全 文 ：核 农 学 报　 ２０１４，２８（６）：１１１６ ～ １１２３
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
收稿日期：２０１４⁃０１⁃１５　 接受日期：２０１４⁃０３⁃２６
基金项目：国家自然科学基金项目（３１１６０２６５），甘肃省杰出青年基金（１１１１ＲＪＤＡ００６），国家公益性行业项目（２０１１０３００１）
作者简介：赵财，男，主要从事多熟种植和节水农业研究。 Ｅ⁃ｍａｉｌ： ｚｈａｏｃ＠ ｇｓａｕ． ｅｄｕ． ｃｎ
通讯作者：柴强，男，教授，主要研究方向为多熟种植、循环农业和节水农业。 Ｅ⁃ｍａｉｌ： ｃｈａｉｑ＠ ｇｓａｕ． ｅｄｕ． ｃｎ
文章编号：１０００⁃８５５１（２０１４）０６⁃１１１６⁃０８
间作蚕豆根系活力和形态对丁香酚
及供水水平的响应
赵　 财　 柴　 强　 黄高宝　 周海燕　 刘辉娟　 朱　 静
（甘肃农业大学农学院 ／甘肃省干旱生境作物学重点实验室，甘肃 兰州　 ７３００７０）
摘　 要：针对干旱和种间作用下，外源化感物质对作物根系作用机制研究薄弱问题，本文以小麦间作蚕豆
为参试对象，在不同土壤含水量水平下（田间持水量的 ７５％ ，６０％ ，４５％ ），研究了小麦根系分泌物丁香
酚（２ －甲氧基 － ３ －烯丙基苯酚）对单作和间作蚕豆根系形态和活力的影响，以期为通过化感作用途径
调控间作群体探索新的思路。 结果表明：土壤中浓度为 ３００ × １０ － ６ｍｏｌ·ｋｇ － １的丁香酚对单作和间作蚕豆
根系活力和根体积、根干重和根长等形态特征均具有抑制作用，表现为化感负效应；随供水水平的提高
丁香酚对蚕豆根系的化感效应呈减弱趋势，不同供水水平下化感效应绝对值表现为在土壤含水量为田
间持水量的 ４５％时最大，６０％居中，７５％最小。 蚕豆根系活力的化感效应值在 ７５％和 ６０％供水水平下，
均与 ４５％供水水平之间存在显著差异，单作和间作蚕豆化感效应值在 ７５％供水水平处理下，较 ４５％供
水处理分别降低 ６４􀆰 ０％和 ５６􀆰 ８％ ；而种植模式、丁香酚和供水水平对蚕豆根系活力、根体积、根长和根
干重的互作效应不显著。 因此，生产实践中，可通过优化水分管理达到弱化化感物质对间套作作物间根
系的负效应，从而达到克服间套作群体中因某一种作物化感物质累积而造成的毒害作用。
关键词：丁香酚；供水条件；间作；根系；化感效应
ＤＯＩ：１０􀆰 １１８６９ ／ ｊ． ｉｓｓｎ． １００⁃８５５１􀆰 ２０１４􀆰 ０６． １１１６
　 　 间作套种是我国传统农业中的精华，间作优势在
国内外已被大量试验研究所证实，并被作为解决粮食
安全、实现作物产品多样化、推动农业可持续发展的重
要手段而大面积推广应用［１ － ８］。 但以往在间套混作技
术研究应用中，只注重植株形态结构的搭配和养分利
用的互补，而忽略了化感作用（Ａｌｌｅｌｏｐａｔｈｙ）等因素的影
响，导致了间套混作中产生负面影响，如我国麦棉两熟
制地区常出现套作棉花弱苗晚发、晚熟低产的问
题［９］。 近年来，随着化学生态学理论和分子生物学实
验技术的发展，化感作用研究也得到了迅速发展并在
实际加以应用［１０］。 研究表明，植物的化感作用一般受
光照、水分、养分和土壤环境条件的显著影响［１１］，并在
逆境中表现得更为强烈［１２ － １５］。
根系作为化感物质的主要来源，化感物质对植物
根系具有抑制作用，且根系的生长、代谢和活力变化可
直接影响到地上部的生长发育及产量［１６ － １８］。 有关化
感物质对植物根系生长的影响已有一些研究报道，研
究发现在小麦秸秆还田的土壤中存在阿魏酸和酚酸
等，并发现高浓度的阿魏酸抑制玉米和大豆根的生
长［１９］，化感物质通过影响受体植物细胞分裂来抑制其
生长发育，如薄荷根分泌物显著促进小麦幼苗和幼根
的生长，显著抑制青菜幼苗和幼根生长，显著促进萝卜
幼苗而抑制其幼根生长［２０］。
小麦间作蚕豆作为一种典型的禾豆间作种植模
式，对提高作物产量、控制病虫害的发生均有一定的作
用［２１ － ２５］。 但系统研究供水、化感物质在间作作物根系
间的交互影响的研究鲜有报道。 前期研究中，研究者
在土壤含水量为田间持水量的 ７５％ 、６０％和 ４５％条件
下分离鉴定了宁春 ４ 号小麦的根系分泌物，发现 ３ 个
供水水平下，小麦根系分泌物中均含有浓度较高的丁
香酚，且该物质在浓度为 ３００ × １０ － ６ｍｏｌ·ｋｇ － １时对玉米
幼苗生长有一定的抑制作用［２６］。 因此，本研究在前期
６１１１
　 ６ 期 间作蚕豆根系活力和形态对丁香酚及供水水平的响应
工作基础上，以小麦根系分泌物丁香酚为参试化感物
质，探讨了供水水平及外源丁香酚对蚕豆根系活力和
形态学特征的影响，以期揭示不同条件下小麦根系化
感物质与其他作物根系生长间的相互关系，为如何消
减间套作中作物间的负效应提供理论依据。
１　 材料与方法
１􀆰 １　 试验材料
供试作物品种为宁春 ４ 号春小麦 （ Ｔｒｉｔｉｃｕｍ
ａｅｓｔｉｖｕｍ）和临蚕 ８ 号蚕豆（Ｖｉｃｉａ ｓａｔｉｖａ）。
１􀆰 ２　 试验设计
设 ３ 个水分梯度（ Ｉ）分别为田间最大持水量的
７５％ （Ｉ１）、６０％ （Ｉ２）和 ４５％ （Ｉ３）；２ 种种植模式（Ｐ）分
别为单作蚕豆（Ｂ）和小麦间作蚕豆（ＷＢ）；２ 个丁香酚
处理水平分别为 ０（ＣＫ）和 ３００ × １０ － ６ｍｏｌ·ｋｇ － １（Ａ）；共
１２ 个处理，每处理重复 １２ 盆（表 １）。
表 １　 试验设计及处理代码
Ｔａｂｌｅ １　 Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｃｏｄｅｓ
丁香酚浓度
Ｅｕｇｅｎｏｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ０（ＣＫ） ３００ × １０
－ ６ｍｏｌ·ｋｇ － １（Ａ）
供水水平 Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ／ ％ ７５％ （Ｉ１） ６０（Ｉ２） ４５（Ｉ３） ７５（Ｉ１） ６０（Ｉ２） ４５（Ｉ３）
单作蚕豆 Ｍｏｎｏｃｒｏｐｐｅｄ ＢＩ１ ＢＩ２ ＢＩ３ ＢＡＩ１ ＢＡＩ２ ＢＡＩ３
间作蚕豆 Ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｅｄ ＷＢＩ１ ＷＢＩ２ ＷＢＩ３ ＷＢＡＩ１ ＷＢＡＩ２ ＷＢＡＩ３
　 　 试验在甘肃农业大学校内模拟试验基地网室进
行，试验用土为取自甘肃省农业科学院试验田的灌
淤土，田间持水量为 ２４􀆰 ２４％ ，ｐＨ 值 ８􀆰 １９，土壤有机
质含量 １２􀆰 ３４ｇ·ｋｇ － １，全氮 １􀆰 １０ｇ·ｋｇ － １，速效氮 ３５ｍｇ
·ｋｇ － １，全磷 ０􀆰 ９６ ｇ·ｋｇ － １，速效磷 ２７􀆰 ３２ｍｇ·ｋｇ － １。 所
用瓦盆高与直径均为 ３０ｃｍ，播前将试验用土风干过
２ｍｍ筛，将土壤与 Ｎ、Ｐ肥混合均匀，Ｎ肥和 Ｐ肥肥料
用量分别为 ２００ｍｇ Ｎ·ｋｇ － １、２００ｍｇ Ｐ２Ｏ５·ｋｇ － １。 每盆
装土 １４ｋｇ，浇水至田间持水量 ６０％ ，待表土稍干后于
２０１１ 年 ４ 月 ３ 日播种。 单作蚕豆留主茎苗 ８ 株，间
作蚕豆留苗 ４ 株（间作小麦留主茎苗 １５ 株），苗齐后
按预设水分梯度进行控水，１０ｄ 时将浓度 ３００ × １０ － ６
ｍｏｌ·ｋｇ － １的丁香酚和自来水进行对应处理，此后每天
按不同供水水平用称重法补水，保持水分梯度始终
恒定，直至 ２０１１ 年 ７ 月 １０ 日试验结束。
１􀆰 ３　 测定指标及方法
根样收集：分别在蚕豆分枝期（５ 月 １ 日）、开花期
（５ 月 １５）、结荚期（５ 月 ３１ 日）和成熟期（６ 月 ２５ 日），
每处理各取 ３ 盆，剪去地上部分后，将盆栽用瓦盆放尼
龙网筛上后，用低压水冲洗根系，捡除杂物，分盆收集
蚕豆根样，用滤纸吸取根系表面附着水，之后用于根系
活力、根长、根体积、根干重测定。
根系活力：ＴＴＣ还原法测定［２７］。
根体积：排水法。 用根体积测定装置测定［２８］。
根长：网格法［２９］。 根长 ＝长度转换系数 ×交叉点
数。
根干重：烘干称重法测定［３０］。 将根样置于 １０５℃
烘箱先烘 ０􀆰 ５ ～ ２ｈ，再在 ６０ ～ ７０℃下烘至恒重，称重。
化感效应指数：根系分泌物丁香酚产生的生物学
效应用 Ｗｉｌｌｉｍｓｏｎ等［３１］的公式计算：
ＲＩ ＝ １ － Ｃ ／ Ｔ（Ｔ≥Ｃ）　 或　 ＲＩ ＝ Ｔ ／ Ｃ － １（Ｔ ＜ Ｃ）
式中，ＲＩ表示化感效应，ＲＩ 绝对值大小与化感作
用强度一致；Ｃ 表示对照值，Ｔ 表示处理值。 当 ０ ＜ ＲＩ
＜ １，则化感物质具促进作用；当 － １ ＜ ＲＩ ＜ ０ 时，则化
感物质具抑制作用。
１􀆰 ４　 数据处理
数据 用 ＥＸＣＥＬ２００３ 进 行 分 类 整 理， 利 用
ＳＰＳＳ１６􀆰 ０ 软件统计分析。
２　 结果与分析
２􀆰 １　 不同处理对蚕豆根系活力的影响
蚕豆根系活力经丁香酚处理后，在同一供水水平
下单作、间作蚕豆根系活力都呈降低趋势，单作蚕豆根
系活力在各生育时期与对照（无丁香酚处理）之间都
存在显著差异（Ｐ ＜ ０􀆰 ０５）；间作蚕豆根系活力在分枝
期和开花期与对照之间存在显著差异；不同供水条件
下单作蚕豆根系活力在田间持水量 ６０％时最大，间作
蚕豆根系活力在田间持水量 ７５％时最大，单作、间作
蚕豆根系活力在田间持水量 ４５％条件下最小。 在开
花期蚕豆根系活力受丁香酚影响达到最大值，单、间作
蚕豆根系活力比对照分别降低 ２２􀆰 ９１％ 和 ８􀆰 ５２％
（表 ２）。
７１１１
核　 农　 学　 报 ２８ 卷
表 ２　 不同处理下蚕豆根系活力的变化
Ｔａｂｌｅ ２　 Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｆａｂａ⁃ｂｅａｎ
ｒｏｏｔ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
处理
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
根活力 ｒｏｏｔ ａｃｔｉｖｉｔｙ ／ ［μｇ·（ｇ·ｈ － １）］
分枝期
Ｂｒａｎｃｈｉｎｇ
ｓｔａｇｅ
开花期
Ｂｌｏｓｓｏｍ
ｐｅｒｉｏｄ
结荚期
Ｐｏｄｄｉｎｇ
ｓｔａｇｅ
ＢＩ１ ０􀆰 ０９０５ ｂｃ ０􀆰 ２６４８ ｂｃ ０􀆰 ３６４７ ａｂ
ＢＩ２ ０􀆰 １１６８ ａ ０􀆰 ３２０１ ａ ０􀆰 ３６９０ ａ
ＢＩ３ ０􀆰 １２０４ ａ ０􀆰 １９０３ ｅｆ ０􀆰 ３５３７ ａｂ
ＢＡＩ１ ０􀆰 ０８０５ ｃｄ ０􀆰 １５１０ ｄ ０􀆰 ２８６５ ｃｄ
ＢＡＩ２ ０􀆰 ０９０３ ｂｃ ０􀆰 ２７８０ ｂ ０􀆰 ３１４０ ｂｃ
ＢＡＩ３ ０􀆰 ０３１１ ｆ ０􀆰 １６８６ ｇ ０􀆰 ２４９４ ｄ
ＷＢＩ１ ０􀆰 １０６２ ａｂ ０􀆰 ２５２５ ｃｄ ０􀆰 ３８６７ ａ
ＷＢＩ２ ０􀆰 ０５８２ ｄｅ ０􀆰 １９６２ ｅ ０􀆰 ３７８５ ａ
ＷＢＩ３ ０􀆰 ０７９１ ｃｄ ０􀆰 １１４３ ｈ ０􀆰 ３５７１ ａｂ
ＷＢＡＩ１ ０􀆰 ０８６１ ｂｃ ０􀆰 ２４４６ ｄ ０􀆰 ３５４０ ａｂ
ＷＢＡＩ２ ０􀆰 ０４１６ ｅｆ ０􀆰 １７７７ ｆｇ ０􀆰 ３６５４ ａｂ
ＷＢＡＩ３ ０􀆰 ０４０２ ｅｆ ０􀆰 ０９２７ ｉ ０􀆰 ３４８１ ａｂ
　 　 注：同列不同字母表示 ５％水平上差异显著。 下同。
Ｎｏｔｅ： Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｍａｌｌ ｌｅｔｔｅｒｓ ｉｎ ｏｎｅ ｃｏｌｕｍｎ ｍｅａｎ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ
ａｍｏｎｇ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ａｔ ５％ ． Ｔｈｅ ｓａｍｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ．
图 １　 不同供水水平下丁香酚对蚕豆根系活力化感效应
Ｆｉｇ． １　 Ａｌｌｅｌｏｐａｔｈｉｃ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｅｕｇｅｎｏｌ ｏｎ ｒｏｏｔ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｆａｂａ⁃ｂｅａｎ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
２􀆰 ２　 不同供水水平下丁香酚对蚕豆根系活力的化感
效应
外源化感物质丁香酚对单作和间作蚕豆根系活力
的化感效应指数均为负值，表现为化感负效应，在不同
供水水平下各生育时期化感效应绝对值总体表现为供
水水平为田间持水量 ４５％的最大， ７５％的最小，６０％
的居中（图 １）。 各生育时期丁香酚对单作蚕豆根系活
力的化感效应绝对值平均比间作高出 ４３􀆰 ７５％ ，且在
蚕豆分枝期和开花期，丁香酚对蚕豆根系活力的化感
效应在供水水平 Ｉ１ 与 Ｉ３、Ｉ２ 与 Ｉ３ 之间均存在显著差
异。
２􀆰 ３　 不同处理对蚕豆根系形态特征的影响
丁香酚处理下，在同一供水水平下各生育时期单
作、间作蚕豆根体积、根长和根干重等形态指标都有一
定程度的减小，在丁香酚处理与对照间存显著差异（Ｐ
＜ ０􀆰 ０５），且在水分梯度间 Ｉ１、Ｉ２ 与 Ｉ３ 之间差异显著
（表 ３）。 经丁香酚处理后，单、间作蚕豆根体积各生育
时期的平均值比对照分别减小 １８􀆰 ３１％和 ９􀆰 ９７％ ；根
长分别比对照减小 １３􀆰 ９２％和 １５􀆰 ８１％ ；根干重分别比
对照减小 ２２􀆰 ７１％和 ２２􀆰 ３５％ 。
主效应分析表明，丁香酚对蚕豆根系活力和根干
重，供水水平对蚕豆根系活力、根体积、根长和根干重
效应均达显著水平；水分胁迫对蚕豆根系活力、根体
积、根长和根干重均具有显著的抑制作用；而种植模
式、丁香酚和供水水平对蚕豆根系活力、根体积、根长
和根干重的互作效应不显著（表 ４）。
２􀆰 ４　 不同供水水平下丁香酚对蚕豆根系形态特征的
化感效应
外源化感物质丁香酚对单作和间作蚕豆的根体
积、根长和根干重化感效应指数均为负值，表现为化感
负效应，在不同供水水平下各生育时期化感效应绝对
值总体表现为 Ｉ３ ﹥ Ｉ２ ﹥ Ｉ１ （图 ２）。 而丁香酚对蚕豆
根体积、根长和根干重等形态指标的化感效应在不同
供水水平间差异不显著；但各生育时期丁香酚对单作
和间作蚕豆根体积的化感效应均值分别达到 － ０􀆰 ２０
和 － ０􀆰 １２，根长的化感效应均值分别为 － ０􀆰 １７ 和
８１１１
　 ６ 期 间作蚕豆根系活力和形态对丁香酚及供水水平的响应 ９１１１
表
３　
不
同
处
理
下
蚕
豆
根
体
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长
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干
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７
ａ
２１
．８
７
ａｂ
１．
１１
ｂｃ
３０
．０
８
ａ
２２
．０
８
ｂ
２．
６８
ｃ
Ｉ ３
Ｂ
７．
６３
ａｂ
５．
４２
ａ
０．
４１
ａ
９．
０４
ａｂ
ｃ
１３
．６
０
ａ
０．
８１
ａ
１４
．５
０
ｂｃ
１１
．７
５
ａｂ
ｃ
０．
７５
ａｂ
１２
．２
９
ｂｃ
１４
．２
９
ｂ
１．
７７
ａ
ＢＡ
５．
４２
ｂ
３．
９９
ｂ
０．
２５
ｂ
６．
９６
ｃ
１１
．０
１
ａｂ
０．
５６
ｂ
１０
．９
２
ｃ
１０
．４
５
ｂｃ
０．
５７
ｂ
９．
３８
ｃ
８．
４６
ｃ
１．
２３
ａｂ
Ｗ
Ｂ
９．
８３
ａ
５．
４４
ａ
０．
３９
ａ
１０
．２
５
ａ
１０
．０
６
ｂ
０．
８４
ａ
１９
．１
７
ａ
１８
．３
７
ａ
１．
０６
ａ
１７
．１
７
ａ
１８
．６
７
ａ
１．
２５
ａｂ
Ｗ
ＢＡ
７．
８３
ａｂ
２．
８７
ｃ
０．
２７
ｂ
８．
３３
ｂｃ
８．
４７
ｃ
０．
７１
ａｂ
１６
．５
０
ａｂ
１７
．６
ａｂ
０．
７９
ａｂ
１４
．３
３
ａｂ
１３
．２
２
ｂ
０．
７９
ｂ
核　 农　 学　 报 ２８ 卷
　 　 　 　 　 　
图 ２　 不同供水水平下丁香酚对蚕豆根体积、根长和根干重化感效应
Ｆｉｇ． ２　 Ａｌｌｅｌｏｐａｔｈｉｃ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｅｕｇｅｎｏｌ ｏｎ ｒｏｏｔ ｖｏｌｕｍｅ， ｒｏｏｔ ｌｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｄｒｙ ｒｏｏｔ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ｆａｂａ⁃ｂｅａｎ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
－ ０􀆰 ２１，根干重的化感效应均值分别为 － ０􀆰 ２３ 和 －
０􀆰 ２２。
３　 讨论
根系是作物的主要吸收器官，根系活力则是反映
植株吸收功能的综合指标，在生理生态、栽培调控方面
根系活力与作物产量和光合特性关系密切。 研究表
明，大田条件下小麦根系活力和叶片光合速率呈正相
关关系［３２］，整个生育期内的根系活力的平均值与单株
产量呈极显著正相关［３３］。 本研究中单作种植模式中
蚕豆根系活力在土壤含水量为田间持水量 ６０％时最
大，而间作中在土壤含水量为田间持水量 ７５％时最
大，这可能与在小麦蚕豆间作模式中小麦与蚕豆对土
０２１１
　 ６ 期 间作蚕豆根系活力和形态对丁香酚及供水水平的响应
　 　 　 　 　 　 表 ４　 不同处理因子对蚕豆根系生长特征的效应分析
Ｔａｂｌｅ ４　 Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｇｒｏｗｔｈ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｆａｂａ⁃ｂｅａｎ ｒｏｏｔ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
因素
Ｆａｃｔｏｒｓ
根系活力
Ｒｏｏｔ ａｃｔｉｖｉｔｙ
Ｆ
Ｐ
根体积
Ｒｏｏｔ ｖｏｌｕｍｅ
Ｆ
Ｐ
根长
Ｒｏｏｔ ｌｅｎｇｔｈ
Ｆ
Ｐ
根干重
Ｒｏｏｔ ｗｅｉｇｈｔ
Ｆ
Ｐ
种植模式 Ｐｌａｎｔｉｎｇ ｐａｔｔｅｒｎｓ（Ｐ） ０􀆰 １２２１ ０􀆰 ７４９８ ４􀆰 ３７６６ ０􀆰 ０５８４ ０􀆰 １０６８ ０􀆰 ７６０２ ４􀆰 ２５０９ ０􀆰 １０８２
丁香酚浓度 Ｅｕｇｅｎｏｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ（Ａ） １１􀆰 ５１６０ ０􀆰 ０１４６ ３􀆰 ０９０１ ０􀆰 １０４２ ０􀆰 ６１９７ ０􀆰 ４５３９ ７􀆰 １１６４ ０􀆰 ０２８５
供水水平 Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ ｒａｔｅ（Ｉ） ５􀆰 ３７３３ ０􀆰 ０１１８ ２４􀆰 ７７１５ ０􀆰 ０００１ １３􀆰 １６６８ ０􀆰 ０００１ １１􀆰 ３４５４ ０􀆰 ０００２
种植模式 ×丁香酚浓度 Ｐ × Ａ ２􀆰 ９２４８ ０􀆰 １３８１ ０􀆰 １６６３ ０􀆰 ６９０６ ０􀆰 ５３２１ ０􀆰 ４８６５ ０􀆰 ０８５０ ０􀆰 ７７８１
种植模式 ×供水水平 Ｐ × Ｉ ２􀆰 ９６０２ ０􀆰 ０７０９ １􀆰 ０４５８ ０􀆰 ３６３１ ０􀆰 ２５６２ ０􀆰 ７７５５ ０􀆰 ６６８１ ０􀆰 ５１９７
丁香酚浓度 ×供水水平 Ａ × Ｉ ０􀆰 １９６１ ０􀆰 ８２３２ ０􀆰 ０００１ ０􀆰 ９９９９ ０􀆰 ７１８１ ０􀆰 ４９５４ ０􀆰 ０６０７ ０􀆰 ９４１２
供水水平 ×丁香酚浓度 ×种植模式 Ｉ × Ａ × Ｐ ０􀆰 ０８４９ ０􀆰 ９１８８ ０􀆰 ０７５１ ０􀆰 ９２７８ ０􀆰 ０８３４ ０􀆰 ９２０２ ０􀆰 ００５０ ０􀆰 ９９５０
壤水分的竞争都比较激烈有关［３４］；不同供水水平下各
生育时期化感效应绝对值总体表现为 Ｉ３ ﹥ Ｉ２ ﹥ Ｉ１，并
且丁香酚的化感负效应在土壤含水量为田间持水量
４５％时最大，说明植物的化感作用受供水条件的影响，
在受到水分胁迫时表现的更为强烈，这与孔垂华等人
的研究结果相一致［１１］。
根体积、根重和根长是根系生长发育的重要特征，
根重综合反映根系生长与其环境的关系，常可作为抗
倒性、抗旱性和品种丰产性的重要指标之一，根长常可
作为根系生长和吸收方面的衡量指标，单株根长是衡
量根系生长能力强弱的重要标志。 相关研究表明在间
套作中一种作物的根系分泌物可能破坏另一种作物根
的细胞壁，使其细胞膜透性增加，细胞内含物大量外
溢，造成根系生长缓慢或死亡［３５］。 本试验研究得出，
丁香酚对蚕豆根系形态特征的影响均表现为化感负效
应，蚕豆根体积、根干重和根长都受到一定程度的抑
制，尤其是在蚕豆分枝期的抑制强度最大。 然而，通过
互作效应得出，种植模式、丁香酚和供水水平对蚕豆根
系活力、根体积、根长和根干重的互作效应不显著，丁
香酚处理和供水水平是影响蚕豆根系活力、根体积、根
长和根干重的主要因素。 说明丁香酚通过抑制根系活
力影响了根体积、根重和根长等形态学特征。 因此，生
产实践中可通过合理灌溉和补水等措施消减小麦蚕豆
间作中小麦根系分泌物丁香酚对蚕豆的化感负效应。
本研究中未能区分单作与间作群体中供体作物小
麦分泌化感物质的差异，因此，进一步实时检测作物的
根系分泌特征及其化感物质在土壤中的转化等综合效
应， 将是深入研究间套作种植模式中作物间化感效应
的一个重要方向。
４　 结论
浓度为 ３００ × １０ － ６ｍｏｌ·ｋｇ － １的丁香酚对蚕豆根系
活力、根体积、根长和根干重等指标均具有抑制作用，
供水水平是影响蚕豆根系活力和根系形态特征的主效
应，在土壤含水量为田间持水量 ４５％时丁香酚对蚕豆
根系生长的化感负效应最为强烈，而种植模式、丁香酚
和供水水平对蚕豆根系活力、根体积、根长和根干重的
互作效应均不显著。 因此，在农业生产中，可通过优化
水分管理达到消减化感物质对间套作作物间根系的负
效应，从而达到克服间套作种植群体中因某一种作物
化感物质累积而造成的毒害作用。
参考文献：
［ １ ］ 　 黄高宝．一熟制灌区带田群体受光结构及生产力研究［Ｄ］． 北
京：中国农业大学，１９９６
［ ２ ］ 　 赵秉强．间套带状种植小麦的高产机理与技术研究［Ｄ］． 济南：
山东农业大学，１９９６
［ ３ ］ 　 李隆．间作作物种间促进与竞争作用研究［Ｄ］．北京：中国农业
大学，１９９９
［ ４ ］ 　 Ｖａｎｄｅｒｍｅｅｒ Ｊ． Ｔｈｅ Ｅｃｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ ［ Ｍ ］． Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ：
Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ， １９８９： ６８ － １０３
［ ５ ］　 Ｆｒａｎｓｉｓ Ｃ Ａ． Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｃｒｏｐｐｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍｓ ［ Ｍ ］． Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ：
Ｍａｃｍｉｌｌａｎ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ， １９８６
［ ６ ］ 　 Ｗｉｌｌｅｙ Ｒ Ｗ． Ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ⁃Ｉｔｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ ａｎｄ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｎｅｅｄｓ． ｐａｒｔ
Ｉ． Ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｙｉｅｌｄ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ［ Ｊ］ ． Ｆｉｅｌｄ Ｃｒｏｐｓ Ａｂｓｔｒａｃｔ，
１９７９， ３２（１）：１ － １０
［ ７ ］　 Ｌｉ Ｌ， Ｓｕｎ Ｊ Ｈ， Ｚｈａｎｇ Ｆ Ｓ， Ｌｉ Ｘ Ｌ， Ｒｅｎｇｅｌ Ｚ， Ｙａｎｇ Ｓ Ｃ． Ｗｈｅａｔ ／
ｍａｉｚｅ ｏｒ ｗｈｅａｔ ／ ｓｏｙｂｅａｎ ｓｔｒｉｐ ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ Ｉ． Ｙｉｅｌｄ ａｄｖａｎｔａｇｅ ａｎｄ
ｉｎｔｅｒｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ［ Ｊ］ ． Ｆｉｅｌｄ Ｃｒｏｐｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，
２００１，７１： １２３ － １３７
［ ８ ］　 柴强．间套复合群体水分高效利用机理研究进展［ Ｊ］ ． 中国农业
１２１１
核　 农　 学　 报 ２８ 卷
科技导报，２００８，１０（４）：１１ － １５
［ ９ ］　 王璞，赵秀琴．几种化感物质对棉花种子萌发及幼苗生长的影响
［Ｊ］ ．中国农业大学学报，２００１，６（３）：２６ － ３１
［１０］　 王洪峰，陈富强，李运龙． 人工混交林种间生化关系研究综述
［Ｊ］ ．广东林业科技，１９９４，２：４６ － ４９
［１１］　 阎飞，杨振明．韩丽梅．植物化感作用及其作用物的研究［ Ｊ］ ．生
态学报，２０００，２０（４）：６９２ － ６９６
［１２］　 Ｈａｌｌ Ａ Ｂ， Ｂｌｕｍ Ｕ，Ｆｉｔｅｓ Ｒ Ｃ． Ｓｔｒｅｓｓ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｌｅｌｏｐａｔｈｙ ｉｎ
Ｈｅｌｉａｎｔｈｕｓ ａｎｎｕｕｓ Ｌ． ｄｅｂｒｉｓ ｏｎ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ［ Ｊ］ ． Ａｍｅｒｉｃａｎ
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｏｔａｎｙ，１９８２， ６９： ７７６ － ７８３
［１３］　 Ｊｏｓｅｐ Ｐ， Ｊｏａｎ Ｌ． Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅ， ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ａｎｄ
ｓｅａｓｏｎａｌｌｙ ｏｎ ｔｅｒｐｅｎｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｂｙ Ｒｏｓｍａｒｉｎｕｓ ｏｆ ｆｉｃｉｎａｌｉｓ
［Ｊ］ ． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｃｏｌｏｇｙ，１９９７，２３： ９７９ － ９９
［１４］　 孔垂华，徐涛，胡飞，黄寿山．环境胁迫下植物的化感作用及其诱
导机制［Ｊ］ ．生态学报，２０００， ２０（５） ： ８４９ － ８５４
［１５］　 吴佳，涂书新． 植物根系分泌物对污染胁迫响应的研究进展
［Ｊ］ ．核农学报， ２０１０，（６）：１３２０ － １３２７
［１６］　 郑阳霞，唐海东，李焕秀，贺忠群，秦耀国．嫁接西瓜根、茎叶的化
感效应及化感物质的鉴定［ Ｊ］ ． 核农学报，２０１１，２５（６）；１２８０ －
１２８５
［１７］　 张志忠，石秋香，孙志浩，蓝茂峰．入侵植物空心莲子草对生菜和
萝卜的化感效应［Ｊ］ ．草业学报，２０１３，２２（１）：２８８ － ２９３
［１８］　 Ｍａｒｓｃｈｎｅｒ Ｈ，Ｋｉｒｋｂｙ Ｅ Ａ，Ｃａｋｍａｋ Ｉ． Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｍｉｎｅｒａｌ ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ
ｓｔａｔｕｓ ｏｎ ｓｈｏｏｔ⁃ｒｏｏｔ ｐａｒｔｉｔｉｏｎｉｎｇ ｏｆ ｐｈｏｔｏ ａｓｓｉｍｉｌａｔｅｓ ａｎｄ ｃｙｃｌｉｎｇ ｏｆ
ｍｉｎｅｒａｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ［ Ｊ］ ． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｂｏｔａｎｙ，１９９６，４７：
１２２５ － １２６３
［１９］　 Ｓｈｉｌｌｉｎｇ Ｄ Ｇ， Ｌｉｅｂｌ Ｒ Ａ， Ｗｏｒｓｈａｍ Ａ Ｄ． Ｒｙｅ ａｎｄ ｗｈｅａｔ ｍｕｌｃｈ：
Ｔｈｅ ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ｃｅｒｔａｉｎ ｂｒｏａｄ ｌｅａｖｅｄ ｗｅｅｄｓ ａｎｄ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ
ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｈｙｔｏｔｏｘｉｎｓ． Ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ａｌｌｅｌｏｐａｔｈｙ ［ Ｍ］．
Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ，１９８５： ２４３ － ２７１
［２０］　 张远莉，陈建群，卫春，张纪林．薄荷化感物质的作用及其初步分
离［Ｊ］ ． 应用与环境生物学报，２００３，９（６）：６１１ － ６１５
［２１］　 吴存浩．中国农业史［Ｍ］．北京：警官教育出版社，１９９６：５５４
［２２］　 杨友琼，吴伯志．作物间套作种植方式间作效应研究［Ｊ］ ．中国农
学通报，２００７，２３（１１）：１９２ － １９５
［２３］　 Ｚｈｕ Ｙ Ｙ， Ｃｈｅｎ Ｈ Ｒ， Ｆａｎ Ｊ Ｈ， Ｗａｎｇ Ｙ Ｙ， Ｌｉ Ｙ， Ｃｈｅｎ Ｊ Ｂ．
Ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ａｎｄ ｄｉｓｅａｓｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ ｒｉｃｅ［Ｊ］ ． Ｎａｔｕｒｅ， ２０００， ４０６
（６７９７）： ７１８ － ７２２
［２４］　 肖靖秀，郑毅，汤利，李隆，朱有勇，杨进成．小麦蚕豆间作系统中
的氮钾营养对小麦锈病发生的影响［ Ｊ］ ． 云南农业大学学报，
２００５， ２０（５）：６４０ － ６４５
［２５］　 李勇杰，陈远学，汤利， 郑毅，张福锁．不同分根条件下氮对间作
小麦生长和白粉病发生的影响［ Ｊ］ ． 云南农业大学学报， ２００６，
２１（５）： ５８１ － ５８５
［２６］　 张辉，黄鹏，柴强，任强． 不同供水水平下小麦根系分泌物及典
型化感物质的生物学效应［ Ｊ］ ． 甘肃农业大学学报，２０１０，４５
（１）：５２ － ５７
［２７］　 郝再彬，苍晶，徐仲主编．植物生理实验 ［Ｍ］． 哈尔滨：哈尔滨工
业大学出版社， ２００４
［２８］ 　 赵锋，王丹英， 徐春梅．根际增氧模式的水稻形态、生理及产量
相应特征［Ｊ］ ． 作物学报，２０１０，３６（２）：３０３ － ３１２
［２９］　 张永清，苗果园． 水分胁迫条件下有机肥对小麦根苗生长的影
响［Ｊ］ ．作物学报，２００６，３２（６）：８１１ － ８１６
［３０］　 郝艳淑，姜存仓，王晓丽，夏颖，陈防． 不同棉花基因型钾效率特
征及其根系形态的差异［ Ｊ］ ． 作物学报，２０１１，３７（１１）：２０９４ －
２０９８
［３１］ 　 Ｗｉｌｌａｍｓｏｎ Ｇ Ｂ， Ｒｉｃｈａｒｄｓｏｎ Ｄ． Ｂｉｏａｓｓａｙｓ ｆｏｒ ａｌｌｅｌｏｐａｔｈｙ： Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｗｉｔｈ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｃｏｎｔｒｏｌｓ［Ｊ］ ． Ｊｏｕｒｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ
Ｅｃｏｌｏｇｙ， １９８８，１４（１）：１８１ － １８７
［３２］　 魏道智，宁书菊，林文雄． 小麦根系活力变化与叶片衰老的研究
［Ｊ］ ． 应用生态学报，２００４，１５（９）： １５６５ － １５６９
［３３］ 　 周广生，梅方竹，陈艳华． 冬小麦根系活力与产量性状关系的研
究［Ｊ］ ． 华中农业大学学报， ２００１，２０（６）：５３１ － ５３４
［３４］　 周绍松，李永梅，郑毅，周敏． 小麦 －蚕豆间作对土壤水势的影
响［Ｊ］ ． 灌溉排水学报，２００８，２７（３）：９７ － ９９
［３５］　 张宝琛，白雪芳，顾立华，甄润德．生化他感作用与高寒草甸上人
工草场自然退化现象的研究［ Ｊ］ ． 生态学报，１９８９，９（２）：１１５ －
１１９
２２１１
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
２０１４，２８（６）：１１１６ ～ １１２３
Ｒｏｏｔ Ａｃｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ
Ｆａｂａ⁃ｂｅａｎ ｔｏ Ｅｕｇｅｎｏｌ ａｎｄ Ｗａｔｅｒ Ｓｕｐｐｌｙｉｎｇ Ｌｅｖｅｌｓ
ＺＨＡＯ Ｃａｉ　 ＣＨＡＩ Ｑｉａｎｇ　 ＨＵＡＮＧ Ｇａｏ⁃ｂａｏ　 ＺＨＯＵ Ｈａｉ⁃ｙａｎ　 ＬＩＵ Ｈｕｉ⁃ｊｕａｎ　 ＺＨＵ Ｊｉｎｇ
（Ｇａｎｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｋｅｙ Ｌａｂ ｏｆ Ａｒｉｄ⁃ｌａｎｄ Ｃｒｏｐ Ｓｃｉｅｎｃｅ ／ Ａｇｒｏｎｏｍｙ Ｆａｃｕｌｔｙ ｏｆ Ｇａｎｓｕ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｌａｎｚｈｏｕ，Ｇａｎｓｕ　 ７３００７０）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｖｉｅｗ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｔｈａｔ ｅｘｏｇｅｎｏｕｓ ａｌｌｅｌｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｏｎ ｃｒｏｐ ｒｏｏｔ ｕｎｄｅｒ ｄｒｏｕｇｈｔ ａｎｄ
ｉｎｔｅｒｓｐｅｃｉｆｉｃ ｅｆｆｅｃｔｓ ｉｓ ｗｅａｋ， ｔｈｉｓ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ， ｓｐｒｉｎｇ ｗｈｅａｔ （ Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ａｅｓｔｉｖｕｍ ） － ｆａｂａ ｂｅａｎ （ Ｖｉｃｉａ ｓａｔｉｖａ ）
ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ ａｓ ｔｈｅ ｔｒｉａｌ ｏｂｊｅｃｔ， ｗａｓ ｔｏ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｅｕｇｅｎｏｌ（２ － ｍｅｔｈｏｘｙ － ３ － ｐｒｏｐｅｎｙｌｐｈｅｎｏｌ） ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｔｈｅ ｒｏｏｔ
ａｃｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｆａｂａ⁃ｂｅａｎ ｕｎｄｅｒ ｔｈｒｅｅ ｗａｔｅｒ （ ７５％ ， ６０％ ａｎｄ ４５％ ｏｆ ｆｉｅｌｄ ｃａｐａｃｉｔｙ）
ｓｕｐｐｌｙｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ． Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｅｕｇｅｎｏｌ ａｔ ｔｈｅ ｒａｔｅ ｏｆ ３００ × １０ － ６ ｍｏｌ·ｋｇ － １ ｏｆ ｓｏｉｌ ｎｅｇａｔｉｖｅｌｙ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｒｏｏｔ
ａｃｔｉｖｉｔｙ， ｒｏｏｔ ｖｏｌｕｍｅ， ｒｏｏｔ ｄｒｙ ｗｅｉｇｈｔ ａｎｄ ｒｏｏｔ ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｆａｂａ⁃ｂｅａｎ ｃｒｏｐｓ． Ｔｈｅ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｅｕｇｅｎｏｌ ｏｎ ｒｏｏｔ ｏｆ ｆａｂａ⁃
ｂｅａｎ ｗｅａｋｅｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ ｒａｔｅ， ｔｈｅ ａｂｓｏｌｕｔｅ ｖａｌｕｅｓ ｏｆ ａｌｌｅｌｏｐａｔｈｉｃ ｅｆｆｅｃｔ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗａｔｅｒ
ｓｕｐｐｌｙｉｎｇ ｌｅｖｅｌｓ ａｔ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ＦＭＣ （４５％ ） ｗａｓ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ， ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ＦＭＣ （６０％ ） ｗａｓ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ， ｔｈｅ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ＦＭＣ （７５％ ） ｗａｓ ｔｈｅ ｌｏｗｅｓｔ． Ｔｈｅｒｅ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ７５％ ａｎｄ ４５％ ， ６０％ ａｎｄ ４５％
ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙｉｎｇ ｌｅｖｅｌｓ， ｔｈｅ ｎｅｇａｔｉｖｅｌｙ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｒｏｏｔ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｓｏｌｅ ａｎｄ ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ ｆａｂａ⁃ｂｅａｎ ａｔ ７５％ ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙｉｎｇ
ｌｅｖｅｌｓ ｗｅｒｅ ｌｏｗｅｒ ６４􀆰 ０％ ａｎｄ ５６􀆰 ８％ ｔｈａｎ ａｔ ４５％ ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙｉｎｇ ｌｅｖｅｌｓ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｈｏｗｅｖｅｒ， ｔｈｅ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ ｅｆｆｅｃｔ
ａｍｏｎｇ Ｃｒｏｐｐｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍｓ， ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ａｎｄ ｅｕｇｅｎｏｌ ｈａｓ ｎｏ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｍｐａｃｔ ｏｎ ｒｏｏｔ ａｃｔｉｖｉｔｙ， ｒｏｏｔ ｖｏｌｕｍｅ， ｒｏｏｔ ｄｒｙ
ｗｅｉｇｈｔ ａｎｄ ｒｏｏｔ ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｆａｂａ⁃ｂｅａｎ ｃｒｏｐｓ． Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｎｅｇａｔｉｖｅ ａｌｌｅｌｏｐａｔｈｉｃ ｅｆｆｅｃｔ， ｏｆｔｅｎ ｏｃｃｕｒｒｉｎｇ
ｗｉｔｈ ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ， ｃａｎ ｂｅ ｗｅａｋｅｎｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｗａｔｅｒ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ， ｔｈｅｒｅｂｙ ｏｖｅｒｃｏｍｅ ｔｈｅ ｔｏｘｉｃ ａｃｔｉｏｎ ｔｈａｔ ｃａｕｓｅｄ
ｂｙ ａｌｌｅｌｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ ｆｏｒ ｏｎｅ ｐｌａｎｔ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｃｒｏｐｐｉｎｇ ｉｎ ｃｒｏｐ ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｅｕｇｅｎｏｌ； Ｗａｔｅｒ ｓｕｐｐｌｙｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ； Ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ； Ｒｏｏｔ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ； Ａｌｌｅｌｏｐａｔｈｉｃ ｅｆｆｅｃｔ
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