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1、农业生态化感作用探究1化感作用的研究进展化感物质的研究化感物质存在于植物的各部分组织中,包括叶、花、果、种子、茎、根、须根。它主要是通过植物地上部的淋洗和挥发，根的分泌，以及植物残体的腐解这4种途径向农业系统中释放这些化学物质，从而影响周围或后茬植物的生长发育。化感物质主要于植物的次生代谢产物，分子量小，结构简单。1983年曾简单阐述化感物质的组成成分包括简单的气体和脂族化合物，多环芳香化合物。后来经过研究发现鉴定出许多种，如:酯类，含氤基的糖昔，酚及其衍生物，不饱和酮，生物碱，葡萄糖昔，芳香酸,醛和醍类等。Ric
2、e将化感物质大体上分为14类:水溶性有机酸,直链醇，脂肪族醛和酮;简单不饱和内酯；长链脂肪族和多烘;荼醍,蔥醍和复合醍;简单酚,苯甲酸及其衍生物；肉桂酸及其衍生物；香豆素类；类黄酮；单宁；类菇和笛类化合物;氨基酸和多肽；生物碱和氧醇，硫化物和芥子油昔;卩票吟和核昔。其中酚类和类祜化合物较为常见。随着科技的发展,科学家们已经不再局限于哪一类化学物质，而是获得纯净组分或单体。现已有不少实验和文献报道了从植物中提取到具体的化感物质，如：胡桃树中的胡桃醍;沿海灌木丛中获得的红没药烯，丁香烯,金合欢烯等倍半祜;对胜红蓟中的早
3、熟素I,早熟素II和5,22-二烯-3B-豆笛醇3个化感化合物。另外,yujQ和matsuiy鉴定出黄瓜根系分泌物中的毒性物质，主要是酚酸类化合物，苯丙烯酸,苯甲酸，对轻基苯甲酸,2,5-二轻基苯甲酸等。到目前为止化感物质的提取主要采用夹层法，常温吸附法，浸提法或腐解法，疏水性根渗出液连续收集法等。一般化感物质主要采用浸提法获得。浸提剂分为有机和无机两类化合物，主要为H2o、NaoIT、Na4P2o7和氯仿、甲醇、丙酮、乙醯、乙醇等,其中最能表现自然状态的为常温下的水提取。而化感物质的纯化主要釆用萃取法，树脂法和层
4、析法,鉴定广泛应用紫外,红外，核磁共振,气相层析仪和串联质谱仪等方法。化感作用生物测定方法研究生物测定是化感作用研究的重要环节，因此，选择适当的生物测定方法是化感作用研究的关键之一。目前比较常用的生物测定方法有发芽实验，幼苗生长发育测定，盆栽实验和大田实验等。Leather将发芽试验分为9大类，即培养皿滤纸法、培养皿砂培法、培养皿琼脂法、培养皿毛毡布法、培养皿无菌浮石法、培养皿海绵法、层析滤纸法、挥发性物质测定法。种子发芽实验简单，快速，只需较少的化感物质即可以进行。通常选用对化感物质敏感、生长快而整齐的受体植物。
5、现釆用作物的比较多，是由于作物种子发芽比较整齐，发芽时间较短，发芽率高，实验结果重现性比较好。常选用萬苣、生菜、萝卜、油菜、黄瓜、小麦和高粱作受体植物。幼苗生长发育实验则是胚根，胚轴，胚芽鞘伸长的测量，以及一些生理指标的测定。对幼苗生长的影响也常用干物质重量来表示,Leather指岀，将幼苗培养7〜10d,测定幼苗干物重是表示化感作用全面影响的一个敏感指标，干物重分地上苗和地下根两部分，也可计算苗/根的比例。也有不少研究用幼苗的鲜重作为衡量指标，非常容易测量，但敏感性稍差。采用循环培养液法测定根分泌物对受体植物生长
6、发育的影响也是很有效的一种方法。用水培或砂培法将供体植物种植在高处,将受体植物种植在低处,然后将供体植物的根分泌物连同营养液不断渗滴到受体植物根部。最后将最下面的受体培养槽中水培液用气泵打到最高的供体植物培养槽中。不断循环，培养一段时间，测定供体根分泌物对受体生长发育的影响。对于大批量的检测一般还是采用室内生物测定法，盆栽和大田实验只能是定性的测定。化感作用影响因素的研究化感作用存在与否以及化感作用的强弱会受到植物遗传因子，植物密度，植物生长周期和不同生长阶段，植物生境和气候因子，动物和微生物侵袭，土壤结构及其理化
7、性质，光温等环境因子，以及农药和人工化学药品等因素的影响。一般来说胁迫对化感物质的释放具有促进作用，比如水分胁迫,温度胁迫，营养胁迫以及辐射等。有些研究表明，酚酸的化感作用在贫瘠的土壤中可能是很重要的。胡飞、孔垂华研究结果表明:胜红蓟水溶物溶液浓度在-Fw/mL时对供体植物萌发和幼苗生长均有显著抑制作用，而降至-Fw/mL时抑制作用消失。胜红蓟不同器官,不同生育水溶物化感作用差异显著，恶劣生境下化感作用更为强烈。植物的遗传因子也起到重要作用，Fujii在研究水稻时观察到改良的粳稻品种的化感作用较弱，而一些地方的印尼
8、起源品系有着较强的抑制作用。由此他认为水稻品种间化感作用的差异性与其遗传背景不同有关。同时他还认为现在的咼产，丰产性品种，由于人工的定向选择，产生化感化合物的能力比其起源种降低了很多。因此他提出从野生种，地方品种，边缘品种中容易筛选到的品种与现代高产品种杂交,可望得到高产而又抗杂草的水稻品种。国内林文雄也有实验结果表明，不同品种水稻在化感作用潜力上有差异。总
