植物化感作用研究现状及其在烟草栽培中的作用

植物化感作用是植物个体及群体间所生化的相生相克关系,其广泛存在于农业生态系统中。本文通过对植物化感物质的种类、释放途径及表现形式,重点论述了植物化感作用在烟草栽培中的应用。

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。

植物化感作用在植物病害控制中的应用

文章总结了植物化感作用的概念、化感物质的种类及植物与微生物之间的化感作用机制,从利用化感理论指导高效的作物种植模式、建立合理的轮作制度和耕作方式、指导植物抗病育种以及利用化感物质开发生物杀菌剂等4个方面阐述了植物化感作用在植物病害控制中的应用。指出近40年来植物化感作用研究进展不大,还需要进行一些基础性研究,以更好地利用生物间的自然化学调控规律,实现有害生物的可持续治理。

植物化感作用研究动态

文章就植物化感作用近期的研究进展做了综述。着重介绍了植物水抽提物、根分泌物、挥发物、自毒作用、化感物质及其作用机理方面的研究动态 。

黑荆人工林植被稀少的成因——基于植物化感作用的研究

从植物化感作用的影响与效应入手,研究了黑荆Acacia mearnsii人工林植被稀少的成因。用室内生物模拟实验法,测定了黑荆叶片的水提液原液(料液比1∶50)及其5倍、10倍、15倍稀释液对受体植物紫茎泽兰Ageratina adenophora、白三叶Trifolium repens、大叶桉Eucalyptus robusta、赤桉Eucalyptus camaldulensis的种子萌发和幼苗生长的干扰作用。实验结果表明:黑荆叶片水提液原液及其稀释液对四种受体植物的种子萌发及幼苗生长均存在抑制作用,综合效应指数S EI介于-0.246到-0.002。其中,对紫茎泽兰及白三叶的抑制作用有较明显的规律性,抑制作用随着处理液稀释倍数增加而减弱,原液对紫茎泽兰的抑制作用的S EI达到-0.246;对大叶桉、赤桉的抑制作用没有规律性,原液和10倍稀释液处理组的抑制作用较其他两组明显,5倍稀释液处理大叶桉的S EI值为-0.002。得出研究结论:黑荆人工林植被稀少可能是黑荆植株水溶物的化感作用所致。

植物化感作用在药用植物栽培中的重要性和应用前景

简介生态生物化学中植物化感作用的研究和应用概况。

植物化感作用及其在杂草防治中的应用

阐述了化感作用和化感物质的定义及化感作用在杂草防治中的运用 ,并对国内外在化感作用方面的研究进展作一综述。

采用植物化感作用与诱捕作物消除列当土壤种子库

研究证明化感作用需要满足如下4个方面:1)供体植物释放化感物质使得受体植物受到连续和定量的影响;2)能从供体植物中分离、鉴定得到化感物质,而且这些化感物质无论是在室内还是在田间,都能对在自然生态系统中邻近的伴生植物产生效应;3)供体植物产生和释放的化感物质在自然条件下能以足够的浓度到达邻近受体植物;4)以足够生物活性到达受体植物的化感物质能够被吸收并能够影响受体植物的生理生化过程,而且这种影响必须排除受体植物的生长发育不是由于竞争、动物侵害、病菌感染以及物理环境等非化感因素产生的影响。列当是列当科(Orobanchaceae)列当属(Orobanche)的根寄生植物,是一种寄生于其他植物根部的全寄生植物。全世界已发现100种列当属根寄生植物,在我国危害较为严重的是向日葵列当(O.cumana)和瓜列当(O.aegyptiace)。向日葵列当主要分布在陕西北部、河北、新疆、山西、内蒙古及东北三省,主要危害向日葵。瓜列当主要分布在新疆,危害瓜类、番茄、马铃薯。列当杂草的种子体积小、重量轻(3~6μg),而且每株植物可以生产大量种子。这些种子数量巨大且在土壤中可以保持生存力长达15~20年以上。成熟后的列当种子需要经过一段时间的后熟过程,完成后熟的列当种子在发芽之前需要1~2周时间在一定的温度和湿度条件下进行预培养,预培养后的列当种子还必须从寄主那里获得一个化学物质才能发芽,在自然条件下这种发芽刺激物质是由寄主或非寄主植物的幼根分泌提供的。获得该物质后,列当种子的"发芽管"可在数日内长出种皮,之后在吸器诱导物质的作用下很快形成吸器,与寄主根吸附并穿入根内后与寄主根的木质部形成联结,从寄主植物那里竞争性地夺取水分、养分及生长激素。由于列当属植物是根寄生杂草,在没有长出地面之前,它已经给作物造成严重的伤害,所以不易控制,有效的途径是尽量减少土壤中的列当种子含量。诱捕作物是指该作物的根系能够分泌列当属植物种子发芽的刺激物质,但是又不会被列当正常寄生,诱捕作物本身可以进行正常收获。由于列当属植物种子的生命只有一次,发芽后不能寄生就会死亡,这种发芽又称之为"自杀发芽",如此可以在列当找不到寄主之前死亡,从而大大降低土壤中列当的种子库。本文介绍了作者项目组从事采用化感作用与诱捕作物(小麦、玉米、棉花、大豆等)消除列当土壤种子库最新研究进展。

植物化感作用影响因素的探讨

化感作用在自然界普遍存在,生态系统中合理利用化感作用,潜力巨大。着眼于影响植物化感作用的因素,从植物的遗传因子及生长发育状况、化感物质的种类和数量、植物所处环境条件(土壤养分及质地、光照、温度、水分、生物)等方面进行探讨,以期为合理有效开发和利用化感作用提供参考价值。

植物化感作用在中药材栽培中的实践与应用

植物化感作用（Allelopathy）,简单地说就是植物之间的相生相克的作用。任何植物在其生长发育过程中,都会通过根、茎、叶、花、果等向空气或土壤中挥发出各种化学物质,或者在植株死亡腐烂后向环境释放化学物质,这些化学物质一方面可对植物自身的生长发育产生抑制或毒害作用,另一方面可对周围植物（或动物、微生物）产生促进或是抑制（相克）的作用。

植物化感物质释放途径及开发利用研究进展

介绍了植物化感物质的种类及其释放途径,综述了植物化感物质的作用机理及其收集方法,展望了其开发利用方式。

植物化感作用及其在农业生产上的应用

植物化感作用是植物间的一种化学相互作用。为在农业生产中合理利用植物化感作用、趋利避害,从植物化感物质的种类、作用机理等角度,论述了植物化感作用的原理,同时着重论述了化感偏害作用、自毒作用、自促作用和互惠作用等四大主要化感作用,且以实例论证了化感作用对植物生长发育的影响,并进一步提出了农业生产上有效利用植物化感作用的技术方法。

利用植物化感作用防治西瓜枯萎病七法(上)

江苏省东台地区是著名的西瓜生产基地．2008年西瓜种植面积近2万公顷。由于西瓜种植面积大、时间长，瓜农的责任田有限．连年种植．易导致枯萎病发生．克服以西瓜枯萎病为主的连作障碍已成为沿海地区西瓜生产的一大难题．经我们多年调查研究，并借助现代科技新成就，对利用植物根系分泌物化感原理治理西瓜枯萎病进行了一定的探索．现总结出七法.

利用植物化感作用防治西瓜枯萎病七法(下)

三．西瓜与旱作水稻间作 西瓜连作易导致枯萎病的发生．产量下降，其主要致病菌为西瓜专化型尖孢镰刀菌。水稻与西瓜属于同季栽培作物．在间作（尤其是同穴种植）条件下．水稻根系分泌物具有显著抑制西瓜专化型尖孢镰刀菌的孢子萌发及其产孢能力．所以．西瓜与旱作水稻间作可完全有效控制西瓜枯萎病的发生。

植物化感作用研究进展

植物化感作用是植物之间相互影响的现象,广泛存在于自然界中。化感作用对自然植被演替和人类生产活动等具有重要的意义,因而是研究农田、草地、森林和荒漠等生态系统的热点问题。总结了近些年来国内外学者对化感作用的研究成果,从化感作用的发展历史、化感物质的分类与释放途径进行了介绍,详细总结了化感物质的作用机理,并分别从农业活动、植被演替以及草地生产3面阐明了化感作用的研究意义及其实践应用。在此基础上对该领域存在的问题进行了讨论,并对未来的研究方向做了展望。

植物化感作用影响因素研究进展

化感现象广泛存在于植物界,植物之间的化感作用对生态系统有着不可忽视的影响。综合近年的文献,试图对影响植物化感作用的重要因素进行总结,旨在为探究植物化感作用机制、合理利用化感作用提供一定的理论参考。当前研究表明:1)遗传因素(供体种间差异、供体种内品种间差异、受体植物)影响植物的化感作用;2)植物生长阶段、不同营养器官化感物质的种类含量有差异,化感作用受此因素影响;3)环境条件,如生境、光照、温度、水分、土壤结构、营养条件等在不同程度上影响植物化感物质的产生、释放及其效应;4)动物侵害导致植物化感物质合成、释放能力增强,以抵御外界干扰环境,微生物参与化感物质的降解过程,从而影响其最终去向。最后对植物化感作用的研究进行了展望。