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顶置 浅谈植物自毒作用与国兰养植... 精华 原创
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纳兰荣欣
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顶置 楼主(2016/1/11 18:35:31) 博客 回复 编辑 收藏  

一、什么是植物的自毒作用?

      谈植物的自毒作用不得不提及植物的化感作用。所谓的化感作用是指植物(包括微生物)通过对所在环境释放化学物质,从而对其它(含自身)植物或微生物产生直接或间接有害或有益感应的作用。
      植物所释放的这些化学物质通称为化感物质。当化感物质对其它植物(包括微生物)产生毒害作用时称为它毒;而化感物质对植物自身或后代——亦即受体和供体同属于同一种植物时,所产生的毒害作用则称为植物的自毒作用。
      植物的自毒作用对我们来讲其实并不陌生,在农业生产上有一个非常普遍的现象叫做连作障碍,又叫“重茬病”。比如我们所熟知的水稻、棉花 、小麦、玉米、大豆、高粱、油菜等等在同一田块连年种植的时候往往都会出现生长不良的现象。比较极端的一个例子是中草药三七,种三七的药农们都知道一个非常严峻的现实:凡是种过三七的田块一般最起码要至少修整10年以上才能再次种植三七,不然就会严重导致根腐等病害的发生,造成低质、减产乃至绝收的后果。而植物的自毒作用就是连作障碍之所以发生的一个非常大的主因。其中比较具有代表性的例证是台湾的双季稻连作, 第二季往往会减产20%左右。通过十多年的反复研究表明,无论是从土壤的养分状况还是水稻的生理指标等方面并不能充分解释减产的原因!后再经多年的研究才终于发现:首季稻的化感物质引起的自毒作用才是造成二季稻减产的主要原因 。
      事实表明,不仅仅只有动物才会“排泄”,植物其实也一样。

二、植物自毒作用的发生机理是什么?

      植物是通过化感物质来实现化感作用的,大多的化感物质是植物的次生代谢物质,这些化感物质通过地上部位经雨雪等淋溶或经空气挥发以及根系分泌物和残株降解还有种子萌发乃至花粉传播等途径进入环境(尤以土壤为主)。在自然条件下当这些物质能够以足够的浓度和活性状态到达受体植物以后, 就可以起到促进或抑制自身或其他植物的生长发育的作用了。
      其自毒原因是:当作物自身的根系分泌物、其茎叶的淋溶物及残体分解产物等所产生的有毒有害物质累积较多时,就会产生抑制根系生长,降低根系活性,改变土壤微生物区系的作用,且这种作用往往有助于病原菌的繁殖,协同土传病虫害的发生,最终导致了作物生长不良、发病乃至死亡。
      就化感自毒物质本身来讲,据国内外的一些研究表明,化感物质主要是干扰作物的一些高级代谢过程和生长调节系统, 其作用主要表现在以下几个方面:影响细胞分裂 、伸长及亚显微结构、影响膜的完整性和渗透性、影响植物对水分的吸收、影响矿质元素的吸收与运输、影响呼吸作用、影响光合作用的进行、影响酶活性、抑制氧化磷酸化 、影响植物糖类脂类代谢、影响蛋白质合成和基因表达、影响植物激素活性。其中对膜的伤害可能是化感物质多种效应的起始点, 其通过改变膜的功能进而影响植物的生理生化代谢,最终抑制了植物的生长和发育。

三、植物自毒作用在国兰养植上的危害有哪些表现?

      国内外在国兰养植方面针对性的研究几乎为零,因此无从参考。结合广大兰友的种养实践以及本人多年来的观察、摸索以及与兰友们交流探讨的情况来看。自毒作用在国兰养植这一领域负面影响的主要载体及途径主要是老旧植料!
      这一点其实也比较容易理解。我们已经知道,在自然环境或农田环境下的植物自毒作用的载体是以连作土壤为主的,那么盆栽兰花自毒作用的主要载体为老旧植料自然也就是顺理成章的了。
      实践证明也是如此,我们的老兰友们应该都会有这样的体会:在同样的管理条件下,一些多年未动盆的“老盆口”往往会出现原因不明的根系衰败、植株黄瘦、倒草倒苗、僵芽少芽及新生兰株越发越小等生长不良的情况;或者原本苗情相当的几株兰草,翻盆时采用老旧植料盆口的后代生长情况会明显落后于翻盆时采用新植料盆口的后代生长情况;其另外一个重要指征表现为:用旧植料的盆口患两腐等病害的感染几率往往要比新植料盆口高出许多。
      上述的种种情况不仅对我们的新兰友造成了相当的困扰,就连一些老兰友也对此产生了迷茫。我们有相当的一部分兰友养兰真可以说是精益求精的,环境啊、管理啊、引种啊、一丝不苟,浇水、施肥、喷药、谨慎小心,夏天怕兰热着了、冬天怕兰冻着了,真可谓呵护备至。但兰花就是养不好!所有可能存在的消极因素几乎都一一排除掉了,就是找不到真正的原因!实在没办法了最后再一问,结果往往都是旧植料没舍得扔!
      对于老旧植料在兰花养植方面的负面作用,其实我们的许多兰友都是或多或少有一些实践认知的,业界也有一些这方面的总结,比如认为是由于旧植料会缺肥啊或者是会含有害微生物啊、等等。也提出了一些应对措施,比如对旧植料进行消毒啊、进行加肥“活化”啊,等等。但这些所谓的措施却往往都是收效甚微的,类似于头痛医脚式的治疗,亦如同隔靴搔痒!并不能达到预期的效果。究其原因,其实是我们一直没有认识到并抓住那个真正的罪魁祸首——是植物的自毒作用一直在作怪。
一如克敌,只有先找对了标靶才能做到有的放矢,百发百中!

四、自毒作用的深层次原因有哪些?

      植物释放化学物质的部位主要是植物的根系、茎 、叶 、花和枯死的残体等。前面说过绝大部分的化感物质是植物的次生代谢物质,而另外有些则是微生物进一步分解后的产物。研究表明,植物的次生代谢产物并没有直接参与到植物的生长、发育和繁殖,而是用于其对不良环境的适应。另一些研究则显示,植物残株分解根系分泌物等大多是酚酸或脂肪酸类等。 
      这些物质影响化感作用的因素有以下几个方面:

1、同一植物对不同作用对象产生的效果不同;

2、外界环境因素不同,对植物的分泌产生不同差异的影响;

3、随处理时间及PH值的改变,化感作用效果不同;

4、许多化感物质以多种成分混合存在时较单种成分作用的效果强;

5、微生物的存在对植物某些部位,特别是对根系的分泌有很大的影响;

6、受试植物在遭受环境胁迫时,受化感物质的影响会显著增大;

7、同一化感物质对同一植物,浓度高时产生抑制作用,浓度低时产生促进作用。
作为化感作用的一种,自毒作用的本质其实是植物的通过向体外释放化学物质去影响自身或其他植物的生理活动, 进而起到了抑制受体植物生长的作用。而植物化感作用的方式具又具有以下3个方面的显著特点:1、选择性;2、浓度效应;3、共同作用效应 。 

五、减小国兰养植自毒作用的危害有哪些应对措施?

      其实不用多说,想必兰友们都早已心知肚明:最简单最有效的解决方法就是釜底抽薪法——及时废弃旧植料更换新植料! 
      可话又得说回来,那些多少总有那么点儿舍不得将旧植料彻底扔掉的兰友们怎么办呢?又比如我们的一些大兰场,尤其是以种养低档草占据了一定比例的兰场,等等。其实有些情况下还是有些人需要去要考虑植料的成本问题的。
      换言之,并不是所有兰友都能将老旧植料一扔了之的。所以,如何能做到有效利用老旧植料、或延长植料使用寿命,同时又要尽量避免发生自毒作用,还是大有功课可做的。
      若从农作物生产方面借鉴的话,改善植物自毒作用的方法主要有:1、作物轮作;2、作物套种;3、覆盖翻埋;4、新型药剂;5、提高水肥利用效率。
      不难看出,前面的3条对于盆栽兰花来讲基本没有什么现实意义,药剂方面应该是一个不错的前景比较看好的方向,现实的问题是针对性的现有药剂好像并不多,只能姑且不谈,且观后效。
      那么,剩下的就只有“提高水肥利用效率”这一条了。
      其它作物方面的已知研究结果显示,化感自毒物质可以通过多种途径来降低土壤的水分和养分的利用效率,但同时也发现,只要将化感物质的浓度控制在界限浓度以下,其所起到的抑制和破坏作用就会大幅下降。
      个人经过多年的实践对比及走访交流则表明,凡养兰采用大水冲淋法浇水的“老盆口”,发生自毒现象的情况要比浇小水偏少偏小偏干养植的盆口好很多;另一方面,适时适量补肥的盆口发生自毒现象的情况也要比偏瘦养植的盆口好很多。
      以上现象其实也不难解释,一方面从理论上来讲在植料中增施有机肥 、微生物菌肥等可加速自毒物质的分解;而从缺水缺肥盆口加剧了兰株自毒抑制的现象则说明,通过适当的补水补肥分可有效降低化感自毒效应,进而又利用了水肥互作,促进提高了兰株养分的利用效率 ,增强了兰株的抗逆性。
      另外非常重要的一点: 采用大水冲淋法浇水时,对植料中的自毒物质应该起到了一个非常有效的稀释与淋洗的作用,使得植料中自毒物质的有效浓度得到了大大的降低。
      关于对老旧植料进行消毒处理的问题,其实无论是高温蒸煮消毒还是药物浸泡消毒应该说只是会对植料中的虫卵、微生物等起作用,而对于老旧植料中含有的化感自毒物质来讲应该说是收效甚微的。从多年实践的经验来看,即便是经过了消毒处理的老旧植料盆口,发生自毒作用的情况可以说是依旧故我。
      对于一些健康盆口换下来的旧植料,不妨在种养一些量大的普通品种时采用在新植料中少量掺入旧植料的方法加以利用。当然假如能在掺入前再做一些旧植料的“活化”或“复原”工作应该来讲还会更保险些。
      而对于一些精品及珍稀品种或高价品种,就完全没有必要冒这个险了!到了该换植料的时候还是及时更换吧,别万一弄得得不偿失反为不美。

六、如何辩证看待植物自毒作用在国兰养植上的影响?

      前面第4节第7条已经提到过:“同一化感物质对同一植物,浓度高时产生抑制作用,浓度低时产生促进作用。”这种现象简称“低促高抑”,又被称作二重性原理,是一种在生物药物领域比较普遍的现象。大家比较熟悉的一些植物生长促进剂,比如赤霉素、三十烷醇、吲哚乙酸等,都是具有低促高抑的二重性的,又比如作为除草剂的开山鼻祖的2,4-D丁酯,原本是一种植物生长素类似物,其低浓度时是生长促进剂,而高浓度时则成为生长抑制剂、除草剂。
      从广义上来讲的话,这种现象在我们的日常生活中也随处可见的,甚至我们的吃饭喝酒都是如此,合理适量则有益身心,暴饮暴食则伤身损体。而在兰花种养上,无论是我们浇水还是施肥亦或用药等,其实也都不能过量!否则亦会造成适得其反的悲剧结果。
      我们的养兰先辈过去在翻盆时会将一小部分健康盆口换下的旧土掺入新土中混合以后再上新盆,称作“陪嫁土”。古人为什么会这样做我们不得而知,但显而易见的是,虽然我们的先辈是不知道化感自毒这个理论的,但他们对旧土养兰的坏处却是完全知道的,所以但凡要上新盆都是会弃旧土的!不过却又没有百分百的遗弃,而是保留了一小部分。也有一些兰友对此做出了解释,认为是为了给新土“接种”上旧土中含有的兰花共生有益微生物菌群等等。不过个人同样不认为古人会有“微生物”的概念。但先辈们的做法显然是正确的!这样的正确的做法应该是完全基于实践的认知,许是他们发现掺入了一小部分旧土的新旧混合土比百分百新土所养出来的兰花更能够另他们满意吧。
      而时处今天的我们若从理论上来看“陪嫁土”这个问题的话,应该讲这其中是离不开化感物质“低促高抑”的作用原理的。
      又,随着养兰植料的不断改良、设备环境等的不断完善以及兰友们种养水平的不断提高,我们如今的兰花植株都养得异常的“高大”,且大有没有最大只有更大的趋势!当然,从商品苗的角度出发,这样的草株无可厚非。但若从国兰的观赏性方面来讲,以审美为出发点,讲究的则是花叶搭配乃至小草大花。植株太过高大反而是降低了国兰的观赏性的。
      从这方面来看的话,也许植物的自毒作用恰恰是可以在控制国兰株高方面等具有其积极意义的。焉知非福!或可巧用,亦能险途,可谓路漫漫其修远兮,尚需同仁共同探索、多多努力。

结语

      转眼又到翻盆季,之所以跟兰友们聊到植物自毒作用这个话题,是为了给新老兰友们标识出一个大家在翻盆时植料选择方面或当避开的一个雷区。
      此前,大家也许或多或少对老旧植料的一些负面影响是有所体验的,不过理论方面几乎一直都是认为是旧植料缺肥或带菌所致,而对于“植物自毒作用”这个概念,兰友们缺少足够的认识,这在无形中导致了种养方面诸多的误区!还是那句话:只有先找对了标靶才能做到有的放矢!藉此希望兰友们对植物自毒作用这个概念引起足够的重视,并不断摸索、完善、总结出一套行之有效的针对性解决方案。祈愿今后的国兰养植邻域不再出现植物自毒作用方面的困扰。

      匆忙成文,疏漏难免!诚望各位方家前辈及兰友们多多指正。

 




 
最后编辑的是 小智國蘭 on 2016/1/12 10:02:11, 总计第 1 次编辑
叔是老司机,别跟叔玩漂移...
广


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小兰咪咪
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标记一个,慢慢拜读,兰兄辛苦了,多谢分享!



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好文,以后就大水冲淋吧,哈哈。



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花之惑9
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真挚的好文章,好帖子,学习了!



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快来学习了。



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拜读老师贴。



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太专业了,不容易看懂…



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真挚的好文章,好帖子,学习了!



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