全 文 ：广 西 植 物 Guihaia 28(4)：527— 530 2008年 7月
岩生植物金发草对作物的化感效应
马丹炜1，2，乔定君1，杨必坤1，邓贵民1，王胜华2*，陈 放2
(1．四川师范大学 生命科学学 院，成都 610066；2．四川大学 生命科学学院 ，成都 610064)
摘 要：采用生物测定法研究金发草根、茎、叶水浸提液对水稻、小麦、油菜和莴苣等 4种受体植物的化感作用。
结果表明，金发草根、茎、叶水浸提液对4种受体植物种子萌发和幼苗生长均具化感作用，且随着水浸提液浓度
的增高而增强。除水稻外，小麦、油菜、莴苣的发芽速率均受金发草水浸提液的显著抑制，但对最终发芽率影响
不显著，说明金发草对植物种子萌发的化感作用主要是延迟种子发芽时间；金发草对作物幼苗生长的化感作用
总体上表现为促进地上部分生长而抑制地下部分的生长。受体植物不同发育期对金发草化感作用的敏感程度
不同，幼苗期高于萌发期；金发草叶的化感作用最强，其综合效应分别为根与茎的2．14倍和 2．56倍。
关键词 ：金发草 ；化感作用 ；种子萌发 ；幼苗生长
中图分类号 ：Q143，Q948 文献标识码：A 文章编号：1000—3142(2008)04—0527-04
Allelopathic effects of rock plant Pogonatherum
pantceum on crops
MA Dan-Wei1，2，QIAO Ding-Jun1，YANG Bi—Kun1，DENG Gui-Min1，
Ⅵ NG Sheng—Hua2 ，CHEN Fang2
(1．College of Li Sciences，Sichuan Normal University，Chengdu 610066，China；
2．College of Life Sciences，Sichuan University，Chengdu 610064，China)
Abstract：In the present study，the allelopathic effects of root，stem and leaf aqueous extracts of Pogonatherum paniceum
on seed germination and seedling growth in Oryza sativa，Triticum aestivum，Brassica campestris and Lactuca sactiva by
the methods of bioassay were tested．The results showed that al aqueous extracts have alelopathy on four receptor
plants，increasing with the increase of concentration．The aqueous extracts of P_paniceum inhibited seed germination and
root length，and promoted seedling height in principle．The germination speds of aestivum，B．campestris and L sac—
tiva were significantly inhibited except Q Sativa．No significant effects of aqueous extracts on final germination of recep—
tor plants showed that the alelopathy of P_paniceum delayed seed germination of receptor plants
． Sensitivity tO aqueous
extracts was different between development periods in this study，and sedling period was sensitive than germination peri—
od．The leaf alelopathy was 2．14 times of rot and 2．57 times of stern of P．paniceum，respective1v
．
Key words：Pogonatherum paniceum ；alelopathy；seed germination；seedling growth
岩生植物金发草(Pogonatherum paniceum)是
禾本科金发草属的多年生草本植物，具有根系发达 、
根系可塑性强、根系可以覆盖整个岩石表面、较耐干
旱等性能，在生态护坡方面有着较好的应用前景(王
海洋等，2005)，具有开发为道路边坡尤其是石质边
坡绿化草种 的潜力 。然而 ，研究表明，金发草具有较
强的生态适应性(白景文等，2005；陈红等，2004，
2005；彭丽等，2004；王海洋等，2005)和高水平的遗
传多样性(马丹炜等，2006)，兼具有性繁殖和无性繁
殖能力，性成熟 的时间短，这些特征与入侵种的
收稿日期：2007-01-22 修回日期 ：2007—05—12
基金项目：教育部“973”预研项 目 (104255)；四川师范大学福特基金 PHE项 目 (20052001)[Supported by Pro-research Item of“973”Prograrn of
Education Ministry of China(104255)；PHE Program of Sichuan Normal university(20052001)]
作者简介：马丹炜(1963一)，女 ，四川九龙人，博士，教授 ，从事植物生态学研究。
。通讯作者(Author for correspondence)
维普资讯 http://www.cqvip.com
528 广 西 植 物 28卷
“Baker特征”一致(徐汝梅等，2003)。近些年由于
盲目引种给我国的生物多样性和国民经济造成了巨
大的损失，而金发草具有上述入侵种的特征，因此在
金发草开发成为新的绿化护坡植物 之前 ，有必要对
其生态风险进行全面的评估，以便更好地了解其是
否会给引种地的生态环境带来负面影响。
决定一个外来种成功入侵生态系统的因素较
多，其中外来种在入侵过程中向环境释放化感物质
是导致其入侵成功的一个重要方面(徐汝梅等，
2003)。本文以金发草分布区范围内几种常见的农
作物作为受体植物，对金发草的化感作用进行初步
研究，旨在全面客观地评价金发草的开发应用价值。
1 材料与方法
1．1供试材料
供体植物金发草采 自四川I省泸州市泸县牛滩
镇。受体植物为倍丰 2号水稻(Oryza sativa)，由
四川省农业科学院水稻高粱研究所选育；川I油 16油
菜(Brasica campestris)由四川I省华丰种业有限责任
公司选育；东坡夏圆青莴笋莴苣(Lactuca sactiva)由
四川省眉山市东坡种业有限公司选育；川I麦 39小麦
(Triticum aestivum)由四川省农科院小麦所提供。
1．2实验方法
1．2．1供体植物浸提液的制备 2006年 2～3月 ，将
生长 良好的金 发草植株连根 拔起 ，剔除枯黄 叶，将
根、茎、叶分离，洗净，晾干，切成 1～2 cm长的小段
备用。分别称取根、茎、叶样品 300 g，用鲜重 1O倍
量的蒸馏水浸提 48 h，3层纱布过滤 2次，得到浸提
液原液(浓度为 0．100 g·mL )。
1．2．2化感活性生物测定 参考文献(BrUckner等，
2003，绍华等，2003；方芳等，2005)，采用培养皿滤纸
法，选取籽粒饱满、大小均匀的受体植物种子置于铺
有两层滤纸的培养皿中，每皿各放置 100粒种子，分
别加入一定量(以淹没种子的 1／3为准)各浓度金发
草根、茎、叶的浸提液(O．025、0．050、0．075、0．100 g·
mL- )，以蒸馏水为对照(CK)，在 23℃，8O 湿度、3O
／zmol·m-。· 12 h光照的条件下的光照下进行培
养，每个处理重复 3次；以胚根或胚轴突破种皮 1～2
mm为种子发芽的标准，每天记录发芽种子的数量，
直到种子不再萌发时为止，计算最终发芽率(final
germination，FG)和发芽速率(germination speed，GS)：
FG= ×1O0 ；GS=~(Gt／D G￡为
逐 日发芽种子数 ，Dt为相应发芽天数 。
选取籽粒饱满、大小均匀的受体植物种子，先用
蒸馏水催芽，待种子胚根或胚轴突破种皮 1～2 mm
后 ，挑选发芽状况一致的幼苗，分别加入 0．025、
0．050、0．075、0．100 g·mL- 金发草水浸提液继续
培养，以蒸馏水培养作对照(CK)，每个处理重复 3
次。8 d后统计苗高及根长。
1．2．3数据处理与分析 参照郑丽等(2005)的方
法，分别按照下式计算发芽率、发芽速率、根长和苗
高的化感效应敏感指数(the index of alelopathic
effect，RI)：RJ一1一C／T(T≥ C)；RJ—T／C一1(T
参照文献(沈慧敏等，2005)，计算综合效应(SE)。
用 SPSSI1．5软件进行一维方差(LSD-test)分析。
2 结果与分析
2．1金发草水浸提液对作物种子萌发的影响
2．1．1金发草水浸提液对作物种子最终萌发率的影
响 金发草根、茎、叶水浸提液对作物种子的最终萌
发率具有一定的抑制作用(表 1)。0．025 g·mL
和0．075 g·mU 的根水浸提液分别显著抑制了小
麦和莴苣的最终发芽率(P<0．05)；0．050 g·mL-
和 0．100 g·mL- 茎水浸提液的处理中受到极显著
抑制了莴苣的种子萌发；0．025 g·mL- 的叶水浸提
液使小麦种子的最终发芽率显著下降(P<0．05)，
0．050 g·mL- 和 0．075 g·mL 的叶水浸提液显著
抑制了油菜种子的萌发；0．075 g·mL- 和 0．100 g
·mL- 的叶水浸提液使莴苣种子的最终发芽率极度
下降(P
2．1．2金发草水浸提液对作物种子萌发速率的影响
本研究结果显示，水稻的发芽速率对金发草根水
浸提液反应不敏感，仅 0．075和 0．100 mg·L- 叶水
浸提液对水稻发芽速率的抑制效应达到限制显著水
平以上；小麦、油菜、莴苣的发芽速率则明显受到金
发草水浸提液的抑制，这种抑制效应在对大多数处
理中都达到显著或极显著水平(／t 2)。据文献报道
(Turk& Tawaha，2003)，发芽速率可能是衡量化
感作用更敏感的指标。比较表 1与表 2，金发草对作
维普资讯 http://www.cqvip.com
4期 马丹炜等：岩生植物金发草对作物化感效应的研究 529
物发芽速率的影响高于对最终发芽率的影响。发芽
速率化感效应敏感指数平均值为 0．230，明显高于发
芽率化感敏感指数(O．036)，也印证了这个结果。
2．2金发草水浸液对作物幼苗生长的影响
2．2．1金发草水浸液对作物幼苗地上部分生长的影
响 表 3表明，不同浓度的金发草根和茎水浸提液
表 1 金发草水提液对受体植物最终发芽率的影响
Table 1 Effect of aqueous extract of P．paniceum on final germination of experimental crops
“*”和“**”分别表示与对照进行一维方差分析在 0．05和0、01水平上的差异显著性；A：水稻；B：zJ~麦；C：油菜；D；莴苣；I,l、Ⅲ分别代表金
发草根水浸提液、茎水浸提液和叶水浸提液。下同。
表 2 金发草水浸提液对受体植物发芽速率的影响
Table 2 Effect of aqueous extracts of P．paniceum on germination speed of receptors
处理
Treatment
I Ⅱ Ⅲ
(mg·L-I、 A B C D A B C D A B C D
对水稻的苗高具有低促进高抑制的现象，叶水浸提
液则抑制水稻的苗高且随着浓度的上升抑制效应逐
渐增强；小麦的苗高对金发草根水浸提液的反应是
呈钟形曲线，即0．025 mg·L- 与 0．100 mg·L 均
表现为抑制作用，而 0．050、0．075 mg·L- 表现为
促进作用。茎、叶水浸提液对小麦苗高的影响均为
低促进高抑制；三种水浸提液均显著促进了油菜和
莴苣的苗高。总体来看，金发草水浸提液对作物地
上部分的生长起促进作用。
2．2．2金发草水浸液对作物幼苗地下部分生长的影
响 除了水稻根长在金发草根、茎水浸提液作用下
表现为低促进高抑制现象外，金发草水浸提液对作
物幼苗的根长总体表现出抑制效应，而且对油菜和
莴苣的抑制效应大于水稻和小麦(表 3)。
维普资讯 http://www.cqvip.com
530 广 西 植 物 28卷
2．3金发草水浸提液的化感效应
分别计算4种受体植物在 3种金发草器官水浸
提液作用下各个参数化感敏感指数的算术平均值，
以表示金发草水浸提液对受体植物化感作用的综合
效应( )(表 4)。随着水浸提液浓度升高，化感效
应逐渐增强。此外，综合比较根、茎、叶水浸提液的
化感敏感指数，叶的化感效应最强，其化感敏感指数
的算术平均值 为 0．386，分别为根(0．180)和茎
(O．151)的 2．14倍和 2．56倍。Turk& Tawaha
(2003)和郑丽等(2005)的研究表明，叶片含的化感
物质较多，据本研究结果推测金发草叶片积累的化
感物质可能大于根和茎中积累的化感物质。作物不
同发育阶段对金发草化感作用的敏感程度不同，金
发草对作物幼苗期的化感效应是萌发期的 2．59倍。
3 讨论
金发草对供试受体植物种子的萌发表现为抑制
效应，这种抑制效应表现在对受体植物最终萌发率、
萌发速率等参数的差异上。研究表明，金发草水浸
提液对受体植物最终发芽率影响不显著，但发芽速
率却显著受到抑制，说明金发草对于植物种子萌发
的影响主要表现在延迟发芽时间，使出苗延后，这种
后果将会影响受体植物对地上和地下部分资源的竞
争力(郑丽等，2005)。
金发草对作物幼苗生长的化感效应大于对种子
表 4 金发草水浸提液对受体植物的化感效应
Table 4 Allelopathic effect of aqueous extract of P．paniceum on four receptors(RI)
萌发的化感效应。总体看来，金发草水浸提液抑制
受体植物幼苗地下部分的生长而促进地上部分的生
长，这可能是由于受体植物的不同器官对金发草水
浸提液的敏感程度不同或反应方式不同，也可能是
由于金发草水浸提液中含有多种化感物质，由于受
体植物幼苗不同器官对不同化感物质的敏感性不同
而表现出不同的化感效应。金发草的化感物质使作
物幼苗的根长受到抑制，将会导致植株根系变小，吸
水、吸收营养物质的能力减弱，尽管在幼苗阶段可以
增加受体植物地上部分的生长，但由于其地下部分
受抑，最终会导致植物地上部分营养供应不足，而影
响到地上部分的生长与发育。
金发草不同器官的化感效应有所不同，3种营
养器官的化感效应为叶>根>茎。揭示金发草的化
感物质可能主要存在于叶片中。
金发草在自然界中分布广泛，能够在各种各样
的环境中生长，甚至在极端恶劣的环境如岩石表面、
人工渠的石缝中都能生长，其种子小而轻，可以随风
传播到其他地方发芽、生长，并且其茎节也可以长出
不定根或不定芽，根系十分发达。此外，金发草具有
较高的遗传多样性水平。上述特征均表明金发草在
自然界具有较强的生存竞争能力，这可能也与其具
有化感作用有关。植物的化感作用对生态系统的种
类组成、结构、功能、演替等造成一定的影响。金发
草化感作用的研究刚刚起步，其所含化感物质的种
类尚不清楚，金发草如何影响其他植物种子萌发、幼
苗生长以及生理过程等问题，均有待于进一步进行
深入、系统的研究。总之，在利用金发草这一资源之
前，尚有许多问题要解决。
参考文献：
徐汝梅，叶万辉．2003．生物入侵．理论与实践[M]．北京：科学
出版社
Bai JW(白景文)，Luo CD(罗承德)，Lj X(李西)， a1．2005．
The research of drought resistance about two wild rock-plant(两
种岩生植物的抗旱适应性研究)[J3．J Sichuan AgHc Univ
(四川农业大学学报)，23(3)：29O一294
Brickner DJ，Lepossa A，He~ai Z．2003．Inhibitory efect of rag—
weed(Ambrosia artemisiifolia)inflorescence extract on the
germination of Amaranthus hypochondriacus and growth of two
soil algae[J]．Chemosphere，51：515-519
(下转第543页 Continue on page 543)
维普资讯 http://www.cqvip.com
4期 高政权等：使用微丝骨架解聚剂对橡胶树进行刺激采胶的研究 543
logical parameters in Hevea clone PR107[J]．Chin J Trop Crop，20(3)：12—15(in Chinese)
使用微丝骨架解聚剂对橡胶树进行刺激采胶的研究
孟春晓，高政权
(山东理工大学 生命科学学院，山东 淄博 255049)
摘 要：初步研究了不同浓度的(1％，5％，10％)KI、饱和浓度的大环 内酯作为微丝骨架解聚剂对橡胶树的刺激
排胶效果。2 的甲基纤维素处理的橡胶树作为空 白。测定了各处理橡胶树 的胶乳产量及胶乳的 6种生理参
数，即干胶含量、总固形物含量、蔗糖含量、无机磷含量、硫醇含量以及镁离子含量。结果表明施用 1 KI和饱
和浓度大环内酯的橡胶树胶乳产量大量增加 ，其增产幅度与作为天然橡胶常用刺激采胶剂——O．3 的乙烯利
的增产幅度大致相当。比较通过 1 KI和饱和浓度大环内酯刺激采胶的胶乳和 0．3 的乙烯利刺激采胶的胶
乳的各生理参数发现 ，3种处理得来的胶乳干胶含量和总固形物含量并没有明显的差别 ，但各处理的其它 4个
生理参数却差别明显，这意味着 KI和饱和浓度大环内酯使橡胶树胶乳增产机制可能与乙烯利的机制不同。值
得一提的是，高浓度的KI对橡胶树有明显的副作用，长时间的使用会引起橡胶树死皮病的发生。
关键词：细胞骨架；解聚剂；碘化钾 ；大环内酯 ；采胶
(上接第 530页 Continue from page 530)
Chen H(陈红)，Li SC(李绍才)，Peng L(彭丽)，et a1．2005．The
research of the patterns on branch module and its diferentiation
from vary substrates for Pogonatherum paniceum(金发草构件
格局及其环境变异)EJ]．Guihaia(广西植物)，25(1)：18—21
Chen H(陈 红)，Wang HY(王 海 洋)．2004．Differentiation of
population structure of Pogonatherum paniceum on different
substrates(不同基质条 件下金发草 的种 群结 构差异)EJ]．J
Southvoest Agric Univ(Nat Sci)(西南农业大学学报 ·自然科
学版)，26(4)：448—451
Fang F(方芳)，Maow(茅玮)，Guo SL(郭水良)．2005．Study on
alelopathic efects of invasive plant annual fleabane(入 侵杂草
一 年蓬的化感作用研究)EJ]．Bul Bot Res(植物研究)，25
(4)：449～452
Ma DW(马丹炜)，Wang SH(王胜华)，Luo T(罗通)，eta1．2006．
Efects of environmental factors on the genetic diversity of Pog—
onatherum paniceum(环境因子对岩生植物金发草遗传多样性
的影响)[J]．Acta Univ Sunyatseni(Sci Nat)(中山大学学报
· 自然科学版)，45(2)：73—77
Peng L(彭丽)，Li SC(李绍才 )，Wang HY(王海洋)．2004．Dis—
tribution patterns and interspecific association of Pogonatherum
paniceum population(金发草种群分布格局和种间关联)EJ]．
J Southwest AgHc Univ(Nat Sci)(西南农业大学学报 ·自然
科学版)，26(6)：689—692
Shao H(邵华)，Peng SL(彭少麟)，Zhang C(张弛)，et a1．2003．
Allelopathic potential of Mikania micrantha(微甘菊 的化感 作
用研究 )EJ]．Chin J Ecol(生态学杂志)，22(5)：62—65
Shen HM(沈 慧敏 )，Guo HR(郭鸿 儒)，Huang GB(黄 高宝)．
2005．AIlelopathy of diferent plants on wheat，cucumber and
radish seedlings(不同植物对小 麦、黄瓜 和萝 卜幼苗化感作用
潜力的初步评价)EJ]．Chin J Appl Ecol(应用生态学报)，16
(4)：74O一743
Turk MA，Tawaha AM．2003．AIlelopathic effect of black mus—
tard(Brassica nigra)on germination and growth of wild oat
(Arena fatua)EJ]．Crop Protection，22：673—677
Wang HY(王海洋)，Peng L(彭丽)，Li SC(李绍才)，et a1．2005．
Growth characteristics of rock plant Pogonatherum paniceum[J]．
Chin J Appl Ecol(应用生态学报)，16(8)：1 432—1 436
Zheng L(郑丽)，Feng YL(冯玉龙)．2005．AIlelopathic effects of
Eupatorium adenophorum on seed germination and seedling
growth in ten herbaceous spedes[J3．Acm E~vl Sin(生态学
报)，25(1O)：2 782—2 787
维普资讯 http://www.cqvip.com