大豆根系分泌物化感作用的初步研究

选择不同浓度的大豆根系分泌物,研究其对4种主要农作物的化感作用。结果表明,提高大豆根系分泌物浓度,对小麦种子萌发有促进作用,对大豆、玉米、白菜种子的萌发有抑制作用;大豆根系分泌物随着浓度的增大而显著增强小麦、玉米超氧化物歧化酶(SOD)总活性和根活力,极显著抑制大豆SOD总活性和根活力;大豆根系分泌物随着浓度的增大对3种供试作物丙二醛(MDA)含量表现不同作用,使小麦MDA含量极显著降低,使大豆MDA含量极显著增加,对玉米MDA含量变化影响不大。大豆根系分泌物对供试小麦、大豆植株高度及其干重、胚根长及根干重表现为低浓度促进、高浓度抑制作用。大豆根系分泌物浓度的增大导致其对玉米植株高度及其干重、胚根长及根干重化感作用增强。     

不同作物根系分泌物对黄瓜的化感作用

就不同作物根系分泌物溶液对黄瓜种子和黄瓜幼苗的化感作用进行了研究。结果表明,油菜、玉米、小麦和小白菜对黄瓜种子发芽势和发芽率的抑制作用均较低;除玉米根系分泌物溶液外,其余作物根系分泌物溶液均抑制黄瓜种子胚根和胚芽生长,且胚芽的受抑制强度大于胚根;玉米、油菜、小白菜和黄瓜根系分泌物溶液对黄瓜幼苗苗高和茎粗有促进作用,且对黄瓜幼苗根长和根数的抑制作用较小。说明玉米是黄瓜种植最适宜的前茬作物,其次是油菜和小白菜,而豇豆、豆角和黑豆等豆科作物不宜作为黄瓜种植的前茬作物。     

半夏化感物质浸提液对8种作物的的化感效应

为探明半夏连作障碍的化感物质释放途径和构建高效的半夏种植制度提供参考,以半夏、生菜、莴笋、高粱、决明子、小麦、油菜和玉米8种作物为受试材料,采用生物测试方法研究半夏植株腐解液、半夏根系分泌物浸提液和半夏根际土壤浸提液对受试材料的化感效应。结果表明：半夏植株腐解液对受试材料均有强烈的化感抑制作用,半夏根际土壤和根系分泌物浸提液对受试材料有微弱的化感促进或抑制作用,三种浸提液化感作用强度为半夏植株腐解液＞半夏根系分泌物浸提液＞半夏根际土壤浸提液,半夏植株腐解液含有丰富的化感物质,可能是半夏自毒物质的主要来源之一,是半夏化感物质研究的可靠基础材料。半夏化感物质对受试材料的化感抑制作用强度表现为玉米＞生菜＞莴笋＞小麦＞高粱＞油菜＞半夏＞决明子,决明子是8种受试材料中最耐化感胁迫的作物,可以用于构建半夏高效种植体系。在试验设置的浓度范围内,半夏化感物质对受试材料的抑制作用与其质量浓度呈正比,其中0.01 g/mL是半夏自毒作用临界值,大于0.02 g/mL就会产生强烈的自毒作用。     

丁香酚处理对不同供水条件下作物根系形态的化感效应研究

本研究以小麦根系分泌物丁香酚为参试化感物质,研究了不同供水及种植模式下丁香酚对小麦蚕豆群体根系生态指标的影响。结果表明:拔节期和开花期不同处理的根干重主要受丁香酚影响,丁香酚对根干重有显著的抑制作用,且蚕豆比小麦对丁香酚反应更敏感,单作比间作敏感。     

半夏化感物质浸提液对8种作物的化感效应

为探明半夏连作障碍的化感物质释放途径和构建半夏高效种植制度提供参考,以半夏、生菜、莴笋、高粱、决明子、小麦、油菜和玉米8种作物为受试材料,采用生物测试方法研究半夏植株腐解液、半夏根系分泌物浸提液和半夏根际土壤浸提液对受试材料的化感效应。结果表明:半夏植株腐解液对受试材料均有强烈的化感抑制作用,半夏根际土壤和根系分泌物浸提液对受试材料有微弱的化感促进或抑制作用,3种浸提液化感作用强度为半夏植株腐解液半夏根系分泌物浸提液半夏根际土壤浸提液,半夏植株腐解液含有丰富的化感物质,可能是半夏自毒物质的主要来源之一,是半夏化感物质研究的可靠基础材料。半夏化感物质对受试材料的化感抑制作用强度表现为玉米生菜莴笋小麦高粱油菜半夏决明子,决明子是8种受试材料中最耐化感胁迫的作物,可以用于构建半夏高效种植体系。在试验设置的浓度范围内,半夏化感物质对受试材料的抑制作用与其质量浓度呈正比,其中0.01g/mL是半夏自毒作用临界值,大于0.02g/mL就会产生强烈的自毒作用。     

玉米秸秆还田对小麦根部病害化感作用的模拟研究

在不同时期提取玉米秸秆腐解液,并通过测定其对小麦种子萌发、幼苗株高、茎叶干重、根干重等生长指标及对小麦纹枯病、全蚀病、根腐病病原菌的影响,室内模拟研究了还田玉米秸秆对小麦根部病害的化感作用。结果表明玉米秸秆腐解液对小麦种子萌发、根干重均具有抑制作用,且随腐解液浓度增加抑制作用增强,高浓度腐解液对小麦幼苗株高、茎叶干重的抑制作用较强。小麦根系活力随玉米秸秆腐解液浓度增高而降低,不同时期提取的腐解液对三种小麦根病病原菌菌丝生长具有不同程度的抑制作用。     

作物化感作用研究进展

综述了作物化感作用近期的研究进展。介绍了作物水抽提物、根分泌物、自毒作用、化感物质的研究动态,并阐述了作物化感作用及其机理、化感作用的研究方法,指出作物化感作用研究中存在的问题和研究方向。     

花生根系分泌物对根腐镰刀菌和固氮菌的化感作用研究

采用连续收集法提取到花生植株的根系分泌物,并就花生根系分泌物对根腐镰刀菌36194和固氮菌14046的化感作用进行了初步研究。结果表明,花生根系分泌物的中性、酸性和碱性组分对根腐镰刀菌菌丝的生长均存在一定的化感促进作用,对固氮菌的生长存在一定的化感抑制作用,并随添加浓度的增加化感作用增强。中性组分的化感作用相对更强些。GC-MS分析显示中性组分共含有2,4-二甲基苯甲醛、月桂酸、豆寇酸、软酯酸、油酸、硬酯酸等6种主要成分。     

盐胁迫下黑小麦的萌发特性及耐盐评价指标与耐盐种质的筛选

【目的】研究盐胁迫对黑小麦萌发特性的影响,并进行耐盐性综合评价,为黑小麦萌发期耐盐指标筛选和耐盐品种的评价提供参考。【方法】NaCl溶液模拟盐胁迫下,测定7份黑小麦的发芽势、发芽率、主胚根长、芽长、根干重、芽干重、根冠比和贮藏物质转运率8个萌发性状指标,利用隶属函数法并通过聚类分析对黑小麦品种耐盐性进行综合评价。【结果】盐胁迫后,黑小麦发芽势、发芽率、芽长和贮藏物质转运率呈下降规律;主胚根长、根干重和芽干重呈下降趋势;根冠比变化趋势因品种而异。发芽势、发芽率、主胚根长、芽长和根干重在萌发期耐盐性评价指标中占有较大权重,可将此5指标作为黑小麦萌发期耐盐性筛选的有效指标。7份黑小麦品种的耐盐性分为高耐盐型、中等耐盐型和弱耐盐型3类。【结论】筛选出黑小麦萌发期耐盐性评价指标为发芽势、发芽率、主胚根长、芽长和根干重。7份黑小麦品种中,杨紫1号属高耐盐型,珍选1号、秦紫1号、珍选2号、西黑88和黑优1号属中等耐盐型,秦紫2号属弱耐盐型。     

火柴头根系分泌物的化感效应

在农田生态系统中,作物晚发弱苗的部分原因是杂草向作物生长周围环境释放化感物质。本研究以疏水性根渗出液连续收集法 (CRETS)收集火柴头根系分泌物,在室内采用培养皿滤纸和砂培法分别研究了火柴头根系分泌物对4种常见农作物种子萌发、幼苗生长的化感作用。结果表明：火柴头根系分泌物对高粱、玉米、绿豆和油菜具有不同程度的化感效应,化感效应响应强度由强到弱的顺序为：油菜>玉米>绿豆>高粱。对种子萌发和幼苗生长也存在明显的浓度效应,总体上呈现出低浓度(≤0.025 g·mL-1)促进,高浓度(≥0.050 g·mL-1)抑制的现象,且随着处理浓度的增加抑制作用逐渐增强。     

稻草浸提液对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应

[目的]研究稻草浸提液对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应。[方法]利用室内培养试验,研究不同质量浓度稻草浸提液对小麦种子发芽、叶重、苗高、根系长度、根干重的化感效应。[结果]稻草浸提液对小麦发芽表现为抑制作用,且随着稻草浸提液浓度增加,抑制作用增大。不同浓度稻草浸提液对叶重、苗高、根系长度、根干重都有影响,稻草浸提液对叶重影响因品种不同而不同,低浓度时都为促进作用;对小麦苗高都是促进作用;低浓度的稻草浸提液对小麦根长、根干重为促进作用。[结论]稻草浸提液对小麦种子萌发有抑制作用,低浓度稻草浸提液对幼苗生长有促进作用。     

杜仲叶水提取物对几种农作物的化感作用

研究农林复合系统中杜仲枯落叶水浸提液对小麦、油菜、大豆和玉米种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明,杜仲枯落叶水浸提液使受试农作物种子发芽指数显著降低.0.1 g·mL-1浸提液处理对4种农作物的发芽率有极显著的抑制作用.油菜、大豆和玉米种子在0.1 g·mL-1时均未长成幼苗,浸提液对其苗高和苗鲜质量有高质量浓度抑制,低质量浓度促进的双重效应.同时除0.005 g·mL-1浸提液对油菜根鲜质量无影响外,对其他3种作物的根长和根鲜质量有显著抑制作用.小麦的苗高、苗鲜质量、根长和根鲜质量均明显低于对照值.4种农作物的根系活力、细胞膜透性和过氧化氢酶活性同样反映了不同程度的化感效应,同时彼此相互作用.     

间作小麦的边行效应及其与根系空间分布的关系

采用隔根试验,研究了间作与单作小麦边行效应的差异及其与根系空间分布的关系.结果表明:单作、不隔根间作、塑料薄膜隔根间作、尼龙网隔根间作小麦边1行产量较边2行分别高13.7%、18.2%、29.0%、33.7%,较边3行分别高22.5%、33.9%、19.4%、29.8%,除塑料布隔根处理外,间作小麦的边行优势明显高于单作小麦.0～100cm土层中的小麦根质量密度在处理间的大小关系为:不隔根间作尼龙网隔根塑料布隔根单作小麦;根系分布深度大小关系为:塑料布隔根尼龙网隔根不隔根间作单作小麦;小麦产量与20～40cm土层中的根质量密度呈显著正相关关系.     

玉米根系分泌物对连作花生土壤酚酸类物质化感作用的影响

为探究玉米花生间作系统中玉米根系分泌物对连作花生土壤的酚酸类物质化感作用的影响机制，利用CH2Cl2提取了玉米抽雄期根系分泌物，通过室内模拟培养法，研究了玉米根系分泌物对含有不同浓度肉桂酸、邻苯二甲酸及对羟基苯甲酸3种酚酸类物质土壤的微生态环境的影响。结果表明，酚酸类物质均显著降低了土壤微生物量碳和氮的含量，抑制了土壤微生物活性，土壤酶（脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶）活性和养分含量（碱解氮、有效磷和有效钾）亦显著降低，且浓度越高化感抑制作用（RI＜0）越强（P＜0.05）。玉米根系分泌物可降低酚酸类物质对土壤微生物活性、微生物量、酶活性及养分含量的化感指数，以低浓度处理的降幅较大，且在处理第5 d和10 d显著增加了3种酚酸类物质处理的土壤呼吸强度、酶活性、微生物量及养分含量（P＜0.05）；不同酚酸类物质中，以邻苯二甲酸所受影响最大。整个培养时期，玉米根系分泌物对酚酸类物质化感作用的影响以处理第5 d最强，随后呈减弱趋势。3次取样，土壤微生物量、微生物活性、酶活性和养分含量的化感指数分别降低10.03%~64.13%、9.72%~57.51%、13.16%~78.85%和5.88%~59.71%。玉米根系分泌物可通过提高土壤微生物量、微生物活性及养分含量，来降低肉桂酸、邻苯二甲酸和对羟基苯甲酸对土壤微生态环境的化感作用。结果为玉米花生间作缓解花生连作障碍技术提供一定的理论依据。     

人参根系分泌物中有机酸及皂苷对人参病原菌与生防菌的化感差异研究

采用离体培养法探讨了人参根系分泌物中有机酸类物质（苯甲酸、邻苯二甲酸、己二酸、丁二酸）及皂苷类物质（人参皂苷Rb2、Rd、Rc、Rg1、Re）对人参主要病原菌及其生防菌的化感作用差异。结果显示,有机酸及皂苷对微生物的化感作用表现出受体多、阈值低（1 μg·L^-1）、作用质量浓度范围大（1 μg·L^-1~1 mg·L^-1）,但无明显浓度效应的特点;有机酸及皂苷的化感作用强度介于-132.94%~31.33%,对生防菌的促进作用大于病原菌,对部分病原菌生长具有直接的抑制活性,二者对病原菌与生防菌表现出一定的偏害/偏利作用;人参皂苷Rd、Re具有抑制病原菌、促进生防菌的作用,是人参根系分泌物中重要的萜类防御物质。     

柴胡腐解液对3种作物的化感作用研究

以白菜、玉米、小麦为受体材料,采用室内生物测定法测定不同质量浓度柴胡植株地上部分和地下部分的腐解液对3种作物种子萌发及幼苗生长的影响,筛选适宜柴胡后茬种植的作物种类。结果表明:柴胡腐解液对白菜和玉米种子各发芽指标均有不同程度的抑制作用,抑制率分别为1.02%~100.00%和1.12%~89.25%;对白菜幼苗有抑制根长和促进苗高的双重作用;对玉米幼苗根长和苗高均有不同程度的抑制作用,抑制率为3.05%~85.93%。柴胡腐解液对小麦种子发芽率、幼苗根长和苗高均有抑制作用,且随浓度升高抑制作用增强;地上部分腐解液对小麦种子发芽势、发芽指数、活力指数的化感作用呈现低促高抑的效应,而地下部分腐解液则表现出随着浓度升高抑制作用逐渐增强的趋势。隶属函数分析表明,柴胡地下部分腐解液对受体作物的抑制作用大于地上部分腐解液。柴胡腐解液对白菜的化感抑制作用最强,对小麦的化感抑制作用最弱。因此,与白菜和玉米相比,小麦更适合作柴胡的后茬作物。     

覆膜垄播及轮作蚕豆对马铃薯连作田根系分泌物及化感效应的影响

以马铃薯连作田（5a）为基础，结合化感效应生物测试，研究平畦不覆膜连作马铃薯（FP-C）、覆膜垄播连作马铃薯（RM-C）、平畦不覆膜轮作蚕豆（FP-R）及覆膜垄播轮作蚕豆（RM-R）4种栽培模式对连作田根系次生代谢物及化感效应的影响。结果表明，不覆膜连作马铃薯的根系分泌物中酯类、酚类及酰胺等常见化感物质类别的相对丰度最大，其浸提液对番茄种子萌发的综合化感效应显著强于其他处理。轮作蚕豆及覆膜垄播对马铃薯连作田根系分泌物有不同的影响，轮作蚕豆降低典型化感物质类别酯类的相对含量，增加根系分泌物成分种类；覆膜垄播减少根系分泌物中酯类、烃类、酰胺、酚酸类及醇、胺、醛等成分类别的数量，同时防止嘌呤、噻唑、香兰素及樟脑的产生；两者均可达到降低化感效应的作用，但结合更有利于马铃薯连作障碍的克服。邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二甲酯、2-叔丁基-6-甲基苯酚、烟肼酰胺、樟脑、香兰素、9H-黄嘌呤及鲁米诺8种物质疑似马铃薯连作田根际土壤化感成分。     

不同硝态氮处理条件下杉木桩提取物对杉木种子的化感效应

在不同硝酸钠水平处理下,杉木种子发芽实验检测了杉木桩分解3个月后其提取物对杉木的化感效应。结果表明:桩和分解土的弱极性提取物对杉木种子胚轴长有促进作用,对绝对发芽率、绝对发芽势、胚根长、鲜重和干重具有不同程度的抑制作用;桩极性提取物对绝对发芽率、胚根长、胚轴长和鲜重有促进作用,对绝对发芽势和干重则表现为抑制作用;分解土极性提取物对胚轴长和鲜重具有不同程度的促进作用,但对其他指标则体现为抑制作用。3个不同NaNO3水平处理的提取物对杉木种子的化感促进效应相比,桩弱极性提取物体现为处理2(100 g NaNO3)>处理3(50 g NaNO3)>处理1(不加N素);而极性提取物体现为处理3>处理2>处理1;分解土的弱极性和极性提取物的化感促进效应表现一致,均体现为处理1>处理2>处理3.     

Effects of Convolvulus arvensis Water Extract on Germination of Okra Under Different Seed Sizes

Convolvulus arvensis is a toxic allelopathic weed that suppresses germination and growth of crops.The prime object of present study was to investigate effect of Convolvulus arvensis water extract on germination and performance of okra with different seed sizes.The seeds of okra variety pusa green were separated into three different sizes,viz large size(4.00-5.00 mm),medium size(3.00-3.50 mm)and small size(2.00-3.50 mm),and then soaked in allelopathic plant bindweed water extract and kept in patrisdishes for germination into the germinator at 15℃.The experiment was laid out using Complete Randomized Design(CRD)with three replications.The results showed that after sowing of 12 days the highest germination was observed in non-treated seeds as compared to seeds treated in Convolvulus arvensis water extract for 1 h,further non-treated large seeds produced maximum plants as compared to treated small seeds after sowing of 24 days.Meanwhile,root length,shoot length,root fresh and dry weight,shoot fresh and dry weight were recorded higher in non-treated large seeds as compared to small seeds soaked for 1 h in Convolvulus arvensis allelopthic water extract.It could be found that Convolvulus arvensis affected germination,seed growth and overall performance of okra,further presence Convolvulus arvensis in crops could cause negative impact on germination and integrity of okra crops.