全 文 ：香附子提取物 B处理作物种子效应初报*
张建新　(陕西省农业科学院农业测试中心,杨陵 712100)
赵伯善　(西北农业大学农业化学系,杨陵 712100)
Ef fect of seed treatment with extract B from Cyperus rotundus. Zhang Jianxin ( Testing
Centre, S haanx i A cad emy of A gr icultural Sciences, Yangling 712100) , Zhao Boshan
(N or thw est A gr icultural Univ er sity , Yangling 712100) . -Chin. J . App l. Ecol. , 1996, 7( 2) :
218～220.
The study show s that soaking maize seeds w ith 100 and 1000 mg·L - 1 o f ext ract B fr om
Cyperus r otundus can promo te their seedling gr ow th and uptake of N , P and K , but 10000
mg·L - 1 o f the ex tr act will inhibit P abso rption. Soaking r ice seeds with 1000 mg·L - 1
of it can increase the vit ality of the ro ot system of their seedlings, the uptake of P and K ,
the number o f productive tiller and the yield o f g ra in. At ear fo rming st age of rice , t he ac-
tiv ities of nitr ate reductase and pero x idase in term inal leaves a re increased, but that of fu-
mar ic reduct ase in ro ot system is decr eased.
Key words　Cyp erus r otund us , Ext ract B, Soaking seed, Enzyme activ ity , Bio effect .
　　* 陕西省自然科学基金资助项目.
　　1995年 10月 26日收到, 1996年 1月 28日改回.
1　引　　言
杂草具有极强的生命力和生态适应性, 如香
附子(Cyperus rotundus)是莎草科多年生杂草, 喜
湿而又耐旱, 刈其茎叶还可快速长出新苗, 在世界
18种恶性杂草中名列首位[ 5] .其中所含的生理活
性物质起着重要作用. 杂草根系的分泌物、残体及
其腐解产物所产生的生理活性物质对作物生长发
育的影响具有选择性和专一性 ,浓度不同也会引
起不同的效果,表现为促进或抑制作用[ 1, 3, 7, 11, 12] .
但以往的研究多偏重于杂草对作物的危害, 对其
生理活性物质的效应及利用研究尚少. 本文采用
香附子提取物 B 处理作物种子, 观测对作物发芽、
养分吸收、体内酶活性及产量的影响, 为杂草生理
活性物质的利用提供科学依据.
2　材料与方法
2. 1　供试作物及土样
供试作物水稻为汕优 287、玉米陕单 9 号、小
麦小偃 6 号、油菜秦油 2 号、辣椒陕 8819. 土样采
自西北农业大学农作一站 红油土( 0～20 cm) ,土
壤碱解氮含量 79
g·g - 1, 速效磷( P 2O 5 ) 8
g·
g - 1, 速效钾( K 2O) 180
g·g - 1.
2. 2　试验设计及处理
香附子提取物 B 不同浓度溶液浸种, 在室温
下按种液重量比 1∶2 进行, 浸种时间为小麦、玉
米和油菜 12 h,水稻 18 h, 辣椒 8 h,均以清水为对
照. 水培、砂培试验在 12 cm 培养皿中进行, 砂培
试验采用 Espino 营养液. 土培试验玉米施 N 0. 1
g·kg - 1, P 2O5 0. 2 g·kg - 1; 水稻施 N、P 2O5 同玉
米, 增施 K 2O 0. 15 g·kg - 1.
　　用香附子提取物 B50、100、1000、10000 mg·
L - 1浸种小麦; 100、1000、10000 mg·L - 1浸种油
菜和辣椒; 1000 mg·L- 1浸种水稻进行水培试
验, 每皿播种 50 粒, 3 次重复. 用 50、100、1000、
10000 mg·L - 1浸种玉米, 在 10×15 cm 圆形塑料
盒培养 ,每盒装土 0. 6 kg ,留苗 5 株, 4 次重复.用
1000 mg·L - 1浸种水稻, 用塑料桶培养, 每桶装
土 15 kg , 浸种后的种子经催芽后播种, 留苗 12
株, 4次重复.
2. 3　测定方法
发芽势、发芽率和种子活力指数测定采用培
养法[8] . 根长用水盘方格网法[ 10] . 根系吸收面积
应 用 生 态 学 报　1996 年 4 月　第 7 卷　第 2 期　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY , Apr. 1996, 7( 2)∶218～220
用 Ca ( NO3 ) 2重量法. 硝酸还原酶用磺胺比色法,
过氧化物同工酶用聚丙烯酰胺电泳法, 采用 CS-
930 型双波长扫描仪进行同工酶的扫描分析[ 6] .
Zn、M o 用等离子发射光谱仪( ICP )测定.
3　结果与分析
3. 1　提取物 B 处理作物种子的效应
杂草提取物对种子萌发和幼苗生长发育具有
促进或抑制作用, 对其生理活性研究多采用水培、
砂培或土培试验进行检验与评价[3, 11, 12] . 设置水
培、砂培和土培试验,探讨香附子提取物 B 处理作
物种子的效应. 试验结果表明, 用 50～10000 mg
·L - 1浸种, 对小麦、玉米、水稻、油菜、辣椒种子的
发芽势和发芽率影响不大 , 100、1000 mg·L - 1浸
种, 可显著提高玉米、水稻和油菜幼苗的干物质
量, 而对小麦、辣椒幼苗的干物质无明显影响. 可
见, 用提取物 B100 或 1000 mg·L - 1浸种对玉米、
水稻和油菜生长有益.
3. 2　提取物 B 对玉米幼苗生长的影响
从表 1可见,用 100、1000 mg·L - 1浸种均可
显著增加玉米幼苗株高、叶面积和根长,而 10000
mg·L - 1浸种除对根长有显著作用外, 其余差异
不显著.不同浓度提取物 B 浸种对玉米幼苗的根
吸收面积和 Mo 吸收量无明显影响, 但叶片 N 和
叶绿素含量有增加的趋势. 100 mg·L- 1对 P 吸
收有促进作用,但 10000 mg·L - 1则有抑制作用,
植株 P 含量降低 48. 5% , 不同浓度浸种均可促进
K 吸收, 其中以 100 mg·L - 1效果最为显著, 比对
照提高 73. 8% .玉米是需 Zn 较多的作物之一 ,虽
提取物 B 浸种抑制了 Zn 吸收,但据有关研究 ,玉
米正常生长叶片含 Zn 量为 11～70
g·g- 1,表明
用提取物 B 浸种玉米 Zn 含量可满足正常生长水
平[ 2] .
　　提取物 B 不同浓度均可显著增加玉米幼苗地
上部干重, 以 1000 mg·L - 1幅度最大, 100、1000
mg·L- 1可增加地下部干重, 而 10000 mg·L - 1
无明显影响. 根冠比是地下与地上部干重的比值,
是反映植物地下与地上部协调生长的重要指标,
在苗期此值变幅较小, 常做为判别壮苗的指标.提
取物 B 浸种的根冠比均小于对照, 但因根冠比是
一个相对比值, 难以反映幼苗生长总体情况, 可用
相对总干重与根冠比结合表示植物地下与地上生
长的协调性, 这避免了单一根冠比的缺陷(表 2) .
表 1　香附子提取物B 对玉米幼苗生长和营养吸收的
影响
Table 1 Effect of extract B of Cyp erus rotundus on the
growth and nutrition uptake of maize seedling
项目
Item
对照
CK
提取物 B不同浓度比对照增减量
Ext ract B concent ra-
t ion compared w ith CK
(m g·L- 1)
100 1000 10000
株高 ( cm) 14. 3±1. 95 + 3. 7* * + 4. 3* * + 2. 1
Plant h eigh t
叶面积 ( cm2) 40. 3±7. 63 + 17. 6* * + 13. 9* + 9. 6
Leaf area
根长 ( cm) 151. 8±14. 2 + 23. 2* *+ 35. 9* *+ 29. 9*
Root length
根吸收面积 1. 51±0. 12 + 0. 30 + 0. 33 - 0. 31
Root area
of up take
( gCa( NO 2) 2
·plant- 1)
叶绿素 2. 23 + 0. 35 + 0. 36 + 0. 81
Chlorophyll
( g·kg- 1)
N( g·kg - 1) 2. 23 + 0. 35 + 0. 36 + 0. 36
P( g·kg- 1) 6. 10 + 0. 19 + 0. 19 + 0. 25
K( g·kg- 1) 65. 0 + 48. 0 + 6. 5 + 7. 6
Zn(
g·g- 1) 56. 4 - 18. 5 - 16. 6 - 6. 5
Mo(
g·g - 1) 1. 01 - 0. 05 - 0. 12 - 0. 18
* LSD0. 05, * * LSD 0. 01.
表 2　香附子提取物 B对玉米幼苗生物量的效应
Table 2 Effect of extract B from Cyp erus rotundus on the
biomass of maize seedl ing
项目
Item
对照
CK
提取物 B不同浓度比增减量
Ext ract B concent ra-
t ion ( mg·L - 1)
100 1000 10000
地下部
Root ( g)
2. 35±
0. 26
2. 83±
0. 25
2. 95±
0. 13
2. 59±
0. 09
比 CK±
Compared
w ith CK( g)
- + 0. 48* + 0. 60* * + 0. 24
地上部
Sh oot ( g)
2. 98±
0. 43
3. 88±
0. 63
1. 04±
0. 06
3. 93±
0. 16
比 CK±
Compared w ith
CK( g)
- + 0. 90* + 1. 06* * + 0. 95*
根冠比
Rat io of root to
sh oot
0. 79 0. 73 0. 73 0. 66
相对总生物量
Relat ive
total biomass
100 126 131 122
* LSD0. 05, * * LSD 0. 01.
3. 3　提取物 B 对水稻生长与产量的影响
电导率是检验种子活力的一个重要生理指
2192 期　　　　　　　　　张建新等: 香附子提取物 B 处理作物种子效应初报　　　　　
标, 在发芽率接近时, 电导率大者种子活力高[ 9] .
水培试验表明, 1000 mg·L - 1浸种处理对水稻发
芽势和发芽率无明显影响, 电导率较对照提高2. 7
倍, 且与种子活力指数增加的结果相吻合.
　　从土培试验结果可知, 用 1000 mg·L - 1浸
种, 可促进水稻幼苗对 P、K 的吸收, 且分别较对
照增加 32. 7%和 11. 3% ,对株高、叶长无明显影
响, 但分蘖数比对照提高 40%左右, 幼苗干重增
加, 根冠比降低,相对总干重提高.总体来看, 提取
物 B 浸种可培育壮苗.
用 1000 mg·L - 1浸种处理,水稻孕穗期顶叶
硝酸还原酶活性比 CK 提高 53% , 而根系琥珀酸
脱氢酶活性下降 7% , 说明提取物 B 浸种能加速
水稻孕穗期 N 代谢, 但根系活力略有降低, 这可
能对北方稻区水稻早熟有积极作用. 对水稻孕穗
期顶叶过氧化物同工酶的电泳谱带的扫描分析比
较可知, 1000 mg·L - 1浸种处理的过氧化物同工
酶活性比 CK 提高 33% .过氧化物酶是植物衰老
程度的一个生理指标, 其活性越高, 则越趋于衰
老[ 4] . 这与根系琥珀酸脱氢酶活性降低是一致的.
用 1000 mg·L - 1浸种,水稻产量有增加的趋
势, 从产量的构成因素分析来看,水稻增产主要是
有效穗数增加的结果.
4　结　　论
综上所述, 虽然香附子是一种恶性杂草, 对许
多作物生长发育有明显的影响,但其中所含的生
理活性物质浓度不同时对作物生长发育的效应也
不同, 同一浓度对不同作物的效果还与其对生理
活性物质的敏感性有关.因而研究杂草提取物对
不同作物的生理效应, 对其有益效应加以利用有
着广阔的前景.
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