植物化感作用研究概况

近年来植物化感物质的提取、纯化、鉴定及其生物检测方法的研究取得很大进展。化感作用物质主要来自植物的次生代谢产物，它通过影响植物膜系统、激素水平、矿质吸收、呼吸和光合作用等对植物的生长产生影响。并阐述了植物化感作用及其机理、化感作用的研究方法，指出植物化感作用研究中存在的问题和研究方向。     

植物化感作用表现形式及其开发应用研究

综述了作物自毒现象、作物间他感作用以及作物与杂草间他感互作的研究进展,指出化感作用在克服连作障碍、构建高效间套复合群体、防除病虫草害和生物调控方面的应用潜力。     

植物化感作用的研究对持续性农业建设的意义

植物化感作用是植物界普遍存在的一种现象。本文概述了植物化感作用的研究对持续性农业建设的必要性，并从持续农业建设的生物措施方面，讨论了农业生态系统中植物化感作用的现象及其实质，以及植物化感作用在农业生产上的应用。指出植物化感作用的研究对持续农业建设既有直接作用，又有长远的影响。     

化感水稻苗期不同器官水浸提液及根系分泌物对稗草的化感作用

在自然种植条件下研究了强化感水稻品种“P1312777”不同叶期(3～6叶)、不同器官(根、茎、叶)水浸提液对稗草根长的抑制率,比较了不同极性树脂处理后水稻根系分泌物水溶液的抑制率变化。结果表明:在3～6叶期相同水稻器官比较,均以5叶期浸提液抑制率最高;5叶期水稻不同器官比较,以叶的浸提液抑制率最高;土培至6叶期的水稻根系分泌物水溶液的抑制率为47．06％,经极性树脂ADS-21处理后抑制率增强为64．71％,经非极性树脂ADS-5处理后抑制率减弱为26．47％;水培至6叶期的水稻根系分泌物水溶液的抑制率为38．24％,经ADS- 21处理后抑制率增强为58．82％,经ADS-5处理后抑制率减弱为20．59％。因此水稻“P1312777”根系分泌物中化感物质以非(弱)极性物质为主,极性物质减弱了非(弱)极性物质的化感抑草作用。     

5种松针浸提液对白三叶草的化感作用

为探讨油松、华山松、雪松、白皮松和樟子松5种不同品种松针水浸提液和甲醇浸提液对白三叶草的化感作用,本研究采用培养皿生物测定法,研究了不同浓度松针浸提液对白三叶草种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,松针浸提液对白三叶草种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数均表现出明显的抑制作用,且随着浸提液浓度升高抑制作用增强;对幼苗生长主要表现为抑制作用,对根长的抑制作用明显高于苗高,但对白三叶草幼苗干重的影响不显著。5种松针水浸提液对白三叶草的化感作用敏感趋势大体为:华山松>雪松>樟子松>白皮松>油松;5种松针甲醇浸提液对白三叶草的化感作用敏感趋势大体为:油松>雪松>华山松>樟子松>白皮松。由此可知,5种松针浸提液对白三叶草具有化感抑制作用,能够影响白三叶草正常生长,松树林下林草复合模式不适宜选择白三叶草。这将为人工林下牧草的选择以及制定适宜的林草复合模式提供理论依据。     

水稻化感物质作用特性的研究

在对水稻化感作用生理生化特性研究的基础上，进行了水稻叶片浸提液的GC-MS分析和相关酶的活性测定。结果表明，水稻叶片中苯丙氨酸裂解酶（PAL）和肉桂酸-4-羟化酶（CA4H）活性的大小与酚的含量密切相关，同时水稻化感作用强度与其肉桂酸含量呈正相关关系。而与其水杨酸含量呈负相关关系，因此水稻化感作用是由许多化感物质共同作用的结果。     

水稻化感作用的研究进展

综述了水稻化感作用的研究进展,包括水稻与其他植物相互间的化感作用、水稻化感物质的分离鉴定及其特征特性、水稻化感育种、水稻化感作用与农业可持续发展等方面进展。     

柠条锦鸡儿叶浸提液对4种冰草化感作用的初步研究

为了明确豆科植物(柠条锦鸡儿)与禾本科植物之间的互作关系,利用生物检测法研究了柠条锦鸡儿叶浸提液对4种冰草的化感作用。结果表明:柠条锦鸡儿叶浸提液对4种冰草种子萌发和幼苗生长具有低浓度(≤0.02g/ml)促进和高浓度(≥0.02g/ml)抑制的化感效应,并且抑制作用随浓度的增大而加强;4种冰草保护性酶(SOD,POD)随浸提液浓度的增加呈"N"字形变化规律,过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)、根系活力(TTC)、非保护酶(PAL,PPO)活性随浸提液浓度的增加呈先降低后增加的"V"字形变化规律。综合分析可知,柠条锦鸡儿叶浸提液对4种冰草具有化感作用,能够影响4种冰草正常生长,其敏感性顺序依次为蒙古冰草扁穗冰草蒙农杂交冰草沙生冰草,蒙古冰草是柠条锦鸡儿叶浸提液的敏感受试植物。     

植物化感作用类型及其在农业中的应用

本文总结前人研究成果的基础上,对不同植物化感作用类型及其作用机制和在农业中的应用进行了探讨。植物化感作用包括化感偏害作用、自毒作用、自促作用和互惠作用。植物化感偏害作用是由植物根系分泌物介导下的植物与特异微生物共同作用的结果。利用植物化感偏害作用控制田间杂草是一项环境友好型的可持续农业技术,并已在水稻化感抑草研究方面取得了较突出的成果。植物化感自毒作用(作物连作障碍)是造成作物产量降低、生长状况变差、品质变差、病虫害频发的现象。药用植物,特别是以根部入药的药用植物中,连作障碍表现更为突出。近年来研究结果认为根系分泌物生态效应的间接作用及土壤微生物区系功能紊乱是导致植物连作障碍的主要因素。因此,改善土壤生长环境,恢复和修复根际土壤微生物结构平衡,增强生态系统机能是克服作物连作障碍的关键。植物化感自促作用(连作促进作用)是在植物根系分泌物促进下,根际土壤微生物之间此消彼长,有益微生物之间互利协作,土壤肥力和营养补给能力明显改善,从而增强植物根系抗性,促进植物生长发育,提高产量和品质的结果。牛膝的连作促进作用明显,有学者试图通过牛膝与其他不耐连作药用植物间作套种或轮作,实现药用植物生产的可持续发展。植物间的正相互作用(互惠作用)是作物间套种系统超产和养分等资源高效利用的重要机制,根系分泌物在介导根际微生物与植物的有利互作中起到重要作用。最后作者强调指出,存在于根际土壤的微生物群落的宏基因组组成是决定植物能否健康生长的关键。深入研究存在于土壤生态系统中的植物体外基因组的组成与演化机制,将成为借用现代合成生物学原理与技术,定向控制植物根际生物学过程,促进作物生产可持续发展的优先研究领域。     

化感作用在杂草控制中的应用

杂草危害农作物的生长和发育,而大量施用除草剂会造成环境污染和增加杂草抗药性。利用植物相互间化感作用控制杂草非常有效,抑草植物通过释放化感物质并与杂草竞争生存环境,进而对杂草发芽和生长产生抑制作用。轮作、耕作等措施影响植物残茬化感物质的释放,造成抑草效果不同。化感育种是解决杂草危害的最有效途径,可使植物具有对杂草抑制作用的化感性状。     

温度对田菁与合萌种子萌发率的影响及二者之间的化感作用

田菁与合萌是2种常见的喜温豆科草本植物,同属于蝶形花亚科,经常在盛夏同时出现在相同地点,田菁固氮能力强,可作绿肥及牲畜饲料,合萌常作药用.为探究温度对田菁与合萌种子萌发率的影响及二者之间的化感作用,对这两种植物进行了种子萌发实验.结果表明:田菁与合萌的种子萌发率均受白天温度的影响较大,受夜间温度的影响较小;田菁的种子萌...     

植物化感物质对种子萌发的影响及其生态学意义

化感现象作为植物之间的一种相互作用方式,在农林业生产中广泛存在。合理利用植物之间的化感作用,对于生产实践具有重要的指导意义。研究表明,化感物质可促进或抑制不同物种种子的萌发过程,这对于植物的生长发育、植物群落的组成与分布以及生态系统的平衡有着重要影响。本文从化感物质对种子萌发的影响与其生态学意义两个方面进行了综述。一方面,在阐述化感作用影响种子萌发的基础上,进一步总结了化感物质抑制植物种子萌发的生理生化机制。包括:化感物质通过抑制胚根和胚轴的伸长,破坏亚细胞结构,干扰植物激素及活性氧的合成与代谢,造成细胞损伤,从而阻碍种子萌发;抑制种子中储存物质的代谢,阻碍种子萌发过程中的物质以及能量转换,导致种子萌发受阻等。另一方面,本文从化感作用在抑制农田杂草及影响生态系统稳定性两个方面,阐述了化感物质调控种子萌发的生态学意义。讨论了农作物的化感抑草作用,农林业生产中的化感自毒作用以及化感作用造成的生物入侵等,以期为农林业生产提供借鉴。最后,根据目前研究进展,对本领域未来研究方向进行了展望和讨论。     

水稻化感作用潜力研究初报

6个化感水稻的化感作用潜力试验结果表明，不同品种水稻的化感潜力存在差异，6个供试水稻按其对稗草生长抑制率的大小依次为“Woo Co Chin Yu”＞“Kouketsumuchi”＞“AC1423”＞“CN-15”＞“Taichung Native 1”＞“YH-1”。提高化感物质的浓度，可相应增强对稗草生长的抑制作用。试验证实，水稻对稗草的化感作用具有密度依赖效应，表现为杂草密度加大，水稻化感抑制效果降低，这与资源竞争的结果恰好相反。     

作物化感作用研究现状及前景展望

作物化感作用研究是一个相对较新的研究方向，尽管2000年前就有关于植物间克生现象的描述，化感作用在农业生产实践中的应用很有潜力，从化感作用的概念着手总结了近20年来的研究成果，包括化感作用物质研究，作用机制研究，种质资源，生物检测方法和遗传特性研究等，并阐明了作物化感作用的研究意义，研究存在困难以及应用途径与前景。     

泡核桃叶水浸提液对4种蔬菜种子萌发及幼苗生长的化感效应

为研究泡核桃凋落叶对生菜（Lactuca sativa）、白菜（Brassica pekinensis）、菜心（Brassica chinensis）和辣椒（Capsicum annuum） 4种蔬菜的化感综合效应,采用发芽试验,利用培养皿纸床法,研究泡核桃凋落叶不同浓度水浸提液对4种不同参试材料种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,4种参试材料对泡核桃叶化感作用的敏感性从强到弱依次为生菜>菜心>白菜>辣椒,对生菜的抑制作用最强（SE=-0.30）,辣椒具有很好的适应性（SE=0.22）;浸提液对种子的发芽指数影响最大,其次为发芽势,发芽率影响最小;在幼苗生长阶段,浸提液对地下部分根长影响最大（SE=-0.12）,对地上部分影响相对较小,当浓度为40 g/L时,对根长均起到抑制作用。不同浓度泡核桃水浸提液对蔬菜种子的萌发和幼苗生长均呈现不同程度的促进和抑制作用。本研究结果为辣椒用于农林复合种植研究提供了理论依据和指导。     

马铃薯对瓜列当种子萌发的化感作用研究

瓜列当给瓜类等经济作物造成较大危害。本研究采用盆栽4个推广马铃薯品种"夏波蒂"、"青薯168"、"冀张薯5号"和"克新1号",以不同生长时期(幼苗期、开花期和结薯期)马铃薯根际土、根系和地上部的浸提液(甲醇和水)刺激瓜列当种子萌发,根据发芽率来判定其对瓜列当化感作用的强弱,同时筛选刺激瓜列当发芽率高的品种用于列当杂草的防除。结果表明,马铃薯能刺激瓜列当种子萌发;不同马铃薯品种对瓜列当的化感作用各有差异,随着马铃薯的生长,根际土中化感物质积累不断升高,根系化感作用逐渐减弱,而地上部化感作用逐渐增强。甲醇浸提液刺激瓜列当种子发芽率高于水浸提液,即甲醇浸提化感作用效果较好。"夏波蒂"根系甲醇浸提液刺激瓜列当种子的发芽率在幼苗期最高,为48.5%;而地上部甲醇浸提液处理的发芽率在结薯期最高,为51.2%。可以在瓜列当危害的农田轮作"夏波蒂"5~8年,同时采用马铃薯秸秆还田来减少土壤中瓜列当种子库,达到防除瓜列当危害的目的。     

植物化感作用及其在草地农业生态系统中的应用

植物化感作用作为一种自然的生态现象,在自然界中普遍存在.目前对植物化感作用的研究主要集中在化感物质的分离、鉴定、释放途径、作用机理及化感作用对农、林、牧等草地农业生态系统持续发展的应用潜力等方面.但化感作用在草地农业中的具体作用和应用还缺乏深入系统地概述.为探明化感作用在草地农业生态系统的作用,本文从植物化感作用的物质...     

水稻化感作用的生理生化特性研究

用化感水稻叶片浸提液处理不同萌发阶段的稗草幼苗，8d后测定受体稗草体内各种酶的活性结果表明，对地上部超氧化物岐化酶（SOD）的活性的最大抑制效应达27.7%，对地下部的最大抑制效应达38.4%；对地上部过氧化氢酶活性（CAT）的最大抑制效应达56.4%，对地下部的最大抑效应达62.4%。经分析，水稻的化感作用具有破坏受体植物膜的功能、影响其生长调节系统和破坏其光合作用等生理生化特性。     

几种伴生植物水浸液对杉木生长的影响研究

用8种杉木伴生植物及杉木的茎和叶不同浓度水平(水平Ⅰ为166.7g/kg,水平Ⅱ83.3g/kg,水平Ⅲ41.7g/kg·水平Ⅳ20.8g/kg)的水浸液浇灌盆栽杉本幼苗,连续观测6年结果表明8种植物水浸液浇灌后杉木高度与地径比对照Ⅰ(浇灌杉木自身水浸液)和对照Ⅱ(仅浇灌清水)均有不同程度提高。不同浓度水浸液对杉木高度和地径的促进作用依次为水平Ⅰ>水平Ⅱ>水平Ⅲ>水平Ⅳ>对照Ⅱ,不同植物水浸液对杉木株高的促进作用则为木荷>檵木>椤木石楠>狗脊>丝粟栲>赤楠>马尾松>芒萁>杉木(对照Ⅰ)     

水稻化感种质筛选的初步研究

采用砂培法和蒸馏水浸提法对300份水稻品种进行了化感作用初筛，初步发现12份品种分别对稗草或莴苣的幼根、幼苗的生长具有明显的抑制作用，约占总数的4％，主要来源于外国粳稻、籼稻及广西地方晚籼品种；一般情况下，化感物质对稗草幼苗的抑制作用明显强于其对幼根的抑制作用，而对莴苣幼苗的抑制作用则明显弱于其对幼根的抑制作用；对莴苣的化感作用强于对稗草的化感作用，所以初筛时以莴苣为检测植物可提高效率；砂培法和蒸馏水浸提法具有能快速大量测定化感种质的优点，可作为初筛的主要方法，但均需改进，以提高准确性。