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                    植物的“良緣”與“孽緣”

                    來源:中國數字科技館

                      你知不知道,植物之間也有愛恨情仇:有的植物生長在一起,會情投意合,相互助長,相依為命,你死我也不獨活;有的植物則是冤家對頭,勢不兩立,互相殘殺,若是生長在一起最終不是一方受害,就是兩敗俱傷。這種現象是植物環境系統中的相生相克作用,又稱化感作用、生化它感和對等影響。它是指一種植物(供體植物)通過其對環境釋放的化感作用物質對另一種植物或其自身產生直接或間接、有利或有害影響的效應。

                      植物的相生相克分為異株相克、異株相生和自體毒性。

                      1.什么是植物的異株相克?

                      植物學博士史軍認為:很多植物會從體內分泌出某種氣體或汁液,影響或者抑制了其它植物的生長。簡單來說就是植物之間的化學戰爭。不同植物的化學武器種類不同,但都有相同的目標就是為自己爭取更大的生存空間。

                      例如,如果把黃瓜和番茄種植在一起,番茄的分泌物就會導致黃瓜生長和發育不良,這種效應叫做化感作用。番茄的化學武器分為土壤武器和空氣武器,土壤武器是番茄根系分泌的各種有機酸和酚類物質,空氣武器則是番茄利用莖葉分泌的各種萜類化合物。

                      樹林里如果有一棵榆樹和櫟樹離得很近,櫟樹的枝條會背向榆樹向外彎曲生長,極力遠離榆樹這個它眼中的異類。

                      如果把蓖麻和芥菜種在一起,雖然蓖麻要比芥菜長得粗壯一些,但是蓖麻下部的葉子會越來越枯黃進而逐漸死去。

                      同樣地如果把芹菜和甘藍相間而種,它們的長勢都會越來越不好,嚴重的甚至會導致死亡。

                      再比如核桃可以分泌胡桃醌干掉周圍的草本植物,胡桃醌等醌類物質在土壤中水解氧化后會產生毒性,能造成松樹、馬鈴薯、西紅柿、樺木等多種草木植物受害。

                      原產于歐亞地區的草本植物正斑點矢車菊,可以通過調節自己的根系分泌物來取代北美洲本土的雜草和作物,對北美洲的農業生產造成了嚴重的破壞。

                      2.什么是植物的異株相生?

                      有些植物的分泌物對某一些病毒、細菌和害蟲等有具很強的殺傷力,因而,它們能夠同其它植物密切相處,相得益彰。植物之間呈現出互補利用養分水分,促進各自光合作用更充分,彼此互利生長,長期共存的現象就是異株相生。植物之間有很多這類的例子。

                      比如禾本科植物和豆科植物就是好伙伴,白羽扇豆、蠶豆等可以通過分泌化學物質,“開墾”土壤中的磷,幫助小麥生長,從而促進了小麥的增產。

                      把花生和玉米、小麥和燕麥等其他含鐵量高的禾本科作物種在一起,這些禾本科植物通過釋放蘋果酸等有機酸,能夠顯著地提高花生對土壤中難溶性鐵、鋅、銅等營養元素的吸收,使其結出的花生果實碩大飽滿。

                      將茼蒿與番茄種在一起,茼蒿分泌的月桂酸可以阻止線蟲感染番茄,保護番茄健康成長。

                      把甘藍和韭菜間行種植,能夠緩解甘藍的根腐病。這是因為韭菜自身能產生一種特殊而濃烈的氣味,能夠起到驅蟲殺菌的作用。由此可見,韭菜是許多其它植物的好伙伴。

                      如果把棉花和大蒜、大白菜等間行種植,大蒜所揮發出來的大蒜素,既能夠殺菌,又能夠驅走害蟲。所以,大蒜和棉花、大白菜等植物能夠相親相愛度過一生。

                      將玫瑰花和百合花種養或插在同一花瓶中,可以起到延長花期的效果。將朱頂紅和夜來香、石榴花和太陽花、澤繡球和月季、一串紅和豌豆花種在一起,雙方都會長勢良好。

                      3.自體毒性又是什么?

                      自體毒性是指是植物釋放的毒性化學物質抑制同科植物的萌發和生長的現象。史軍博士指出:絕大多數作物都有自毒現象,這是因為如果在同一區域,意味著跟母體競爭,或者大多數同類植物的競爭。植物的分泌物,以及腐爛產生的物質都有可能產生自體毒性效果。這種自體毒性效果在農作物中表現得尤為明顯,所以許多作物忌重茬,避免連茬同種植物;在一些植物園里最好的種植辦法就是與不同品種的植物進行換種輪作,在同一地塊更換種植不同的作物。

                      比如在花卉植物中,銀膠菊根系排出的異構肉桂酸能抑制自身的生長,因此要與其它花卉植物換種輪作才能保證銀膠菊的長勢最佳。

                      4.如何合理利用植物相生相克的原理?

                      植物相生相克的很多原理應用在了農業生產當中。利用植物相生原理,可以將直接面對害蟲轉向間接利用相依賴生存的植物,充分利用原始生態平衡狀態下植物間的依存關系,通過相生植物調節這種依存關系中各種動物、植物、微生物的數量,實現對目標植物的保護。例如,通過禾本科植物和豆科植物的間作來促進兩種作物增產。此外,相生相克的原理還應用在瀕危植物保護上,如一些寄生植物的培養——檀香在生長初期需要寄生在假蒿的根系之上才可以生長,而號稱“沙漠人參”的肉蓯蓉則需要寄生在梭梭樹氣根上才能夠達到最佳長勢。

                      在廣闊的植物界中,各種植物之間“緣分”好壞的關系是極其復雜的。研究它們的克生關系的奧秘,可以避免因植物種植搭配不當而造就一段“孽緣”,有些“孽緣”不僅會使彼此衰敗,還會破壞生態系統的完整性。另一方面,利用植物之間的克生奧秘,我們就能在植物種植中讓不同種類的植物各展風姿,互利生長,相得益彰,對于農作物產量的提高、農業生產的發展具有重要意義。(作者 左桂敏

                     

                      參考文獻:

                      1.林理.植物的相生相克[J].花卉,2004,(12).

                      2.孫智敏.植物的相生相克[J].化石,1996,(2).

                      3.賀峰.陳輝蓉.吳振斌.植物間的相生相克效應[J].植物學報,1999,16(1).

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                    [責任編輯:雷雨]
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