花苜?！惖?0’4個(gè)品種為國(guó)內(nèi)首次引種種植。1.2莖、葉的處理供試牧草品種于2009年12月在福建省農(nóng)科院畜牧獸醫(yī)研究所牧草基地播種。2010年4月,在牧草的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期,分別采取多花黑麥草3個(gè)品種的莖和葉,紫花苜蓿2個(gè)品種的莖、葉和根,切成2cm小段,清洗后自然陰干,粉碎后分別稱取50g,用蒸餾水浸泡48h,期間要經(jīng)常搖動(dòng)。二重過濾,第一重用定性濾紙過濾,第二重用濾元單位為0.45μm的濾膜,以獲得不含微生物的母液,濃度為10%(w/v),將濃度為10%的母液取部分稀釋成7.5%和5%的液體,保存于4℃冰箱中備用。1.3培養(yǎng)條件的確定將‘賽迪7’種子用1%的NaClO消毒30min后,用自來水和蒸餾水分別沖洗3次,放入鋪有雙層濾紙的培養(yǎng)皿中,每皿100粒,分別加入不同濃度的根、莖、葉水提液5mL,對(duì)照加等量蒸餾水,重復(fù)3次,置于25℃光照培養(yǎng)箱中,每天加等量的水提液或蒸餾水補(bǔ)充水分。1.4幼苗總重的測(cè)定播種7天后測(cè)定發(fā)芽率,從每個(gè)培養(yǎng)皿中隨機(jī)取10株幼苗測(cè)定根長(zhǎng)及苗長(zhǎng),取平均值。稱量每個(gè)培養(yǎng)皿中幼苗的總重,根據(jù)發(fā)芽率計(jì)算每株的根和苗的鮮重。敏感指數(shù)RI=1-C/T(C為對(duì)照值,T為處理值),RI>0時(shí)表示為促進(jìn)作用,RI<0時(shí)表示為抑制作用,RI絕對(duì)值的大小表示化感作用強(qiáng)度的大小1.5數(shù)據(jù)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用Excel及DPS進(jìn)行方差分析。2結(jié)果與分析2.1不同品種莖的水浸提液對(duì)受體‘賽迪7’的影響由表1可知,3個(gè)多花黑麥草與2個(gè)紫花苜蓿品種莖的水浸提液在10%、7.5%和5%3種濃度處理下,使受體‘賽迪7’的種子發(fā)芽率與對(duì)照相比明顯降低,RI值均小于0,這說明3個(gè)多花黑麥草品種與2個(gè)紫花苜蓿品種莖的水浸提液對(duì)受體‘賽迪7’種子發(fā)芽均存在抑制作用。由表2和表3可知,不同品種莖的水浸提液對(duì)受體‘賽迪7’的苗高都有抑制作用,且隨著濃度的升高,抑制作用顯著加強(qiáng),在相同濃度之間,幾個(gè)品種與對(duì)照間存在顯著差異(P<0.05),但品種間無顯著差異;幾個(gè)品種莖的水浸提液對(duì)受體‘賽迪7’的根長(zhǎng)有影響,表現(xiàn)為低濃度促進(jìn),高濃度抑制,且紫花苜蓿2個(gè)品種在3種濃度處理下,對(duì)受體‘賽迪7’的根長(zhǎng)有促進(jìn)作用;在相同濃度下,部分品種間存在顯著差異(P<0.05),對(duì)苗高的抑制作用較對(duì)根長(zhǎng)的抑制作用強(qiáng)。由表4可知,對(duì)生物量的影響,隨著濃度的加大,大部分品種發(fā)生顯著變化,僅多花黑麥草Barmega品種莖的水浸提液在3種濃度處理下對(duì)受體‘賽迪7’有抑制作用,多花黑麥草Jumbo在3種濃度下對(duì)受體‘賽迪7’有促進(jìn)作用,而供體‘賽迪7’品種對(duì)受體‘賽迪7’則表現(xiàn)出低濃度促進(jìn),高濃度抑制的影響。2.2發(fā)芽率的測(cè)定由表1可知,在10%、7.5%和5%3種濃度處理下,3個(gè)多花黑麥草品種與2個(gè)紫花苜蓿品種葉的水浸提液對(duì)受體‘賽迪7’的種子發(fā)芽率有顯著的影響,其與對(duì)照相比明顯降低,RI值小于0,說明3個(gè)多花黑麥草品種與2個(gè)紫花苜蓿品種葉水浸提液對(duì)‘賽迪7’的種子發(fā)芽率有抑制作用,且隨濃度的加大,抑制作用加強(qiáng)。由表2和表3可知,不同品種間葉的水浸提液對(duì)受體‘賽迪7’的苗高和根長(zhǎng)也有影響,對(duì)受體‘賽迪7’的苗高都有不同程度的抑制作用,其抑制率隨著濃度的加大作用加強(qiáng),與對(duì)照相比差異顯著(P<0.05);對(duì)于根長(zhǎng)的影響,除多花黑麥草Barextra的葉水浸提液對(duì)受體‘賽迪7’在低濃度7.5%和5%時(shí)有促進(jìn)作用外,其他品種對(duì)受體‘賽迪7’都有抑制作用,且隨著濃度的加大,抑制作用加強(qiáng),與對(duì)照相比差異顯著(P<0.05);同一濃度不同品種間也存在顯著差異(P<0.05),表現(xiàn)出對(duì)苗高的抑制作用比對(duì)根長(zhǎng)的抑制作用強(qiáng)。由表4可知,對(duì)生物量的影響除多花黑麥草Barextra和Barmega2個(gè)品種的葉水浸提液存在低濃度促進(jìn)、高濃度抑制作用以外,其他品種均對(duì)‘賽迪7’有抑制作用(RI<0)。2.3種子發(fā)芽率的測(cè)定由表1可知,在10%、7.5%和5%3種濃度處理下,2個(gè)紫花苜蓿品種根的水浸提液對(duì)受體‘賽迪7’的種子發(fā)芽率有顯著的影響,其與對(duì)照相比明顯降低,RI值小于0,說明2個(gè)紫花苜蓿品種的根水浸提液對(duì)‘賽迪7’的種子發(fā)芽率有抑制作用,且隨濃度的加大,抑制作用加強(qiáng)。由表2和表3可知,2個(gè)紫花苜蓿品種根水浸提液對(duì)受體‘賽迪7’的苗高和根長(zhǎng)有不同程度的影響,其苗高的RI值都小于0,與對(duì)照相比差異顯著(P<0.05);這說明紫花苜蓿對(duì)受體‘賽迪7’的苗高有抑制作用;對(duì)受體根長(zhǎng)的影響則是在高濃度時(shí)有抑制作用,在低濃度時(shí)有促進(jìn)作用,且方差分析顯著(P<0.05)。由表4可知,2個(gè)紫花苜蓿品種根的水浸提液對(duì)受體‘賽迪7’的鮮重表現(xiàn)出不同程度的影響,‘賽迪7’對(duì)其自身的影響在高濃度時(shí)表現(xiàn)出促進(jìn)作用,在低濃度5%時(shí)則表現(xiàn)出抑制作用,而‘賽迪10’則在10%濃度時(shí)有抑制作用,在7.5%和5%時(shí)有促進(jìn)作用。3化感作用的機(jī)制(1)植物的化感作用和植物品種密切相關(guān),不同品種間化感作用大小不同(2)根、莖、葉提取液濃度不同,化感作用差異較大,但所有的高濃度都顯著地抑制種子的發(fā)芽、生長(zhǎng)和生物量的積累(3)不同部位化感作用不同,紫花苜蓿2個(gè)品種莖的水浸提液在3種濃度下,均對(duì)受體‘賽迪7’的根長(zhǎng)有促進(jìn)作用,而對(duì)苗高有抑制作用,根的水浸提液則表現(xiàn)出低促高抑的化感作用,葉的水浸提液則表現(xiàn)出抑制作用;這說明葉的化感抑制作用要強(qiáng)于根,其次為莖的水浸提液,這一結(jié)果與Chung等在植物提取液化感潛勢(shì)評(píng)估中,對(duì)受體植物種子或幼苗的反應(yīng)理論上應(yīng)該是由于植物的化感物質(zhì)起主要作用,但不同類型植物組織的水提液往往導(dǎo)致溶液滲透壓不同程度的升高,而較高滲透壓的溶液卻能導(dǎo)致受體植物組織脫水和減少細(xì)胞分裂而直接抑制其生長(zhǎng),從而使非化感作用的因子對(duì)受體植物發(fā)生抑制作用幾個(gè)黑麥草品種與紫花苜蓿均存在化感作用,因此,紫花苜?！惖?’與幾個(gè)多花黑麥草品種間進(jìn)行間、混、套作以及紫花苜蓿的連作時(shí),不僅考慮營(yíng)養(yǎng)方面的因素,化感作用也不容忽視。另外,土壤中微生物種類和數(shù)量能夠直接或間接影響受