化感作用在现代园林植物配置中的应用研究进展

方子义 刘丽伟 高品红 颜凤娟

摘要：阐述了化感物质定义，总结出了化感作用对植物之间，植物群落的稳定性和平衡性的研究，探讨了化感作用在园林植物配置上的应用，对合理、科学进行园林植物配置应用有着极其重要的指导意义。

关键词：化感作用;应用;现代园林;植物配置

化感作用又名他感作用。早在2000多年前的秦汉时期就已有关于化感现象的记载，并有意识地将其应用到了传统农耕作物。西晋时，杨泉《物理论》就记载“芝麻之于草木，犹铅锡之于五金也，性可制耳”。北魏农学家贾思勰曾在其著作《齐民要术》记载有关于植物相生相克的作用，并提出相应的栽培措施。德国科学家H.Molish（1937年）首先提出了植物化感作用概念并定义为：所有类型植物（含微生物）之间生物化学物质的相互作用，同时指出这种相互作用包括有害和有益2个方面。Rice于1984年定义一较完整的化感作用定义：植物或微生物的代谢分必物对环境中其他植物或微生物有利或不利的作用。化感物质是生物体所产生的非营养型此生代谢产物，能影响其他植物、微生物的生长、健康、行为或群体关系。笔者认为，植物所散发的保健型气味或其他传播于人类之间的次生代谢产物也应该称作它感作用，尤其在保健植物在园林中的应用所能体现。

现代园林相对于古典园林更加突出的是艺术与科学的统一和综合。现代园林既要满足人生活所需的功能，又要使人融入园林要素之中。同时，相对于纯美学概念构图和纯建筑学观念的堆积式原始园林思想已经落伍，现代园林考虑的中心重点是将园林特有的经济价值、社会价值和生态价值最大化地整合和表现。植物在园林中有着至关重要的地位，现代园林越来越重视植物软景成分。相对于造价成本高，表现形式单一、呆板，园林植物有着季相的轮回和丰富的景观变化，其在园林中的组成价值与日俱增，园林植物配置的优劣更直接影响到园林工程的成败。

所以，了解、认识、熟知园林植物的生态、生活、生理习性，尤其影响植物自身、植物与植物之间、植物与生态群体之间的化感作用，通过合理利用园林植物分泌的它感物质，自然调节各物种间的相互关系，形成合理园林植物群落，可有效减少化肥、农药等维护成本，这对于园林景观的建成与发展，尤其园林植物此类粗放管理型的绿地环境，有着重要现实意义。

1化感作用在植物配置中的应用

在园林中常见的具有他感作用的园林植物多分布于以下科属：松科松属、云杉属、冷杉属;柏科柏属;壳斗科栎属;桦木科桦属;杨柳科;桃金娘科桉树;豆科相思树、刺槐和印度黄檀;椴树科小叶椴;漆树科漆树;胡桃科胡桃;禾本科的竹;苦木科的臭椿;桑科的白桑和榕树;木犀科的水曲柳和白蜡;榆科的朴树;木麻黄科的木麻黄;山龙眼科;杜鹃科的山月桂属和杜鹃属;樟科等。

2利用园林植物相克的化感作用

在植物配置初期，由于植物的适应期过程，导致植物间的他感克生作用不是很明显，但随着植物对环境的适应，植物间的他感作用就会越发明显，随着时间推移，这种作用会对植物配置的初衷和植物群落的构成、发展稳定性及生态平衡造成致命的危害。在园林植物配置过程中，通过对伴生植株的选择，选择一些能够抑制其他杂草，但又不对其他植物的生长无害的植株。

苹果树具有自毒作用，能强烈地抑制其幼苗的生长。彭瑜等研究证明，红花酢浆草对9种草坪植物的化感作用，红花酢浆草的化感作用在帮助其自身扩展生存空间、排挤其他物种方面起了一定的作用。白桦、松树与云杉不能间作;洋槐的树皮和花及风信子、稠李分泌的挥发性物质也能抑制某些植物生长;果树边不宜种花圈。枫杨、桉树等分泌物对其它植物化感抑制作用较强。在园林应用上尽量不要使用纯林，以避免生物多样性差，立体结构不丰满。山茶科植物与山毛榉科植物有较强的相互抑制作用。采用这两类植物造景，可能会出现生长不良。山茶科植物对红桎木也存在较强的抑制作用。另外，如何有效控制藻类繁生，一直是从事园林规划设计的人们关注的领域。凤眼莲根系通过向水域分泌某些化感物质，可有效抑制藻类生长，使水变澄清。石菖蒲对多种绿藻和蓝绿藻等藻类有显著的抑制效果，可用于治理富营养化水体中的藻类繁生，此外，水花生、水浮莲、浮萍、满江红等也有不同程度的克藻效应。

当然，植物的化感作用物质只有在一定的范围内才能表现其它感效果。在进行园林植物配置时，可以把2种相互抑制的植物间隔一定的距离，以避免其相互干扰。研究表明，如配植时2种植物间距超过冠幅的2～3倍，相互影响将降到最低。了解了这些知识，景观设计者不但能避免相克植物间的混交带来的损失，而且还可以充分利用化感作用的原理来进行合理的配植和植物应用，将园林植物的功能和效果发挥到最大化和最优水平。

3利用植物互生的化感作用

园林植物环境相对真正的自然野生生态环境而言，更多地受到人类及其活动的影响，在当今中国园林重栽轻养的社会背景下，粗放的管理模式更使园林植物应用最佳的表现形式更为困难。相对而言园林植物配置的稳定性、多样性较薄弱，如何在有限的资源和空间条件下，更为有效地、最大化地利用好自然资源和生态因子，是园林绿化人员必须解决的一个现实问题。针对于生物多样性较少的园林植物环境来讲，更充分地利用植物群落的互生作用，不仅能够增加植物生態环境的多样性，更能有效地增强群落结构和功能的稳定性，使群落中各植物个体，各层分能够有效合理的相辅相成，促进园林植物群落的进化和发展。

如喜光性的高大乔木能为耐阴性灌木或地被植物提供一个较好的阴湿环境，从而促进其生长，达到相互间的和谐。毛竹和苦槠都是杉木常见的伴生树种，据报道，毛竹和苦槠在与杉木混交时都能在不同程度上促进杉木的生长，所分泌的某些化感物质经淋洗进入土壤中，对杉木种子产生正面的作用，从而促进杉木种子的发芽和芽的生长。研究发现，欧洲小叶椴根系分泌物对英国枥、欧洲白蜡的生长都有促进、互生的积极作用。刺槐根系分泌物能够明显促进北京杨的生长，核桃促进山楂，板栗促进油松等事例充分说明，绿化人员可通过化感作用确定混交群落树种，并通过合理配置各树种的种类和数量，可以达到各植株相互促进，植物群落稳定发展，达到速生、高效的理想效果。

4结语

随着科技的进步，尤其是现代分子水平等的迅猛发展，化感作用的作用机制和机理等会更加清晰地表现，目前化感作用研究的方向和目标主要集中在化感物质及其释放过程上，而相对于园林绿化中植物配置的现实指导意义却很少有人注意。随着科学发展观和以人为本的提出，人们越发认识到合理处理好自然与社会、环境与人类、植物与人类关系的重要性，现代园林的进一步发展，更要求我们园林绿化工作人员能够全面地理解植物之间的作用机制和化感等互作效应，以现代科学理论为指导，以最大发挥植物的生态价值、经济价值和社会价值为核心目的，创造出结构合理，功能健全，生态稳定的现代园林。