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入侵植物提取物对珍珠粟与苏丹草萌发的化感作用:对作物轮作与可持续农业的启示
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月20日 来源:Journal of Crop Science and Biotechnology 1.5
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本研究针对入侵物种化感作用对农作物的影响机制尚不明确的问题,由研究人员开展三种入侵植物(Hedychium coronarium、Ligustrum lucidum和Senecio inaequidens)提取物对珍珠粟(Pennisetum glaucum)和苏丹草(Sorghum sudanense)萌发影响的研究。结果发现H. coronarium和L. lucidum引发珍珠粟的毒物兴奋效应(hormesis),而S. inaequidens显著抑制萌发并降低发芽速度指数(GVI),为天然生物除草剂开发提供了新方向。
化感作用(Allelopathy)揭示了植物间通过化学物质相互作用的精妙机制——某些物种会释放特定物质影响其他植物的生长发育。这一现象在入侵物种生态学中尤为重要,但其对农作物的具体影响尚未被充分探索。本研究聚焦三种入侵植物:白姜花(Hedychium coronarium)、女贞(Ligustrum lucidum)和窄叶千里光(Senecio inaequidens),探究它们对重要牧草作物珍珠粟(Pennisetum glaucum)和苏丹草(Sorghum sudanense)种子萌发的化感潜力。
研究人员采用乙醇提取物(H. coronarium和L. lucidum)和己烷提取物(S. inaequidens)处理种子,并以蒸馏水(阴性对照)和Tween 80溶液(阳性对照)作为参照系。实验结果显示所有提取物均表现出显著化感效应:白姜花和女贞提取物在珍珠粟中引发毒物兴奋效应(Hormetic response),即低浓度促进而高浓度抑制的现象;在苏丹草中则呈现剂量依赖性效应。与之相反,窄叶千里光提取物对两种作物均表现出强烈抑制效果,并显著降低发芽速度指数(Germination Velocity Index, GVI)。
这些发现为植物生长调控提供了新思路:特定入侵物种提取物或可应用于杂草防治和植被管理,为可持续农业提供天然生物除草剂(Bioherbicides)解决方案。后续研究需进一步鉴定其活性化合物成分及作用机制。
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