全 文 ：刘露萍，倪汉文，谢亚琼． 少花蒺藜草种子萌发与出苗特性［J］． 杂草科学，2014，32(4):8 － 11．
少花蒺藜草种子萌发与出苗特性
刘露萍，倪汉文，谢亚琼，唐静月，秦琛琛
(中国农业大学杂草研究室，北京 100193)
摘要:少花蒺藜草是我国重要外来入侵植物之一。研究了环境因子对少花蒺藜草种子萌发和出苗的影响。
研究结果表明，光照会促进少花蒺藜草种子休眠，少花蒺藜草种子萌发温度范围为 15 ～ 40 ℃，最适萌发温度为
25 ℃，萌发的临界温度在 10 ～ 15 ℃;临界水势在 － 12 ～ － 10 MPa，水势在 － 8 ～ － 4 MPa的环境适宜少花蒺藜草
生长。少花蒺藜草出苗临界土壤含水量在 1． 0% ～ 2． 5%，生长临界含水量在 2． 5% ～ 5． 0%;少花蒺藜草在 pH值
为 2 ～ 12 的条件下均可萌发生长，但 pH值为 12 的条件更适合生长;少花蒺藜草种子在沙土中 0 ～ 15 cm深度均
可出苗，1 ～ 9 cm深度出苗率最高，在壤土中 1 ～ 7 cm深度出苗率最高，超过 11 cm不能出苗。
关键词:少花蒺藜草;种子;萌发;出苗
中图分类号:Q945 文献标志码:A 文章编号:1003 － 935X(2014)04 － 0008 － 04
Seed Germination and Emergence Characteristics of
Cenchrus pauciflorus Benth
LIU Lu-ping，NI Han-wen，XIE Ya-qiong，TANG Jing-yue，QIN Chen-chen
(Weeds Laboratory，China Agricultural University，Beijing 100193，China)
Abstract:Seed germination and emergence of Cenchrus pauciflorus Benth，an important invasive plant in China，was
studied． Light promoted seed dormancy of C． pauciflorus，whose seed germination most favorable and critical germination
temperatures were 15 ～ 40，25，10 ～ 15 ℃，respectively． The most situable water potential to grow for C． pauciflorus was
－ 12 ～ － 10 MPa，it also grew well at － 8 ～ － 4 MPa． Correspondingly，the critical soil moisture for emergence and growth
were 1． 0% ～ 2． 5% and 2． 5% ～ 5． 0%，respectively． C． pauciflorus could germinate and grow at pH values ranging from
2 to 12，but performed better at pH 12． The seed of C． pauciflorus could emergence at a depth of 0 ～ 15 cm in sandy soil，
with highest emergence rate at depth of 1 ～ 9 cm． However，C． pauciflorus seed emerged best at a depth of 1 ～ 7 cm in
loamy soil，but could not emergence if buried deeper than 11 cm．
Key words:Cenchrus pauciflorus Benth;seed;germination;emergence
收稿日期:2014 － 04 － 04
基金项目:公益性行业(农业)科研专项(编号:201103027)
作者简介:刘露萍 (1988—)，江西新余人，硕士研究生，研究方向为
杂草综合治理。E － mail:liuluping0705@ 163． com。
少花蒺藜草为禾本科蒺藜草属一年生草本植
物，是我国重要的外来入侵植物。近几年来在辽宁
省西北部、内蒙古自治区东部、吉林省南部 3 省交会
地区分布［1］。在入侵地已经能自然繁殖，极易集中
成片分布，而且抑制当地其他植物生长，减弱当地植
物群落多样性，使草场退化，可利用牧草急剧减少，
严重影响到牧民的经济收入、日常生活［2］。另外，
其刺苞非常坚硬，影响羊的采食、哺乳、配种、放
牧、健康，降低羊的生产性能，影响农事操作［3］。
本试验探讨少花蒺藜草萌发与出苗特性，旨在为
科学有效防控及利用外来入侵植物少花蒺藜草提
供依据。
1 材料与方法
1． 1 材料
供试少花蒺藜草种子为 2011 年 9 月、2012 年 9
月采集自辽宁省彰武县的成熟种子。试验用土壤分
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别为取自辽宁省彰武县植保站试验地的沙土及取自
中国农业大学上庄试验站的壤土。
1． 2 方法
1． 2． 1 光照对少花蒺藜草种子萌发的影响 试验
采用 2011 年采集的已解除休眠的裸粒种子，用培养
皿法进行试验，设定 2 个光照水平为黑暗(用锡箔
纸遮光)、光照，每处理 20 粒种子，重复 4 次，分别置
于 25 ℃(16 h∶ 8 h)培养箱培养，保持适量水分，每
24 h观察发芽率，累计计算萌发率，直到 1 周没变化
为止。用 2013 年新采收的未解除休眠的裸粒种子
重复上述试验。
1． 2． 2 少花蒺藜草种子萌发的临界温度 试验采
用培养皿法，设定 9 个温度分别为 5、10、15、20、25、
30、35、40、45 ℃，每处理 20 粒种子，重复 4 次，分别
放入对应温度的培养箱(16 h∶ 8 h)中培养，每 24 h
观察发芽率，累计计算萌发率，直到 1 周没变化
为止。
1． 2． 3 少花蒺藜草种子萌发与出苗的临界含水量
1． 2． 3． 1 少花蒺藜草种子萌发临界水势 采用培
养皿法，设定 5 个水势水平分别为 － 4、－ 6、－ 8、
－ 10、－ 12 MPa，用 PEG8000 调节水势［4］，每处理 20
粒种子，重复 4 次，封口置于 25 ℃(16 h∶ 8 h)培养
箱中培养，每 24 h观察发芽率，计算 14 d萌发率，并
测定根长、苗长。
1． 2． 3． 2 少花蒺藜草种子萌发临界土壤含水量的
测定 采用玻璃水杯封口培养，设定土壤含水量分
别为 1%、2． 5%、5%、10%、15%、20%、25%，每处
理 8 粒刺苞(相当于 16 粒种子)，重复 4 次，每 24 h
观察出苗率，计算 14 d出苗率，并测定根长、苗高。
1． 2． 4 pH值对少花蒺藜草种子萌发的影响 采用
培养皿法，设定 pH 值分别为 2、4、6、8、10、12，配制
相应 pH值的 TＲIS 缓冲液，每处理 20 粒种子，4 次
重复，用培养皿封口培养，每 24 h 观察发芽率，计算
14 d萌发率，并测定胚根、苗长。
1． 2． 5 埋深对少花蒺藜草种子出苗的影响 设定
8 个埋深分别为 0、1、3、5、7、9、11、13、15 cm，每处理
20 个刺苞，4 次重复，试验期间适量浇水，每 24 h 观
察出苗率，计算 30 d萌发率，用沙土、壤土分别进行
以上试验。
1． 3 数据处理
采用 SPSS统计软件进行方差分析，采用新复极
差法进行差异显著性检验。
2 结果与分析
2． 1 光照对少花蒺藜草种子萌发的影响
处于休眠期的种子在光照、黑暗条件下的萌发
率分别为 25%、47． 5%，解除休眠的种子在光照、黑
暗条件下的萌发率分别为 71． 25%、78． 75%(图 1)。
处于休眠期的种子在光照条件下的萌发率显著低于
黑暗条件，解除休眠的种子在光照、黑暗条件下的萌
发率差异不显著。光照对处于休眠期的少花蒺藜草
种子萌发具有显著抑制作用，对解除休眠的少花蒺
藜草种子萌发抑制作用不显著。
2． 2 温度对少花蒺藜草种子萌发的影响
少花蒺藜草种子萌发温度范围为 15 ～ 40 ℃，且
萌发率均在 60%以上，最适萌发温度为 25 ℃，萌发
率为 92． 5%(图 2)，萌发的临界温度为 10 ～ 15 ℃。
2． 3 土壤含水量对少花蒺藜草种子萌发与出苗的
影响
2． 3． 1 少花蒺藜草种子萌发临界水 随着水势的
降低，少花蒺藜草种子萌发率呈降低趋势，在水势为
－ 10 MPa下萌发率为 18． 75%，显著低于 － 8 MPa
下，水势为 － 12 MPa时萌发率为 0(图 3)，少花蒺藜
草萌发后根长、苗长也随着水势降低而减小，在水势
为 － 10 MPa 时显著减小(图 4)。少花蒺藜草种子
萌发临界水势在 － 10 ～ － 12 MPa 之间，水势在
－ 4 ～ － 8 MPa的环境适宜少花蒺藜草生长。
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2． 3． 2 少花蒺藜草出苗临界土壤含水量 少花蒺
藜草在土壤含水量为 1%的条件下不能出苗，在土
壤含水量为 2． 5% ～ 25%的条件下均可出苗，土壤
含水量为 15%条件下出苗率最高，达 50%，土壤含
水量 2． 5%时出苗率最低，为 3． 13%(图 5)。少花
蒺藜草在土壤含水量为 15%的条件下根长、苗长均
最长，土壤含水量为 2． 5%的条件下根长、苗长均最
小，不能支持植株生长(图 6)。少花蒺藜草出苗临
界土壤含水量在 1% ～2． 5%之间，少花蒺藜草生长
临界土壤含水量在 2． 5% ～5%之间。
2． 4 pH值对少花蒺藜草种子萌发的影响
少花蒺藜草在 pH 值为 2 ～ 12 时均能萌发，pH
值为 2 时萌发率最低，为 57%，pH 值为 4 ～ 12 时萌
发率均在 85%以上并且 pH值为 12 时根长、苗长均
显著大于其他处理(表 1)。结果显示，少花蒺藜草
在 pH值为 2 ～ 12 时均可萌发生长，pH值为 12 最适
表 1 pH值对少花蒺藜草种子萌发与生长的影响
Table 1 Effect of pH value on germination and growth of C． pauciflorus
pH值 萌发率
(%)
根长
(cm)
苗长
(cm)
2 57． 50c 0． 32 ± 0． 10c 1． 75 ± 0． 05c
4 97． 50a 0． 98 ± 0． 5bc 2． 04 ± 0． 04b
6 90． 00ab 0． 77 ± 0． 03b 2． 09 ± 0． 06b
8 85． 00b 0． 49 ± 0． 01bc 1． 48 ± 0． 14c
10 92． 5ab 0． 49 ± 0． 0bc 2． 22 ± 0． 12b
12 95． 00a 4． 54 ± 0． 52a 3． 5 ± 0． 24a
注:同列数据后不同小写字母表示差异显著。
合少花蒺藜草生长。
2． 5 土壤中少华蒺藜草种子出苗深度
在沙土中，少花蒺藜草种子埋深为 1 ～ 9 cm 时
出苗率在 40%以上，在土表时低于 40%，埋深 11 ～
15 cm时出苗率低，为 10%左右，埋深为 9 cm 出苗
率最高，达 75． 63%。在壤土中，少花蒺藜草种子埋
深在 0 ～ 7 cm时所表现的趋势跟在沙中基本一致，
1 cm 埋深出苗率最高，达 61． 88%，7 cm 埋深时出
苗率为 58． 75%，11 ～ 15 cm埋深时出苗率几乎为 0。
试验结果显示，少花蒺藜草种子在沙土中埋深
0 ～ 15 cm 均可出苗，且埋深 1 ～ 9 cm 出苗率最高，
在壤土中超过 11 cm 不能出苗，埋深 1 ～ 7 cm 出苗
率最高(图 7)。
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3 结论与讨论
无论需光、需暗还是光中性种子，其萌发或休眠
均取决于种子内所建立起来的 Pfr含量和 Pfr /(Pr +
Pfr )值［5 － 6］。本试验结果表明，光照会抑制处于休
眠期的少花蒺藜草种子的萌发，对解除休眠的少花
蒺藜草种子萌发抑制不显著，说明光照会促进少花
蒺藜草种子的次生休眠。少花蒺藜草种子在 15 ～
40 ℃时均可萌发，最适萌发温度为 25 ℃，临界萌发
温度在 10 ～ 15 ℃，15℃时少花蒺藜草种子萌发率超
过一半［7］。本试验结果显示，少花蒺藜草种子萌发
临界水势为 － 12 ～ － 10 MPa，水势在 － 8 ～ － 4 MPa
的环境适宜少花蒺藜草生长。少花蒺藜草出苗临界
土壤含水量 1% ～ 2． 5%，生长临界含水量为
2． 5% ～5%，这说明少花蒺藜草对水分胁迫具有很
强的适应性。少花蒺藜草在 pH 值为 2 ～ 12 时均可
萌发生长，pH值为 12 时萌发生长状况最好，说明少
花蒺藜草对 pH值的适应范围很宽。徐军在科尔沁
沙地中调查发现，固定沙地中，少花蒺藜草种子分布
在埋深 1 ～ 3 cm处，集中在 0 ～ 1 cm处，在半流动沙
地中，少花蒺藜草种子分布在埋深 1 ～ 15 cm 处，
1 ～ 3 cm和 7 ～ 8 cm 处种子分布较多［2］。本试验结
果表明，少花蒺藜草种子在沙土中埋深 0 ～ 15 cm处
均可出苗，埋深 1 ～ 9 cm出苗率最高，在壤土中超过
11 cm不能出苗，埋深 1 ～ 7 cm出苗率最高。说明沙
土较壤土更适合少花蒺藜草的生长。研究表明，光
只能通过几毫米的土层［8］，这也许是少花蒺藜草种
子在土壤表层萌发率较埋深 1 ～ 9 cm 处低的原因。
本研究结果显示，少花蒺藜草具有广泛的适应性、极
强的生命力，可在 15 ～ 40 ℃、pH值为 2 ～ 12 以及很
宽的水势和土深范围内萌发与生长。正因为这样，
少花蒺藜草才能在入侵地表现出很强的竞争力。
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