研究与探讨
转源南环境 1
水生植物对藻类的化感抑制作用及机理
边归国
（福建省环境保护厅福建福州350003)
摘要初步统计57种水生植物具有化感抑制漆类的作用，其中浮水植物14种约占24.6%，挺水植物19种约占33.3%，况水植物24种约占42.1%，另外还有部分湿生植物，总共可有效抑制38种赤潮和水华漾类。较全面地表速了水生植物化感物质在对漾细胞膜的破坏、呼吸作用、光合作用、酶活性、细胞的结构和超微结构、基因表达等6方面的抑漾机理。结合国内外研完现状，提出今后应进一步开展化感物质的毒理、作用顺序、多种化感物质的协同与加和以及拮抗作用、广泛筛选高效抑藻化感水生植物以及野外实际应用的研究。
关键调水生植物化感作用赤潮水华抑制
中图分类号：Q948.122.1
文献标识码：A
水生生态系统相对于陆生生态系统的复杂性使水生植物的化感作用没有得到应有的重视，认为水生植物的化感作用是难以理解和不可思议的。事实上水生系统物种的数量比陆生系统庞大，它们之闻必然存在着化学关系，面水生植物的化感作用是一个重要的方面，它对水生生物群落的组成、调节湖泊的功能和生态平衡起着非常重要的作用。1969年 fitzgerald发现水生植物的代谢产物可能抑制藻类的生长，人们对此产生极大兴趣，希望通过对代谢产物的研究进一步开发高效专一的除藻剂，最终为潮泊富营养化的生态治理探索切实可行的方法。近年来，水生植物化感作用开始应用于富营养化水体藻类控制领域，相关研究已受到国内外的关注。抑藻水生植物普追存在于水体中，容易获得、裁种或移植，且数量丰富。它们一方面能吸收水体中的营养物质，为水中营养物质提供输出的渠道；另一方面它们能够分泌抑制藻类生长的化感物质，起到修复、净化富营养化水体的作用。而且，这些化感物质是水生植物生长过程中产生的次生代谢物质，一般能在自然条件下降解，不会在生态系绕中长期积累，生态安全性好。通过研究开发高效专的化感物质除藻剂，可为湖泊高营养化的生态治理探索切实可行的方法。
洪喻(、张彬(2)等针对30多种植物化感作用抑制藻类生长的应用及作用机理予以综合评述报道。本文进一步收集国内外漂浮、浮叶、挺水、沉水、混生等62种植物化感抑藻研究成果，较完整地论述了水生植物化感作用抑制藻类、作用机理、研究方法及展望。
1水生植物化感作用抑制藻类
大量的实验室研究以及现场试验都表明化感作用普追存在于水体中(海洋和淡水水体)，并且水体中几乎所有的初级生产者(蓝藻、微藻、大型藻类以及高等水生植物)都能产生并释放具有一定化感作用活性的化合物。初步统计，具有化感作用抑制藻类的水生植物以及部分湿生植物至少有60
文章编号：1672-9064(2012)06011-06
多种，其中浮水植物14种约占24.6%，挺水植物19种约占 33.3%，沉水植物24种约占42.1%，可有效抑制38种的藻类,见表1[123]
2水生植物化感抑藻物质的种类
目前所发现的化感物质大多是植物或微生物的次生代谢物质，一般相对分子质量较小，结构较简单，大致可分为：水溶性有机酸、直链醇、脂肪族醛和酮；简单不饱和内酯；长链脂肪酸和多炔；醒类；苯甲酸及其衍生物肉桂酸及其衍生物；香豆素类；内黄酮类；单宁；内；氮基酸和多肽；生物碱和氰醇；硫化物和芥子油苷；嘌呤和核苷；其他化合物等15 类，最常见的是低分子量有机酸、酚类和内荫类化合物。李锋民等3按照化学结构将化感物质分为5大类；脂肪族、芳香族、含氧杂环化合物、类荫和含氮化合物。在所有化感物质中，酚类化感物质比其他种类化感物质的总量还要多，主要存在于樟科等26种植物类群中。酚类化感物质主要包括筒单酚类如对苯二酚、羟基苯甲酸如丁香酸和肉桂酸衍生物如咖啡酸、黄酮类如皮索和大豆索、醒类如胡桃醒和单宁如没食子酸和恶臭酚等5大类。酚类化感物质中的黄酮类广泛存在于高等植物中，尤其是双叶子植物，主要有山奈黄素、榭皮黄素、木犀草素和银查素等。黏类化合物是次于酚类的第 2大类化感物质，许多菊科植物含有大量的菇类化感物质。代表性的链状单菇如月桂烯，单环单酯如1，8桉叶素，双环单菇如樟脑，链状倍半菇如金合欢烯，单环倍半菇如榄香烯，双环倍半如丁香烯，三环倍半酯如岛药醇。伞型科、豆科，茄科、菊科和芸香科往往合成大量的香豆素，番薇科、豆科、禾本科、亚麻科、大风子科等含有氰试，十字花科主要存在硫试，菊科植物能合成多炔类物质，豆科植物含有非蛋白氨基酸。许多植物的次生物质都可形成糖苷等，酚苷、黄酮苷、葱醒苷、环烯醚荫苷等进人环境水解形成化感作用的酚类和黏类苷元物质。糖苷生物碱进入环境产生化感效应，如茄碱和
基金项目；据建者环境保护厅2011年重点课超，FJHK(2011)1号
作者简介：动归国（1952~），男，高线工程师，国内外发表论文140多%，合作出版专等4部，主要从事添类处置等研究。
2012.NO.6.