植物之間如何“交流”

金鈴兒

看上去“安靜生長(zhǎng)”的植物，在看不見(jiàn)的地下世界里卻有豐富多彩的“交流”活動(dòng)。一項(xiàng)由中、德、英三國(guó)學(xué)者共同參與的最新研究發(fā)現(xiàn)，相鄰植物可以通過(guò)根部釋放的化學(xué)物質(zhì)互相“對(duì)話”。這種由化學(xué)物質(zhì)主導(dǎo)的“交流”，可以改變植物生長(zhǎng)的微環(huán)境，調(diào)節(jié)養(yǎng)分供給，甚至影響產(chǎn)量。

據(jù)領(lǐng)導(dǎo)這一研究的中科院南京土壤研究所研究員孫波介紹，植物根系從土壤中汲取生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分，同時(shí)也釋放化學(xué)物質(zhì)。這些化學(xué)物質(zhì)改變了原本土壤里的水、氣、生物等微環(huán)境，這些改變很可能對(duì)周圍其他植物也造成影響。此次，科研團(tuán)隊(duì)選取了中國(guó)南方耕地經(jīng)常相鄰種植的花生和木薯，來(lái)具體研究植物問(wèn)的化學(xué)信號(hào)怎樣相互影響。

研究人員發(fā)現(xiàn)，木薯根部會(huì)向土壤中釋放出一系列液態(tài)和氣態(tài)的氰化物，鄰近的花生感知到這些物質(zhì)，會(huì)相應(yīng)釋放出氣態(tài)分子乙烯。在乙烯影響下，花生植株會(huì)主動(dòng)縮減地上部分的繁茂程度，優(yōu)先保證果實(shí)的養(yǎng)分供給。同時(shí)，乙烯還能作為“召集信號(hào)”，聚集土壤中的有益微生物到花生根部，提高氮、磷等有效養(yǎng)分的吸收率，以進(jìn)一步提高花生果實(shí)的飽滿程度和產(chǎn)量。

這項(xiàng)研究告訴我們，植物根部釋放的化學(xué)物質(zhì)，或許是不同植物間“交流對(duì)話”的關(guān)鍵。搞清這些“化學(xué)對(duì)話”如何進(jìn)行，就有機(jī)會(huì)解開(kāi)更多植物的“生長(zhǎng)密碼”，幫助人類更加科學(xué)有效地種植農(nóng)作物。