全 文 ：膏桐叶浸提液对其种子萌发的影响
何承忠 ,李旦 ,龙娇 ,江涛 ,李贾林 ,胥辉＊　
(西南林学院西南地区生物多样性保育国家林业局重点实验室 ,云南昆明 650224)
摘要　[目的 ]研究膏桐自毒化感作用对其种子萌发的影响。 [方法]采用膏桐嫩叶和枯叶的水浸提液(1∶50w/v)作床 ,分别浇灌清水
和浸提液 ,测定膏桐种子发芽率和发芽势。 [结果] 1∶50浓度的膏桐嫩叶和枯叶水浸提液均可以促进膏桐种子的萌发 , 且嫩叶浸提液的
效果优于枯叶浸提液 ,尤其以嫩叶浸提液作床后浇灌蒸馏水的处理方式最佳。 [结论]在 1∶50浓度时 ,膏桐嫩叶和枯叶水浸提液对其种
子萌发具有促进作用。
关键词　膏桐;叶片;浸提液;自毒作用;种子萌发
中图分类号　S311　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2009)10-04659-02
EffectoftheWaterExtractsfromPhysicNutLeavesonSeedGermination
HECheng-zhongetal　(KeyLaboratoryofBiodiversityConservationinSouthwestChina, StateForestryAdministration, SouthwestForestry
University, Kunming, Yunnan650224)
Abstract　[ Objective] Thestudyaimedtoresearchtheself-toxicityefectofJatrophacurcasonseedgermination.[ Method] Seedgermina-
tionrateandpotentialofJatrophacurcasweremeasuredunderthetreatmentofwaterextractsfromyoungandlitterleavesattheconcentration
of1∶50(w/v)fortestbedandbeingwateredbydistiledwaterorwaterextracts.[ Result] Waterextractsfromyoungandliterleavescould
promoteseedgerminationattheconcentrationof1∶50(w/v), andtheefectofwaterextractsfromyoungleaveswasbeterthanwaterextracts
fromliterleaves.Especially, thetreatmentofwaterextractsfromyoungleaveswithdistilledwaterwasthebest.[ Conclusion] Waterextracts
fromyoungandliterleavesofJatrophacurcashaspromotingefectonseedgerminationattheconcentrationof1∶50(w/v).
Keywords　Jatrophacurcas;Leaf;Waterextracts;Self-toxicityefect;Seedgermination
基金项目　国家 “十一五 ”科技支撑项目(2007BAD32B01);云南省基金
项目(2008CD139);云南省省级重点建设学科西南林学院森
林培育学基金项目(500018)。
作者简介　何承忠(1970-),男 ,甘肃民勤人 , 博士 ,副教授 ,从事植物
遗传育种及生物技术教学与研究。 ＊通讯作者。
收稿日期　 2009-01-16
　　膏桐(JatrophacurcasL.)又名麻疯树 、木花生 、油芦子
等 ,为大戟科(Euphorbiaceae)麻疯树属半肉质小乔木或落叶
灌木 [ 1] 。膏桐的根 、树皮 、叶和种子均可入药 ,其种子具有清
热解毒 、消肿散淤和抗癌的药用价值 ,且在工业用油 、生物病
虫害防治 、新药开发等方面也有着潜在的应用价值 ,加上其
是干热河谷地区荒山造林的优良树种 [ 2] ,具有广泛的开发利
用前景。膏桐被公认为是建立 “柴油林林场 ”的首选生物能
源植物 ,膏桐种仁含油量高达 50%～ 60%,相对于茶油 、光皮
树油 、桐油 、菜籽油 ,膏桐种子油在制取生物柴油上的经济性
状最高 [ 3-6] 。近几年在来自政府 、公司 、企业等渠道资金的
支持下 ,膏桐在我国西南地区以年均约 6.67×104 hm2造林
面积的规模快速发展。
植物化感作用是指植物通过向环境中释放化学物质 ,或
其茎 、叶的淋溶液物及残体分解产物所产生的有毒物质影响
其自身或周围环境中其他植物的生长发育 ,从而导致植物生
长不良 、发病或死亡的现象 [ 7-8] 。植物种内的化感作用对于
一年生作物主要是造成其连作障碍的重要因素之一 ,而对于
多年生植物则引起个体过早衰退 ,经济效益期缩短 ,林分结
构退化等不良结果 [ 9-10] 。因此 ,研究植物的化感作用对于认
识植物群落结构和演替 、营林措施制定 、生物除草及新型植
物农药的研发等有较为重要的意义 [ 11] 。该试验采用膏桐嫩
叶和枯叶的水浸提液处理其种子 ,初步探讨膏桐叶片水溶性
内含物对其种子萌发的自毒化感效应 ,为制定膏桐人工林营
造方案 、经营管理措施等提供前期研究基础 。
1　材料与方法
1.1　材料　膏桐种子于 2007年 8月采自云南省楚雄市双
柏县野生膏桐林内 ,千粒重为 556.25 g;膏桐枯叶于 2008年
1月从西南林学院膏桐育苗地大棚内地面上收集;于 2008年
4月从西南林学院苗圃内扦插繁殖膏桐苗木上采集生长 20d
左右的膏桐嫩叶;双氧水为国产分析纯;高低温恒温培养箱
为上海一恒科学仪器有限公司生产的 HZQ-F160A型。
1.2　方法
1.2.1　浸提液的制备。分别测定膏桐嫩叶和枯叶的含水
率 ,根据干物质的比率 ,称取一定重量的嫩叶和枯叶 ,剪碎后
加入一定体积的蒸馏水 ,在室温下浸提 24 h,用纱布过滤后
补足蒸馏水 ,配制成浓度为 1∶50(w/v)的浸提液(即 1g绝干
样重量的嫩叶 /枯叶浸泡于 50 ml蒸馏水)。滤液装入 500 ml
的棕色玻璃瓶中 ,在灭菌锅内消毒 30 min,然后在常温常压
下放置 24 h,在同样条件下再次进行消毒 30min。如此往复
3 ～5次后方可使用 [ 12-13] 。
1.2.2　试验设计。试验共设 5个处理组合 ,其中(A)嫩叶浸
提液作床 ,每天定量浇嫩叶浸提液 12 ml;(B)嫩叶浸提液作
床 ,每天定量浇蒸馏水 12ml;(C)枯叶浸提液作床 ,每天定量
浇枯叶浸提液 12ml;(D)枯叶浸提液作床 ,每天定量浇蒸馏
水 12ml;(E)蒸馏水作床 ,每天定量浇蒸馏水 12 ml,作为对
照。每处理 3次重复 ,每个重复 20粒种子。
1.2.3　发芽试验。选择颗粒饱满且大小均匀一致 、无虫蛀
的膏桐种子进行试验。根据预试验结果 ,膏桐种子用 1%的
硫酸铜溶液浸泡 30min进行消毒处理 ,然后用灭菌蒸馏水冲
洗 3次后用于发芽试验 。以培养皿为容器 ,经高温灭菌后 ,
底部铺 2层用相应浸提液或蒸馏水湿润的滤纸制作为发芽
床 ,将种子均匀地摆放后置于恒温培养箱内进行培养 ,恒温
28 ℃,依据试验设计 ,每天定量 12 ml浇浸提液或蒸馏水以
保持滤纸湿润。
1.2.4　数据统计分析 。以种子胚根露出 5 mm即视为发芽 ,
发芽期间逐日观测并记载发芽粒数。第 7天计算发芽势 ,第
14天进行末次计数 ,统计发芽率 [ 14] 。应用 SPSS12.0统计软
件对试验数据进行单因素方差分析和 0.05水平的 LSR法多
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2009, 37(10):4659-4660, 4788 责任编辑　朱新秀　责任校对　夏蓉
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2009.10.105
重比较分析。
发芽率 =(第 14天发芽种子数 /供试种子数)×100%
发芽势 =(第 7天发芽种子数 /供试种子数)×100%
2　结果与分析
2.1　膏桐叶水浸提液对其种子发芽的影响　由表 1可知 ,
膏桐种子能够在其嫩叶和枯叶的 1∶50(w/v)浓度水浸提液
培养下萌发 ,而且浸提液对种子的发芽率和发芽势均有一定
的影响。其中 ,除处理组合 C的发芽率和处理组合 D的发芽
势外 ,其他处理组合的膏桐种子发芽率和发芽势均高于对
照 。由此可见 ,膏桐叶水浸提液对膏桐种子萌发的影响总体
表现为促进作用。
表 1　膏桐嫩叶和枯叶水浸提液对其种子萌发的影响
Table1　EffectsofwaterextractfromyoungandliterleavesofJatro-
phacurcasonseedgermination %
处理组合
Treatmentcombinations
发芽势
Germinationpotential
发芽率
Germinationrate
A 80.00b 84.44b
B 91.11a 95.56a
C 75.56b 80.00b
D 66.67b 86.67ab
E(CK) 71.11b 80.00b
注:同一列中不同字母表示在 0.05水平下差异显著。
Note:Differentletersinthesamecolumnmeansignificantdifferenceat0.05
level.
2.2　膏桐不同叶片水浸提液对其种子发芽的影响　从表 1
中可见 ,无论是用嫩叶还是枯叶的水浸提液进行处理 ,膏桐
种子均能够萌发 ,但不同叶片水浸提液对膏桐种子发芽的影
响有所差异。其中 ,处理组合 A的种子发芽率和发芽势均比
处理组合 C提高了约 5%,比对照(处理组合 E)分别提高了
约 5%和 9%,而处理组合 C的发芽率与对照相同 ,发芽势比
对照提高了约 5%,但处理组合 A、C和 E之间的种子发芽指
标在 0.05水平上差异不显著;与处理组合 D和对照相比较 ,
处理组合 B的种子发芽率分别提高了约 9%和 16%,发芽势
提高了约 25%和 20%,差异达到显著水平;处理组合 D的发
芽率比对照提高了约 6%,发芽势却低于对照约 5%,二者差
异不显著。由此可知 ,膏桐嫩叶水浸提液对其种子发芽的促
进效果总体要优于枯叶水浸提液。
2.3　膏桐叶片水浸提液不同处理方式对其种子发芽的影响
　同一类叶片浸提液处理种子发芽时 ,设置了定量浇灌浸提
液和蒸馏水 2个试验组合 。试验结果表明 ,同一类叶片浸提
液的不同处理方式对膏桐种子发芽影响不同。对于嫩叶浸
提液 , 2种处理方式之间的种子发芽率和发芽势均相差约
11%,且差异达显著水平 ,其中处理组合 B对种子萌发的促
进作用效果更明显。对于枯叶浸提液 ,处理组合 D的种子发
芽率高于组合 C约 7%,而发芽势却低约 9%,但二者之间的
差异均不显著(表 1)。因此 ,膏桐叶片浸提液作床后浇灌蒸
馏水的处理方式要好于浇灌浸提液的处理方式 ,其中以处理
组合 B的效果最佳 ,即膏桐嫩叶浸提液作床配合浇灌蒸馏水
的处理方式对其种子发芽最有利。此外 ,由该结果还可知 ,
如果膏桐叶片的水浸提液长时间作用于膏桐种子 ,对其种子
的萌发还是具有一定的副作用。
3　结论与讨论
(1)综合相关文献资料可知 ,在植物化感作用的研究中 ,
起始浓度 1∶50(w/v)应用较为普遍 ,在此基础上 ,进一步稀
释为其他浓度梯度进行比较分析。由于膏桐化感作用的研
究尚为空白 ,在不了解其自毒化感作用特点的情况下 ,进行
该次试验时只设置一个浸提液浓度 ,但同时还分别设置了浇
灌浸提液和浇灌蒸馏水 2种处理方式。试验结果能够为初
步了解膏桐的化感效应 、以及后期开展相关研究提供理论依
据和前期研究基础。
通过对种子内源抑制物质的研究表明 ,相当数量植物种
子发芽率不高的一个重要原因是由于含有脱落酸 、脱水醋
酸 、香豆素 、某些酚类或生物碱在内的萌发抑制物质 [ 15] 。目
前 ,从膏桐种子中分离出的物质主要有脂肪类 、蛋白质和多
肽 、萜类 、黄酮类 、香豆素类 、甾醇类 、生物碱等物质 [ 16-17] ,而
从膏桐叶片挥发油成分中共分离鉴定出 27种化合物 [ 18] 。膏
桐叶浸提液能够促进其种子萌发 ,可能是膏桐叶的水浸提液
中含有一些化学物质能够抵消膏桐种子中的抑制物质 ,从而
促进了其萌发。这与毛竹(Phylostachysedulis)、苦槠(Cas-
tanopsisschlasophyla)水浸提液对杉木(Cunninghamialanceo-
lata)种子发芽的化感作用研究结果相似 [ 13] 。但是 ,基于种
子和叶片相关成分的研究 ,尚不能完全了解膏桐叶水浸提液
对其种子萌芽的化感作用原理以及作用的主要物质 ,有关膏
桐自毒化感作用的基本机理有待于进一步深入研究。
(2)通常情况下 ,化感作用是指植物(包括微生物)之间
相互抑制或促进的生物化学作用 ,但当供体与受体属于同一
种时 ,就成了种内的化感作用 ,称其为自毒作用(Autotoxici-
ty),也称为自毒化感作用(Autotalelopathy)或自体中毒(Au-
tointoxication),主要表现为植物对其自身的作用 [ 19] 。该研究
结果表明 , 1∶50浓度的膏桐叶片水浸提液对其种子发芽表现
为促进作用 ,其中嫩叶浸提液的作用效果优于枯叶浸提液 ,
尤其是以嫩叶浸提液作床后浇灌蒸馏水的效果最好。因此 ,
在培育膏桐实生苗木时 ,可以使用嫩叶浸提液进行浸种处理
后播种 ,或在播种时用嫩叶浸提液浇灌土壤 ,而后使用清水
日常浇灌 ,可能会提高膏桐种子的发芽率和出苗整齐度。
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富 ,可用于垂直绿化的攀援植物种类不少于 300种 ,开发利
用的前景广阔 [ 4] 。各地均有适宜垂直绿化的品种 ,但各地实
际应用的攀援植物品种较少 ,大多尚处于未开发状态 ,合理
的筛选驯化野生攀援植物 ,可以丰富垂直绿化种类 ,提高垂
直绿化的景观效果。另外除了使用攀援植物外 ,还可将乔 、
灌 、地被 、草花中的某些品种应用在垂直绿化之中 ,打破垂直
绿化植物种类的单一现状在广西是能够实现的 ,同时对推进
广西垂直绿化起到积极作用。如为了增加立面的美化效果 ,
可以在立交桥 、十字路口等节点位置种植炮杖花 、凌霄等开
花的攀援植物;边坡或护坡种凌霄 、马缨丹等;立交桥悬挂槽
和阳台上种植云南黄馨 、珊瑚藤 、三角梅等花期长的植物。
3.1.2　加强不同材料表面的垂直绿化技术的研究。不同材
料表面的垂直绿化方式不同 ,牵涉的技术材料有别 ,需要在
广西各地重视这方面的技术创新和总结。解决关键的技术
问题以便在全区推广应用 。首先质感较粗的表面 ,一般植物
生长无脱落问题 ,墙面上植物生长会很旺盛 ,不用特别处理;
其次表面较光滑或植物不易攀附的表面 ,可在墙面安装条状
或网格状支架供植物攀附 ,使许多植物可借支架绿化墙面;
最后对易被植物腐蚀的表面 ,可在离墙面 5cm处人工构筑攀
爬网架支撑蔓藤植物。
3.1.3　加强不同垂直绿化模式研究。不同形式的垂直绿化 ,
应有相应的绿化材料和绿化模式 ,广西应加强这方面的实
践 。如适合广西墙面绿化的植物有爬山虎 、常春藤 、凌霄属 、
量天尺 、喜林芋属 、崖爬藤属 、常春藤属 、榕属部分植物等具
有吸盘和吸附根的攀援植物 [ 4] ,具体怎样搭配这些植物才能
达到较好的景观效果则需继续研究总结。
3.1.4　对垂直绿化技术进行革新 ,开展多种垂直绿化。除了
传统的墙面 、护坡 、立交 、花架 、灯柱等垂直绿化外 ,在其他场
地上也要积极利用垂直绿化 ,提高整体的绿量。如采用软性
包囊种植技术 ,垂直面绿化构件种植技术 ,组合式直壁花盆
种植技术 ,水泥防护墙种植技术等 ,提高垂直绿化种植技术 ,
因地制宜地开展多种形式的垂直绿化 ,创造更多适合广西的
垂直绿化新模式。
3.2　推进广西垂直绿化的管理措施　垂直绿化应自始至
终加强管理 ,垂直绿化的管理主要体现在两方面 ,一是宏观
管理 ,第 2是微观的对植被的养护管理。
3.2.1　加强垂直绿化的宏观管理 。广西的园林绿化部门应
抓紧制定垂直绿化条例及规范 ,绿化行业间做好垂直绿化的
规划设计与施工的衔接等等。比如相关部门在规划设计时
就应把垂直绿化考虑进去 [ 5] ,作为一项设计内容 ,诸如桥体
本身 、立交桥 、阳台 、铁栏杆以及在墙体设计安装种植槽等 。
另外垂直绿化要融入城市绿地系统 [ 6] 。垂直绿化是城市绿
地的一部分 ,要纳入城市绿地系统规划的范畴之中。同时垂
直绿化可借鉴园林设计中借景 、障景等艺术处理手法精心营
造优美的景观环境 ,以丰富垂直绿化的景观层次 ,形成与周
边绿地的协调 、一致。在社区内提倡垂直绿化 ,如鼓励居民
搞阳台绿化和组织居民在小区内搞绿化 , 居民不仅是绿化
的享受者 ,更应是维护者 。政府部门要引导居民进行阳台 、窗
台绿化 ,通过 “绿色阳台 ”来提高城市绿化的生态景观效益。
多途径倡导垂直绿化的实施。各级各地园林绿化部门 、
高校及科研单位应加强垂直绿化的规划和建设引导工作 ,同
时做好公共绿地中垂直绿化的系统规划 ,有目的 、分层次地
建设 ,并且应向厂矿 、学校 、医院等企事业单位 ,特别是房地
产开发商积极宣传城市实施垂直绿化的意义 ,协同有关部门
因地制宜地推行垂直绿化。
3.2.2　加强垂直绿化的养护管理。垂直绿化的养护管理主
要分两方面 ,植被的养护管理和攀援架和引导架的养护管
理。植被的养护管理主要是日常的灌溉 、施肥 、除草 、修剪 、
病虫害防治等与一般园林绿化的养护管理相似方面 ,不同之
处主要是对植物及时修剪 、牵引 ,以巩固垂直绿化的成果。
垂直绿化大部分采用攀援植物 ,需要经常人工辅助向上攀
登 ,待攀登到棚架和围墙顶部 ,也要检查绕藤是否固定牢靠 ,
对须搭攀援架和引导架的攀援植物 ,要经常把新长出的藤蔓
绑扎在架上;有些藤本植物还需每年进行修剪 ,才能保障开
花结果 ,如三角梅 、藤本月季等。另一方面是对攀援架和引
导架及墙面的养护管理 ,为了保证垂直绿化的持续性效果 ,
需定期检查其是否固定 ,是否有毁坏 、腐锈等情况 ,及时修
理 ,还应注意墙体的检修和保养。
4　小结
由于地面的绿化面积有限 ,目前在广西一些单位和个人
开始重视垂直绿化 ,尤其是房地产开发商 ,为广西的垂直绿
化作出了一定贡献 ,但大规模的垂直绿化仍没有形成氛围。
随着广西经济的快速发展 ,人们对生活环境质量要求的不断
提高 ,垂直绿化将越来越受到各界的重视 ,相信广西的垂直
绿化会迎来繁荣的明天。
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