植物克生關(guān)系及其在農(nóng)林生產(chǎn)中的應(yīng)用

溫素卿

（河北政法職業(yè)學(xué)院，河北 石家莊 050000）

植物之間也有相生與相克。如果我們仔細(xì)觀察一下自然界，就會(huì)發(fā)現(xiàn)有些植物如萹蓄、莎草、早熟禾、燈心草等常常獨(dú)自成群，其他植物則不能與之為鄰靠近生長。而有些植物如板栗與油松、楊樹與錦雞兒、金盞菊與月季、牡丹與芍藥等彼此在一起生長時(shí)則相互促進(jìn)、相得益彰。早在兩千年前的古羅馬時(shí)代，就有人觀察到黑胡桃樹的附近，其他植物難以生存，后來人們又發(fā)現(xiàn)在谷類地里種植薊，有害于燕麥的生長，仿佛在大自然中，植物之間也有“愛”與“恨”。這是什么原因造成的呢？

其實(shí)，植物間的相生相克現(xiàn)象很早就為人們所發(fā)現(xiàn)并引起了人們的關(guān)注。在我國，早在1500多年前的的南北朝時(shí)期，賈思勰就在他的論著——《齊民要術(shù)》中對(duì)作物的輪作和克生現(xiàn)象做了記載，“谷田必須歲易”“慎勿于大豆地中雜種麻子，扇地，兩損，而收并薄”“麻欲得良田，不用故墟”……但此后，受生產(chǎn)力水平及研究條件的限制，對(duì)植物間克生關(guān)系的研究基本處于停滯狀態(tài)，直到20世紀(jì)20年代后，隨著生物化學(xué)的興起和發(fā)展，人們才開始認(rèn)真研究植物之間的這種克生關(guān)系及運(yùn)行機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)，植物的相生相克與它們的分泌物有關(guān)。這些分泌物可以由植物的根系產(chǎn)生，也可由葉子、果實(shí)等植物的地上部分產(chǎn)生。分別通過揮發(fā)、淋溶、植物殘?bào)w分解和根系代謝分泌等不同方式釋放，直接從空氣中或進(jìn)入土壤后被相鄰植物吸收，從而引起新陳代謝過程的變化。這就是構(gòu)成植物種間相生或相克的原因所在。植物的克生現(xiàn)象也稱為他感作用或化感作用。

植物的克生現(xiàn)象在自然界普遍存在。

某些植物根的分泌物產(chǎn)生克生，如松根分泌一種激素可以抑制樺木的生長，接骨木根系的分泌物對(duì)大葉鉆天楊的生長也有抑制作用。有人還發(fā)現(xiàn)，在前茬為毛白楊的育苗地上播種的杏樹幼苗，不僅生長量降低，還有部分苗木枯萎死亡。不僅如此，同種植物也會(huì)“同室操戈”，果樹、瓜果重茬種植，其根系分泌物也會(huì)毒殺后來者，往往會(huì)導(dǎo)致后茬作物生長不良，即出現(xiàn)“再植病”?！肮虾蠊?，不結(jié)瓜”，原因即是如此。但歐洲小葉椴的根系分泌物卻可大幅提高英國櫟幼苗的光合作用效率，而且，氮、磷、鉀三大元素的吸收率也比對(duì)照提高了10%～85%。而蔬菜中，十字花科植物根部分泌物質(zhì)可減少土壤中病原真菌數(shù)量，有益于其他蔬菜生長。

植物地上部分的分泌物也能產(chǎn)生克生作用，人們發(fā)現(xiàn)，黑核桃的葉子含有毒素“核桃醌”，可抑制其他植物的生長；蘋果、梨能從果實(shí)、枝葉中游離出氣態(tài)乙烯，對(duì)周圍植物產(chǎn)生多方面影響，如形成多汁性、枯萎、提前落葉，也有促進(jìn)果實(shí)成熟等現(xiàn)象。

某些樹木的凋落物分解后也有克生效果，如云杉、松樹下的凋落物可抑制其本身種子的萌發(fā)和幼苗、幼樹的生長。但櫟樹、椴樹的落葉分解產(chǎn)生的腐殖質(zhì)，則有利于其它森林植物種子的萌發(fā)。

對(duì)植物克生現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)和研究，無疑會(huì)大大豐富農(nóng)業(yè)生產(chǎn)理論，對(duì)指導(dǎo)農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。利用植物的克生原理，可以為農(nóng)作物的間、套、混作以及合理地配置造林樹種及建立優(yōu)質(zhì)果園提供可靠的科學(xué)依據(jù)。

豆科植物具有根瘤菌，可固定空氣中的氮，增加土壤中氮素的供應(yīng)，而棉花、小麥的根系又能促進(jìn)根瘤菌的生長，所以，棉花行間播種豌豆、綠豆等豆科植物，或以棉麥為前茬地種植豆類均可以收到相互促進(jìn)，增加產(chǎn)量的效果。如果棉花與烏頭葉菜豆間種，還可抑制棉花根腐病的發(fā)生。麥田中間種洋蔥, 洋蔥的分泌物可除殺小麥黑穗病，使小麥獲得豐收；而洋蔥和豌豆種一起則可以使豌豆黑斑病絕跡。韭菜和甘藍(lán)間種, 能使甘藍(lán)的根腐病減輕。大蒜和棉花間種,大蒜所揮發(fā)出來的大蒜素，既能殺滅病菌又能驅(qū)除棉花蚜蟲等田間害蟲,對(duì)棉花生長極為有利。而大蒜和馬鈴薯間種，則能抑制馬鈴薯疫病的蔓延。蘆薈的分泌物能促進(jìn)小麥、棉花、西紅柿等植物種子萌發(fā)并能促進(jìn)這些植物生長發(fā)育，小麥和麥仙翁混作能使小麥增產(chǎn)，可以在一起種植。玉米中混種花生可大大減輕玉米螟的為害。而蓖麻與其他多種作物混種或相鄰, 可驅(qū)避金龜子。

有些作物是不能為鄰的。西紅柿與馬鈴薯種在一起，會(huì)加重馬鈴薯疫病的發(fā)生，蓖麻與芥菜種一起，芥菜的分泌物有害于蓖麻，蔓生豆類與茴香、白蘿卜與土豆，卷心菜與芥菜、草莓與甘藍(lán)，大蔥與蘆筍、茄子與煙草，番茄與黃瓜都不宜搭配。常見的花卉植物中水仙和鈴蘭，也是一對(duì)冤家，種在一起會(huì)“同歸于盡”。前茬為蕎麥的地上不要種玉米，向日葵旁不能種豌豆。

林業(yè)生產(chǎn)上，營造混交林是創(chuàng)建和諧、穩(wěn)定林分、增強(qiáng)森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要措施。傳統(tǒng)的混交林設(shè)計(jì)側(cè)重樹種的陰陽、喬灌、葉子的針闊及根系的深淺，很少考慮樹木的克生關(guān)系。對(duì)樹木克生關(guān)系的認(rèn)識(shí)拓展和豐富了樹種混交理論。生產(chǎn)上已有一些可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，如臭椿、苦楝等樹木釋放的化學(xué)氣味可以驅(qū)避天牛，因此楊樹與臭椿、苦楝混交造林，可減輕天牛對(duì)楊樹的為害。油松和側(cè)柏混交，都能促進(jìn)樹高、胸徑和材積生長量；皂莢與黃櫨、百里香、勒旦槭相鄰，植株易增高，加楊與刺槐混交造林，相得益彰。其他如杉木與楠木、馬尾松，油松與栓皮櫟、蒙古櫟，桉樹與相思樹，白臘與橡樹、椴樹與水曲柳、云杉與花椒、接骨木與云杉、紅瑞木與槭樹等都是適宜的搭配樹種，可形成抗逆性強(qiáng)、穩(wěn)定性好、高質(zhì)量的的人工林群落。而松與接骨木、接骨木與大葉鉆天楊、榆樹與櫟樹、白樺與松樹、綠白蠟與白榆、柏樹與桔樹等彼此有抑制作用，不適宜做混交樹種。

草類植物的化感作用也很明顯。木犀草的凋謝物會(huì)釋放化學(xué)物質(zhì)使玫瑰死亡，冰草生長在加楊、檉柳、蒙古櫟林下及周圍則會(huì)影響這些樹木幼樹的生長，白屈菜的分泌物也會(huì)對(duì)松樹產(chǎn)生不利影響，狗牙草、馬唐、牛尾草、雞腳草、黑麥草等都能產(chǎn)生克生物質(zhì)，對(duì)其他植物的幼苗和種子萌發(fā)產(chǎn)生影響等。因此，森林撫育作業(yè)中，要及時(shí)清理有害雜草，確保林木健康生長。

植物的克生原理在果樹生產(chǎn)領(lǐng)域也有重要體現(xiàn)，特別是在果樹混栽、果園生草、病蟲害防治等方面。研究表明，核桃根系的分泌物中含有毒性很強(qiáng)的5-羥-1、4-萘醌，即人們通常所說的“核桃醌”，這種物質(zhì)經(jīng)過雨水的沖刷和淋洗排放到周圍環(huán)境，會(huì)對(duì)周圍的林木、果樹及草類產(chǎn)生毒害，故蘋果等多種果樹不能與核桃鄰近栽植。群眾有諺語“蘋果遇核桃,肥豬碰鋼刀”就是這個(gè)道理。而山楂與核桃卻能相互促進(jìn)、和諧共處。蘋果和杏樹相鄰遠(yuǎn)比與櫻桃相鄰為宜，葡萄園周圍不宜種小葉榆。而蘋果園、梨園周圍以刺槐為防護(hù)林會(huì)加重紫紋羽病的發(fā)生；常綠樹木柏樹又作為蘋果銹病和梨銹病的轉(zhuǎn)主寄主，使果樹果銹病加重。因此，園林綠化設(shè)計(jì)要與果園建設(shè)統(tǒng)籌規(guī)劃，相向而行。果樹幼樹行間間作可提高土地利用率，但間作物很有講究。葡萄園如間作甘藍(lán)則會(huì)對(duì)葡萄蔓生長起抑制作用，若間作紫羅蘭則生產(chǎn)的葡萄有紫羅蘭香味，品質(zhì)大大改善。蘋果園里如果間種土豆，土豆的分泌物能降低蘋果根部和枝條的含氧量，使其生長發(fā)育受阻，間種芹菜、胡麻、燕麥、冰草、苜蓿等均會(huì)使蘋果幼樹生長受抑制。因此，實(shí)行生草制的果園要慎重選擇間作草類，以免“引狼入室”。果樹日常管理中發(fā)現(xiàn)蘋果樹周圍的冰草、苜蓿等也一定要清除干凈。

利用植物相生相克的原理，還可以植物汁液為原料制成生物農(nóng)藥，用于防治植物病蟲害或制成除草劑清除田間雜草，與化學(xué)合成藥劑相比，生物制劑具有無毒、無副作用、無殘留、無公害之特點(diǎn)，可起到保護(hù)環(huán)境之目的。如金銀花可以防治地老虎，曼陀羅可以防治蚜蟲、紅蜘蛛、黏蟲、玉米螟，對(duì)銹菌孢子也有一定的抑制作用。

當(dāng)今，對(duì)植物的克生關(guān)系研究已發(fā)展成一門活躍的、多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域，隨著研究手段的不斷改進(jìn)、研究思路的不斷創(chuàng)新以及技術(shù)路線的日益成熟，植物間異株克生關(guān)系及其作用機(jī)理將會(huì)進(jìn)一步得到明確，農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)的理論基礎(chǔ)將更加豐富和穩(wěn)固，并在農(nóng)作物增產(chǎn)、森林培育、果品生產(chǎn)和生物防治等方面日益顯示出潛在的應(yīng)用價(jià)值。