根系分泌物在作物多样性体系中对种间地下部互作的介导作用

根系分泌物介导植物种间的地下部相互作用在生物多样性-生态系统功能关系中发挥着重要作用。本文综述了在作物多样性种植体系中,根系分泌物介导的种间相互作用及其机制。具体包括:作物的根系分泌物能够活化土壤难溶性养分,有利于自身和相邻植物的养分吸收;粮食作物与超累积植物间作,根系分泌物中有机酸含量改变,促进超富集作物对重金属的吸收,降低粮食作物对重金属的吸收;作物多样性通过改变根系分泌物的种类和组成,调控微生物群落结构,减少病原菌;信号物质介导的物种间相互识别作用,引起相邻植物一系列的表型可塑性和生理响应,比如化感物质会抑制相邻植物,抑制杂草的萌芽和生长。与此同时,新方法的引入和学科间的交叉,为未来根系分泌物在作物多样性体系中的研究和应用提供了新的手段、角度和方向。这些进展有助于通过利用不同物种根分泌物和信号物质,实现种间促进作用来提高资源利用率,降低病虫和杂草发生危害,减少化肥农药的投入,为构建可持续的农业生态系统提供理论依据。