全 文 ：中山大学学报 ( 自然科学版 )
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微甘菊生活史及其对除芳剂的反应研究 “
胡玉佳
( 中 山大学生物学系 . 广州 51 2 0 7 5 )
毕培曦
( 香港 中文大学生物学系 )
摘 要 微甘菊种子细 小 . 干粒重 0. 08 92 9. 在自然 条件下 6一 8 天 内完全萌发 , 萌发率
95
.
3 %
. 种子萌发最适温度 25 一 30 C . 40 C可使种子完全丧失萌发能力 , S C 则明显抑制种子
萌发 . 无性繁殖的营养生长比实生苗生长更快 . 光照对种子萌发和营养生长都有明显的促进
作用 . 有性繁殖期是在 9 月至翌年 2 月 . 这时花的生物量占植株地上部分总生物量的 38 . 7 %
~ 程 . 8 % . 小花从现蕾 、 盛开到受精形成成熟种子仅 15 一 17 天 . 但每天需光照 1h2 左右才能
正常结实 . 除芳剂 “ 兰达 ” 扭 o u n d u p ) 、 “ 草坝王 ” (玫 n at z o n ) 、 “ 毒芳定 ” ( T o R以〕N ) 和 “ 恶
草灵 ” ( R o N s T A R ) 都对微甘菊种子和幼苗有杀灭作用 . 其中以浓度为 0 . 4% 的 “ 草坝王 ” 和
0
.
2 % 的 “ 毒芳定 ” 效果较佳.
关键词 微甘菊 , 生活史 , 除芳剂
分类导 Q g 一 18 · l
微甘菊 M al , , la ,。 二 lt h。 k u n t h 是菊科多年生草质藤本植物 . 原产南美洲和中美洲 , 现
广泛分布在东南亚 , 是危害经济作物和森林植被的主要害草 . 近几年来 , 香港地区已见
广泛蔓延 . 东南亚国家及香港有关部门虽已对微甘菊做过某些研究 , 采取过一些灭除措
施 〔 ’ · 2 · 3〕 , 但没有对其生活史及防除问题进行系统探讨 . 本文旨在对微甘菊生活史及其对
某些新除萎剂反应进行初步探索 . 以期为进一步控制它的蔓延和灭除等提供科学依据 .
材料和方法
本研究于 19 9 0 年 2 月至 5 月和 ! 9 9 0 年 10 月至 19 91 年 2 月 , 分两个阶段在香港地
区进行 .
( 1) 种子采 自香港新界郊野的微甘菊植株 . 后在解剖镜下选取成熟饱满的种子分别
作下列处理及测定 : ①在培养皿中置室温下催芽 . 共分 3 组 . 每组 、0 粒 . 催芽后第 2 天
起每天统计发芽种子数 . 以 了解种子萌发速率 . ②在培养皿 中催芽 , 并分别置于 S C ,
收稿日期 : 1 9 9 3 一 10 一 3 1
` 本项研究蒙香港中文大学 资助 , 香港嘉道理农业辅助会钟焰兴先生 、 香港大学熹道理农业研究
所支持 . 特致谢意
第 4期 胡 长佳等 :微甘菊生活 史及其对除善 l ] h的反应研究
1 5C
.
2 5一 O 3C和 j O C的温度系列中 .每一温度系列为 3只 } 0粒 .统计 7天后各 自的发
芽种子数和测定胚根 、 胚茎长度 .③在培养皿中催芽 .并分别置于每天光照 6.1 2, 2 h4
和全黑暗的光照系列中 . 每一光照系列为 3又 ! 0 粒 , 统计 7 天后的发芽种子数和测定胚
根 、 胚茎长度 . ④选取 已在室内贮存 60 天 、 } 年及即采新鲜的 3 组种子 . 每组 3 又 10 粒 ,
在培养皿 中置室温下催芽 . 定期统计发芽种子数 , 以 了解不同贮存时间对种子的萌发影
响 . ⑤分别使用 3 组不同浓度的除芳剂 ` ·兰达 ” ( R o u n d u p ) 、 ` ’ 草坝王 ” ( B e n t a z o n ) 、 “ 毒
芳定 ” ( T o R D O N 1 01 ) 和 “ 恶草灵 ” ( R o N s T A R 25 ) 在培养皿中置室温 下催芽 . 每组浓度
3 x 10 0 粒 , 7 天后统计发芽种子数 、 测定胚根 、 胚茎长度和观察种子内外变化 . 除蔫剂
“ 兰达 ” 和 “ 草坝王 ” 在香港市面购买 . ` ’ 毒芳定 ” 和 . `恶草灵 ” 均 为美国陶氏化学公司
提供 .
( 2) 选取 已正常萌发的种子 . 移植于盆内栽培 . 并分别置于玻璃温室和每天光照 ! h2
和 h6 系列中 . 每 系列 3 只 } 5 株 . 定期淋水和测量苗高 、 叶面积 . 以研究幼苗的生长 .
( 3) 截取具节的微甘菊茎切段 15 段 , 每段 10c m , 具 2 个节 . 进行人工插条试验 (其
茎切段中 ! 个节埋 入土中 ) . 定期统计新长出营养体的高度和 叶面积变化 . 研究茎切段无
性繁殖情况 .
( ,1) 选取 3 丛微 甘菊植株进行定期定位的物候观测 . 营养期 ! 5 天观测 1次 , 繁殖期
每 2 天观测 I 次 .
( 5) 在 3 个地点采集 5 0c m 义 5 0c m 的微甘菊植株地上部分 . 分别称花 、 茎 、 叶鲜重并
统计花序和小花数 . 然后置烘箱内 . 在 60 C温度下烘干称重 . 计算花 、 茎 、 叶的干物质
积累 .
( 6) 选取盛花期 的头状花序 . 用黑 色小布袋套袋方法 , 控制花序的光照时间直至果
实完全成熟 , 统计花序的结实种子数 . 以研究光照对结实的影响 .
( 7) 分别用 3 组不同浓 度的除蔫剂 ’ `兰达 ” 和 “ 草坝王 ” 对 3 种不同苗龄的直播苗
进 行喷药 . 每组浓度幼苗数为 3 、 · ( 5 0 0一 1 0 0 0) 株 . 用庭园喷雾器喷施药液至植株茎叶
全湿为止 . 施药 3 天后观察幼苗伤害情况 .
2 结果与讨论
.2 1 种子的散播与萌发
微甘菊种子 (即瘦果 ) 长椭圆形 . 亮黑色 . 具 5 条 “ 脊 ” ; 顶端一圈纤毛共 25 一 35 条 ,
长 2 . 5一 3 . om m . 种子细小 . 长 ! . 2一 2 . Zm m . 宽 0 . 2一 0 . sm m . 千粒重 0 . 0 8 92 9 . 借风力
进行远距离传播 .
种子在室内条件下 6一 8 天 内完全萌发 . 总萌发率 9 5 . 3% . 催芽后第 2 天开始萌发 .
第 3 天出现萌发高峰 . 萌发率达 7 % ( 图 1) . 种子萌发明显地受温度和光照的影响 . 试
验表明 , 种子在温度 S C 下几乎不能荫发 ; 15 C下萌发率 佗 . 3% . 胚根和胚茎生长发育
不良 ; 2 5一 3 .0 C 下萌发率 8 3 . 3% . 胚根和胚茎生长发育 良好 ; 4 O C下萌发率 1 . 0 % , 大
部分种子腐烂变质 (表 } ) . 然而 . 值得注意的是 . 在 S C下贮存 52 天后的种子重新置于
2 5~ 3 0 C 下催芽 1 天 . 其总萌发率仍达 65 . 7 环 . 胚根长 2 . s m m . 胚茎长 2 . o m m . 这说明 .
9 0 中山大学学报 (自伏科学版 ) 第 3 3卷
微甘菊种子具有忍受 O C 以 上低温的能 力 . 但不能忍受 01 C 高温 . 萌发的最适温度为 25
~ 3 0 C
.
T a b
表 l 温度对微甘 菊种子 葫发的影响
E f f ce r o f t e m pe r a t ur e o n s e de g e r n 飞 in a t i o z、 o f 万山了了产价 z ,廿汉 , 、几矛 l如
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进一步试验表 明 , 种子在完全黑暗条 f牛下萌发率为 3 5 . 2 环 , 胚根生长不良 . 胚茎徒
长 ; 每天光照 6 小时以上 . 萌发率达 70 p件叹上 . 胚根和胚茎生长发育 良好 (表 2) .
表 2 尤照对 微甘菊种 子 萌发的 影响
T a b
.
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因此 , 微甘菊种子是需光性的 , 在黑暗条件 下很难萌发 . 此外 . 丈j一 不同贮 :斌 J寸间的
种子进行萌发试验 , 结果表明 . 新鲜 采摘后即播 及采后 自然贮存 } 年的种子 . 其萌发速
度和萌发率都较 低 ; 催芽 7 天 后才开始萌发 , 2 2 天后总萌发率分别为 ` ’ ” . 3% 和 2 2 . 0% .
采后 自然贮存 60 天的种子 , 其萌发速 度和萌发率极高 . 催芽后第 2 天开始萌发 . 10 天后
总萌发率 9 5 . 3% (图 2 、 . 这说 明 . 微甘菊种 子在其萌 发之前可能需要 一 个 “ 后熟期 ”
( p e r i浏 o f a f t e : 一 r i pe n i n g ) . ` · 后熟 ” 的芜 成 只需在 自然条件 下进 仃 . 什{ “ }:了熟期 ” 究竟多
长 , 尚待进一 步探讨 .
第 4期 胡玉 佳等 :微甘菊 生活史硬其对除芳剂的反应研究
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图 l 微甘菊种子的萌发率
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对以欢砚的 刀议 ,切比加 哭曰
图 2 不 同贮存时间的微甘菊种子萌发率
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. 贮存 60 天 : B . 新鲜种子 ; c . 贮存一年
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.
2 营养生长
( l) 在自然条件下 , 微甘菊幼苗初期生长缓慢 , 30 天内苗高 ! . cI m . 单株叶面积
0
.
3 c3 m
“ , 并随苗龄增长而加快 ( 图 3) . 幼苗初期生长对光照不敏感 , 但随苗龄增长而对
光照需求急剧增加 , 光照时间不足会强烈抑制幼苗生长发育 (表 3) .
表 3 光照时数对徽甘菊幼苗生长的影响
aT b
.
3 E f f ec t o f d a y l e n g t h o n s e浏 l i n g g r o w th o f 万认m之的 姗 , `刀一t加
每天光照 苗 高 c/ m 叶面积 c/ m Z
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( 2) 微甘菊既能用种子进行有性繁殖 , 也能通过茎干插条行无性繁殖 . 试验表明 , 茎
干切段插条成活率 93 % . 其营养体的生长速度 比种子 苗快 . 插植后 21 天的营养体高
8
.
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, 单株叶面积 9 . 3 e m Z (图 」 ) .
92中山大学学报 ( 自然科学 版 ) 第 3卷
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图 3 微甘菊幼苗生长
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. 苗高 ; B . 叶面积
图 4 微甘菊无性生长率
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4 A s e x u a l g r妙 t h r a t e o f M山 u价 I服帅一t加
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. 无性世代高度 ; B . 叶面积
2
.
3 有性繁殖
( l) 开花与结实期 . 图 5 是微甘菊在香港地区的物候图谱 . 从 图中可见 , 微甘菊在
香港地 区终年都可进行营养生长 . 其中 3~ 8 月为生长旺盛期 . 9 ~ 10 月为花期 , 日 月至
翌年 2 月为结实期 . 在花期 , 小花从现蕾至盛开的时间是 5 天 , 开花后 5 天内则完成受
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图 5 微甘菊物候图谱
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第 4 期 胡玉佳等 : 微甘菊生活史及其对除奔剂的反应研究
精过程 , 再过 5 ~ 7 天后种子成熟 . 在母株上存留 7一 10 天 . 待冠毛完全舒展 . 借风或外
力作用散指出去 .
(2 ) 有性繁殖期的物质积累 . 微甘菊开花数量大 , 在 5 c0 m 丫 50 c m 面积 内计有 2 0 5 3 5
~ 5 02 9 7 个头状花序 , 合 82 1相一 20 ! 18 朵小花 . 因此 . 在繁殖期植株大量营养物质集中
于开花 . 研究表明 , 此时花的生物量占植株地上部分总生物量的 38 . 4肠一程 . 8 % , 高于
茎干或叶片 ; 干物质比例为 13 . 6% ~ 16 . 0% , 高于叶片而稍低于茎干 (表 的 .
表 4
T a b
.
微甘 菊花茎叶 的生物量 ( 样地面积 5 0 e m 又 S Oe m )
B i o m a s o f f l o w e r s
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干物质比(鱿à干重总占重八%à鲜重干物质比八%à重干占总重(%)鲜重干物质比ǐ%è干重占总重(%)鲜重总鲜重
采样地点
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aT b
.
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结实的小花数 /朵 18 2 8 1 10 r 6 5月
结实率 / % 68 . 4 3 6 . 9 1魂. 2
2
. 刁 对除势剂的反应
( l) 种子对除芬剂的反应 . 分别用不同浓度的除薯剂 “ 兰达 ” 、 “ 草坝王 ” 、 “ 毒芳
定 ” 和 “ 恶草灵 ” 溶液对微甘菊种子催芽试验 . 结果表明 , 微甘菊种子对低浓度的除芳
剂有一定的抵抗能力 , 较高浓度的除芳剂才能有效地杀伤种子 , 使萌发率下降至完全丧
失萌发能力 ; 胚根 、 胚茎生长发育受阻 . 产生畸形甚至腐烂死亡 (表 6) .
9 1 中工IJ 大学学报 ( 自然科学版 ) 第 3 3 卷
表 6
T a b
.
6 Ef f e e ts
除芳剂对 微甘 菊种子 葫发的 影响
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.
5
( 2) 幼苗对除芳剂的反应 . 分别用不同浓度的除荞剂 “ 兰达 ” 和 “ 草坝王 ” 对不同
苗龄的微甘菊幼苗进行试验 . 结果见表 7 . 从表中可见 . 一定浓度的除芳剂可以杀除微甘
菊幼苗 , 其中 “ 草坝王 ” 的效果较好 . 然而 . 除蔫剂对野外大面积的微甘菊灭除效果如
何 , 尚待今后继续探讨 .
表 7 除芬剂对微甘 菊幼 苗的 影响
T a b 7
.
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参 考 文 献
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第 1 期 胡玉佳等 : 微甘菊生活史及其对除拷剂的反应研究 5 9
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b y t e m详 r a t u r e . A t s o e , o n l y 0 . 3 3 % o f se e d s g e r m i n a te d i n 7 d a y s . A t 2 5一 3 0 C , t h e g e r m i-
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L ig h t w a s f o u n d t o h a v e e f f e e t s o n s
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d g e r m i n a t i o n
, u n d e r e o m P le t e d a r k n e S
,
3 5
.
3% o f s e e d s g e r m i n a t e d
.
T h e r e w a s a
“ 详 r iod o f a f t e r 一 r i p e n i n g ” i n th e s e e d g e r m i n a t io n .
U n d e r n o r m a l e o n d i t io n s s e e d l i n g s r e a e h e d 1
.
1 e m w i th a le a f 一 s u r f a e e o f 0
.
3e m Z i n 3 0 d a y s
,
b u t a e e e le r a t e d g r o w t h t o r e a e h 6
.
6 e m a n d 17
.
2 e m Z pe r P la n t o n t h e 5 4 d a y
.
H o w
e v e r , a s e x u a l
g r o w t h o f s t
e m s e g m e n t s r e a e h e d 8
.
3 e m w it h a l e a f 一 s u r f a e e o f 9
.
3 e m Z i n 2 1 d a y s
.
P e r iod o f
s e x u a l r e p r od u e t i o n w a s S
e p
.
t o F e b
.
n e x r y e a r a n d b i o m a s s o f f l o w e r s w a s 3 8
.
4 % ~ 4 2
.
8 % o f
P la n t t o t a l b i o m a s i n t h e pe r iod
.
L i g h t w a s f o
u n d t o h a
v e e f f e e t s o n f r u i t i n g
,
Ph o t o P e r i od
o
f 1 2
h o u r s / d a y h a d a f r u it i n g eP r e
e n t a g e o f 6 8
.
4%
.
F
o u r h e r b ie i d e s w e r
e s t u d ie d
: R o u n d u P
,
B e n t a
-
z o n , T O R D O N a n d R O N S T A R
.
F
o u r h
e r b ie i d e s h a d i n h i b i r o r y
e
f f
e e t s o n s e e d g e r m i n a t i o n a n d
s e e d li n g g r o w th
,
b u t B e n t a z o n a n d T O R D O N h a d n l o r e i n h i b i t o r y e f f e e t s
.
K e y w o r d s M
亡切 I才胡 一n “ ? a l ` tha , l if e e y e le . h e r b i e id e s
决 aP r rm e n r o f B i o l o g y , Z h o n g s h a n U n 一v 七 r s 一t y . G u a n g z h o u 5 10 2 7 5