植物他感作用及其在园林中的应用

赵荻 胡希军 陈存友

摘要：指出了植物造景是现代园林设计中最直观的表述形式之一，而只有利用植物的生态学原理进行科学植物配置，才能使植物生长良好，达到景观效果。在植物群落中普遍存在的他感化学作用，即植物间具有的相生相克作用，对植物群落的平衡、植株的生长，都起着至关重要的影响。基于此，探讨了具有他感化学作用的园林植物，园林中的应用。

关键词：他感作用;化感作用;植物造景

中图分类号：TU986 文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2018）05-0008-03

1 他感作用的含义

他感化学作用（Allelopathy），是指一个物种（或有机体）受到另一个物种（或有机体）所释放的代谢产物或化学物质的影响[1]，既包括促进和有益的影响，也包括抑制和有害的影响，又称植物的异生相克作用。他感作用在植物之间或植物与微生物之间相互作用，影响植物的生长，进而影响群落的形成、发展和演替。更有研究表明，他感化学作用的对象不仅限于其他植物，有时甚至是同种植物。

因此，在进行植物配置、选择植物种类时，不仅要考虑立地条件及生态因子，更应该考虑物种的生态位特征及他感化学作用，避免直接竞争关系，合理配置植物种类，才能形成结构合理、种群稳定的复合植物群落。

2 他感作用的作用机制及特点

2.1 他感物质的种类

他感物质，即植物体分泌到环境中的、能对其它植物产生各种影响的代谢物或次生代谢物，大致可分为以下几类[2]：①水溶性有机酸、直链醇、脂肪族醛和酮;②简单不饱和内酯;③长链脂肪酸和多炔;④醌类;⑤苯甲酸及其衍生物;⑥肉桂酸及其衍生物;⑦香豆素类;⑧类黄酮类;⑨单宁;⑩内萜;氨基酸和多肽;生物碱和氰醇;硫化物和芥子油苷;嘌吟和核苷等14类。这其中有促进型的，也有抑制型的。

2.2 他感物质的释放途径

他感物质进入环境的途径主要有4种。

2.2.1 直接挥发型

挥发性的他感物质（萜类化合物为主）通过植物体表直接挥发到空气中，或被其他植物直接吸收，或随着雾、降水进入土壤，影响其他植物或母体植物的根系，产生他感作用。

2.2.2 雨水淋溶型

植物茎、叶等部位产生的他感物质，经雨水、露水冲洗后从植物体表淋溶至土壤中，对周围植物产生影响。

2.2.3 根部溢出型

植物根系分泌的香草醛、肉桂酸、阿魏酸、对经基苯甲酸等他感物质可以抑制周围植物的生长，甚至可以引起自毒作用。如黑胡桃树能分泌的具有毒性的胡桃醒，当胡桃醒的浓度达到20μg/mL时，就能抑制其他植物种子的发芽[2]。

2.2.4 残体分解型

如蕨类植物的他感物质就是由枯死的枝叶释放出来的[2];高粱、小麦残体能释放化感物质，强烈抑制某些杂草生长[3]。

2.3 他感作用的特点

具有排斥和促进两种作用;②通常并不是致命的;在环境中的影响范围是有限的;具有选择性和专一性。如黑胡桃产生的胡桃醒抑制苹果树，但不抑制梨、桃、李树的生长[2];环境胁迫下，他感作用有增强的趋势;他感物质的作用效果与他感物质浓度有关;他感物质常含有多种成分，各成分之间会产生复合效应;许多他感物质除对植物产生作用外，还具有多种其他功能。

3 具有他感作用的园林植物

3.1 他感促进作用

经过多年的探索实践，已经总结出一些存在相生关系的植物种（表1），它们之间表现出明显的促进作用。另外，朱顶红和夜来香，山茶和红葱兰，石榴花和太阳花，泽绣球和月季，一串红和豌豆花等花卉配置在一起;槭树与红瑞木，接骨木与云杉、皂荚，核桃与山楂，板栗与油松，白蜡与七里香，金钱松与毛竹，沙棘和杨树，欧洲云杉与树莓棒、花椒，以及松树、杨树和锦鸡儿等乔灌木相互配植，对双方都有利，都可以表现出一定的促进作用。杉木与毛叶箬竹，樟树与桂花、黑松一起配置，也能产生相生作用，促进双方的生长。

3.2 他感抑制作用

园林植物中，很多种类会分泌有抑制性作用的他感物质，使周围的植物受到损害性影响，在植物配置时应引起注意，避免种间竞争过于强烈，维持群落的稳定性。

园林中常见的具有他感抑制作用的植物多分布于以下种类：松科松属、云杉属的植物对紫菀类植物有抑制作用;樟科樟属对大部分植物都具有抑制作用;悬铃木科对草本植物具有强烈的抑制作用;木犀科植物也具有较强的他感抑制作用;槐树树皮所分泌的挥发性物质能够强力抑制其他植物的生长;月季与大丽花之间存在着较强的双向抑制作用，不宜同时种植;部分湿生植物如：石菖蒲、香蒲、水葱、睡莲等，都对藻类有着显著的抑制作用，适用于水体净化;而竹类植物，则是对几乎所有植物都具有他感抑制作用。

4 他感作用植物在园林中的应用

4.1 水污染防治

水是園林中的灵魂，园林因水景而生动，但在现实生活中，常常由于各种各样的人为原因使水质受到污染。水体的富营养化，使得各种藻类大规模爆发，不仅直接影响到景观的效果，更有可能污染饮用水源，从而威胁人们的身体健康。许多水生植物都对藻类有很强的他感抑制作用，能够有效的净化水质，如凤眼莲就对小球藻有很强的抑制作用;但凤眼莲属于外来人侵物种，繁殖能力强、速度快，易造成泛滥，占领“空白”生态位，打破生态平衡。因此，在选用水生植物净化水质时，需综合考虑物种间的各种关系，利用不同植物的组合进行生物防治和控制。

4.2 杂草防治

在城市绿地中，草坪是一种特殊的植物景观，能够给人带来开阔、疏朗的景观体验。暖季型草坪草喜温暖不耐寒，冷季型草坪草喜凉爽不耐高温，为了形成绿色期长、抗性较强的草坪景观，也为了降低一定的养护管理费用，通常会选用冷、暖季草坪草混播的方式进行。但冷季型草高羊茅和暖季型草狗牙根在混播时，会对狗牙根的生长产生显著的抑制作用，应避免选用高羊茅作为狗牙根的混播草种;而狗牙根与早熟禾或多花黑麦草进行混播时，高浓度产生抑制作用，低浓度时反而产生促进作用。又如红三叶对其他种类的草本植物均有较强的他感抑制作用，能够有效限制其他杂草的生长，继而形成较为纯粹的草坪景观。所以，利用植物的他感作用，可有效防治杂草。

4.3 病虫害防治

在植物配置时，选择具有相生作用的植物搭配，能够有效促进植物的生长，提高植物的抗性，预防病虫害的发生;而具有相克作用的植物搭配起来，损害植物的生长，降低植物抗性，是各种病虫害产生的源头：如苹果、梨、海棠和桧柏、侧柏混栽，松和栎、芍药混栽，均会产生锈病;云杉和红松、落叶松、冷杉混栽会发生球蚜等。也可在群落中多栽种一些可以吸引鸟类的蜜源植物，如芸香科等，可有效减少虫害的发生。

4.4 合理配置植物群落

植物群落中，没有两个物种会占据相同的生态位，不同的植物均处在不断的竞争和变化之中。他感作用可使某一类植物占领群落顶端成为群落优势种;亦可造成某一类植物的衰退，改变植物群落的内部组成。

因此，在进行植物配置时，应综合考虑植物的生态学原理和形式美法则。多选择互相促进的植物种类，促进群落的稳定发展;尽量避免具有他感抑制作用的植物栽植距离过近，如山茶科植物对红檵木存在较强的抑制作用，但若配植时两种植物间距超过冠幅的2-3倍，相互影响将降到最低[3]。

5 结语

在进行植物设计时，需要辩证地看待各种条件与问题，研究植物的他感作用，充分发挥其在构建群落、防治水污染、防治病虫害等各方面的作用，对完善园林生态设计有着现实的指导意义。

参考文献：

[1]吴晓华.植物化感作用机理及其在园林植物配置中的应用[J].山东林业科技，2010（3）：125.

[2]吴爽，丁绍刚，康红涛.他感作用及其在园林设计中的应用研究[J].安徽农业科学，2008，36（25）：10865.

[3]李小钌，王佳佳，杨絮如.植物的他感作用与植物造景[J].河北林业科技，2008（2）：51.