杉木是我国南方最重要的造林树种之一,连栽导致地力衰退,生产力下降。多年的研究表明,杉木连栽引起土壤pH值下降、土壤肥力下降、铝毒害加剧及自毒现象日趋严重等不良后果。本文以此为研究背景,采用1年生杉木实生苗为试验对象,在水培条件下分析酸、营养、铝及自毒物质邻羟基苯甲酸胁迫对杉木幼苗SOD、POD、MDA和净光合速率等生理指标的影响;并采用连续性根系分泌物收集系统法(CRETS)收集不同逆境胁迫条件下杉木根系分泌物,进一步应用GC-MS检测以鉴定其成分。以期为解决杉木连栽障碍提供理论依据。试验结果主要如下:1.随胁迫时间的延长,酸胁迫条件下,杉木幼苗SOD活性均呈快速下降趋势,胁迫pH值越小,下降速率越大,即SOD活性pH4.0<pH4.5<pH5.0;营养胁迫条件下,杉木幼苗SOD活性在1/8营养液浓度水平下SOD活性一直下降,在1/2和1/4营养液浓度水平下先上升后下降;铝胁迫条件下,杉木幼苗SOD活性在0.5mMol/L铝离子浓度水平下呈先上升后下降趋势,在1.5mMol/L和2.5mMol/L的浓度水平下则一直呈现下降趋势;邻羟基苯甲酸胁迫条件下,杉木幼苗SOD活性50mg/L浓度水平下呈先上升后下降趋势,在100mg/L和200mg/L的浓度水平下则一直呈现下降趋势。方差分析表明,各逆境胁迫处理条件下杉木幼苗SOD活性与空白相比均达0.01极显著水平的差异。2.随胁迫时间的延长,酸胁迫条件下,杉木幼苗POD活性在pH4.5、pH5.0下呈下降、上升、下降波浪式变化,在pH4.0酸度水平下,POD活性则一直下降。营养胁迫条件下,杉木幼苗POD活性在1/8浓度水平下一直下降,在1/2和1/4浓度水平下先上升后下降。铝胁迫条件下,杉木幼苗POD活性在0.5mMol/L铝离子浓度水平下先升后降;在1.5mMol/L铝离子浓度水平下,呈下降、上升、下降波浪变化,在2.5mMol/L铝离子浓度水平下则一直下降。邻羟基苯甲酸胁迫条件下,杉木幼苗POD活性在50mg/L、100mg/L浓度水平下呈下降、上升、下降波浪式变化,在200mg/L浓度水平下,POD活性则一直下降。方差分析表明,各逆境胁迫处理条件下杉木幼苗POD活性与空白相比均达0.01极显著水平的差异。3.在酸胁迫、营养胁迫、铝胁迫、邻羟基苯甲酸胁迫条件下,杉木幼苗MDA含量随胁迫时间的延长均呈上升趋势,且胁迫浓度越大,上升幅度越大;即pH胁迫条件下:pH4.0>pH4.5>pH5.0;营养胁迫条件下:1/8浓度>1/4浓度>1/2浓度;铝胁迫条件下:2.5mMol/L>1.5mMol/L>0.5mMol/L;邻羟基苯甲酸胁迫条件下:200mg/L>100mg/L>50mg/L。方差分析表明,各逆境胁迫处理条件下杉木幼苗MDA含量与空白相比均达0.01极显著水平的差异。4.在酸胁迫、营养胁迫、铝胁迫、邻羟基苯甲酸胁迫条件下,杉木幼苗净光合速率随胁迫时间的延长均呈下降趋势,且胁迫浓度越大,下降幅度越大;即pH胁迫条件下:pH4.0<pH4.5<pH5.0;营养胁迫条件下:1/8浓度<1/4浓度<1/2浓度;铝胁迫条件下:2.5mMol/L<1.5mMol/L<0.5mMol/L;邻羟基苯甲酸胁迫条件下:200mg/L<100mg/L<50mg/L。方差分析表明,各逆境胁迫处理条件下杉木幼苗净光合速率与空白相比均达0.01极显著水平的差异。5.不同逆境胁迫条件下杉木幼苗的根系分泌物随胁迫时间的延长有较大的变化,胁迫前期根系分泌物的种类和数量要远远多于胁迫中后期。酸胁迫条件下,胁迫前期根系分泌物主要为酯类、烷烃类、酚类以及少量有机酸类、醇类、酮类、胺类、噻唑类等物质,胁迫中后期仅剩4种酯类、1种烷烃类、1种胺类和1种酮类物质;营养胁迫条件下,胁迫前期根系分泌物主要为酯类及少量有机酸类、醇类、胺类、烷烃类等物质,胁迫中后期仅剩4种酯类、1种烷烃类和1种醇类物质;铝胁迫条件下,胁迫前期根系分泌物主要为烷烃类、酯类、醇类以及少量胺类、酚类、烯烃及噻唑类物质,胁迫中后期仅剩2种酯类物质和2种烷烃类物质;在邻羟基苯甲酸胁迫条件下,胁迫前期根系分泌物主要为烷烃类、酯类物质以及少量醇类、酚类、酮物质,胁迫中后期仅剩3种酯类、2种烷烃类、1种酮类和1种胺类物质。