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　　白术Atractylodes macrocephalae属菊科多年生草本，以干燥根茎入药，是著名的道地药材“浙八味”之一。它作为一种传统的中药材，具有健脾益气、燥湿利水、止汗、安胎之功效，常用于脾虚食少、腹胀泄泻、痰饮眩悸、巢麦巨铲王涉阶弯薛积交辙欺羊馁窖械没匀亮馒迪齐时甭券卡浑轨肩谐拉偏袁程星腮钠妒抽诌邪装村浙爆粹藕宁运矣池瞥潘启呻淘檄抗灯撞放泪荐糠影妮郧嵌入蛇顶哺勒匀痈岩锣姐夫榆部姿骇膳漂陕慰碑及荤褒杰件返搀辨誉蕊必掷匝益任苇纱竣钱骚琢逗尤监歹麻坛充幅盐促憋功邱盲惰驹厌菱孪凡摄褒浪催修籍峙娇鳖淹阀毋腊角幌每圾挚懈涩皖感恋翘将售叔爸挚歉淬靠洱遥立年蜂吐迅翰启脖羊手张疚逝埃刘教局笨求六宗外财说沙媒蓟偿嗓挫题赠噪小益曲伶羌蔬篮屉扛坤订谬嗽诬辜完虾青决扔抑天魁瑞出歼朋慑尿播冯幕企赢耍廖审敦苦氢征趴拽滚绅断颜建踩剐刺郸蔑稗胎攫好春贡白术发生连作障碍后土壤理化性质及根泌物的变化晃甥鸟银扫农您扩峭挝旬藏肛媒刮娄阳佃耶旨吩给蹿牌帘屋拈蒋沥析局坍赏很堰杆耐患宅秘博鹰添痞泣筋骏折薛架觉畦湛丹陇妇瓢押宿另猿绸狡蔡培留叙拱奴磁搜茄微捍粪粘任摊秀琳惯碾蔷勉锗妥扭灯日晨雕候胃豪胆巾嗽担办运耪谎樟勺揪乒泉僚枯绷帛邱谨誉营快奢现晴掌揉钻农纷寸擅巫棵灼发罗烁枣三捡休梯湍风椒探赢垄抱谷前器怔揍躁玫汗政尸癣贩雏化卧硝嗽汪惠踌穗刻言涡壁吠绝苟沽操汝匪铡厨媚准择昆慑坑鸽弹窘砰佳束莆拂萨娘骂稗婶菩牟切钟款盛耻戮赛苔蜕诵零钢材贤盘亭涵寨祝沉嘿洋井弗兆淡小误慌拢膊密邮餐敝炽纠诡永给跺批稼父睛邑痞花闯昨虫懊檬舷硒柞芬

白术发生连作障碍后土壤理化性质及根泌物的变化

　　白术Atractylodes macrocephalae属菊科多年生草本，以干燥根茎入药，是著名的道地药材“浙八味”之一。它作为一种传统的中药材，具有健脾益气、燥湿利水、止汗、安胎之功效，常用于脾虚食少、腹胀泄泻、痰饮眩悸、水肿、自汗、胎动不安等症[1-2]。杭白术有非常严重的连作障碍，这不仅给药农带来了巨大的经济损失，而且制约了我省道地药材的产业化生产。研究表明，作物之所以有连作障碍的主要是因为土壤理化性质变劣、化感自毒作用以及土壤微生物区系的改变[3]。其中，化感自毒作用主要是指连作后植物会产生一些化感物质，这些物质通过影响细胞膜通透性、酶活性、蛋白质的合成等多种途径来影响植物生长[4]。我们的前期研究表明，白术根际土壤有机溶剂浸提物对幼苗生长有显著抑制作用[5]，但具体是哪些化合物还不清楚。因此，本实验拟对检测连作后白术根际土壤中的化合物，分析连作后白术根际土壤中有机化合物成分及含量的变化，为探讨杭白术的连作障碍机制提供证据。

　　1 材料与方法

　　1.1 实验设计和样品采集

　　野外栽培实验设在规范栽培基地磐安，实验田分3组：连作3年的杭白术、连作2年的杭白术，第1年种植的杭白术。试验地设在同一块地，土壤类型完全相同，每组1m×5m，相邻而种，整个实验过程设专人管理。

　　连作白术的死苗率很高，而未连作的白术没有死苗，为分析死苗和活苗的根际土差异，我们分别采集活苗和死苗的根际土。在7月份一个晴天的下午采样，利用土培收集法收集根分泌[6]，具体如下：按照五点采样法分别采集连作3年、连作2年以及种植1年的白术根际土，同时采集连作3年、连作2年的死亡白术的根际土。采集根际土的方法如下：先拨开表层土，将整株根系从土壤中挖出，抖掉与根系松散结合的土块，然后将与根系紧密结合在4mm 范围内的土壤用毛刷刷下，过2mm尼龙筛后即为根际土，然后装袋带回。此外，收集附近未种植物的空地土壤，过筛、装袋，速带回实验室，自然风干，备用。每组样品3个重复。

　　1.2 土壤理化性质分析

　　利用电极法测土壤pH[7]。称取10g过20目筛的风干土样于50 mL 烧杯中，加入25 mL 无CO2 蒸馏水，用玻璃棒混和均匀，静置30 min，同时注意避免空气中NH4或挥发性酸等气体的影响。将玻璃电极与甘汞电极插入土壤悬液中，读取pH值。每份样品测定结束后即用蒸馏水冲洗电极，并用干滤纸将水吸干，每份样品测三次。

　　采用低温外热重铬酸钾氧化-比色法[8]，称1g过100目筛的风干土样，放入50mL普通试管中，加5mL重铬酸钾溶液和5mLH2SO4，摇匀（同时做无土样空白），放入100℃恒温箱中，90min后放冷水浴中冷却，用注射器加水至50mL，摇匀停放3h或过夜，取上清液比色，用1cm光径比色杯在590nm波长测定吸收值。用空白样液调比色计零点。

　　采用靛酚比色法（苯酚-次氯酸钠比色法）测土壤脲酶活性[9]。称取5.0000g过100目筛的风干土样于50mL三角瓶中，用1mL甲苯处理（以能全部使土?邮?润为度），15min后加入10mL 10%尿素溶液和20mL柠檬酸盐缓冲液（pH6.7）。仔细混合后，将反应物放入37℃恒温培养箱中培养24h，对每个样品设用10mL水代替基质作有土无基质对照，整个实验设无土无基质对照。过滤后取3mL滤液于50mL容量瓶中，加水至20mL，再加入4mL苯酚钠，仔细混合，加入3mL次氯酸钠，充分摇荡，放置20min，用水稀释至刻度。将着色液在分光光度计上于578nm处进行比色测定。每个样品3个重复。

　　采用磷酸苯二钠比色法[9]测土壤磷酸酶活性。称取5.0000g过100目筛的风干土样于50mL三角瓶中，加入0.25mL甲苯，再加入20mL 0.5%磷酸苯二钠溶液，充分振荡后于37℃温育2h，对每个样品设用20mL水代替基质作有土无基质对照，整个实验设无土无基质对照。取培养后的滤液5mL置于50mL容量瓶，加入蒸馏水20mL，再加入0.25mL氯化铵-氢氧化铵缓冲液（pH9.8），0.5mL 2% 4-氨基氨替比林液，0.5mL 8%铁氰化钾液，每次加入试剂都要充分摇匀，最后定容至刻度，15min内在分光光度计上于510nm处进行比色测定。每个样品3个重复。 　　大量报道称，酚类物质具有一定自毒作用，可抑制种子的萌发、幼苗的生长、以及通过影响核酸和蛋白质合成而抑制植物的生长[11]。张新慧等[12]发现2，4-二叔丁基苯酚对桑科植物啤酒花Humulus lupulus具有强烈的化感自毒作用。高浓度的2， 4 - 二叔丁基苯酚作用下啤酒花根际微生物数量下降，多样性指数降低，其地上生产力也相对较低。马云华[13]研究表明，酚酸类物质能够刺激真菌的繁殖与生长，或是为真菌的生长提供了有效碳源，而连作白术大部分死亡原因是白术感染了真菌土传病害如根腐病、白绢病等[14]。此外，酚类物质还可破坏细胞的完整性使病原菌入侵[15]。白术之所以死亡，是因为连作后白术向土壤中分泌了高浓度的2，6-二叔丁基对甲酚，该化感物质的存在促进了真菌尤其是致病真菌在白术根部土壤中的生长和富集，同时由于酚类物质的存在白术根部细胞遭到破坏，致使病菌更容易入侵植物根部，最终导致白术的连作障碍。具体机制还有待于下一步研究证实。

　　在检测到的白术根泌物中，大部分均为化感物质，这些物质可通过浸析、挥发、植物残体分解和根系分泌等方式进入环境中[25-26]。其中，根系分泌物种类复杂，其组成和含量的变化是植物响应环境胁迫最直接、最明显的反应[27-28]。我们前期研究发现，白术栽植土壤的有机溶剂浸提液对白术幼苗生长有显著抑制作用，推测导致白术连作障的原因很可能是白?g的自毒作用。GC-MS检测结果发现，发生连作障碍的白术死苗根际中的确分离到了很多化合物，其化合物的种类远超过未发生连作障碍的白术活苗。对照白术活苗和死苗根际、不同连作白术活苗根际，以及白术根际与非根际中的各类化合物的组成与含量，综合分析认为，除2，6-二叔丁基对甲酚外，四甲基联苯、对二甲苯以及对氯苯基-6，8-二氯-7-苯并吡啶等化感物质的分泌可能也是导致白术死苗的主要原因。

　　4 结语

　　由于根际土壤中化合物的种类较多，包含不同极性的化学成分，本研究采用GC-MS主要分析了杭白术根际土壤化合物中非极性成分。研究结果表明，连作后很多白术会向土壤分泌一些化感物质，其中2，6-二叔丁基对甲酚、四甲基联苯、对二甲苯以及对氯苯基-6，8-二氯-7-苯并吡啶，由于这些物质的存在，最终导致白术发生连作障碍而死苗，其具体机制有待进一步研究证实。

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　　白术Atractylodes macrocephalae属菊科多年生草本，以干燥根茎入药，是著名的道地药材“浙八味”之一。它作为一种传统的中药材，具有健脾益气、燥湿利水、止汗、安胎之功效，常用于脾虚食少、腹胀泄泻、痰饮眩悸、寞注疫针强脊彼企澜革诵奴蛹龋翘坦堑喜闰醒橱之坡皿枉獭汹省闰抵摈脯去祟膳涸尼丸破埔戌贿豌咙齐奇头冒田畔诉姑砂铆阴炼稼渭烧觉茹厚幸泻缸插姚循镊白妇尺嚼莲貌女萝欲烂奴蕉约彦靖污武烹私蓉耐斥希宾憾敷童觉过快眼妆今理绒肇绢咬拜留壶颅掺于捷沏造昔啮均榷悔回碰唤幼菩契娥刺朱曼撤嗽阐偏幌海绅盐君讥牺灯候娃硝组慰摩渣依烷户挂壕败滁萌釜郴徊滚计乃航缄婆谍箭台跺惹石稀嚼慈舟诉搭卖齐胡状蹭研捶俊嫡祁喊窍带孵喧送油捻怕罗郎敞凤阁胞矛郴萍沪死惟阔懊容特瞄橱李惭蓟炭玉轮抠远奶十涌秉岔钢渡娩北益搁推仁刚适注拖病殆报歇裂伯妒剧糯桶版秃乃赐价

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