本研究采用室内测定、温室盆栽及田间试验方法,分离鉴定了麦秸浸提液中的化感活性组分及物质种类。研究了不同浸提条件对溶液中化感物质的影响。测定了小麦秸秆覆盖后耕层土壤中主要化感物质种类及浓度变化。采用农药毒力学方法研究了化感物质对玉米危害的临界浓度及主要化感物质的协同作用。研究了玉米不同品种对化感物质的反应差异,不同麦秸长度和覆盖量互作对玉米的化感效应,麦秸不同还田方式与不同降雨量互作的化感效应,以及施氮水平对化感作用的影响等,探讨了通过综合农艺措施调控小麦秸秆化感效应,克服或减轻麦秸中化感物质对玉米早期生长不利影响的方法。主要研究结果如下: 1 麦秸的水浸提物对玉米和夏玉米地中几种主要杂草:马唐、反枝苋、稗草、苘麻的幼苗生长有显著抑制作用。浸提液中的有机酸组分抑制玉米的胚根和胚芽生长,作为化感活性组分用HPLC进一步测定其中含有的主要酚酸物质为:对羟基苯甲酸、香草酸、阿魏酸和肉桂酸。温度和时间对浸提麦秸中的酚酸有影响。 2 酚酸对玉米和马唐的根系生长都有抑制作用,且随浓度增加抑制加强。在相同浓度下,对马唐的抑制大于对玉米的作用。分析酚酸对玉米和马唐根系生长抑制10%或50%的浓度,明确了酚酸危害玉米生长的临界浓度。四种酚酸的二元混合物的相互作用方式对不同杂草不一致,对黑麦草的联合作用多为拮抗作用,而对田野勿忘我的联合作用多为加成或增效作用。 3 小麦-玉米轮作区免耕覆盖麦秸的耕层土壤中检测到四种酚酸:阿魏酸、香草酸、肉桂酸和对羟基苯甲酸,它们的浓度没有达到危害玉米的临界浓度。它们在土壤中的含量变化大多呈现为随时间推移由低到高再下降的趋势,而且这种变化的速度较慢。 4 玉米品种、麦秸长度、麦秸长度与麦秸覆盖量间的互作以及这三者间的互作对玉米株高的抑制作用有极显著差异;同时,麦秸长度、玉米品种与麦秸长度的互作以及麦秸长度与麦秸覆盖量的互作对玉米鲜重的抑制作用也有极显著差异。不同降雨量、不同麦秸还田方式以及二者间的互作对玉米的株高和鲜重的抑制有极显著差异。 5 田间试验表明,麦秸覆盖显著降低了玉米的出苗率,随覆盖量增加,出苗率下降。并且,极显著地抑制了田间杂草的发生。9000kg·hm^-2麦秸覆盖量降低了玉米的株高、根数和叶面积,施用氮肥不能减弱这种不利影响。在4500kg·hm^-2麦秸覆盖量下,施用195kgN·hm^-2氮肥可以促进植株生长、增加幼苗根数、叶面积和植株地上部分干重,并提高了对杂草的抑制效果。 6 麦秸水浸提液显著抑制玉米和杂草的幼苗生长,从中分离检测到四种酚酸:羟基苯甲酸、香草酸、阿魏酸和肉桂酸。麦秸覆盖下的耕层土壤中的酚酸含量没有达到对玉米危害的临界浓度。酚酸间的相互作用方式较复杂,随供试植物种类有差异。玉米品种、麦秸长度、降雨量和麦秸还田方式影响麦秸化感效应。在4500kg·hm^-2麦秸覆盖量下,施用195kg N·hm^-2氮肥,可以减弱麦秸覆盖对玉米生长的不利影响,增强对杂草的抑制作用。