全 文 ：modern journal of animal husbandry and veterinary medicine2015 年第 12 期
少花蒺藜草（Cenchrus pauciflorus）为禾本科
蒺藜草属一年生草本植物，是我国主要恶性入侵
植物，原产于北美洲及热带沿海地区的沙质土壤
上[1]。我国第一次发现少花蒺藜草是在20世纪30年
代[2]。少花蒺藜草在我国主要分布在辽宁省西北
部、内蒙古东部、吉林省南部三省交会地区。在辽
少花蒺藜草水提液对3种植物种子萌发
和幼苗生长的影响
王坤芳 1，程艳华 2，邰永久 2，王文成 1
（1.辽宁省草原监理站，辽宁 沈阳 110161；
2.辽宁省阜新市彰武县阿尔乡镇畜牧兽医站，辽宁 彰武 123204）
摘 要：本试验研究少花蒺藜草水提液对苜蓿、无芒雀麦和马唐 3种植物种子的萌发和幼苗生长的化感作用。
结果表明：少花蒺藜草茎叶水提液对苜蓿种子的萌发率无显著影响（P＞0.05)；对无芒雀麦种子的萌发有不同程度的
抑制作用；而对于马唐种子的萌发有不同的促进作用。少花蒺藜草茎叶水提液对于苜蓿、无芒雀麦和马唐3种植物
的胚根发育都有明显的抑制作用（P<0.05）；在胚芽生长过程中，水提液浓度0.1 g/mL时，3种植物的胚芽生长均受到
明显抑制（P<0.05），当浓度降低时，马唐幼苗却表现出了受抑不明显，其他2种植物仍受抑显著。
关键词：少花蒺藜草；水提液；化感作用；种子萌发；幼苗生长
中图分类号：S451 文献标识码：B 文章编号：1672-9692(2015)12-0017-04
Effect of Water Extracting Solution of Cenchrus pauciflorus on Seed
Germination and Seedling growth of 3 plants
Wang Kunfang1, Cheng Yanhua2, Tai Yongjiu2, Wang Wencheng1
(1.Liaoning Grassland Supervision Station, Liaoning Shenyang 110161;
2.Animal Husbandry and Veterinary Staion of Aer Town Zhangwu county, Liaoning Zhangwu 123204)
Abstract: The allelopathy effects of water extracting solution from leaves of Cenchrus pauciflo-
rus speng on the seed germination and seedling growth of Medicago sativa, Bromus inermis and Digi-
taria sanguinalis had been studied in this paper. The results showed that water extracting solu-
tion from leaves of Cenchrus pauciflorus had no obvious influence (P＞0.05) to the seed germina-
tion of Medicago sativa, but had varying levels inhibition for Bromus inermis and had varying lev-
els promotion for Digitaria sanguinalis. The water extracting solution from leaves of Cenchrus
pauciflorus had strong inhibition (P＜0.05) to the growth of seedling roots of 3 plants, Medicago
sativa, Bromus inermis and Digitaria sanguinalis. The 0.1 g/mL water extracting solution had sig-
nificantly inhibition (P＜0.05) to the 3 plants, but the concentration of solution were lower
than it, they had some inhibition for 2 plants, that were Medicago sativa and Bromus inermis, ex-
cept for Digitaria sanguinalis.
Key words: Cenchrus pauciflorus Benth; Water extracting solution; Allelopathy; Germination;
Seedling growth
收稿日期：20105-11-05
作者简介：王坤芳（1981-），女，硕士研究生，主要从事草原有害生物防控工作。
王坤芳：少花蒺藜草水提液对3种植物种子萌发和幼苗生长的影响 17
现 代 畜 牧 兽 医 2015 年第 12 期
宁省的分布主要集中在阜新、锦州、朝阳、铁岭
以及沈阳周边地区，在内蒙古自治区主要分布在
通辽市科尔沁区，在吉林主要分布在双辽市周边
地区[3]。近年来，少花蒺藜草在科尔沁草原及周边
地区快速蔓延，对生态系统造成了严重破坏，也给
畜牧业生产及人们出行带来严重影响。
化感作用是各种植物（包括高等植物和微生物）
通过向环境中释放化感物质，对周围植物产生间接
或直接的有害或有利的作用。研究表明，强入侵性
的外来植物常有较强的化感作用[4]。豚草（Ambro-
sia artemisiifolia）可释放酚酸类、聚乙炔、倍半
萜内脂及甾醇等化感物质，对禾本科、菊科等一年
生草本植物有明显的抑制、排斥作用[5]。薇甘菊
（Mikania micrantha）也可分泌化感物质影响其他植
物生长[6]。紫茎泽兰（Eupatorium coelestinum）具
有化感作用[7]。因此，以少花蒺藜草茎叶的水提液
来对植物种子的萌发和幼苗生长的影响研究其化感
作用，对少花蒺藜草的入侵机制及其防控研究具有
重要意义。
1 材料与方法
1.1 试验材料 供试材料为2014年7月在辽宁彰武
县章古台镇304国线东采集的单优群落的新鲜少花
蒺藜草，采样后阴干粉碎待用。供试植物为苜蓿
（Medicago sativa）、无芒雀麦（Bromus inermis）
和马唐（Digitaria sanguinalis）。苜蓿和无芒雀麦
种子购自辽宁沈阳富友种子公司，马唐种子由沈阳
农业大学农药学教研室提供。培养容器为直径15 cm
培养皿，光照培养箱为ZPG-280智能光照培养箱。
1.2 少花蒺藜草水提液的制备 取少花蒺藜草茎叶
粉末20 g，加入200 mL蒸馏水，每8 h搅拌1次，
浸泡48 h，中速滤纸过滤提取0.1 g/mL母液，并稀
释为0.05、0.02、0.01 g/mL 3个浓度梯度溶液后
置于4 ℃冰箱中保存备用。
1.3 试验设计 试验设5个处理，分别为0.1 g/mL
母液（TⅠ）、0.05 g/mL（TⅡ）、0.02 g/mL（TⅢ）和
0.01 g/mL（TⅣ）稀释溶液，以蒸馏水为对照（CK），
对植物种子进行处理，4次重复。
1.4 试验方法 采用培养皿滤纸法进行种子萌发试
验。种子预先用0.1% NaCl溶液表面消毒10 min，
蒸馏水冲洗3次，然后置于铺有双层滤纸的培养皿
中，每皿放置30粒种子，分别加入10 mL各浓度少
花蒺藜草提取液，于25 ℃恒温培养箱中培养，75%
湿度，8:00～18:00光照2级，18:00至次日8:00无
光照。
1.5 测定内容及方法 每天记录发芽种子的数量，
以胚芽冲破种皮为发芽，计算抑制率，培养期间注
意及时添加相应的水提液，以免干燥影响发芽，直
至种子不再萌发时测定种子的根长和芽长，并计算
抑制率。计算公式如下[8-10]。
发芽率（%）=发芽种子总数/供试种子总数×100
发芽率化感效应敏感指数 RI=1-C/T（T≥C）或
RI=C/T-1（T＜C）
抑制率（%）=[对照芽长（根长）-处理芽长（根
长）]/对照芽长（根长）×100
其中，C为对照值，T为处理值。RI表示化感作
用强度大小，正值表示促进效应，负值表示抑制效
应，其绝对值大小反映化感作用的强弱。
2 结果与分析
不同浓度少花蒺藜草水提液对3种植物种子萌
发、种子幼苗胚芽生长、种子幼苗胚根生长的影响
见表1。
2.1 少花蒺藜草水提液对3种植物种子萌发的影
响 从表1可以看出，少花蒺藜草各浓度水提液对
苜蓿种子的萌发率无显著影响（P＞0.05)；少花蒺藜
草水提液浓度在0.01～0.1 g/mL时，对无芒雀麦种
子的萌发有明显抑制作用（P＜0.05），且随提取液浓
度的增大，抑制作用呈越来越强的趋势，当提取液
浓度为0.1 g/mL时，种子萌发率由78.33%降低为
50.84%，降低27.49个百分点；而对于马唐种子，
少花蒺藜草水浸提液对其萌发不但无抑制作用，反
而在各提取浓度表现为不同程度的促进作用，其中
0.05 g/mL和0.02 g/mL浓度对马唐种子的萌发促进
作用最为明显，分别提高萌发率13.33和14.99个百
分点。
2.2 少花蒺藜草水提液对3种植物种子幼苗胚芽生
长的影响 从表1可以看出，少花蒺藜草各浓度水
提液对苜蓿和无芒雀麦种子幼苗胚芽的生长都有明
显抑制作用（P＜0.05），与对照相比，对苜蓿和无芒
雀麦的最高抑制率分别达 44.00%和 41.11%。在
0.01～0.1 g/mL之间，随着少花蒺藜草茎叶水提液
浓度的增加，对无芒雀麦胚芽生长的抑制呈不断增
强的趋势；而对于苜蓿种子，当水提液浓度由
18
modern journal of animal husbandry and veterinary medicine2015 年第 12 期
0.01 g/mL增加至0.02 g/mL时，胚芽生长抑制率
由20.67%迅速增强至44.00%，此后随水提液浓度的
继续增加，其对苜蓿胚芽生长的抑制作用增强效果
不明显，成基本停滞状态，0.02、0.05、0.1 g/mL
3个浓度处理之间差异不显著（P＞0.05)。少花蒺藜
草水提液0.1 g/mL时，对马唐种子胚芽生长的抑制
率达45.56%，而当浓度降低时，少花蒺藜草茎叶水
提液对马唐的胚芽生长继而产生了不同程度的促进
作用，但差异不显著（P＞0.05)。
2.3 少花蒺藜草水提液对3种植物种子幼苗胚根生
长的影响 从表1可以看出，少花蒺藜草茎叶水提
液对苜蓿、无芒雀麦和马唐3种植物根系生长有明
显的抑制作用（P＜0.05），与对照相比，水提液浓度
为0.1 g/mL时，其对3种植物种子胚根生长的抑制
率最大，分别为96.82%、95.30%和88.91%；且随着
少花蒺藜草茎叶水提液浓度的增加，对3种植物根
系生长的抑制作用越明显。
3 结论与讨论
3.1 小结 从试验结果来看，少花蒺藜草茎叶水提
液对苜蓿种子的萌发率无显著影响；对无芒雀麦种
表1 不同浓度少花蒺藜草茎叶水提液对3种植物种子萌发和幼苗生长的影响
Table1 Effect of different concentration water extracting solution of Cenchrus pauciflorus on seed
germination and seedling growth of 3 plants
注：①表中数值为平均值±标准差；
②同列中不同大写字母表示在0.01水平差异显著性,同列中不同小写字母表示在0.05水平差异显著性。
植物
苜蓿
无芒
雀麦
马唐
处理
TⅠ
TⅡ
TⅢ
TⅣ
CK
TⅠ
TⅡ
TⅢ
TⅣ
CK
TⅠ
TⅡ
TⅢ
TⅣ
CK
发芽率
（%）
88.34±1.92 Aa
87.50±1.67 Aa
89.17±8.33 Aa
88.33±4.30 Aa
90.00±2.72 Aa
50.84±7.88 Cc
68.33±4.30 ABab
54.17±3.19 BCc
60.00±2.72 BCbc
78.33±11.39 Aa
74.17±5.69 ABabc
79..17±3.19 Aab
80.83±3.19 Aa
70.84±9.18 ABbc
65.84±4.19 Bc
发芽化感指数
（RI）
0.0188
0.0286
0.0093
0.0189
—
0.5407
0.1463
0.4460
0.3055
—
0.1123
0.1684
0.1855
0.0706
—
胚芽长度
（cm）
0.86±0.11 Bc
0.90±0.06 Bbc
0.84±0.02 Bc
1.19±0.37 ABb
1.50±0.20 Aa
6.56±0.53 Cc
7.09±0.41 Cc
9.37±0.83 Bb
9.11±0.41 Bb
11.14±0.74 Aa
1.35±0.37 Bc
2.75±0.17 Aab
2.62±0.15 Aab
2.82±0.08 Aa
2.48±0.06 Ab
胚芽抑制率
（%）
42.67
40.00
44.00
20.67
—
41.11
36.36
15.89
18.22
—
45.56
-10.89
-0.56
-13.71
—
胚根长度
（cm）
0.28±0.02 Cc
0.52±0.31 Cc
0.36±0.03 Cc
1.20±0.27 Bb
8.83±0.32 Aa
0.59±0.11 Dd
1.45±0.31 Dd
4.85±0.47 Cc
8.05±0.85 Bb
12.54±0.83 Aa
0.64±0.26 De
1.95±0.10 Cd
2.14±0.31 Cc
4.70±0.37 Bb
5.77±0.11 Aa
胚根抑制率
（%）
96.82
94.11
95.92
86.41
—
95.30
88.44
61.32
35.81
—
88.91
66.20
62.91
18.54
—
19
现 代 畜 牧 兽 医 2015 年第 12 期
子的萌发有不同程度的抑制作用；而对于马唐种子
的萌发有不同的促进作用。试验中观察，在苜蓿种
子和无芒雀麦种子的萌发过程中，少花蒺藜草水提
液的浓度越大其发芽速度越慢。其中0.1、0.05 g/mL
水提液对苜蓿种子的发芽速度影响最为明显，试验
第3天，0.1、0.05 g/mL处理，苜蓿种子的发芽率
均为4.16%，而0.02、0.01 g/mL和对照处理，苜蓿
种子的发芽率分别为52.5%、60%和84.17%，由此可
见，当少花蒺藜草茎叶水提液浓度达到一定程度
时，将明显降低苜蓿种子的发芽速率。试验第 3
天，各浓度0.1、0.05、0.02、0.1 g/mL和对照处
理无芒雀麦种子的发芽率分别为0、6.67%、3.33%、
10.83%和54.17%，可见，少花蒺藜草水提液对无芒
雀麦种子除降低萌发率外，同样明显减慢了其发芽
速度。此外，在试验中，马唐的萌发时间较长，均
在第4天开始萌发，且各处理之间未表现出明显的
进度差异。
3.2 讨论 植物化感作用是通过向环境释放化感物
质来实现的，这些起作用的物质称为化感物质。任
何一化感物质都可能影响植物的许多基本代谢过程
和生长调节系统，所谓的化感物质对植物的作用机
制是指对植物某一生理生化过程的主要影响；而
且，任一化感物质对植物的作用机制都与其浓度有
关，低浓度促进、高浓度抑制也是普遍的现象[11]。
经试验证明，在胚根生长和胚芽生长发育过程中，
少花蒺藜草茎叶水提液对于苜蓿、无芒雀麦和马唐3
种植物的胚根发育都有明显的抑制作用；在胚芽生
长过程中，水提液浓度0.1 g/mL时，3种植物的胚
芽生长均受到明显抑制，当浓度降低时，马唐幼苗
却表现出了受抑不明显，并有一定程度生长促进作
用。因此，不同植物及其不同发育阶段和不同部位
对少花蒺藜草化感作用的敏感程度不同，寻找筛选
对少花蒺藜草不敏感或对少花蒺藜草生长发育有抑
制影响的植物，对于少花蒺藜草的生态防控具有重
要意义。
参考文献
[1] 杜广明，曹凤琴，刘文斌.辽宁省草场的少花蒺藜草及
其危害[J].中国草地，1995，（3）：71-73.
[2] 李振宇，解焱.中国外来入侵生物[M].北京：中国林业
出版社，2002.
[3] 高晓萍，杨旋.疏花蒺藜在阜新的分布/危害及防控措
施[J].植物检疫，2008，22（1）：64-65.
[4] 黄乔乔，沈奕德，李晓霞.外来入侵植物在中国的分布
及入侵能力研究进展[J].生态环境学报，2012，21
（5）：977-985.
[5] 李迪强.豚草对生物多样性影响研究[A].首届全国生
物多样性保护与持续利用研讨会论文摘要汇编[C].
北京：马克平等（编辑），1994.
[6] 王大力.豚草属植物的化感作用研究综述[J].生态学
杂志，1995，14（4）：48-53.
[7] 李国树，冯建孟，浦雪梅，等.紫茎泽兰水提液对4种作
物种子萌发和幼苗生长的影响[J].农业基础科学，
2011，（4）：32-33.
[8] 张丽丽，王颖，王辉.侧柏根际土壤提取物对4种植物
种子萌发和幼苗生长的化感效应[J].河北农业大学
学报，2008，31（6）：83-86，94.
[9] 孔垂华，胡飞.植物化感作用及其应用[M].北京：中国
农业出版社，2001.
[10] 张远莉，陈建群，卫春.薄荷化感物质的作用及其初步
分离[J].应用与环境生物学报，2003，9（6）：611-615.
[11] 裴国平，雷建明，裴建文.植物化感物质释放途径及开
发利用研究进展[J].现代农业科技，2012，（3）：
13-15.
20