冬小麦-夏玉米一年两熟制是华北平原南部农业生产中主要的种植模式，但由于农药和化肥的过量使用，有部分农田出现了土壤结构不良、养分失衡等问题。为了给华北平原南部新型轮作模式提供一些理论依据，本试验从根系分泌物的角度出发，通过溶液培养法收集玉米、大豆、花生和甘薯4种前茬作物的根系分泌物溶液，然后利用GC-MS分离手段，鉴定了4种前茬作物根系分泌物的成分，探究了其对后茬小麦的幼苗生长发育的化感作用，并对小麦幼苗组织中化感物质的诱导效果进行了分析，得出以下主要结论：
　　1．4种前茬作物根系分泌物的成分和含量有所差异。用GC-MS法鉴定出玉米根系分泌物成分41种，大豆共36种，花生共30种，甘薯共37种，4种前茬作物根系分泌物均鉴定出烷烃类、酸类、醇类、酮类、氨基酸以及其他类化合物，且玉米根系分泌物中有机酸的种类和数量要多于其他3种作物。将4种前茬作物根系分泌物成分进行比较，相同成分有正十二烷、十五烷、正十七烷、正二十六烷、正二十二烷、莽草酸、磷酸等化合物。同一作物不同生育期，其根系分泌物的成分和含量有所差异，大豆苗期中大部分化合物的含量低于成熟期；花生、甘薯和玉米苗期中的大部分化合物的含量高于成熟期。
　　2．不同前茬作物种植模式下，小麦根系分泌物的化合物含量不同，不同时期的根系分泌物的种类也不相同。运用GC-MS法鉴定出小麦苗期根系分泌物成分共59种，成熟期成分共53种。前茬玉米处理下的小麦成熟期根系分泌物成分中的绝大部分化合物的相对含量较其他3种作物处理下的高。
　　3．在不同前茬作物不同浓度的根系分泌物处理中，小麦幼苗中的DIMBOA含量变化规律不同。4种前茬作物根系分泌物添加后的第3h、6h、9h、12h，同一前茬作物处理下，与对照相比，其他3种浓度处理的小麦幼苗叶片组织中DIMBOA含量无显著性差异；作物种类和浓度对小麦幼苗根系组织中DIMBOA含量诱导效果显著。而且同一作物根系分泌物处理下，与低浓度相比，高浓度的根系分泌物可显著诱导小麦根系组织中DIMBOA含量的增加。本试验中这4种前茬作物根系分泌物对3叶期小麦幼苗根系中DIMBOA的诱导率普遍高于小麦幼苗叶片组织中DIMBOA的诱导率，对于不同作物来说，其使小麦幼苗根部诱导达到显著水平的时间节点不尽相同，在添加后的第9h和第12h，高浓度的花生和大豆根系分泌物处理下的小麦根系中DIMBOA含量显著高于其余2种作物，这与豆科植物会使小麦组织中DIMBOA升高的比例较快有关。
　　4．不同前茬作物不同浓度的根系分泌物处理后，小麦幼苗的生长发育呈现不同程度的化感作用。4种前茬作物根系分泌物对小麦幼苗的不同测试指标(根长、苗高、根系形态及生物量)的化感作用出现促进和抑制两种效果，即同一作物根系分泌物处理下，不同浓度时则出现低浓度促进、高浓度抑制的浓度效应，相比于其他3种处理，大豆根系分泌物低浓度处理下的根长、苗高、根系形态及生物量的化感促进作用较为明显。