园林植物化感作用及其在园林建设中的应用

吕杰

摘要：园林植物化感作用的研究，对于揭示以植物为核心的生态系统中的化学－生物－环境间的相互影响，以及推动生态系统的建设和生产力的提升，具有十分重要的理论和实践价值。园林植物分泌出各种化感物质影响其他植物，进而调控植物间的相互关系。近年来，国内外众多学者对园林植物的化感作用机制和作用方式等进行了较为深入的研究。

关键词：园林植物;化感作用;园林建设

引言

"化感"是植物间自然界的一种生态相互影响关系，通过这种关系，植物们在竞争中的生存和发展具有极其重要的作用。本文对园林植物化感作用的进一步研究提供参考，以期能推动园林景观的可持续发展。通过深入理解植物化感作用的各个方面，我们可以更好地规划和建设可持续的园林环境，实现人与自然的和谐共生。这是一项具有重要意义的研究，将对园林建设的理念和实践产生深远影响。

1、植物化感作用的概念

德国科学家 Molisch 首先提出了化感作用（allelopathy）一词，指植物在其生长发育过程中，通过向环境释放出特定的代谢产物，改变其周围的微生态环境，影响周围其他植物生长发育，导致植物间相互排斥或促进。

2、化感物质

植物化感物质其本质是化学物质，Rice[1]将植物化感物质根据化学结构分为14类：包括水溶性有机酸，水溶性有机酸，直链醇，脂肪族醛和酮；简单不饱和内脂；长链脂肪酸和多炔；苯醌，蒽醌和复醌；简单酚，苯甲酸及其衍生物；肉桂酸及其衍生物；香豆素类；类黄酮；丹宁；类萜和甾类化合物；氨基酸和多肽；生物碱和氰醇；硫化物和芥子油苷；嘌呤和核苷。

3、园林植物化感物质的释放方式

植物化感作用存在于植物的各种器官中，一般我们认为，植物化感物质通过雨雾淋溶、自然挥发、根系分泌和植株分解4种途径释放到环境中，另外还有一种特殊的有效途径：种子萌发和花粉在风或昆虫作用下的传播。

3.1雨雾淋溶

植物器官分泌出的化感物质化感物质是植物自身生产并释放到外部环境中的生物活性物质，可以通过雨水、露珠等途径溶解到土壤中，甚至随着水流传播到其他地方。它们对周围植物的生长及其环境有着重大影响。以菊科植物洋艾(Artemisia absinthium)为例，其分泌的化感物质是一种生物碱，称为洋艾碱。该物质可从植物叶面溢出，通过雨水冲刷，到达土壤中，从而抑制周围其他植物的生长。

3.2自然挥发

次生代谢物是植物生长过程中产生的一种化合物，除了基础生命活动所需的初级代谢物外，植物还会产生这些有特殊功能的次生代谢物。这些物质具有挥发性，可以通过植物的茎叶释放到周围环境中。次生代谢物对周围植物的生长发育具有重要影响。根据这些物质的具体种类和浓度，它们可能抑制或促进周边其他植物的生长。这种次生代谢物的释放是植物间化感作用的重要表现形式，是植物自适应生长环境、相互竞争、相互防御的生物行为的一部分。

3.3根系分泌

植物根系在生长过程中，会向土壤中释放不同种类和含量的化学成分。这些成分的种类和含量，会受到植物种类、以及根部的不同部位等因素的影响。这意味着，同一植物的不同根部区域，甚至相同部位在不同生长期都可能释放出不同的化学物质。这些化学物质对于土壤的肥力、微生物群落结构，以及其他植物的生长等都有重要影响，从而改变其所在生态系统的物种组成和环境条件。

3.4植株分解

化感物质可以通过植株分解进入环境。一种常见的方式是通过植物残骸的分解，将这些物质直接释放到周围环境中。另一种方式则是通过土壤微生物的作用，将非活性化感物质转化为活性化感物质。这样，它们可以被吸收并进入土壤环境中。这两个过程都会使化感物质进入土壤，对周围的植物产生影响。

3、园林植物化感作用及其在园林建设中的应用

3.1园林植物化感作用在植物配置中的应用

在园林建设过程中，设计者需熟知植物生长习性并理解植物间的化感关系，以有效利用园林植物的化感作用进行植物配置。园林植物间的化感作用有两个主要作用：促进和抑制。

一方面，园林植物能产生各类化学物质，对其他植物的生长具有一定的促进作用，如帮助同类或其他植物抵御病虫害、改良土壤等。另一方面，园林植物能产生具有抑制作用的化感物质，对周边植造成一定的伤害，如抑制其生长、挤压其生长空间。因此，园林植物配置需要以保持群落稳定为目标，尽量避免过于强烈的种间竞争。理解和利用好植物间的化感作用，有助于创建出既美观又生态平衡的园林环境。

3.2园林植物化感作用在水体景观营造中的应用

"水"作为景观设计的关键元素，不仅可以优化地面和大气的温度，提升景观设计的舒适度，还会影响生态系统的健康和稳定。然而，在工业化和城镇化进程中，湖泊富营养化问题正在加剧，导致一系列生态问题，如生物多样性降低、沉水植物消亡和蓝藻水华暴发等。因此，对水环境进行有效净化和提高水质至关重要。在选择水生植物进行水质净化时，我们需要全面考虑各种植物间的关系，并通过植物组合进行生物防治和控制，以达到更好的净化效果和景观效果。举例来说，凤眼莲、水芙蓉和青萍都能有效抑制水草生长，净化水体，其中凤眼莲的净化效果最佳。理解水的角色和水生植物在生态系统中的功能，对于创造健康、美观的景观环境至关重要。

3.3园林植物化感作用对园林景观可持续性的影响

在园林建设应用中，也应该从化感作用的角度出发，正确处理好植物间的相互关系。在园林建设中从感作用的角度处理好植物间的关系，以实现园林景观的稳定性和可持续性。首先，混交林相比纯林更能维持森林生态系统的可持续发展，因此在风景园林建设中应该避免栽植大面积的纯林。其次，应进行精细的种植和管理，尤其是对土壤的管理，包括改良或更换土壤等方法，从而为植物的生长创造一个良好的环境。再次，在植物配置中应尽可能避免相克植物混栽，或至少间隔一定距离种植，从而为植物的生长和扩展留有充分的空间，以减少植物间的干扰和过度竞争。具有增强化感效应的植物，可以采取集中种植的方法，以保持群落结构的稳定性，从而实现园林景观的稳定性和可持续性[2]。

3.4充分考虑城市美化需求

城市风景园区主要特点就是对城市进行美化。在园区整体设计完毕后，就要考虑城市美化需求。园区设置应该结合以下几个方面进行：能够让人感到赏心悦目，整体规划应以惬意、轻松为主；能够形成地方特色，在美化过程中提高城市韵味。例如根据地区特色规划种植植物；注重风景园林与周围环境融合，带来和谐之美，将周围建筑、假山及自然景观进行有机结合，增加风景园林的美观程度。由此可见，良好的风景园林设计离不开前期周密的准备工作，一方面需要统筹规划园林特点，在全面分析园林作用的同时，合理搭配各种植物的特点，择优选择建设方案，完成园林设计效果[3]。

结束语

植物化感的研究和应用在园林建设中非常重要。在园林建设中，通过熟知和利用植物的化感作用，我们可以有针对性地调整和规划植物群落的构成，使得不同种类的植物能够和谐共生，改善生态环境，提高生态效益。而针对化感作用的应用，我们可以合理地配置植物的种植，将有助于其他植物生长的植物与需要帮助的植物配对种植，实现相生效应，促进其生长。总的来说，通过深入研究和理解化感作用，我们可以更好地推动园林建设的发展，使植物群落更加自然，健康，更加贴近生态环境，真正实现人与自然的和谐共生。

参考文献：

[1] Rice E L.Allelopathy（2nd ed）[M].New York：Academic Press Inc，1984.

[2]齐楠,卢娜.植物化感作用机理及其在园林植物配置中的应用分析[J].现代园艺,2021,(22):111-112.

[3]田凯,王晓英.化感作用及其在园林植物配置中的应用[J].科技创新导报,2021,(33):59+61.