華北落葉松枝葉揮發(fā)物的化感作用及其化學(xué)成分分析.pdf

1、化感作用是影響森林天然更新的重要因子。開展華北落葉松化感作用的研究，不僅可深入揭示其由于連栽或純林導(dǎo)致的林分生產(chǎn)力下降、自然更新能力降低等問(wèn)題，而且對(duì)建立華北落葉松林高產(chǎn)、高效栽培管理技術(shù)體系，促進(jìn)華北落葉松林的持續(xù)經(jīng)營(yíng)都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文在密閉容器中進(jìn)行了華北落葉松枝葉的揮發(fā)性氣體和揮發(fā)油對(duì)自身種子萌發(fā)和胚根、胚芽生長(zhǎng)的化感作用研究，并采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，對(duì)華北落葉松枝葉揮發(fā)油的化學(xué)成分進(jìn)行了分析。試驗(yàn)結(jié)果表明：

2、 (1)華北落葉松枝葉的揮發(fā)性氣體對(duì)其自身的種子萌發(fā)和生長(zhǎng)有顯著的抑制作用。與對(duì)照相比，枝葉揮發(fā)性氣體試驗(yàn)組的發(fā)芽率、萌發(fā)速度指數(shù)分別降低了7.33％、35.56％，胚根長(zhǎng)、胚軸長(zhǎng)、胚根和胚軸鮮重在種子萌發(fā)階段分別降低了42.4％、28.5％、32.9％、33.3％，在生長(zhǎng)初期階段分別降低了20.4％、21.5％、18.6％、26.3％。 (2)華北落葉松枝葉的揮發(fā)油對(duì)其自身的種子萌發(fā)和生長(zhǎng)也有顯著的抑制作用。與對(duì)照相比，揮發(fā)油

3、試驗(yàn)組的發(fā)芽率、萌發(fā)速度指數(shù)分別降低了12.00％、28.06％，胚根長(zhǎng)、胚軸長(zhǎng)、胚根和胚軸鮮重在種子萌發(fā)階段分別降低了17.5％、22.1％、25.0％、21.4％，在生長(zhǎng)初期階段分別降低了47.7％、13.0％、50.5％、5.0％。 (3)化感響應(yīng)指數(shù)(RI)均小于零，化感作用表現(xiàn)為抑制。華北落葉松枝葉揮發(fā)性氣體試驗(yàn)組發(fā)芽率、萌發(fā)速度指數(shù)的RI值分別為-0.14、-0.35，胚根長(zhǎng)、胚軸長(zhǎng)、胚根和胚軸鮮重的RI值在種子萌發(fā)

4、階段分別為-0.41、-0.29、-0.329、-0.333，在生長(zhǎng)初期階段分別為-0.22、-0.21、-0.505、-0.050;揮發(fā)油試驗(yàn)組發(fā)芽率、萌發(fā)速度指數(shù)的RI值分別-0.18、-0.28，胚根長(zhǎng)、胚軸長(zhǎng)、胚根和胚軸鮮重的RI值在種子萌發(fā)階段分別-0.17、-0.22、-0.250、-0.214，在生長(zhǎng)初期階段分別-0.48、-0.13、-0.186、-0.263。 (4)華北落葉松枝葉的揮發(fā)性氣體和揮發(fā)油對(duì)自身種子

5、萌發(fā)都顯示出延遲萌發(fā)和抑制萌發(fā)的作用，雖然對(duì)胚根和胚軸伸長(zhǎng)量、生物量的減少程度不同，但也產(chǎn)生了明顯的抑制作用。說(shuō)明華北落葉松具有顯著的化感潛勢(shì)，枝葉的揮發(fā)物是其釋放的化感物質(zhì)之一，能抑制自身生長(zhǎng)，即具有自毒作用。 (5)對(duì)華北落葉松枝葉揮發(fā)油化學(xué)成分的分析結(jié)果表明，華北落葉松揮發(fā)油中含量較大的化合物有20種，占總揮發(fā)物的75.30％。主要化合物有大根香葉烯(11.35％)、1-異丙基-4,7-二甲基.1,2,4a,5,8,8a-

6、六氫萘酚(6.53％)、石竹烯(5.84％)、長(zhǎng)葉松節(jié)烷(5.23％)、7-甲基-4-亞甲基-1-(1.甲基乙基)-1，2,3,4,4a,5,6,8a-八氫萘(5.21％)、(E)-3，7，11-三甲基-1，6，10.十二烷三烯-3-醇(5.17％)、.tau-Muurolol(4.55％)、a-杜松醇(4.31％)、a-石竹烯(4.22％)等，其中存在較多的萜類化合物，有5個(gè)單萜，12個(gè)倍半萜。揮發(fā)物對(duì)自身種子萌發(fā)和幼芽生長(zhǎng)所表現(xiàn)的抑