假高粱（Sorghum halepense （L.） Pers.）属禾本科蜀黍属，原产地中海地区，是世界公认的十大恶性杂草之一，约于20世纪80年代侵入我国，目前已传入我国华南、华中、华北及西南的部分地区，对农业生产和生物多样性造成严重损失，因此被我国列为首批最具危害的16种外来入侵物种之一。假高粱具有强烈的化感作用，其地下组织分泌物能显著抑制水稻、小麦、棉花等作物以及黎、反枝苋等杂草的种子萌发和幼苗生长。为阐明假高粱入侵的化学机制及其作用机理，本文研究了不同生长时期假高粱根系分泌物中主要的化感物质及其动态分布规律，并研究了假高粱根系分泌物对土壤细菌群落多样性的影响。采用连续性根系分泌物收集系统收集假高粱整个生长期的根系分泌物，应用高效液相色谱技术对假高粱根系分泌物中化感物质的种类及其含量进行分析。结果显示，假高粱根系分泌物中主要的化感物质有对羟基苯甲酸（p-hydroxybenzoic acid）、麦黄酮（tricin）、对羟基苯甲醛（p-hydroxybenzaldehyde）、对羟基苯甲酸乙酯（ethyl p-hydroxybenzoate）和5,7,3′-三羟基-4′-甲氧基黄酮（diosmetin）。假高粱不同生长时期主要化感物质种类和释放量有差异，其中幼苗期以对羟基苯甲酸为主要化感物质，拔节期以对羟基苯甲酸、麦黄酮、对羟基苯甲醛和对羟基苯甲酸乙酯为主，抽穗开花期后以对羟基苯甲酸、麦黄酮、对羟基苯甲醛、对羟基苯甲酸乙酯和5,7,3′-三羟基-4′-甲氧基黄酮为主。假高粱根系分泌物中各种化感物质开始分泌的时间不同，对羟基苯甲酸是在假高粱的幼苗期开始分泌，释放量随假高粱的生长而增加，其中假高粱开花期（种植后240d至255d间）释放量最大，平均每株的释放量是1.07×10^-6mol。麦黄酮自假高粱拔节期（种植后105-120d）开始分泌，释放量随假高粱的生长而增大，假高粱成熟期（种植后240d至255d）释放量最大，为平均每株1.18×10^-8mol。对羟基苯甲醛自假高粱拔节期（种植后120至135d）开始分泌，释放量逐渐增大，假高粱开花期（种后225d至240d）释放量最大，为平均每株2.30×10^-8mol。对羟基苯甲酸乙酯自假高粱拔节期（种后135-150d）开始分泌释放，释放量逐渐增大，假高粱开花期（种后225d至240d）释放量达到最大值，为平均每株8.42×10^-8mol。5,7,3′-三羟基-4′-甲氧基黄酮自假高粱抽穗期（种后195-210d）开始分泌释放，释放量逐渐增大，假高粱成熟期（种后255d至270d）释放量达到最大值，为平均每株1.46×10^-9mol。采用盆栽试验，以土壤中添加活性炭作为对照；应用PCR-DGGE技术，通过细菌16S rDNA V3区片段的变形梯度凝胶电泳（DGGE）和克隆测序来研究土壤细菌群落变化。研究结果表明，假高粱根系分泌物可以明显提高土壤细菌多样性水平和丰富度。受假高粱根系分泌物影响，假高粱自抽穗开花期始土壤细菌群落结构发生较大变化，受假高粱根系分泌物影响的土壤细菌群落聚为一类，不受其影响的土壤细菌群落聚为另一类，两大类的相似性指数仅为50%左右。对DGGE指纹图谱中的差异条带进行回收、克隆、测序，结果表明，假高粱根系分泌物对Agrobacterium sanguineum、Sphingomonas soli、Uncultured Acidobacterium、Pseudomonas plecoglossicida四种细菌类群有促进作用，对Actinomyces turicensis、 Pseudomonas reinekei、 Azomonasmacrocytogenes三种细菌类群有抑制作用。