蒲公英水浸液对辣椒幼苗生长的影响

Effects of Taraxacum mongolicum Aqueous Extracts on Seedling Growth of Hot Pepper

摘要: 本文以蒲公英地上和地下部分为试材，研究其不同浓度的水浸液对辣椒幼苗生长以及相关生理指标的影响。结果表明：辣椒幼苗生长的形态指标和叶片光合特性与水浸液浓度间存在正相关关系，A0.06、B0.04处理的PN、EVAP和GS有所下降但下降幅度不大。幼苗POD活性、MDA含量随水浸液浓度的增加而增加，而膜脂过氧化作用降低。地上和地下部分的水浸液对其影响趋势一致。

Abstract: The above- and below-ground parts of Taraxacum mongolicum were taken as experimental materials. The effects of its aqueous extracts with different concentration on seed germination and seedling growth of hot pepper were investigated. The results showed that the morphological and photosynthetic characteristics of hot pepper seedlings growth were significantly positive with the aqueous extracts concentration. The PN, EVAP and GS values of A0.06, B0.04 treatment were not significant decrease. POD activity and MDA content were increased with the increasing concentration, and the MDA content was decreased. The membrane lipid peroxidation is also reduced. The effect trends of aqueous extracts of above- and below-ground parts were consistent.

1. 引言

化感作用(Allelopathy)源于希腊语“Allelon (相互)”和“Pathos (损害、妨碍)” [1] [2] [3] ，化感作用普遍存在于自然界，它是植物通过淋溶、挥发、残体分解和根系分泌向环境中释放化学物质，而对周围植物产生间接或直接的有害或有利的作用。

蒲公英在其生长发育的过程中一般不需大量施肥，也少有病害发生(仅有蚜虫发生)，这可能是由于植物体内部有一种或几种抑制各种病原菌侵染的化学物质存在。这些物质即化感物质，而蒲公英化感物质与作物生长、生理代谢及土壤养分之间的关系，目前报道甚少。本试验以蒲公英为供体，选用辣椒为受体材料，通过研究其对种子发芽及幼苗生长的形态学和生理指标的影响，了解蒲公英在化感和土壤培肥方面的作用，并比较不同受体对蒲公英化感作用的敏感性。以期为高效蔬菜生产的合理轮作、倒茬提供基础数据。

2. 材料与方法

2.1. 试验材料

受体材料：辣椒种子(新乡4号)，生长一致的辣椒幼苗(新乡4号)，培养于吉林农业科技学院日光温室。室内设独立试验区，温度保持在18℃~25℃。供体材料：蒲公英(四倍体)，于2017年4月采于吉林农业科技学院园艺实验地，洗净后分地上和地下两部分于105℃烘箱中杀青，75℃烘干后保存备用。

2.2. 试验方法

2.2.1. 蒲公英水浸液的制备

水浸液的制备采用董沁方的方法 [4] ，将烘干的蒲公英地上、地下部分用粉碎机粉碎后，各取120 g，按3 g干重50 g水的比例置于25℃的温床振荡浸提48 h后用八层干净的纱布过滤得到浸提原液(0.06 g∙ml⁻¹)，然后将过滤液稀释为0.02 g∙ml⁻¹，0.04 g∙ml⁻¹，其浓度分别用A0.02、A0.04、A0.06、B0.02、B0.04、B0.06表示(A代表蒲公英地上部分水浸液，B代表蒲公英地下部分水浸液)，置于4℃的冰箱内保存，待用。

2.2.2. 蒲公英水浸液对幼苗生理指标的影响

将生长一致的茄子幼苗用珍珠岩移栽于5 × 8的穴盘中，上层覆盖2 cm厚的蛭石，用清水浇灌，水浸液与清水交替使用，每隔1天用1次水浸液，每次5 ml。16天后，进行幼苗的可溶性蛋白测定、POD值测定、CAT的测定、丙二醛(MDA)的测定 [5] 。α-萘胺法测定根系活力、采用便携式光合仪在晴天上午9:00~11:00进行测定幼苗的净光合速率(PN)、蒸腾速率(EVAP)和气孔导度(GS)。

数据的方差分析使用DPS软件(V3.11专业版)进行处理。a代表5%显著水平，A代表1%显著水平。

3. 结果与分析

3.1. 蒲公英水浸液对辣椒幼苗光合作用的影响

由表1可知，蒲公英水浸液处理的辣椒PN、EVAP和GS与对照相比，均达到了显著差异，并随水浸液浓度升高而升高，水浸液处理的辣椒幼苗时A0.06、B0.04处理的PN、EVAP和GS有所下降但下降幅度不大。

3.2. 蒲公英水浸液对辣椒幼苗过氧化作用影响

由表2可知，水浸液处理的辣椒幼苗POD活性与对照相比均低于对照且差异达到显著水平，POD活性随水浸液浓度增加而增加，在0.04 g∙ml⁻¹时POD活性有所变化，但变化幅度不大，各处理间POD含量达到显著差异，地上部分水浸液的作用与地下部分水浸液相比，地上部分水浸液的作用较大。

水浸液处理辣椒幼苗后，各处理间CAT含量达到显著差异，水浸液处理的CAT含量随水浸液浓度的增加而下降，A0.04处理CAT含量下降最大，与对照相比降低了76.92%。

用水浸液处理辣椒幼苗后，其MDA含量均高于对照且达到显著水平，并随水浸液浓度的增加而升高。水浸液处理的辣椒可溶性蛋白含量随浓度的升高而增加。

Table 1. Effects of Taraxacum mongolicum aqueous extracts on seedling photosynthetic characteristics of hot pepper

表1. 蒲公英水浸液对辣椒幼苗光合特性的影响

Table 2. Effects of Taraxacum mongolicum aqueous extracts on seedling enzyme activity and soluble protein of hot pepper

表2. 蒲公英水浸液对辣椒幼苗酶活力、叶片可溶性蛋白和影响

4. 结论与讨论

化感物质生物活性的大小首先由化感物质的浓度决定 [6] 。一般来说，低浓度的化感物质对植物生理生化代谢及生长常常表现出促进作用，而高浓度的化感物质则表现为促进作用、抑制作用或无作用等多种形式 [7] ，这已在很多种作物的化感作用中得以体现 [8] 。实验结果显示：“随蒲公英地上和地下部分水浸液浓度的增加”，辣椒幼苗生长的形态指标和叶片光合特性与水浸液浓度间存在正相关关系，幼苗POD活性随水浸液浓度的增加而增加，而对CAT和MDA的影响则相反。水浸液对酶活力化感效应影响变化趋势最不明显，地上、地下部分的化感作用相似。有关蒲公英中含有的化感物质对辣椒以及其他作物的影响有待进一步研究。