全 文 ：0 引言
植物的良好的生长发育依赖一定的环境因子包括
气候因子、土壤因子和生物因子的有机配合。当这些
环境因子偏离了植物正常生长的范围时，植物生长就
受到限制。近来年随着社会发展和城市建设加快，形
成了大量的次生环境如各种人工景观区、道路两侧，城
市绿化带。相比自然环境，城市化带来的大气污染、光
污染、噪声污染、垃圾污染、电磁波污染和水污染[1]造
成土壤的侵蚀加剧、污染加剧致使土壤的理化性质改
变、土壤养分平衡打破和土壤生物群落结构的改变[2]，
这些次生环境对本土植物的生长和繁殖造成不利影
响，却为外来植物迅速占领这些裸露的地表提供了条
件，或取代人工植被植物如白三叶草引起的人工草坪
的退化[3]。这些外来植物的入侵性极强、危害重、防治
困难，对人类生产生活带来不便。外来植物何以对次
生环境具有本土植物无法比拟的生态适应性是近年来
生态学们研究的热点。Davis等[4]提出当闲置资源数
量增加时，环境更容易受到植物的入侵。Wolfe等[5]认
为除了地上部的植物和动物群落外，土壤中的生物群
落构成同样对植物入侵产生作用。Macdougall等[6]通
过梯度胁迫试验表明，胁迫强度的增加减少了本土植
物的竞争力，为外来植物入侵创造了条件。最近Funk
等[7]的试验表明在资源有限的情况下，入侵植物比本
土植物对资源的利用效率要高。尽管不同的学者在研
基金项目：国家“973”项目作物多样性对病虫害生态调控和土壤地力的影响(2011CB100400)。
第一作者简介：彭文君，女，1985年出生，云南景洪人，在读硕士，主要从事植物保护研究工作。通信地址：650201云南省昆明市北郊云南农业大学植
物保护学院，Tel：0871-5220591，E-mail：junzilan2009happy@163.com。
通讯作者：汤东生，男，1978年出生，湖北保康人，讲师，博士，主要从事植物生理生态学研究。通信地址：650201云南省昆明市北郊云南农业大学植
物保护学院，Tel：0871-5220591，E-mail：eastuptang@126.com。
收稿日期：2011-06-22，修回日期：2011-11-21。
温湿度对牛膝菊和红花月见草种子萌发的影响
彭文君，朱 茜，李 岳，汤东生
（云南农业大学农业生物多样性与病虫害控制教育部重点实验室，昆明 650201）
摘 要：为明确牛膝菊和红花月见草种子萌发对温度和温度的反应，开展了牛膝菊和粉花月见草在6种
温度和5种湿度下种子的发芽势、发芽率和发芽指数的研究。结果表明，牛膝菊的最适萌发温度25℃，
最适萌发湿度为40%；粉花月见草的最适萌发温度为28℃，最适萌发湿度也为40%。非最适温度和湿度
对种子发芽势影响较大，降低了种子发芽指数。
关键词：牛膝菊；粉花月见草；种子萌发；温度；湿度
中图分类号：S181 文献标志码：A 论文编号：2011-1800
Seed Germination Response of Galinsoga parviflora and Oenothera rosea
to Temperature and Humidity
Peng Wenjun, Zhu Qian, Li Yue, Tang Dongsheng
(Key Laboratory for Agro-biodiversity and Pest control of Ministry of Education, Yunnan Agricultural University, Kunming 650201)
Abstract: The present study was carried out to explore the response of seed germination of Galinsoga
parviflora and Oenothera rosea to temperature and humidity. Germination percentage, germination potential
and germination index was examined in 6 different temperature and 5 kinds of humidity. It was showed that the
optimum germination temperature of G. parviflora and O. rosea was 25℃ and 28℃ respectively. Optimum
germination humidity of both weeds was 40% . The non-optimum temperature and humidity influence
germination potential and index, which delay seed germination.
Key words: G. parviflora; O. rosea; seed germination; temperature; humidity
中国农学通报 2012,28(01):158-161
Chinese Agricultural Science Bulletin
彭文君等：温湿度对牛膝菊和红花月见草种子萌发的影响
究植物入侵时分析的角度不一样，但均表明入侵植物
比本土植物具有更强的生态适应性。
牛膝菊(Galinsoga parviflora Gov.)为菊科牛膝菊
属植物，据《中国植物志》[8]记载有辣子草和粗毛牛膝
菊2种，为1年生或越年生草本，在云南几乎在所有作
物田和城市绿化带均有分布，同一田块世代重叠，可四
季生长危害，是旱田主要危害性杂草之一[9]。牛膝菊
原产美洲，何时传入云南时间不详。作为一种分布范
围较广的入侵杂草，其化感能力是近几年研究的热
点[10-12]，然而其基本生物学特性仍然不祥。
粉花月见草(Oenothera rosea)为柳叶菜科植物，原
产美洲，原作为花卉植物在世界部分地区种植，在中国
云南、贵州一带逸生为野生[13]。该植物在云南入侵荒
地、草坪、果园和公路两旁，繁殖力、适应力极强，危害
性大，成为很难清除的杂草之一[13]。过去作为花卉有
过组织培养方面的研究，其生态适应特性仍有待研究。
牛膝菊和粉花月见草在云南地区的危害呈逐年加
重趋势，开展其基本的生物学规律研究，对于阐明二者
的入侵机制具有重要作用。通过研究牛膝菊和粉花月
见草种子萌发对温度和湿度的反应，明确 2种入侵植
物的生态适应特性。
1 材料与方法
1.1 试验时间、地点
试验于2010年8—9月在云南农业大学进行。
1.2 试验材料
牛膝菊于2010年6月采自云南农业大学后山农场
玉米地，粉花月见草种子采自云南农业大学校园无人
管理草坪。种子采回后室温下晾干，贮藏于冰箱内备
用。
1.3 试验方法
1.3.1 温度对种子萌发的作用 用 0.1% HgCl2溶液和
75%的酒精对种子分别消毒 1 min和 5 min后，用灭菌
蒸馏水冲洗次。将冲洗干净后的 30粒种子放在垫有
双层滤纸的培养皿中，加入灭菌蒸馏水，水量以不引起
种子在培养皿中流动为宜，盖上培养皿盖，放入光照培
养箱中培养。14 h光照、10 h黑暗处理，3次重复。每
日观察记录种子发芽情况，并补充培养皿的水分。根
据预备试验的结果，牛膝菊设置15、21、25、29、33、37℃
6种温度梯度，粉花月见草设置13、15、18、23、28、33℃
6种温度梯度。
1.3.2 土壤湿度对种子萌发的作用 将过筛后粒径≤2 mm
的土壤在 180℃干燥箱中烘干至恒重，加入到直径为
9 cm的培养皿中，土面距边缘约 2 mm。然后对土和
培养皿分别称重，再将干土加入到培养皿中并加入适
量灭菌水，分别配制成含水量为 10%、20%、30%、40%
和50%的待测土壤，将消毒过的种子30粒均匀加在培
养皿中的土面上，盖上盖子。早晚各检测一次土壤含
水量，补充缺失的水分，每日检测种子发芽情况，3次
重复。
2 结果与分析
2.1 牛膝菊和粉花月见草对温度的反应
温度是影响种子萌发的重要因子之一。由图1可
知牛膝菊在 15~37℃的范围内种内萌发的差异较大。
在种子吸水后 2天，各种温度处理的种子基本没有发
芽，从第3天开始，各种温度处理的种子发芽情况差异
就较大。25~29℃表现最高的发芽势，但种子在25℃的
发芽率最高超过 60%。低温 15℃下，种子不能发芽。
高温37℃下，种子发芽受到严重抑制，种子在第6天才
开始有种子发芽，发芽率仅有 10%。种子萌发在中间
温度 33℃下发芽势高于种子在 21℃的发芽势；但 4天
以后，这2种温度下种子的发芽速度明显加快，最终种
子在21℃下种子的发芽率略高于29℃的发芽率。33℃
的发芽率略低于 29℃的发芽率。以上分析可见，25℃
是牛膝菊的最适萌发温度，适当增加或降低温度主要
影响了种子的萌发速度。
红花月见草种子对温度的萌发规律跟牛膝菊相
似。在种子吸胀 2天后，33℃和 28℃下的种子开始萌
发，其他处理的种子没有萌发。第4天时，23℃处理的
种子迅速发芽，而且发芽率超过了33℃的处理。种子
在13℃下，几乎不发芽；15℃处理下，种子的发芽速度、
发芽势和最终的发芽率均显著低于其他处理。最终
23℃与 28℃种子的发芽率接近，为种子萌发率最高的
处理，18℃和33℃的种子发芽率也接近，稍低于最适处
理。总之，红花月见草的最适萌发温度为28℃；同样适
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培养时间/d
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37℃33℃29℃25℃21℃15℃
图1 牛膝菊种子在不同温度下的萌发状况
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中国农学通报 http://www.casb.org.cn
当增加或减少处理温度，影响了种子的发芽速度，但对
种子的最终发芽率影响较小。
2.2 牛膝菊和粉花月见草对湿度的反应
牛膝菊种子对土壤湿度的反应相对比较简单。由
图3可知，40%的土壤温度最有利于种子的萌发，其发
芽势、发芽率和发芽指数均高于其他处理。30%的土
壤湿度对种子的发芽势和发芽指数影响较大，而最终
发芽率稍低于 40%的处理。50%的土壤湿度下，土壤
几乎成为稀泥，种子的萌发受到影响，最终发芽率降
低。而 20%的土壤湿度下，种子最终发芽率不超过
10%。
湿度对粉花月见草种子萌发的影响不同于对牛膝
菊的影响。种子在10%的土壤含水量下，几乎不发芽，
20%的含水量只有低于5%的种子萌发。在种子吸水
后的前3天，种子在40%和50%湿度下的发芽率相等，
30%的湿度下只有极少量种子发芽。第 4天时，种子
的发芽率为40%的最高，50%湿度的次之，30%的湿度
最低。但随着时间的延长，到第10天时，种子在30%、
40%和 50%土壤含水量情况下，种子的发芽率几乎相
等（图 4）。由此可以，粉花月见草萌发的适宜土壤湿
度为 30%~50%，最适土壤湿度为 40%，非最适湿度主
要是影响种子的发芽势，但并不影响最终的发芽率。
3 结论
牛膝菊种子在21℃到33℃均有较高的萌发率，最
适萌发温度为25℃；而红花月见草在15~33℃发芽率
均较高，最适萌发温度为28℃。牛膝菊和红花月见草
种在土壤湿度低于20%，萌发率极低；在土壤湿度为
40%时发芽势和发芽率均最高。
4 讨论
近年来随着人们对入侵植物对环境和社会的危害
性的认识越来越深入，入侵植物的生物学和生态适应
性机制越来越受到关注。种子的萌发是植物入侵的前
提条件，而温度和湿度是决定种子萌发的关键的因素
之一，植物对温度和湿度适应范围决定了植物的生态
幅度[14]。在受人类影响较多的次生土壤环境和原生态
的土壤环境差异大，特别是土壤温湿度。笔者比较了
2种适生环境比较广的杂草牛膝菊和红花月见草种子
萌发对温度和湿度的响应特性，结果表明 2种杂草对
温度的适应范围都比较广，而当土壤湿度大于30%后，
萌发率均比较高。
温度是种子萌发的基本条件之一，本研究仅仅考
虑到种子萌发在恒温下的反应。而环境温度在一天之
内却是变化的。在同一季节不同区域日最高温可能比
较接近，但不同环境条件下昼夜温差幅度却较大。许
多研究表明，日温度波动幅度是决定种子萌发的重要
因素[15-17]。这些研究表明，在恒温条件下发芽率较低的
种子在变湿条件下发芽率一般较高。从植物入侵的角
度来探讨恒温和日温度波动对种子萌发的作用却鲜见
报道。同时明确本地物种与入侵种种子萌发在温度上
的响应差异，对进一步明确入侵植物的入侵机制也具
有重要作用。
图2 红花月见草种子在不同温度下的萌发状况
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图3 牛膝菊种子在不同湿度下的萌发状况
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图4 粉花月见草种子在不同湿度下的萌发状况
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培养时间/d
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百
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率
/%
33℃28℃23℃18℃15℃13℃
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彭文君等：温湿度对牛膝菊和红花月见草种子萌发的影响
湿度是影响种子萌发的另外一个基础性条件。环
境中的空气湿度和土壤湿度都对种子的发芽势和发芽
率产生重要的作用。笔者在研究中发现，相同含水量
的不同的土壤基质对种子萌发的作用是不一样的，这
也可能是在生活中常常观察到不同环境条件下入侵杂
草分布差异性的原因。所以在土壤学研究中，常用相
对含水量而不用质量含水量作为衡量土壤水分可利用
程度的指标[18]。另一方面不同样品土壤的无机有机化
合物种类和数量差异较大，这些可溶性的化合溶解在
土壤水中对种子的萌发也应起到一定的作用，然而从
这个角度研究土壤水分对种子萌发的作用机制更加复
杂了。在自然环境中，除了温湿度 [19]外，光照的质和
量[19-20]、土壤理化性质[21-22]均为影响种子萌发的重要因
素，进一步研究这些因素对萌发的影响与植物入侵性
的关系非常重要，在今后的工作中有必要持续的开展
下去。
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