三裂叶蟛蜞菊挥发物对蔬菜的化感作用研究

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摘要 研究采用水蒸汽蒸馏法提取三裂叶蟛蜞菊地上部分的挥发油，以白菜、萝卜和油菜种子为受体，用种子萌发法测定三裂叶蟛蜞菊挥发物对蔬菜的化感作用，试验结果表明：三裂叶蟛蜞菊的茎叶在密闭系统中产生的挥发性物质对白菜、油菜和萝卜的幼苗生长有一定的化感作用。白菜的根长、苗高和鲜质量分别比对照减少24.2%、25.0%和21.7%；油菜的根长和鲜质量分别比对照减少30.8%和31.8%，但苗高比对照增加4.6%；萝卜的根长比对照减少27.1%、苗高和鲜重分别比对照增加21.2%和8.2%。水蒸汽蒸馏法所得的挥发油对白菜、萝卜和油菜的幼苗生长也有显著的抑制作用，与对照相比，白菜的根长、苗高和鲜质量分别减少75.4%、13.2%和34.8%；油菜的根长、苗高和鲜重分别减少81.2%、13.8%和18.2%；萝卜的根长、苗高和鲜质量分别减少81.1%、56.6%和29.4%。而石油醚萃取物对白菜、油菜和萝卜的幼苗根长、苗高和鲜质量的影响作用均不明显。

关键词 三裂叶蟛蜞菊；挥发物；蔬菜；化感作用

中图分类号 Q948；S634.3；S631.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）09-0077-02

三裂叶蟛蜞菊（Wedelia trilobata L.）是菊科蟛蜞菊属植物，是华南地区重要的杂草之一。三裂叶蟛蜞菊富含挥发油，观察发现其生长旺盛，竞争力强，群落中很少有其他杂草，抑制了本土植物的生长，其生长优势与化感作用（Allelopathy）有关。目前，对三裂叶蟛蜞菊化感作用的报道已经很多[l-7]，但是鲜有对三裂叶蟛蜞菊挥发物对蔬菜化感作用研究的相关报道。对三裂叶蟛蜞菊地上部分的自然挥发、挥发油和石油醚萃取物所产生的挥发物的化感作用进行了研究，旨在为农业生产上能够有效地利用化感作用，建立合理的耕作和轮作制度，提高农作物的产量，减少农业生产的负面影响，为农业可持续发展奠定良好的基础。现将研究结果总结如下。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试植物为三裂叶蟛蜞菊（Wedelia trilobata L.），采自揭阳职业技术学院校园内。供试受体植物为白菜（Sweet Cabbage）、油菜（Brassica Chinensis L.）和萝卜（Raphanus sativus L.），全部购于揭东白塔农贸市场。供试仪器：PL203电子精密天平；HH·S21-4型电热恒温水浴锅；0～1000 μL移液枪。供试试剂：0.3% KMnO4溶液；氯化钠（AR）；无水硫酸钠（AR）；石油醚（60～90 ℃，AR）。

1.2 试验方法

1.2.1 三裂叶蟛蜞菊挥发油的提取。收集三裂叶蟛蜞菊的新鲜地上部分，经过洗涤、去尘、阴干等程序后，将其切碎成

1.2.2 三裂叶蟛蜞菊石油醚萃取物的提取。将提取好的三裂叶蟛蜞菊挥发油加入分液漏斗中，再加入一定量的石油醚进行萃取，待其分层后放出石油醚萃取物，再进行浓缩备用。

1.2.3 三裂叶蟛蜞菊挥发物的化感作用。选择直径和高分别为30、50 cm的干燥器，试验设5个处理，分别为：将250.0 g新鲜茎叶放在其底部的干燥剂室内（A）；将挥发油0.5 mL放在其底部的干燥剂室内（B）；将石油醚萃取液0.5 mL放在其底部的干燥剂室内（C）；将石油醚0.5 mL放在其底部的干燥剂室内（D）；以干燥器的底部不放置任何东西作对照（CK）。种子萌发和幼苗生长在干燥器上部的贮藏室进行，选择直径为11 cm的培养皿，在其中放置1张9 cm的滤纸，然后再在每个培养皿中放入12粒预先已经过催芽（芽长l～2 mm）的供试种子，再加入8.0 mL的蒸馏水，敞开放置，3次重复。于室温（17～18 ℃）自然光照条件下培养4～6 d（每天打开干燥器通气30 min）后记录幼苗根长、苗高和鲜重[8-9]。

1.3 数据统计分析方法

数据统计采用SPSS11.0、Excel等软件，用DMRT法测验分析不同处理的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 三裂叶蟛蜞菊自然挥发物的化感作用

2.1.1 对白菜的化感作用。三裂叶蟛蜞菊地上部的茎叶产生的挥发性物质对白菜幼苗的根长、苗高和鲜重都有显著的抑制作用，在放有三裂叶蟛蜞菊茎叶容器中处理A白菜的根长、苗高和鲜重分别比CK减少24.2%、25.0%和21.7%（表1）。

2.1.2 对油菜的化感作用。三裂叶蟛蜞菊地上部的茎叶产生的挥发性物质对油菜的幼苗和根的生长以及鲜重都有显著的抑制作用，处理A油菜的根长、鲜重分别比CK减少30.8%、31.8%，但苗高比CK增加4.6%（表1）。

2.1.3 对萝卜的化感作用。三裂叶蟛蜞菊地上部的茎叶产生的挥发性物质对萝卜的幼苗和根的生长以及鲜重都有显著的抑制作用。在放有三裂叶蟛蜞菊茎叶容器中生长的处理A萝卜的根长比CK减少27.1%、苗高和鲜重分别比CK增加21.2%和8.2%（表1）。可能是由于三裂叶蟛蜞菊的茎叶与受体植物没有直接接触，可见，其化感作用是由三裂叶蟛蜞菊茎叶产生的挥发性物质引起的[1-5]。

2.2 三裂叶蟛蜞菊挥发油的化感作用

2.2.1 对白菜的化感作用。水蒸汽蒸馏所得到的挥发油对白菜幼苗根长、苗高和鲜重均有显著的抑制作用。与CK相比，处理B白菜的根长、苗高和鲜重分别减少75.4%、13.2%和34.8%（表1）。

2.2.2 对油菜的化感作用。通过水蒸汽蒸馏所得到的挥发油对油菜幼苗根长、苗高和鲜重也均有显著的抑制作用，处理B油菜根长、苗高和鲜重分别比CK减少81.2%、13.8%和18.2%（表1）。

2.2.3 对萝卜的化感作用。通过水蒸汽蒸馏所得到的挥发油对萝卜幼苗根长、苗高和鲜重也均有显著的抑制作用。与CK相比，处理B的根长、苗高和鲜重分别减少81.1%、56.6%和29.4%（表1）。

2.3 萃取物的化感作用

通过石油醚萃取所得到的萃取物对白菜、油菜和萝卜的幼苗根长、苗高和鲜重的影响不同，均没有明显的影响作用（表1）。

3 结论与讨论

本研究发现三裂叶蟛蜞菊的茎叶产生的挥发物和挥发油对白菜、油菜和萝卜的幼苗根长、苗高和鲜重均有一定的化感作用，挥发油的抑制作用较为明显，而石油醚萃取物对白菜、油菜和萝卜的幼苗根长、苗高和鲜重均没有明显的影响作用，这可能是因为其石油醚萃取物中少含或不含化感物质。由于三裂叶蟛蜞菊的茎叶与受体植物没有直接接触，化感作用应该是由其茎叶产生的挥发性物质所引起的。因此，三裂叶蟛蜞菊在自然界可能通过挥发途径对邻近其他植物产生化感作用，这也很可能是三裂叶蟛蜞菊植株周围很少有其他植物生长的原因之一[6-9]。因此，在农业生产中，要注意化感作用对周围环境可能会产生的负面影响，建立合理的耕作和轮作制度，以免影响农作物的产量[10-11]。

4 参考文献

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