全 文 ：园艺学 现代农业科技 2015年第 11期
苦豆子发酵液对 4种葫芦科植物种子发芽的影响
何文革 那松曹克图 吴春焕 吾其尔 赵 洁 王 瑛 李玉霞
（新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州草原工作站，新疆库尔勒 841000）
摘要 研究了 4种浓度的苦豆子发酵液对黄瓜、西瓜、甜瓜、西葫芦 4 种葫芦科植物种子发芽的影响，结果表明：苦豆子发酵液对 4 种
葫芦科植物种子萌发及其萌发后的幼苗生长发育均产生了抑制性干扰影响，且这种影响随苦豆子发酵液浓度的增加而表现的愈发强烈。
关键词 苦豆子发酵液；葫芦科；种子发芽；影响
中图分类号 S482.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）11-0092-02
Effect of Fermentation Liquid of Sophora alopecuroides on Seed Germination of Four Plants in Cucurbitaceae
HE Wen-ge NASONGCAOKETU WU Chun-huan WUQIER ZHAO Jie WANG Ying LI Yu-xia
（Grassland Station of Bayingol in Mongol Autonomous Prefecture in Xinjiang Uygur Autonomous Region ，Korla Xinjiang 841000）
Abstract The effects of four concentration fermentation liquid of Sophora alopecuroides on seed germination of four plants in Cucurbitaceae were
studied，including cucumber，watermelon，muskmelon and squash.The results showed that：the fermentation liquid of Sophora alopecuroides was found
to be inhibitory to the seed germination and seedling growth of four plants in Cucurbitaceae ，and the inhibitory effect was stronger along with the
concentration of the fermentation liquid of Sophora alopecuroides.
Key words fermentation liquid of Sophora alopecuroides；Cucurbitaceae；seed germination；effect
苦豆子（Sophara alopecuroides L.）系豆科槐属多年生草
本植物，是一种在新疆民间有着广泛应用的植物 [1]，尤其是
肥用方面一直有着将苦豆子作为瓜果肥料使用的传统，研
究表明苦豆子在提高土壤养分、增加瓜果产量、改善瓜果品
质、减少虫害等方面存在效果 [2-4]，近年来的研究还发现苦豆
子提取液对一些农作物种子的萌发也存在化感作用 [5-10]。但
其发酵液对农作物种子萌发的影响鲜有报道，而发酵是苦
豆子转化为肥力的一个重要环节，在现实生产中施用苦豆子
的土壤中残存的苦豆子发酵物质，无可避免地对播种的作
物种子萌发及其后期生长产生影响。
1 材料与方法
1.1 试验材料
苦豆子采于焉耆县农村田边的冬季干枯植株，其带荚
种子、茎枝保持完整，叶残留较少；供试种子均购自种子经
销店。其中：西葫芦种子为太原市颗赛颗种业有限公司生产
的早美；甜瓜种子为新疆现代种业有限公司生产的网纹黄
旦子；西瓜种子为新疆现代种业有限公司生产的早冠王；黄
瓜种子为天津市耕耘种业有限公司生产的津耘小菜园。
1.2 试验方法
1.2.1 苦豆子发酵液的制备。将采集的干枯苦豆子整株粉
碎后，准确称量 40 g 放置于密封的玻璃容器中，加入蒸馏水
960 g，制成苦豆子质量占 4%的水混物，密封放置于 20~25℃
的黑暗环境进行自然发酵；期间定期开封放气，检查有无霉
变，如有霉膜及时去除。60 d 后，抽取其上清发酵液，稀释为
1%、2%、3%、4%的发酵液备用，以清水作对照（CK）。
1.2.2 种子发芽试验。采用培养皿滤纸法试验。取 20 mL 不
同浓度的苦豆子发酵液，分别加入铺有 2 层滤纸的培养皿
中，以加蒸馏水为对照。滤纸上播种饱满一致的供试种子，
每皿 10 粒，每个处理重复 3 次，在 20~25 ℃黑暗变温条件
下培养 10 d，试验期间每 24 h 观察记录 1次。
1.3 数据处理
试验主要测定的数据有发芽势、发芽率、发芽指数、幼
苗活力指数，计算方法采用下列公式，并对数据进行差异显
著性检验。
发芽势（%）=发芽初期的发芽数/试验种子数×100 （1）
发芽率（%）=发芽种子数/试验种子数×100 （2）
发芽指数=MDG×PV （3）
式（3）中，MDG 为平均每天种子发芽数（试验结束时种
子发芽数 /试验经历的天数）；PV 为种子最大发芽数（试验
期间任意一天中达到的最大发芽数/达到这一最大值所需
的天数）。
幼苗活力指数=发芽率×（幼苗根长+幼苗茎长） （4）
发芽势的抑制干扰率（%）=（对照发芽势-不同处理对应发
芽势）/对照发芽势×100 （5）
2 结果与分析
2.1 苦豆子发酵液对发芽势的影响
从表 1、表 2可以看出，4个梯度的苦豆子发酵液均对 4
种供试葫芦科植物种子的发芽势产生了极其显著的抑制性
干扰影响，且随苦豆子发酵液浓度的增加其抑制干扰影响
愈发强烈，并呈现出一定的相关性。其中，西瓜和甜瓜在 3%
和 4%的处理条件下的发芽势均为 0；西葫芦在 1%、2%、3%
处理条件下的发芽势均最高，而在 4%处理条件下的发芽势
低于黄瓜，位列次高。
从表 2 可以看出，不同处理对不同种子发芽势的抑制
性干扰强度也不同。在 1%和 2%的处理下，4 种供试种子发
芽势受到的抑制性干扰影响大小依次为甜瓜＞黄瓜＞西瓜＞
作者简介 何文革（1969-），男，四川丰都人，高级畜牧师，从事草地资
源研究开发与技术推广工作。
收稿日期 2015-05-07
浓度
%
发芽势∥%
西瓜 甜瓜 西葫芦 黄瓜
0（CK） 30.00 63.33 66.67 96.67
1 16.67** 13.33** 46.67** 26.67**
2 10.00** 3.33** 36.67** 20.0**
3 0** 0** 23.33** 10.0**
4 0** 0** 3.33** 6.67**
表 1 不同浓度苦豆子发酵液发芽势均值
注：*表示处理与对照差异显著，**表示差异极显著。下同。
92
西葫芦，说明上述条件下西葫芦发芽势受到的抑制性干扰
影响最小，其发芽整齐度也最高，甜瓜发芽势受到的抑制性
干扰影响最大，其发芽整齐度也最低，黄瓜和西瓜受到的抑
制性干扰影响分别列第 2 位和第 3 位，发芽整齐度分别列
第 3 和第 4 位；在 3%和 4%的处理下，西瓜和甜瓜的发芽势
已被完全抑制，说明受到的影响达到极致；西葫芦的发芽势
在 3%的处理下受到的抑制性干扰影响小于黄瓜，但在 4%
的处理下受到的抑制性干扰影响却略大于黄瓜，说明西葫
芦发芽势在一定浓度范围内受到的抑制性干扰影响小于黄
瓜，其发芽整齐度高于黄瓜，但超出一定浓度范围受到的抑
制性干扰影响将大于黄瓜，其发芽整齐度将低于黄瓜。
2.2 苦豆子发酵液对发芽率的影响
从表 3 可以看出，4 个梯度的苦豆子发酵液也均对 4 种
葫芦科植物种子的发芽率产生了抑制性干扰影响。随着苦
豆子发酵液浓度的增加其抑制干扰影响也愈发强烈，并呈
现出一定的相关性。其中，西瓜、甜瓜、西葫芦的所有处理与
对照相比均为差异极显著。黄瓜在 1%的处理下与对照相比
无显著差异，且发芽率最高；在 2%的处理下与对照相比有
显著差异，发芽率也是最高；在 3%和 4%的处理下与对照相
比有极显著差异，发芽率均低于西葫芦，位列次高。
从表 4 可以看出，在 1%和 2%的处理下，4 种供试种子
发芽率受到的抑制性干扰影响大小依次为甜瓜＞西瓜＞西葫
芦＞黄瓜，说明上述条件下黄瓜受到的抑制性干扰影响最小，
甜瓜受到的抑制性干扰影响最大；在 3%和 4%的处理下，西
瓜的发芽已被完全抑制，4 种供试种子发芽率受到的抑制性
干扰影响大小依次为西瓜＞甜瓜＞黄瓜＞西葫芦，说明上述条
件下西葫芦受到的抑制性干扰影响最小，而西瓜受到的抑
制性干扰影响最大。
2.3 苦豆子发酵液对发芽指数的影响
从表 5 可以看出，4 个梯度的苦豆子发酵液也对 4 种葫
芦科植物种子的发芽指数产生了抑制性干扰影响。随着苦
豆子发酵液浓度的增加其抑制干扰影响也愈发强烈，并呈
现出一定的相关性。其中，西瓜、甜瓜、黄瓜的 1%~4%所有
处理与对照相比均为差异极显著；西葫芦在 1%和 2%的处
理条件下的发芽指数与对照相比均为差异显著，其绝对值
均低于黄瓜列第 2 位；在 3%和 4%的处理条件下与对照相
比表现出差异极显著，其发芽指数高于黄瓜，列第 1 位。
从表 6 可以看出，在 1%和 2%的处理下，4 种供试种子
发芽指数受到的抑制性干扰影响大小依次为甜瓜＞西瓜＞黄
瓜＞西葫芦，说明上述条件下西葫芦受到的抑制性干扰影响
最小，甜瓜受到的抑制性干扰影响最大；在 3%和 4%的处理
下，西瓜的发芽指数已被完全抑制，说明其受到的抑制性干
扰影响最大，4 种供试种子发芽指数受到的抑制性干扰影响
大小依次为西瓜＞甜瓜＞黄瓜＞西葫芦，说明上述条件下西葫
芦受到的抑制性干扰影响最小。
2.4 苦豆子发酵液对活力指数的影响
从表 7 可以看出，4 个梯度的苦豆子发酵液也对 4 种葫
芦科植物幼苗的活力指数产生了抑制性干扰影响。随着苦
豆子发酵液浓度的增加其抑制干扰影响也愈发强烈，并呈
现出一定的相关性。其中，西瓜、甜瓜、黄瓜的所有 1%~4%
处理与对照相比均为差异极显著；西葫芦在 1%的处理条件
下活力指数与对照相比为差异显著；在 2%、3%、4%的处理
条件下与对照相比均表现出差异极显著。
从表 8 可以看出，在 1%和 2%的处理下，4 种种子幼苗
活力指数受到的抑制性干扰影响大小依次为甜瓜＞西瓜＞黄
瓜＞西葫芦，说明上述条件下西葫芦受到的抑制性干扰影响
最小，甜瓜受到的抑制性干扰影响最大；在 3%和 4%的处理
下，西瓜的活力指数已被完全抑制，说明其受到的抑制性干
扰影响最大，4 种植物种子幼苗活力指数受到的抑制性干扰
影响大小依次为西瓜＞甜瓜＞黄瓜＞西葫芦，说明上述条件下
西葫芦受到的抑制性干扰影响最小。
3 结论与讨论
本试验中苦豆子发酵液均对 4 种葫芦科受体植物的种
（下转第 96 页）
浓度
%
发芽势抑制干扰率∥%
西瓜 甜瓜 西葫芦 黄瓜
1 44.43 78.95 30.0 72.41
2 66.67 94.74 45.0 79.31
3 完全抑制 完全抑制 65.01 89.66
4 完全抑制 完全抑制 95.01 93.10
表 2 不同浓度苦豆子发酵液发芽势抑制干扰率均值
浓度
%
发芽率∥%
西瓜 甜瓜 西葫芦 黄瓜
2 10.00** 23.33** 83.33** 93.33*
3 0** 13.33** 76.67** 66.67**
4 0** 10.00** 73.33** 63.33**
1 20.00** 33.33** 86.67** 96.67
0（CK） 33.33 96.67 96.67 100.00
表 3 不同浓度苦豆子发酵液发芽率均值
浓度
%
发芽势抑制干扰率∥%
西瓜 甜瓜 西葫芦 黄瓜
1 44.0 65.52 10.34 3.33
2 70.0 75.87 13.80 6.67
3 完全抑制 86.21 20.69 33.33
4 完全抑制 89.66 24.14 36.67
表 4 不同浓度苦豆子发酵液发芽率抑制干扰率均值
浓度
%
发芽指数
西瓜 甜瓜 西葫芦 黄瓜
2 0.014** 0.058** 0.739* 0.902**
3 0** 0.027** 0.631** 0.469**
4 0** 0.015** 0.555** 0.428**
1 0.058** 0.125** 0.783* 1.096**
0（CK） 0.123 1.348 1.009 3.060
表 5 不同浓度苦豆子发酵液发芽指数均值
浓度
%
发芽指数抑制干扰率∥%
西瓜 甜瓜 西葫芦 黄瓜
1 52.85 90.73 22.40 64.18
2 88.62 95.70 26.76 69.93
3 完全抑制 97.00 37.47 84.67
4 完全抑制 98.89 45.00 86.01
表 6 不同浓度苦豆子发酵液发芽指数抑制干扰率均值
浓度
%
活力指数
西瓜 甜瓜 西葫芦 黄瓜
2 0.40** 0.82** 51.08** 105.43**
3 0** 0.55** 47.86** 53.47**
4 0** 0.32** 14.52** 22.42**
1 1.24** 9.90** 76.36* 148.39**
0（CK） 4.02 56.36 99.38 206.02
表 7 不同浓度苦豆子发酵液活力指数均值
何文革等：苦豆子发酵液对 4 种葫芦科植物种子发芽的影响
93
园艺学 现代农业科技 2015年第 11期
子萌发及其幼苗活力产生了抑制性干扰影响，而有关研究
和现实生产中却表明：苦豆子对某些受体植物具有增产提
质的效果；这可能与苦豆子发酵液对受体植物的影响具有
双重性有关，高浓度下对其种子萌发及其植株后期生长产
生抑制性干扰影响，而低浓度可能具有促进作用。在现实生
产中，苦豆子的发酵是一个相对较为缓慢的过程，具有一定
的缓释效果，再加之大田土壤面积大，并具有通透性、淋溶
性等特性，使受体植物种子、幼苗及植株可能处于一种相对
适宜的浓度，从而有利于种子萌发、幼苗及植株生长及增产
提质效果。
苦豆子经过发酵后，其原有的生物碱、黄酮类、有机酸、
氨基酸、蛋白质和多糖类等化感物质及其理化性质均发生
了变化，其中最直接和最明显的就是酸碱度的变化，本试验
中 4 个梯度处理的 pH 值在 5~6 之间，是否意味着苦豆子原
有的化感作用及其主要因子因其发酵作用而发生变化，有
待于今后深入、系统的研究。
4 参考文献
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浓度
%
活力指数抑制干扰率∥%
西瓜 甜瓜 西葫芦 黄瓜
1 69.15 82.43 23.16 28.15
2 90.05 98.55 48.60 48.83
3 完全抑制 99.02 51.84 74.05
4 完全抑制 99.43 85.39 89.12
表 8 不同浓度苦豆子发酵液活力指数抑制干扰率均值
（上接第 93页）
NaCl 胁迫条件下 ，银柴胡药材总黄酮相对含量分别增加
15.92%和 17.51%，但均未达到显著差异；而总黄酮积累量
在 3 g/kg 水平下增加了 24.36%，但在 4 g/kg NaCl 水平降
低了23.81%，差异均达到显著水平。
2.2 盐胁迫对银柴胡药材总皂苷相对含量和积累量的影响
由图 4 可以看出，随着土壤含盐量的增加，银柴胡药材
总皂苷相对含量呈现逐渐增加的趋势，而其积累量呈现先增
加后减少的趋势。与 2 g/kg 土壤含盐量相比，3 g/kg 和 4 g/kg
NaCl 胁迫条件下，银柴胡药材总皂苷相对含量分别增加
49.38%和 73.06%，差异均达到显著水平；总皂苷积累量分别
增加了 60.39%和 16.87%，其中前者差异达到显著水平。
3 结论与讨论
银柴胡中黄酮和皂苷类其重要的生物活性成分 [6]，均属
于次生代谢产物，其形成和积累受环境影响较大。本研究结
果表明，随着土壤盐含量的增加，银柴胡药材中总黄酮和总
皂苷相对含量均呈现逐渐增加的趋势，说明适度的 NaCl 胁
迫有利于银柴胡药效成分的积累，这与前人在甘草上的研
究结果一致 [7]。中药材栽培的收益应综合考虑药材产量和有
效成分含量，当有效成分含量高峰与药用部位产量高峰不一
致时，需要考虑有效成分的积累量 ，只有这样才能达到优
质高产高效的目的。本研究结果表明，随着土壤盐含量的增
加，银柴胡药材总黄酮和总皂苷的积累量呈现先增加后降
低的趋势。综上，土壤含盐量在 3 g/kg 时，银柴胡药材产量
和活性成分含量都较高，活性成分积累量达到最大，有利于
银柴胡的优质高产栽培。
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∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥
3.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
0
总
皂
苷
相
对
含
量
∥
m
g/
g
2 3 4
NaCl 水平∥g/kg
a
a
b
b
a
ab
2 3 4
NaCl 水平∥g/kg
15
3
6
9
12
0
总
皂
苷
积
累
量
∥
m
g/
盆
图 4 不同程度盐胁迫对银柴胡药材总皂苷相对含量（A）和积累量（B）的影响
A B
96