在相生相克是生物生产制剂和生化制剂的释放,并影响其他生物的发展。该术语来自希腊语“ allelon”(意思是一个对另一个)和“ pathos”(意思是受苦并指一种生物对另一种生物的负面影响)。
1937年,澳大利亚教授汉斯·莫里施(Hans Molisch)首次使用该术语来指代另一种植物释放的代谢物对植物的有害作用。
核桃树(Juglans regia),以其化感作用而闻名。摘自和编辑:弗兰兹·欧根·科勒(Franz EugenKöhler),科勒的Medizinal-Pflanzen。
这种现象被广泛用于农业生态作物中,以防止,抑制或刺激其他生物的生长。这样,减少或完全消除了人造化学物质的使用。
历史
博物学家和科学家几个世纪以来就知道,有些植物可能会影响或促进其他植物的生长,尽管他们不知道这些相互作用的确切性质。
在古希腊,Theophrastus(公元前285年)和后来的Pliny认识到存在引起植物间干扰的物质或属性。后者归因于某些植物的香气和果汁对其他植物有害。例如,萝卜和月桂叶会影响葡萄的生长。
普林尼还假设其他植物的阴影(例如松树和核桃树)具有相同的属性。在中世纪,他在《居鲁士·鲍恩的花园》(Cyrus Bowne,1658年)中提出“蔬菜的好闻相互促进或减弱”,强调了这种作用既有害又有益的事实。
1832年,瑞士植物学家阿尔方斯·路易斯·皮埃尔·皮拉梅·德·坎多尔首次提出了表明植物产生与其他植物相互作用的化学物质的证据。 20世纪。
施耐德(Schneider)的小组在贫瘠的土壤中发现了未知来源的化学物质。这些产品对许多农作物种类都具有有害作用。
就Molish而言,他是第一个使用“化感作用”一词来指代一株植物产生的化学物质对另一株植物的影响的人。这些化学物质称为化感产品或药剂。
特点
化感作用是一种生物现象,涉及两种生物,即化感病物质的释放者和受其影响的一种。它可以发生在两个不同物种或相同物种的生物之间,在这种情况下,称为自体疾病。
化感物种主要是植物,尽管真菌,原生生物,细菌和一些无脊椎动物(例如珊瑚和海绵)可以产生化感物质。
化感物质是一种代谢物,当令人讨厌的物种感到受到威胁或遭受某种形式的伤害时,它们可以通过不同的方式释放。这些生化化合物对其他生物的生长,存活或繁殖有影响。
杯珊瑚(Tubastreacoccínea)。这种珊瑚产生化感物质,抑制其他生物(包括其他珊瑚物种)的生长。摘自和编辑:Nhobgood Nick Hobgood。
种类
阳性化感作用
化感物质释放的产物直接或间接有利于关系中涉及的其他生物。例如,荨麻在薄荷附近生长时,会导致后者的精油产量增加,但这种关系中涉及的化感药物尚不清楚。
阴性化感作用
在这种情况下,一个物种受到另一物种释放的代谢产物的不利影响。例如,番茄,紫花苜蓿和许多其他物种都受到核桃产生的化感剂juglona的影响。
近来,由于污染导致海洋酸度增加,导致珊瑚遭受某些疾病的原因归因于海洋大型藻类释放的化感物质的天然化学活性增加。
化感药物的化学性质
在植物中已被鉴定为化感药物的次生代谢产物在化学性质上非常不同。确定的一些小组包括以下小组。
脂肪族化合物
在这些化合物中,有诸如乙酸或琥珀酸之类的酸以及醇,其中有甲醇,乙醇和丁醇。这些化合物抑制植物的发芽和生长。
不饱和内酯
它们具有很强的植物生长抑制活性。在这些类型的物质中,是由不同毛of科植物产生的原花香苷。但是,尚未证明其在自然界中用作化感药物。
脂质和脂肪酸
各种脂肪酸,例如亚油酸,棕榈酸和月桂酸,具有植物生长抑制活性。它在化感作用中的作用尚不清楚。
萜类化合物
其中,单萜类是蔬菜精油的主要成分。研究人员已经验证了来自各种植物(例如松属和桉树属)的单萜对杂草和农作物的化感作用。
生氰苷
这些化合物中的某些通过抑制发芽和/或生长而显示出化感活性,例如苦杏仁苷和李皮素。
芳香族化合物
它们代表了最多样化的化感药物。这些包括酚,苯甲酸和肉桂酸及其衍生物,醌,香豆素,类黄酮和丹宁酸。
生物碱
可卡因,咖啡因,奎宁和士的宁等化合物具有抑制发芽的作用。其他生物碱可以抑制植物生长,甚至具有致命性,例如咖啡因,它可以消除各种草药而不影响某些栽培物种。
木麻黄凋落物树木生长的土壤的照片,可以看出这些树木如何抑制周围其他植物的生长(化感作用)。摘自并编辑:English Wikipedia的Eric Guinther。。
应用领域
多年来,农民一直使用产生化感作用剂的植物来控制或排斥蠕虫,昆虫或微生物,以及其他有害植物。
按照这种想法,这种植物可以用作伴侣,驱蚊剂,甚至可以吸引一些害虫,从而使它们与其他植物保持距离。
伴侣植物
它基于阳性化感作用原则。在这种情况下,伙伴工厂可以提高其对等产品的产量或质量。这两个物种也可能是有趣的。例如,将洋葱与番茄,甜菜或胡萝卜一起栽培时,洋葱的性能会提高。
驱蚊植物
芳香植物通常会产生代谢产物,使昆虫和其他害虫远离。在农业中,这种现象可通过将芳香植物与其他农作物一起播种来用作天然驱虫剂。例如,牛至作为蚂蚁,苍蝇和蚜虫的驱避剂。
诱集植物
与先前的情况相反,有些植物对昆虫和其他害虫特别有吸引力。农民将这些物种用作诱饵,以吸引这类入侵者远离其他植物。
一旦害虫集中在诱饵植物中,它们就更容易根除。例如,云杉(Rue)对苍蝇和飞蛾具有很高的吸引力。
其他用途包括获得含有化感药的植物提取物,以用作天然杀虫剂。获得这些提取物的方法和技术非常多种多样,从简单的浸软和煎煮到更复杂的过程(例如通过索氏提取或渗滤提取)都可以变化。
这些化感药物中的一些甚至可以工业获得并在商业上开发,但是尽管如此,它们仍具有类似于传统商业除草剂的不利影响。
参考文献
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