全 文 ：#研究论文#
西洋参与紫苏 !薏苡轮作效应的研究
赵杨景 3 o王玉萍 o杨峻山 o刘 东
k中国医学科学院 中国协和医科大学 药用植物研究所 o北京 tsss|wl
≈摘要  目的 }为西洋参合理的轮作方案提供科学依据 ∀方法 }采用水培和土培的方法培育 w年生西洋参 o并
用西洋参茎叶 !须根及紫苏子 !薏苡根的水提物进行生物测试 ∀以前作是紫苏和薏苡的土壤种植西洋参 o观察其轮
作效应 ∀结果 }西洋参茎叶和须根中含有自毒性物质 o每 t ®ª土壤含 t ª该物质 o西洋参几乎不能生长 o当其含量为
s1u ª#®ªp t时 o西洋参存苗率下降 ux h以上 ∀在前作为紫苏和施入紫苏子的土壤上种植西洋参 o其存苗率及生物学
重量比对照处理分别提高 uy1{ h和 tt1x h ∀结论 }西洋参宜与紫苏轮作 o此期间若用紫苏子作西洋参的肥料 o轮作
效应更佳 ∀
≈关键词  西洋参 ~紫苏 ~薏苡 ~轮作效应
≈中图分类号  ≥ xyz ≈文献标识码  „ ≈文章编号  tsst2xvsukussxlst2sstu2sw
≈收稿日期  ussv2tu2ts
≈基金项目  国家自然科学基金项目kvsszswvzl
≈通讯作者  3赵杨景 oר¯ }kstslyu{|{ut| o∞2°¤¬¯}½«¤²¼¤±ª­¬±ªƒ
«²·°¤¬¯1¦²°
连作障碍与轮作是农业生产上的重要问题≈t  ∀
药用植物是农作物的组成部分 o并且在植物界它们
是一类含有较强生物活性物质的植物 o而其次生代
谢物质往往会产生化感作用≈u k包括自毒和他感作
用l o其中自毒作用是连作障碍的重要因素 o尤其根
类药用植物的连作障碍更为突出≈v  o如五加科多年
生草本植物西洋参 Παναξ θυινθυεφολιυµ 1 的生产就
忌连作≈w  ∀因此合理安排作物茬口在西洋参的生产
上具有十分重要的意义 o为此作者进行了西洋参化
感作用和与紫苏 !薏苡轮作效应的研究 o现报道如
下 ∀
1 材料与方法
111 材料
西洋参种子及 v年生种根来源于北京房山 ~西
洋参茎叶 !须根 !紫苏子和薏苡根均来源于本所 ∀紫
苏和薏苡种植土为 ussu年本所试验地种过紫苏和
薏苡的土壤 o对照土来源于本所试验地 o未种过西洋
参 !紫苏和薏苡 ∀
112 方法
11211 西洋参 !紫苏子 !薏苡根水提物的制备 分
别将西洋参茎叶 !须根 o紫苏子和薏苡根去杂 !洗净 !
晾干 o然后按样品Β蒸馏水 € tΒts的比例分别称取
样品并加蒸馏水浸泡 uw «o此期间搅拌 u ∗ v次 o而
后过滤弃渣留清液 o即得 ∀
11212 西洋参化感作用k自毒作用l的生物测试
采用水培和土培k盆栽l的方法培育 w年生西洋参kv
年生种根l o此期间定期加入已制备好的西洋参茎叶
和须根水提物 o以存苗率k h l为生测指标 o统计各处
理间的差异显著性 ∀试验处理为 }≠ ≤Ž}水培者蒸
馏水培养 ozss °r钵 ∀土培者用未种过西洋参 !紫
苏和薏苡的土壤加河沙k土Β沙 € vΒtl ov1x ®ªr盆 ∀
添加西洋参茎叶或须根水提物 }水培西洋参于
ussv年 x月 ty日和 uu日添加已制备好的西洋参茎
叶或须根水提物 o低浓度处理加 ts °r钵 o高浓度
处理加 vs °r钵 o全营养液为 zss °r钵 ∀土培西
洋参于 ussv年 x月 |日和 uu日 !y月 v日和 tu日浇
入制备好的西洋参茎叶或须根水提物 o低浓度处理
加 ts °r盆 o高浓度处理加 xs °r盆 o每盆基质组
成同 ≤Žov1x ®ªr盆 ∀
11213 紫苏子和薏苡根化感作用k他感作用l的生
物测试 采用水培和土培k盆栽l的方法培育 w年生
西洋参kv年生种根l o此期间定期加入已制备好的
紫苏子和薏苡根水提物 o以存苗率k h l为生测指标 o
统计各处理间的差异显著性 ∀水培西洋参于 ussv
年 x月 ty日和 uu日添加已制备好的紫苏子或薏苡
根水提物 vs °r钵 o全营养液为 zss °r钵 ∀土培
ut
第 vs卷第 t期
ussx年 t月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂²¯ qvs oŒ¶¶∏¨ t
¤±∏¤µ¼oussx
西洋参于 ussv年 x月 |日和 uu日 !y月 v日和 tu日
浇入制备好的紫苏子水提物 xs °r盆 o土为 v1x
®ªr盆 ∀ ≤Ž处理同 11212 ∀
11214 西洋参与紫苏 !薏苡的轮作效应 采用土培
k盆栽l的方法培育 w年生西洋参kv年生种根l ∀于
ussv年 v月 uy日栽种 o同年 {月 x日收获 o试验处
理分别为 ≤Žk不施紫苏子或薏苡根l ~前作是紫苏的
土壤k不施紫苏子或薏苡根l ~前作是薏苡的土壤k不
施紫苏子或薏苡根l ~施入紫苏子kx1s ª#®ªptl ~施入
薏苡根kx1s ª#®ªptl ∀
2 结果
211 西洋参的自毒作用
由于西洋参的存苗率是构成其产量的主要因素
之一 o所以本研究将其存苗率定为检测植物化感作
用的指标 ∀由表 t和表 u可知 o无论采用水培或土
培的方法培育 w年生西洋参 o当向介质中添加西洋
参茎叶或须根的水提物后 o其植株的存苗率均下降 o
但降低的程度不同 o其中水培西洋参的自毒作用大
于土培西洋参 o并且与介质中自毒物质的含量呈正
比 ∀此外 o结果还显示西洋参须根水提物的自毒作
用有强于其茎叶水提物自毒作用的趋势 ∀
212 紫苏子和薏苡根水提物对西洋参的他感作用
表 t 西洋参水提物对其 w年生植株存苗率的影响
处理
水培
起始株数 sv2sx2usr株 r h
sv2sx2uy
r株 r h
土培
起始株数 sv2sy2t{r株 r h
sv2sz2ty
r株 r h
≤Ž tu tu tss tu tss ty tu zx1s | xy1v
西洋参茎叶水提物 低浓 | z zz1{ y yy1z tv { yt1x y wy1t
高浓 | w ww1w v vv1vul tw { xz1t t z1ttl
西洋参须根水提物 低浓 ts ts tss s sul ty | xy1u x vt1u
高浓 tu z x{1v s sul ty | xy1u t y1utl
注 }tl Π s1sx oul Π s1stk表 u同l
表 u 西洋参水提物自毒作用与对照处理
比较的生物统计
处理 τ水培 osv2sx2uy 土培 osv2sz2ty
西洋参茎叶水提物 低浓 t1xvt s1tyy
高浓 u1{ysul u1wzstl
西洋参须根水提物 低浓 w1uyvul t1szs
高浓 w1uyvul u1yzstl
注 }水培 }τs1sx € u1s{s oτs1st € u1{t| ~土培 }τs1sx € u1swu ∀
由表 v和表 w可知 }与对照处理相比较 o紫苏子
和薏苡根水提物对水培和土培的 w年生西洋参的存
苗率基本无影响 o但对西洋参单株鲜重有增重的趋
势 o其中紫苏子的作用较为明显 o所以紫苏和薏苡与
西洋参轮作对西洋参的生长不会产生相克的作用 o
反而有相生作用 ∀
213 紫苏和薏苡与西洋参的轮作效应
表 v 紫苏子和薏苡根水提物对 w年生西洋参存苗率的影响
处理
水培
起始株数 sv2sx2usr株 r h
sv2sx2uy
r株 r h
土培
起始株数 sv2sy2t{r株 r h
sv2sz2ty
r株 r h
≤Ž tu tu tss tu tss ty tu zx1s | xy1v
紫苏子水提物 tu tu tss tu tss tx tv {y1z | ys1s
薏苡根水提物 tt tt tss { zu1z tx tv {y1z { xv1v
表 w 紫苏子和薏苡根水提物对 w年生土培
西洋参单株鲜重的影响
处理
单株原鲜根重
rª
单株鲜重
rª
比原根重增加
r h
≤Ž {1z {1s p s1z
紫苏子水提物 ts1{ tt1u n v1z
薏苡根水提物 tv1s tv1t n s1{
21311 对 w年生西洋参存苗率的影响 表 x的结果
表明 o前作是紫苏和施入紫苏子处理的 w年生西洋
参 o其存苗率可比对照处理提高 uy1{ h o而前作是薏
苡和施入薏苡根的处理 o与对照处理几乎没有差异 ∀
21312 对 w年生西洋参生物学重量的影响 由于西
洋参为多年生宿根植物 o所以其根重对来年的植株
生长影响很大≈x  o为此对 x种不同处理的 v年生根
的平均鲜重进行了生物统计k表 yl ∀结果表明 o不同
处理的原始种根之间 o其平均鲜重的差异达到显著
水平 o其中施入薏苡根的处理与前作为紫苏的处理
之间差异达显著水平 ~而与其他 v种处理的差异达
极显著水平 ∀前作为薏苡的处理与对照和施入紫苏
vt
第 vs卷第 t期
ussx年 t月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂²¯ qvs oŒ¶¶∏¨ t
¤±∏¤µ¼oussx
子的处理 !施入紫苏子与前作为紫苏的处理之间差
异达显著水平 ~其余处理间的差异均不显著 ∀它们
由大到小的顺序是 }前作为薏苡的处理 施入紫苏
子的处理 对照 前作为紫苏的处理 施入薏苡根
的处理 ∀此结果提示 o在分析试验结果时 o为避免得
出错误结论 o应考虑这些差异对试验产生的影响 ∀
对西洋参生物学重量的生物统计结果说明k表
zl o首先 ox种不同处理的西洋参生物学重量间的差
异达极显著 o说明处理间的西洋参生物学重量的差
异是由于试验处理的不同而造成的 ∀其次 o由处理
间多重比较得知 o施入紫苏子的处理与对照和前作
为紫苏的处理间差异达到显著水平 ~而施入薏苡根
的处理与另外 w个处理的差异都达到了极显著水
平 ~除此外的处理间差异不显著 ∀
表 x 紫苏子 !薏苡根对 w年生土培
西洋参存苗率的影响
处理
起始标数
r株
存苗数
r株
存苗率
r h
存苗率的比率
r h
≤Ž ty | xy1v tss
前作为紫苏 tw ts zt1w tuy1{
前作为薏苡 tv { yt1x ts|1u
施入紫苏子 tw ts zt1w tuy1{
施入薏苡根 tw { xz1t tst1w
表 y 处理间西洋参原始根鲜重的差异性比较
处理
根平均鲜重
rªr株
差异显著性
s1sx s1st
前作为薏苡 ts1t ¤ „
施入紫苏子 |1{ ¤¥ „…
≤Ž {1x ¥¦ „…
前作为紫苏 {1t ¦ …≤
施入薏苡根 y1v § ≤
注 }Φs1st € x1|| oΦ€ tv1ts
表 z 西洋参与紫苏 !薏苡轮作效应的差异性比较
处理
生物学平均重量
rªr株
差异显著性
s1sx s1st
施入紫苏子 |1x ¤ „
前作为薏苡 |1s ¤¥ „
≤Ž {1v ¥ „
前作为紫苏 {1u ¥ „
施入薏苡根 y1t ¦ …
注 }Φs1st € x1|| oΦ€ tu1x|
3 讨论
311 由本研究可知 o西洋参的茎叶和根中含有自毒
的化学物质 o其根中的自毒物质对植株生长的相克
作用强于茎叶中的自毒物质 ∀此外 o在水培条件下 o
这些化感物质即使在较低的浓度下k低于 s1sux h l o
西洋参植株仍迅速死亡ku周内l o而在土培条件下 o
若土壤含 t ª#®ªpt此物质k水溶性l o西洋参就几乎
不能生长 o即使含量为 s1u ª#®ªpt o也可使其存苗率
降低 ux h以上 o严重影响西洋参的生产 o所以这些自
毒性物质可认为是造成西洋参连作障碍的主要因素
之一 ∀有关西洋参化感物质的化合物类型另报 ∀
312 在前面的结果中已指出 o该试验各处理的西洋
参原始根重间差异显著 o对试验可能会有影响 o但尽
管如此 o与对照比较 o施入紫苏子的处理可使西洋参
的生物学重量增加了 tt1x h k差异达显著水平l o而
且施入紫苏子和前作为紫苏的处理均能提高植株的
存苗率达 uy1{ h o而前作为薏苡的处理原始根重虽
比对照重 o同时两者的差异也具显著性 o但它们的生
物学重量的差异并不显著 o而且二者的存苗率也基
本一样 o所以薏苡根对西洋参生长的相生作用不明
显k表 w和表 xl o由此看来紫苏与西洋参轮作更为适
宜 ∀至于施入薏苡根处理的西洋参生物学重量最
低 o其原因在于原始根重即为最低 o因此不能得出薏
苡根对西洋参生长有相克作用的结论 ∀
313 西洋参成药周期为 w年 o其茎叶每年枯萎凋
落 o须根具有季节性脱落的习性 o这些植株残体均进
入土壤 ∀据作者多年研究 ow年进入土壤的西洋参茎
叶和须根约 v1s ªr株和 s1x ªr株k干重l≈x  o作物栽培
的前 u年 o每 t °u达百株以上 o而后 u年自然死亡较
多k主要是病害l o收获时 o一般能收 ws ∗ ys 株r°u o
因此土壤中的茎叶和根的残留物相当可观 ∀尤其残
根可使西洋参根际土壤中的自毒物质达到较高水
平 ∀这些残留物中的化感物质除直接影响植株生长
外 o还可使其根际微生物的群落种类和活动发生变
化 o致使病害加重≈y  o从而降低了西洋参的产量和质
量 o所以在其生长期间及时清除病株和秋季回苗的
茎叶 o是西洋参生产中极其关键和重要的生产措施 ∀
314 轮作是将各种作物以不同的方式进行轮换种
植 o这样即可避免土壤某种养分过度消耗而造成养
分失衡 o也可以调整土壤微生物种类和群落间的关
系≈y  o从而减轻连作产生的病虫害 o同时还能利用不
同作物对化感物质的反应有所不同的规律 o以此减
弱相克作用 o增强相生作用≈z  o因此轮作是农业中应
用广泛的生产措施 ∀一般而言 o轮作多利用作物相
生的关系 o而且要有一个或几个轮换的种植周期才
能完成 ∀西洋参为本研究的主要药用作物kw年生l o
用以轮作的是紫苏或薏苡k均 t年生l即西洋参 ψ紫
wt
第 vs卷第 t期
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中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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苏或薏苡 ψ西洋参 o因此一个周期至少 |年 o而该课
题期限为 v年 o所以本试验采用种植 t年紫苏和薏
苡的土壤研究对 w年生西洋参生长的影响 o其目的
在于为整个轮作周期提供科学依据 ∀试验结果表
明 o西洋参与紫苏轮作较好 o而且在轮作时用紫苏子
作种植西洋参的肥料k底肥和追肥l效果更佳 ∀关于
具体详尽的轮作方案需进一步的研究和实施 ∀
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国农业出版社 ousst1u1
≈{  李春喜 o王志和 o王文林 1 生物统计学 1 北京 }科学出版社 o
usss1
Στυδψ ον τηε ροτατιον οφ χροπσ αµ ονγ Παναξ θυινθυεφολιυµ ,
Περιλλα φρυτεσχενσ ανδ Χοιξ λαχρψµα2ϕοβι
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ªµ²º± o²µ¬±·«¨ ¶²¬¯¶∏³³¯ °¨ ±¨·¨§º¬·«ƒµ∏¦·∏¶°¨ µ¬¯¯¤¨ o·«¨ µ¤·¨¶²©¶¨ §¨¯¬±ªªµ²º·«¤±§·«¨ ¼¬¨ §¯º µ¨¨ µ¤¬¶¨§¥¼ uy q{ h ¤±§tt qx h µ¨¶³¨¦2
·¬√¨¯¼ o¬± ¦²°³¤µ¬¶²± º¬·«·«¨ ¦²±·µ²¯¶qΧονχλυσιον : • ²·¤·¬²± ²© Παναξ θυινθυεφολιυµ ¤±§ Περιλλαφρυτεσενσ º¤¶¶«²º±·²¥¨ ¤ª²²§º¤¼©²µ·«¨
¦∏¯·¬√¤·¬²± ²©·«¨ ©²µ° µ¨q⁄∏µ¬±ª·«¨ ªµ²º¬±ª³µ²¦¨¶¶o¤³³¯¬¦¤·¬²± ²©ƒµ∏¦·∏¶°¨ µ¬¯¯¤¨ ·²·«¨ ¶²¬¯¦²∏¯§©∏µ·«¨µ ±¨«¤±¦¨ ·«¨ ªµ²º·«¤±§³µ²§∏¦·¬²±
²© Παναξ θυινθυεφολιυµ q
[ Κεψ ωορδσ] Παναξ θυινθυεφολιυµ ~ Περιλλα φρυτεσχενσ~ Χοιξ λαχρψµα2ϕοβι ~µ²·¤·¬²± ²©¦µ²³¶
≈责任编辑 王康正 
ussx年度中国药学发展奖天士力创新药物奖推荐工作在全国全面展开
经国家科技部奖励工作办公室同意 o天津天士力制有限公司提供 xss万元在中国科学技术发展基金会药学发展基金委员
会设立中国药学发展奖天士力创新药物奖 ∀该奖的设立旨在奖励在研制创新药物领域做出突出贡献或取得重大科技成果的
科技工作者 o促进创新药物的研究和发展 o赶超世界先进水平 o振兴我国的药学事业 ∀
该奖设特别贡献奖 t名 o奖金 x万元 ~突出成就奖 x名 o青年学者奖 t名 o奖金各 t万元 ~每两年一届 ∀
评奖条件 }天士力创新 药物奖的获得者应为创新药物的研究做出突出贡献 o其创新的新药应取得新药证书和生产批准文
号 o并已上市一年 o取得较好的社会和经济效益 ∀其中特别贡献奖获得者所研制的新药具有自主知识产权 o达到国际先进水
平 ∀突出成就奖 !青年学者奖获得者研制的新药应具有自主知识产权 o达到国内先进水平 ∀推荐资料应提供该新药的专利证
书 !新药证书 !生产批准文号等复印件k见该奖推荐书的通知l ∀
ussx年度中国药学发展奖天士力创新药物奖推荐工作已在全国全面展开 o该奖由药学发展基金委员会和中国药学会联
合主办 ∀
药学发展基金委员会地址 }北京丰台西路 tz号 ~邮编 }tssszt ~电话 }kstslyv{|xytx
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