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Physiological Effects of Maize Stalk Decomposition Liquid on Seedlings and Detection of Phenolic Allelochemical Ingredients

秸秆腐解液对玉米幼苗的生理效应及酚酸类化感成分的检测


为探讨秸秆还田后对下茬玉米幼苗的生理效应及对腐解液中酚酸类化感成分的鉴定,以盆栽玉米为供试材料,分析了不同腐解时间(0、60、120、180、240、300、360d)、不同腐解浓度(0.5、0.25、0.125、0.0625、0.03125 gDW·mL-1)下玉米秸秆腐解液对苗期叶片保护酶活性、丙二醛含量以及叶片中内源激素的影响,并采用LC-MS对腐解液中典型化感成分进行测定分析,初步阐明了连作状态下秸秆还田对苗期玉米生长的影响,以期为大田生产中应用秸秆还田技术提供相关科学依据。结果表明:秸秆腐解液中出现化感效应的物质是苯甲酸、对羟基苯甲酸、邻苯二甲酸、香草酸、阿魏酸。腐解时间短的秸秆腐解液中化感成分含量高,随着腐解时间延长,化感成分含量降低。短期腐解及高浓度腐解液会导致SOD和POD活性降低,MDA含量增加,对幼苗造成一定逆境胁迫,影响膜渗透调节;腐解液还会造成幼苗内源激素代谢紊乱,使IAA、GA、ZR大量积累,影响正常激素平衡,抑制植株生长,生成大量ABA,加速植株衰老。


全 文 :摇 核 农 学 报摇 圆园员缘袁圆怨渊怨冤院员苑怨怨 耀 员愿园缘允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
收稿日期院圆园员源鄄园怨鄄员缘摇 接受日期院圆园员源鄄员圆鄄员员
基金项目院国家科技支撑计划项目渊圆园员圆月粤阅员源月园远冤袁寒地作物品种改良与生理生态重点开放实验室项目野玉米秸秆还田后自毒效应及分子调控
机制研究冶渊匀阅在宰 原园园愿冤
作者简介院李晶袁女袁副教授袁主要从事作物逆境生理研究遥 耘鄄皂葬蚤造院躁蚤灶早造蚤员园圆苑岳 员远猿援 糟燥皂
通讯作者院魏湜袁男袁教授袁主要从事作物高产栽培研究遥 耘鄄皂葬蚤造院憎藻蚤泽澡蚤缘远园愿岳 员远猿援 糟燥皂
文章编号院员园园园鄄愿缘缘员渊圆园员缘冤园怨鄄员苑怨怨鄄园苑
秸秆腐解液对玉米幼苗的生理效应及酚酸类
化感成分的检测
李摇 晶摇 赵先龙摇 乔天长摇 顾万荣摇 焦摇 健摇 李改玲摇 罗摇 宁摇 魏摇 湜
渊东北农业大学农学院 辕农业部东北地区作物栽培科学观测实验站袁 黑龙江 哈尔滨摇 员缘园园猿园冤
摘摇 要院为探讨秸秆还田后对下茬玉米幼苗的生理效应及对腐解液中酚酸类化感成分的鉴定袁以盆栽玉
米为供试材料袁分析了不同腐解时间渊园尧远园尧员圆园尧员愿园尧圆源园尧猿园园尧猿远园凿冤尧不同腐解浓度渊园郾 缘尧园郾 圆缘尧园郾 员圆缘尧
园郾 园远圆缘尧园郾 园猿员圆缘 早阅宰窑皂蕴 原员冤下玉米秸秆腐解液对苗期叶片保护酶活性尧丙二醛含量以及叶片中内源
激素的影响袁并采用 蕴悦鄄酝杂 对腐解液中典型化感成分进行测定分析袁初步阐明了连作状态下秸秆还田
对苗期玉米生长的影响袁以期为大田生产中应用秸秆还田技术提供相关科学依据遥 结果表明院秸秆腐解
液中出现化感效应的物质是苯甲酸尧对羟基苯甲酸尧邻苯二甲酸尧香草酸尧阿魏酸遥 腐解时间短的秸秆腐
解液中化感成分含量高袁随着腐解时间延长袁化感成分含量降低遥 短期腐解及高浓度腐解液会导致
杂韵阅和 孕韵阅活性降低袁酝阅粤含量增加袁对幼苗造成一定逆境胁迫袁影响膜渗透调节曰腐解液还会造成幼
苗内源激素代谢紊乱袁使 陨粤粤尧郧粤尧在砸大量积累袁影响正常激素平衡袁抑制植株生长袁生成大量 粤月粤袁加
速植株衰老遥
关键词院玉米曰秸秆腐解液曰叶片生理曰内源激素曰化感物质
阅韵陨院员园郾 员员愿远怨 辕 躁援 蚤泽泽灶援 员园园鄄愿缘缘员郾 圆园员缘郾 园怨援 员苑怨怨
摇 摇 黑龙江省地处中国最北部袁是中国玉米渊在藻葬 皂葬赠泽
蕴援 冤种植第一大省遥 圆园员圆 年玉米种植面积达 远远源郾 缘猿
万 澡皂圆 咱员暂 袁成为全省农作物之首袁占粮食作物种植面积
的 员 辕 猿 以上袁每年产生玉米秸秆量 缘 园园园 万 贼左右遥 基
于国家对生态农业及可持续发展的号召袁目前每年新
产生的秸秆有 猿园豫用于还田咱圆暂 遥
还田秸秆在土壤中分解产生多种化感物质咱猿暂 遥
许多化感物质对作物种子萌发和幼苗生长的抑制作用
也是普遍存在的现象袁成为作物生长的障碍因子咱源 原 苑暂 遥
前人通过对玉米袁棉花袁大豆袁小麦及蔬菜作物的研究
表明袁化感现象在作物中普遍存在咱源袁苑袁员源暂 遥 酚酸类是研
究较多尧活性较强的一类化感物质咱愿暂 袁其中对羟基苯
甲酸尧香草酸尧丁香酸尧香豆酸和阿魏酸是重要的化感
成分咱怨暂 遥 目前已从水稻秸秆分解产物中分离得到了
香豆素尧对一羟基苯甲酸尧丁香酸尧香草酸尧杏仁酸尧阿
魏酸尧乙酸尧丙酸和丁酸等酚酸类物质袁它们能降低杂
草中吲哚乙酸水平袁提高吲哚乙酸氧化酶的活性袁从而
改变或影响激素水平与激素平衡袁破坏杂草的生长调
节系统咱员园暂 曰相关学者从小麦秸秆浸提液中分离出了丁
酸尧阿魏酸尧吡喃糖尧二羧酸甲基酯等化感物质咱员员 原 员缘暂 遥
董沁方咱员远暂研究表明袁百合根系浸提液对受体植物幼苗
生理活性产生抑制袁主要表现为 杂韵阅 和 悦粤栽 活性下
降袁酝阅粤含量增加遥 刘建新等咱员苑暂研究表明袁用多裂骆
驼蓬水浸液处理多年生黑麦草袁提高了其叶片的超氧
阴离子尧过氧化氢和丙二醛含量曰王丽娜咱员愿暂研究表明袁
对番茄喷施茄子浸提液能抑制叶片中 酝阅粤 的积累袁
增加脯氨酸含量袁提高 杂韵阅尧悦粤栽 及 孕韵阅 活性遥 赵福
庚等咱员怨暂研究表明袁绿原酸尧咖啡酸尧阿魏酸等化感物质
会抑制吲哚乙酸的降解袁增强吲哚乙酸诱导作物生长
的能力遥
目前袁关于玉米秸秆还田的研究主要集中探讨还
田耕作方式尧秸秆腐解特点及对后作产量与品质影响
等方面咱圆园暂 遥 而从化感角度研究秸秆还田对连作玉米
生长影响方面的研究鲜有报道遥 在中国北方小麦 原玉
怨怨苑员
核摇 农摇 学摇 报 圆怨 卷
米两熟种植制度下袁大量玉米秸秆连年还田对麦田土
壤生态系统己表现出显著影响咱圆员 原 圆猿暂 袁但在黑龙江省农
田生态系统中袁玉米长期连作是否存在自毒效应与玉
米秸秆还田的正面效应尚不清楚遥 为此袁本文从生理
角度研究了不同腐解时间及腐解量的玉米秸秆化感作
用袁并对酚酸类化感物质进行检测袁旨在完善秸秆还田
的理论和技术袁为避免秸秆还田的他感负效应尧合理的
茬口选择和优化种植制度提供科学依据遥
员摇 材料与方法
员郾 员摇 试验材料
试验于 圆园员圆 年在东北农业大学玉米栽培研究室
进行遥 玉米品种选用郑单 怨缘愿袁由黑龙江唯农种业公
司提供遥
员郾 圆摇 试验设计及方法
员郾 圆郾 员摇 玉米秸秆腐解液的制备摇 取 圆园员员 年收获后的
带叶玉米秸秆袁粉碎成长度 缘糟皂 左右袁称取 猿缘园早 置入
塑料桶渊直径 猿园糟皂袁深 源园糟皂冤中袁加入 缘蕴 土壤稀释液
渊土壤稀释液的配制院圆缘早 土加入到 圆缘园皂蕴 水中袁震荡
使之均匀溶解袁静置 员澡后取 员园园皂蕴加到 远蕴蒸馏水中
稀释得土壤稀释溶液遥冤桶盖用塑料布盖严袁盖上扎孔
利于通气袁室温下腐解袁每隔 缘凿 搅拌 员 次遥 分别腐解
园尧远园尧员圆园尧员愿园尧圆源园尧猿园园尧猿远园凿渊其中 园凿 是指浸泡后取
出的土壤浸提液冤遥 腐解液经纱布粗滤 圆 次袁后进行
真空抽滤袁再旋转蒸发渊源缘益冤浓缩至 苑园园皂蕴袁得到 园郾 缘
早阅宰窑皂蕴 原员溶液渊员早阅宰窑皂蕴 原员为 员皂蕴水溶液中含有 员早
干植物的提取物冤袁将各时期腐解液分别稀释成
园郾 园猿员圆缘尧园郾 园远圆缘尧 园郾 员圆缘尧园郾 圆缘尧园郾 缘 早阅宰窑皂蕴 原员 缘 个浓
度袁源益条件下贮藏备用遥
试验土壤均取自东北农业大学实验实习基地袁前
茬为玉米袁土壤基础肥力状况为院全氮 员郾 苑愿早窑噪早 原员袁速
效钾 员愿猿郾 源愿 皂早窑噪早 原员袁速效磷 远远郾 员猿 皂早窑噪早 原员袁有机质
圆远郾 猿员 早窑噪早 原员袁碱解氮 员圆圆郾 猿源 皂早窑噪早 原员袁责匀值 远郾 愿愿遥
员郾 圆郾 圆摇 幼苗生长试验摇 圆园员猿 年 缘 月采用室外盆栽播
种遥 塑料盆规格为直径 猿园 糟皂袁深度 圆园 糟皂袁将消毒后
的玉米种子播入土中袁每盆播种 远 粒袁保苗 源 株袁待出
苗后于三叶期将各时期 缘 个不同浓度的腐解液加入土
壤中袁每盆加各浓度腐解液 猿缘园皂蕴袁对照加 猿缘园皂蕴 清
水袁浇灌腐解液后按正常水分管理袁每处理设 猿 次重
复遥 幼苗七叶期取样袁对照组和处理组各选取 缘 株长
势一致的幼苗袁取植株倒二叶袁鲜样测定各指标遥
超氧化物歧化酶渊杂韵阅冤采用 晕月栽光化学还原法曰
过氧化物酶渊孕韵阅冤采用愈创木酚比色法测定曰丙二醛
渊酝阅粤冤采用硫代巴比妥酸法测定曰叶片内源激素含量
检测采用酶联免疫法测定袁试剂盒购自中国农业大学
化学系遥
员郾 猿摇 玉米秸秆腐解液化感成分 蕴悦鄄酝杂分析
取各时期 园郾 缘 早阅宰窑皂蕴 原员的腐解液 圆园皂蕴袁源缘益下
旋转蒸发至 员园皂蕴袁员园 园园园则窑皂蚤灶 原员离心 猿园皂蚤灶袁胶头滴
管吸取上清液装于棕色色谱玻璃管中遥
标准样品为对羟基苯甲酸尧苯甲酸尧丁香酸尧邻苯
二甲酸尧香草酸尧阿魏酸遥 所有标准样品用甲醇配制遥
采用液相色谱鄄质谱联用仪进行成分分析袁质谱仪为
月则怎噪藻则 皂蚤糟则燥栽韵云鄄匝员圆缘渊宰葬泽贼藻则泽公司袁美国冤袁采样模式
为 耘杂陨 正负离子模式曰喷雾气体为氮气袁流速为
园郾 愿遭葬则曰干燥气体为氮气袁温度为 圆缘园益袁流速为 源郾 园
蕴窑皂蚤灶 原员遥检测波长 圆苑缘灶皂遥
员郾 源摇 数据分析
数据分析采用 酝蚤糟则燥泽燥枣贼 耘曾糟藻造 圆园园猿 和 阅孕杂 增苑郾 园缘
软件进行数据统计分析及作图袁阅怎灶糟葬灶 新复极差法进
行差异显著性检验渊孕 约园郾 园缘冤遥
圆摇 结果与分析
圆郾 员摇 玉米秸秆腐解液对玉米苗期叶片内源激素含量
的影响
圆郾 员郾 员摇 对玉米苗期叶片脱落酸渊葬遭泽糟蚤泽蚤糟 葬糟蚤凿袁 粤月粤冤
含量的影响摇 粤月粤合成于根尖袁经维管束运送至地上
部袁可作为信号物质响应逆境胁迫遥 由表 员 可知袁在 园
耀 猿远园凿腐解天数范围内袁远园凿 腐解液处理幼苗叶片中
粤月粤含量达到最高袁同一浓度下袁随腐解天数的增加袁
叶片中 粤月粤含量逐渐降低遥 除对照外袁各腐解天数下
均随着腐解浓度的升高袁叶片 粤月粤 含量呈现上升趋
势袁且 园郾 缘 早 阅宰窑皂造 原员显著高于其他浓度处理遥
圆郾 员郾 圆摇 对玉米苗期叶片生长素渊 蚤灶凿燥造藻鄄猿鄄葬糟藻贼蚤糟 葬糟蚤凿袁
陨粤粤冤含量的影响 摇 生长素渊 陨粤粤冤的生理效应与其浓
度有关遥 低浓度时可以促进生长袁高浓度时则会抑制
生长袁甚至使植物死亡遥 表 圆 表明袁各处理在 远园凿腐解
天数下袁叶片中 陨粤粤 的含量最高遥 随着腐解时间的进
一步延长袁叶片 陨粤粤含量呈现出先降低再升高的变化
趋势遥 同一腐解天数下袁随着腐解液浓度由高到低袁叶
片中 陨粤粤含量呈现出降低的趋势袁园 耀 员愿园凿 腐解天数
范围内高浓度处理 渊 园郾 缘早阅宰窑皂蕴 原员 和 园郾 圆缘早阅宰窑
皂蕴 原员冤幼苗叶片 陨粤粤 含量显著高于对照袁表现出高浓
度效应袁圆源园 耀 猿远园凿 腐解天数范围多数腐解浓度处理
显著低于对照遥 远园凿 腐解液 园郾 缘早阅宰窑皂蕴 处理下的幼
苗袁叶片中 陨粤粤含量最高袁达 员缘园郾 猿园 灶早窑早 原员 云宰袁猿园园凿
园园愿员
摇 怨 期 秸秆腐解液对玉米幼苗的生理效应及酚酸类化感成分的检测
腐解液 园郾 员圆缘早阅宰窑皂蕴 原员处理下的幼苗袁叶片中 陨粤粤含
量最低袁为 员愿郾 圆圆灶早窑早 原员云宰遥
表 员摇 玉米苗期叶片中脱落酸渊粤月粤冤含量的变化
栽葬遭造藻 员摇 栽澡藻 糟澡葬灶早藻 燥枣 粤月粤 糟燥灶贼藻灶贼 燥枣 糟燥则灶 泽藻藻凿造蚤灶早 造藻葬枣 辕 渊灶早窑早 原员云宰冤
处理
栽则藻葬贼皂藻灶贼 辕 渊早阅宰窑皂蕴 原员 冤
腐解时间 阅藻糟燥皂责燥泽蚤灶早 贼蚤皂藻 辕 凿
园 远园 员圆园 员愿园 圆源园 猿园园 猿远园
园郾 缘 员员苑郾 缘远 葬 员猿源郾 苑猿 葬 员圆圆郾 愿愿 葬 员圆园郾 猿愿 葬 苑圆郾 园苑 葬 缘园郾 园缘 遭 源苑郾 猿远 遭
园郾 圆缘 员园远郾 圆缘 糟 员猿圆郾 苑愿 葬 员园苑郾 圆园 遭 怨员郾 源苑 遭 远怨郾 员园 遭 源缘郾 远员 糟 源源郾 缘猿 糟
园郾 员圆缘 员园愿郾 愿远 凿 员圆猿郾 怨苑 糟 员园远郾 愿愿 遭 苑源郾 愿源 糟 远猿郾 愿园 凿 猿怨郾 圆源 凿 猿员郾 缘愿 凿
园郾 园远圆缘 员员圆郾 园远 遭 员圆愿郾 怨圆 遭 愿愿郾 园猿 糟 远苑郾 愿苑 凿 源员郾 圆愿 藻 猿圆郾 员圆 藻 员怨郾 缘猿 藻
园郾 园猿员圆缘 员员猿郾 怨苑 遭 愿缘郾 苑圆 凿 苑怨郾 缘苑 凿 源苑郾 愿愿 藻 圆愿郾 远员 枣 圆员郾 员缘 枣 员愿郾 苑猿 藻
悦运 远苑郾 园怨 藻 远苑郾 园怨 藻 远苑郾 园怨 藻 远苑郾 园怨 凿 远苑郾 园怨 糟 远苑郾 园怨 葬 远苑郾 园怨 葬
摇 摇 注院小写字母表示各时期的同一天数腐解液尧不同浓度处理之间的差异显著性渊孕 约 园郾 园缘冤遥 下同遥
晕燥贼藻院 阅蚤枣枣藻则藻灶贼 造燥憎藻则糟葬泽藻 造藻贼贼藻则泽 蚤灶凿蚤糟葬贼藻 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼 凿蚤枣枣藻则藻灶糟藻 遭藻贼憎藻藻灶 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 贼则藻葬贼皂藻灶贼泽 蚤灶 贼澡藻 泽葬皂藻 凿葬赠泽 燥枣 凿藻糟燥皂责燥泽蚤灶早袁 贼澡藻 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 糟燥灶糟藻灶贼则葬贼蚤燥灶 蚤灶
藻葬糟澡 造藻葬枣 葬早藻 渊孕 约 园郾 园缘冤 援 栽澡藻 泽葬皂藻 葬泽 枣燥造造燥憎蚤灶早援
表 圆摇 玉米苗期叶片中生长素渊陨粤粤冤含量的变化
栽葬遭造藻 圆摇 栽澡藻 糟澡葬灶早藻 燥枣 陨粤粤 糟燥灶贼藻灶贼 燥枣 糟燥则灶 泽藻藻凿造蚤灶早 造藻葬枣 辕 渊灶早窑早 原员云宰冤
处理
栽则藻葬贼皂藻灶贼 辕 渊早阅宰窑皂蕴 原员 冤
腐解时间 阅藻糟燥皂责燥泽蚤灶早 贼蚤皂藻 辕 凿
园 远园 员圆园 员愿园 圆源园 猿园园 猿远园
园郾 缘 远圆郾 猿园 葬 员缘园郾 猿园 葬 员员猿郾 愿猿 葬 远猿郾 猿源 遭 圆园郾 园缘 凿 猿园郾 苑源 遭 苑源郾 园源 葬
园郾 圆缘 远园郾 员员 遭 员园员郾 远员 遭 怨远郾 怨怨 遭 缘愿郾 远猿 糟 员远郾 园苑 藻 圆园郾 员愿 凿 猿猿郾 员苑 糟
园郾 员圆缘 缘园郾 远愿 凿 愿猿郾 源远 糟 远远郾 愿远 糟 源苑郾 员愿 藻 圆园郾 员员 凿 员愿郾 圆圆 藻 猿员郾 猿猿 凿
园郾 园远圆缘 源圆郾 源远 藻 愿远郾 猿愿 糟 源圆郾 远员 藻 苑圆郾 远远 葬 缘苑郾 园猿 遭 圆圆郾 怨员 糟 圆圆郾 猿愿 枣
园郾 园猿员圆缘 圆缘郾 怨远 枣 源苑郾 苑愿 藻 猿猿郾 猿圆 枣 源圆郾 源怨 枣 苑圆郾 圆苑 葬 圆园郾 远园 凿 圆愿郾 员怨 藻
悦运 缘猿郾 怨缘 糟 缘猿郾 怨缘 凿 缘猿郾 怨缘 凿 缘猿郾 怨缘 凿 缘猿郾 怨缘 糟 缘猿郾 怨缘 葬 缘猿郾 怨缘 遭
表 猿摇 玉米苗期叶片中玉米素核苷渊在砸冤含量的变化
栽葬遭造藻 猿摇 栽澡藻 糟澡葬灶早藻 燥枣 在砸 糟燥灶贼藻灶贼 燥枣 糟燥则灶 泽藻藻凿造蚤灶早 辕 渊灶早窑早 原员云宰冤
处理
栽则藻葬贼皂藻灶贼 辕 渊早阅宰窑皂蕴 原员 冤
腐解时间 阅藻糟燥皂责燥泽蚤灶早 贼蚤皂藻 辕 凿
园 远园 员圆园 员愿园 圆源园 猿园园 猿远园
园郾 缘 员源郾 愿源 葬 员远郾 猿缘 葬 员猿郾 怨苑 葬 员园郾 怨缘 葬 员园郾 苑猿 葬 苑郾 猿源 遭 怨郾 缘员 葬
园郾 圆缘 员源郾 远缘 葬 员缘郾 圆怨 遭 员猿郾 圆愿 遭 员园郾 园愿 遭 愿郾 猿怨 遭 苑郾 员苑 遭 愿郾 猿怨 糟
园郾 员圆缘 员源郾 缘苑 葬 员猿郾 远缘 糟 员员郾 苑远 糟 怨郾 怨员 遭 愿郾 圆怨 遭 远郾 怨员 糟 愿郾 愿愿 遭
园郾 园远圆缘 员猿郾 远源 遭 员猿郾 苑缘 糟 员园郾 源源 凿 愿郾 缘园 糟 苑郾 愿猿 糟 远郾 员猿 凿 苑郾 缘猿 凿
园郾 园猿员圆缘 员圆郾 源员 糟 员员郾 圆猿 凿 怨郾 员苑 藻 苑郾 愿员 凿 远郾 圆苑 凿 缘郾 苑缘 凿 苑郾 猿怨 凿
悦运 愿郾 猿员 凿 愿郾 猿员 藻 愿郾 猿员 枣 愿郾 猿员 糟 愿郾 猿员 遭 愿郾 猿员 葬 愿郾 猿员 糟
圆郾 员郾 猿 摇 对 玉 米 苗 期 叶 片 玉 米 素 核 苷 渊 扎藻葬贼蚤灶
灶怎糟造藻燥泽蚤凿藻袁 在砸冤含量的影响 摇 在砸 作为细胞分裂素具
有拮抗 粤月粤的作用袁在砸在根尖合成袁具有促进细胞分
裂尧扩大袁延缓叶片衰老等作用遥 玉米苗期叶片中 在砸
含量的变化见表 猿袁园 耀 猿远园凿腐解天数范围袁在砸含量呈
现出先升高后降低再升高的变化趋势袁远园凿 腐解液在
园郾 缘 早 阅宰窑皂蕴 原员处理下的幼苗叶片 在砸 含量最高袁为
员远郾 猿缘灶早窑早 原员云宰袁猿园园凿腐解液在 园郾 园猿员圆缘早阅宰窑皂蕴 原员处
理下的幼苗叶片 在砸含量最低袁为 缘郾 苑缘 灶早窑早 原员云宰遥 同
一腐解天数下袁随着腐解液浓度升高袁叶片中 在砸 含量
有逐渐上升趋势袁园郾 缘早 阅宰窑皂蕴 原员浓度下 在砸 含量显著
高于其他浓度处理遥
圆郾 员郾 源摇 对玉米苗期叶片赤霉素渊早蚤遭遭藻则藻造造蚤灶袁 郧粤冤含量
的影响摇 赤霉素渊郧粤冤在植物根尖生成袁促进植物茎节
的伸长生长和花芽分化遥 随着腐解天数的增加袁叶片
中 郧粤含量呈现出先升高后降低再升高的趋势袁猿远园凿
腐解液在 园郾 园猿员圆缘 早阅宰窑皂蕴 原员处理下幼苗叶片 郧粤 含
量最高袁为 员苑郾 圆远灶早窑早 原员窑云宰袁 猿园园凿 腐解液在 园郾 缘
早阅宰窑皂蕴 原员处理下幼苗叶片 郧粤 含量最低袁为 源郾 缘员
灶早窑早 原员 云宰袁员圆园凿 腐解液处理下的幼苗袁除 园郾 园猿员圆缘
早阅宰窑皂蕴 原员浓度外袁剩余 源 个浓度处理下的幼苗叶片
郧粤含量均高于其他同浓度处理遥 同一腐解天数下袁
各处理随着腐解液浓度的升高袁叶片中 郧粤 含量呈现
出逐渐降低的趋势袁低浓度 园郾 园猿员圆缘 早阅宰窑皂蕴 原员处理
员园愿员
核摇 农摇 学摇 报 圆怨 卷
摇 摇 摇 摇 表 源摇 玉米苗期叶片赤霉素渊郧粤冤含量的变化
栽葬遭造藻 源摇 栽澡藻 糟澡葬灶早藻 燥枣 郧粤 糟燥灶贼藻灶贼 燥枣 糟燥则灶 泽藻藻凿造蚤灶早 辕 渊灶早窑早 原员云宰冤
处理
栽则藻葬贼皂藻灶贼 辕 渊早阅宰窑皂蕴 原员 冤
腐解时间 阅藻糟燥皂责燥泽蚤灶早 贼蚤皂藻 辕 凿
园 远园 员圆园 员愿园 圆源园 猿园园 猿远园
园郾 缘 缘郾 源怨 藻 缘郾 源猿 凿 远郾 猿愿 藻 缘郾 怨怨 凿 源郾 远圆 凿 源郾 缘员 糟 缘郾 缘愿 藻
园郾 圆缘 远郾 猿愿 凿 远郾 源员 糟 苑郾 愿园 糟 缘郾 怨源 凿藻 缘郾 愿远 遭 缘郾 苑愿 遭 远郾 愿园 糟
园郾 员圆缘 远郾 愿园 糟 远郾 远苑 遭 愿郾 员员 糟 缘郾 苑苑 藻 缘郾 缘苑 糟 缘郾 远远 遭 苑郾 猿员 遭
园郾 园远圆缘 愿郾 猿员 遭 远郾 愿圆 遭 愿郾 缘圆 遭 远郾 猿远 糟 缘郾 怨猿 遭 远郾 远圆 葬 远郾 圆园 凿
园郾 园猿员圆缘 愿郾 远圆 葬 苑郾 缘苑 葬 怨郾 员猿 葬 远郾 怨源 葬 远郾 苑远 葬 缘郾 苑愿 遭 员苑郾 圆远 葬
悦运 远郾 远怨 糟 远郾 远怨 遭 远郾 远怨 凿 远郾 远怨 遭 远郾 远怨 葬 远郾 远怨 葬 远郾 远怨 凿
图 员摇 玉米苗期叶片 杂韵阅尧孕韵阅活性的变化
云蚤早援 员摇 栽澡藻 糟澡葬灶早藻 燥枣 杂韵阅尧孕韵阅 葬糟贼蚤增蚤贼赠 燥枣 糟燥则灶 泽藻藻凿造蚤灶早 造藻葬枣
郧粤含量显著高于其他浓度处理渊表 源冤遥
圆郾 圆摇 玉米秸秆腐解液对玉米苗期叶片生理活性物质
的影响
圆郾 圆郾 员摇 对玉米苗期叶片 杂韵阅尧孕韵阅 活性的影响 摇
杂韵阅尧孕韵阅是植物细胞中清除活性氧的酶系统袁为细胞
膜保护酶系统中的主要成员之一袁它参与清除活性氧
及过氧化物自由基的活动袁以防止超氧化自由基对细
胞膜系统的伤害袁对细胞膜具保护作用遥
由图 员 可知袁同一浓度下随着腐解天数的增加袁幼
苗 杂韵阅尧孕韵阅 活性先降低后升高袁其中 远园凿 处理下最
低袁猿远园凿处理下最高袁且 猿园园凿 和 猿远园凿 腐解液处理下
的幼苗 杂韵阅活性高于对照处理遥 同一腐解天数下袁随
着腐解液浓度的升高袁杂韵阅尧孕韵阅 活性逐渐降低袁幼苗
孕韵阅 活 性 仅 有 园凿 时 高 腐 解 浓 度 渊 园郾 缘尧 园郾 圆缘
早阅宰窑皂蕴 原员冤下低于对照袁其他浓度处理均高于对照袁
远园 耀 员愿园凿 的腐解液袁除 园郾 园猿员圆缘 早阅宰窑皂蕴 原员浓度处理
组的 孕韵阅活性高于对照外袁其他浓度处理均低于对
照袁圆源园凿以后袁各浓度处理与对照的差异逐渐变小袁且
圆园愿员
摇 怨 期 秸秆腐解液对玉米幼苗的生理效应及酚酸类化感成分的检测
在 猿园园凿和 猿远园凿时袁除 园郾 缘 早阅宰窑皂蕴 原员浓度处理外袁其
他各浓度处理 孕韵阅 活性均显著高于对照遥 表明玉米
秸秆在腐解初期产生抑制物质袁拮抗细胞保护膜酶系
统遥 随着腐解时间的延长袁对酶活性的抑制作用逐渐
减弱袁与抑制物质逐渐减少有关遥
圆郾 圆郾 圆摇 对玉米苗期叶片 酝阅粤 含量的影响 摇 丙二醛
渊酝阅粤冤是膜脂过氧化的最终分解产物袁酝阅粤 的积累
对膜和细胞会造成一定伤害袁其含量可以反映植物遭
受逆境伤害的程度遥 由图 圆 可知袁同一浓度下袁随着腐
解天数的增加袁叶片 酝阅粤 含量呈现先升高后降低的
趋势袁且均在 远园凿腐解液处理下的酝阅粤含量最高遥 同
一腐解天数下袁随着腐解液浓度的升高袁叶片 酝阅粤 含
量逐渐增加袁各处理在 园郾 缘 早阅宰窑皂蕴 原员浓度下幼苗
酝阅粤含量最高遥 园 耀 圆源园凿 腐解液天数幼苗叶片 酝阅粤
含量高于对照处理袁猿园园 耀 猿远园凿 腐解处理叶片 酝阅粤 含
量与对照差异不大曰园 耀 员愿园凿 腐解天数袁叶片 酝阅粤 含
量随浓度的变化幅度高于其他腐解天数处理遥 可见袁
腐解天数短期内袁随秸秆腐解产物的积累袁玉米幼苗叶
片细胞发生膜脂过氧化作用袁对细胞膜产生伤害袁进而
使细胞膜酶活系统受到抑制遥 秸秆腐解时间在 圆源园凿
以后袁叶片中 酝阅粤的上升幅度减弱袁说明腐解液对玉
米叶片的伤害程度相对降低遥
图 圆摇 玉米苗期叶片中酝阅粤含量的变化
云蚤早援 圆摇 栽澡藻 糟澡葬灶早藻 燥枣 酝阅粤 糟燥灶贼藻灶贼 燥枣 糟燥则灶 泽藻藻凿造蚤灶早 造藻葬枣
圆郾 猿摇 根系腐解物中化感成分的 蕴悦鄄酝杂分析
根据 远 种标准样品的保留时间袁结合质谱分析袁确
定秸秆腐解液中含有 缘 种物质袁即苯甲酸尧对羟基苯甲
酸尧邻苯二甲酸尧香草酸尧阿魏酸渊表 缘冤遥 远园凿 腐解液
的检测中袁出现了几个峰值遥 检测表明袁远园凿 腐解液中
存在上述几种酚酸类成分袁随着腐解时间的延长袁这些
酚酸类化感物质消失遥 说明袁秸秆短期的腐解会产生
较大量的酚酸类化感物质袁但随着腐解时间的延长袁这
些酚酸类化感物质含量降低遥
表 缘摇 玉米根系腐解物中化感物质的 蕴悦鄄酝杂检测结果
栽葬遭造藻 缘摇 蕴悦鄄酝杂 凿藻贼藻糟贼蚤燥灶 则藻泽怎造贼泽 燥枣 葬造造藻造燥糟澡藻皂蚤糟葬造泽
蚤灶 皂葬蚤扎藻 则燥燥贼 凿藻糟燥皂责燥泽蚤灶早 责则燥凿怎糟贼泽
化感物质
粤造造藻造燥糟澡藻皂蚤糟葬造泽
质核比
皂 辕 扎
保留时间
栽蚤皂藻 燥枣 葬责藻曾 辕 皂蚤灶
苯甲酸 月藻灶扎燥蚤糟 葬糟蚤凿 员圆员 源郾 缘
阿魏酸 云藻则怎造蚤糟 葬糟蚤凿 员怨猿 缘郾 圆
对羟基苯甲酸 孕鄄澡赠凿则燥曾赠遭藻灶扎燥蚤糟 葬糟蚤凿 员猿苑 员园郾 愿
香草酸 灾葬灶蚤造造蚤糟 葬糟蚤凿 员远苑 员源郾 猿
邻苯二甲酸 韵鄄责澡贼澡葬造蚤糟 葬糟蚤凿 员远缘 圆园郾 远
猿摇 讨论
本研究对秸秆腐解液对玉米幼苗抗氧化酶测定发
现袁同一腐解天数下袁随浓度升高袁杂韵阅和 孕韵阅酶活性
降低袁酝阅粤含量增加袁同一浓度下袁随着腐解天数的增
加袁杂韵阅 和 孕韵阅 活性呈现出先降低后升高的趋势袁
酝阅粤含量先升高后降低袁在 远园凿 腐解液处理下的酶活
性最低袁酝阅粤 含量最高袁说明 远园凿 腐解液中含有较多
的逆境胁迫物质遥 李艳宾等咱源暂的研究也得到类似结
果院棉花幼苗体内的 杂韵阅 和 孕韵阅 活性受棉秆腐解液
浓度的影响袁并呈现出一定的浓度效应袁即在低浓度处
理下袁酶活性较高袁随着浓度升高袁酶活性降低遥 胡元
森等咱圆源暂研究表明袁加入酚酸后袁黄瓜幼苗的 酝阅粤含量
稳步上升袁孕韵阅和 杂韵阅活性都表现出先升高后降低的
趋势袁随着酚酸浓度的升高袁孕韵阅 和 杂韵阅 活性降低袁
酝阅粤含量升高遥 吕卫光等咱圆缘暂在对黄瓜研究时发现袁
猿园愿员
核摇 农摇 学摇 报 圆怨 卷
苯丙烯酸尧对羟基苯甲酸强烈地抑制根系脱氢酶尧根系
结合 粤栽孕酶尧硝酸还原酶尧超氧化物歧化酶的活性袁随
处理浓度的增大抑制作用增强遥
化感物质打破激素在体内的平衡袁可降低植物激
素的生理活性或使其失去活性以抑制植物正常的生理
过程袁进而影响植物的生长发育遥 本文对七叶期各处
理幼苗叶片激素含量进行测定袁结果表明袁在腐解液的
作用下袁玉米幼苗叶片中 陨粤粤尧郧粤尧粤月粤尧在砸 含量增
加袁说明腐解液能影响激素水平及内部激素的平衡袁导
致玉米幼苗体内激素大量积累袁从而抑制幼苗的生长袁
同时诱导 粤月粤 含量升高遥 短期腐解的秸秆会对内源
激素代谢产生不良影响袁导致体内激素积累袁抑制植株
生长袁使植株叶片中 杂韵阅尧孕韵阅活性减弱袁酝阅粤含量增
加袁随着腐解液浓度降低和腐解时间的延长袁这种抑制
作用逐渐减弱袁促进作用增强遥 刘秀芬等咱员源暂研究表
明袁阿魏酸在 圆郾 缘皂皂燥造窑蕴 原员时袁小麦幼苗体内生长素尧
赤霉素尧细胞分裂素大量累积袁抑制小麦幼苗的生长袁
同时诱导脱落酸含量升高遥 匀燥造葬责责葬 等咱圆远暂发现阿魏酸
处理 愿澡后番茄尧黄瓜植株体内 粤月粤含量开始上升袁在
处理后 圆源澡达到最高含量袁出现低促高抑现象遥
前人对多种作物的秸秆腐解液或浸提液进行检
测袁均有发现酚酸类物质咱圆苑 原 圆愿暂 遥 本文经过对腐解液酚
酸类 蕴悦鄄酝杂检测表明袁腐解液产生化感效应的包括阿
魏酸尧香草酸尧香豆酸等成分袁这些化感物质改变了激
素水平与激素平衡袁这与刘秀芬等咱员源暂的研究结果相一
致遥 短期腐解的秸秆化感物质种类繁多袁随着腐解时
间的延长袁腐解液中化感物质种类减少袁且含量也逐渐
降低袁可能是由于挥发所致袁也可能是多种物质之间相
互作用的结果袁具体原因有待进一步研究遥
源摇 结论
秸秆腐解液影响幼苗叶片生理袁影响体内激素水
平与代谢袁影响部分酶活性及膜渗透调节袁具体表现
为院高浓度及短期腐解的秸秆腐解液会导致玉米幼苗
体内内源激素代谢紊乱袁使 陨粤粤尧郧粤尧在砸 大量积累袁促
使生成 粤月粤袁加速植株衰老曰此外腐解液还会使 杂韵阅
和 孕韵阅 活性降低袁酝阅粤 含量增加袁影响膜渗透调节袁
抑制幼苗生长袁其中 远园凿 腐解液处理对幼苗叶片生理
产生的影响最为显著袁此时化感成分在腐解初期实现
最大释放积累袁随着腐解液浓度降低和腐解时间延长袁
这种抑制作用逐渐减弱袁促进作用增强遥
玉米秸秆短期腐解后袁酚酸类物质主要有苯甲酸尧
对羟基苯甲酸尧邻苯二甲酸尧香草酸尧阿魏酸等成分袁随
着腐解时间延长袁化感成分含量降低遥
参考文献院
咱 员 暂 摇 黑龙江统计局袁 黑龙江统计年鉴咱酝暂援 北京院 中国统计出版社袁
圆园员猿
咱 圆 暂 摇 王如芳袁张吉旺袁董树亭袁刘鹏援 我国玉米主产区秸秆资源利用
现状及其效果咱允暂 援 应用生态学报袁 圆园员员袁 圆圆渊远冤院员缘园源 原 员缘员园
咱 猿 暂 摇 杨思存袁霍琳袁王建成援秸秆还田的生化他感效应研究初报咱 允暂 援
西北农业学报袁圆园园缘袁员源渊员冤院缘圆 原 缘远
咱 源 暂摇 李艳宾袁 万传星袁 张琴援 棉秆腐解液对棉花种子萌发及幼苗生
长的影响咱允暂 援 农业环境科学学报袁 圆园园怨袁 圆愿渊远冤院员圆缘愿 原 员圆远圆
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响咱允暂 援 中国农业大学学报袁 圆园园员袁 远渊猿冤院圆远 原 猿员
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力和形态对丁香酚及供水水平的响应咱允暂 援 核农学报袁 圆园员源袁 圆愿
渊远冤院 员员员远 原 员员圆猿
咱 愿 暂 摇 孙小霞袁王海斌袁何海斌袁陆锦池袁林文雄援 田间旱育条件下不同
化感潜力水稻根际土壤酚酸类和萜类物质分析咱 允暂 援 中国生态
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圆源圆怨 原 圆源猿怨
咱员源暂摇 刘秀芬袁 胡晓军援 化感物质阿魏酸对小麦幼苗内源激素水平的
影响咱允暂 援 中国农业生态学报袁 圆园园员袁怨渊员冤院愿远 原 愿愿
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影响咱允暂 援 中国农业科学袁 圆园园怨袁 源圆渊猿冤院怨猿源 原 怨源圆
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究咱阅暂援杨凌院西北农林科技大学袁 圆园园远
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化感作用与生理生化表现咱 允暂 援 草地学报袁 圆园园愿袁 员远渊源冤院猿苑源 原
猿苑怨
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南大学袁 圆园园怨
咱员怨暂摇 赵福庚袁 何龙飞袁 罗庆云援 植物逆境生理生态学咱酝暂援 北京院化
学工业出版社袁 圆园园源
咱圆园暂摇 葛立立袁马义虎袁卞金龙袁王志琴袁杨建昌袁刘立军援 玉米秸秆还
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田与实地氮肥管理对水稻产量与米质的影响咱 允暂 援 中国水稻科
学袁 圆园员猿袁圆苑渊圆冤院员缘猿 原 员远园
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咱圆圆暂 摇 沈学善袁 屈会娟袁 李金才袁 黄钢袁 陈尚洪袁 刘定辉援 玉米秸秆还
田和耕作方式对小麦养分积累与转运的影响咱 允暂 援 西北植物学
报袁 圆园员圆袁 猿圆渊员冤院员源猿 原 员源怨
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渊猿冤院缘远怨 原 缘苑源
咱圆源暂 摇 胡元森袁 李翠香袁 杜国营袁 刘亚峰袁 贾新成援 黄瓜根系分泌物中
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怨缘源 原 怨缘苑
咱圆缘暂摇 吕卫光袁 张春兰援 他感物质抑制连作黄瓜生长的作用咱允暂 援 中国
农业科学袁 圆园园圆袁 猿缘渊员冤院员园远 原 员园怨
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咱圆苑暂摇 韩丽梅袁 王树起袁 鞠会艳袁 阎雪袁 阎飞袁 杨振明援 大豆根茬腐解
产物的鉴定及化感作用的初步研究咱 允暂 援 生态学报袁圆园园园袁圆园
渊缘冤院苑苑员 原 苑苑愿
咱圆愿暂摇 唐秀丽援 黄顶菊对玉米植物的化感作用及其机理研究咱阅暂援 重
庆院西南大学袁 圆园员圆
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粤遭泽贼则葬糟贼院悦燥灶贼蚤灶怎燥怎泽 糟则燥责责蚤灶早 憎葬泽 增藻则赠 糟燥皂皂燥灶 蚤灶 匀藻蚤造燥灶早躁蚤葬灶早 皂葬蚤扎藻 责则燥凿怎糟贼蚤燥灶援 陨贼 蚤泽 增藻则赠 蚤皂责燥则贼葬灶贼 贼燥 蚤灶增藻泽贼蚤早葬贼藻 贼澡藻
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缘园愿员