黄芪作为传统中药材使用已有上千年的历史,然而至今还没有关于它在化感作用方面的报道。 试验所用的黄芪药渣和一次提取液都是取自江苏省扬子江制药厂。由于制药厂工厂化生产每天都要产生大量的固体和液体垃圾,已经对周围的环境产生了一定程度的污染。为了检验这种污染的严重性,我们将腐熟三周的药渣施入生长小麦的农田里,结果发现它对小麦种子出芽有明显的抑制作用。这种作用通常被专业的称为“化感作用”,即植物或微生物的代谢分泌物对环境中其他植物或微生物的有利或不利的作用。 为了进一步证实了这种作用。我们把小麦、水稻种子放到含有不同浓度黄芪根提取液的MS固体培养基上培养,发现对小麦和水稻种子的出芽率有明显的抑制作用。在加入10%的黄芪根提取液的培养基上,小麦的出芽率一直为零,而相同浓度培养基上水稻的出芽率也有40%左右。种子根和苗的生长也受到了根提取液的抑制作用,根和苗的长度与提取液的浓度呈负相关,在10%的黄芪根提取液的培养基上,水稻甚至没有长出芽和根。 把黄芪根提取液加入到土壤中并培养45天,并测定了土壤的一系列生物化学指标。结果发现,培养期间土壤的脲酶活性和反硝化活性得到增强,而土壤的硝化活性却随着提取液浓度的提高而降低,尤其在提取液的浓度达到10%的处理中,这种抑制作用最明显,在第45天测得的硝化速率的数据也是这种结果,说明黄芪根提取液对土壤的硝化活性有较为持久的抑制作用。在加入提取液的初期,土壤的呼吸速率明显增强。但培养了30天以后,所有处理的呼吸速率都降低到与空白对照相似的水平。把黄芪根提取液加入土壤后,与对照相比,土壤中细菌、放线菌和霉菌的数量均有所增加。但是在含有黄芪根提取液的NB培养基上,细菌Agrobacterium tumefaciens C58、Paraccocus denitrificans和土壤细菌的生长数量都少于对照。而且加入一次根提取液的培养基比加入二次根提取液的培养基的抑菌作用更为强烈。 这些结果说明,黄芪中含有一些能够抑制种子发芽、土壤硝化活性和微生物生长的物质,同时也含有某些易被异养微生物吸收的能量物质。虽然我们还不知道这些物质的具体成分与含量,但是从文献中我们可以找到一些相关的信息。黄芪中主要含有三萜皂甙类、多糖类、类黄酮等成分,而这些物质都与已经报道的化感作用、天然硝化抑制剂、抑制种子发芽作用、根瘤菌固氮等有一定的关系。 黄芪的化感作用及其化感物质的分离和鉴定还有待进一步研究下去。