作物化感应用两例

胡 敏，戴网成，沈晓昆

（1.镇江市天成农业科技有限公司，江苏 镇江 212000；2.镇江生态农业研究所，江苏 镇江 212000）

植物化感的研究与应用，是当下农业研究的前沿与热门领域。研究虽多，实际应用并不多。现介绍作物化感实际应用两例。

1 肯尼亚的驱诱模式

联合国粮食及农业组织出版的《节约与增长——可持续谷物生产指南》一书中，介绍了来自世界各地发展中国家的促进节约与增长的农作系统一些实例。其中介绍东非的玉米/牲畜模式，国内少有介绍。

螟虫和寄生杂草独脚金是非洲玉米地的祸害。螟虫从内部吞噬玉米多汁秸秆,造成作物减产20%~80%。各国农业部门通常建议农民使用合成农药防治螟虫，但多数小农买不起合成农药。独脚金可寄附于谷类作物根部摄取水分和营养。独脚金滋生有时可使作物绝收。独脚金极难防治,每个植株可产生数千粒微小种子, 大量种子可在土壤中维持生命长达数年。即使农民放弃污染严重的土地而另辟新地，独脚金也会紧随其后。

1993 年，内罗毕国际昆虫生理学与生态学中心开始与肯尼亚农业研究中心、英国洛桑实验室及其他伙伴，探索环境友好的螟虫防治方法。有害生物综合防治与驱诱系统正是其合作成果，该系统利用富含生物多样性的农业生态系统中植物和昆虫的复杂化学互动防治螟虫。

在驱诱系统中, 玉米与豆科植物糙毛假地豆间作，田块四周边缘地带种植象草(常见饲料作物)。糙毛假地豆可释放挥发性化学物质吸引玉米有害生物的天敌。更重要的是，这些化学物质向飞蛾传递该区域已受侵扰的虚假号，“驱避”产卵飞蛾，促使其另寻栖息地,以便幼虫面临更少的食物竞争。象草还能释放挥发性化学物质，诱引飞蛾,并分泌粘性物质，粘住吞噬茎秆的螟虫幼虫。极少有幼虫能活到成年。象草还能吸引螟虫天敌。

研究发现，糙毛假地豆不定期扮演着独脚金假宿主的角色。糙毛假地豆首先分泌化学物质，化学物质促使独角金种子发芽，然后释放其他化学物质，抑制独脚金根系生长。试验表明，驱诱系统不仅能大幅减少玉米粒螟虫虫害，还能在两季作物后几乎完全消灭独脚金。

糙毛假地豆和象草均为多年生作物, 可提供全年土壤覆盖,保持土壤墒情,改善土壤结构，防止水土流失。作为豆科植物的糙毛假地豆还能为土壤固氮,为玉米作物提供氮素。75%的农民表示利用糙毛假地豆单产增加了3~4 倍。

自1997 年起,国际昆虫生理学与生态中心开始向肯尼亚和乌干达东部地区玉米和高粱种植者推广驱诱系统。截至2010 年，维多利亚湖区25 000 多名农民掌握了这项技术。到2014 年，东非有7 万农户利用糙毛假地豆间作防治独脚金。

有害生物综合防治创新系统，利用两种当地植物间的化学互动，消灭玉米螟并抑制独脚金。战胜了非洲最严重的两大玉米有害生物。驱诱系统还有其他好处,如可提供优质牛饲料。该系统在确保全年土壤覆盖的同时生产优质饲料，使驱诱结合成为可持续、低投入作物/畜牧生产的基础。

2 中国的苕稻鸭模式

与肯尼亚的驱诱模式相类似、有异曲同工的模式有中国的苕/稻+鸭模式。苕指苕子。苏南地区稻田的传统绿肥为紫云英。苕子与紫云英同为豆科绿肥，有固氮作用。但鲜草产量比紫云英要高30%，固氮量也高于紫云英。此外，苕子还有较强的化感作用，能有效抑制稻田杂草。与鸭子协同控草，控草效果更好。而紫云英的化感作用却比较弱。这是改种紫云英为种苕子的主要原因。日本在有机水稻种植上将苕子替代紫云英。中国在长江流域将苕子组装进稻鸭共作，将稻鸭共作发展为苕/稻+鸭共作，控草效果、增产效果显著。

稻鸭共作中，放鸭苗入稻田，通常是在栽秧后10 d 左右的时间，放入十日龄左右的鸭苗。这时杂草种子已萌发，而鸭子还小，还没有形成一定的控草能力。这时苕子鲜草的浸出液，恰好发挥了控草的效果，实现了苕子早期控草、鸭子接力控草，苕子与鸭子双管齐下、协同控草。研究发现，鸭粪、鸭子的搅拌作用对纹枯病病菌及纹枯病的扩展有抑制作用。

镇江团队先后承担了镇江市科技局、国家财政部的苕稻鸭项目。近年来，镇江稻鸭共作团队与扬州大学在苕稻鸭的基础上，已在探索稻+鸭/草+鹅新模式。纯苕子并不大适合鹅的食性与胃口，草种组合采用黑麦草+苕子，更适合鹅的采食。鹅能充分利用牧草，控制杂草，鹅粪还增加了有机肥，鹅肉更增加了该系统的产出与效益。