酚酸化感作用对栝楼生理特性及根际微生态的影响

作者：葛杰克; 叶雨蒙; 楼雪怡; 张如琪; 杨梓雯; 王玥怡; 黄绪; 金华; 杨颜裴; 艾金祥; 马梦文; 吴玉环; 刘鹏^*

来源：水土保持学报, 2023, 37(03): 258-272.

DOI：10.13870/j.cnki.stbcxb.2023.03.033

• 化感作用
• 栝楼
• 酚酸
• 根际微生态

酚酸类物质对植物产生明显化感作用，威胁植物生长和加工产品质量。以栝楼(Trichosanthes kirilowii Maxim.)为研究对象，通过室内盆栽试验，在土壤中添加3种不同浓度(0,50,100,150,200 mg/kg,分别为CK、T1、T2、T3、T4)的对羟基苯甲酸(pHBA)、苯甲酸(BA)、肉桂酸(CA)处理液，研究酚酸对栝楼生理和土壤特性的影响，阐明酚酸化感作用的强度和规律。结果表明：(1)T1浓度pHBA能够促进栝楼根系伸长，根鲜重增长率可达19.25%;BA影响栝楼生物量的积累，T4浓度下可抑制鲜重和根鲜重至CK的35.17%和58.38%;T4浓度下CA对株高和根长的抑制效果最为明显，最大降幅达到66.19%和63.13%。(2)高浓度pHBA能降低根系活力，最大抑制率为33.55%;BA对根系活力的化感效应与浓度呈正相关，最大抑制率为47.41%。3种酚酸对蒸腾速率的作用效果略有不同，但高浓度下均表现为抑制作用。(3)pHBA与CA提高SOD、POD活性，下调CAT活性；BA使SOD、POD、CAT活性都被抑制，分别降低47.42%,59.07%,45.43%;3种酚酸胁迫下栝楼膜脂过氧化程度都加剧，但随胁迫时间延长，其损伤得到缓解。(4)酚酸胁迫打破土壤微生物结构平衡，土壤中脲酶与蔗糖酶活性对其表现更为敏感，并促使微生物结构从“细菌型”向“真菌型”转变。3种酚酸相较之下，苯甲酸对栝楼的化感效应程度最深，对羟基苯甲酸次之，肉桂酸最弱。降低土壤中酚酸含量有利于缓解栝楼种植过程的化感效应，增强栝楼的生存能力，进而提升栝楼产量与品质。

• 单位
  浙江师范大学; 生命科学学院; 杭州师范大学; 中国科学院沈阳应用生态研究所