全 文 ：余月书，李翠兰，姜晓雯，等． 吡蚜酮和百菌清对绿萝生长的 Hormesis效应［J］． 江苏农业科学，2016，44(6):301 － 303．
doi:10． 15889 / j． issn． 1002 － 1302． 2016． 06． 085
吡蚜酮和百菌清对绿萝生长的 Hormesis效应
余月书1，李翠兰2，姜晓雯1，金雪梅1
(1．上海应用技术学院，上海 201418;2．江苏省扬州市江都区仙女镇农业技术推广站，江苏扬州 225200)
摘要:以绿萝为试验材料，研究低剂量农药对绿萝根生长及对钾、磷吸收功能的影响。结果表明:0． 4 mg /kg 吡蚜
酮与百菌清混合对绿萝根长、生根数量不存在明显影响，对绿萝根干物质积累产生显著抑制作用;吡蚜酮与百菌清单
独处理对绿萝钾、磷吸收功能无明显影响;0． 4 mg /kg吡蚜酮与百菌清混合使用能显著促进绿萝对磷的吸收;2 种农药
混合处理下，绿萝磷含量随百菌清浓度上升呈现出先上升后下降的变化趋势，具有 Hormesis 效应的典型特征，其刺激
效应为 52． 81%，最大刺激效应为 8． 725。
关键词:吡蚜酮;百菌清;绿萝;钾;磷;Hormesis效应
中图分类号:S682． 36 文献标志码:A 文章编号:1002 － 1302(2016)06 － 0301 － 03
收稿日期:2015 － 04 － 16
基金项目:上海市联盟计划(编号:LM2014069)。
作者简介:余月书(1970—)，男，江苏阜宁人，博士，副教授，主要从事
昆虫生态学及农药对环境生物影响研究。Tel:(021)60873128;
E － mail:yuyueshu@ sit． edu． cn。
农药的作用是控制农田有害生物生长。研究发现，农药
能引起植物光合作用、可溶性糖含量、丙二醛含量、叶绿素含
量及植物对化学元素的吸收等生理生化过程发生变化［1 － 5］。
同时，低剂量农药还具有促进靶标生物种群增长等有益作
用［6 － 7］。本研究选择生产上常用的农药吡蚜酮与百菌清为试
剂，研究低剂量农药对绿萝根生长及其吸收功能的影响，旨在
为生产上合理使用吡蚜酮、百菌清提供依据。
1 材料与方法
1． 1 材料
绿萝由上海应用技术学院温室培育，试验时剪取长
10 cm、带 1 张叶、不带根的茎待用。25%吡蚜酮可湿性粉剂、
75%百菌清可湿性粉剂由上海市园林科学研究所提供。
1． 2 试验设计
1． 2． 1 吡蚜酮与百菌清混合对绿萝根生长的影响 将
0． 4 mg /kg 吡蚜酮溶液与 0(CK)、4、8、16、32、64 mg /kg 百菌
清溶液等体积混合后放入 500 mL 锥形瓶中。每瓶插入并固
定 1 株绿萝待用。每个处理重复 5 次。处理 60 d 后测定绿
萝根长、根数量及根鲜质量。
1． 2． 2 农药对绿萝吸收功能的影响
1． 2． 2． 1 吡蚜酮与百菌清单独处理对绿萝吸收功能的影响
将 0、4、8、16、32、64 mg /kg百菌清溶液与 0． 001、0． 01、0． 1、
0． 2、0． 4 mg /kg吡蚜酮溶液分别放入 500 mL 锥形瓶中。每
瓶中插入并固定 1 株绿萝待用。以清水处理作为对照。每个
处理重复 3 次。处理 60 d后测定整株绿萝钾、磷含量。
1． 2． 2． 2 吡蚜酮与百菌清混合处理对绿萝吸收功能的影响
将 0． 4 mg /kg吡蚜酮溶液与 0(CK)、4、8、16、32、64 mg /kg
百菌清溶液混合后放入 500 mL 锥形瓶中。每瓶中插入 1 株
待用的绿萝，并固定。每个处理重复 3 次。处理 60 d后测定
整株绿萝钾、磷含量。
1． 3 方法
用直尺直接测量绿萝根长。通过目测计数绿萝根数。用
剪刀将根剪下，用清水冲洗干净，再用吸水纸吸干水分，用万
分之一天平测量绿萝根鲜质量。将整株绿萝从培养液中取
出，用清水洗净，自然风干，研磨，称取 0． 2 g，用 1 mol /L盐酸
浸提，用国产 6400 型火焰光度计测定 K +含量。根据陈正行
的方法［8］并进行改进，测定绿萝磷元素含量。根据 Bunning
等的方法［9 － 10］，Hormesis效应计算公式如下:
P =
AUCH
AUCZEP
× 100% =
∫
ZEP2
ZEP1
f(x)－ Y0(ZEP2 － ZEP1)
∫
ZEP2
ZEP1
f(x)dx
× 100%。
1． 4 数据处理
采用 SPSS 12． 0 统计软件分析数据。
2 结果与分析
2． 1 吡蚜酮与百菌清混合对绿萝根长的影响
由表 1 可知，与对照相比，0． 4 mg /kg 吡蚜酮与百菌清混
合农药对绿萝平均根长均不产生明显影响。0． 4 mg /kg 吡蚜
酮与 8 mg /kg百菌清混合能够促进绿萝根生长，其他浓度百
菌清与吡蚜酮混合液均抑制绿萝根的生长。
表 1 0． 4 mg /kg吡蚜酮与百菌清混合对绿萝根长影响
百菌清浓度
(mg /kg)
根长
(cm)
0(CK) 16． 50 ± 6． 49
4 15． 26 ± 2． 75
8 17． 83 ± 3． 14
16 13． 76 ± 7． 32
32 8． 13 ± 4． 47
64 12． 43 ± 5． 54
2． 2 吡蚜酮与百菌清混合对绿萝根数的影响
表 2 表明，吡蚜酮与百菌清混合农药对绿萝生根数量表
—103—江苏农业科学 2016 年第 44 卷第 6 期
现出抑制效应，各处理绿萝根数与对照差异均不明显。
表 2 吡蚜酮与百菌清混合对绿萝根数量影响
百菌清浓度
(mg /kg)
根数
(条)
0(CK) 3． 2 ± 1． 5
4 2． 8 ± 1． 1
8 2． 2 ± 1． 1
16 2． 8 ± 1． 6
32 2． 4 ± 1． 3
64 3． 0 ± 1． 2
2． 3 吡蚜酮与百菌清混合对绿萝根鲜质量的影响
表 3 表明，与对照相比，0． 4 mg /kg 吡蚜酮与 16、
32 mg /kg 百菌清混合农药能够显著抑制绿萝根鲜质量。
表 3 吡蚜酮与百菌清混合对绿萝根鲜质量的影响
百菌清浓度
(mg /kg)
根鲜质量
(g)
同对照相比增加
(%)
0(CK) 0． 59 ± 0． 15
4 0． 47 ± 0． 18 － 20． 34
8 0． 43 ± 0． 16 － 27． 80
16 0． 21 ± 0． 06* － 64． 41
32 0． 21 ± 0． 11* － 64． 75
64 0． 35 ± 0． 07 － 40． 68
注:“* ”表示同 CK 相比，在 0． 05 水平下存在显著差异。表
6 同。
2． 4 吡蚜酮与百菌清对绿萝根吸收功能的影响
表 4、表 5 表明，与对照相比，吡蚜酮与百菌清单独处理
对绿萝根吸收功能不产生明显影响。表 6 表明，0． 4 mg /kg
吡蚜酮与百菌清混合能够促进绿萝根对钾的吸收。与对照相
比，0． 4 mg /kg吡蚜酮与 16、32 mg /kg百菌清混合溶液能够显
著增加绿萝根对磷的吸收量。
表 4 不同农药对绿萝钾元素吸收的影响
农药
浓度
(mg /kg)
钾元素含量
(mg /g)
吡蚜酮 0． 001 3． 27 ± 1． 45
0． 01 1． 85 ± 0． 09
0． 1 1． 20 ± 0． 21
0． 2 2． 34 ± 1． 01
0． 4 2． 19 ± 0． 45
CK 2． 75 ± 0． 25
百菌清 4 2． 30 ± 1． 05
8 2． 31 ± 0． 94
16 2． 55 ± 0． 28
32 2． 07 ± 0． 31
64 2． 43 ± 0． 40
CK 2． 75 ± 0． 25
2． 5 吡蚜酮与百菌清混合溶液对绿萝磷含量的 Hormesis
效应
以百菌清浓度(X)(0、4、8、16、32、64 mg /kg)为横坐标，
以 P含量(Y)为纵坐标，对不同浓度百菌清与绿萝磷含量之
间的关系进行拟合，得出 Y与 X之间存在显著的相关性(df =
3，r = 0． 957 ＞ r0． 05 = 0． 878)(图 1)。两者回归关系为:
Y = － 0． 003X2 + 0． 27X + 2． 65。
表 5 不同农药对绿萝磷元素吸收的影响
农药
浓度
(mg /kg)
磷元素含量
(mg /g)
吡蚜酮 0． 001 0． 47 ± 0． 12
0． 01 0． 27 ± 0． 08
0． 1 0． 66 ± 0． 12
0． 2 0． 63 ± 0． 61
0． 4 0． 45 ± 0． 04
CK 0． 53 ± 0． 10
百菌清 4 0． 60 ± 0． 12
8 0． 80 ± 0． 11
16 0． 55 ± 0． 16
32 0． 59 ± 0． 16
64 0． 67 ± 0． 20
CK 0． 53 ± 0． 10
表 6 吡蚜酮与百菌清混合后对绿萝钾、磷元素含量的影响
元素
百菌清浓度
(mg /kg)
元素含量
(mg /g)
钾 0(CK) 1． 89 ± 0． 37
4 2． 03 ± 0． 26
8 1． 98 ± 0． 28
16 2． 19 ± 0． 84
32 2． 65 ± 0． 87
64 1． 79 ± 0． 28
磷 0 3． 25 ± 1． 26
4 3． 68 ± 0． 90
8 4． 15 ± 1． 73
16 6． 76 ± 1． 07*
32 7． 17 ± 2． 34*
64 4． 97 ± 2． 02
注:吡蚜酮浓度为 0． 4 mg /kg。
由 Y = － 0． 003X2 + 0． 27X + 2． 65 = Y0 = 3． 25，求出 ZEP:
ZEP1 = 2． 28，ZEP2 = 87． 72。
曲线 Y与直线 ZEP1、ZEP2 所围成的区域面积AUCZEP =
589． 54。Y0 = 3． 25 与 ZEP1、ZEP2 所围成的区域面积为
277. 68。则曲线 Y 与 Y0 直线围成的区域面积 AUCH =
589． 54 － 277． 68 = 311． 86。农药混合对绿萝磷含量的
Hormesis 效应值为:P = 100% × 311． 86 /589． 54 = 52． 81%，最
大效应值是 Y导数为 0时的 X值所对应的 Y值，即 8． 725。
3 结论与讨论
研究发现，逆境胁迫对生物生长发育具有促进或抑制作
—203— 江苏农业科学 2016 年第 44 卷第 6 期
用［4，11 － 12］。低剂量有毒物质对生物生长的促进作用在近年来
多见报道［6］。低剂量百菌清处理能显著促进彩叶草的生长，
其根部干物质积累显著增加［13］。绿萝在低浓度氨气处理下，
其叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度整体提高，但气孔长
宽比降低;在高浓度氨气胁迫下，绿萝叶片净光合速率、蒸腾
速率、气孔导度整体降低，但气孔长宽比升高［12］。植物的根
是植物主要的功能组织，担负着固定植物、吸收水分和矿质元
素及改善环境等功能。低剂量农药对绿萝根生长作用未见报
道。本研究表明，与对照相比，低剂量吡蚜酮与百菌清混合处
理下，绿萝根长及根数不存在显著变化。0． 4 mg /kg 吡蚜酮
与百菌清混合处理对绿萝根干物质积累产生了显著的抑制作
用，表明农药混合使用不利于绿萝根生长。
钾等矿质元素是植物生长的必需元素，缺钾等化学元素
对植物光合作用、叶绿素含量及蛋白质合成、气孔开放、酶系
统等都会产生影响［14 － 19］。本研究表明，低剂量吡蚜酮与百菌
清单独处理对绿萝钾、磷含量不产生显著影响，也即对绿萝根
吸收功能不产生显著影响。然而，低剂量吡蚜酮与百菌清混
合处理后，绿萝体内磷含量显著上升，表明 2 种农药对绿萝根
吸收功能产生了协同增效作用，导致绿萝根吸收功能在农药
的混合处理下显著增强。
Hormesis效应是有毒物质一种低促高抑现象，即有毒物
质在低浓度状态下对生物生长具有促进作用，高浓度下则具
有抑制作用［20］。低剂量农药引起生物 Hormesis 效应研究目
前主要集中在农药对害虫的生殖刺激作用［6，11，21］。本研究采
用 AUCH /AUCZEP比率来证明农药对植物的 Hormesis效应及其
幅度。结果表明，低剂量吡蚜酮与百菌清协同胁迫下，绿萝体
内磷含量随百菌清浓度上升呈现出明显的倒“U”形曲线，具
有典型的 Hormesis效应特征，Hormesis 效应为 52． 81%，最大
刺激效应为 8． 725［22］。低剂量有毒物质引起的 Hormesis 效
应是否是一个普遍现象仍存争议［23 － 24］，但低剂量农药诱导生
物的 Hormesis效应是一个不争的事实［6］。本研究结果表明，
低剂量吡蚜酮与百菌清联合作用诱导了绿萝根吸收功能的
Hormesis效应。
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