植物克生关系及其在农林生产中的应用

温素卿

（河北政法职业学院，河北 石家庄 050000）

植物之间也有相生与相克。如果我们仔细观察一下自然界，就会发现有些植物如萹蓄、莎草、早熟禾、灯心草等常常独自成群，其他植物则不能与之为邻靠近生长。而有些植物如板栗与油松、杨树与锦鸡儿、金盏菊与月季、牡丹与芍药等彼此在一起生长时则相互促进、相得益彰。早在两千年前的古罗马时代，就有人观察到黑胡桃树的附近，其他植物难以生存，后来人们又发现在谷类地里种植蓟，有害于燕麦的生长，仿佛在大自然中，植物之间也有“爱”与“恨”。这是什么原因造成的呢？

其实，植物间的相生相克现象很早就为人们所发现并引起了人们的关注。在我国，早在1500多年前的的南北朝时期，贾思勰就在他的论著——《齐民要术》中对作物的轮作和克生现象做了记载，“谷田必须岁易”“慎勿于大豆地中杂种麻子，扇地，两损，而收并薄”“麻欲得良田，不用故墟”……但此后，受生产力水平及研究条件的限制，对植物间克生关系的研究基本处于停滞状态，直到20世纪20年代后，随着生物化学的兴起和发展，人们才开始认真研究植物之间的这种克生关系及运行机制。研究发现，植物的相生相克与它们的分泌物有关。这些分泌物可以由植物的根系产生，也可由叶子、果实等植物的地上部分产生。分别通过挥发、淋溶、植物残体分解和根系代谢分泌等不同方式释放，直接从空气中或进入土壤后被相邻植物吸收，从而引起新陈代谢过程的变化。这就是构成植物种间相生或相克的原因所在。植物的克生现象也称为他感作用或化感作用。

植物的克生现象在自然界普遍存在。

某些植物根的分泌物产生克生，如松根分泌一种激素可以抑制桦木的生长，接骨木根系的分泌物对大叶钻天杨的生长也有抑制作用。有人还发现，在前茬为毛白杨的育苗地上播种的杏树幼苗，不仅生长量降低，还有部分苗木枯萎死亡。不仅如此，同种植物也会“同室操戈”，果树、瓜果重茬种植，其根系分泌物也会毒杀后来者，往往会导致后茬作物生长不良，即出现“再植病”。“瓜后瓜，不结瓜”，原因即是如此。但欧洲小叶椴的根系分泌物却可大幅提高英国栎幼苗的光合作用效率，而且，氮、磷、钾三大元素的吸收率也比对照提高了10%～85%。而蔬菜中，十字花科植物根部分泌物质可减少土壤中病原真菌数量，有益于其他蔬菜生长。

植物地上部分的分泌物也能产生克生作用，人们发现，黑核桃的叶子含有毒素“核桃醌”，可抑制其他植物的生长；苹果、梨能从果实、枝叶中游离出气态乙烯，对周围植物产生多方面影响，如形成多汁性、枯萎、提前落叶，也有促进果实成熟等现象。

某些树木的凋落物分解后也有克生效果，如云杉、松树下的凋落物可抑制其本身种子的萌发和幼苗、幼树的生长。但栎树、椴树的落叶分解产生的腐殖质，则有利于其它森林植物种子的萌发。

对植物克生现象的认识和研究，无疑会大大丰富农业生产理论，对指导农林业生产具有重要的现实意义。利用植物的克生原理，可以为农作物的间、套、混作以及合理地配置造林树种及建立优质果园提供可靠的科学依据。

豆科植物具有根瘤菌，可固定空气中的氮，增加土壤中氮素的供应，而棉花、小麦的根系又能促进根瘤菌的生长，所以，棉花行间播种豌豆、绿豆等豆科植物，或以棉麦为前茬地种植豆类均可以收到相互促进，增加产量的效果。如果棉花与乌头叶菜豆间种，还可抑制棉花根腐病的发生。麦田中间种洋葱, 洋葱的分泌物可除杀小麦黑穗病，使小麦获得丰收；而洋葱和豌豆种一起则可以使豌豆黑斑病绝迹。韭菜和甘蓝间种, 能使甘蓝的根腐病减轻。大蒜和棉花间种,大蒜所挥发出来的大蒜素，既能杀灭病菌又能驱除棉花蚜虫等田间害虫,对棉花生长极为有利。而大蒜和马铃薯间种，则能抑制马铃薯疫病的蔓延。芦荟的分泌物能促进小麦、棉花、西红柿等植物种子萌发并能促进这些植物生长发育，小麦和麦仙翁混作能使小麦增产，可以在一起种植。玉米中混种花生可大大减轻玉米螟的为害。而蓖麻与其他多种作物混种或相邻, 可驱避金龟子。

有些作物是不能为邻的。西红柿与马铃薯种在一起，会加重马铃薯疫病的发生，蓖麻与芥菜种一起，芥菜的分泌物有害于蓖麻，蔓生豆类与茴香、白萝卜与土豆，卷心菜与芥菜、草莓与甘蓝，大葱与芦笋、茄子与烟草，番茄与黄瓜都不宜搭配。常见的花卉植物中水仙和铃兰，也是一对冤家，种在一起会“同归于尽”。前茬为荞麦的地上不要种玉米，向日葵旁不能种豌豆。

林业生产上，营造混交林是创建和谐、稳定林分、增强森林生态系统稳定性的重要措施。传统的混交林设计侧重树种的阴阳、乔灌、叶子的针阔及根系的深浅，很少考虑树木的克生关系。对树木克生关系的认识拓展和丰富了树种混交理论。生产上已有一些可借鉴的经验，如臭椿、苦楝等树木释放的化学气味可以驱避天牛，因此杨树与臭椿、苦楝混交造林，可减轻天牛对杨树的为害。油松和侧柏混交，都能促进树高、胸径和材积生长量；皂荚与黄栌、百里香、勒旦槭相邻，植株易增高，加杨与刺槐混交造林，相得益彰。其他如杉木与楠木、马尾松，油松与栓皮栎、蒙古栎，桉树与相思树，白腊与橡树、椴树与水曲柳、云杉与花椒、接骨木与云杉、红瑞木与槭树等都是适宜的搭配树种，可形成抗逆性强、稳定性好、高质量的的人工林群落。而松与接骨木、接骨木与大叶钻天杨、榆树与栎树、白桦与松树、绿白蜡与白榆、柏树与桔树等彼此有抑制作用，不适宜做混交树种。

草类植物的化感作用也很明显。木犀草的凋谢物会释放化学物质使玫瑰死亡，冰草生长在加杨、柽柳、蒙古栎林下及周围则会影响这些树木幼树的生长，白屈菜的分泌物也会对松树产生不利影响，狗牙草、马唐、牛尾草、鸡脚草、黑麦草等都能产生克生物质，对其他植物的幼苗和种子萌发产生影响等。因此，森林抚育作业中，要及时清理有害杂草，确保林木健康生长。

植物的克生原理在果树生产领域也有重要体现，特别是在果树混栽、果园生草、病虫害防治等方面。研究表明，核桃根系的分泌物中含有毒性很强的5-羟-1、4-萘醌，即人们通常所说的“核桃醌”，这种物质经过雨水的冲刷和淋洗排放到周围环境，会对周围的林木、果树及草类产生毒害，故苹果等多种果树不能与核桃邻近栽植。群众有谚语“苹果遇核桃,肥猪碰钢刀”就是这个道理。而山楂与核桃却能相互促进、和谐共处。苹果和杏树相邻远比与樱桃相邻为宜，葡萄园周围不宜种小叶榆。而苹果园、梨园周围以刺槐为防护林会加重紫纹羽病的发生；常绿树木柏树又作为苹果锈病和梨锈病的转主寄主，使果树果锈病加重。因此，园林绿化设计要与果园建设统筹规划，相向而行。果树幼树行间间作可提高土地利用率，但间作物很有讲究。葡萄园如间作甘蓝则会对葡萄蔓生长起抑制作用，若间作紫罗兰则生产的葡萄有紫罗兰香味，品质大大改善。苹果园里如果间种土豆，土豆的分泌物能降低苹果根部和枝条的含氧量，使其生长发育受阻，间种芹菜、胡麻、燕麦、冰草、苜蓿等均会使苹果幼树生长受抑制。因此，实行生草制的果园要慎重选择间作草类，以免“引狼入室”。果树日常管理中发现苹果树周围的冰草、苜蓿等也一定要清除干净。

利用植物相生相克的原理，还可以植物汁液为原料制成生物农药，用于防治植物病虫害或制成除草剂清除田间杂草，与化学合成药剂相比，生物制剂具有无毒、无副作用、无残留、无公害之特点，可起到保护环境之目的。如金银花可以防治地老虎，曼陀罗可以防治蚜虫、红蜘蛛、黏虫、玉米螟，对锈菌孢子也有一定的抑制作用。

当今，对植物的克生关系研究已发展成一门活跃的、多学科交叉的研究领域，随着研究手段的不断改进、研究思路的不断创新以及技术路线的日益成熟，植物间异株克生关系及其作用机理将会进一步得到明确，农林业生产的理论基础将更加丰富和稳固，并在农作物增产、森林培育、果品生产和生物防治等方面日益显示出潜在的应用价值。