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根系分泌物介导下植物-土壤-微生物互作关系研究进展与展望 被引量：431
1
作者 吴林坤 林向民 林文雄 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期298-310,共13页
根系分泌物是植物与土壤进行物质交换和信息传递的重要载体物质,是植物响应外界胁迫的重要途径,是构成植物不同根际微生态特征的关键因素,也是根际对话的主要调控者。根系分泌物对于生物地球化学循环、根际生态过程调控、植物生长发育... 根系分泌物是植物与土壤进行物质交换和信息传递的重要载体物质,是植物响应外界胁迫的重要途径,是构成植物不同根际微生态特征的关键因素,也是根际对话的主要调控者。根系分泌物对于生物地球化学循环、根际生态过程调控、植物生长发育等均具有重要功能,尤其是在调控根际微生态系统结构与功能方面发挥着重要作用,调节着植物-植物、植物-微生物、微生物-微生物间复杂的互作过程。植物化感作用、作物间套作、生物修复、生物入侵等都是现代农业生态学的研究热点,它们都涉及十分复杂的根际生物学过程。越来越多的研究表明,不论是同种植物还是不同种植物之间相互作用的正效应或是负效应,都是由根系分泌物介导下的植物与特异微生物共同作用的结果。近年来,随着现代生物技术的不断完善,有关土壤这一"黑箱"的研究方法与技术取得了长足的进步,尤其是各种宏组学技术(meta-omics technology),如环境宏基因组学、宏转录组学、宏蛋白组学、宏代谢组学等的问世,极大地推进了人们对土壤生物世界的认知,尤其是对植物地下部生物多样性和功能多样性的深层次剖析,根际生物学特性的研究成果被广泛运用于指导生产实践。深入系统地研究根系分泌物介导下的植物-土壤-微生物的相互作用方式与机理,对揭示土壤微生态系统功能、定向调控植物根际生物学过程、促进农业生产可持续发展等具有重要的指导意义。该文综述了根系分泌物的概念、组成及功能,论述了根系分泌物介导下植物与细菌、真菌、土壤动物群之间的密切关系,总结了探索根际生物学特性的各种研究技术及其优缺点,并对该领域未来的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 生态效应 微生态系统 根际 根系分泌物 信号分子
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连作大豆根分泌物对根腐病病原菌的化感作用 被引量：101
2
作者 鞠会艳 韩丽梅 +1 位作者 王树起 丛登立 《应用生态学报》 CAS CSCD 2002年第6期723-727,共5页
采用砂培、水培和室内培养等试验方法研究了连作大豆根分泌物对根腐病病原菌的化感作用 .结果表明 ,与对照相比 ,连作和轮作大豆根分泌物对半裸镰孢菌、粉红粘帚菌和尖镰孢菌尤其是对半裸镰孢菌的生长有明显的化感促进作用 ,差异达显著... 采用砂培、水培和室内培养等试验方法研究了连作大豆根分泌物对根腐病病原菌的化感作用 .结果表明 ,与对照相比 ,连作和轮作大豆根分泌物对半裸镰孢菌、粉红粘帚菌和尖镰孢菌尤其是对半裸镰孢菌的生长有明显的化感促进作用 ,差异达显著或极显著水平 .低浓度时 ,连作大豆根分泌物对半裸镰孢菌和粉红粘帚菌生长的化感促进作用明显大于轮作大豆 ,差异达显著水平 .同一茬口 ,高浓度根分泌物对半裸镰孢菌生长的化感促进作用小于低浓度 ,而且在连作大豆中差异达显著水平 .与对照相比 ,高浓度的邻苯二甲酸和丙二酸 (L5和B5)对半裸镰孢菌、粉红粘帚菌和尖镰孢菌尤其是对半裸镰孢菌的生长有化感抑制作用 ,差异达显著或极显著水平 .而低浓度的邻苯二甲酸和丙二酸对半裸镰孢菌、粉红粘帚菌和尖镰孢菌的生长有化感促进作用 。 展开更多
关键词 连作 大豆 根分泌物 根腐病病原菌 化感作用
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植物与根际微生物相互作用关系研究进展 被引量：85
3
作者 周文杰 吕德国 秦嗣军 《吉林农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期253-260,共8页
根际作为连接植物根系与土壤的活跃界面,微生物种类众多,是直接接触根系并影响其生理活动的区域。为了更好地了解并应用根际微生物,结合近年来国内外植物与根际微生物关系的研究现状,综述了植物与根际微生物的相互作用关系,即植物种类... 根际作为连接植物根系与土壤的活跃界面,微生物种类众多,是直接接触根系并影响其生理活动的区域。为了更好地了解并应用根际微生物,结合近年来国内外植物与根际微生物关系的研究现状,综述了植物与根际微生物的相互作用关系,即植物种类和根系分泌物对根际微生物的影响,根际有益微生物和有害微生物对植物生长的影响,探讨了种植与耕作方式及施肥管理等农业技术措施对植物根系与根际微生物系统的影响,展望了今后的研究方向。 展开更多
关键词 植物 根际微生物 根系分泌物 病原真菌 连作障碍 农业技术措施
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根系分泌物对土壤重金属活化及其机理研究进展 被引量：71
4
作者 徐卫红 黄河 +2 位作者 王爱华 熊治廷 王正银 《生态环境》 CSCD 北大核心 2006年第1期184-189,共6页
植物通过调节根分泌物的组成来改变根际状态以适应外界环境。在重金属胁迫下,植物根系分泌物种类和量会发生显著变化。根系分泌物可通过溶解、螯合、还原等作用活化土壤重金属,提高重金属的植物有效性,或固定和钝化重金属,降低重金属的... 植物通过调节根分泌物的组成来改变根际状态以适应外界环境。在重金属胁迫下,植物根系分泌物种类和量会发生显著变化。根系分泌物可通过溶解、螯合、还原等作用活化土壤重金属,提高重金属的植物有效性,或固定和钝化重金属,降低重金属的移动性。文章就根系分泌物对土壤重金属形态、有效性及其在重金属吸附解吸中的作用,根系分泌物活化土壤重金属的影响因素等国内外研究进展作了综述,并对该领域今后的研究方向进行了探讨。 展开更多
关键词 根系分泌物 重金属 活化机理
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CO_2 浓度升高对水稻根系分泌物的影响——总有机碳、甲酸和乙酸含量变化 被引量：60
5
作者 王大力 林伟宏 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期570-572,共3页
在大气 Ｃ Ｏ２ 浓度升高条件下采用水培方法对水稻根系生长及根系分泌物进行了初步研究。 Ｃ Ｏ２ 浓度倍增对水培水稻的根系生长具有明显的促进作用，约为７０％ ，但是根冠比却有所降低。水稻根系单位干重总有机碳、乙酸以及甲酸的... 在大气 Ｃ Ｏ２ 浓度升高条件下采用水培方法对水稻根系生长及根系分泌物进行了初步研究。 Ｃ Ｏ２ 浓度倍增对水培水稻的根系生长具有明显的促进作用，约为７０％ ，但是根冠比却有所降低。水稻根系单位干重总有机碳、乙酸以及甲酸的释放量在 Ｃ Ｏ２ 浓度倍增条件下变化不明显，但是单株根系分泌物总量、乙酸以及甲酸的释放总量在 Ｃ Ｏ２ 倍增处理下明显增加。推测水稻根系分泌物的增加是高浓度 Ｃ Ｏ２ 下稻田 Ｃ Ｈ４ 排放增加的重要原因之一。 展开更多
关键词 水稻 根系分泌物 CO_2倍增 总有机碳 乙酸 甲酸
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磷亏缺下不同植物根系有机酸的分泌 被引量：38
6
作者 陈凯 马敬 +1 位作者 曹一平 张福锁 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第3期58-62,共5页
通过液培试验，采用直接收集法和气相色谱技术测定了适应性较强的6种植物根分泌物中低分子量有机酸的种类和数量。结果表明：在磷亏缺下6种植物根系有机酸分泌的总量与正常供磷下相比都呈不同倍数的增长。不同植物种根系分泌的有机酸种... 通过液培试验，采用直接收集法和气相色谱技术测定了适应性较强的6种植物根分泌物中低分子量有机酸的种类和数量。结果表明：在磷亏缺下6种植物根系有机酸分泌的总量与正常供磷下相比都呈不同倍数的增长。不同植物种根系分泌的有机酸种类与数量（某有机酸占有机酸总量的百分率）以及增长的倍数有所差异。其中肥田萝卜：酒石酸（73％）和苹果酸（20％），总量增长43倍；印度豇豆：酒名酸（99％）增长4倍；养麦：酒石酸（84％）总量和草酸（16％）总量增长8倍；玉米（农大60）：酒石酸（94％）增长4倍；白羽扇豆；柠檬酸（65％）增长11倍。油菜：苹果酸（80％）和柠檬酸（17％）增长38倍。 展开更多
关键词 磷亏缺 植物根系 有机酸 分泌
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辣椒根系分泌物的化感作用及其化感物质分析 被引量：59
7
作者 耿广东 张素勤 程智慧 《园艺学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期873-878,共6页
利用生物测定和GC-MS分析的方法,研究了辣椒根系分泌物各组分的化感作用及其优势组分的化感物质。结果表明:辣椒根系分泌物各组分对莴苣的化感作用不同,以乙醚洗脱组分的化感作用最强;对乙醚洗脱组分进行再分离,最后得出80%乙醚+20%乙... 利用生物测定和GC-MS分析的方法,研究了辣椒根系分泌物各组分的化感作用及其优势组分的化感物质。结果表明:辣椒根系分泌物各组分对莴苣的化感作用不同,以乙醚洗脱组分的化感作用最强;对乙醚洗脱组分进行再分离,最后得出80%乙醚+20%乙酸乙酯洗脱组分的化感作用最强;对80%乙醚+20%乙酸乙酯洗脱组分进行GC-MS分析鉴定,确定辣椒根系分泌的主要化感物质为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸-丁基-环己烷基酯、邻苯二甲酸-丁基-异丁酯、邻苯二甲酸二叔丁酯、二苯胺、4,4-叔丁基二苯酚、苯萘胺、邻苯二甲酸,其中,邻苯二甲酸二丁酯的含量最高。 展开更多
关键词 辣椒 根系分泌物 化感作用 化感物质 莴苣
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土壤重金属污染强化植物修复技术研究进展 被引量：60
8
作者 徐剑锋 王雷 +6 位作者 熊瑛 席北斗 张列宇 毛旭辉 杨天学 吴明红 李彤彤 《环境工程技术学报》 CAS 2017年第3期366-373,共8页
土壤重金属污染修复主要采用物理、化学和生物修复技术。生物修复技术中的植物修复技术是用于土壤重金属污染修复的可靠技术,由于植物修复技术具备花费低、适应性强、无二次污染等特点,得到广泛关注,是当今国际资源、环境、生物学科交... 土壤重金属污染修复主要采用物理、化学和生物修复技术。生物修复技术中的植物修复技术是用于土壤重金属污染修复的可靠技术,由于植物修复技术具备花费低、适应性强、无二次污染等特点,得到广泛关注,是当今国际资源、环境、生物学科交叉领域的前沿和热点。利用植物修复技术的关键是筛选或培育出生命力顽强,适应性较广,能够忍耐外在重金属胁迫环境,并在体内大量富集重金属的植物物种。综合分析比较了目前土壤重金属污染修复技术,针对土壤重金属污染植物修复技术存在的限制性问题,综述了目前强化植物修复技术的研究进展,探讨通过采取物理、化学和生物技术等方法提高修复植物的生物量和重金属积累量。重点阐述了基因工程技术、螯合诱导技术、根系和菌根强化植物修复的作用机制及应用效果,并展望了今后的研究方向。 展开更多
关键词 土壤污染 重金属 植物修复 根系分泌物
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不同品种小麦与蚕豆间作对蚕豆枯萎病发生、根系分泌物和根际微生物群落功能多样性的影响 被引量：59
9
作者 杨智仙 汤利 +2 位作者 郑毅 董坤 董艳 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期570-579,共10页
通过田间小区试验和盆栽试验,研究了3个不同品种小麦[云麦42(YM42),云麦47(YM47)和绵阳29(MY29)]与蚕豆间作对蚕豆枯萎病发生、根系分泌物和根际微生物群落功能多样性的影响。结果表明,云麦42与蚕豆间作处理(YM42//B)和云麦47与蚕豆间... 通过田间小区试验和盆栽试验,研究了3个不同品种小麦[云麦42(YM42),云麦47(YM47)和绵阳29(MY29)]与蚕豆间作对蚕豆枯萎病发生、根系分泌物和根际微生物群落功能多样性的影响。结果表明,云麦42与蚕豆间作处理(YM42//B)和云麦47与蚕豆间作处理(YM47//B)使蚕豆枯萎病病情指数分别降低47.6%和33.3%,而绵阳29与蚕豆间作处理(MY29//B)对蚕豆枯萎病病情指数无显著影响。与蚕豆单作相比,YM42//B和YM47//B处理显著增加了根系分泌物中有机酸的含量,显著降低了根系分泌物中可溶性总糖和游离氨基酸含量;显著提高了蚕豆根际微生物对碳源的利用强度,明显改变了蚕豆根际微生物群落结构,并且YM42//B处理的影响大于YM47//B;而MY29//B处理对碳源利用强度、根际微生物群落结构和根系分泌物中有机酸、可溶性总糖和游离氨基酸含量均无显著影响。YM42//B处理根际微生物利用碳源的种类比YM47//B处理多,同时YM42//B和YM47//B处理利用的糖类、氨基酸类和羧酸类碳源种类完全不同。表明云麦42和云麦47与蚕豆间作通过增加有机酸含量,从而提高根际微生物活性和多样性,促进了根际微生物利用更多的碳源,同时云麦42和云麦47与蚕豆间作抑制了氨基酸和总糖的分泌,而最终控制了蚕豆枯萎病的发生。表明不同品种小麦与蚕豆间作系统根系分泌物-根际微生物的互作是影响蚕豆枯萎病抗性的重要原因。小麦与蚕豆间作控病效果受小麦品种的影响,以云麦42与蚕豆间作效果最好,其次为云麦47与蚕豆间作,而绵阳29与蚕豆间作无显著控病效果。 展开更多
关键词 间作 小麦品种 蚕豆枯萎病 根系分泌物 微生物群落功能多样性
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连作马铃薯不同生育期根系分泌物的成分检测及其自毒效应 被引量：57
10
作者 张文明 邱慧珍 +3 位作者 张春红 刘星 高怡安 沈其荣 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期215-224,共10页
为探讨马铃薯连作障碍的可能机理,在大田条件下,以轮作为对照(CK),收集连作5年(CP5)马铃薯植株在不同生育期的根系分泌物,采用GC-MS对根系分泌物的主要成分进行了鉴定,并通过生物检测验证了根系分泌物的自毒效应。结果表明:CK和CP5处理... 为探讨马铃薯连作障碍的可能机理,在大田条件下,以轮作为对照(CK),收集连作5年(CP5)马铃薯植株在不同生育期的根系分泌物,采用GC-MS对根系分泌物的主要成分进行了鉴定,并通过生物检测验证了根系分泌物的自毒效应。结果表明:CK和CP5处理的马铃薯在不同生育期的根系分泌物均鉴定出糖类、酸类、胺类、脂类、醇类和嘧啶类等成分,以糖类和酸类物质居多;CP5处理根系分泌物的成分较CK复杂,酸类物质含量有升高的趋势。连作改变了马铃薯根系分泌物的化学组成和含量:CP5处理在苗期、现蕾期和开花期的根系分泌物中均鉴定出邻苯二甲酸二丁酯,相对含量分别为0.16%、0.21%和0.24%,CK处理未检测到;CP5处理在苗期、现蕾期和开花期的根系分泌物中均鉴定出棕榈酸,相对含量分别为0.34%、1.12%和0.47%,CK处理仅在现蕾期和开花期鉴定出棕榈酸的存在,但相对含量仅为0.56%和0.24%。生物检测试验结果表明,棕榈酸和邻苯二甲酸二丁酯显著抑制了马铃薯生长,1 mmol·L-1棕榈酸和邻苯二甲酸二丁酯对马铃薯生长的抑制作用远远大于0.5 mmol·L-1的抑制作用。棕榈酸和邻苯二甲酸二丁酯是马铃薯根系分泌的自毒物质,但二者未表现出物质的叠加效应。现蕾期马铃薯根系分泌物所含的物质最多,是马铃薯根系分泌物收集的适宜时期。 展开更多
关键词 连作 马铃薯 自毒作用 根系分泌物 棕榈酸 邻苯二甲酸二丁酯
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缺磷对紫云英根系分泌物产生及难溶性磷活化的影响 被引量：54
11
作者 兰忠明 林新坚 +2 位作者 张伟光 张辉 吴一群 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1521-1531,共11页
【目的】探讨紫云英根分泌物对难溶性磷活化、吸收能力,以及不同紫云英基因型对难溶性磷活化差异。【方法】采用Hoagland营养液培养并收集紫云英根分泌物,经旋转蒸发仪减压、浓缩后,进行难溶性磷活化试验,利用高效液相色谱(HPLC)测定分... 【目的】探讨紫云英根分泌物对难溶性磷活化、吸收能力,以及不同紫云英基因型对难溶性磷活化差异。【方法】采用Hoagland营养液培养并收集紫云英根分泌物,经旋转蒸发仪减压、浓缩后,进行难溶性磷活化试验,利用高效液相色谱(HPLC)测定分泌物中有机酸成分及含量。【结果】缺磷胁迫下,不同基因型紫云英根半径减少,而根冠比和根比表面积较供磷有显著提高。紫云英根系分泌的有机酸有草酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸等,但主要为草酸;缺磷条件下,不同基因型紫云英分泌草酸存在显著差异,且各有机酸分泌量显著高于供磷时的分泌量。闽紫1号、浙紫5号和闽紫6号分泌的各种有机酸量明显高于余江大叶和弋江籽分泌的量。缺磷和供磷下,紫云英根系分泌物对难溶性Al-P和Fe-P都具有一定的活化能力,其活化值(P)分别为36.40-157.39μg.g-1、32.20-139.42μg.g-1,缺磷根系分泌物对难溶性磷的活化量高于供磷处理,而且Al-P的活化能力略高于Fe-P。通过活化模拟试验,也证实不同有机酸可活化难溶性Al-P、Fe-P且差异显著。【结论】缺磷胁迫能促进紫云英分泌有机酸,显著增加对难溶性磷的活化效果;基因型之间紫云英对磷的活化效果差异较为明显,显现出紫云英品种间的差异性;栽培紫云英有利于改善南方红壤地区缺磷土壤磷素养分循环。然而科学地评价有机酸对Al-P和Fe-P的活化能力还有待于进一步研究。 展开更多
关键词 紫云英 根分泌物 难溶性磷 活化 有机酸 缺磷胁迫
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根表铁氧化物和缺铁根分泌物对水稻吸收镉的影响 被引量：42
12
作者 刘文菊 张西科 张福锁 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期463-469,共7页
在人工光照植物培养室中采用营养液培养方法，研究了不同镉浓度条件下，水稻根表沉积的铁氧化物及缺铁根分泌物对水稻吸收镉的影响．结果表明：（1）水稻根表沉积的铁氧化物对其生长介质中的镉有富集作用，并在一定程度上能促进水稻对... 在人工光照植物培养室中采用营养液培养方法，研究了不同镉浓度条件下，水稻根表沉积的铁氧化物及缺铁根分泌物对水稻吸收镉的影响．结果表明：（1）水稻根表沉积的铁氧化物对其生长介质中的镉有富集作用，并在一定程度上能促进水稻对匐镉的吸收。水稻生长的铁营养状况不同，则地上部镉含量不同，地上部镉含量达到最大峰值时根表铁氧化物的数量也不同。（2）当根表铁氧化物数量一定时，随着营养液中镉浓度的增大（镉的处理浓度为0、0．005、0．05、0．5mg／L），水稻根表镉富集量和植株地上部镉含量均呈增长趋势。（3）缺铁预培养的水稻地上部钢含量高于加铁预培养的植株，说明缺铁水稻根分泌物可促进镉的吸收，但生长介质中镉的处理浓度不同，根分泌物的作用程度不同。 展开更多
关键词 水稻 根表铁氧化物 根分泌物 镉
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水稻化感材料的抑草作用及其机制 被引量：43
13
作者 胡飞 孔垂华 +2 位作者 徐效华 张朝贤 陈雄辉 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第8期1160-1165,共6页
水稻化感材料PI312777和化感1号在田间能显著地抑制杂草,而且其抑草作用与栽培方式相关,抛秧和移栽方式对杂草的抑制作用明显地优于直播。结果表明,PI312777和化感1号植株产生和释放的化感物质(多酚、黄酮和羟基肟酸)显著高于非化感品... 水稻化感材料PI312777和化感1号在田间能显著地抑制杂草,而且其抑草作用与栽培方式相关,抛秧和移栽方式对杂草的抑制作用明显地优于直播。结果表明,PI312777和化感1号植株产生和释放的化感物质(多酚、黄酮和羟基肟酸)显著高于非化感品种华粳籼1号,而且在6叶期植株中的化感物质含量达最大值。这种不同水稻材料植株在不同生育期产生并释放化感物质量的差异是导致它们在田间抑草效应强弱的重要原因之一。进一步研究发现,PI312777植株由地上部分合成化感物质后经根部分泌到环境中,根组织并不产生化感物质,且稗草能诱导PI312777植株产生和释放更大量的化感物质。在水培条件下,PI312777根分泌的化感物质明显地抑制稗草的生长,但水培液中加入活性碳能使水稻对稗草的抑制作用明显减弱。研究显示,水稻化感材料的抑草效应虽与化感作用、栽培方式和环境等多因素相关,但化感因子起着重要的作用,而且水稻和伴生稗草之间可能存在着化学识别机制。 展开更多
关键词 水稻 化感材料 抑草作用 抑草机制
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森林根系分泌物生态学研究:问题与展望 被引量：49
14
作者 尹华军 张子良 刘庆 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1055-1070,共16页
植物根际过程与调控机理研究已成为当前土壤学最活跃、最敏感的研究领域,而根系分泌物作为根系-土壤-微生物界面物质能量交换和信息传递的重要媒介物质,是构成根际微生态系统活力与功能特征的内在驱动因素,是根际概念与根际过程存在的... 植物根际过程与调控机理研究已成为当前土壤学最活跃、最敏感的研究领域,而根系分泌物作为根系-土壤-微生物界面物质能量交换和信息传递的重要媒介物质,是构成根际微生态系统活力与功能特征的内在驱动因素,是根际概念与根际过程存在的重要前提和基础。然而,由于传统的根际过程研究更强调以实际生产问题为导向,加之农作物生长周期较短、操作便利等诸多因素,以往对植物根系分泌物研究主要聚焦在农业生态系统,而有关根系分泌物在森林生态系统中的重要作用与调控机理研究甚少,认识相对零散和片段化。基于此,该文结合作者实际研究工作中的主要成果和该领域国际前沿动态,综述了森林根系分泌物的生态重要性,重点论述了目前森林根系分泌物生态学研究中存在的主要问题与不足,在此基础上展望了未来森林根系分泌物生态学研究中值得关注的重点方向和研究内容。 展开更多
关键词 根际 根系分泌物 根系-土壤互作 土壤生物地球化学循环 根际功能属性 森林
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植物群落向土壤有机碳输入及其对气候变暖的响应研究进展 被引量：49
15
作者 马志良 赵文强 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期270-281,共12页
植物群落作为陆地生态系统土壤有机碳的主要来源,可通过地表凋落物分解、细根周转和根系分泌物等方式将光合作用同化的碳输入到土壤中。全球气候变暖正深刻地影响植物群落的分布、结构与功能,改变森林地上和地下凋落物产量与分解速率和... 植物群落作为陆地生态系统土壤有机碳的主要来源,可通过地表凋落物分解、细根周转和根系分泌物等方式将光合作用同化的碳输入到土壤中。全球气候变暖正深刻地影响植物群落的分布、结构与功能,改变森林地上和地下凋落物产量与分解速率和根系分泌过程,从而改变植物群落向土壤输入有机碳数量。本文综述了植物群落向土壤有机碳输入过程及其对气候变暖的响应研究进展。研究表明,气候变暖可通过影响植物群落生产直接影响凋落物产量和根系分泌过程,还可通过改变凋落物分解环境条件、凋落物基质质量和分解者群落结构与活性等非生物与生物因子而间接作用于凋落物向土壤有机碳输入过程。气候变暖还可通过影响植物根系性状、根系分泌物化学组成等间接影响植物根系向土壤输入的碳量,但其具体机制还需深入探讨。未来的研究应该关注气候变暖导致植物群落结构改变进而影响土壤有机碳输入的具体机制以及粗木质残体对土壤有机碳输入的贡献,同时还应注重植物凋落物与根系分泌过程的整合研究,以期更全面地认识气候变暖背景下植物群落对土壤碳库及碳循环过程的贡献。 展开更多
关键词 土壤碳库 植物群落 凋落物分解 细根周转 根系分泌物 气候变暖
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养分输入方式对森林生态系统土壤养分循环的影响研究进展 被引量：48
16
作者 倪惠菁 苏文会 +2 位作者 范少辉 曾宪礼 金艺 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期863-872,共10页
土壤养分循环对森林生态系统稳定性维持、树种选择及更新、可持续经营具有重要意义,掌握养分输入来源及过程可指导森林生态系统物质循环与能量流动分析及生态功能评估。凋落物、根系周转、根系分泌物是森林土壤养分的主要来源,是土壤养... 土壤养分循环对森林生态系统稳定性维持、树种选择及更新、可持续经营具有重要意义,掌握养分输入来源及过程可指导森林生态系统物质循环与能量流动分析及生态功能评估。凋落物、根系周转、根系分泌物是森林土壤养分的主要来源,是土壤养分循环的重要组成部分。本文分析了3种主要养分输入方式及其影响因素,总结了凋落物组成及理化性质、生物因子、环境因子等对凋落物分解及土壤养分循环的影响;综述了细根底物性质、树种组成、土壤生物、环境因子变化对细根周转及土壤养分循环的影响;探讨了根系分泌物对土壤养分循环过程的作用,基于此,提出了该领域亟需深入研究的重要方向,以期为相关研究及森林生态系统养分管理提供参考。 展开更多
关键词 养分输入方式 土壤养分循环 森林生态系统 凋落物 根系周转 根系分泌物
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连作对花生根系分泌物化感作用的影响 被引量：42
17
作者 刘苹 赵海军 +4 位作者 万书波 任海霞 李瑾 杨力 于淑芳 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期639-644,共6页
采用连续收集法提取连作5年、3年和轮作处理的花生结荚期根系分泌物,研究其对土壤微生物及花生种子发芽、幼苗生长发育和细胞膜过氧化的化感作用及连作对花生根系分泌物化感作用的影响。结果表明,花生结荚期根系分泌物对花生根腐镰刀菌3... 采用连续收集法提取连作5年、3年和轮作处理的花生结荚期根系分泌物,研究其对土壤微生物及花生种子发芽、幼苗生长发育和细胞膜过氧化的化感作用及连作对花生根系分泌物化感作用的影响。结果表明,花生结荚期根系分泌物对花生根腐镰刀菌36194菌丝的生长、叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量存在促进作用,对固氮菌14046的生长,花生种子胚根的伸长、幼苗的苗高、茎叶鲜重、根系鲜重、叶片叶绿素含量等有抑制作用,促进和抑制作用均随根系分泌物添加浓度和连作年限的增加呈增强趋势。连作花生结荚期根系分泌物化感物质在土壤中的累积,很可能是导致花生连作障碍的原因之一。 展开更多
关键词 花生 根系分泌物 化感作用 自毒作用 结荚期 连作障碍
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化感水稻PI312777苗期根系分泌物中化学成分分析 被引量：36
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作者 何海斌 陈祥旭 +6 位作者 林瑞余 林文雄 何华勤 贾小丽 熊君 沈荔花 梁义元 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第12期2383-2388,共6页
在接近自然栽培的田间土壤条件下,以无种植水稻秧苗的田间土壤为对照,采用循环法分别收集化感水稻品种PI312777(PI)苗期(3～4叶)根系分泌物和对照土壤溶液,经乙醚萃取,GC-MS分析和仪器谱图库(NIST98&WILEY)检索.结果表明,在水稻PI... 在接近自然栽培的田间土壤条件下,以无种植水稻秧苗的田间土壤为对照,采用循环法分别收集化感水稻品种PI312777(PI)苗期(3～4叶)根系分泌物和对照土壤溶液,经乙醚萃取,GC-MS分析和仪器谱图库(NIST98&WILEY)检索.结果表明,在水稻PI根系分泌物的乙醚萃取物中检测到36个化合物,其中萜类9个(峰面积10.97%)、酚醌类8个(5.87%)、酯类6个(10.68%)、醛酮类3个(1.44%)、杂环类4个(68.04%)、醇类2个(1.23%)、醚类2个(0.57%)和其他物质2个(1.20%),萜类之间、酚醌类之间的化合物结构具有明显的相似性.在对照土壤溶液的乙醚萃取物中检测到39个化合物,其中有7个化合物与水稻PI根系分泌物中化合物相同.此外,还讨论了水稻根系分泌物与对照土壤溶液之间物质的差异和各类物质的化感作用机理. 展开更多
关键词 水稻 根系分泌物 化感作用 化感物质 田间土壤
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干旱胁迫对植物根际环境影响的研究进展 被引量：37
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作者 樊利华 周星梅 +4 位作者 吴淑兰 向君 钟晓燕 唐雪滋 王彦杰 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1244-1251,共8页
全球气候变化下频发的干旱灾害已成为一个世界范围内的重大气候问题.根际环境是植物适应极端环境的有效方式之一,探讨干旱胁迫下根际环境改变及其与植物抗逆性和生产力的关系,已逐渐成为包括植物营养学、植物生理学、土壤学、微生物学... 全球气候变化下频发的干旱灾害已成为一个世界范围内的重大气候问题.根际环境是植物适应极端环境的有效方式之一,探讨干旱胁迫下根际环境改变及其与植物抗逆性和生产力的关系,已逐渐成为包括植物营养学、植物生理学、土壤学、微生物学等多学科的研究热点.本文在介绍干旱的严重性及根际环境的重要性的基础上,根据近年来国内外关于干旱对植物根际环境影响的研究成果,重点阐述干旱胁迫对植物根系分泌物的组成和含量、根际土壤碳氮磷养分状况、根际土壤酶活性及根际微生物数量和种群结构的影响,结果表明干旱胁迫不仅会提高植物根系分泌物的数量,改变其组成,而且会改变根际土壤酶活性及土壤微生物群落结构多样性与功能,同时也会改变土壤养分的循环与可利用性,从而影响植物生长,且这些改变会因植物种类、植物所处发育阶段、干旱胁迫强度与时间等的不同而异;但这些研究仅从现象上对其变化趋势进行了探究,目前对其相关机理性的研究仍非常缺乏、不够系统深入.未来应结合一些现代的新技术和方法,从根际化学信号及微生物组学的细微尺度上,加强干旱胁迫及其与其他环境胁迫耦合下植物根际环境变化与机理的系统深入研究,对丰富和推进植物对干旱逆境的适应与响应机理性的认识具有重要意义. 展开更多
关键词 干旱胁迫 根际 根系分泌物 土壤养分 土壤酶 土壤微生物
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白三叶根系分泌物对5种草坪草的化感作用 被引量：36
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作者 余婷 孟焕文 +1 位作者 温艳斌 程智慧 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期729-736,共8页
为探讨根系分泌物在白三叶(Trifolium repens L.)入侵禾本科(Gramineae)草坪过程中的作用,采用水培法收集白三叶根系分泌物、室内生物测定法检测不同浓度的白三叶根系分泌物对多年生黑麦草(Lolium perenneL.)、紫羊茅(Festuca rubra L.... 为探讨根系分泌物在白三叶(Trifolium repens L.)入侵禾本科(Gramineae)草坪过程中的作用,采用水培法收集白三叶根系分泌物、室内生物测定法检测不同浓度的白三叶根系分泌物对多年生黑麦草(Lolium perenneL.)、紫羊茅(Festuca rubra L.)、高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)、草地早熟禾(Poa pratensis L.)和匍匐翦股颖(Agrostis stolonifera L.)种子和幼苗的影响。结果表明:含有酚类化感物质的白三叶根系分泌物对5种受体植物的种子萌发以及幼苗的苗高具有低浓度(0.002g.mL-1)促进,高浓度(0.05g.mL-1)抑制的效应(P<0.05)。白三叶根系分泌物对各受体幼苗的根长均有显著的抑制作用,而对幼苗干鲜重的影响则因受体种类的不同而不同。白三叶根系分泌物对5种受体表现出不同程度的化感效应,其强弱顺序为:紫羊茅>高羊茅>草地早熟禾>黑麦草>匍匐翦股颖。因此,白三叶根系分泌物对5种草坪草具有一定的化感作用,可能是白三叶入侵禾本科草坪的机制之一。 展开更多
关键词 白三叶 根系分泌物 草坪草 化感作用
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