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黄顶菊替代植物的筛选及其与黄顶菊竞争效应的研究

作　者: 张瑞海
导　师: 吴珍泉；张国良
学　校: 福建农林大学
专　业: 农药学
关键词: 黄顶菊 替代控制 筛选 竞争效应 紫花苜蓿 向日葵
分类号: S451.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 48次
引　用: 2次
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内容摘要


原产于南美洲的菊科植物黄顶菊Flaveria bidentis (L.)Kuntze于2001年首次在我国河北衡水发现,据不完全统计,目前已经在河北保定、石家庄等47个县(市、区)和天津的6个区县蔓延。因此,关于开展防治黄顶菊的工作刻不容缓,本研究从利用植物替代控制作为切入点,通过室内生测与大田小区实验筛选出能够抑制黄顶菊生长的替代植物(组合),并对向日葵和紫花苜蓿对黄顶菊的竞争效应做了研究,结果如下:1.采用培养皿滤纸法利用黄顶菊根水浸提液对14种供试种子进行化感作用分析,结果表明,所选的供试种子除三叶草种子萌发受黄顶菊根水浸提液影响显著外,其余差异均不显著。因此,所选的其余13种种子符合本实验要求,分别是:沙打旺、墨西哥玉米、紫穗槐、向日葵、籽粒苋、小冠花、多年生黑麦草、紫花苜蓿、高羊茅、一年生黑麦草、草地早熟禾、马棘、胡枝子。2.通过大田试验研究,综合各项测量指标,筛选出编号为区3,7、13、14、15五个替代植物(组合),对黄顶菊的株高、分支数、生物量、可溶性蛋白含量以及过氧化物酶活性影响差异显著,可以应用到野外进行黄顶菊的替代。所用替代植物(组合)分别是紫花苜蓿、籽粒苋、向日葵+黑麦草、向日葵+高羊茅、向日葵+紫花苜蓿。另外,还筛选出了编号为区6、8、11三个潜力区,替代植物分别为:沙打旺、胡枝子、紫穗槐苗,以进一步研究其对黄顶菊的抑制效应。3.紫花苜蓿水浸提液对黄顶菊种子萌发具有抑制作用,浓度为0.1g/mL时,黄顶菊种子发芽率仅为32%,进一步研究发现紫花苜蓿产生的化感物质主要抑制黄顶菊种子胚根的生长,当紫花苜蓿水浸提液浓度达到0.05g/mL时,胚根抑制率达到69.2%。通过大田实验中不同种植密度紫花苜蓿对黄顶菊的影响发现,低种植密度下紫花苜蓿已对黄顶菊株高和分支数造成显著的影响,截止最后一次测量数据,低密度处理下黄顶菊株高抑制率为46.4%,分支数抑制率达到77.7%,每平方米黄顶菊植株数量为对照区的26%,而对黄顶菊单株生物量却不明显。4.在温室内用盆栽实验采取复合de Wit取代试验设计方法研究了混种密度和密度比例对向日葵与黄顶菊种间竞争效应,结果表明,黄顶菊的株高、分支数以及生物量在密度比例为3:1(向日葵:黄顶菊)组合中最小,即黄顶菊所受到的抑制程度最大。向日葵相对于黄顶菊而言是一种较强的竞争者并需要相同的资源,可通过竞争将其中一种排除出共生种群:黄顶菊的相对产量(RY)除低密度条件下,其余所有密度的高、中、低比例条件下都极显著小于1.0。而向日葵的RY值除个别数据外其余各密度比例组合处理均显著地大于1.0。表明黄顶菊经受的种间竞争大于种内竞争,而向日葵经受的种内竞争大于种间竞争。黄顶菊和向日葵混种时的相对产量总和(RYT)在中密度和高密度条件下与1.0差异不显著,这表明向日葵和黄顶菊生长需求相同的资源;在竞争后期,强烈的竞争效应使黄顶菊可溶性蛋白含量的降低,而随着向日葵密度的增加,POD酶活性基本呈递增趋势。

全文目录


摘要  9-11
Abstract  11-13
第一章 前言  13-24
  1 生物入侵  13-15
    1.1 生物入侵的概念  13
    1.2 生物入侵的危害  13
    1.3 影响外来物种入侵的因素  13-15
      1.3.1 外部因素  14
      1.3.2 内部因素  14-15
    1.4 外来生物入侵我国的现状  15
  2 黄顶菊研究概况  15-19
    2.1 黄顶菊入侵我国的现状  15-16
    2.2 黄顶菊生物学特性  16
      2.2.1 黄顶菊的识别特征  16
      2.2.2 黄顶菊的生长特性  16
    2.3 黄顶菊的光合特性  16-17
    2.4 黄顶菊的遗传特性  17
    2.5 黄顶菊的化学物质研究  17-18
      2.5.1 黄顶菊的化感物质  17-18
      2.5.2 黄顶菊抗病虫活性成分研究  18
    2.6 黄顶菊的危害  18
      2.6.1 对生态环境的影响  18
      2.6.2 对农业生产的影响  18
      2.6.3 其他危害  18
    2.7 黄顶菊的防除  18-19
      2.7.1 物理防除  18-19
      2.7.2 化学防除  19
      2.7.3 植物替代防除  19
      2.7.4 综合防治  19
  3 外来入侵植物替代控制研究  19-23
    3.1 替代控制的概念  19-20
    3.2 替代植物的选择  20
    3.3 替代控制的理论及影响因素  20-22
      3.3.1 替代控制的竞争理论基础  20-21
      3.3.2 影响植物竞争的因素  21-22
    3.4 替代控制的研究应用  22-23
    3.5 替代控制中应注意的问题  23
  4 本研究的目的  23-24
第二章 黄顶菊替代植物室内生测筛选  24-27
  1 材料与方法  24-25
    1.1 实验材料  24-25
      1.1.1 供试种子  24-25
      1.1.2 实验仪器及用品  25
    1.2 实验准备  25
      1.2.1 黄顶菊根水浸提液的制备  25
      1.2.2 种子处理  25
      1.2.3 其他处理  25
  2 实验方法  25
  3 结果与分析  25-26
  4 结论与讨论  26-27
第三章 黄顶菊替代植物田间筛选  27-34
  1 材料与方法  27-29
    1.1 研究区概况  27
    1.2 实验材料  27-28
      1.2.1 实验种子  27
      1.2.2 实验仪器  27-28
      1.2.3 实验药品  28
    1.3 实验设计  28
    1.4 测定指标与方法  28-29
  2 结果与分析  29-32
    2.1 不同区替代植物对单株黄顶菊生物量的影响  29-30
    2.2 不同区替代植物对黄顶菊株高与分支数的影响  30-31
    2.3 不同区替代植物对黄顶菊可溶性蛋白含量的影响  31
    2.4 不同区替代植物对黄顶菊过氧化物酶（POD）活性的影响  31-32
  3 结论与讨论  32-34
第四章 紫花苜蓿与黄顶菊竞争效应的研究  34-41
  1 材料与方法  34-36
    1.1 供试材料  34
    1.2 试验地情况  34-35
    1.3 方法  35-36
      1.3.1 黄顶菊根水浸提液与紫花苜蓿植株水浸提液制备  35
      1.3.2 黄顶菊根水浸提液对紫花苜蓿种子萌发率的影响  35
      1.3.3 紫花苜蓿水浸提液对黄顶菊化感作用的影响  35
      1.3.4 田间实验设计  35
      1.3.5 数据统计  35-36
      1.3.6 数据分析  36
  2 结果与分析  36-39
    2.1 黄顶菊根水浸提液对紫花苜蓿种子萌发率的影响  36
    2.2 紫花苜蓿水浸提液对黄顶菊化感作用的影响  36-38
      2.2.1 紫花苜蓿水浸提液对黄顶菊种子萌发率的影响  36-37
      2.2.3 紫花苜蓿水浸提液对黄顶菊种子胚根和胚芽的影响  37-38
    2.3 紫花苜蓿对黄顶菊株高和分支数的影响  38
    2.4 紫花苜蓿对黄顶菊单株生物量的影响  38
    2.5 紫花苜蓿对黄顶菊密度的影响  38-39
  3 结论与讨论  39-41
第五章 向日葵与黄顶菊竞争效应的研究  41-51
  1 材料与方法  41-44
    1.1 实验材料  41
    1.2 实验设计  41-44
      1.2.1 实验总设计  41-42
      1.2.2 处理设置  42
      1.2.3 实验方法  42
      1.2.4 测量指标与方法  42-43
      1.2.5 数据分析  43-44
  2 结果与分析  44-49
    2.1 不同向日葵密度对黄顶菊生物量的影响  44
    2.2 不同向日葵密度对黄顶菊表型特征的影响  44-46
      2.2.1 对黄顶菊株高的影响  44-45
      2.2.2 对黄顶菊分支数的影响  45-46
    2.3 不同混种比例下向日葵与黄顶菊的竞争关系  46-47
      2.3.1 相对产量  46
      2.3.2 相对产量总和  46-47
      2.3.3 竞争攻击力系数  47
    2.4 不同向日葵密度对黄顶菊生理指标的影响  47-49
      2.4.1 对黄顶菊过氧化物酶（POD）活性的影响  47-48
      2.4.2 对黄顶菊对可溶性蛋白含量的影响  48-49
  3 结论与讨论  49-51
第六章 结论与展望  51-53
  1 结论  51
  2 展望  51-53
参考文献  53-59
附录  59-71
  附录1  59-63
  附录2  63-71
致谢  71

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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 有害植物及其清除 > 杂草 > 杂草防治理论与方法
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