根系分泌物的化感作用及其对土壤微生物的影响-2007.pdf

第 卷第 期 土 壤 通 报 38 6 Vol.38,No.6 年 月 2007 12 ChineseJournalofSoilScience Dec.,2007 根系分泌物的化感作用及其对土壤微生物的影响 * 王树起,韩晓增 ,乔云发 (中国科学院 东北地理与农业生态研究所 黑龙江 哈尔滨 ) , 150081 摘 要:总结了根分泌化感物质的种类及其化感效应,分析了生物和非生物因素与根系分泌化感物质之间的关系。此 外,根系分泌化感物质的研究手段对于所取得的研究结果至关重要,其中根分泌物收集系统是收集根分泌化感物质的常用 而可行的方法之一。对于根分泌化感物质的分离鉴定技术有多种,可根据需要选择适宜的分离方法。还列举了一些作物根 分泌的化感物质对根际微生物产生的影响,阐明了根分泌的化感物质所起的重要化感作用。根分泌物化感作用的研究已成 为土壤生态学领域的热点与前沿课题,自然条件下原位收集鉴定植物根系分泌物中的化感物质等诸多问题是该领域今后 的研究重点。 关 键 词:根系分泌物;化感作用;根际微生物;生态效应 中图分类号: 文献标识码: 文章编号: ( ) S154.1 A 0564-3945200706-1219-08 的迁移和生物降解[6] 在植物生长过程中,由根系的不同部位分泌或溢 ,在此过程中能够直接或间接地 泌一些无机离子及有机化合物,这些物质统称为根系 对土壤微生物产生影响。植物与土壤微生物之间的生 分泌物。植物在其生长过程中不断地分泌无机离子及 物化学相互作用一直是土壤生态学领域重要的科学 有机化合物,这是植物长期适应外界环境而形成的一 问题,近年来也发现植物产生和释放到土壤中的化感 种适应机制。 物质能够对土壤微生物产生重要的影响。 对于根分泌物 的研究由来已久,最早 目前对化感作用的研究多集中在植物残体特别 (rootexudate) 是秸秆分解所产生的化感物质向土壤中的释放[7-9] 关于根系分泌物的研究始于 1904年德国微生物学家 ,而 [1] [2] Hiltner所提出的“根际”概念。Rovira等 和Vancura等 往往土壤中活的植物根分泌的化感物质是研究的难 对根土界面根系分泌物进行了系统的研究,切尔诺布 点。此外,根分泌物与土壤微生物之间存在着微妙的 [3] 里维卡 研究了植物根系分泌物的生物学作用,揭示 化学通讯关系,这种关系无论是从理论还是从应用角 了其在间作中的作用,直到 年代对根系分泌物的 度说都具有积极的意义,所以必将受到关注。因此,本 70 研究才出现了蓬勃发展的趋势,并在近一二十年成为 文对根分泌物的化感作用及其生态效应进行了综述, 世界的研究热点。 阐明了根分泌物中的化感物质与土壤微生物之间的 广义的根分泌物包括活性的植物根组织直接释 关系,为有效利用化感物质对土壤微生物进行生态管 放及衰老组织或植物残根分解的产物;狭义的概念指 理提供科学依据。 根细胞代谢产物。根分泌物具有各种各