全 文 ：002044　J . Sh an xi A gr ic. Univ .
学 报
收稿日期:2005 - 06 - 26　　　修回日期:2005- 08- 15
作者简介:王 华 (1980 -), 女 (汉), 山西大同人 , 在读硕士 , 主要从事森林有害生物综合管理方面的研究。
通讯作者:薛怀清教授 , 硕士生导师。 Tel:0354-6288792;E-m ail:xueh q@sina. com
　　文章编号:1671 - 8151 (2005) 04 - 0334 - 04
苗圃常用除草剂草甘膦对胶东卫矛生理生化影响的研究
王 华 , 薛怀清 , 郭晓东 , 杜 栋
(山西农业大学 林学院 , 山西太谷 030801)
摘 要:主要研究草甘膦对胶东卫矛生长发育的影响。实验通过对 88. 8%草甘膦水溶性粒剂在三种浓度处理下对胶东
卫矛叶片内叶绿素含量 、 POD活性 、 SOD 活性 、 质膜相对透性的测定 , 再结合生长量指标进行分析。结果表明:草甘
膦即使浓度在 1. 5 g / L时 , 仍会对胶东卫矛苗木的生长量产生极强的抑制作用。所以在胶东卫矛苗圃地除草时 , 应避免
接触到苗木的茎叶。
关键词:草甘膦;胶东卫矛;生长量
中图分类号:S767. 5　　　文献标识码:A
Studies on Physiological Effect of Herbicides Glyphosate on Euonymus Kiautschovicus Loes
WANGHua et al.
(Collegeo f Forestry , S hanx i Agricultural University , Taigu Shanx i 030801 , China)
Abstract:Effects of G lypho sate w hich on E uonymus kiautschovicus Loe s nursery stock w ere investiga ted by mea suring
chlor ophy ll content , supe r ox ide demita sse (SOD) activity and pero xides (POD) activity , relative permeability of plasma
membrane combined w ith the index of pure g row th under three concentr ations. The results o f expe riment show that
G lypho sate could inhibit it even if concentration is 1. 5g / L , so we should avoid using it as treatment so lvent to stem and leaf
of Euonymus k iautschov icus lo es.
Key words:Glyphosate;Euonymus k iautschov icus loe s;Branch g row th
近几年来 , 在园林植物苗圃 , 化学除草技术的应用已经
很普遍 , 它与传统的人工除草相比 , 具有简单 、 方便 、 有
效 、 迅速等特点 , 得到了人们的认可。然而 , 由于除草剂品
种繁多 、 特点各异 , 再加上杂草种类繁多 , 生物学特性差异
很大 , 尤其是许多杂草与被保护对象之间在外部形态及内部
生理生化活动上非常接近 , 因而化学除草技术比一般的用药
技术要严格的多。若用药不当 , 不仅达不到除草的目的 , 还
对园林植物还造成了药害[1] 。正由于此 , 除草剂的安全问题
日益引起了人们的关注[ 2 ～ 5] 。有关除草剂对农作物生理生化
的影响目前已有不少研究[ 6 ～ 8] , 但在苗圃方面的研究甚微 ,
特别在园林绿化植物苗圃方面更鲜有报道。
胶东卫矛是一种北方城市绿化离不开的观赏植物 , 它四
季常青 , 抗旱 、 耐寒 , 萌芽力强 , 耐修剪 , 对有害气体也有
较强的抗性 , 所以是绿化 、 美化环境的重要植物。同时在维
持和改善城市生态环境和净化空气 、 减少污染等方面 , 也起
着重要作用。
近年来 , 苗圃化学除草得到大面积推广 , 但苗木受害也
成了园林苗圃化学除草中存在的一个重要问题[ 9] 。药害范围
从生长轻微受抑制直至植物完全枯萎死亡。通过研究草甘膦
对胶东卫矛生长量 、 叶绿素含量 、 POD、 SOD 活性及质膜
相对透性的测定来全面阐明该除草剂对胶东卫矛的影响。同
时 , 尽可能的筛选出既能够杀死苗圃中的杂草又对胶东卫矛
影响不大的草甘膦的适用浓度和适用方法。现将试验结果整
理如下:
1 材料和方法
1. 1 试验地概况
试验地选在山西农业大学林学院苗圃。该苗圃位于北纬
37°30的晋中盆地 , 年平均气温 9. 8℃, 年平均降雨量 456
mm , 试验地土壤属碳酸盐褐土 , pH 值为 7 ,腐殖质含量较少 ,
土质较粘重 , 肥力中等 ,全年无霜期 170 d 左右。
1. 2 供试材料
1. 2. 1 2 年生胶东卫矛 (Euonymus k iautschov icus Loes)
苗木;
1. 2. 2 88. 8%草甘膦水溶性粒剂 , 南通飞天化学实业有限
公司生产;
1. 3 浓度设置
以 88. 8%草甘膦水溶性粒剂常用浓度为标准浓度 , 将
常用浓度提高 1倍作为高浓度 , 将常用浓度降低一半作为低
浓度 , 以清水作为对照。高浓度的设置可以保证可能发生的
药害的出现 , 低浓度的设置基本可以保证除草剂漂移产生的
药害不被遗漏。 即:88. 8%草甘膦水溶性粒剂 1. 5 g /L;
88. 8%草甘膦水溶性粒剂 3. 0 g /L;88. 8%草甘膦水溶性粒
剂 6. 0 g /L;清水对照。
1. 4 试验方法
在苗木速生期 , 需水需肥量很大 , 而此时杂草对水肥的
DOI牶牨牥牣牨牫牳牬牪牤j牣cnki牣issn牨牰牱牨牠牳牨牭牨牣牪牥牥牭牣牥牬牣牥牨牥
需求量也很大 , 苗 、 草出现争夺水 、 肥 、 空间的矛盾。用分
步稀释法分别配好各浓度药液 , 在试验田随机抽取无病虫
害 、 健康且长势基本一致的苗木为样株 , 并在各样株上挂上
标签 , 然后喷施各浓度除草剂药液 , 按常规施药法进行喷
施。每个浓度处理 3 株苗木 , 各处理喷为全湿 , 各处理均重
复 4 次 , 以清水处理为对照。用药后分别于第 5 d、 10 d 、
15 d 、 20 d 、 25 d 、 32 d 、 42 d 清晨7:00 取样 , 分别测定各
项指标。
1. 4. 1 生长量的测定
于药后第 5 d 、 10 d 、 15 d、 20 d 、 25 d 、 32 d 、 42 d 分
别测定标记枝条的生长量 , 精度到 0. 1 cm , 取 3 株样树的
平均数进行计算。
1. 4. 2 叶绿素含量的测定
采用张宪政 (1986) 的丙酮 -乙醇混合液提取法[10] 对
各处理叶片内的叶绿素含量进行测定。
1. 4. 3 POD活性的测定
采用愈创木酚法[ 10]进行测定。
1. 4. 4 SOD 活性的测定
采用 NBT 还原法[ 11]进行测定。
1. 4. 5 植物细胞膜透性的测定
采用电导仪法测定 , 以细胞膜相对透性大小表示细胞受
害的程度。
2 结果与分析
2. 1 草甘膦对胶东卫矛苗木生长量的影响 (表 1)
经草甘膦处理后 , 胶东卫矛苗木的生长受到严重抑制 ,
抑制程度随药剂浓度增加而加重。
　　　　　　　　　　　　　　　　　表 1 草甘膦三种浓度处理后胶东卫矛生长量的变化 (cm)
　　　　　　　　　　　　Table 1 Change o f nur sery stock pure g r ow th af te r Glyphosate trea tments (cm)
取样时间
Time
高浓度
H igh densi ty
标准浓度
S tandard density
低浓度
Low densi ty
对照
CK
5月 5日 1. 1Bc 0. 6Bc 1. 53Bb 3. 20Aa
5月 10日 0 1. 1Bb 1. 83Bb 5. 03Aa
5月 15日 0 0 1. 26Bb 6. 20Aa
5月 20日 0 0 0 7. 13
5月 25日 0 0 0 7. 50
6月 2日 0 0 0 8. 13
6月 12日 0 0 0 9. 46
　　注:1. 表中数据为 4次重复的平均值. 2. 大 、 小写字母不同分别表示 0. 01和 0. 05的差异显著 (下表均同)
　　Note:1. The date in table i s average value w ith repeat four tim es. 2. Capital and small alphabet indicate respectively th e signif icant diff er-
ence of 0. 01 and 0. 05 (nether table is same alike)
由表 1 可以看出 , 草甘膦对胶东卫矛苗木的生长能够造
成严重伤害 , 浓度越大 , 药害越严重。经统计分析 , 3 种处
理都与对照差异极显著。药后 10 d , 高浓度处理出现长出的
新梢变枯 , 叶片脱落 , 表现出严重的伤害;标准浓度 、 低浓
度处理生长量有所增加 。药后 15 d , 标准浓度 、 低浓度处理
也表现出梢头变成褐色并枯萎 , 叶片脱落。
2. 2 草甘膦对胶东卫矛苗木叶绿素含量的影响 (表 2)
　　　　　　　　　　　　　表 2 草甘膦三种浓度对胶东卫矛叶绿素含量的影响 (mg /g)
　　　　　Table 2 Effect of G lypho sa te th ree densities on Euonymus kiautschovicus Loes chlorophy ll content (mg /g)
取样时间
Time
高浓度
H igh densi ty
标准浓度
S tandard density
低浓度
Low densi ty
对照
CK
5月 5日 0. 56C c 0. 66BCd 0. 76Bb 0. 93Aa
5月 10日 0. 65C c 0. 77ACb 0. 86Ab 0. 98Aa
5月 15日 0. 74Bb 0. 73Bb 0. 77Bb 1. 15Aa
5月 20日 0. 73C c 0. 75Cc 0. 93Bb 1. 39Aa
5月 25日 0. 80BCc 0. 89Bc 1. 02Bb 1. 54Aa
6月 2日 0. 84C c 0. 85Cc 1. 13Bb 1. 41Aa
6月 12日 0. 80Ab 0. 89Ab 1. 04Aa 1. 36Aa
从表 2 可以看出 , 药后 5 d , 3 种处理的叶绿素含量均
比对照低 , 经方差分析 , 均达极显著水平。之后叶绿素含量
逐渐上升 , 但 3 种处理的胶东卫矛的叶片中叶绿素含量仍明
显低于对照 , 其中以药后 20 d 、 25 d 最为明显。药后 42 d
测定 , 高浓度及标准浓度与对照差异显著 , 低浓度与对照差
异不显著。在本实验观察中 , 胶东卫矛也是先变褐色 , 然后
梢头枯萎。
2. 3 草甘膦对胶东卫矛叶片中过氧化物酶 (POD) 活性
的影响
　　草甘膦 3种浓度处理后 , 胶东卫矛叶片中过氧化物酶活
性的变化情况见表 3。
从表 3可以看出 , 草甘膦严重影响着胶东卫矛苗木叶片
3352005　　　　　　　　　　　　王 华等:苗圃常用除草剂草甘膦对胶东卫矛生理生化影响的研究
中 POD的活性 , 且随着浓度的增大 , 影响程度也在加大。
各浓度在处理后的一段时期 (42 d) POD活性呈现相同的变
化趋势 , 都是先上升 , 到药后 10 d POD活性达最高 , 之后
POD活性逐渐降低 , 但整个观测期 POD的活性都维持在较
高的水平上。试验说明 , 即使草甘膦用量控制在 1. 5 g /L ,
还是会严重影响苗木体内 POD 酶的活性 , 且影响持续的时
间较长。
2. 4 草甘膦对胶东卫矛苗木超氧化物歧化酶 (SOD) 活性
的影响 (表 4)
表 3 草甘膦对胶东卫矛苗木过氧化物酶活性的影响　　　　 (u /g min)
Table 3　Effect of G lypho sa te on activity of POD　　　　　　 (u /g min)
取样时间
Time
高浓度
H igh densi ty
标准浓度
S tandard densi ty
低浓度
Low densi ty
对照
CK
5月 5日 3 084Cc 2 873Bb 2 700Bb 2 426Aa
5月 10日 4 680Cc 3 789Bb 3 950Bb 2 527Aa
5月 15日 3 822Cc 2 956Ab 2 704Ab 2 417Aa
5月 20日 3 424Cc 2 788Ab 2 662Ab 2 444Aa
5月 25日 3 279Bc 2 652Ab 2 508Aa 2 453Aa
6月 2日 2 980Bc 2 565Ab 2 490Aa 2 462Aa
　　表 4 草甘膦对胶东卫矛 SOD 酶活性的影响　　　　　　 (u /g min)
Table 4 Effec t o f glyphosate on activity o f SOD　　　　　　 (u /g min)
取样时间
Time
高浓度
H igh densi ty
标准浓度
S tandard densi ty
低浓度
Low densi ty
对照
CK
5月 5日 202. 38Bc 160. 00Bb 154. 87Bb 134. 47Aa
5月 10日 262. 76C c 229. 30Bb 207. 42Bb 154. 13Aa
5月 15日 270. 35C c 240. 22Bb 211. 15Bb 149. 64Aa
5月 20日 256. 65Bc 243. 42Bb 238. 04Bb 147. 67Aa
5月 25日 245. 12Bc 230. 30Bb 225. 90Bb 151. 00Aa
6月 2日 234. 41Bb 224. 19Bb 215. 98Bb 150. 80Aa
　　从表 4 可以看出 , 草甘膦严重影响了胶东卫矛苗木叶片
中 SOD 的活性 , 浓度越大 , 影响程度也越大。 各处理随着
处理后时间的延长 , SOD 活性也呈现出先上升后下降的趋
势。处理后 15 d , SOD的活性达最大值 , 之后 SOD 的活性
在逐渐减弱 , 对胶东卫矛的危害逐渐减小 , 但各处理在整个
试验期间 SOD的活性始终保持在很高的水平上 , 这说明草
甘膦对胶东卫矛的伤害持续的时间也是很长的。
2. 5 草甘膦对胶东卫矛苗木叶片细胞膜相对透性的影响
草甘膦不同浓度处理对胶东卫矛质膜相对透性的影响见
表 5。
表 5 草甘膦三种浓度对胶东卫矛细胞膜的质膜相对透性 (%) 的影响
Table 5 Effect o f G lypho sate three densities on relativ e permeability of pla sma membrane
取样时间
Time
高浓度
H igh densi ty
标准浓度
S tandard densi ty
低浓度
Low densi ty
对照
CK
5月 5日 71. 66C c 69. 67BCbc 63. 67Bb 50. 67Aa
5月 10日 85. 00C c 83. 67Cc 73. 33Bb 50. 00Aa
5月 15日 77. 33C c 73. 67BCb 70. 67Bb 48. 33Aa
5月 20日 64. 00C c 62. 00BCc 57. 33Bb 40. 67Aa
5月 25日 54. 66a 50a 46. 33a 40. 33a
6月 2日 42. 39a 40. 01a 38. 52a 35. 78a
　　从表 5 中可以看出 , 草甘膦 3 种处理下的胶东卫矛苗木
叶片细胞膜透性在整个试验期均大于对照 , 随着浓度的增大
膜透性也在加大 , 特别是在药后初期 (20 d 内), 各浓度与
对照之间的差异均达极显著水平。
3 结论与讨论
草甘膦是有机磷类除草剂 , 它对胶东卫矛苗木生长表现
出强烈的抑制作用 , 施药后宏观上和微观上都发生了极显著
的变化。
从生长量来看 , 药后 10 d , 高浓度处理的胶东卫矛的新
梢就开始变枯 、 脱落 , 甚至出现负增长 , 叶片也发生褐变 ,
然后枯萎;药后 15 d , 标准浓度 、 低浓度处理也表现出梢头
褐变并枯萎 , 叶片脱落的现象。
草甘膦 3种浓度处理后 , 叶绿素含量均比对照显著降
低 , 其中以药后20 d、 25 d 最为明显。我们知道 , 叶绿素含
量的多少 , 直接反映着其光合作用的强与弱 , 而光合作用的
强弱则决定着该植物生长发育的好坏。所以 , 草甘膦严重影
响了胶东卫矛叶片中叶绿素的含量 , 也就严重影响了胶东卫
矛的生长和发育。
(下转第 357页)
336 　　　　　　　　　　　　山 西 农 业 大 学 学 报　　　　　　　　　　　　　　　　　25 (4)
11 甜瓜疫病 (Phy tophtho ra melonis Ka tsura.)[ 6]
症状:主要危害果实 , 先从触地处开始发病 , 病部初为
水渍状不规则状 , 后不断扩展 , 逐渐凹陷 , 上长一层较密的
短绒毡状的白霉 , 最后果实失水 、 变褐 、 皱缩。叶部受害 ,
变为褐色湿腐状 , 病斑不规则。此病在田间湿度大 , 通风透
光不良 , 果实快成熟时发生较重。
病原:为鞭毛菌亚门疫霉属。游动孢子囊淡褐色 , 柠檬
形或梨形 , 顶端有乳突 , 基部有梗。梗不分枝 , 直接从病组
织中的菌丝上长出 , 散生或丛生 。菌丝无隔 , 较直 , 淡色。
寄主:甜瓜 (Cucumcs melo L. )
分布:太谷 (标本号 04003)
参 考 文 献
[ 1] 孙树权 , 贺运春 , 王建明 , 等. 山西经济植物真菌病害志 [ M] . 山西:山西科学教育出版社, 1990. 39-62 , 83-85.
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[ 6] 郑建秋. 现代蔬菜病虫鉴别与防治手册 [ M] . 北京:中国农业大学出版社 , 2004. 5 , 372.
(上接第 336 页)
草甘膦 3 种浓度处理以后 , 树苗体内的活性氧大大累
积 , 这大大激活了胶东卫矛苗木叶片中过氧化物酶 (POD)
和超氧化物歧化酶 (SOD) 的活性 , 且激活的程度很高 (3
种处理 20 d 内与对照相比差异均达显著水平), 持续的时间
还很长 (20 d以上), 这说明胶东卫矛的正常生理功能发生
了严重紊乱。我们知道 , 植物体内的过氧化物酶 (POD) 和
超氧化物歧化酶 (SOD) 是其保护酶系统的重要成员 , 在一
定范围内 , 其活性被激得越高 , 则说明其受害越重 , 被激活
态维持的时间越长 , 受害时间也就越长。
草甘膦 3 种处理下的胶东卫矛苗木叶片细胞膜透性在整
个试验期均大于对照 , 且随着浓度的增大膜透性也在加大。
综合以上试验结果 , 我们可以清楚地看出 , 常用绿化树
种胶东卫矛对苗圃常用除草剂 88. 8%草甘膦水溶性粒剂表
现非常敏感 , 即使是常用浓度的 1 /2 , 仍然能够引起胶东卫
矛生理生化功能的严重紊乱。所以 , 在胶东卫矛苗圃地最好
不要施用该药剂。如果实在没有其它除草剂可以替换 , 那么
就必须做好防护措施 , 切不可让药液溅到树叶上 , 否则 , 极
易引起药害。
参 考 文 献
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3572005　　　　　　　　　　　　张作刚等:山西植物真菌病害种类及分布研究———山西蔬菜真菌病害 (Ⅱ)