苜蓿、小麦自毒及他感作用机理

郑 瑞，师尚礼，马史琛

（甘肃农业大学草业学院 / 草业生态系统教育部重点实验室 / 中-美草地畜牧业可持续研究中心, 甘肃 兰州 730070）

植物生长代谢途径中会产生一些次生物质，他们通过植物根系分泌、茎叶挥发和残体分解等途径释放到环境中，这些物质若对后茬同种作物生长产生影响，这种现象被称为自毒作用，若对后茬其他种植物的生长发育造成影响则称之为他感作用[1-2]。被誉为牧草之王的苜蓿(Medicago sativa)作为最重要的饲草之一，不仅填补了优质蛋白饲料的空缺，并且对促进奶产品、肉制品的优良发展做出了重要的贡献。然而，植株矮小、根系受损、幼苗死亡等现象在苜蓿连作后发生频繁[3]，说明苜蓿连作极不利于他的发育生长，而自毒作用是造成苜蓿连作幼苗死亡和产量下降的主要原因[4]。有研究发现苜蓿植株的水浸提液抑制苜蓿种子的萌发和幼苗的生长，而且随着水浸提液浓度的增加抑制作用增强，说明苜蓿水浸提液中含有自毒物质[5]。研究者[6]发现苜蓿自毒物质香豆素和肉桂酸在处理浓度高于6 μg·mL-1后，抑制作用显著。苜蓿的自毒物质是由苜蓿的活体和残体产生并分泌或释放到周围环境，并且不是单一的某种物质，而是几种物质的混合物，这些物质的存在对下茬苜蓿种子萌发及幼苗生长造成了不可避免的伤害[7]。苜蓿体内自毒物质产生的影响因素有很多，例如苜蓿的品种、株龄、密度、土壤环境、田间管理、耕作制度等因素都会对自毒作用产生不同程度的影响[8]。……