全 文 ：广 西 植 物 Guihaia 28(4)：534— 538 2008年 7月
外来入侵植物银胶菊水提物对三叶鬼针草
和茶条木种子萌发的化感作用
潘玉梅1，唐赛春1*，蒲高忠1，林春蕊1，陈秋霞1．2，韦春强1，2
(1． 蓉 毳广西植物研究所，广西桂林54106；2．广西师范大学生命科学学院，广西桂林54104)
摘 要：以伴生草本植物三叶鬼针草和能源木本植物茶条木为受试植物，初步研究了外来人侵植物银胶菊
根、茎、花水浸提液对二者种子萌发的化感效应。根据发芽率、化感效应敏感指数、发芽速率可以看出，银胶菊
不同部位的浸提液在不同浓度下对三叶鬼针草的种子萌发的影响力不同；而对茶条木种子萌发无明显的作
用 。为选择适宜植物，生物替代防治银胶菊提供依据。
关键词：银胶菊；化感作用；种子萌发；三叶鬼针草；茶条木
中图分类号：Q945．7 文献标识码 ；A 文章编号 ；1000—3142(2008)04—0534—05
Allelopathic effects of Parthenium hysterophorun
aqueous extract on germination of Bidens
pilosa and Delavaya toxocarpa
PAN Yu-Mei1，TANG Sai-ChunI ，PU Gao-ZhongI，
LIN Chun-Rui ，CHEN Qiu-Xia 一，WEI Chun-Qiang ，
(1．GuangxiImtit~e ofBotany。GuangxiZhuangAutonomousRegion andtheChineseAcademy ofSciences，
Guilin 541006。China 2．College ofLife Sciences，GuangxiNormal University，Guilin 541004，China)
Abstract；The seeds of accompanied species Bidens pilosa and energy plant Delavaya toxocarpa were treated
with the aqueous extracts of root，stem and flower of Parthenium hysterophorus．The germination rate，index
of allelopathic effect and germination speed of seeds were measured．The results showed that aqueous extracts
from three parts of P．hysterophorus had different effects on the seed germination of B．pilosa under different
concentrations，while that didn’t work on D．toxocarpa．This experiment will provide reference basis for choo—
sing feasible plant tO against P．hysterophorus by biological control strategy．
Key words：Parthenium hysterophorus；alelopathy；seed germination；Bidens pilosa；Delavaya toxocarpa
银胶菊(Parthenium hysterophorus)为菊科植
物，是国际性的大毒草，原产中南美洲 (Hsu等，
2004)，生长迅速，繁殖力强，极易扩散成为优势杂
草。在印度，银胶菊侵占了约 3×10 hm 的土地，
其产生的大量花粉，随风吹落到其它作物上，抑制其
它作物结果，引起作 物减产 4O (Ramaswami，
1997)。对动物有毒害(More等，1982；Tudor等，
1982)；对其他植物有较强的化感作用(Adkins&
Sowerby，1996)；植株或花粉能引起鼻炎、支气管炎
及过 敏性 皮 炎等，危 害人 类 健康 (Chippendale
收稿日期：2007-01-26 修回日期：2007-04—18
基金项目：中国科学院“西部之光”人才培养计划项 目([20051404)；广西科学基金(O575116)；广西科技攻关项 目(0719005)；广西青年~@(0728077)
[Supported bv the WesteFn Program for Fostering Personal Ability，CAS(2005)404；Provincial Science Foundation of Guang】d(O575116)；Key Technologies
Research and Development Program of Guang)d(O719005)]；Science Foundation for Young Scientist of Gua“g)d(O728O77)
作者简介 ：潘玉梅(1981一)。女，安徽萧县人，硕士 。从事外来入侵植物的研究。
‘通讯作者(Author for c0rresp0ndence，E—mail：tangs@gxib．cn)
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4期 潘玉梅等：外来入侵植物银胶菊水提物对三叶鬼针草和茶条木种子萌发的化感作用 535
&Panetta，1994)。在美洲、澳洲和东亚地 区危害沿
海植物和农作物，给畜牧业带来严重的经济损失，并
且，为了抑制银胶菊的发生，每年都要花几千万元的
管理费用(Tamado& Milberg，2000)。在中国的云
南、广东、贵州等多个地区均有分布(朱世新等，
2005)，王康满等(2004)将其报道为山东新归化植
物；在广西，至 1988年的一些地区植物名录也未曾
记载该植物，可能在当时还未有或数量极少或未曾
引起注意，在至今十多年的时间里，就已暴发出来，
在多数地区均有分布(唐赛春等，2007)。
有关银胶菊的化感作用仅见国外的一些报道
(Kanchan & Jayachandra，1979，1980；Kohli&
Batish，1994；Pandey，1996；Singh等 ，2002，2005 I
Batish等，2002)。我国对外来入侵植物的研究晚于
国外 ，有关银胶 菊的研究也很少 。本文以外来人侵
植物银胶菊为供体材料，选择常与其伴生的草本植
物三叶鬼针草(Bidens pilosa)为受试植物，为了进
行对 比，选择另一重要 的木本能源植物茶条木
(Delavaya tozocarpa)为受试植物，研究银胶菊的
水提液对这两种植物种子发芽的影响，分析银胶菊
对草本植物和木本植物种子萌发的化感作用差异，
探讨生物替代防治银胶菊的措施。
1 材料与方法
1．1试验材料
供体植物银胶菊于 2006年 8月采自广西博白
县，采样时为盛花期。受体植物三叶鬼针草种子于
2006年 9月采于广西植物研究所内，茶条木种子于
1O月采于广西德保县。
1．2试验方法
1．2．1银胶菊浸提液的制备及溶液的配制方法 将
银胶菊各部位(根、茎、花)分离、风干、剪碎，分别用
蒸馏水进行活性物质浸提 48 h，水浸提浓度 1：1O
(相当于 1 g植物材料浸于 10 g水中)，用双层纱布
过滤，作为原液保存备用。在试验中分别用蒸馏水
将原液稀释为相当于原液的 100％、10％和 1％三个
浓度。置于阳光充足、温度25-30℃的室内进行发
芽试验。
1．2．2种子萌发试验 茶条木发芽器皿为上口直径
15 cm，下口直径 10 cm，高 11 cm的塑料杯，三叶鬼针
草发芽器皿为上口直径 7 cm，下口直径 5 cm，高 7 cm
的塑料杯，均以沙为基质，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。用以
上配好的不同浓度的溶液各 2O mL分别进行淋溶，
选取颗粒饱满的三叶鬼针草和茶条木种子，分别种
植在已淋溶过的塑料杯中，由于这两种植物都具较
高的发芽率，因此每杯种植 2O颗。发芽期间每天分
别用银胶菊根 、茎、花的 100 、10 和 1 的稀释液
做浇灌处理，以蒸馏水作对照处理，每个处理设三个
重复。每天记录各杯发芽种子数，至末期连续几天
没有种子发芽时试验结束。发芽率=(发芽种子总
数／供试种子总数)×100 ；发芽率化感效应敏感指
数(RI)：RI=1一C／T(T≥C)或 RI=T／C一1(T<
C)。式中 C为对照值，T为处理值。RI表示化感
作用强度大小，正值表示促进效应，负值表示抑制效
应，其绝对值大小反映化感作用的强弱(Wiliamson
& Richardson，1988)。
1．3数据分析方法
采用 SPSS统计软件的 One—way ANOVA 分
别分析不同处理之间三叶鬼针草、茶条木发芽率的
差异 。
2 结果与分析
2．1银胶菊提取液对三叶鬼针草萌发的影响
发芽率、发芽速率和化感效应敏感指数是衡量
化感作用强弱的重要指标。根据这些指标发现银胶
菊不同部位提取液对三叶鬼针草的萌发有不同的抑
制作用。
2．1．1银胶菊根的提取液对三叶鬼针草种子萌发的
影响 不同浓度的根的提取液对三叶鬼针草种子萌
发有不同的抑制作用。由图 1和图 2看出，稀释液
浓度为 100 的根提取液对种子萌发的抑制作用最
明显，发芽率仅为对 照的 45 ，差异显著 (P<
0．05)I稀释液浓度为 1O 、1 的根提取液处理过的
种子发芽率与对照无显著差异(P>0．05)，发芽率
分别为对照的 77．5 、92．5 ，但化感效应敏感指
数表明它们对三叶鬼针草的种子发芽率具有抑制作
用(图 2)。从图3：a可看出银胶菊根的不同浓度的
提取液对三叶鬼针草种子发芽速率也具相似的影响
趋势。
2．1．2银胶菊茎的提取液对三叶鬼针草种子萌发的
影响 不同浓度的茎的提取液对三叶鬼针草种子萌
发有不同的影响。由图 1和图 2看出，稀释液浓度
为 100 的茎提取液对三叶鬼针草种子发芽有明显
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的抑制作用，其发芽率仅为对照的 15 ，与对照及
低浓度茎的稀释液均有显著差异(P稀释液浓度为 1O 的茎提取液对三叶鬼针草种子
发芽有微 弱的抑制作用，种子发芽率为对照 的
92．5 ，与对照差异不显著(P>0．05)，敏感指数RI
=一0．08；稀释液浓度为 1 的茎的提取液对三叶鬼
根Root 茎Ste rn 花F I oweP
图 1 银胶菊浸提液对三叶鬼针草萌发率的影响
Fig．1 Effect of leaching liquor of Parthenium
hysterophorus on the germination rate of Bidens pilosa
a，b．相同部位不同处理及对照间的差异性，P<0．05；A，B．不
同部位相同处理间的差异性，P萌发率士标准误。
a，b．indicate significant difference at Pment of the锄 e part and control A。B．indicate significant differ—
ence at P< 0．05 am ong the same treatment of different parts．Data
are mean(士s2)of three replicates of different treatment．
图 2 银胶菊根 、茎 、花提取液对三叶鬼针
草发芽率影响的化感效应指数
Fig．2 Index of allelopathic effect of aqueous extracts
of root，stem and flower of Parthenium hysterophorus
on the germination rate of Bidens pilosa
针草种子发芽率有微弱的促进作用，发芽率为对照
的 107．5 ，敏感指数 RI=0．07(图 2)。发芽速率
大小顺序在发芽初期表现为对照>1O >1 >
100 ，在中后期表现为 1％>对照>1O >100 的
稳定趋势(图3：b)，与发芽率、敏感指数结果相似。
2．1．3银胶菊花的提取液对三叶鬼针草种子萌发的
影响 研究结果表明稀释液浓度为 100 的花的提
取液对三叶鬼针草种子发芽有明显抑制作用，发芽
率仅为 2 ，与对照差异显著(P<0．05)，敏感指数
RI=一0．98；稀释液浓度为 1O 的花的提取液对种
表 1 银胶菊浸提液对茶条木萌发率的影响
Table 1 Effect of aqueous extract of Parthenium hysterophorus on the germination of Delavaya toxocarpa
数据为三次重复萌发率的平均值士标准误I a表示相同部位不同处理及对照间无差异(P>O．05)；A表示不同部位相同处理间无差异(P>
0．05)。 Data are mean(-4-s．~)of three replicates of different treatment．a indicate no difference among different treatment of the same part and
control(P>0．05)I A indicate no difference among the same treatment of different parts(P> O．05)．
子萌发有抑制作用，发芽率为对照的 67．5 ，但
与对照的差异并不显著(P>0．05)，敏感指数 RI
一一0．32；稀释液浓度为 I 的花提取液对三叶鬼针
草萌发无影响(图 I、2)。花的提取液对种子萌发速
率也有相似的影响效应(图 3：c)。
2．2银胶菊的浸提液对茶条木种子萌发的影响
方差分析表明，用银胶菊不同部位的浸提液处
理过的茶条木种子萌发率与对照均无显著差异(P
>0．05)，各处理之间也无显著差异(P>0．05)(表
1)，且各处理的发芽速率与对照也无差异(图 4)。
化感效应敏感指数反映银胶菊提取液对茶条木的萌
发率有微弱的抑制作用，但作用力较小，浓度为
100 的花的稀释液作用力相对较大，其敏感指数为
一 0．23，其它处理作用力更小，有些还显示微弱的促
进作用(图 5)。
3 讨论
根据发芽率、化感效应敏感指数、发芽速率的比
较可以看出，银胶菊不同部位的浸提液在不同浓度
下的作用力不同。浓度为 100 的根、茎、花的浸提
液对草本植物三叶鬼针草的种子萌发均表现出明显
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4期 潘玉梅等：外来人侵植物银胶菊水提物对三叶鬼针草和茶条木种子萌发的化感作用 537
的抑制作用，作用力大小顺序为花>茎>根，与
Pandey(1994)用银胶菊提取液对槐叶苹(Salvinia
。z t )化感作用力的研究结果相同，这与化感物
质酚酸和银胶菊碱在银胶菊中不同部位的含量相一
1 4
1 2
童
|茎l ：
糕 名
§ 4
划
O
1 3 5 7 1 0 1 3
时间Tifile(d)
致 (Pandey,1 994；Kanchan ＆ Jayachandra，1980)。
在稀释液浓度为 1O 时，银胶菊各部位的抑制作用
力大小为花>根>茎。在稀释液浓度为 1％时，花
对种子萌发无影响作用，根表现出微弱的抑制作用，
警 1 2。
．
畜
墨 。
2 3 4 5 6 7 9 1o 11 1 3 1 6
时间 Ti『Ile(d)
图 3 银胶菊根、茎和花提取液对三叶鬼针草发芽速率的影响
Fig．3 Effect of aqueous root，stem and flower extract of Partheniurn hysterophorus
on the seed germination speed of Bidens pilosa
3 5 8 1 0 1 5
时 间 T；『Ile(d)
O．O5
0
羹喜 -0．05
一o．
鸳 。_0_1 5
×
一 0．2
一 O．25
图 4 银胶菊根、茎和花提取液对茶条木发芽速率的影响
Fig．4 Effect of aqueous root，stem and flower extract of Partheniurn hysterophorus
on the seed germination speed of Delavaya toxocarpa
图 5 银胶菊根、茎和花水浸提液对茶条木
种子发芽率影响的化感效应指数
Fig．5 The index of allelopathic effect of aqueous extract
of root，stem and flower of Partheniurn hysterophorus
on the germination rate of Delavaya toxocarpa
而茎则表现出不明显的促进作用。可能银胶菊的化
感作用力受 多种 因素 的影 响，也与受试植物的承载
力有关。对于同一部位来说，抑制作用随稀释液浓度
的增加而增大，与 Batish等(2002)的研究结果相同。
在对木本植物茶条木的化感作用试验中，银胶菊各部
位不同浓度的稀释液对其种子萌发的作用很小，甚至
没有影响，可能是银胶菊对木本植物不具化感效应，
或是茶条木的耐受性较强，还有待进一步研究。
外来植物成功入侵不仅与其强大的繁殖力有
关，也与其具有的化感作用等其他生物学特性密切
相关。弄清外来人侵植物的化感作用，是了解入侵
植物生物学特性的重要基础，也是生物替代防治入侵
植物的根据之一。因此，在对银胶菊进行生物替代防
治时，宜选择对银胶菊化感作用不敏感或敏感弱的植
加 0 0
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物，避开银胶菊的化感作用武器。如果茶条木不受
银胶菊的化感作用影响，又作为重要的能源植物，在
银胶菊入侵严重，适宜茶条木生长的地区，如广西百
色地区大量种植茶条木，影响银胶菊生长的物理环
境如光照、生长空间等，控制其生长和繁殖，既有效
防治银胶菊，也为能源植物茶条木的推广种植奠定
基础。此外，探索银胶菊的化感作用，用其化感成分
开发除草剂，充分利用的同时达到防治的效果。
参考文献：
Adkins SW，Sowerby MS． 1996． Allelopathic potential of the
weed，Parthenium hysterophorus in Australia[J]．Plant Protec-
tion Quarterly，11：2O一23
Batish DR，Singh HP，K0hli RK，et a1．2002．Alldopathie effects of
parthenin against two weedy species，Arena f~tua and Bidens pi—
losaEJ]．EnvironExperimental Bot，47：149—155
Chippendale JF。Panetta FD．1994．The cost of Partheniumhyste-
rophorus in the Queensland cattle industry[J]．Plant Protection
Quanterly，9：73—76
Hsu LM ．Chiang MY．2004．Seed germination and chemical con—
trol of Parthenium weed(Parthenium hysterophorus)口]．w如cf
S以B ￡，25(1)：11— 21
Kanchan SD，Jayachandr~ 1979．Allelopathic effects of Partheni—
um hysterophorus I．Exudation of inhibitors through roots[J]．
Pla眦 Soil，53：27— 35
Kanchan SD，Jayachandra．1980．Allelopathic effects of Partheni—
um hysterophorus I．Identification of inhibitors[J]．Plant Soil，
55：67— 75
Kohli RK，Bailsh DR．1994．Exhibition of allelopathy by Partheni—
umhysterophoru$in agroecosystems[J]．Trop Ecol，35~295-307
More PR，Vadlamudi VP，Qureshi MI．1982．Note on the toxicity
of Parthenium hysterophorus in lifestock[J]．Indian J Animal
Sci，52：456— 457
Pandey DK．1994．Inhibition of Salvinia(Salvinia molesta Mitch-
(上接第 459页 Continue from page 459)
黑紫色，长约 1．2 cm，近中部最粗，径 2～3 mm，从中
部向顶端渐细 ，顶端喙状，种子椭圆状，长约 7．5 mm，
黄褐色。
本种与福建假卫矛相近，但叶长圆状披针形或椭
圆状披针形，先端渐尖或尾状，有时镰状弯向一侧，花
序 3～4次二岐分枝，花序梗长 1．8～2．8 cm，纤细，花
5数，易于区别。
致谢 在本种鉴定过程中，得到福建省亚热带植
物研究所张永田研究员的悉心指导，谨致谢忱。
el1)by Parthenium (Parthenium hysterophorus)．II．Relative
effect of flower，leaf，stem，and root residue on salvinia and pad—
dfJ]．JCAemEcol，20(12)：3 123—3 131
Pandey DK．1 996．Phytotoxicity of sesquiterpene lactone parthenin
on aquatic weeds[J]．J CAem Ecol，22：151—160
Ramaswami PP． 1 997． Proc．First International C0l1ference on
Parthenium Management，1：77—8O
Singh HP。Batish DR。Kohli RK．2002．Efect of Parthenir卜A ses—
quiterpene lactone from Parthenium，l t啪 户，l0， — — on early
growth and physiology of Ageratum conyzoldes[J]．J C_Aem
Ecol，28(11)：2 169- 2 179
Singh HP，Batish DR，Pander JK，et a1．2005．Phytotoxic effects
0f Parthenium hysterophorus residues on three Brassica species
口]．Weed Biology and Management，5(3)：1O5—109
Tamado T。Milberg P．2000．Weed flora in arable fields of eastern
Ethiopia with emphasis on the occurrence of Parthenium hyste-
rophorus[J]．Weed Res，40：5O7—521
Tang SC(唐赛春)，LO SH(吕仕洪)，He CX(何成新)，et a1．
2008．Distribution and harmful effects of alien invasive
plant Parthenium hysterophorus in Guangxi(~b来人侵植物
银胶菊在广西的分布与危害)[J]．Guihaia(广西植物)，28
(2)：197— 200
Tudor GD，Ford AL，Armstrong TR，以 a1．1982．Taint$ in meat
from sheep grazing Partheniumhysterophorus[J]．Australian J
ExperimentalAgric Anima l Husbandry，22：43—46
wang KM(王康满)，Hou YT(候元同)．2004．Parthenium(As-
teraceae)a newly naturalized record genus in Shangdong Prov-
ince(山东归化植物一新记录属一银胶菊属)[J]．J Q“^
Norm Univ(曲阜师范大学学报)，30(1)：83—84
Wiliamson GB，Richardson D． 1988．Bioassays for allelopathy：
Mersufing treatment responses with independent controls[J]．J
CAem Ecol，14(1)：181— 187
Zhu SX(朱世新)，Qin HN(覃海宁)，Chen YL(陈艺林)．2005．
Alien species of Compositae in China(中国菊科植物外来种概
述)[J]．Guihaia(广西植物)，25(1)：69—76
参考文献：
诚静容，高作经．1999．卫矛科．中国植物志[M3．北京：科学出
版社，45(3)：15O一174
Kao TC(高作经)，Cheng CY(诚静容)．1988．New Taxa of the
Chinese Celastraceae(1)(中国卫矛科新分类群(1))口]．Acta
Phytotax Sin(植物分类学报)，26(4)：31O一314
Shui YM(税玉民)，Chen WH(陈文红)．2002．A new species of
the genus Microtropis(Celastraceae)from SE Yunnan，China(滇
东南假卫矛属一新种)[J]．Acta Bot Yunnan(云南植物研究)，
24(6)：707—708
维普资讯 http://www.cqvip.com