定義：植物生長過程中通過根系釋放到介質(zhì)中的有機物質(zhì)以及無機離子H⁺、K⁺等物質(zhì)。

學(xué)科：土壤學(xué)_農(nóng)業(yè)化學(xué)

相關(guān)名詞：根際 礦質(zhì)營養(yǎng) 土壤微生物 根圈 根圈營養(yǎng) 養(yǎng)分脅迫

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根系分泌物是通過植物根系排出的特定液體，用以抵擋病原微生物入侵，促進自身和親緣植物的生長。根系分泌物組成復(fù)雜，由植物釋放到根際的多種化合物組成，包括低分子量的初級代謝物（如糖類、氨基酸和有機酸）、次級代謝物（如酚類物質(zhì)、黃酮類和萜類物質(zhì)）和無機分子（如二氧化碳和水）。根系分泌物的組成變化反映了植物個體新陳代謝和生長發(fā)育狀況。

根系分泌物的組成不是均勻的或靜態(tài)的，它根據(jù)植物種類、發(fā)育階段、根系特征、環(huán)境條件、礦質(zhì)營養(yǎng)和土壤微生物等因素而變化。

1.植物種類：根系分泌物的數(shù)量和組成是有物種特異性的，在植物的整個生命周期內(nèi)會發(fā)生變化，并受到非生物因素的影響。

2.光照時間及光照強度：光照時間和光照強度直接影響植物的光合作用及光合產(chǎn)物，植物光合作用的改變影響植物根系分泌物的分泌。光照強度還影響植物的生理活性，進而影響根系的分泌。

3.土壤溫、濕度：過高或過低的土壤溫度會造成逆境脅迫，對根系生理代謝造成傷害，影響根系分泌物種類和數(shù)量；土壤水分脅迫影響植物體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成與核酸代謝，導(dǎo)致酶活性降低，從而影響根系分泌物的組成和數(shù)量。

4.根際微生物：根系分泌物是根際微生物營養(yǎng)物質(zhì)的主要來源，外界環(huán)境因素改變導(dǎo)致根系分泌物組成的變化，最終影響根際微生物區(qū)系組成。反過來，根際微生物區(qū)系組成的變化影響根細胞的滲透性和根系的新陳代謝。

5.礦質(zhì)營養(yǎng)：營養(yǎng)元素的豐缺狀況直接影響根系分泌物的組成和數(shù)量，這也是植物對養(yǎng)分脅迫逆境下的一種適應(yīng)性機制。養(yǎng)分脅迫對植物造成生理傷害，導(dǎo)致植物生理代謝的異常變化和根系原生質(zhì)膜透性的增加，從而促進了根系分泌物的大量分泌。

植物根系分泌物含有大量的生物活性物質(zhì)，在特定的土壤環(huán)境下不僅能影響同種或異種植物的種子萌發(fā)、植株生長等，而且在營養(yǎng)元素的活化、土壤結(jié)構(gòu)的形成與微生物的激活等方面都具有重要的作用。

1.根系分泌物提高土壤養(yǎng)分有效性：根系分泌物通過對根際難溶性養(yǎng)分的酸化、螯合、離子交換及還原等提高了根際土壤養(yǎng)分的有效性，增加了植物對根際養(yǎng)分的吸收，從而促進了植物的生長和發(fā)育。根系分泌物還可以通過微生物的活動來影響?zhàn)B分的有效性。根系分泌物為根際微生物提供營養(yǎng)和能源，微生物大量繁殖，根際微生物活性的提高和數(shù)量的增加促進了其產(chǎn)生的酶的活性，酶活性的提高可以促進根際土壤中有機化合物的分解和礦化，進而提高土壤中有效養(yǎng)分的含量。

2.根系分泌物改善土壤物理性狀：根系分泌物增加土粒與根系的接觸程度，促進土壤團聚體的形成，增加團聚體的穩(wěn)定性，改善根際養(yǎng)分的緩沖性能；根際附近團粒結(jié)構(gòu)多于非根際附近，團粒結(jié)構(gòu)的形成改善了土壤孔性和結(jié)構(gòu)性，進而改善土壤水、肥、氣、熱一系列性狀；根系分泌物影響根際陽離子交換量，以促進根系對養(yǎng)分的吸收或降低金屬離子對植物的毒害。

3.根系分泌物影響微生物群落組成：根系分泌物不僅為根際微生物提供所需的能源，而且不同根系分泌物組成直接影響根際微生物的數(shù)量和種群結(jié)構(gòu)，不同植物根際發(fā)育著不同種群微生物。根系分泌物還影響著微生物的代謝及生長發(fā)育，或促進，或抑制。

（延伸閱讀作者：吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所副研究員 張秀芝）

責任編輯：張鵬輝