甘薯提取物对3种杂草种子萌发和幼苗生长的化感作用

摘要

【目的】旨在探讨甘薯(Ipomoea batatas)地上/地下部提取物的化感作用,从植物化感作用的角度对农田杂草进行抑制和生态防控。【方法】利用有机溶剂萃取法从甘薯地上/地下部水提液中得到水相、石油醚相、乙酸乙酯相和正丁醇相萃取物,以发芽率、根长、茎长和鲜重变化为参数,测定4种萃取物对3种农田恶性杂草马唐(Digitaria sanguinalis)、黑麦草(Lolium multiflorum)和三叶鬼针草(Bidens pilosa)种子萌发及幼苗生长的影响。【结果】甘薯地上/地下部4种萃取物对马唐、黑麦草、三叶鬼针草的种子发芽率、根长、茎长和生物量均有一定的抑制作用。石油醚相和乙酸乙酯相对3种杂草种子萌发和幼苗生长的抑制力最强,高浓度1.00~2.00 mg/mL时对马唐、黑麦草、三叶鬼针草种子发芽率抑制率分别为40%~100%和50%~100%,茎长抑制率分别为48%~100%和66%~100%,根长抑制率分别为65%~100%和67%~100%,生物量抑制率分别为76%~100%和75%~100%。水相和正丁醇相对3种杂草种子萌发和幼苗生长的抑制力最弱,对马唐、黑麦草、三叶鬼针草的根长、茎长和生物量具有“低促高抑”的现象。随浓度增加,4种不同萃取物对马唐、黑麦草、三叶鬼针草种子萌发及幼苗生长的抑制率逐渐提高,抑制效果总体上依次为生物量>根长>茎长>发芽率。从综合效应指数的对比来看,石油醚相和乙酸乙酯相对马唐、黑麦草、三叶鬼针草的抑制率地下部普遍大于地上部,而水相和正丁醇相的抑制率地上部大于地下部;三叶鬼针草受到的抑制是最大的,其次为马唐和黑麦草。【结论】本研究结果证实甘薯萃取物石油醚相和乙酸乙酯相中含有主效化感物质,为下一步开展甘薯化感物质的鉴定奠定基础。