全 文 ：农 业 研 究 与 应 用
化感作用是指由植物、微生物、病毒或真菌所
释放的次生代谢产物对自身或周围其他生物系统的
生长和发育产生的有利或有害的现象 [1]。杂草与农
作物争水肥、光照、空间，同时传播多种病虫害，
是农作物产量降低的重要原因之一，严重影响农业
生产安全。而长期使用除草剂所造成的环境污染和
生产安全等问题日益凸显 [2]。研究优势杂草的化感
作用对实现杂草的有效控制，提高农作物产量，减
少对农业生态系统的破坏具有重要的意义[3-6]。目前
国内学者就优势杂草的化感作用方面已经进行了大
量研究 [7-10]，但对常见杂草马唐的化感作用鲜有报
道。
马唐 （Digitaria sanguinalis L.），属禾本科
（Gramineae） 马唐属（Digitaria），别名抓根草、鸡
爪草、抓地龙。一年生草本植物，是秋熟旱作物地
恶性杂草。广泛分布于全国各地，以秦岭、淮河一
线以北地区发生面积最大。高粱是一种重要的粮食、
饲料及工业原料作物，在我国旱地农业生产中占有
重要地位。在北方大部分地区，高粱的播种期正值
马唐大量发生期，作为高粱地重要杂草之一，研究
马唐对高粱的化感作用将为全面了解马唐的化感作
用，并在农业生产上加以利用提供必要的试验依
据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
供试材料马唐（采自长治市郊区高粱地）、受体
材料为高粱（品种为黄土甜高粱、笤帚高粱） 购自
太谷县绿宝种业有限公司。
1.2 方法
1.2.1 马唐提取液的制备
马唐整株洗净，于干燥箱中 55℃烘干至恒重，
粉碎过筛。准确称取植物样品 100 g 于广口瓶内，
加入 5倍体积蒸馏水，室温下振荡浸提 48 h后取上
清过滤，得到浓度为 200 g/L母液，并以蒸馏水稀
释成浓度为 25、50、100 g/L不同浓度梯度的浸提
马唐水提取液对高粱种子萌发及幼苗生长的影响
李 莉
（长治学院生物科学与技术系，山西长治 046011）
摘 要：采用室内培养皿法测试了马唐水提取液对 2种高粱种子萌发和幼苗生长的化感作用。
结果表明，马唐水浸提液不仅抑制高粱种子发芽，而且延迟种子萌发。对高粱幼苗的根长、苗高和
鲜重也存在明显的抑制作用，并呈现出显著的浓度效应。同时 2种高粱种子对马唐水提取液的敏感
程度也不同，黄土甜高粱较笤帚高粱对马唐提取液更为敏感。
关键词：马唐 水提取液 高粱 萌发 生长
作者简介：李莉，女，山西沁源人，硕士，实验师，主要从事植物天然产物及生理生化等方向的研究。
收稿日期：2016-09-20
2016年第 6期（总第 167期）
（General Serial No.167）No.6 Nov.2016
农 业 研 究 与 应 用
AGRICULTURAL RESEARCH AND APPLICATION 25
农 业 研 究 与 应 用
浓度（g/L）
发
芽
率
（
%）
浓度（g/L）
发
芽
势
（
%）
液，4℃冰箱保存备用。
1.2.2 种子萌发试验
分别挑选饱满均匀、大小一致的 2种高粱种子，
用 0.5 %高锰酸钾消毒 3 min，并用无菌水冲洗数
次。将种子均匀播于铺有 2层滤纸的直径为 15 cm
的培养皿中，每皿 100粒，分别加入 10 mL不同浓
度的浸提液，以同等体积蒸馏水作对照，重复 3次。
于 25±1 ℃人工气候箱内，进行萌发实验，每天统
计种子发芽数 （以胚根突破种皮 2 mm 为发芽标
准），适当补充相应浓度的浸提液或蒸馏水以保持滤
纸湿润。待种子发芽数量稳定后，计算发芽率与发
芽势[11]。
发芽率 （%） = 最终发芽种子数 / 供试种子总
数×100 %；
发芽势 （%） =3 d 内发芽种子数 / 供试种子总
数×100 %；
1.2.3 幼苗生长试验
选择颗粒饱满、大小一致的不同品种高粱种子
消毒后经蒸馏水催芽，待种子萌发后播于垫有 2层
滤纸的培养皿中，播种数量、重复次数和培养条件
与发芽试验相同。10 d后从每个培养皿中随机选取
30株幼苗测量根长，苗高和鲜重。
1.2.4 数据统计分析
实验数据的处理，采用 Excel 2007 软件和
SPSS 19.0 软件进行统计分析。LSD多重比较方法
进行差异显著性检验。
2 结果与分析
2.1 马唐提取液对高粱种子萌发的影响
如图 1、图 2 所示不同浓度的马唐提取液对 2
种高粱种子的发芽率和发芽势均具有一定的抑制作
用，但抑制程度不同。与对照相比，浓度为 25 g/L
时，马唐提取液对黄土甜高粱种子萌发抑制不显著，
对笤帚高粱种子萌发抑制显著（P<0.05），表明后者
对马唐提取液的敏感性更高。随着处理浓度的升高，
2种高粱种子的发芽率和发芽势显著降低，统计分
析显示各处理之间差异显著（P<0.05）。与发芽率相
比，提取液对高粱种子发芽势的抑制作用更强，表
明水浸提液不仅能抑制高粱种子发芽，而且能延迟
种子萌发。
图 1 马唐提取液对高粱种子发芽率的影响
注： G1 为黄土甜高粱， G2 为笤帚高粱。 小写字母表示
同一品种不同浓度下差异显著性 （P<0.05）， 大写字母表示同
一浓度下不同品种间差异显著性 （P<0.05）， 下同。
图 2 马唐提取液对高粱种子发芽势的影响
2.2 马唐提取液对高粱根长的影响
如图 3所示，马唐提取液对 2种高粱幼根的生
长均具有抑制作用，随处理浓度的提高，幼苗根长
逐渐降低，抑制作用增强，各处理之间差异显著
（P<0.05）。在相同质量浓度处理时，2 种品种的高
粱幼根生长抑制率之间也存在不同的差异。浓度为
25 g/L 时， 2 种高粱幼苗根长之间差异不显著
（P>0.05），不具有统计学意义。
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农 业 研 究 与 应 用
浓度（g/L）
根
长
（
c
m
）
浓度（g/L）
鲜
重
（
m
g
）
浓度（g/L）
苗
高
（
c
m
）
图 3 马唐提取液对高粱幼苗根长的影响
2.3 马唐提取液对高粱苗高的影响
如图 4所示，不同浓度的马唐提取液对 2种高
粱幼苗的生长表现出低促进，高抑制的双重效应。
浓度为 25 g/L 时，对 2 种幼苗苗高表现为促进作
用，但与对照相比差异不显著（P>0.05），而其他浓
度下均表现为抑制作用，且抑制作用显著
（P<0.05）。
图 4 马唐提取液对高粱幼苗苗高的影响
2.4 马唐提取液对高粱幼苗鲜重的影响
如图 5所示，不同浓度的马唐提取液对 2种高
粱幼苗的鲜重表现出一定的抑制作用，且呈现出一
定的浓度效应。处理浓度为 25 g/L时，对高粱幼苗
鲜重抑制作用不显著，2品种之间的差异也不显著
（P>0.05）。当浓度为 50 g/L时，2品种之间的抑制
作用差异达显著水平（P<0.05）。
图 5 马唐提取液对高粱幼苗鲜重的影响
3 讨论
马唐作为高粱地重要的杂草之一，对高粱的生
长发育具有不同程度的影响。本试验从种子发芽率、
发芽势、幼苗根长、苗高与鲜重 5个方面比较研究
了不同浓度马唐水提取液对高粱的化感作用。试验
结果表明，马唐水提取液不仅能抑制高粱种子发芽
而且能延迟萌发，且随着浓度梯度的增加而显著增
强。但 2种高粱对同一浓度马唐提取液的反映并不
完全相同，浓度为 25 g/L时，黄土甜高粱的发芽率
和发芽势显著低于对照组，而笤帚高粱与对照相比
差异不显著。表明马唐提取液中所含的化感物质对
黄土甜高粱的作用更强。提取液对幼苗根长表现为
显著的抑制作用，而对苗高和鲜重的影响则表现为
低浓度下作用不显著，高度下抑制作用显著。分析
原因可能是随着浸提液浓度升高降低了溶液的水势，
降低了种子和幼苗的吸胀速率，造成种子吸水困难，
以及化感物质使种子萌发和幼苗生长过程中的关键
酶受到抑制，严重影响种子的萌发和幼苗的生长。
但有关马唐化感物质的种类、释放途径以及作用机
理仍需要进一步的研究。
参考文献
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Effects of Aqueous Extracts from Digitaria sanguinalis on Seed
Germinition and Seedling Growth of Sorghum
Li Li
(Department of Biological Science and Technology，Changzhi College，
Changzhi 046011， shanxi， China)
Abstract：Effects of Aqueous Extracts from Digitaria sanguinalis on seed germination and
seedling growth of Sorghum were studied in laboratory. The results showed that the different
concentration of aqueous extracts of Digitaria sanguinalis could obviously inhibit the seed ger-
mination， root length， plant height and fresh weight of Sorghum. The sensitivities of the two
varieties of Sorghum to the aqueous extracts of Digitaria sanguinalis were different， the sweet
Sorghum was more sensitive than broom Sorghum.
Key words：Digitaria sanguinalis； aqueous extracts； Sorghum； germination； growth
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