對等效應作物生物化學相互影響
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摘要：作物分泌物在作物種間關系中起著重要的作用，是作物群落中不可忽視的生態(tài)因子之一。對等效應的作用機理雖然還知之不多，但這些現象卻是存在的。
在自然植物群落與人為植物群落品種之間的相互關系和相互作用方面，不僅顯現在對于大自然給予一切能量（包括陽光、空氣、水分還有養(yǎng)分）的吸收和補充之上，還顯現于植物經過由土壤和根分泌的物質而出現的互相排斥與相互利用方面的影響當中。對于這一現象，從20世紀20年代起就已經引起了人們的注意。人們曾試圖用加熱的方法促進檸檬、桔子成熟。后來，用純乙烯處理水果也收到同樣的效果。最后確認了乙烯是真正的催熟活性物質。
1作物的生物特性
自然界和農田中的植物（作物）都能向周圍環(huán)境分泌一些物質。有的是氣態(tài)的，如大麻、艾蒿、薄荷的氣味是大家所熟知的。有的液態(tài)的表現形式，就比如在谷類農作物其幼苗葉的尖端或者是在幼苗的邊緣出現了水滴，這便是植物生長過程中的吐水現象。植物在其生長的過程中常會有一些分泌物的出現，這也就是植物生活的產物，當然，在每一種植物種類乃至相同種類植物的不同器官部分其生長期分泌出來的化學物質成分也不會相同的。從現在的分析結果來看，植物在其生長期間會分泌出各種各樣的有機混合物。植物都有其驚人的分泌能力，在一些相關中資料可以見到，在只有1hm2柏樹面積中，每天就能夠分泌出30kg的揮發(fā)油的物質。有很多的植物其幼苗的根系所能分泌出來的物質就占其本身重的10%還多，而且1棵成年植株所分泌到外界的各種成分也占有總體光合作用所產生的物質的百分之幾。
2作物的化學特性
有關于植物所分泌出的物質的表述，存在著2種解釋。分泌過程是純粹的消極擴散；分泌的產生是植株各器官專門的代謝活動的結果。1個種類的植物揮發(fā)到周圍環(huán)境中的分泌物質是有著一定的化學成分的，這對附近生長著的另外其它植物會產生一定的影響，有一些分泌物便會被其它植物所吸收，并產生各種的變化作用。作物群落中一種作物的分泌物可能進入另一種作物體內。這一點已為國內外許多試驗所證實。盡管人們對作物和微生物分泌物的化學成分了解得還很少，但是它們早已被利用了。例如，赤霉素是由微生物分泌出來并能促進作物生長的生長素。大蒜，圓蔥的分泌物能夠殺死許多種細菌。
3作物的生物化學特性的相互影響
德國學者對植物分泌物及其在群落中的生物學作用進行了多方面的研究。1955年在國外學者的對等效應專著當中表述，在一些作物群落之中，許多高等的植物同一些微生物的相互間是通過由其分泌物所產生的各種影響是極為細微和復雜的。通過一些高等的植物而分泌產生，對另外的高等植物的成長所起到抑制性的作用的化學物質稱為抑制素，其中起到刺激性作用的物質稱為刺激素。由微生物分泌出來，對另種微生物起抑制作用的物質稱抗生素，起促進作用的稱促生素。通過高等的植物所分泌產生又會對一些微生物質有著毒害影響的成分被稱作植物的殺菌素，起著有利影響作用的就稱作生長素。通過微生物分泌產生，并對高等的植物有害影響的物質成分被稱作凋萎素或者稱毒素，如果要是起到有利影響的就被稱作抗生素或者是生長素。需要指出，同一種分泌物一般既對高等植物起作用，又對微生物有影響。例如，蘋果所分泌的乙烯，既能抑制豌豆幼苗的生長，又能阻礙微生物的繁殖。在糧谷作物邊緣種植大麻是我國北方農民自古以來就有的習慣。化學分析證明，大麻的分泌物中含有生物堿、揮發(fā)油和有機酸，包括1種稱“堪沙金”的物質。這些物質具有殺菌能力，并能抑制害蟲的傳布。間作后，有的作物病蟲害可能加重，例如玉米、谷子間作，往往三代粘蟲發(fā)生嚴重。不同作物共同生育，只要搭配得當，總產量有增加的趨勢。但是，作物種間相互抑制的例子也不少。大麻對大豆的生長發(fā)育不利；所種植的蕎麥，它雖植株非常矮小，但卻對周圍植株非常高大的玉米生長起到了抑制性的影響。玉米根有向羽扇豆根的一側伸展的趨勢。作物與雜草之間也有類似的現象發(fā)生。例如，靠近小麥邊行的藜的根系有“逃避”小麥根系的傾向。有國外的專家曾經從蒼耳中提取了一種抑制作物生長的物質。比較全面系統(tǒng)地論述栽培植物之間對等效應的著作是蘇聯(lián)的學者。還應強調的有，如果一種植物或者農作物所分泌的物質不單單直接對一種作物產生影響，還有可能會通過抑制性作用或者是刺激一些細菌生長和昆蟲的繁育進而間接地對其他作物產生效果，或者也可能遺留在土壤中，對后作產生這樣或那樣的影響。在蕎麥之后不宜種玉米的道理也在于此。
作者：張鳳珍 單位：吉林省鎮(zhèn)賚縣農業(yè)技術推廣中心
