核桃凋落叶分解对菠菜生长的化感作用

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1、万方数据SichuanAgriculturalUniversityDissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementforMASTERDEGREEAllelopathyofdecomposingwalnutleaflitter0ngrowthOlspinach』ln-lByWuzhangleiDirectedbyProf．HuTingxingYa’anunanYa7June，2014万方数据论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，学

2、位论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得四川农业大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：囊≯五知LⅥ年6月似日关于论文使用授权的声明本人完全了解四川农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意四川农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。研究生签名：哆、蚴导师签名：彳9声猡、弘lP年Z月／1日沪～年6

3、月／)日万方数据摘要二十世纪以来，随着农林复合间作模式在退耕还林工程和农业产业结构调整中的推广，植物间相互影响，特别是林木化感作用对邻近作物生长的负面效应逐渐引起人们的重视。核桃栽植面积大，且近年还在日益增长，产生了良好的经济效益，但同时该树种对林下套种作物的生长及最终产量是否会产生抑制作用也受到人们的关注。以凋落叶为主体的残体分解是核桃化感物质释放的重要途径。本试验研究了核桃凋落叶分解过程中对菠菜生长的影响及作用机制。试验采用盆栽的方式，以菠菜为受体，模拟自然状态下核桃凋落叶在土壤内分解产生化感作用的过程。试验A设置3个凋落叶处理水平：A1(30g．pot"1)、A2(60g．pot"1

4、)、和A3(90g．pot"1)，将各处理的凋落叶分别与8蚝土壤混合后装盆、播种，对照CK(Og．pot"1)不施加凋落叶；试验B(降低凋落叶中次生代谢物质含量的平行空白试验1)将核桃凋落叶蒸煮12h后风干，操作方法同上；试验C(平行空白试验2)将凋落叶蒸煮12h后，先后置于80％丙酮和无水乙醇中，常温下各浸提24h，再置于蒸锅中蒸煮12h，操作方法同上；试验D(受体子代生物测试)将试验A各处理所产生的种子再次播种，观察各处理菠菜子代的生长状况，以及各自对Dl(60g-pot"1)凋落叶处理的耐受性(以不施加凋落叶为对照CK)；另外，将试验A、B、C中使用的核桃凋落叶统一作GC．MS检测分

5、析。研究结果如下：1．核桃凋落叶在其分解的前75d明显地抑制了菠菜株高、主根长、地上与地下生物量，且抑制作用随着核桃凋落叶量的增加而增强；分解到95d~115d时几乎各形态指标受到的抑制效应均逐步减弱，主根长甚至在95d~135d期间受到促进；135d后各项形态指标均受到凋落叶处理的促进，且促进作用随着核桃凋落叶施入量的增加而增强。核桃凋落叶分解初期可能影响了菠菜对土壤养分的吸收，促使其主根生长以弥补养分吸收的不足；而随着时间的延长，凋落叶释放的养分增多，占据主导作用，促进了植株的生长。2．核桃凋落叶分解过程中对菠菜抗性生理产生了显著的影响。核桃凋落叶分解75d时，随着核桃凋落叶旌入量的增

6、加，菠菜叶片超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性上升，但各处理的过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛万方数据(MDA)含量与CK差异不显著；95d-115d菠菜叶片SOD、POD、CAT活性均较CK降低，且随着核桃凋落叶量的增加，抑制效应增强，但MDA含量升高；135d后，菠菜叶片SOD、POD、CAT活性均受到明显的促进作用，但MDA含量降低；75d~115d随着核桃凋落叶施入量的增加，核桃叶片可溶性蛋白含量呈降低趋势，但可溶性糖和脯氨酸含量显著增加；135d后菠菜叶片可溶性蛋白含量显著增加，但可溶性糖含量显著减小，脯氨酸含量变化不明显。3．核桃凋落叶在分解过程中对菠菜光合特性

7、产生了显著的影响。在分解75d～l15d期间，各凋落叶处理的菠菜相比于CK，叶绿素和类胡萝卜素含量显著降低；光合速率Pn、气孔导度Gs和蒸腾速率Tr受到抑制，A2、A3处理的胞间C02浓度Ci相比CK上升，Al处理则下降；各凋落叶处理的表观量子效率AQY、最大净光合速率Pnm甜近光饱和点LSP、光补偿点LCP和暗呼吸速率凡均受到抑制。在低光强(PAR<160Ixmol·In-2·s‘1)范围内，处理间差异不显著；当PAR