柳枝稷(Panicum virgatum L.)是原产于北美的多年生暖季型优良高产牧草。柳
枝稷对贫瘠的土地，洪涝和干旱都有很好的忍耐力，栽培品种对酸性土壤环境具
有很强的忍耐性；同时，柳枝稷又是非常优良的的生物能源植物，是开发生物乙
醇的优良原料。从上个世纪40 年代国外最早开始对柳枝稷进行研究以来，主要
围绕着形态学、生理生态、遗传学和作为生物质能源植物等方面开展研究。
自从Ichizen 等从1988 年开始进行黄土高原荒山绿化研究工作，从世界各地
引进20000 种植物种，其引种结果表明，只有柳枝稷能够适应黄土高原的气候条
件，并同时具有防止土壤侵蚀的作用。但是缺乏不同染色体倍性、生态类型柳枝
稷在黄土高原的适应性、与当地杂草的竞争性和化感作用的研究。化感作用
(Allelopathy)是指植物之间、植物和微生物之间通过向环境中释放化学物质来影
响周围植物生长发育的现象，包括促进和抑制作用。化感作用广泛存在于农林生
态系统中。
本研究采用生物学化感测定方法，结合生态分析、数理统计分析，研究了9
种不同染色体倍性、生态类型柳枝稷间的化感作用差异，揭示了柳枝稷在生长周
期内化感作用的变化规律，为柳枝稷的引种和人工草地建设提供了理论依据。
主要研究内容及结果如下：
1、不同品种柳枝稷间的化感作用差异
不同染色体倍性、生态类型的柳枝稷对受体植物多年生黑麦草和紫花苜蓿的
化感作用存在差异。通过对9 个不同品种的柳枝稷在苗期对受体的化感作用分
析，染色体倍性高的通常表现出强的化感作用，生态类型中高地的比低地类型的
化感作用强，染色体倍性决定化感作用，但生态类型也强烈影响化感作用，即环境条件能影响柳枝稷化感作用。通过聚类分析，将柳枝稷按化感作用强弱分为三
类：Dakota、Forestberg、Sunburst、Nebraska 28 和Pathfinder 为强化感作用类型；
Black Well 和Cave_in_Rock 为中等化感作用类型；Alamo 和Kanlow 为弱化感作
用类型。
2、柳枝稷在生长周期内化感作用的变化
柳枝稷不同部位浸提液对受体植物生长的影响存在差异，同一部位在不同
生长季节其化感强弱也不相同；随着生长季节的变化，柳枝稷茎叶和根部的化感
物质的分配也随之发生变化。对于黑麦草，柳枝稷的综合化感作用呈现出苗期＞
成熟期＞开花期的规律，对于苜蓿，则表现为开花期＞苗期＞成熟期。柳枝稷茎
叶在苗期的化感作用要比根的化感作用强，到开花期和成熟期后，根的化感作用
增强。
3、干旱胁迫下柳枝稷化感作用变化
干旱环境下，柳枝稷的化感作用增强。在水分充足地方生长的4 倍体低地类
型柳枝稷Alamo 和Kanlow，在杨凌水分充足地区其化感作用表现不强，但是在
半干旱地区的固原却对其他植物的生长表现出强烈的化感抑制作用，表明了在干
旱胁迫下其组织中的次生代谢产物（化感物质）的浓度增加。
4.、柳枝稷植株内不同化学物质的化感作用
对受体植物多年生黑麦草，4 类有机物的抑制作用大小比较为：生物碱类＞
酚类＞有机酸类＞中性物质。对紫花苜蓿的化感作用而言，四种有机物之间差异
不大。不论哪种有机物，其对多年生黑麦草的化感作用均大于对紫花苜蓿，即柳
枝稷中化感物质对不同的受试植物其化感作用表现不同。不同的植物对相同的化
感物质的敏感度不尽相同，由此可知，在选择研究化感作用的受体植物时，应可
能地多选择几种，这样才能对植物的化感作用给出全面准确的评价。
关键词：柳枝稷，化感潜势，生态型，染色体倍性，化感物质