可以开发为植物源除草剂的十种植物 颜桂军 朱朝华

1、可以开发为植物源除草剂的十种植物颜桂军朱朝华(华南热带农业大学，海南儋州571737)摘要：综述近几年来国内外植物源除草剂研究和发展现状以及发现的具有他感作用的物质，着重介绍了十种具有开发价值的具有化感作用的植物：猪毛蒿、烟管头草、核桃、飞机草、豚草、芒萁、蟛蜞菊、胜红蓟、桉树属植物、核桃楸及其各种化感植物的作用物质、产生途径以及生化特点。展望了一些具有开发成为除草剂的天然先导化合物的物质。关键词：生化他感作用他感物质除草剂植物源应用传统的随机合成筛选模式成功开发新除草剂的几率已越来越小，合成化学除草剂的环境毒性及药害问题也日益严重。天然除草活性化合物具有易生物降解、毒性低、开发费用少、化学结

2、构新奇、作用方式独特、靶标选择性高等合成除草剂无法比拟的优势，其研究日益受到人们的重视。对生化他感(Allelopathy)现象的观察已有很长的历史，但在1900年之后才开始真正进行科学的实验和研究。Allelopathy词是由Molisch(1937)首次提出的，通常指一种植物对其它植物的萌发，生长发育的毒害作用。他感物质是植物体在生命活动中和残体分解产生的初级或次级代谢产物。植物之间通过生化物质(即他感物质)相互促进和相互抑制的两方面效应。已被鉴定的他感化学物质大多数是莽草酸(shikimicacid)和乙酸途径(acetatepathways)的产物，包括酚类、肉桂酸(cinnamica

3、cid)、苯甲酸(benzoicacid)、单宁、类黄酮(flavonoid)、类萜(terpenoids)、生物碱(alkaloid)、类固醇、甾类化合物(steroid)和醌。目前世界上已发现上百种具除草活性的天然化合物，有些已被开发为除草剂推广应用。环庚草醚(通用名：Cin2methylin)就是以植物性化合物1,4一桉树脑为先导化合物开发的一种新型除草剂；而捷利康公司研制的除草剂Triketones则是以植物次级代谢产物leptospermone为模板开发的。1999年，Dayan等报道人工合成的植物毒素和天然植物毒素作用的分子靶位很少有重叠，这样，就可能通过植物源的次级化合物来发现具

4、有新的作用靶位，而且对环境友好的除草剂。越来越多的科研工作人员从事植物化感作用的研究，试图找出植物之间相生相克的规律以及发现一些先导物质去模仿从而得到高效低毒的具有除草、杀虫或植物生长调节等作用的新的化合物，笔者总结为以下十种植物具有开发潜力。1猪毛蒿(滨蒿)(Artemisiascoparia)为菊科蒿属植物，12年生草本，分布于全国各地，北方最为普遍。生于荒漠、路旁或农田中。部分麦类、豆类、薯类、幼林等受害较重。水蒸馏法和石油醚萃取可得油状的液体即为精油1。猪毛蒿含蒿属香豆素(scoparone),即6,7-二甲氧基香豆素(6，7-dimethoxycoumarin)，全草含挥发油，其中有

5、：侧柏醇(thujicalcoho1)，正丁醛，糠醛(furfuraldehyde)，甲基庚酮(methylheptenone)，葛缕酮(carvone)，1，8-桉叶素(1,8-Epoxymethane)等10多种组分。除草生物活性测定发现猪毛蒿精油对稗草(Echinochloacrusgalli)、马唐Digitariasanguinalis(L.)Scop.、含羞草(Mimosapudica.L)等杂草具有光活化防除效果2。在100mg/L的浓度下，猪毛蒿精油可引起稗草细胞结构损伤，特别在有光照的条件下，损伤程度更加严重。供体植物为猪毛蒿，受体分为非共生的圈外受体，即日本牛藤(Achyr

6、anthesjaponica)和车前(Plantagoasiatica),以及与供体共生的圈内受体北滨藜(Atriplexgmelini)2类，供体挥发性物质对3种受体植物种子发芽及幼根伸长都有不同程度的抑制3。猪毛蒿精油为植物次生代谢产物，在环境中易降解，对人、畜低毒，加上此类物质又具光活化特性，可利用自然界取之不尽的光能提高除草活性，将成为新型除草剂开发的重要内容之一，猪毛蒿内的光敏异株克生物质，将为开发光活化除草剂提供重要的线索。2烟管头草(CarpesiumcernuumL.)菊科天名精属，大部分分布于亚洲中部，作为天名精属的模式种，在我国分布较广，生长于山坡、草地、林缘、路边。其根、

7、茎、叶、果实在民间长期入药，主要活性成分为倍半萜内酯类。而对其化感作用研究甚少，郝双红等4曾报道烟管头草植物样品对供试的4种作物种子油菜(BrassicacampestrisL.)、黄瓜(CucumissativusL.)、小麦(TriticumaestivumL)、高粱(SorghumvulgarePer.)幼芽的生长具有接近或大于70%的抑制作用。烟管头草植物样品对反枝苋(AmaranthusretroflexusL.)、野燕麦(AvenafatuaL.)和多年生黑麦草(AmaranthuspaniculatusL.)种子幼根和幼芽生长抑制率都在95%以上，对紫花苜蓿(Medicagosa

8、tivaL.)种子幼根幼芽生长的抑制作用也很强烈。从烟管头草的茎叶中分离并鉴定了11个化合物，其中包括6个倍半萜内酯类化合物和3个芳香族化合物。说明某些植物体内芳香酸和萜类物质具有他感作用。3核桃(JuglansregiaL.)胡桃科核桃属落叶乔木，在我国栽培历史悠久，分布很广，资源十分丰富，以山东、河北、河南、浙江、山西、陕西、甘肃、青海、四川、贵州、湖北西部及新疆南部所产尤多。据报道，核桃科植物具有化感作用和胡桃醌能够抑制植物生长发育，故有核桃木下不长杂草等的记载。基于前人的研究，以核桃叶作为供试材料，选用萬苣(LactucasativaL.)、小麦、西红柿(Lycopersiconesc

9、ulentumMill.)3种受体品种，首次通过发芽和生长试验，研究了核桃叶的化感作用。结果表明，不同浓度的核桃叶提取物对3种受体材料分别有抑制或促进作用。这为开发新型无公害植物源农药生物调节剂和除草剂提供依据。胥耀平等5报道了高浓度的核桃叶提取物对萬苣、小麦、西红柿3种受体幼苗的生长均有抑制作用，低浓度则有促进作用。核桃叶提取物中的主要化感物质有黄酮类、酚类(包括有机酚酸)、鞣质类化合物。化感物质一般都是次生代谢物质，种类繁多，既有水溶性的，也有醇溶性的等。这为开发新型无公害植物源农药生物调节剂和除草剂提供依据。4飞机草Eupatoriumodoratum(L.)为菊科泽兰属多年生草本植物，

10、又名香泽兰，分布于海南、广东、广西、云南等地。它们发生区大肆排挤本地植物、影响林木生长和栽培植物生长，还堵塞水渠，阻碍交通。全草含挥发油、香豆素、a、P和Y谷甾醇。从飞机草的乙酸乙酯提取物中分离得到4个黄酮类化合物，经光谱分析鉴定为：山萘酚-4-甲基醚、槲皮黄素-7,4-二甲基醚、刺槐素、柑桔素-4-甲基醚。从石油醚提取物中分离得到3个化合物，经光谱鉴定及与标准品对照确定为豆甾醇、P-谷甾醇、P-胡萝卜甙。凌冰等6报道了飞机草挥发油对黑麦草(LoliummultiflorumLam.)、水稻(OryzasativaL.)、萝卜(RaphanussativusL.)、白菜(Brassicachi

11、nensisL.)和四季豆(PhaseolusvulgarisL.)5种植物幼苗的生长均有明显的抑制作用。关于飞机草乙醇提取物对豇豆(VignasinensisL.)、青瓜(CucumissativusL.)、萝卜、菜心(BrassicaparachinensisL.H.Bailey)、大白菜(Brassicapekinensis(Lour.)Rupr.)、小白菜(BrassicachinensisL.)和水稻、稗草生长具有高抑低促的特点的报道。飞机草挥发油的化学组成主要是单萜及倍半萜，这些化合物能在飞机草周围形成“萜类云”，拒避和抑制病虫侵害，如何将飞机草挥发油用于农田，保护农作物免遭病虫危

12、害是值得研究的课题。5豚草(A.artemisiifolia)菊科豚草属的一种，1年生恶性杂草，40年代传入我国，至今已在东北地区广泛蔓延。形成了对自然植被、农业生产的巨大危害。新的研究发现豚草对其他植物具有化感作用也是其能畅通无阻的重要原因之一。王大力等7针对豚草的挥发物、茎叶和根的淋溶物、根区土壤水浸液等的化感活性进行了研究，发现豚草的挥发物对大豆(Soybean)和玉米(Maize)的种子萌发有一定抑制作用。豚草的茎叶水浸提液对萝卜、绿豆(Vignarabiata)、番茄、甜瓜(Cucumismelo)、大白菜种子的萌发率和发芽速度指数及幼苗的苗高和根长均有不同程度的抑制作用。由此可以看

13、出豚草可能通过挥发、雨水淋溶和根系分泌等途径向环境中释放一些萜类、烯醇类和聚乙炔类等化合物，对周围的植物的种子萌发和幼苗生长产生抑制作用，从而使自身在生长发育过程中处于优势。6芒萁(Dicranopterispedata)里白科，芒萁属，是我国热带、亚热带地区广泛分布的酸性土指示植物，为亚热带丘陵灌木草丛的“识别种”或“标志种”植物。罗丽萍等8报道了芒萁地上部分的水提取液对刺览(Amaranthusspinosus)、鳢肠(Ecliptaprostrata)、豚草、稗草、牛筋草(Eleusineindica)、狗尾草(Setariaviridis)和萝卜、白菜的种子萌发具有极显著的抑制作用。对

14、苍耳(Xanthiumsibir2icum)和油菜、绿豆的种子萌发作用不明显。实验指出，在高浓度芒萁水提液的作用下，受体植物种子淀粉酶活性降低，导致可溶性糖含量降低，从而影响种子萌发，幼苗及植物后期1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved. HYPERLINK 24广西热带农业2005年第4期(总第99期)的生长发育。根系活力降低，其吸收能力必将减弱，致使植物生长失调。受抑制植物的NR也有降低，这将影响植物对氮素的吸收和蛋白质合成等生理生化过程。芒萁的生化他感作用具有选择性和阶段性，在种子萌

15、发阶段，芒萁水提液对多数杂草种子有极显著抑制作用，对农作物种子抑制作用不明显，部分还有促进作用；而在出苗后的生长过程中，对植株普遍具有抑制作用。芒萁在天然群落中主要通过雨水或雾、露的淋洗将叶部液态分泌物通过淋溶过程释放到土壤中，然后通过根系产生抑制作用。7蟛蜞菊Wedeliachinensis(Osb.)Merr.菊科植物蟛蜞菊属，是华南常见的园林绿化草本植物。植被调查表明其群落中杂草很少，形成蟛蜞菊纯群落。曾任森等9用琼脂培养基培养蟛蜞菊发现其分泌物对萝卜和黄瓜的种子萌发和幼苗生长有生化他感作用。蟛蜞菊的组织抽提物对萝卜、稗草、马唐、萬苣和苜蓿(Medicagosati2va)5种植物幼苗生

16、长都有抑制作用。用蟛蜞菊作覆盖物对马唐、大画眉草(Eragrostiscilianensis)和空心莲子草(Alternantheraphiloxeroides)幼苗生长有抑制作用。还有关于蟛蜞菊对异型莎草(CyperusdifformisL.)、雀稗草(PaspalumthunbergiiKunth)、莲子草(AlternantherasessilisDC.)、狗牙根草(CynodondactylonPers.)等杂草种子萌芽和生长的影响的报道，经蟛蜞菊浸液处理的杂草种子发芽率降低，植株生长势弱，叶子枯黄，植株抵抗力下降，出现病虫害。可以在种植作物以前直接喷施蟛蜞菊的浸提液，抑制杂草发芽。纯

17、化合物用质谱、红外、核磁共振方法鉴定为2个倍半萜内酯。生物测定表明此2个化合物有很强的生化他感作用。从结构上看，此化合物十六烯酸甲酯和十八烯酸甲酯结构可能对今后设计新型除草剂结构有所启发。8胜红蓟(AgeratumconyzoidesL.)菊科胜红蓟属，原产墨西哥，我国分布于长江流域以南各地，低山、丘陵及平原普遍生长。是华南地区的重要杂草，具有显著的化感作用，挥发是胜红蓟地上部化感作用的主要途径。韦琦等10利用色谱和波谱技术对胜红蓟地上部化感活性成分进行分离和化学结构鉴定，得到2个化感作用物质：胜红蓟素(6,7-二甲氧基-2,2-二甲基色烯)和5,22-二烯-30-豆甾醇。对这2个作用物的化感

18、作用研究表明：胜红蓟素对受体幼苗生长有抑制作用，500mg/L处理对稗草生长达到完全抑制，对萝卜的抑制率也高达90%;浓度降到25mg/L对稗草和萝卜幼苗生长仍具有显著的抑制作用。胜红蓟挥发油的化学成分由胜红蓟素及其类似物和单萜及倍半萜组成。对稗草、油菜、反枝苋都有一定程度的抑制。孔垂华等11通过柱层析从胜红蓟挥发油中分离出早熟素I、早熟素II、子丁香烯、3,3-二甲基-5-特丁基茚酮、红没药烯、乙酸葑醇酯等6种主要化感物质(占挥发油总量的97%)。发现早熟素II和无活性的3个化感物质结合，则表现出强烈的化感活性，说明胜红蓟各化感物质之间存在着明显的协同作用。9桉树属(EucalyptusLH

19、er)桃金娘科，原产地为澳洲大陆及附近岛屿，桉树是一类重要的速生优质树种，其树皮、树脂、叶、花、果、种子、木材等皆可综合利用，经济效益潜力很大。桉树叶中含有桉树脑，1,8-桉树脑(不少芳香植物的一种单萜成分)具有高度的植物毒性。有人认为桉树脑是抑制植物的呼吸作用，还有报道说桉树脑可以抑制植物的某个代谢过程。曾任森等12报道了窿缘桉(Eucalyptusexserta)和尾叶桉(E.urophylla)叶片在密闭容器中产生的挥发性物质对萝卜、萬苣、新银合欢(Leucaenaleucocephala)和马占相思(Acaiamangium)的幼苗生长有显著抑制作用。当挥发油浓度达到0.2mL/皿时，

20、可完全抑制马占相思的幼苗生长。窿缘桉和尾叶桉水抽提物对萝卜、萬苣幼苗生长有显著抑制作用，尾叶桉对新银合欢幼苗生长有显著抑制作用。陈秋波等13报道了刚果12号桉叶片释放的挥发性物质对绿豆、大豆、热研?号柱花草(Stylosanthesguianensiscv.ReyanNo.2)与大翼豆Macroptiliumatropurpureum(DC)Urban4种受体植物种子的萌发有强烈的抑制作用。桉叶水抽提物与根际土壤水浸液对4种受体植物种子萌发与幼苗生长也有一定抑制作用。近来的研究表明，1,4-桉树脑衍生物是一类具有良好除草活性的化合物。1,4-桉树脑衍生物除草作用机理的研究动态，表明1,4-桉树

21、脑衍生物可作为天冬酰胺合成酶抑制剂。10核桃楸(Juglansmandshurica)胡桃科胡桃属，东北、华北都有分布。植物之间，由于种类不同，习性各异，在其生长过程中，为了争夺营养空间，从叶面或根系分泌出对其他植物有杀伤作用的有毒物质，致使其与邻近的他种植物“结怨成伤、你死我活”。如胡桃的根系能分泌出一种叫胡桃醌的物质，在土壤中水解氧化后，其有极大的毒性，能造成松树(Pinusmassoni2anaLamb.)、苹果(MalusPumilaMill)、马铃薯(Solanumtubero2sumL.)、西红柿及多种草木植物受害或致死。胡桃树产生的5-羟萘醌对一些草本和木本植物有剧毒。从核桃楸树

22、的青果皮中分离出胡桃醌(5-羟基，1,4-萘醌)。对核桃楸化感作用进行研究，旨在了解其分泌物胡桃醌对植物生长的影响及寻找作为除草剂先导化合物的可能性，为其作为植物保护剂在无公害蔬菜生产上的应用寻找理论和实践依据。猪毛蒿、烟管头草、核桃、飞机草、豚草、芒萁、蟛蜞菊、胜红蓟、桉树、核桃楸这10种植物的化感作用是很明显的，不论对共同生存的环境中的植物还是对研究中的作物和杂草的种子发芽、幼苗的生长都有一定的抑制作用。值得注意的1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved. HYPERLINK 2005年

23、第4期(总第99期)广西热带农业25咖啡荫蔽技术研究章传政黎星辉朱世桂(江苏省南京农业大学，南京210095)小粒种咖啡(CoffeaarabicaL.)原产于非洲埃塞俄比亚的热带雨林地带1,经过系统发育，形成喜静风、荫蔽或半荫、湿润环境的习性，对强光比较敏感。但是由于种种原因，实际生产中常常采用大面积无遮荫栽培，这就对小粒咖啡的生存和正常的光合性能带来了挑战，光抑制减少植物的碳积累，严重的光抑制还可能影响到咖啡的生存2。我国对咖啡种植中的荫蔽问题存在不同观点，但大多数认为，适当荫蔽有利于咖啡生长3。1荫蔽的必要性和荫蔽度潞江农场曾在20世纪80年代推广不种荫蔽树的咖啡栽培技术，加大咖啡种植密

24、度，50007000株/hm2,有的甚至达到7500株/hm2以上，自然形成咖啡植株间的相互遮荫，因此这项技术实际上是适应小粒咖啡需荫蔽的一种栽培形式4。但是高密度的栽培因枝条相互荫蔽，后期收成甚少。当种植密度增加到19000株/hm2时，第是这些植物的化感作用物质对处理对象都有高抑低促的现象，以后的工作当中要加强不同浓度处理的影响和外界条件即光照、水分、温度、湿度、土壤微生物等的影响方面的研究。从植物中提取的有效化感物质直接应用于生产实际是不太现实的，因为化感物质含量少，提取困难，获得的量也非常少，直接施用成本也太高。因此，研究植物的化感作用，在提取、分离和鉴定化感物质的基础上，人工模拟合成

25、化感作用较强物质或对一些化感物质进行结构修饰，将有可能开发出新型除草剂。参考文献1徐汉虹1植物精油对仑库害虫的活性与有效成分研究D1广州：华南农业大学,199212HABIGWH1Assaysfordifferentiationofglutathiones-S-transferaseA1WILLIAMBJ1MethodsofenzymologyC1NewYork:academicPress11981:3984053金海洙，金锺熙1猪毛蒿对其他植物生长的他感作用J1烟台大学学报(自然科学与工程版)，2001，14(3):1801844郝双红，祝木金，冯俊涛，等135种菊科植物除草活性初步测定J1

26、西北农林科技大学学报，2004,32(5):22265胥耀平，唐静成，高锦明，等1核桃叶提取物化感作用的研究(I)J1林产化学与工业，2003,23(3):45486凌冰，张茂新，孔垂华，等1飞机草挥发油的化学组成及其对植物、真菌和昆虫生长的影响J1应用生态学报，2003,14(5):744-7467王大力，祝心如1豚草的化感作用研究J1生态学报，1996,16(1):11198罗丽萍，葛刚，陶勇，等1芒萁对几种杂草和农作物的化他感作用J1植物学通报,1996,16(5):5915979曾任森，林象联，骆世明，等1蟛蜞菊的生化他感作用及生化他感作用物的分离鉴定J1生态学报，16(1):2027

27、10韦琦，曾任森，孔垂华，等1胜红蓟地上部化感作用物的分离与鉴定J1植物生态学报，1997,21(4):36(36611孔垂华，徐涛，胡飞1胜红蓟化感物质之间相互作用的研究J1植物生态学报,1998,22(5):40340812曾任森，李蓬为1窿缘桉和尾叶桉的化感作用研究J1华南农业大学学报，1997,18(1):61013陈秋波，王真辉，林位夫，等1刚果12号桉对4种豆科植物的化感作用J1热带作物学报，2003,24(3):6872生物源除草剂研究与使用进展付颖叶非（东北农业大学基础部，哈尔滨150030）王常波（哈尔滨光宇蓄电池有限公司集团，哈尔滨150000）摘要综述近几年来国内外生物源

28、除草剂研究及发展概况，介绍已商品化和具有开发潜力的微生物除草剂，同时指出目前生物源除草剂所面临的问题。关键词生物源除草剂综述进入二十一世纪，除草剂仍将是同杂草作斗争的有效武器，并将发挥更大的作用。随着环境保护呼声的日益提高，高毒性农药的大量使用对农业生产及生态环境造成的负面影响已引起世界范围的广泛关注。为了保护人类生存的环境和农业的可持续发展，除草剂的研制与使用将严格受到环境和生态的制约。生物源除草剂以其资源丰富、毒性小、不破坏生态环境、残留少、选择性强、对非靶标生物和哺乳动物安全、环境兼容性好等优点，正逐步引起人们的重视。生物除草剂是指在人们控制下施用杀灭杂草的人工培养繁殖的大剂量生物制剂。

29、它具有两个显著的特点：其一，是经过人工大批量生产而获得大量生物接种体；其二，淹没式应用，以达到迅速感染，并在较短时间里杀灭杂草。不过，它像使用化学除草剂那样被施用，即在产品的形式和应用技术上和化学除草剂类似，又区别于通常意义上的淹没式释放。因此，可以将生物除草剂更确切地定义为一类像化学除草剂一样有效地被使用，防除特定杂草的活性生物产品。1生物除草剂的杀草机理与除草药效生物除草剂的杀草机理涉及到对防除对象的侵染能力、侵染速度及对杂草的损害性等。侵染能力可以从侵染途径（如直接穿透表皮或只经气孔）、侵染部位、侵入后在组织中的感染能力等反映。如某些菌可以侵染但不能在组织中感染发病。对杂草的损害常表现为

30、引起杂草严重病症，如炭疽、枯萎、萎蔫、叶斑等，这些症状的发生，有时与真菌特异植物毒素的产生有关。真菌的侵害一开始和杂草生长处于相互拮抗和斗争状态。杂草的防御机制和生长会逐渐修复侵染物导致的损害，只有侵害速度高于杂草生长速度，才能控制住杂草。对于不同的生物除草剂其杀草机理不尽相同。如Cornexistin是一种来源于嗜粪担子菌纲宛氏拟青霉的植物毒素，对单子叶和双子叶杂草具有良好的除草活性。Cornexistin的作用机理可能是前体除草剂的作用机理，即它要被代谢为至少一种天门冬氨酸氨基转移酶（AAT）的同功酶的抑制剂。莎草素（cyperin）是一种天然产生的二苯醚类化合物，是由侵染香附子的壳二抱菌

31、、嗜粪真菌和侵染商陆的茎点霉菌产生的，它是一种中等活性的生长抑制剂和膜干扰剂，其在光照和黑暗条件下可引起叶绿素的缺失。Hydantocidin是吸水链霉菌的代谢产物，是一种强烈的腺苷酸琥珀酸合成酶抑制剂。AAL毒素是由侵染番茄的交链抱菌致病种产生的，其作用机理是抑制RNA的合成1。提高生物除草剂防效的途径之一是复配使用低量的化学除草剂或植物生长调节剂。通常，低量化学除草剂的存在可以削弱杂草的防御机制，降低生长势，有利于微生物的侵染，提高发病率，增强杀草效果。此外，通过基因工程或原生质体融合技术将强致病基因导入的方式，改善生物除草剂的药效。2生物源除草剂生物源除草剂按其来源可分为植物源除草剂、动

32、物源除草剂和微生物源除草剂。目前动物源除草剂未见报道,植物源除草剂报道的也很少，主要的研究与应用对象集中在微生物源除草剂上。2.1植物源除草剂黄花蒿素（artemisinin）是从黄花蒿中提取出来的一种倍半萜烯内酯类化合物。它是一种潜在的植物生长抑制剂，对黄花蒿表现出自体毒性，但该植物通过将黄花蒿素分隔在细胞壁与叶和花表面上的腺毛状体表皮之间的空隙内而使自己免受毒害。农药第41卷第5期（2002）71,8-桉树脑(不少芳香植物的一种单萜成分)具有高度的植物毒性。有人认为桉树脑是抑制植物的呼吸作用，还有报道说桉树脑可以抑制植物的某个代谢过程。在欧洲，一种合成的同类物质环庚草醚已作为除草剂销售。据

33、文献报道，环庚草醚的作用机理是阻碍植物的分生细胞进行有丝分裂1。2.2微生物除草剂以微生物除草剂防除杂草是指利用植物病原微生物使目标杂草感病致死的方法。它包括传统的微生物防治法与微生物除草剂应用两方面。前者是指利用已有的方法，不通过培养繁殖等现代先进技术，而只是在杂草上接种一种能自生自存和自然扩散的病原菌，不需要更多的处理。因此，又称为古典性方法。该方法尤其适用于防治水生的、牧场或草原地区的杂草。而后者是指通过将大量的微生物象除草剂那样使用后来全面杀死杂草的方法。该方法适用范围广、目标性强，是近年来发展较快的一种2。实际上，人们利用生物防除杂草已有近200年的历史，但就生物除草剂来说，具有划时

34、代标志意义的是1981年，DeVine在美国被登记注册为第一个生物除草剂，它是棕榈疫霉(Phytophthorapalmivora(Butl.)Butl.)制剂，用于柑橘园进行土壤处理防治莫伦藤(MorreniaodorataLindl.)。1972年，从佛罗里达州的Orange郡感病死亡的植株上首次分离得到该菌。将它用于田间试验中，处理后10周，对莫伦藤防效达96%。在1978年和1980年使用过一次DeVine的桔园，到1986年仍保持95%100%的防效。继之，Collego获得登记，它是阿肯色州大学和Upjohn公司开发的一种合萌盘长抱状剌盘抱合萌专化型(Colletotrichumg

35、loeosporioulesf.sp.aeschynomen)(简写为Cga)，用于防除水稻及大豆田中的弗吉尼亚合萌。它的应用、贮藏和施用方式与一般苗后茎叶除草剂类似。Cga可以引起幼苗的炭疽病，感染其茎、叶柄和小叶。在小规模的田间试验中，用Cga处理后几周内，被接种的弗吉尼亚合萌幼苗100%被杀死。商品制剂大田常规使用防效在90%以上，在19821991年的10年内，每年美国稻田中Collego的使用面积为5千到1万公顷。Biomal是由加拿大农业调查研究所开发、PhilomBios公司于1992年商品化的一种长抱状剌盘抱锦葵专化型(Colletortrichumgloeosporioide

36、sf.sp.malvae)(简写为Cgm)干粉剂，用于防治圆叶锦葵、苘麻。1982年从锦葵属杂草圆叶锦葵(MalvarotundifoliaL.)的茎炭疽病斑上分离得到。该菌在可控环境条件下以2X106/ml的抱子液于30C以下、结露20小时以上的条件下喷洒接种于目标杂草，显示了很好的效果，经1720日杂草全部枯死。在田间试验条件下，用60X106/ml的抱子浓度于施用后48小时内降雨或结露1215小时，保持20C前后的冷凉天气且在阴天的条件下防除杂草获得成功。美国使用植物真菌炭疽病原平头刺盘抱(Colletotrichumtruncatum(Schw.)Andr.etMoore)研制的真菌除

37、草剂用于水稻和大豆田间防除大麻，在其施入7天后大麻植株死亡。还用植物真菌(Colletotrichumgloeosporioidesf.sp.aeschynomene)研制的真菌除草剂，它是一种可湿性粉剂，含有15%活性真菌抱子和85%填充物，被用于水稻和大豆田间防除卷茎蓼，当在作物周围的杂草小苗出现的时候喷洒地面，其生防效果高达95%。从土耳其引入美国的植物真菌纵沟柄锈菌(Pucciniacanaliculata(Schw.)Lagerh.)研制的真菌除草剂及其制品用于玉米、花生、蔬菜等一些作物的田间防除莎草，一次性施入的生物杀草效果可达90%98%。意大利从美国引入植物真菌酸模单胞锈菌(U

38、romycesrumicis(Schum.)研制的真菌除草剂用于谷物田间防除皱叶酸模、田蓟、矢车菊等杂草有高效，还用植物真菌细极链格抱(Alternariatenuissima(Fr.)研制的真菌除草剂防除锦葵科的苘麻和青麻，生物防效可达90%95%。澳大利亚从地中海区域引入植物真菌Pucciniachondrillina研制的真菌除草剂，用于小麦田间防除粉苞苣菊科杂草的生防效果可达94%3。在60年代，我国已在实践中使用“鲁保一号”菟丝子盘长抱状剌盘抱(又称胶抱炭疽菌菟丝子专化型)(C.gloeosporoidesPenz.)的培养物防除大豆田菟丝子。“鲁保一号”是世界上最早被应用于生产实践

39、的生物除草剂之一。60年代中、后期，在江苏、山东、安徽、陕西、宁夏等20个省区推广面积达60万公顷，防效稳定在85%以上。目前，世界上很多科研机构在研究微生物除草剂，只是商品化的很少。表1列举了已商品化的微生物除草剂。由于微生物除草剂具有资源丰富、环境污染小8PESTICIDESVol141No15(2002)等化学除草剂所不具备的优点，故有很大的开发利用的潜力，成为科研人员研究的热点。目前，世界各国的研究机构在相继研究与开发出了一系列的具有除草活性的生物有机体，主要可分为真菌和细菌两类，其他类型的微生物未见报道。真菌类有生物潜能的微生物主要集中有9个类型：盘抱菌属(Colletotrichu

40、m)、镰抱菌属(Fusarium)、链格抱菌属(Alternaria)和尾抱菌属(Cercospora)、疫霉属、柄锈菌属(Puccinia)、叶黑粉菌属(Entyloma)、壳单抱菌属(Ascochyta)、核盘菌属(Sclerotinia)。不过，总共有41个属的真菌已经或正在被考虑作为生物除草剂的候选。虽然首选的是那些可以引起致命性病害如炭疽病、萎蔫病、枯萎病及叶斑病的种群，但其选择范围仍是相当广泛的。细菌类主要是根际细菌，有7个属：假单抱菌属(Pseudomonas)、肠杆菌属(Enterobacter)、黄杆菌属(Flavobacterium)、柠檬酸细菌属(Citrobacer)、

41、无色杆菌属(Achromobacter)、产碱杆菌属(Alcalligenes)、黄单抱杆菌属(Xanthomonas)4。表2列出了一些已报道的具有开发潜力的微生物除草剂。表1已商品化的微生物除草剂名称防除对象棕榈疫霉(Phytophthorapalmivora(Butl.)Butl.)致病菌株的厚垣抱子(DeVine)防除莫伦藤(MorreniaodorataLindl.)合萌盘长抱状剌盘抱(Collego)水稻及大豆田中的弗吉尼亚合萌纵沟柄锈菌(Pucciniacanaliculata)(Bioseoge)油莎草决明链格抱(Casst)主要防除3种重要的豆科经济杂草，决明、望江南和美丽猪

42、屎豆锦葵盘长抱状剌盘抱(Biomal)防除圆叶锦葵、苘麻银叶菌(Biochon)野黑樱和许多其他木本杂草镰刀菌(Fusariumorobanches)菌丝体(制剂)烟草、莫合烟、大麻及向日葵上的寄生杂草列当鲁保一号大豆菟丝子Camperico高尔夫球场草坪杂草F798制剂瓜列当砖红镰抱(MYX-1200)大豆和棉花田的豆科杂草双丙氨膦葡萄、苹果、白菜、葫芦、桑科植物、杜鹃花、橡胶和其他作物田地内杂草的防除Colletotrichumtruncatum大麻Colletotrichumgloeosporioidesf.sp.aeschynomene卷茎蓼Pucciniacanaliculata莎草

43、Microsphaeropsisamaranthi藜Phomaproboscis和Colletotrichumcapsici田旋花Uromycesrumicis皱叶酸模、田蓟、矢车菊Alternariatenuissima苘麻和青麻Alternariaspp.南芥Colletotrichumgloeosporioidesf.sp.maivae锦葵锈菌(Pucciniachondrillina)麦田杂草灯心草粉苞苣(Chondrillajunce3生物源除草剂所面临的问题目前，生物源除草剂得到了全面的开发和广泛的应用，但其研究、开发和应用都还存在一些突出的问题和困难，困扰着生物源除草剂的发展。首

44、先是活性物质不稳定，制剂加工困难。生物源活性物质往往因其品种和生长阶段而异，甚至因地而异，各种生物各有其特点。因此，直接利用植物农药往往很难保证有效成分含量的稳定性，如果没有严格的分析检测手段就不可能使产品含量得到保证。有些真菌不易繁殖、产抱量低、抱子活力差、加工成制剂后稳定性差，或多代繁殖后致病力下降。微生物除草剂的制剂加工更困难。由于微生物都是颗粒物质，且多是不溶于水的，这种颗粒性和疏水性直接影响其制剂的湿润性、分散性和悬浮性等物理性能5。其次是次生物质化学成分的复杂性。极少植物只形成一种单一的次生物质，而往往是一组化学结构类似的相关化合物。这为生物源除草剂的研究开发工作带来许多困难，不仅

45、分离提取和化学成分的确定难度相当大，而且工作量也很大。再者，寄主单一性。生物源除草剂对目标生物的选择性极强。如在一个复杂的农业生态系统中往往是多种杂草并存，而生物源除草剂只能作用于一种或几种靶标生物，很难达到理想效果，使其推广及大规模生产受到限制。另外，环境因素影响防效。露水持续时间与湿度直接影响真菌抱子及繁殖体的萌发、入侵、抱子产农药第41卷第5期(2002)9生及再侵染，从而影响真菌除草剂的防效。如Col2lego开发成功的关键因素是使用的稻田及大豆田的高湿度条件。由于大多数真菌能在较宽的温度范围内萌发和浸染，所以温度比湿度对防效的影响小。但温度影响入侵后病害的发展速度，一般温度高时，发病

46、快防效高。土壤处理的生物除草剂效果还受土壤类型、质地、水分、pH及土壤微生物种群的影响6。表2具有开发潜力的微生物除草剂表2具有开发潜力的微生物除草剂名称防除对象C.coccodes(Wallr.)Huches苘麻平头炭疽菌C.truncatum(Schwein)AudrusW.D.MooreS.exaltata瓜类炭疽菌XanthiumspinosumL.(刺苍耳)柑橘褐腐疫毒(Phytophthoracitrophthora)MorreniaodorataLindl.(莫伦藤)AlternariacassiaeJurairkhun(一种交链抱属真菌)大豆及花生田里的决明大交链抱(Alter

47、nariamacrospora)swpurredanoda蕨壳内抱(AscochytapteridiumBres)蕨南瓜腐皮镰抱(Fusariumsolanif.sp.cucurbitae)德克萨斯葫芦核盘菌加拿大蓟和TaraxacumolticinaleWeberinWiggerMicrosphaeropsisamaranthi苋属杂草(Amaranthus)PhomaprobosxisHeing田旋花(ConvolvulusarvensisL.)罗得曼尼尾抱(Cercosporarodmanii)凤眼蓝(Eichhorniacrassipes)百日草链格抱(A.zinniae)苍耳(Xan

48、thiumoccidentale)圆盘抱(C.orbiculare)剌苍耳(X.spinosum)粗链格抱(Alternariacrassa)曼陀罗(Daturastramonium)柿子抱(Cephalosporiumdiospyri)柿属杂草(Diospyrosspp.)飞机草尾抱(CercosporaeupatoriiorPhaeromulariaadenophora)和链格抱菌(Alternariaalternata)具腺泽兰(Eupatoriumadenophorum)Colletotrichumgloeosporoidesf.sp.clidemiae毛单室药草(Clidemiahi

49、rta)Exserohilummonoceras抱稗草Epicoccosorusnematosporus野荸荠(Eleochariskuroguwai)Mycoleptodiscusterrestris穗状狐尾藻(Myriophyllumspicatum)高粱点霉千屈菜多抱锈菌(Phragmidiumviolaceum)黑莓小尾抱菌(Cercosporellaageratia)AgeratiaripariaBipolarissolaria稻田恶性杂草扁叶臂形草B.Sorghicola恶性杂草假高粱F.lateritium大豆、棉花和玉米田中的苘麻尖镰抱(F.oxysporumf.sp.pern

50、iciosum)合欢(Albizzajulibrissin)F.Solani南瓜属杂草(Cucurbitatexana)F.oxysporumf.sp.cannabii大麻(Cannabissativa)Colletotrichumorbicular苍耳(Xanthiumstrumarium)CochliboluslunatusL2叶期稗草Epicoccosorusnemalosprous铁荸荠拉宾黑粉菌(Ustilagorobenhorstiana)马唐(Digtariasanguinalis)Colletotrichumtruncatum大麻Colletotrichumgloeospori

51、oidesf.sp.aeschynomene卷茎蓼Pucciniacanallcuiata莎草A.eichhorniae、cercosporapiaropi、C.rodmanii凤眼蓝(Eichhorniacrassipes)C.dematium圆叶牵牛(Ipomoeapurpurea)Dichotomophthoraindica马齿苋(Portulacaoleracea)Bipolarissetariaepyriculariagriea牛筋草(Eleusineindica)Septoriatriticif.sp.avenae野燕麦(Avenafatua)(下转第17页)01PESTICIDE

52、SVol141No15(2002)进行分析，然后以质量为横坐标，相应的峰面积为纵坐标绘制曲线，绘制的标准曲线均为通过原点的直线，线性相关系数r=0.9999，试验证明当异菌脲、多菌灵量在0.02mg/ml0.2mg/ml之间与其相应的峰面积之间呈现良好的线性关系。2.2方法精密度试验对50%异多可湿性粉剂按上述操作条件进行多次重复测定，试验表明该定量方法具有较好的精密度。其标准偏差均为0.18，变异系数分别为0166%、0.76%。2.3方法准确度试验称取数个已知含量的50%异多可湿性粉剂样品，加入一定量的异菌脲、多菌灵标准品，按本方法分别测定其中异菌脲、多菌灵总质量并计算回收率，得到该方法在

53、50%异多可湿性粉剂中异菌脲、多菌灵平均回收率分别为100.0%100.4%，具有良好的准确度。2.4操作条件的确立2.4.1检测波长的确定根据异菌脲、多菌灵的紫外光谱图可以看出，异菌脲、多菌灵在215nm附近，均有较大的吸收且单位质量吸光度相近，故检测波长选定在215nm。2.4.2流动相的选择我们首先摸索用甲醇+水作流动相，发现采用不同比例时，多菌灵峰形均明显拖尾且谱峰比较宽，多菌灵在弱酸、弱碱流动相中均能得到较好的峰型。故本方法采用国际农药分析协作委员会(CIPAC)分析异菌脲采用的流动相甲醇+乙酸-乙酸钠缓冲溶液，实验发现在甲醇：乙酸-乙酸钠缓冲溶液=60：40时，多菌灵、异菌脲均能得

54、到良好的分离，且保留时间适中。2.4.3试样溶液的选择多菌灵在水中和甲醇中溶解度都比较小，其在酸中可溶解形成盐，试验发现30ml冰乙酸可溶解0.5g多菌灵，溶解后形成的盐在流动相中不析出。异菌脲在甲醇中有较大的溶解度，本方法配制样品溶液时加入10ml冰乙酸、10ml甲醇振摇使异菌脲、多菌灵溶解，用甲醇溶液稀释至刻度。2.5结论本标准的分析方法采用了国际上先进、可排除杂质干扰的高效液相色谱法，它不仅可以满足工厂控制生产的需要，而且可以作为各级质量监督部门的检测依据。TheAnalysisMethodofCarbendazimIprodioneWPbyHPLCMeiBaoguietal.(Shen

55、yangResearchInstituteofChemicalIndustry，Shenyang110021)Abstract:ThequantitativeanalysisofcarbendazimiprodioneWPbyHPLCwithC18columnatUV215nmwasintroduced.Theresultsshowedthatstandarddeviation,variationcoefficientandaveragerecov2erywas0.18，99.1%10018%and0.76%，respectively，fastlyandaccurately.Keywords:

56、carbendazim，iprodione，HPLC，analysis.收稿日期:200114117(上接第10页)随着在世界范围内对杂草天敌资源调查的广泛深入的开展，人们将会更深刻地了解天敌生物对杂草侵染和控制的机理，将有更多的材料可供选择，用于发展高效、对环境安全的生物除草剂。我国幅员辽阔，天敌资源丰富，大力开展生物源除草剂及其应用技术的研究，有着广阔的发展前途。参考文献1欧晓明，唐德秀1作为新除草剂作用机理的先导物的天然产物.农药译丛，1998,3(20):692罗小勇1微生物除草剂的发展现状与展望1甘肃科学学报，1995，3(27):54603王拱原，叶琪铭.镰刀菌在生物防治中的应用.

57、生物防治通报，1990,6(2):80844陈勇强等1国外微生物除草剂的研究及应用现状1天津农业科学，1998，2(4):595申继忠1微生物农药剂型加工研究进展1中国生物防治，1998，14(3):1291336李扬汉等1有关真菌除草剂研究的进展1生物防治通报，1994，10(2):3539TheProgressofReasearchandApplicationonBio-herbicideFuYingetal.(NortheastAgricultureUniversity,Harbin150030)Abstract:Thispaperreviewstheprogressofreasearc

58、handapplicationonbioherbicidesinrecentyears.Somecommercialandpotentialmicrobialherbicideswereintroduced.Keywords:bioherbicide，植物源除草剂研究新进展张爱芹，王景顺(安阳工学院生物与食品工程学院，河南安阳455000)摘要：植物源除草剂是除草剂发展的一个方向。目前，植物体内有除草活性的物质主要是植物的次生代谢物质，如生物碱、萜类、酮类等，部分植物成分以及转抗除草剂的基因植物。本文介绍了以上种类及其应用状况和研究的新进展。关键词：植物源除草剂；次生代谢物质；基因中图分类号：

59、S48214+9文献标识码：A文章编号：10021302(2006)05005703(上接第56页)式产在棉叶反面，一个卵块通常能孵化出100200头幼虫，3龄前的幼虫在田间呈聚集分布，到3龄才分散危害，因此田间普查幼虫数并不能正确地衡量斜纹夜蛾在棉花上的危害程度。到目前为止，在棉花上只对棉铃虫、红铃虫、蚜虫等少数几种害虫建立了一套公认的、标准的抗虫性鉴定方法，以及相应的棉花品种抗虫性分极标准。虽然本研究提出了在田间自然虫源条件下，在斜纹夜蛾的危害高峰期分期多次目测估计棉花叶片受损率作为抗斜纹夜蛾的鉴定方法，但目测鉴定实际操作时会有人为误差，因此，如何建立更科学的抗性分级标准，是今后值得研究的

60、问题。参考文献：1柏立新，束春娥，郭志刚，等.抗棉铃虫棉花新品系的室内和田间抗虫性鉴定与综合评估J.江苏农业科学，2001(6):26-29.2柏立新，陈志石，肖留斌等.抗虫棉新品系对棉铃虫抗性水平的综合量化评估J.江苏农业科学，2006(3):41-43.3柏立新，束春娥，张龙娃，等.棉花新品种(系)抗棉铃虫鉴定与综合量化评估J.中国棉花，2004,31(1):19-22.4盖钧镒，崔章林.大豆抗食叶性害虫育种的鉴定方法与标准J.作物学报，1997,23(4):400-407.5孙祖东，盖钧镒.大豆品种对斜纹夜蛾的抗性机制初探J植物保护学报，1999,26(4):329-332.6曾竹生，张