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薇甘菊的综合开发与利用前景



全 文 :薇甘菊的综合开发与利用前景
邵 华 , 彭少麟 , 王继栋 , 张 弛
(中国科学院华南植物研究所 ,广东 广州 510650)
摘 要:薇甘菊 Mkania micrantha H.B.K 的出现对华南地区原有的生态环境造成负面影响 ,
因此近年来引起人们较大关注。文章从另外一个角度出发 , 对薇甘菊的综合开发与利用进行
探讨 , 包括应用薇甘菊为饲料 、 植物药 、 杀虫剂 、 除草剂和进行生态恢复等。
关键词:薇甘菊 Mkania micrantha H.B.K , 开发利用
中图分类号:F303.4  文献标识码:A   文章编号:1008-8873(2001)01 , 2-0132-04
薇甘菊 (小花假泽兰 , Mkania micrantha H.B.K)为菊科假泽兰属多年生草质藤本植
物 , 原产于中美洲和南美洲 , 现在则广泛分布于东南亚以及太平洋地区 , 在大洋洲和澳大
利亚也有分布 , 是危害经济作物和森林植被的主要害草。薇甘菊攀缘 、缠绕于其它植物之
上生长并很快将该植物象被子一样严密地覆盖起来 , 使其难以进行光合作用 , 最后可因饥
饿而死 , 或是被重压 、绞杀而死 , 因而薇甘菊被称为 “植物杀手” , 是世界上最具危害性
的杂草之一。在我国 , 薇甘菊于 1919年在香港出现 , 后来逐渐蔓延至华南其它地区 , 现
在 , 薇甘菊广泛分布于海南以及广东省的深圳 、 珠海 、 广州 、 东莞 、 番禺 、 内伶仃岛等
地[ 1 ,2] 。
目前 , 针对薇甘菊在我国的蔓延滋长情况 , 生态学家提出了薇甘菊作为外来种侵入中
国 , 必然将对我国原有生态环境造成影响 , 并对此展开了跟踪研究。对薇甘菊的群落组
成 、 生态生物学特性 、化学防治以及生物防治等进行研究 , 以期控制薇甘菊的泛滥 , 减轻
对本地植物的影响和对生态环境的冲击 。但是 , 薇甘菊作为一种外来植物 , 并非仅仅给我
们带来恐惧 , 对于薇甘菊潜在的利用价值 , 或许更值得人们去进行深入研究。
1 牛 、 羊等畜禽饲料
薇甘菊繁殖容易 , 生长迅速 , 既可用数量极多的瘦果繁殖 , 也可以由茎节产生不定根
繁殖 , 其生物量积累速度快 , 将薇甘菊作为牧草可随意种植于条件一般 、 甚至其他品种的
牧草不能生长的环境中。薇甘菊既可攀缘生长 , 又可以匍匐于地上繁殖 , 可不断采收或放
牧 , 而无须担心重新种植的问题。在国外 , 薇甘菊是一种优良的饲草 , 口味鲜美 , 羊 、 牛
都喜欢取食 , 即使在有其它草类生长的环境中也会优先选择薇甘菊 , 而将豆科植物留在最
后食用[ 3] 。在我国南方 , 也有农民将薇甘菊作为猪的饲料 , 然而 , 有关薇甘菊对其它禽畜
的适口性 、薇甘菊的营养价值等作为牧草方面的特性尚未得到研究和重视 。所以 , 在我国
基金项目:国家自然科学基金重大资助项目 (39899370);广东省自然科学基金资助项目
(980952);中国科学院重大资助项目 (KZ951-B1-110);中科院鹤山试验站开放基金资助项目;
广东省团队项目资助资助 (003031)
收稿日期:2001-03-14;作者简介:邵华 (1969-), 女 , 博士研究生.
 第 20 卷 第 1 , 2期
2001年 6 月
生 态 科 学
Ecologic Science
Vol.20 No.1 , 2
Jun. 2001  
南方 , 特别是一些土壤贫瘠的地区 , 开发薇甘菊为新型饲料具有广阔的应用前景。
2 植物药
薇甘菊及其同属植物假泽兰等在其原产地巴西 、 墨西哥等地被广泛用作传统药物 , 利
用其根 、 茎的水煎液可治疗多种疾病如哮喘 , 癌症 , 风湿 , 疟疾 , 霍乱和感冒发热等。研
究还表明 , 薇甘菊具有杀菌等功能 。Facey 等对牙买加传统药用植物所做的系统研究中发
现 , 被测试植物中有 1/4种植物的提取物对链球菌 、 葡萄球菌等 5种常见病菌具有抑制作
用。其中 , 从薇甘菊中分离出两种倍半萜—mikanolide 和 dihydromikanolide , 可抑制 S .
Aureus和C.albicans的生长[ 4] 。Lenz等也对 92种传统药用植物做了研究 , 并发现包括薇甘
菊在内的 19种植物表现出对真菌的抑制作用 , 22种表现出杀菌作用 , 这可以解释这些植
物用来作为愈伤药和其它药物的部分机理[ 5] 。薇甘菊中含有大量的次生代谢产物 , 研究这
些代谢产物的生物活性 , 寻找治疗疾病的物质 , 最终从中开发出有生产价值的药物 , 都是
可能的。
3 植物源杀虫剂
在目前的农林业生产中 , 化学防治在病虫害防治中仍然占有主要地位 。由于长期大量
地施用化学杀虫剂 , 产生了两个问题:首先是化学药剂产生污染而使生态环境遭受破坏;
其次 , 害虫对杀虫剂产生抗药性 , 降低药效[ 6] 。人们逐渐趋向于选择无公害农药应用于农
林业生产 , 可持续农业的发展也提出了相应的要求 , 因此 , 植物源杀虫剂的开发日益受到
重视 。薇甘菊中含有很多不为所知的化学物质 , 在我国南方 , 薇甘菊的天敌很少 , 这也是
薇甘菊迅速繁衍的一个重要原因 , 同时意味着薇甘菊中可能含有某些昆虫拒食剂或者是趋
避剂 , 使得昆虫远离它们 。多种植物挥发油对昆虫具有毒杀 、 忌避 、拒食 、抑制生长发育
等作用 , 应用气相色谱-质谱联用仪对薇甘菊花的挥发油成分进行的分析结果表明 , 计算
机检索鉴定出的 42个化合物中含有α_蒎烯 (1.70%)、 β_蒎烯 (1.04%)等成分 , 而且蒎
烯的含量相对较高 , 而已知蒎烯具有防治天牛等昆虫的显著功效[ 7] 。此外 , 实验表明 , 薇
甘菊中含有生物碱 , 而人们在远古时代就已经知道利用多种植物源生物碱来防治害虫[ 7] 。
不仅如此 , 薇甘菊对某些植物病原菌也有抑制作用 , 薇甘菊的 1 g/mL乙酸乙酯提取物可
显著抑制危害严重的荔枝霜疫霉的生长 , 因此可以从中分离 、 鉴定出活性物质并进一步开
发出生物农药来 。
4 生物除草剂
薇甘菊一旦侵入某个地区生长之后 , 往往会导致该地区生物多样性的降低 , 很多种类
的植物从数量上的减少开始 , 最终可能消失 , 而薇甘菊则逐渐繁茂起来。研究已经证明 ,
薇甘菊中含有化感物质 , 对植物的生长起抑制作用。薇甘菊的化感作用会直接影响到其周
围植物的生存状况 , 并且可以影响整个生态系统的种群分布格局和生物多样性。研究表
明 , 薇甘菊不同部位的提取物对黑麦草等几种受体植物的生长有明显的抑制作用 (表 1)。
由于薇甘菊生长的地方 , 很难看到其他杂草甚至灌木 , 甚至在华南地区广泛分布的蟛蜞菊
也被薇甘菊所排斥 , 所以 , 分离 、 纯化薇甘菊中的生长抑制物质 , 研究其结构 , 并进一步
将其开发为除草剂 , 具有重要的实践意义。
133 第 1 , 2期 邵 华等:薇甘菊的综合开发与利用前景
表 1 薇甘菊不同部位提取物对植物幼苗生长的影响1) cm
提取物 萝卜 根长  苗高  黑麦草 根长  苗高  白三叶 根长  苗高 
蒸馏水 6.66 3.81 2.71 1.42 1.15 2.71
地上部分 3.07** 1.95** 0.6** 0.63 0.4** 0.69**
根系 1.74** 2.17** 1.28 1.14 0.51* 1.04**
枯枝叶 5.87 4.74 2.25 1.78 0.75 1.77
石油醚 4.31* 2.94 2.31 1.52 1.02 1.67**
乙酸乙酯 0.44** 0.49** 0.06** 0.11** 0.12** 0.12**
乙醇 3.78* 3.74 1.54 1.69 0.55* 1.77*
土壤 7.43** 3.91 3.1 1.9 0.65 1.64
土壤对照 4.54 4.43 2.92 2.22 0.81 1.81
     1)*和**分别表示与对照进行 t 测验在 5%和 1%水平上的差异显著性
5 退化生态环境的恢复
由于人们对于环境的过度利用 ,生态环境的恶化已引起世人广泛的关注 ,生态系统的恢
复与重建成为当前的热点 。研究表明 ,土壤肥力对薇甘菊的生长和分布影响不大 ,而相对重
要的因子是光照和土壤水分 ,因为薇甘菊的习性是喜光好湿的[ 8] 。正是由于薇甘菊对生长
环境的要求不高 ,而且生长繁殖迅速 ,薇甘菊极其适合在采矿后的废弃地等地域种植 ,或者
可用来恢复垃圾场的植被 。
在内伶仃岛 ,薇甘菊可生长于海滩附近甚至海水中 ,显示出对高盐和水涝环境的适应性
和用来对沿海滩涂进行改造利用的可能性。
尽管薇甘菊对生长环境的要求比较粗放 ,但是仍然需要一定的水分 、温度和光照 ,因此 ,
薇甘菊的分布除了地域上的限制之外(热带及亚热带地区),在有些地方如较郁闭的森林或
人工林中 ,以及相对干旱的地区 ,薇甘菊也不可能造成大的危害 ,更何况薇甘菊还具有一定
的利用价值。所以 ,对于薇甘菊的出现 ,要用辨证的观点看待 ,用科学的研究结果进行分析 ,
而不能一味地用否定的观点看待。因此 ,薇甘菊蔓延于华南地区 ,虽然会对当地的生态环境
造成一定影响 ,甚至会给农林业生产带来一定损失 ,但也不能因此而忽视薇甘菊所具有的巨
大的潜在利用价值 ,亦无须将薇甘菊的危害过分夸张。由于薇甘菊的很多生理和生化特性
还不为所知 ,当前的工作除了在薇甘菊大量繁衍的地区做好控制方面的工作 ,更为重要的是
加快研究 、开发薇甘菊中含有的活性成分 ,使其可以早日造福人民。
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The Potential Utilization and Exploitation of Mikania micrantha
SHAO Hua , PENG Shao_lin , WANGJ i_dong , ZHANG Chi
(South China Institute of Botany , Guangzhou 510650 , China)
Abstract:Mikania micrantha spreads widely throughout south China and influences the local ecologi-
cal environment seriously which attracts much concern from public.We consider it from another point
of view , discuss its potential uses as forage , medicine , plant_based pesticides , herbicides as well as
its use to ecological restoration.
Keywords:Mikania micrantha;utilization
135 第 1 , 2期 邵 华等:薇甘菊的综合开发与利用前景