紫莖澤蘭的根際化感物質(zhì)動(dòng)態(tài)及對(duì)澤蘭實(shí)蠅寄生的響應(yīng).pdf

1、紫莖澤蘭(Ageratina adenophora Sprengel)是一種惡性入侵雜草，已在全球范圍內(nèi)廣泛分布，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，甚至危害人畜的健康。近來(lái)一些研究證實(shí)根際化感作用是推動(dòng)紫莖澤蘭入侵后發(fā)展成為單種優(yōu)勢(shì)種群的重要原因。本研究依據(jù)已報(bào)道的紫莖澤蘭淋溶化感物質(zhì)和根系分泌化感物質(zhì)信息，開展紫莖澤蘭根際土壤中化感物質(zhì)的定性和定量分析，并揭示這些物質(zhì)在入侵和未入侵地區(qū)對(duì)入侵地的分泌降解動(dòng)態(tài)，以及對(duì)土壤有效磷含量的影響，以期提出紫莖

2、澤蘭根際化感物質(zhì)的增加土壤營(yíng)養(yǎng)和自毒調(diào)控的生態(tài)對(duì)策。另一方面，澤蘭實(shí)蠅（Procecidochares utilis Stone）是我國(guó)上世紀(jì)八十年代引進(jìn)用于控制入侵雜草紫莖澤蘭的專食性天敵，已在很多地區(qū)建立了穩(wěn)定的自然種群，但控制作用較弱。鑒于此，本文還研究了澤蘭實(shí)蠅寄生后紫莖澤蘭根際化感物質(zhì)含量和地上抗蟲物質(zhì)含量的變化，以期評(píng)價(jià)控制力較弱的天敵脅迫有無(wú)可能通過(guò)增強(qiáng)化感作用而間接推動(dòng)入侵植物的擴(kuò)張，和初步探明紫莖澤蘭天敵脅迫下的生理適

3、應(yīng)性機(jī)制。主要結(jié)果如下:
　　1.采用土壤直接提取法和PDMS（聚二甲基硅氧烷）探針吸附技術(shù)，定性和定量分析出了紫莖澤蘭根際的四個(gè)主要化感物質(zhì)及其野外的時(shí)空動(dòng)態(tài)，結(jié)果表明:紫莖澤蘭根際主要化感物質(zhì)為:鄰苯二甲酸二（2-乙基）己酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、澤蘭二酮(DTD)、和9-羥基澤蘭酮(HHO)。其中DEHP、DBP、DTD為紫莖澤蘭根系分泌的化感物質(zhì)，而DTD和HHO為紫莖澤蘭淋溶物的主要化感物質(zhì)。摸索創(chuàng)建了

4、紫莖澤蘭根際化感物質(zhì)的乙酸乙酯提取定量分析法，對(duì)野外多點(diǎn)（不同入侵程度土壤）周期（每月1次）的根際土樣分析結(jié)果表明，四種根際化感物質(zhì)均被有效檢測(cè)，其中DTD和DBP的含量相對(duì)較高，最高能達(dá)到1.2ug/g。土壤PDMS探針監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，該方法可有效監(jiān)測(cè)四種化感物質(zhì)，但相對(duì)含量和土壤提取結(jié)果有一定差異，這與探針內(nèi)對(duì)不同物質(zhì)的吸附有效率以及不同取樣點(diǎn)有關(guān)。
　　2.室內(nèi)分析了四種化感物質(zhì)對(duì)兩種類型（入侵土和非入侵土）土壤中有效磷含量的

5、影響，結(jié)果表明:空白對(duì)照中，入侵土的有效磷含量明顯高于非入侵土;四種化感物質(zhì)在不同濃度下分別處理后，非入侵土的有效磷含量變化不大，但DTD在50和100ppm處理入侵土壤兩周后，有效磷含量顯著增加;特別是四種化感物質(zhì)按土壤監(jiān)測(cè)比例的混合樣處理后，入侵土的有效磷含量均顯著高于對(duì)照。這說(shuō)明紫莖澤蘭對(duì)已入侵地區(qū)的營(yíng)養(yǎng)活化效率更高，促進(jìn)自身種群增長(zhǎng)。同時(shí)，通過(guò)室內(nèi)分析四種化感物質(zhì)在兩種類型土壤中的降解率，結(jié)果表明紫莖澤蘭根際化感物質(zhì)在入侵土中的

6、降解率均高于非入侵土，且降解率隨著溫度增加而加大，與光照時(shí)間相關(guān)性不顯著。這說(shuō)明紫莖澤蘭在已入侵地內(nèi)化感物質(zhì)的快速降解有利于降低種群內(nèi)部的自毒作用，有利于其單一高密度種群的形成。
　　3.采用溫室單株籠罩結(jié)合循環(huán)樹脂吸附法，測(cè)定了澤蘭實(shí)蠅寄生后紫莖澤蘭根際化感物質(zhì)和地上部分抗蟲物質(zhì)含量的變化。結(jié)果表明，澤蘭實(shí)蠅寄生后，四種化感物質(zhì)含量均呈現(xiàn)不同程度的下降，其中DTD地含量在非入侵土壤和入侵土壤培育條件下，與未寄生相比差異達(dá)顯著水平