人参是五加科人参属重要药用植物,也是吉林省,乃至我国重要特产,目前在人参生产过程中存在一个瓶颈没有彻底解决,即人参忌连作,轮作周期长。我国长期以来主要采取伐林栽参的模式,尽管目前人参在栽培的过程中,采取栽(种)参的同时还林,但由于树种单一,易造成森林生态系统失衡,生物多样性丧失、土壤肥力下降等生态问题。本文作者梳理了人参生产现状及存在的问题,系统分析了国内外人参西洋参化感作用研究进展,并进行深入思考,指出人参化感作用研究需要加强的研究方向。已有研究表明,人参忌连作与其自身的化感作用有关。本论文从化学生态学角度,利用现代先进技术手段分离人参根系分泌的化感物质,对其进行提取鉴定,同时研究其对不同药用植物种子萌发、人参幼苗根系活力,人参非酶促防御系统,人参抗氧化酶活性的影响,从化感作用角度探索人参忌连作的机理。采用灭菌复合基质栽培人参,对人参根系分泌物进行原位收集,依次用水和乙醇提取人参根系分泌物,合并后用有机溶剂萃取分为石油醚相和乙酸乙酯相两部分,用HPLC和GC-MS进行检测,结果表明：在石油醚层含有1,3-二氧戊环,4-甲基,4-乙基-2-十五烷、乙基柠檬酸、棕榈酸乙酯、二十五烷等化学成分。乙酸乙酯层含有丁基柠檬酸、邻苯甲二酸二丁酯、单(2-乙基己基)邻苯二甲酸酯等成分。其中,石油醚层中烷烃类物质占54.984%、酸类17.362%、酯类20.708%,另外还有苯类占1.554%、吡喃5.393%。而乙酸乙酯层中烷烃类物质占了14.080%、醇类8.687%、酸类26.582%、酯类占50.649%。同时利用混标法检测到人参根系分泌物中含有微量人参皂苷。利用收集到的人参根系分泌物,用乙酸乙酯萃取分为水相和乙酸乙酯相两部分,设计不同浓度,采用室内培养,研究其对四种药用植物种子萌发和胚轴、鲜重的化感作用。结果表明,人参根系分泌物对四种药用植物种子的化感作用是有所差异的。其中对大黄和水飞蓟种子萌发具有不同程度的抑制作用,降低了种子的α-淀粉酶活性。对大黄下胚轴和鲜重表现为高浓度抑制中低浓度促进。对水飞蓟种子上下胚轴和鲜重表现为水相促进乙酸乙酯相抑制。人参根系分泌物水相中低浓度促进而高浓度抑制牛蒡种子的萌发和种子α-淀粉酶的活性。乙酸乙酯相抑制牛蒡种子萌发和种子α-淀粉酶的活性。水相促进下胚轴的伸长,乙酸乙酯相抑制下胚轴的伸长,与对牛蒡鲜重的影响是一致的。人参根系分泌物水相高中浓度抑制白花草木犀种子的萌发,而低浓度促进其萌发。乙酸乙酯相高中浓度时促进白花草木犀种子的萌发,低浓度抑制种子的萌发,这与对种子α-淀粉酶活性影响基本一致。人参根系分泌物抑制下胚轴的伸长和鲜重的增加。结论：人参根系分泌物对四种药用植物具有不同程度的化感作用,并且化感作用与化感物质浓度密切相关,种子萌发与种子α-淀粉酶的活性,种子鲜重与下胚轴伸长有密切关系。采用室内培养,研究其对人参和西洋参种子萌发和生物量积累的化感作用。结果表明人参根系分泌物抑制人参和西洋参种子的萌发和α-淀粉酶活性。整体而言,水相的化感效应强于乙酸乙酯相部分。人参根系分泌物均抑制人参和西洋参下胚轴的伸长,乙酸乙酯相的化感效应强于水相,抑制程度与根系分泌物的作用浓度成正相关。人参根系分泌物对两者上胚轴的影响不一,水相部分促进人参上胚轴的伸长,乙酸乙酯相仅在10mg时略微促进而其他浓度均抑制人参上胚轴的伸长。人参根系分泌物促进西洋参上胚轴的伸长,但与对照相比差异并不显著。人参根系分泌物中各萃取物均抑制人参和西洋参鲜(干)重的增加,且呈现出随浓度的增加抑制作用逐渐增强的趋势。人参根系分泌物对人参和西洋参种子的化感效应有所差别,对人参种子的化感作用强于西洋参。并且化感作用与化感物质浓度密切相关。通过人参根系分泌物对人参幼苗超氧阴离子、SOD、POD、CAT、MDA进行研究,发现人参根系分泌物使得人参幼苗体内产生了大量的超氧阴离子自由基,人参幼苗中SOD活性被显著抑制,使得其清除超氧阴离子自由基的能力受到抑制,而人参根系分泌物对人参幼苗中POD和CAT活性影响不大,人参根系分泌物处理后同时伴随着MDA含量的升高。通过人参根系分泌物对人参根系活力,幼苗体内脯氨酸含量,抗坏血酸进行含量测定,研究得出人参根系分泌物降低了人参幼苗的根系活力,人参只能在水层低浓度处理时做出保护反映,随着处理浓度的升高,无法扭转这种逆境胁迫。