臭椿是分布广泛的一种落叶阔叶树种，多以散生为主，目前，随着西部地区生态环境建设工程进程的加快，加之臭椿是光肩星天牛的免疫树种，在生产中逐渐被广泛应用。臭椿树体含有的多种挥发性化学物质具有杀虫、驱虫、治癌的作用已经被证实，但这些物质对其他植物的生长是否具有某种化感效应还未见有报道，而这在营造混交林时对混交树种或伴生树种的选择具有重要意义。
化感作用（Allelopathy）又称它感、异株相克作用，是指植物通过向环境中释放化学物质，而对周围的其他植物产生直接或间接的作用，这种作用包括有害的和有益的两个方面。化感作用在自然界中广泛存在，它在优势种的形成、群落的演替、植被的恢复以及农林业生产中有着重要的作用，同时它也是外来物种的入侵机制之一。因此，对化感作用研究有着重要的意义。近年国内对牧草、森林生态系统中树种之间及植物对种子发芽的化感作用都有过探讨，但还未发现有关臭椿对种子发芽化感效应方面的研究。本试验以臭椿根、枝、嫩枝叶的提取液处理刺槐、萝卜、白蜡种子，以探究其对种子发芽的化感作用。
（一）臭椿根、枝、嫩枝叶的提取液对刺槐、萝卜、白蜡种子的影响
1.材料与方法
（1）材料方法
5年生臭椿植株的根、枝，当年生的嫩枝叶，干藏一年的刺槐、萝卜、白蜡种子。
（2）试验方法
种子预处理：采用水选法除去籽粒不饱满的种子和其他杂物，用0.1%的高锰酸钾溶液浸泡消毒45min，冲洗干净后刺槐种子以90℃的热水浸泡24h，萝卜种子以室温下的蒸馏水浸泡24h，白蜡种子以45℃的热水浸泡24h备用。
发芽试验：试验设置4种根和枝的水浸提液浓度，即1：5（1g鲜重加入5ml蒸馏水，下同）、1：10、1：15、1：20，以蒸馏水作对照（CK）；12种嫩枝叶乙醚提取液浓度：0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.5%、0.6%、0.9%、1.0%、1.2%、1.5%、2.0%、2.5%，以含有微量乙醚的蒸馏水为对照（CK）。在直径为12cm的培养皿中垫入两层滤纸，取预处理过的50粒刺槐、萝卜和白蜡种子（白蜡种子摆放前要把种皮剥去）均匀摆放在滤纸上，然后在培养皿中滴处理液使滤纸吸足水，放入光照培养箱中进行发芽试验。每天定时在滤纸上滴加处理液约1.5ml，保持滤纸湿润；每3d更换1次滤纸，以防止浓度变大。发芽试验采用LRH-250-G型光照培养箱，温度为27℃±1℃，光照12h（6支18w日光灯）。发芽测定按《林木种子检验方法》（GB2772-99）的要求进行。
测定指标与计算方法：
发芽能力参照《国际种子检验规程》计算发芽率、发芽指数活力指数。
发芽率（%）=发芽种子数/供试种子数×100%；
发芽指数GI=∑（Gt/Dt），其中Gt为第t天发芽数，Dt为发芽的天数（t）；
活力指数VI=GI×SL，其中SL为幼苗长度（cm）。
参照Williamson等的方法，采用化感效应指数（RI）度量化感作用的类型和强度。RI的计算公式为RI=1-C/T（当T≥C时）或RI=T/C-1（当T＜C时），其中，C为对照值，T为处理值，RI为化感效应指数（RI＞0为促进作用，RI＜0为抑制作用），绝对值的大小与作用强度一致。
2.臭椿根、枝水浸提液对刺槐种子发芽及幼苗生长的影响
（1）臭椿根浸提液对刺槐种子发芽及幼苗生长的影响
臭椿根浸提液在1：5这个浓度上对刺槐种子发芽率的影响最大，比对照低19%，表现出明显的抑制作用；其他三个浓度处理的发芽率与对照相比，也有不同程度的降低，但差异不显著；总体来看随处理液浓度增大，抑制作用也增大。由方差分析（P=0.0056＜0.01）可知，不同浓度的臭椿根浸提液对刺槐种子发芽率的影响呈极显著。
臭椿根浸提液对刺槐幼苗鲜重、幼苗、幼根的影响均达到极显著水平。其中，对幼苗鲜重的抑制作用在1：10浓度时最为显著，仅为对照的1/2，其他三个浓度与对照相比也有很大的差异；处理液浓度越小，抑制作用越小。对幼苗高的抑制作用在1：5与1：10两个浓度时最大。当1：15时苗高与对照相差3.05cm，而1：20时也与对照的相差2cm。由此可以看出，处理液浓度越大，抑制作用越大。臭椿根浸提液对幼根长和全苗长的影响一样，都表现为在1：5的浓度时抑制作用最显著。
臭椿根浸提液在1：5时对刺槐种子活力指数的影响极为显著，仅为对照的3.8%；处理液浓度越大，活力指数越小。由方差分析（P=0.0001＜0.01）知，臭椿根浸提液对刺槐种子活力指数的影响极显著。
臭椿根浸提液对刺槐种子发芽指数的影响在浓度为1：5时最大，仅为1：20的1/2，对照的1/3；并且4个处理之间浓度越大，发芽指数越小；根据方差分析（P=0.0001＜0.01），臭椿根浸提液对刺槐种子的发芽指数的影响极显著。
臭椿根浸提液对刺槐种子发芽及幼苗生长的化感效应均表现为抑制作用。其中对幼苗长的抑制作用最强，1：5（RI=-1.0）与1：10（RI=-1.0）浓度时幼苗的生长完全受到了抑制；对活力指数的化感效应次之；影响最小的为发芽率，其化感效应指数只是幼苗长的1/5～1/18；1：15（RI=-0.0507）与1：20（RI=-0.0797）浓度时化感效应指数在所有指标的化感效应指数里为最小。
随处理液的浓度增大，化感效应指数减小，化感作用增强，表现为抑制作用越大；对各指标抑制作用的强弱顺序为幼苗长＞活力指数＞全苗长＞幼根长＞发芽指数＞幼苗鲜重＞发芽率。
（2）臭椿枝浸提液对刺槐种子及幼苗生长发芽的影响
用不同浓度臭椿枝浸提液处理刺槐种子，对其发芽率（F=3.504；P=0.0491）的影响是显著的。在浓度为1：5时表现最显著，与对照相差8%；1：10时与对照差别不大，只有1%；1：15与1：20时与对照相差3%。
用不同浓度的臭椿枝浸提液处理刺槐幼苗后，对其鲜重有一定影响。当浓度为1：5时，苗重比对照轻0.35g。其他浓度下的鲜重也有不同程度的减轻，各个处理间差异不显著。方差分析（F=90.506；P=0.0001）表明，臭椿枝浸提液对刺槐幼苗鲜重的影响是极显著。
臭椿枝浸提液对刺槐幼苗（P=0.0001＜0.01）、幼根（F=34.726；P=0.0001）乃至整个苗株生长（P=0.0001＜0.01）的影响都是极显著的；并且，随处理液浓度的增大，其幼苗和幼根的长度呈递减；对幼苗的影响在1：5与1：20时都很大，仅是对照的1/2～1/3；对幼根的影响在1：20时较大，仅是对照的1/3.对刺槐幼苗整个苗株生长的抑制作用在1：20时最显著，仅为对照的1/4.这均说明臭椿枝浸提液对刺槐幼苗的生长有极大的抑制作用。
臭椿枝浸提液对刺槐种子活力指数的影响在浓度1：20时最大，比对照小400多；处理液浓度越大，活力指数越小。由方差分析（P=0.0001＜0.01）知，其对活力指数的化感作用极显著。对发芽指数（P=0.0001＜0.01）的影响也表现为极显著，如在1：20浓度时，其值比对照小26.
臭椿枝浸提液对刺槐种子活力指数的化感效应在浓度为1：20（RI=-0.8414）时表现出明显的抑制作用，对发芽率的抑制作用在1：10（RI=-0.0038）浓度处理时最小；对其他指标的化感效应也都为抑制作用，其中幼根长在1：20（RI=-0.7334）时与全苗长1：20（RI=-0.7334）时的化感效应指数相同，这说明对它们的抑制作用程度一样。在浓度为1：20时，化感效应指数比其他浓度的减小了50%～80%，但仍有一定的抑制作用。
3.臭椿根、枝水浸提液对萝卜种子发芽及幼苗生长的影响
（1）臭椿根浸提液对萝卜种子发芽及幼苗生长的影响
用臭椿根浸提液处理后，萝卜种子发芽率显著降低；尤其是在浓度1：5时，表现更为明显，与对照相差87%；其他浓度与对照也有差异，随处理液浓度增大，发芽率减小。方差分析（P=0.0001＜0.01）表明，臭椿根浸提液对萝卜种子发芽率的影响达极显著水平。
用不同浓度的臭椿根浸提液处理对萝卜幼苗鲜重的影响差异极显著（P=0.0001＜0.01），并且处理液浓度越大，鲜重越小；当浓度为1：5时鲜重最小，比对照轻0.58g；1：20时幼苗的鲜重与对照相近。
臭椿根浸提液对萝卜幼苗（P=0.0001＜0.01）、幼根（P=0.0001＜0.01）与全株生长（P=0.0001＜0.01）的影响都达极显著水平。对幼苗长的影响在浓度1：5与1：10时最大，完全抑制了其生长；在1：15时也有一定的影响，其长度仅是对照的1/13；1：20时，其长度是对照的1/2.5.对幼根的影响在浓度1：5时较大，仅是对照的35%；对全苗长的影响也是较为显著的，尤其是在浓度为1：5时，对照是其的7倍。随处理液浓度增大，对幼苗生长的抑制作用也越强。
臭椿根浸提液对萝卜种子活力指数（P=0.0001＜0.01）与发芽指数（P=0.0001＜0.01）的影响均为极显著。对活力指数的影响在浓度为1：5时最强，其值仅是对照的1/11；各个处理间的差异也很明显；对发芽指数的影响也是在1：5浓度上表现的最为显著，其值要比对照小64.
臭椿根浸提液对萝卜种子发芽及幼苗生长的化感效应表现为明显的抑制作用。其中对幼苗的抑制作用最大，尤其是在浓度1：5（RI=-1.0）与1：10（RI=-1.0）时，幼苗的生长完全受到了抑制；对幼苗鲜重的影响最小，在浓度为1：20（RI=-0.0078）时，几乎没有影响。7个指标在浓度为1：5时，化感效应指数都小于-0.5，并且随处理液的浓度增大，化感效应指数减小，表明抑制作用增大。
（2）臭椿枝的浸提液对萝卜种子发芽及幼苗生长的影响
臭椿枝浸提液对萝卜种子发芽率的影响在浓度为1：5时最为显著，比对照小31%；方差分析（P=0.0001＜0.01）表明，对萝卜种子发芽率的影响极显著。
臭椿枝浸提液对萝卜幼苗鲜重的影响极显著（P=0.0001＜0.01），在1：20时抑制作用最小。臭椿枝浸提液对萝卜幼苗长（P=0.0001＜0.01）、幼根长（P=0.0001＜0.01）与整株幼苗长（P=0.0001＜0.01）的影响都达到极显著水平。在浓度1：20时，幼苗的生长受到的抑制作用最小。
臭椿枝浸提液对萝卜种子活力指数（P=0.0001＜0.01）与发芽指数（P=0.0001＜0.01）的影响也极为显著。对活力指数的影响在1：20时也很显著，是对照的1/5，并且处理液浓度越大，活力指数越小；对发芽指数的影响与对活力指数的影响相似。
臭椿枝浸提液对萝卜种子发芽及幼苗生长的化感作用比臭椿根浸提液对萝卜种子的化感作用要小，对幼苗鲜重、幼苗长、幼根长、全苗长、活力指数的化感效应随着处理液浓度增大而增大。
4.臭椿根、枝水浸提液对白蜡种子发芽及幼苗生长的影响
（1）臭椿根浸提液对白蜡种子发芽及幼苗生长的影响
用不同浓度的臭椿根浸提液处理白蜡种子，对其发芽率的影响达显著水平（P=0.0136）。各处理的发芽率比对照都有降低，其中浓度为1：5时降低的最多（20%），而1：20时与对照相近。
不同浓度的臭椿根浸提液处理对白蜡幼苗鲜重的影响不明显，但在浓度为1：5时，鲜重最小，比对照轻0.25g；方差分析（P=0.0683＞0.05）表明，不同浓度臭椿根浸提液对白蜡幼苗鲜重的影响不显著。
臭椿根浸提液对白蜡幼苗长（P=0.0072＜0.01）、幼根长（P=0.0036＜0.01）及幼苗的整株长（P=0.0016＜0.01）的影响都是极显著的。在处理浓度为1：5时影响最大，苗长比对照的短1cm；对幼根的影响也在浓度为1：5时较大，仅为对照的1/4.
臭椿根浸提液对白蜡种子发芽指数（P=0.0052＜0.01）和活力指数（P=0.0073＜0.01）的影响均为极显著。对发芽指数的影响在浓度为1：5时最明显，仅为对照的1/3；对活力指数的影响也是在1：5时表现很显著，仅为对照（124.11）的1/9.随着处理液浓度增大，发芽指数、活力指数越小。
臭椿根浸提液对白蜡种子发芽及幼苗生长的化感效应为抑制作用；并且处理液浓度越大，化感效应指数越小，抑制作用越大。在测定的7个指标中，活力指数的化感效率指数在浓度为1：5时最小（RI=-0.8893），臭椿根浸提液不同浓度对白蜡种子发芽及幼苗生长不同指标的化感作用程度不同。
（2）臭椿枝浸提液对白蜡种子发芽及幼苗生长的影响
用不同浓度的臭椿枝浸提液处理白蜡种子，各处理的发芽率都有不同程度的降低。与对照相比，1：5时发芽率降低的最多（20%）。方差分析（P=0.0023＜0.01）表明，臭椿枝浸提液对白蜡种子发芽率的影响极显著。
不同浓度的臭椿枝浸提液处理对白蜡幼苗鲜重的影响不显著（P=0.0632＜0.01）。
臭椿枝浸提液对白蜡幼苗长（P=0.4999＞0.05）、幼苗整株长（P=0.0552＞0.05）的影响也不显著；但对幼苗幼根长（P=0.0436＞0.05）的影响显著；在浓度为1：5时影响最大，在浓度为1：10时影响最小。
臭椿枝浸提液对白蜡种子发芽指数（P=0.004＜0.01）与活力指数（P=0.0037＜0.01）的影响均为极显著。对发芽指数的影响在浓度为1：10时最大；对活力指数的影响在浓度1：5最大，其值仅是对照的1/4.随处理液浓度增大，活力指数减小。
臭椿枝浸提液对白蜡种子发芽及幼苗生长的抑制作用对活力指数（RI平均为-0.6729）最显著，其次是发芽指数（RI平均为-0.5002），影响最小的是幼苗鲜重（RI平均为-0.1456）。化感效应指数随处理液浓度增大而减小，抑制作用增大。
5.臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对刺槐种子发芽及幼苗生长的影响
不同浓度臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对刺槐种子发芽率的影响在2.5%浓度时最大，其发芽率比对照小30%；在1.2%时次之，其他浓度间差异不大。方差分析表明，不同浓度的臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对刺槐种子发芽率的影响极显著（P=0.0001＜0.01）；对幼苗鲜重的影响也为极显著（P=0.0061＜0.01）；如在浓度0.05%、0.1%与0.5%时，影响最显著，分别比对照小0.022g、0.017g、0.011g；处理液浓度越大，幼苗鲜重越小，说明臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对刺槐幼苗鲜重有显著抑制作用。
臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对刺槐幼苗长的影响在0.05%、0.5%两个浓度时影响最大，在0.9%与1.5%这两个浓度时，其处理的幼苗生长比对照还好，说明有促进作用；方差分析表明，不同处理间化感作用是极显著（P=0.0001＜0.01）。对幼根的影响也是极显著（P=0.0002＜0.01），其中在浓度0.1%、0.3%时影响最大，0.6%时最小；各个处理间的规律不明显。对刺槐幼苗的整株长的影响规律同上，方差分析表明，其影响极显著（P=0.0001＜0.01）。
臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对刺槐种子发芽指数的影响极显著（P=0.0001＜0.01），对活力指数的影响不显著（P=0.4335＞0.05）。在浓度为2.5%时，发芽指数和活力指数都降低，分别比对照减少了17.5和152.63.对活力指数的影响在0.9%时大于对照的活力指数，说明此溶液对其有促进作用，其他浓度上都表现为抑制作用。
臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对刺槐幼根的化感效应在浓度为2%时（RI=0.00）与对照一样。在浓度为1.5%与1.2%时，对幼苗、幼根、全苗的生长有促进作用，但不显著；在浓度为0.2%、0.3%、0.5%时对发芽率有一定的促进作用，尤其在0.5%时表现的极显著（RI=0.8818）；在浓度为0.6%与0.9%时幼苗鲜重也表现有一定的促进作用。在其他浓度下，臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对刺槐种子发芽及幼苗生长都表现为抑制作用，但程度不同。总体来看，在浓度2.5%时对发芽与幼苗生长抑制作用最大。
6.臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对萝卜种子发芽及幼苗生长的影响
不同浓度的臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对萝卜种子发芽率的影响，在浓度为1.2%（94%）时，其发芽率与对照（94%）相同；0.05%时与对照相近；2.5%时对发芽率的影响最大，比对照降低35%。方差分析表明，不同浓度的臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对萝卜种子发芽率的影响极显著（P=0.0001＜0.01）。
不同浓度的臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对萝卜幼苗鲜重的影响，在浓度0.05%时，其鲜重比对照的大；在浓度2.5%时，对鲜重的影响最明显，有显著的下降；其他浓度处理下的苗重也有不同程度的下降，下降的程度由大到小顺序为（1.2%、0.9%、0.6%）＞（0.1%、0.05%、0.3%）＞（1.5%、1%、2%、0.2%）。方差分析知，不同浓度臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对萝卜幼苗鲜重的影响极显著（P=0.0014＜0.01）。
臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对萝卜幼苗长（P=0.0001＜0.01）、幼根长（P=0.0001＜0.01）及整株长（P=0.0001＜0.01）的影响都极为显著。对幼苗长的影响在浓度2.5%（1.67cm）时最大，其比对照要小2cm；0.2%与2%时次之，在0.05%、0.6%、0.9%这三个浓度上影响最小。对萝卜幼根的影响在浓度2.5%时最大，在0.9%时最小；在0.1%、0.3%、0.5%、0.6%时表现为有一定的促进作用。
臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对萝卜种子发芽指数（P=0.0001＜0.01）和活力指数（P=0.0001＜0.01）的影响在0.01水平上都是极显著的。在2.5%时，发芽指数和活力指数与对照的差异很大，分别是对照的1/3与1/6；对发芽指数的影响在浓度为0.9%、1.2%、1.5%、2.5%时较大，在其他浓度下影响较小。对活力指数的影响在浓度为0.3%（580.62）、0.5%（601.52）时大于对照；0.6%、1.2%时活力指数与对照接近；而其他浓度的活力指数比对照小，说明臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对萝卜种子活力指数的影响既有抑制作用又有促进作用。
臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对萝卜种子发芽及幼苗生长的化感效应在2.5%浓度时，表现为抑制作用，并且比其他浓度的抑制作用要强。在0.3%、0.5%浓度时，对幼苗、幼根、全苗及活力指数有促进作用，但不显著，其化感效应指数在0.07～0.31范围内；在1.2%时，对发芽率、幼根、全苗也有一定的促进作用。这说明臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对萝卜种子发芽及幼苗的生长主要为抑制作用。
（三）结论
1.臭椿根、枝水浸提液对刺槐种子萌发的影响
臭椿根浸提液对刺槐种子发芽及幼苗生长的影响比枝提取液的显著，尤其对幼苗生长的影响；当提取液浓度为1：5、1：10时，根浸提液处理过的刺槐幼苗生长完全受到了抑制，而枝浸提液处理过的仅比对照的小0.6～1cm；两个浸提液对发芽率、幼苗鲜重、幼根长、活力指数及发芽指数的影响平均差异分别为7.5%、0.0275g、1.55cm、273.16、20.57.并且随根处理液浓度增大，对刺槐种子发芽与幼苗生长的影响越大；而枝处理液的作用规律不明显。
2.臭椿根、枝水浸提液对萝卜种子萌发的影响
臭椿根浸提液对萝卜种子发芽及幼苗生长的影响除比枝浸提液的显著外，尤其对种子发芽率、活力指数与幼苗生长的影响明显；当浸提液浓度为1：5时，用根浸提液处理过种子发芽率比对照低87%，而用枝浸提液处理的只降低31%；对活力指数而言，用根浸提液处理后各处理与对照的平均差异要比枝浸提液的大219.67；为浓度为1：5、1：10时，根浸提液处理的萝卜幼苗生长完全受到了抑制，而枝浸提液处理过的仅比对照小了1.34～1.46cm；且随处理液浓度增大，抑制作用有增强的趋势。
3.臭椿根、枝水浸提液对白蜡种子萌发的影响
臭椿根浸提液对白蜡种子发芽及幼苗生长的影响与枝浸提液对其影响规律基本一致，不同浓度处理液对幼苗鲜重和幼苗生长的作用都不显著；两种浸提液对发芽率、幼苗鲜重、幼苗长、幼根长、活力指数、发芽指数的影响的平均差异分别为3.75%、0.0025g、0.0875cm、0.04cm、3.5、0.06.
4.臭椿嫩枝叶乙醚提取液对刺槐种子萌发的影响
臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对刺槐种子活力指数的影响不显著，但对种子发芽的其他指标的影响极显著，这种影响既有抑制作用又有促进作用。在浓度为0.05%、0.2%、0.3%时，对发芽率有促进作用，在0.6%时，对幼苗鲜重、幼根、整个苗的生长有促进作用；在0.9%时，对幼苗鲜重、活力指数表现为促进作用；浓度为1.2%时，对幼苗生长表现为促进作用；浓度为1.5%时，对幼苗鲜重、幼苗和幼根的生长都有促进作用，但这些浓度下的促进作用与对照相比不是很大。其他浓度处理表现为抑制作用，并且在浓度为2.5%时，臭椿叶的提取液对种子萌发的所有指标都为抑制作用，且与对照的差异很大，这说明此提取液对刺槐种子发芽和幼苗生长在2.5%浓度以上有显著的抑制作用。
5.臭椿嫩枝叶乙醚提取液对萝卜种子萌发的影响
臭椿嫩枝叶的乙醚提取液对萝卜种子发芽及幼苗生长都有极显著影响，表现为抑制作用或促进作用。在浓度为0.3%时，对幼苗、幼根、整个苗的生长、活力指数表现为促进作用；当浓度为0.5%时，对幼苗鲜重、幼苗、幼根、整个苗的生长、活力指数有促进作用；在浓度为0.6%时，对幼苗生长有促进作用。其他浓度处理对萝卜种子萌发有抑制作用，尤其在浓度为2.5%时，臭椿叶的提取液对萝卜种子发芽率和幼苗生长的抑制作用达30%～85%。