化感作用在現(xiàn)代園林植物配置中的應(yīng)用研究進(jìn)展

方子義 劉麗偉 高品紅 顏鳳娟

摘要：闡述了化感物質(zhì)定義，總結(jié)出了化感作用對(duì)植物之間，植物群落的穩(wěn)定性和平衡性的研究，探討了化感作用在園林植物配置上的應(yīng)用，對(duì)合理、科學(xué)進(jìn)行園林植物配置應(yīng)用有著極其重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：化感作用;應(yīng)用;現(xiàn)代園林;植物配置

化感作用又名他感作用。早在2000多年前的秦漢時(shí)期就已有關(guān)于化感現(xiàn)象的記載，并有意識(shí)地將其應(yīng)用到了傳統(tǒng)農(nóng)耕作物。西晉時(shí)，楊泉《物理論》就記載“芝麻之于草木，猶鉛錫之于五金也，性可制耳”。北魏農(nóng)學(xué)家賈思勰曾在其著作《齊民要術(shù)》記載有關(guān)于植物相生相克的作用，并提出相應(yīng)的栽培措施。德國(guó)科學(xué)家H.Molish（1937年）首先提出了植物化感作用概念并定義為：所有類型植物（含微生物）之間生物化學(xué)物質(zhì)的相互作用，同時(shí)指出這種相互作用包括有害和有益2個(gè)方面。Rice于1984年定義一較完整的化感作用定義：植物或微生物的代謝分必物對(duì)環(huán)境中其他植物或微生物有利或不利的作用。化感物質(zhì)是生物體所產(chǎn)生的非營(yíng)養(yǎng)型此生代謝產(chǎn)物，能影響其他植物、微生物的生長(zhǎng)、健康、行為或群體關(guān)系。筆者認(rèn)為，植物所散發(fā)的保健型氣味或其他傳播于人類之間的次生代謝產(chǎn)物也應(yīng)該稱作它感作用，尤其在保健植物在園林中的應(yīng)用所能體現(xiàn)。

現(xiàn)代園林相對(duì)于古典園林更加突出的是藝術(shù)與科學(xué)的統(tǒng)一和綜合。現(xiàn)代園林既要滿足人生活所需的功能，又要使人融入園林要素之中。同時(shí)，相對(duì)于純美學(xué)概念構(gòu)圖和純建筑學(xué)觀念的堆積式原始園林思想已經(jīng)落伍，現(xiàn)代園林考慮的中心重點(diǎn)是將園林特有的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值和生態(tài)價(jià)值最大化地整合和表現(xiàn)。植物在園林中有著至關(guān)重要的地位，現(xiàn)代園林越來(lái)越重視植物軟景成分。相對(duì)于造價(jià)成本高，表現(xiàn)形式單一、呆板，園林植物有著季相的輪回和豐富的景觀變化，其在園林中的組成價(jià)值與日俱增，園林植物配置的優(yōu)劣更直接影響到園林工程的成敗。

所以，了解、認(rèn)識(shí)、熟知園林植物的生態(tài)、生活、生理習(xí)性，尤其影響植物自身、植物與植物之間、植物與生態(tài)群體之間的化感作用，通過(guò)合理利用園林植物分泌的它感物質(zhì)，自然調(diào)節(jié)各物種間的相互關(guān)系，形成合理園林植物群落，可有效減少化肥、農(nóng)藥等維護(hù)成本，這對(duì)于園林景觀的建成與發(fā)展，尤其園林植物此類粗放管理型的綠地環(huán)境，有著重要現(xiàn)實(shí)意義。

1化感作用在植物配置中的應(yīng)用

在園林中常見的具有他感作用的園林植物多分布于以下科屬：松科松屬、云杉屬、冷杉屬;柏科柏屬;殼斗科櫟屬;樺木科樺屬;楊柳科;桃金娘科桉樹;豆科相思樹、刺槐和印度黃檀;椴樹科小葉椴;漆樹科漆樹;胡桃科胡桃;禾本科的竹;苦木科的臭椿;桑科的白桑和榕樹;木犀科的水曲柳和白蠟;榆科的樸樹;木麻黃科的木麻黃;山龍眼科;杜鵑科的山月桂屬和杜鵑屬;樟科等。

2利用園林植物相克的化感作用

在植物配置初期，由于植物的適應(yīng)期過(guò)程，導(dǎo)致植物間的他感克生作用不是很明顯，但隨著植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)，植物間的他感作用就會(huì)越發(fā)明顯，隨著時(shí)間推移，這種作用會(huì)對(duì)植物配置的初衷和植物群落的構(gòu)成、發(fā)展穩(wěn)定性及生態(tài)平衡造成致命的危害。在園林植物配置過(guò)程中，通過(guò)對(duì)伴生植株的選擇，選擇一些能夠抑制其他雜草，但又不對(duì)其他植物的生長(zhǎng)無(wú)害的植株。

蘋果樹具有自毒作用，能強(qiáng)烈地抑制其幼苗的生長(zhǎng)。彭瑜等研究證明，紅花酢漿草對(duì)9種草坪植物的化感作用，紅花酢漿草的化感作用在幫助其自身擴(kuò)展生存空間、排擠其他物種方面起了一定的作用。白樺、松樹與云杉不能間作;洋槐的樹皮和花及風(fēng)信子、稠李分泌的揮發(fā)性物質(zhì)也能抑制某些植物生長(zhǎng);果樹邊不宜種花圈。楓楊、桉樹等分泌物對(duì)其它植物化感抑制作用較強(qiáng)。在園林應(yīng)用上盡量不要使用純林，以避免生物多樣性差，立體結(jié)構(gòu)不豐滿。山茶科植物與山毛櫸科植物有較強(qiáng)的相互抑制作用。采用這兩類植物造景，可能會(huì)出現(xiàn)生長(zhǎng)不良。山茶科植物對(duì)紅桎木也存在較強(qiáng)的抑制作用。另外，如何有效控制藻類繁生，一直是從事園林規(guī)劃設(shè)計(jì)的人們關(guān)注的領(lǐng)域。鳳眼蓮根系通過(guò)向水域分泌某些化感物質(zhì)，可有效抑制藻類生長(zhǎng)，使水變澄清。石菖蒲對(duì)多種綠藻和藍(lán)綠藻等藻類有顯著的抑制效果，可用于治理富營(yíng)養(yǎng)化水體中的藻類繁生，此外，水花生、水浮蓮、浮萍、滿江紅等也有不同程度的克藻效應(yīng)。

當(dāng)然，植物的化感作用物質(zhì)只有在一定的范圍內(nèi)才能表現(xiàn)其它感效果。在進(jìn)行園林植物配置時(shí)，可以把2種相互抑制的植物間隔一定的距離，以避免其相互干擾。研究表明，如配植時(shí)2種植物間距超過(guò)冠幅的2～3倍，相互影響將降到最低。了解了這些知識(shí)，景觀設(shè)計(jì)者不但能避免相克植物間的混交帶來(lái)的損失，而且還可以充分利用化感作用的原理來(lái)進(jìn)行合理的配植和植物應(yīng)用，將園林植物的功能和效果發(fā)揮到最大化和最優(yōu)水平。

3利用植物互生的化感作用

園林植物環(huán)境相對(duì)真正的自然野生生態(tài)環(huán)境而言，更多地受到人類及其活動(dòng)的影響，在當(dāng)今中國(guó)園林重栽輕養(yǎng)的社會(huì)背景下，粗放的管理模式更使園林植物應(yīng)用最佳的表現(xiàn)形式更為困難。相對(duì)而言園林植物配置的穩(wěn)定性、多樣性較薄弱，如何在有限的資源和空間條件下，更為有效地、最大化地利用好自然資源和生態(tài)因子，是園林綠化人員必須解決的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。針對(duì)于生物多樣性較少的園林植物環(huán)境來(lái)講，更充分地利用植物群落的互生作用，不僅能夠增加植物生態(tài)環(huán)境的多樣性，更能有效地增強(qiáng)群落結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定性，使群落中各植物個(gè)體，各層分能夠有效合理的相輔相成，促進(jìn)園林植物群落的進(jìn)化和發(fā)展。

如喜光性的高大喬木能為耐陰性灌木或地被植物提供一個(gè)較好的陰濕環(huán)境，從而促進(jìn)其生長(zhǎng)，達(dá)到相互間的和諧。毛竹和苦櫧都是杉木常見的伴生樹種，據(jù)報(bào)道，毛竹和苦櫧在與杉木混交時(shí)都能在不同程度上促進(jìn)杉木的生長(zhǎng)，所分泌的某些化感物質(zhì)經(jīng)淋洗進(jìn)入土壤中，對(duì)杉木種子產(chǎn)生正面的作用，從而促進(jìn)杉木種子的發(fā)芽和芽的生長(zhǎng)。研究發(fā)現(xiàn)，歐洲小葉椴根系分泌物對(duì)英國(guó)櫪、歐洲白蠟的生長(zhǎng)都有促進(jìn)、互生的積極作用。刺槐根系分泌物能夠明顯促進(jìn)北京楊的生長(zhǎng)，核桃促進(jìn)山楂，板栗促進(jìn)油松等事例充分說(shuō)明，綠化人員可通過(guò)化感作用確定混交群落樹種，并通過(guò)合理配置各樹種的種類和數(shù)量，可以達(dá)到各植株相互促進(jìn)，植物群落穩(wěn)定發(fā)展，達(dá)到速生、高效的理想效果。

4結(jié)語(yǔ)

隨著科技的進(jìn)步，尤其是現(xiàn)代分子水平等的迅猛發(fā)展，化感作用的作用機(jī)制和機(jī)理等會(huì)更加清晰地表現(xiàn)，目前化感作用研究的方向和目標(biāo)主要集中在化感物質(zhì)及其釋放過(guò)程上，而相對(duì)于園林綠化中植物配置的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義卻很少有人注意。隨著科學(xué)發(fā)展觀和以人為本的提出，人們?cè)桨l(fā)認(rèn)識(shí)到合理處理好自然與社會(huì)、環(huán)境與人類、植物與人類關(guān)系的重要性，現(xiàn)代園林的進(jìn)一步發(fā)展，更要求我們園林綠化工作人員能夠全面地理解植物之間的作用機(jī)制和化感等互作效應(yīng)，以現(xiàn)代科學(xué)理論為指導(dǎo)，以最大發(fā)揮植物的生態(tài)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值為核心目的，創(chuàng)造出結(jié)構(gòu)合理，功能健全，生態(tài)穩(wěn)定的現(xiàn)代園林。