一种基于禾叶慈姑的生态环保除草剂的制作方法

本发明属于除草剂技术领域，具体涉及一种基于禾叶慈姑的生态环保除草剂及其制备与应用。

背景技术：

化感作用，也称作异株克生，是指一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化学物质，从而影响其它植物的生长。这种作用是物种生存斗争的一种特殊形式，种内关系和种间关系都有化感作用。植物之间的化感作用是当前化学生态学研究的热点，具体来讲，它是指供体植物通过茎叶挥发、淋溶、凋落物分解、根系分泌等途径向环境中释放化学物质，从而促进或抑制周围植物的生长和发育。植物的化感作用广泛存在于自然界中，与植物间光、水分、养分和空间的竞争一起构成了植物之间的相互作用。对农林生产管理具有指导作用，如歇地现象；影响群落的种类组成和群落演替等等。目前，国内外学者对苍耳(xanthiumsibiricumpatr)、多列骆驼蓬(peganummultisectum)、紫茎泽兰(croftonweed)等植物的化感作用进行了深入研究，研究方向大多是外来物种对本地种的化感作用。

禾叶慈姑是我国学者在鸭绿江口湿地发现的一种外来多年生水生草本植物，属被子植物门、单子叶植物纲、泽泻科、慈姑属。

目前，国内外学者对禾叶慈姑的化感作用研究却少有耳闻，禾叶慈姑对同是外来物种的非洲菊的化感作用研究更是鲜有报道。

技术实现要素：

本发明的目的是提供禾叶慈姑在消灭或抑制外来物种非洲菊生长中的应用。

所述应用具体可为禾叶慈姑在抑制非洲菊种子萌发中的应用。

所述禾叶慈姑具体可为禾叶慈姑水浸液。

所述禾叶慈姑水浸液可通过包括下述步骤的方法制备得到：将禾叶慈姑的根和/或叶片风干，破碎，用水浸泡，过滤，即得所述禾叶慈姑水浸液。

其中，所述浸泡用水具体可为蒸馏水。

所述浸泡中，水料比(即浸泡用水与破碎的禾叶慈姑的根和/或叶片的配比)可为：75-100g：1000ml。

所述浸泡的温度可为15～20℃，时间可为48h～72h。

所得禾叶慈姑水浸液的质量浓度可为0.075-0.1g·ml^-1，具体可为0.1g·ml^-1。

本发明还提供一种基于禾叶慈姑的生态环保除草剂。

所述除草剂为上述禾叶慈姑水浸液或含有上述禾叶慈姑水浸液，其中，禾叶慈姑水浸液的质量浓度可为0.075-0.1g·ml^-1，具体可为0.1g·ml^-1。

本发明选择非洲菊为受体植物，研究禾叶慈姑水浸液对受体植物的化感作用，发现不同浓度的禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子萌发的化感效应不同，质量浓度0.05g·ml^-1、0.025g·ml^-1的禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子的萌发表现为促进作用，质量浓度为0.1g·ml^-1、0.075g·ml^-1的禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子的萌发表现为抑制作用，且质量浓度为0.1g·ml^-1时，抑制作用最强，因此，可采用特定浓度(0.075-0.1g·ml^-1)的禾叶慈姑水浸液来消灭或抑制外来物种非洲菊，一方面可以扼制外来物种的入侵，另一方面以植物制剂来除草，避免了采用化学除草剂带来的环境污染及药物残留对人类生活带来的负面影响。

附图说明

图1为不同浓度的禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子发芽率的影响。

图2为不同浓度的禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子发芽势的影响。

图3为不同浓度的禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子发芽率的化感效应指数的影响。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进行说明，但本发明并不局限于此。

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的试剂、材料等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

1材料与方法

1.1供试材料

风干的禾叶慈姑植株标本以及受体植物非洲菊种子均来源于长春师范大学生命科学学院。

1.2研究方法

1.2.1浸提液的制备

本实验禾叶慈姑根和叶片的水浸液进行化感作用研究。取植株发育良好的禾叶慈姑标本，室温下风干完全，用剪刀剪碎，称取25g，加入250ml蒸馏水室温浸泡48h，然后用两层纱布过滤后得到质量浓度为0.1g·ml^-1的浸提液，再稀释成质量浓度为0.075、0.05、0.025g·ml^-1的浸提液备用。

1.2.2化感活性生物鉴定

将蒸馏水设为对照，分别在培养皿中加入10ml不同浓度的禾叶慈姑水浸液，摇匀后盖上3层滤纸，在每个培养皿中放入30颗受体植物种子，重复3次，放入恒温箱中培养。前3天每12h记录种子的发芽数，3天后每24h记录种子的发芽数，直至连续三天种子发芽数无变化，根据记录结果计算受体植物非洲菊种子的发芽率、发芽势、化感效应敏感指数等数据。

1.2.3数据统计

发芽率(％)＝(发芽种子总数/供试种子总数)×100％

发芽势(％)＝(规定日期内发芽种子总数/供试种子总数)×100％

化感效应敏感指数(ri)：ri＝1－c/t，式中：c为对照值，t为处理值。ri表示化感作用强度大小，正值表示促进效应，负值表示抑制效应，其绝对值的大小反映化感作用的强弱。

1.2.4数据处理

利用spss软件对数据进行统计分析及处理。

2结果与分析

2.1禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子发芽率的影响

发芽率是指种子在发芽试验初期规定的天数内，正常发芽种子数占供试种子数的百分比。它是鉴别种子发芽整齐度的主要指标。结果如图1显示，非洲菊种子在浓度为0.1g·ml^-1、0.075g·ml^-1、0.05g·ml^-1、0.025g·ml^-1的禾叶慈姑水浸液中发芽率分别为21.11％、40.00％、51.11％、71.11％。在对照组蒸馏水中的发芽率为48.89％。质量浓度为0.05g·ml^-1、0.025g·ml^-1的禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子的萌发起到了一定的促进作用，但与对照组之间无显著差异(p＞0.05)。质量浓度为0.1g·ml^-1的禾叶慈姑水浸液处理下的非洲菊种子发芽率最低，与对照组之间存在显著差异(p＜0.05)。

2.2禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子发芽势的影响

发芽势是指在发芽过程中日发芽种子数达到最高峰时，发芽的种子数占供测样品种子数的百分率，一般以发芽试验规定期限的最初1/3期间内的种子发芽数占供验种子数的百分比为标准。结果如图2所示，非洲菊种子在浓度为0.1g·ml^-1、0.075g·ml^-1、0.05g·ml^-1、0.025g·ml^-1的禾叶慈姑水浸液中发芽势分别为8.89％、26.67％、36.67％、57.78％。在对照组蒸馏水中的发芽率为41.11％。质量浓度为0.075g·ml^-1、0.05g·ml^-1、0.025g·ml^-1的禾叶慈姑水浸液处理下非洲菊种子的发芽势与对照组之间无显著差异(p＞0.05)。质量浓度为0.1g·ml^-1的禾叶慈姑水浸液处理下的非洲菊种子发芽势最低，与对照组之间存在显著差异(p＜0.05)。

2.3禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子发芽率的化感效应指数的影响

化感效应指数是衡量化感作用的重要指标之一。结果如图3所示，质量浓度为0.05g·ml^-1、0.025g·ml^-1的禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子的发芽率的化感效应指数均为正值，所以禾叶慈姑的化感效应表现为促进作用。质量浓度为0.1g·ml^-1、0.075g·ml^-1的禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子的发芽率的化感效应指数均为负值，所以禾叶慈姑的化感效应表现为抑制作用。质量浓度为0.1g·ml^-1时，抑制作用最强。

3.讨论

非洲菊原产南非，主产南非南部，另马达加斯加岛上也有大量野生。少数分布在亚洲。随着中国温室技术的进步及国外新型温室技术的引进，在中国的栽培量也明显增加，华南、华东、华中等地区皆有栽培。但由于其繁殖速度快，所以被中国广东列为外来入侵物种。

本实验主要研究了外来物种禾叶慈姑对同是外来物种的非洲菊的化感作用。实验结果表明：非洲菊的种子对不同浓度的禾叶慈姑水浸液的化感作用敏感程度不同。质量浓度为0.05g·ml^-1、0.025g·ml^-1的禾叶慈姑水浸液对非洲菊种子的萌发表现为促进作用。质量浓度为0.1g·ml^-1、0.075g·ml^-1的水浸液对非洲菊种子的萌发表现为抑制作用且抑制强度不同，质量浓度越高，抑制作用越强。这可能与非洲菊对禾叶慈姑的化感物质代谢不同有关。