珠海田间杂草调查及白三叶草化感作用初探.DOC

广东省第24届青少年科技创新大赛论文 珠海市田间杂草调查及白三叶草化感作用初探 （论文编号： ） 学 生： 郝磊 指导老师： 张培 刘诗良 所在学校：珠海市斗门区第一中学 珠海市田间杂草调查及白三叶草化感作用初探 摘要：通过调查珠海市稻田中的杂草种类、种群密度，探讨本地区杂草分布情况，杂草特点、种类、分布、发生状况，以期对珠海市田间杂草现状有一个初步的了解，并对其所造成的危害有一个直观的认识。这将有助于对珠海市杂草的危害程度进行评估，预测其潜在的危险，以便及早制订防范对策，采取相应方案措施控制其蔓延，提高水稻的产量和质量。 对白三叶草（Trifolium repens L.）对常见杂草的化感作用进行初步研究，以期待为白三叶草化感作用的合理应用、进行生物除草和研发新型除草剂提供思路。研究结果如下：白三叶草存在明显的的自毒作用；不同浓度的白三叶草地上部分水浸液、根系分泌物、挥发物对其他杂草种子发芽率和幼苗生长存在明显的影响。 关键词： 白三叶草 化感作用 新型除草剂 自毒作用 1．前言 1．1杂草的危害 杂草一般是指农田、草坪中非有意识栽培的植物。杂草种类，除极少数来源于种子携带，大多是农田中杂草种类的缩影。杂草是农业生产栽培的大敌，面积占种植的5％以上，其中严重危害的可达10％至40％，甚至更高。杂草是农业生产上的三害之一，它长期适应当地的作物、栽培、耕作土壤等生态环境及社会条件而生存下来，从不同的方面侵害作物：与农作物争夺水、肥、光能等；侵占地上和地下空间，影响作物的光合作用，干扰作物生长，增加管理用工和生产成本，降低作物的产量和品质，影响人畜健康。因此，发展除草剂备受各国的重视。近三十年来，国内处在超高效除草剂方面取得的突破性进展，使除草剂的发展在世界范围内成为化学农药中的最快领域。 1．1．1杂草对地区生态环境的影响 杂草除了受自身生物学特性和地域生态因素影响外，由于环境阻力的缺乏或较弱，其发生发展的速度是栽培植物所无法相比的，因此可造成严重的危害。随着经济的发展、科学技术的进步和交通的发达，我国与世界各地的联系更加紧密，这无疑增加了外来杂草传入可能性。外来入侵杂草的生态代价是造成本地物种多样性不可弥补的消失以及物种的灭绝，Allelopathy)的概念是Molisch在1937年首先提的，并定义为：所有类型植物(含微生物)之间生物化学物质的相互作用，同时指出这种相互作用包括有害和有益两个方面，除此之外，Molisch对植物化感作用研究的具体内容未能作进一步的阐明。70年代中期，Rice将植物化感作用定义为：植物(含微生物)通过释放化学物质到环境中而产生对其它植物直接或间接的有害作用。这一定义首次阐明植物化感作用的本质是植物通过向体外释放化学物质而影响邻近植物的。随后，植物化感作用的研究十分活跃，取得了许多成果。发现植物释放的化学物质对植物是有害的，但在许多情况下也是有益的。同时，在农林业生产实践和研究中，陆续发现许多作物的连作障碍和人工林的衰退是因为作物或林木释放的化学物质对自身毒害的结果，从而揭示了植物化感作用可在种间进行，也可以在种内进行。80年代中期，Rice将有益的作用和自毒作用补充到植物化感作用的定义中。从此，Rice关于植物化感作用的定义被普遍接受。植物化感作用的媒体是化学物质，被称为“化感物质”(Allelochemical)。 植物化感物质必须有适合的途径进入环境，在自然状况下，主要有4种途径：即植物向体外释放挥发物质雨雾从植物表面淋溶植物从根部分泌植物残株或凋落物分解对杂草有一个初步了解，并对其所造成的危害有一个直观的认识。化感作用研究提高粮食作物、蔬菜、水果和森林系统的生产力；减少现代农业生产的负面效应，包括多数种植作物间的负相互作用、植物养分的流失和农药不合理使用造成的环境污染；为。稻田杂草普查Trifolium repens L.）为广泛种植的草坪绿化品种，采于珠海市情侣路边，稗草、空心莲子草、千金子种子采于珠海市白蕉镇、乾务镇、斗门镇农田，白三叶草种子购于珠海市种子公司。 2．2．2试验方法 2．2．2．1白三叶草化感作用的确定和自毒作用的研究 2．2．2．1．1样品的制备 2008年9月15日进行盆栽试验,盆高22cm,内径为26cm,基质为粒径0.2-0。3mm的细砂。供试品种直播于盆中,稗草、空心莲子草、千金子播量陌上菜为15g/m2,白三叶播量分别为20g/m2。 白三叶草地上部分水浸液制备：取白三叶草新鲜植株地上部分50g，放入2.5L的广口玻璃瓶中(为减少植物体的损伤，防止植物组织液地渗漏，以整段植株浸泡)，加入1000ml的蒸馏水，在常温条件下浸泡24h，浸提液过滤后，获得质量浓度为0.05g/ml滤液，放入4℃的冰箱中备用。