...có to takiego wiedza? nic innego jak zapisane do wiadczenie... Thomas Carlyle ( )

Transkrypt

1 Tomasz R. SEKUTOWSKI, Marcin BORTNIAK, Krzysztof DOMARADZKI Instytut Uprawy Nawo enia i Gleboznawstwa - Pa stwowy Instytut Badawczy w Pu awach Zak ad Herbologii i Technik Uprawy Roli we Wroc awiu ul. Orzechowa 61, Wroc aw t.sekutowski@iung.wroclaw.pl ASSESSMENT OF ALLELOPATHIC POTENTIAL OF INVASIVE PLANTS - GOLDENROD (SOLIDAGO GIGANTEA) ON BUCHWHEAT (FAGOPYRUM SAGITTATUM) AND SUNFLOWER (HELIANTHUS ANNUUS) Summary In the laboratory experiments effect of the fresh mass of goldenrod (S. gigantea) leaf and stem water extracts on germination capacity and buckwheat (F. sagittatum) and sunflower (H. annuus) on root growth were determined. Test of germination and early growth - Phytotoxkit was used in experiment. The research covered 3 independent laboratory series, 3 repetitions in each series. Water extracts were prepared from 125 g, 250 g and 500 g of fresh mass of goldenrod (S. gigantea) and 100 cm 3 of. Plates moistened of were control objects in these experiment. Data indicated that the highest inhibition effect on the germination capacity and buckwheat (F. sagittatum) root length was obtained after application on water extracts of 50%. The strongest effect in the form of sunflower (H. annuus) root growth stimulation was observed after application of water extract of 12.5%. Key words: water extracts; allelopathic potential; microbiotest Phytotoxkit; goldenrod (Solidago gigantea); invasive plant; buckwheat (Fagopyrum sagittatum); sunflower (Helianthus annuus) OCENA POTENCJA U ALLELOPATYCZNEGO RO LINY INWAZYJNEJ NAW OCI OLBRZYMIEJ (SOLIDAGO GIGANTEA) W ODNIESIENIU DO GRYKI ZWYCZAJNEJ (FAGOPYRUM SAGITTATUM) ORAZ S ONECZNIKA ZWYCZAJNEGO (HELIANTHUS ANNUUS) Streszczenie W badaniach w asnych oceniano wp yw wodnych wyci gów sporz dzonych ze wie ej masy li ci i odyg naw oci olbrzymiej (S. gigantea) na zdolno kie kowania i wzrost korzeni gryki zwyczajnej (F. sagittatum) oraz s onecznika zwyczajnego (H. annuus). Do wiadczenie przeprowadzono z u yciem testu kie kowania i wczesnego wzrostu ro lin - Phytotoxkit. Testy obejmowa y trzy niezale ne serie do wiadcze laboratoryjnych, w ka dej serii po trzy powtórzenia. Wodne wyci gi sporz dzono ze 125, 250 oraz 500 g wie ej masy naw oci olbrzymiej (S. gigantea) na 100 cm 3 wody destylowanej. Obiekt kontrolny stanowi y p ytki, na które nanoszono jedynie wod destylowan. Uzyskane wyniki wykaza y, e najsilniejszy efekt inhibicyjny w odniesieniu do zdolno ci kie kowania oraz d ugo korzeni gryki zwyczajnej (F. sagittatum), stwierdzono po zastosowaniu 50% wyci gu. Natomiast najsilniejszy efekt w postaci stymulacji wzrostu korzeni s onecznika zwyczajnego (H. annuus), stwierdzono po zastosowaniu 12,5% wyci gu. S owa kluczowe: wyci g wodny; potencja allelopatyczny; mikrobiotest Phytotoxkit; ro lina inwazyjna; naw o olbrzymia (Solidago gigantea); gryka zwyczajna (Fagopyrum sagittatum); s onecznik zwyczajny (Helianthus annuus)...có to takiego wiedza? nic innego jak zapisane do wiadczenie... Thomas Carlyle ( ) 1. Wst p Ju w czasach historycznych cz owiek próbowa przenosi i wprowadza (celowo lub przypadkowo) ró ne gatunki ro lin. Nie ulega w tpliwo ci, e introdukcja do agrocenozy ro lin innych ni naturalnie wyst puj cych by o spowodowane najcz ciej korzy ciami gospodarczymi czy ekonomicznymi. O ile intencje zwi zane z wprowadzeniem jakiego gatunku z natury rzeczy s jak najlepsze, to wynik ko cowy takiej decyzji bywa cz sto fatalny w skutkach. Gatunek obcy, celowo wprowadzony do agrocenozy, mo e sta si gatunkiem inwazyjnym. Przyjmuje si (w my l regu y tens rule ), e co dziesi ty gatunek introdukowany wymyka si spod kontroli, a tylko jeden z dziesi ciu takich gatunków staje si gatunkiem naturalizowanym. Natomiast tylko jeden na dziesi z gatunków naturalizowanych mo e sta si gatunkiem inwazyjnym [1]. Wiele gatunków inwazyjnych w swoich naturalnych siedliskach nie charakteryzuje si tak ogromn ekspansywno ci np. gatunki z rodzaju Solidago spp. Z czego to wynika, e po wprowadzeniu do innego ekosystemu gatunek taki staje si silnie inwazyjny? Teorii próbuj cych wyja ni to zagadnienie jest wiele, jednak tylko kilka z nich mog oby t umaczy to zjawisko. Jedn z najcz ciej przytaczanych hipotez jest tzw. pusta nisza ekologiczna, coraz cz ciej jednak zjawisko to t umaczy si innymi teoriami, tj. brakiem naturalnych wrogów, czy te inhibicyjnym oddzia ywaniem zwi zków allelopatycznych uwalnianych do rodowiska, np. poprzez wydzieliny korzeniowe ro lin inwazyjnych [2-7]. W Polsce wyst puj 3 gatunki z rodzaju Solidago spp., które zosta y sprowadzone z Ameryki Pó nocnej: Solidago gigantea, S. canadensis i S. graminifolia. Na tereny dzisiejszej Polski trafi y w wieku XIX ( Solidago gigantea 86

2 i Solidago canadensis) [8, 9]. Gatunki te zosta y introdukowane w celach ozdobnych, ale równie jako po ytek dla pszczó. Bardzo szybko rozprzestrzeni y si po ca ej Europie, za wyj tkiem jej po udniowo-wschodniej cz ci oraz Skandynawii. W Polsce Solidago gigantea i Solidago canadensis wyst puj masowo w ca ym kraju, jedynie w cz ci pó nocno-wschodniej populacja tych gatunków jest zdecydowanie mniejsza [10-12]. Tak siln ekspansj zawdzi czaj intensywnemu wzrostowi klonalnemu, produkcji du ej ilo ci nasion rozsiewanych przez wiatr na olbrzymie odleg o ci oraz produkcji zwi zków allelochemicznych wydzielanych do gleby, oddzia ywuj cych inhibicyjnie na mikroflor glebow oraz ro liny wy sze [13-16]. W badaniach in vitro czy in situ zdaniem wi kszo ci badaczy powinno u ywa si poj cia potencja u allelopatycznego, które odnosi si do dzia ania stymulacyjnego b d inhibicyjnego donora wzgl dem akceptora. Jest to pojecie szczególnie wa ne z punktu widzenia obserwatora, gdy umo liwia porównanie pomi dzy sob ich wzajemnych oddzia ywa. Z doniesie literaturowych wynika, e gatunki z rodzaju Solidago spp. wywieraj bardzo silny (najcz ciej inhibicyjny) wp yw na patogeny pochodzenia glebowego lub te inne gatunki ro lin, które rosn w ich bliskim s siedztwie [14, 16, 19, 20]. Prawdopodobnie silne dzia anie fungistatyczne czy te fitotoksyczne wzgl dem ro lin wy szych, zawdzi czaj produkowanym przez siebie metabolitom wtórnym (np. poliacetylanom, diterpenoidom, saponinom, fenolom czy olejkom eterycznym), które w sprzyjaj cych warunkach rodowiskowych mog wykazywa w a ciwo ci allelopatyczne [21-27]. Z pracy przegl dowej Kaczmarek [28] oraz innych autorów [29-35] wynika, e ro liny testowe (gryka zwyczajna oraz s onecznik zwyczajny) wykorzystane w biote cie jako akceptory, same mog by doskona ymi donorami, wykazuj cymi bardzo silne w a ciwo ci allelopatyczne wzgl dem innych ro lin. Zarówno gryka zwyczajna (F. sagittatum) jak i s onecznik zwyczajny (H. annuus) mog by z powodzeniem stosowane jako poplony, gdy rozk adaj ce si resztki tych ro lin, silnie redukuj wschody takich gatunków jak: Amaranthus sp., Lactuca sativa, Capsella bursa-pastoris, Anthemis arvensis, Phalaris canariensis, Cyperus rotundus, Conodon dactylon, Chenopodium album czy Rumex sp. Nasuwa si jednak pytanie, czy te dwa gatunki (gryka i s onecznik) wystawione na dzia anie innych allelopatin (np. uzyskanych z naw oci) b d reagowa y na nie w sposób dodatni (efekt stymulacyjny) czy te ujemny (efekt inhibicyjny)? Celem przeprowadzonych bada by a ocena potencja u allelopatycznego wodnych wyci gów, uzyskanych ze wie- ej masy ( odyg i li ci) naw oci olbrzymiej (S. gigantea) w odniesieniu do zdolno ci kie kowania i pocz tkowego wzrostu dwóch ro lin uprawnych, które równie wykazuj silny potencja allelopatyczny: gryki zwyczajnej (Fagopyrum sagittatum) oraz s onecznika zwyczajnego (Helianthus annuus). 2. Materia y i metoda Do wiadczenie przeprowadzono w 2009 roku przy u yciu zmodyfikowanego testu kie kowania i wczesnego wzrostu ro lin Phytotoxkit TM. Badania obejmowa y trzy niezale ne serie do wiadcze laboratoryjnych, w ka dej serii po trzy powtórzenia. W badaniach wykorzystano wodne wyci gi sporz dzone ze wie ej masy li ci i odyg ro lin naw- oci olbrzymiej (S. gigantea), pozyskanej z naturalnego stanowiska (8-letni od óg), której rozwój zawarty by w przedziale w skali BBCH [17]. Pozyskany surowiec umyto pod bie c wod, usuwaj c w ten sposób zanieczyszczenia, a nast pnie tak przygotowany materia ro linny osuszono i rozdrobniono. Wodne wyci gi sporz dzono z 125, 250 oraz 500 g rozdrobnionej biomasy (li ci i odyg) donora naw oci olbrzymiej (S. gigantea) na 100 cm 3 wody destylowanej. Okre lon biomas rozdrobnionych li ci i odyg donora, zalano wod destylowan pozostawiaj c tak przygotowany ekstrakt, bez dost pu wiat a na okres 24 h. Po up ywie tego czasu wodne wyci gi przes czono przez bibu- filtracyjn otrzymuj c w ten sposób ciecz robocz, któr w dalszej kolejno ci wykorzystano do aplikacji. Obiekt kontrolny (K), testu Phytotoxkit stanowi y p ytki z pod o- em z piasku, które nas czono tylko wod destylowan. Skróty nazw roztworów wyja niono i przedstawiono w tab. 1. Tab. 1. Kombinacje roztworów wodnych zastosowanych w do wiadczeniu Table 1. Experimental variant of water extracts Symbol; Symbol K I II III Obja nienia; Explanations woda destylowana 125,0 g wie ej masy li ci i odyg ro lin naw oci olbrzymiej (S. gigantea) na 100 cm 3 wody destylowanej; g of leaves and stems fresh mass water extracts from goldenrod (S. gigantea) plants on 100 cm 3 250,0 g wie ej masy li ci i odyg ro lin naw oci olbrzymiej (S. gigantea) na 100 cm 3 wody destylowanej; g of leaves and stems fresh mass water extracts from goldenrod (S. gigantea) plants on 100 cm 3 500,0 g wie ej masy li ci i odyg ro lin naw oci olbrzymiej (S. gigantea) na 100 cm 3 wody destylowanej; g of leaves and stems fresh mass water extracts from goldenrod (S. gigantea) plants on 100 cm 3 St enie; Concetration 0% 12,5% 25% 50% Pod o e dla p ytek testowych stanowi piasek o rednicy 0,6-0,8 mm, który nas czano 25 ml wodnego wyci gu sporz dzonego z naw oci olbrzymiej (S. gigantea). W dalszej kolejno ci p ytki z mikrobiotestem Phytotoxkit przykrywano papierowym filtrem i wysiewano nasiona akceptora, którym by a gryka zwyczajna (Fagopyrum sagittatum) oraz s onecznik zwyczajny (Helianthus annuus) w ilo ci 5 szt./p ytk. Tak przygotowany mikrobiotest inkubowano w pozycji pionowej, w temperaturze 25 C bez dost pu wiat a przez okres 5 dni. Po tym czasie dokonano rejestracji obrazu zdolno ci kie kowania nasion akceptorów - gryki zwyczajnej (F. sagittatum) oraz s onecznika zwyczajnego 87

3 Tab. 2. Wp yw wodnych wyci gów z li ci i odyg ro lin naw oci olbrzymiej (S. gigantea) na kie kowanie oraz pocz tkowy rozwój korzeni gryki zwyczajnej (F. sagittatum) Table 2. Effect of water extracts of goldenrod (S. gigantea) leaves and stems on germination and initial growth of buckwheat (F. sagittatum) root Obiekty; Treatments St enie wodnego wyci gu z naw oci olbrzymiej (S. gigantea); Concentration of soil water extracts from goldenrod (S. gigantea) Zdolno kie kowania gryki zwyczajnej (F. sagittatum) (%); Germination capacity of buckwheat (F. sagittatum) (%) rednia d ugo korzeni zarodkowych gryki zwyczajnej (F. sagittatum) (mm); Mean length of embryonic root of buckwheat (F. sagittatum) (mm) K 0% 86,5 a 73,8 a I 12,5% 80,1 b 66,8 b II 25% 78,2 b 56,9 c III 50% 70,8 c 30,1 d Obja nienia patrz tab. 1. / Explanations see Table 1. rednie w kolumnie dla zdolno ci kie kowania oraz redniej d ugo ci korzeni zarodkowych gryki oznaczone t sama liter nie ró ni si istotnie dla NIR=0,05 / Means for germination capacity and mean length of embryonic root of buckwheat followed by the same letters do not differ for LSD=0.05 Kontrola Checks Obiekt III (50% st enie) Treatment III (50% concentration) Rys. 1. Inhibicyjny wp yw najwy szego st enia wyci gu wodnego uzyskanego ze wie ej masy naw oci olbrzymiej (S. gigantea) na wzrost korzeni gryki zwyczajnej (F. sagittatum) Fig. 1. Inhibitory effect of water extracts of the highest concentration obtained from fresh mass of goldenrod (S. gigantea) on the root growth of buckwheat (F. sagittatum) (H. annuus), przy pomocy aparatu cyfrowego. Natomiast do pomiarów d ugo ci korzeni akceptorów u yto programu analizy obrazu Image Tools. Dok adny sposób wykonania testu, zosta opisany w standardowej procedurze operacyjnej Phytotoxkit TM [18]. Uzyskane wyniki opracowano statystycznie, porównuj c ró nice mi dzy rednimi, testem Tuckey a dla poziomu istotno ci = 0, Wyniki i dyskusja 3.1. Akceptor - gryka zwyczajna (F. sagittatum) Inhibicyjne oddzia ywanie wodnych wyci gów sporz dzonych z biomasy (li ci i odyg) naw oci olbrzymiej (S. gigantea), wzgl dem kie kuj cych nasion gryki zwyczajnej (F. sagittatum) by o zale ne od zastosowanego st - enia wyci gu (tab. 2). Silny inhibicyjny wp yw w odniesieniu do zdolno ci kie kowania oraz elongacji (d ugo ci) korzeni stwierdzono po zastosowaniu wyci gu, którego st enie wynosi o 50%. Zdolno ci kie kowania nasion gryki dla tego st enia zosta- a obni ona a o 15,7% w porównaniu do obiektu kontrolnego, co zosta o potwierdzone statystycznie. Równie d ugo korzeni gryki zosta a bardzo istotnie zredukowana, bo a o 140% w porównaniu do obiektu kontrolnego (tab. 2, rys. 1). Natomiast pozosta e dwa st enia (25,0% i 12,5%) w mniejszym stopniu, aczkolwiek nadal istotnie, obni a y zdolno kie kowania nasion oraz redukowa y d ugo korzeni gryki. W efekcie zastosowanego wodnego wyci gu o st eniu 25,0% odnotowano istotne obni enie zdolno ci kie kowania orzeszków gryki (o 8,3%) oraz redukcj d ugo ci korzeni na poziomie 23% (tab. 2). Najmniejsze, ale nadal potwierdzone statystycznie ró nice w zdolno ci kie kowania oraz redukcji d ugo ci korzeni gryki stwierdzono po aplikacji wodnego wyci gu z naw oci o najmniejszym st eniu - 12,5%. St enie to spowodowa o obni enie zdolno ci kie kowania nasion gryki o 6,5%, a d ugo korzeni zosta a zredukowana o 9,5% w porównaniu do kontroli (tab. 2). Z doniesie literaturowych wynika, e to w a nie li cie uwa ane s za organy posiadaj ce najwi ksze ilo ci zwi zków allelochemicznych, które mog by uwalniane do rodowiska poprzez ewaporacj, wymywanie czy podczas zachodz cych w glebie procesów rozk adu (mikrobiologicznych lub(i) biochemicznych) w wyniku dzia alno ci edafonu [36-38]. Z bada przeprowadzonych przez Yanga i in. [14], wynika, e silny efekt inhibicyjny wykazuj nie tylko li cie, ale równie inne cz ci ro lin, np. korzenie. Autorzy ci stwierdzili, inhibicyjny wp yw wyci gów uzyskanych z korzeni i rizomów naw oci kanadyjskiej (S. canadensis) w stosunku do koniczyny bia ej (Trifolium repens). Istotny efekt inhibicyjny w odniesieniu do zdolno ci kie kowania 88

4 koniczyny bia ej (T. repens) stwierdzili po zastosowaniu wyci gów z korzeni, a wyci gi sporz dzone z rizomów istotnie obni a y zdolno kie kowania Plantago virginica. Natomiast wyci gi wodne sporz dzone z rizomów istotniej hamowa y wzrost korzeni zarodkowych nie tylko koniczyny bia ej (T. repens), ale równie innych akceptorów, tj. Kummerowia stipulacea, Amaranthus spinosus, Lolium perenne, Festuca arundinacea czy Portulaca oleracea. Ponadto z bada przeprowadzonych przez Pisula i Meinersa [39] wynika, e równie w obr bie rodzaju Solidago spp., poszczególne gatunki naw oci mog wykazywa silniejsze lub s absze dzia anie allelochemiczne. Autorzy ci stwierdzili, najsilniejszy efekt inhibicyjny w odniesieniu do kie kowania Lactuca sativa po zastosowaniu wyci gu wodnego z li ci S. graminifolia, a w przypadku pozosta ych gatunków, tj. S. juncea, S. nemoralis, S. rugosa, S. canadensis, S. gigantea, równie wyst powa efekt inhibicyjny jednak by on istotnie s abszy. W momencie zmiany ro liny akceptorowej na Raphanus sativus, okaza o si, e najsilniejszy efekt inhibicyjny uzyskali po zastosowaniu wodnych wyci gów z li ci S. canadensis, S. graminifolia, S. rugosa i S. gigantea. Natomiast wyci gi otrzymane z pozosta- ych dwóch gatunków: S. nemoralis i S. juncea odznacza y si istotnie s absz si inhibicyjn w odniesieniu do zdolno ci kie kowania R. sativus Akceptor - s onecznik zwyczajny (H. annuus) Naturalne zwi zki chemiczne o w a ciwo ciach allelopatycznych wykazuj zró nicowane spektrum dzia ania zale nie od swojej budowy chemicznej oraz pochodzenia. Najcz ciej jest to efekt inhibicyjny w odniesieniu do kie kowania i wzrostu form juwenilnych ró nych gatunków, jednak zdarza si, e wyst puje efekt stymulacji (pobudzania) np. kie kowania czy pocz tkowego wzrostu korzeni lub(i) koleoptyla. Substancje takie okre lane s mianem kairomonów, czyli rodków daj cych pewne korzy ci akceptorowi [40]. Potwierdzeniem tej tezy mog by badania przeprowadzone przez Duer [41], w których autorka wykaza a stymuluj cy efekt wodnych wyci gów sporz dzonych z Galium aparine w odniesieniu do pocz tkowego wzrostu koleoptyla oraz korzeni zarodkowych pszenicy. Bardzo ciekawe badania w tym wzgl dzie prowadzone by y przez Kwieci sk -Poppe i in. [42], którzy oceniali wp yw ró nych st e wyci gów wodnych sporz dzonych ze wie ej oraz suchej masy Galium aparine i Matricaria maritima subsp. indora na d ugo korzeni oraz li ci yta oraz pszen yta. Z bada tych wynika, e wyci gi o najni szym st eniu (2%) uzyskane z suchej i wie ej masy M. maritima subsp. indora oraz G. aparine, wyra nie stymulowa y wzrost korzeni zarodkowych badanych gatunków zbó. Równie w badaniach w asnych, w których oceniano wp yw ró nych st e wyci gów wodnych sporz dzonych ze wie ej masy naw oci olbrzymiej (S. gigantea), stwierdzono efekt stymulacji, objawiaj cy si silniejszym wzrostem korzeni s onecznika zwyczajnego (H. annuus). Efektowi temu ju na etapie kie kowania podlega y równie same nasiona s onecznika. Jednak uzyskane wyniki odnosz ce si do zdolno ci kie kowania, chocia ró ni y si od obiektu kontrolnego oraz pomi dzy sob, to nie by y istotne statystycznie (tab. 3). Tab. 3. Wp yw wodnych wyci gów z li ci i odyg ro lin naw oci olbrzymiej (S. gigantea) na kie kowanie oraz pocz tkowy rozwój korzeni s onecznika zwyczajnego (H. annuus) Table 3. Effect of water extracts of goldenrod (S. gigantea) leaves and stems on germination and initial development root of sunflower (H. annuus) Obiekty; Treatments St enie wodnego wyci gu z naw oci olbrzymiej (S. gigantea); Concentration of soil water extracts from goldenrod (S. gigantea) Zdolno kie kowania s onecznika zwyczajnego (H. annuus) (%); Germination capacity of sunflower (H. annuus) (%) rednia d ugo korzeni zarodkowych s onecznika zwyczajnego (H. annuus) (mm); mean length of embryonic root of sunflower (H. annuus) (mm) K 0% 94,4 a 65,4 a I 12,5% 96,5 a 79,6 b II 25% 95,2 a 72,4 c III 50% 94,8 a 65,3 a Obja nienia patrz tab. 1. / Explanations see Table 1. rednie w kolumnie dla zdolno ci kie kowania oraz redniej d ugo ci korzeni zarodkowych s onecznika oznaczone t sama liter nie ró ni si istotnie dla NIR=0,05 / Means for germination capacity and mean length of embryonic root of sunflower followed by the same letters do not differ for LSD=0.05 Kontrola Checks Obiekt I (12,5% st enie) Treatment I (12.5% concentration) Rys. 2. Stymuluj cy wp yw najni szego st enia wyci gu wodnego uzyskanego ze wie ej masy naw oci olbrzymiej (S. gigantea) na wzrost korzeni s onecznika zwyczajnego (H. annuus) Fig. 2. Stimulating effect of water extracts of the lowest concentration obtained from fresh mass of goldenrod (S. gigantea) on roots growth of sunflower (H. annuus) 89

5 Zastosowane w do wiadczeniu st enia wp ywa y natomiast na redni d ugo korzeni zarodkowych s onecznika zwyczajnego (H. annuus). Analizuj c przyrost korzeni po 5 dniach od momentu aplikacji wyci gów, mo na stwierdzi, e istotnie d ugo ci korzeni s onecznika stymulowa y tylko dwa st enia: 25% i 12,5%. St enie 25% spowodowa o wzrost d ugo ci korzeni akceptora o 10,7% w porównaniu do obiektu kontrolnego. Jednak najsilniejszy efekt zosta osi gni ty po zastosowaniu najni szego st enia (12,5%), gdy d ugo korzeni zwi kszy a si a o 21,7% w porównaniu do kontroli (tab. 3, rys. 2). Natomiast po zastosowaniu wyci gu o najsilniejszym st eniu (50%) nie stwierdzono istotnych ró nic w d ugo korzeni akceptora, którym by y nasiona s onecznika zwyczajnego (H. annuus) w porównaniu do kontroli. Zbli one wyniki uzyska równie Sun i in. [43], wykorzystuj c w swoich badaniach wodne oraz etanolowe wyci gi sporz dzone z rizomów, odyg oraz li ci naw oci kanadyjskiej (S. canadensis). Z bada tych wynika, e najsilniejszy efekt w postaci zwi kszenia zdolno ci kie kowania ro lin akceptorowych tj. rzepak (Brasica napus var. napus) czy powój polny (Convolvulus arvensis), osi gni to po zastosowaniu wyci gu wodnego z odyg i li ci naw oci kanadyjskiej (S. canadensis) ale w najni szym st eniu (0,001 g ml -1 dw). Podobnie wyci g etanolowy o najni szym st - eniu (0,001 g ml -1 dw), otrzymany z rizomów i odyg naw oci kanadyjskiej (S. canadensis), spowodowa wzrost zdolno ci kie kowania nasion rzepaku (B. napus var. napus). Równie d ugo koleoptyla by a uzale niona od zastosowanego, st enia wyci gu (0,1, 0,01, 0,001 g ml -1 dw), rozpuszczalnika (woda, etanol) oraz organu (rizomy, odygi, li cie), z którego uzyskano materia donorowy. Najsilniejszy efekt w postaci istotnego wyd u enia koleoptyla rzepaku (B. napus var. napus) oraz powoju polnego (C. arvensis) osi gni to po zastosowaniu najni szego st enia wyci gu wodnego i etanolowego uzyskanego z li ci naw oci kanadyjskiej (S. canadensis). Zdaniem Gniazdowskiej i in. [38], najzasobniejszymi w allelozwi zki organami ro- lin wy szych s li cie, których allelopatiny wyst puj w najwi kszej koncentracji, a ponadto charakteryzuj si najszerszym spektrum jako ciowym. Ponadto, z bada przeprowadzonych przez Kiecia i Wieczorek [44], dotycz cych przydatno ci ró nych wyci gów i wywarów do ograniczania biomasy komosy bia ej (Chenopodium album), wynika e wi kszo z przebadanych ro lin donorowych posiada a dzia anie inhibicyjne lub co najwy ej neutralne wzgl dem akceptora, poza jednym gatunkiem o cia em pospolitym (Mahonia aquifolium), który istotnie zwi kszy wysoko oraz wie mas komosy bia ej (Ch. album). 4. Wnioski 1. Wodne wyci gi uzyskane ze wie ej masy naw oci olbrzymiej (S. gigantea), niezale nie od ich st enia, wykaza- y potencja allelopatyczny wzgl dem ro lin akceptorowych, którymi by y: gryka zwyczajna (F. sagittatum) oraz s onecznik zwyczajny (H. annuus). 2. Inhibicyjny efekt wyci gów wodnych stwierdzono w odniesieniu do gryki zwyczajnej (F. sagittatum), natomiast w odniesieniu do s onecznika zwyczajnego (H. annuus) zaobserwowano efekt stymulacji. 3. Najsilniejszy efekt inhibicyjny w odniesieniu do zdolno ci kie kowania oraz do redukcji d ugo ci korzeni gryki zwyczajnej (F. sagittatum), uzyskano po zastosowaniu 50% wyci gu z naw oci olbrzymiej (S. gigantea). 4. Niezale nie od zastosowanego st enia wyci gu, nie stwierdzono istotnych ró nic w zdolno ci kie kowania akceptora s onecznika zwyczajnego (H. annuus). 5. Zastosowanie wyci gu o najni szym st eniu (12,5%) w odniesieniu do s onecznika zwyczajnego (H. annuus), spowodowa o efekt stymuluj cy, objawiaj cy si istotnym wyd u eniem korzeni. St enie dwukrotnie wi ksze (25%) równie stymulowa o wzrost korzeni, jednak w znacznie mniejszym stopniu. Natomiast wyci g o najwy szym st eniu (50%) nie mia wp ywu na wzrost korzeni. 5. Bibliografia [1] Williamson M., Fitter A.: The varying success of invaders. Ecology 77, p , [2] Mack R.N., Simberloff D., Longsdale W.M., Evans H., Clout M, Bazzaz F.A.: Biotic invasions: causes, epidemiology, global consequences and control. Ecological Society of America, Issues in Ecology, 5, p. 1-22, [3] Sakai A.K., Allendorf F.W., Holt J.S., Lodge D.M., Molofsky J., With K.A., Baughman S., Cabin R.J., Cohen J.E., Ellstrand N.C., Mccauleyd. E., O neil P., Parker I.M., Thompson J.N., Weller S.G.: The population biology of invasive species. Annu. Rev. Ecol. Syst., 32, p , [4] Callaway R.M., Ridenour W.M.: Novel weapons: invasive success and the evolution of increased competitive ability. Front Ecol. Environ., 2, p , [5] Gniazdowska A.: Oddzia ywanie allelopatyczne Nowa bro ro lin inwazyjnych. Kosmos - Probl. Nauk Biol., 54, 2-3( ), s , [6] Hierro J.L., Maron J.L., Callaway R.M.: A biogeographical approach to plant invasions: the importance of studying exotics in their introduced and native range. J. Ecol., 93, p. 5-15, [7] Sharma G.P., Singh J.S., Raghubanshi A.S.: Plant invasions: emerging trends and future implications. Curr. Sci., 88, p , [8] Dajdok Z., Pawlaczyk P.: Inwazyjne gatunki ro lin ekosystemów mokrad owych Polski. Wyd. Klubu Przyrodników, 167 ss., [9] Dajdok Z., liwi ski M.: Ro liny inwazyjne Dolnego l ska. Wyd. Polski Klubu Ekologiczny-Okr g Dolno l ski, [10] Tokarska-Guzik B.: Zielone Widmo i Natr tny Mongo - czyli o przybyszach i przyb dach we florze. [W:] Problemy rodowiska i jego ochrony. Centrum studiów nad cz owiekiem i rodowiskiem. Nakonieczny M., Migula P. (red.), Uniwersytet l ski, Katowice, s , [11] Tokarska-Guzik B.E.: The Establishment and Spread of Alien Plant Species (Kenophytes) in the Flora of Poland. Wyd. U, Katowice, 2372, 192 ss., [12] Rola J. Rola H.: Solidago spp. biowska nikiem wyst powania od ogów na gruntach rolnych. Fragm. Agron., 27(3), s , [13] Cornelius R.: The strategies of Solidago canadensis L. in relation to urban habitats. III. Conformity to habitats dynamics. Acta Oecol., 11(3), p , [14] Yang R.Y., Mei L.X., Tang J.J., Chen X.: Allelopathic effects of invasive Solidago canadensis L. on germination and growth of native Chinense plant species. Allelopathy J., 19(1), p , [15] Abilasha D., Quintana N., Vivanco J., Joshi J.: Do allelopathic compounds in invasive Solidago canadensis restrain the native European flora. Journal of Ecology, 96, p ,

6 [16] Zhang S., Jin Y., Tang J., Chen X.: The invasive plant Solidago canadensis L. suppresses local soil pathogens through allelopathy. Appl. Soil Ecology, 41, p , [17] Adamczewski K., Matysiak K.: Klucz do okre lania faz rozwojowych ro lin jedno- i dwuli ciennych w skali BBCH [t umaczenie z j. angielskiego na j. polski K. Adamczewski i K. Matysiak]. Instytut Ochrony Ro lin, Pa stwowa Inspekcja Ochrony Ro lin i Nasiennictwa, G ówny Inspektorat. Pozna, 134 ss, [18] Phytotoxkit.: Seed germination and early growth microbiotest with higher plants. Standard Operational Procedure. Nazareth, Belgium: MicroBioTest Inc., 24 pp., [19] Tang J., Zhang Q., Yang R., Y., Chen X.: Effects of exotic plant Solidago canadesis L. on local arbuscular mycorrhizal fungi. Bull. Sci. Tech., 25, p , [20] Zhang S., Jin Y., Tang J., Chen X.: The ivasive plant Solidago canadesis L. suppresses local soil pathogens through allelopathy. Appl. Soil Ecology, 41, p , [21] Inose Y., Mijyase T., Ueno A.: Studies on the constituents of Solidago virgaurea L. III. Structures of Solidago saponins in the herb. Chem. Pharm. Bull. 39(8), p , [22] Lu T., Menelaou M.A., Vargas D., Fronczek F.R., Fisher N.H.: Polyacetylenes and diterpenes from Solidago Canadensis. Phytochemistry 32(6), p , [23] Lu T., Vargas D., Franzblau S., Fischer N.H.: Diterpenes from Solidago rugosa. Phytochemistry 38(2), p , [24] Tori M., Katto A., Sono M.: Nine New clerodane diterpenoids from rhizomes of Solidago altissima. Phytochemistry 52(3), p , [25] Vila R., Mundina M., Tomi F., Furlan R., Zacchino S., Casanova J., Canigueral S.: Composition and antifugal activity of the Essentials oil of Solidago chilens. Planta Med., 68(2), p , [26] Choi S.Z, Choi S.U., Lee K.R.: Phytochemical constituents of the aerial parts from Solidago virga-aurea var. gigantea. Arch. Pharm. Res., 27(2), p , [27] Lendl A., Reznicek G.: Two new saponins from Solidago gigantea. Sci. Pharm., 75, p , [28] Kaczmarek S.: Wykorzystanie potencja u allelopatycznego ro lin w wybranych uprawach rolniczych. Progr. Plant Protect./ Post. Ochr. Ro lin 49(3), s , [29] Macias F.A., Lopez A., Verela R.M., Torres A., Molinillo J.M.G.: Bioactive terpenoids from sunflower leaves cv. Peredovic. Phytochemistry 61, p , [30] Iqbal Z., Hiradate S., Noda A., Isojima S., Fuji Y.: Allelopathic activity of buckwheat: isolation and characterization of phenolics. Weed Sci., 51, p , [31] Ciarka D., Gawro ska H., Ma ecka M., Gawro ski S.W.: Allelopathic potential of sunflower roots and root exudates. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol., 496, s , [32] Kalinová, J., Tríska J., Vrchotová N.: Biological activity of phenolic compounds present in buckwheat plant. Allelopathy J., 16, p , [33] Golisz A., Lata B., Gawro ski W., Fuji Y. Specific and total activities of the allelochemicals identified in buckwheat. Weed Biol. Manag., 7, p , [34] Siegie I., Trocka A., Bosa K., Bogatek R., Gniazdowska A.: Potencja allelopatyczny s onecznika. Post. Nauk Rol., 6, s , [35] Jasicka-Misiak I.: Allelopatyczne w a ciwo ci metabolitów wtórnych ro lin uprawnych. Wiad. Chem., 63(1-2), s , [36] Wójcik-Wojtkowiak D., Potylicka B., Weyman-Kaczmarkowa W.: Allelopatia. Wyd. AR, Pozna [37] Sturz A., Christie B.R.: Beneficial microbal allelophaties in the root zone: the management of soil quality and plant disease with rhizobacteria. Soil Till. Res., 72, p , [38] Gniazdowska A., Oracz K., Bogatek R.: Allelopatia nowe interakcje oddzia ywa pomi dzy ro linami. Kosmos, 53(2), s , [39] Pisula N.L., Meiners S.J.: Allelopathic effects of goldenrod species on turnover in successional communities. Am. Midl. Nat., 163(1), p , [40] Oleszek W.: Allelopatia rys historyczny, definicja, nazewnictwo. Mat. Konf. Teoretyczne i praktyczne aspekty allelopatii. Wyd. IUNG, Pu awy, K(10), s. 5-14, [41] Duer I.: Potencja allelopatyczny biomasy niektórych gatunków chwastów w stosunku do siewek pszenicy ozimej. Fragm. Agron., 2(50), s. 6-56, [42] Kwieci ska-poppe E., Kraska P., Pa ys E.: The influence of water extracts from Galium aparine L. and Matricaria maritime subsp. inodora (L.). Dostál on germination of winter rye and triticale. Acta Sci. Pol., Agricultura 10(2), p , [43] Sun Bing-Yao, Tan Jian-Zhong, Wan Zhi-Gang, Gu Fu-Gen, Zhu Ming-De.: Allelopathic effects of extracts from Solidago canadensis L. against seed germination and seedling growth of some plants. J. Environ. Sci., 18(2), p , [44] Kie J., Wieczorek D.: Badania nad przydatno ci wyci gów i wywarów ro linnych do zwalczania komosy bia ej. Progr. Plant Protect./ Post. Ochr. Ro lin 49(1), s ,