全 文 ：第 33卷　第 5期 林　业　科　技 Vol.33　No.5
2 0 0 8年 9月 FORESTRYSCIENCE＆TECHNOLOGY Sep.　 2 00 8
文章编号:1001-9499 (2008)05-0013-03
飞机草水提液对任豆种子萌发和幼苗生长的影响＊
林春蕊　陈秋霞　潘玉梅　蒲高忠　唐赛春＊＊
(中国科学院广西植物研究所 , 桂林　541006)
摘要:以任豆为受体植物 , 研究了飞机草根 、 茎和叶的水提液对任豆种子萌发和幼苗生长的化感效应。结果表
明 , 不同浓度水提液对任豆的化感作用强度不同 , 在 100%高浓度下才能明显延缓任豆种子发芽速率和显著抑制
幼苗根的生长;在不同部位水提液中 , 叶水提液的化感作用最强 , 且表现出低促高抑的现象;而各部位 、 各浓
度的飞机草水提液对任豆的发芽率 、 苗高和干重等重要指标均无显著抑制作用 , 表明任豆对飞机草的化感作用
具有较强抵抗力。
关键词:飞机草;任豆;化感作用;种子萌发;幼苗生长
中图分类号:Q949.783.5　　　　文献标识码:A
　　飞机草 (Eupatoriumodoratum)又名香泽兰 ,
是菊科泽兰属植物 , 被世界各国列为重要的检疫
性杂草[ 1] 。飞机草是广西主要外来入侵植物之一 ,
已对农业 、畜牧业及生态环境造成了严重危害[ 2] ,
特别是岩溶地区 , 由于植被贫乏 , 一旦原有植物
群落被破坏就难以恢复。因此 , 控制飞机草的入
侵和扩散 , 对岩溶地区的生态恢复和经济发展具
有重要意义。本文结合岩溶地区的自然条件和飞
机草的生态生物学特性 , 初步选择石山速生树种
任豆作为飞机草的生物替代控制树种。目的是为
定量地研究飞机草对任豆种子萌发和幼苗生长的
影响 , 探讨飞机草对任豆的化感作用强度 , 为岩
溶地区植被恢复提供理论依据 , 同时为该杂草的
入侵潜力评价提供参考 。
1　材料与方法
1.1　试验材料
供体植物飞机草于 2006年 10月底采自广西
平果县。受体植物任豆种子于 2006年 9月采于广
西平果县 。
1.2　试验方法
将飞机草的根 、 茎 、 叶分离 , 风干 、 剪碎 ,
分别用 10倍于材料量的蒸馏水在常温下浸提 48h,
以双层纱布过滤得的浸提液为原液 , 用蒸馏水将
其稀释为相当于原液的 100%、 10%和 1%三个浓
度冷藏备用。
试验于 2007年 9月在阳光充足 、 温度 25 ～
30℃的室内进行。以上口直径 15cm, 下口直径
10cm, 高 11cm的塑料杯为发芽器皿 , 沙为基质 ,
塑料杯和基质均用 0.15%的福尔马林溶液灭菌 ,
每杯装沙量为杯的 2 /3, 用配好的不同浓度的溶
液各 10mL分别进行淋溶。选取颗粒饱满 、 大小
均一的 20颗任豆种子 , 分别种植在淋溶过的塑料
杯中 , 发芽期间每天分别用飞机草根 、 茎 、 叶的
100%、 10%和 1%溶液各 10mL做浇灌处理 , 以
蒸馏水处理为对照 , 每处理 3次重复。每天记录
各杯发芽种子数 , 至 14天后试验结束 。
任豆种子常温下在水中浸种 、 催芽 、 播种 ,
待幼苗出土后 , 取高矮一致的移植到塑料杯中 ,
每杯 4株 , 定根 1天 , 第 2天开始每天分别用飞
机草根 、 茎 、 叶的 100%、 10%和 1%溶液各
10mL做浇灌处理 , 以蒸馏水处理为对照 , 每处理
3次重复。 10天后 , 分别测定株高 、根长和干重 。
1.3　数据分析方法
分别计算不同飞机草水提液处理对任豆种子
的发芽率 、发芽速率及化感效应敏感指数 。
发芽率 =发芽种子总数 /供试种子总数 ×
100%
发芽速率 =∑ (Gt/Dt), Gt为逐日发芽种子
＊ 中国科学院 “西部之光 ” 人才培养计划资助项目 (科发人教字 [ 2005] 404)
林　业　科　技 第 33卷
数 , Dt为相应发芽天数 。
化感效应敏感指数 RI=1-C/T(T≥C), 或
者 RI=T/C-1 (T值。 RI表示化感作用强度大小 , 正值为促进效
应 , 负值为抑制效应 , 其绝对值大小反映化感作
用的强弱 [ 5] 。
采用 SAS软件做方差分析 , Excel制作图表 。
2　结果与分析
2.1　飞机草水提液对任豆种子萌发的影响
发芽率是衡量化感作用强弱的重要指标。不
同部位 、 不同浓度的飞机草水提液处理对任豆种
子的最终发芽率与对照相比均无显著差异 (P>
0.05)(图 1)。低浓度下各部位飞机草水提液处
理对任豆种子发芽率的抑制作用不明显 , 甚至有
促进作用 , 随着浓度的增加其抑制作用逐渐增强。
从图 2可看出 , 不同部位飞机草水提液在相同稀
释浓度下的化感作用强度顺序均为叶 >根 >茎 ,
RI值最大的为 100%飞机草叶处理 , 其次为 10%
飞机草叶和 100%飞机草根的处理 , 最小为 1%和
10%飞机草茎的处理 。其中 , 1%叶水提液处理下
的飞机草发芽率最高 , 为对照的 111.12%, RI=
0.11, 其次为 1%和 10%茎水提液的处理 , 发芽
率均为对照的 102.78%, RI=0.03, 表明这三个
处理对任豆的发芽有促进作用;其余 6个处理的
发芽率均低于对照 , 对任豆的发芽有不同程度的
抑制作用 , 其中 100%叶水提液处理发芽率最低 ,
为对照的 72.22%, RI=-0.28, 这说明飞机草化
感物质主要存在于叶片部位 , 且明显具有化感物
质的典型特征 , 即低促高抑现象。
衡量化感作用强弱的另一指标是发芽速率 ,
试验结果表明 , 1%低浓度的各部位飞机草水提液
和 10%根和茎水提液处理对任豆种子发芽速率的
影响不显著 , 与发芽率结果一致 。而 10%叶水提
液和 100%高浓度的各部位飞机草水提液处理与
对照相比 , 发芽率没有显著变化而发芽速率显著
降低 (图 1, 图 3), 说明高浓度飞机草水提液处
理对任豆种子具有延缓发芽的作用 , 同时也表明
发芽速率可能是衡量化感作用更敏感的指标 [ 6] 。
2.2　飞机草水提液对任豆幼苗生长的影响
1%低浓度飞机草叶处理对任豆幼苗苗高有显
著的促进作用之外 , 其余处理较对照相比均无显
图 1　飞机草水提液对任豆发芽率的影响
图 2　飞机草水提液对任豆发芽率影响
的化感效应指数
图 3　飞机草水提液对任豆种子发芽速率的影响
著变化 (表 1)(P>0.05), 且不同部位的飞机草
水提液处理均表现出低促高抑现象 , 尤其是叶和
茎的水提液处理。其中 , 100%高浓度的叶和茎水
提液处理对苗高有抑制作用 , 其 RI分别为 -0.12
和 -0.16, 其余 7个处理对苗高均有不同程度的
促进作用 , 且浓度越低促进作用越强 。
飞机草水提液的化感作用对任豆根长生长表
现得更敏感。从 RI来看 , 除了 1%根和叶水提液
处理对根长的影响与对照相似外 , 其余 7个处理
对根长均有不同程度的抑制作用 , 且随浓度升高
14
第 5期 林春蕊等:飞机草水提液对任豆种子萌发和幼苗生长的影响
抑制作用增强 。方差分析显示 , 高浓度不同部位
的飞机草水提液处理与对照相比差异显著 (P<
0.05), 尤其是 100%叶水提液处理 , 其根长仅为
对照的 40.19%, RI=-0.59。
幼苗干重也是表示化感作用强度的一个重要
指标 。飞机草水提液处理对任豆幼苗干重的影响
与对照相比均无显著差异 (表 1)(P>0.05)。从
RI可看出 , 3个不同浓度的根水提液处理对幼苗
干重几乎没有影响;茎水提液处理均表现出微弱
的抑制作用 , 并随浓度升高而加大;而不同浓度
的叶水提液处理则表现出明显的低促高抑现象。
不同部位飞机草水提液对任豆幼苗干重的化感作
用强度顺序为叶 >茎 >根。
表 1　飞机草水提液对任豆幼苗生长的影响
处　理 苗　高　　X±S.E/cm　　　　　RI　　　
根　长
　　X±S.E/cm　　　　　RI　　　
干　重
　　X±S.E/g　　　　　　RI　　　
根
1% 5.68±0.24 0.15ab 5.09±0.17 0.00a 0.027±0.002 0.00abc
10% 5.51±0.19 0.11ab 4.75±0.38 -0.07a 0.028±0.000 0.05ab
100% 5.03±0.25 0.02abc 3.69±0.35 -0.27b 0.026±0.001 -0.03bc
茎
1% 5.25±0.31 0.06ab 4.93±0.36 -0.03a 0.027±0.002 -0.02abc
10% 5.11±0.23 0.03abc 3.83±0.36 -0.25b 0.025±0.001 -0.09bc
100% 4.37±0.19 -0.12cd 2.79±0.20 -0.45cd 0.024±0.001 -0.14c
叶
1% 5.85±0.14 0.18a 5.12±0.21 0.01a 0.031±0.002 0.13a
10% 5.05±0.25 0.02abc 3.55±0.13 -0.30bc 0.025±0.001 -0.10bc
100% 4.16±0.22 -0.16cd 2.11±0.21 -0.59d 0.024±0.000 -0.14c
对 照 4.95±0.19 -bcd 5.08±0.22 -a 0.027±0.001 -abc
　注:数据为三次重复的平均数 ±标准误 , 表中同列数据后的相同字母表示在 0.05水平上差异不显著
3　结论与讨论
3.1　飞机草水提液对任豆的最终发芽率无显著的
抑制作用;对任豆幼苗的苗高和干重无显著的影
响;化感作用随浓度的升高而加大;100%高浓度
处理对根的生长有显著的抑制作用 , 这可能与受
体植株根部是化感物质直接作用的部位有关 。
3.2　种子和幼苗对化感作用具有较强的抵抗力。
在飞机草不同部位中 , 叶水提液的化感作用不论
在种子萌发还是幼苗生长实验中都表现出比茎和
根强 , 表明飞机草化感效应是叶片部分起主要作
用 , 且具有明显的低促高抑特征 。而茎和根的化
感作用强度较弱 , 不同浓度的茎和根水提液对任
豆的不同生长时期及不同部位表现出的化感强度
不同 。
3.3　外来植物的成功入侵不仅与其强大的繁殖力
有关 , 也与其生物学特性密切相关 , 弄清外来入
侵植物的化感作用 , 是生物替代防治入侵植物的
依据 。任豆树具有较大的蒸腾拉力 , 能够从土壤
吸取更多的水分 , 长大后能够对藤灌植物适当遮
荫[ 7] 。因此 , 在飞机草群落的岩溶山地种植任豆
树 , 与之互相竟争水份 、 光热和养分 , 可使飞机
草在竞争中处于劣势地位 , 从而抑制其生长和入
侵。因此 , 选择任豆作为生物替代树种是可行的 。
参 考 文 献
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北京:科学出版社 , 1984.
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第 1作者简介:林春蕊 (1973-), 女 , 助理研究员 ,
主要从事植物学研究。
收稿日期:2008-04-07
(下转第 24页)
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林　业　科　技 第 33卷
AnalyseonSoilImprovementofDiferentTypesofWaterandSoil
ConservationForestsMixedwithPinustabulaeformisinSemi-arid
AreaofWesternLiaoningProvince
YOUWenzhong
(LiaoningAcademyofForestryandScience, Shenyang　110032)
Abstract　ForthemethodsofcomparisonandPCAanalyses, diferenttypesofwaterandsoil
conservationforestsonsoilphysicalandchemicalcharacterswerestudiedinsemi-aridareaofwestern
Liaoningprovince.Basedonthedescriptionof13kindsofsoilfactors, thesoilimprovementsofdiferent
standswerestatedsyntheticaly.Theresultsshowedthatmixedstandswerebeterobviouslythanpure
forestofPinustabulaeformisonsoilimprovementbothonphysicsandchemistry.Diferenttypesofmixed
standsofPinustabulaeformisshoweddiferentonsoilimprovement.Theorderofmixedforestsin
syntheticalyimprovingsoilpropertieswasfolowing:YZ>YH >YC>YSH >YJ.Ontheother
hand, thegrowthoftreeswerepromotedbysoilimprovement.
Keywords　Pinustabulaeformis;Waterandsoilconservationforests;Soilimprovement
(上接第 15页)
EfectofEupatoriumodoratumAqueousExtractonSeedGermination
andSeedlingGrowthofZeniainsignis
LINChunrui
(ChineseAcademyofScience, GuangxiInstituteofBotany, Guilin　541006)
Abstract　Thealelopathywasstudiedbytheaqueousextractofroot, stemandleavesofEupatorium
odoratumonseedgerminationandseedlinggrowthofZeniainsignis.Theresultsshowedthataqueous
extracthaddiferentefectsonalelopathyunderdiferentconcentrations.Thehighconcentrationextract
couldevidentreduceseedgerminationspeedandrestrainseedlingrootgrowthobviously.Thealelopathic
efectoftheaqueousextractofleaveswasthestrongest.Inaddition, itscouldrestraindevelopingunder
higherconcentrationandcouldacceleratedevelopingunderlowerconcentration.Andtheseed
germinationrate, theseedlingheightanddryweightofZeniainsignishadnoevidentefect, its
indicatedthatZeniainsignishadstrongerresistance.
Keywords　Eupatoriumodoratum;Zeniainsignis;Alelopathy;Seedgermination
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