第四章 生态学成就 第三节 植物间的相互关系

植物间不仅存在着争光、争肥和争夺空间等矛盾,而且还由于植物体能向周围环境释放出特殊化学物质,改变周围的生态环境,从而导致植物与植物以及土壤微生物之间的相生相克关系。我们的祖先,在长期生产实践中,观察到了植物间存在的这种生化他感现象,并在生产上加以利用,取得了不少实践成果。贾思勰在《齐民要术》中就谈到瓜和大豆混种的好处。其办法是,在播种瓜子时,同时在旁边种上三个大豆种。待瓜生叶数片时,掐去豆树地面上的茎叶部分而保留豆根。为什么要这样做呢?贾思勰说:“瓜性弱,苗不独生,故须大豆为之起土。”原来大豆有助于瓜苗出土,这是好处之一。而豆类的根瘤则有固氮作用,所以贾思勰说:“勿拔之,拔之则土虚燥也。”可见当时人们已认识到豆类有肥沃土壤、帮助别的植物生长的作用,这是好处之二。贾思勰在《齐民要术·竹木篇》中,还谈到槐(豆科)与麻夹植,可以互利。麻靠槐养,槐靠麻扶。当年麻熟刈〔yi易〕去,留槐,将麻地锄松播麻子再种,如此连种三年,麻得其膏泽,槐亦借此而成为挺直的苗木。

汉代《氾〔fan凡〕胜之书》记载:“种桑法……每亩以黍椹子各三升合种之,黍、桑当俱生”。元《农桑要旨》中说:“桑间可种田禾,农家有云:桑发黍,黍发桑。”这充分说明了古人对桑、黍间相生关系的认识。

清代汪灏〔hao号〕《广群芳谱》中说:“茶园不宜间以恶木,唯桂、梅、辛夷、玉兰、玫瑰、苍松、翠竹与之间植,足以蔽覆霜雪,掩映秋阳。其下可植芳兰、幽菊清芬之物,最忌菜畦相逼,不免渗漉,滓厥清真。”上层间种乔木,下层间种草本芳香植物,这是利用植物相生现象建立的相当完整的人工植物群落。

关于植物间相克关系,2000多年前的《吕氏春秋》中就有“桂枝之下无杂木”的记载。《神农本草经》亦曰:“树得桂而枯。”这些都说明古人已认识到桂树有妨害其他树木生长的现象,并由此形成一种特别的生态景观。这就是晋代《广志》上所描写的“桂生合浦而生高山之巅,冬夏常青,其类自为林间无杂树。”据宋代《杨文公谈苑》上说,五代南唐时,徐锴为清除房前杂草,“令人以桂屑布砖缝中,宿草尽死”。沈括对上述现象作了科学的解释,他说:“盖桂味辛螫〔shi世〕故也。然桂之杀草木,自是真性,不为辛螫也。”他还结合《雷公炮炙论》所说的:“以桂为丁,以钉木中,其木即死”现象,进一步指出,“一丁至微,未必能螫大木,自其性相制耳。”沈括正确地指出了桂树之所以能克制其它植物的生长发育,是由于它自身能分泌一种对其他草木有杀伤作用的辛味气体,还指出这是一种自然的现象。沈括所概括的,实际上就是现代生物学上所说的植物生化他感作用。即植物通过排出体外的代谢产物,而改变周围的微生态环境,从而导致植物间的相生或相克。