在植物界中,有“友誼”和競爭,也有剝削和被剝削。
和睦的“親家”
有些植物會取長補短,相互幫助。玉米和大豆是“親家”:玉米需要氮肥,大豆的根瘤菌就是一個小小的氮肥工廠,能把空氣中的氮固定在土壤里,使玉米茁壯成長。因而,它們之間,是親密的“好鄰居”。棉花、小麥的根系分泌物,能促進豆科植物的根瘤菌的生長,所以種植棉、麥以后,以種植豆科植物為好。
春小麥的分泌物能明顯抑制蠶豆細菌病的發(fā)展。棉花行間播種烏頭葉菜豆,可使棉花免遭根腐病的危害。大蒜和洋蔥體內(nèi)含有一些殺菌素,若把它們和大白菜、卷心菜種在一起,可以抵御細菌的侵襲。韭菜同甘藍間種,能減輕甘藍的根腐病。從韭菜散發(fā)出來的氣味,還能驅(qū)蟲滅菌,它成了好多植物的“好朋友”。同薄荷種在一起的蔬菜蟲害較少,因為薄荷的氣味使好幾種菜蟲退避三舍。
有些植物喜歡群居一起,彼此促進,共同生長。玫瑰和百合、菜豆和馬鈴薯、洋蔥和胡蘿卜、松和赤楊等,都能和睦共處,相得益彰。歐洲云杉同樹莓、榛、花椒都能很好地在一起生活,甚至當它們的根系緊密交織在一起時,彼此都能生長良好。
討厭的“冤家”
有些植物會彼此排斥,經(jīng)常發(fā)生無聲的“化學(xué)戰(zhàn)”,“毒液”和“毒氣”就是它們的作戰(zhàn)武器。
在不太通風(fēng)的房間里,如果放置兩個靠得較近的花瓶,分別插上盛開的鈴蘭或怒放的丁香,那么丁香很快就會凋萎。這是鈴蘭散發(fā)的香氣把它摧殘了。如果將丁香換成水仙花,鈴蘭和水仙就會展開一場勢均力敵的“毒氣”戰(zhàn),最后兩敗俱傷,雙雙提前枯萎。
在田園中,這種植物之間的斗爭就更常見了??嘬牟耸莻€“大惡霸”,喜歡在地里獨霸一方。即使是比它高大的植物,也難以在它周圍生長。因為苦苣菜根部的分泌物,對農(nóng)作物有抑制作用,會使玉米、高粱等長不大,變得很瘦小。莎草、燈心草、帚石南、歐洲草莓等喜歡獨居,常把附近的其他植物排擠得干干凈凈。
蓖麻的個子雖然高大,可是小小芥菜的分泌物,卻會使它下部的葉子枯死。卷心菜跟葡萄也不“友好”,不管葡萄爬得多高,都無法擺脫卷心菜分泌物的傷害。葡萄還會遭受其他植物的“欺侮”:葡萄園邊如果種有柏樹,果實就不易成熟;如果附近有榆樹林,就會使幾米內(nèi)的葡萄幾乎完全死亡。
小麥對大麻、亞麻、芥菜等有明顯的抑制作用,所以它們不宜種植在一起。豌豆、冬油菜、向日葵、萵苣和洋蔥、韭菜,都不要在一起種植。種過蕎麥的地里不要種玉米,在高粱附近不要間種芝麻。煙草是桑樹的“死對頭”,它對桑樹的危害幾乎是毀滅性的。蘋果樹和胡桃樹也是一對冤家,胡桃葉會分泌一種“胡桃醌”,經(jīng)雨淋進入土壤后,會對蘋果樹根產(chǎn)生毒害,使生長受到抑制。
在森林里,也有這種無聲的“戰(zhàn)斗”。松樹不能同接骨木共處一起。接骨木不但會抑制松樹生長,而且會使落在接骨木下面的松籽不能萌芽。胡桃樹的分泌物能使其他植物的細胞質(zhì)壁分離,使之無法在胡桃樹蔭下生長。榆樹的分泌物能使櫟樹發(fā)育不良而凋萎,櫟樹雖比榆樹長得高大,卻寧可背向榆樹彎曲生長,不愿與之為伍。
可恨的“惡霸”
植物中的寄生者是從寄主體內(nèi)吸取營養(yǎng)來維持生命的。這種只是對單方面有利、而對另一方有害的生活方式,叫寄生。大多數(shù)低等植物是不勞而獲者;就是在高等植物中,也有不少是寄生的。
鎖陽是我國沙漠地區(qū)的多年生寄生植物。它們喜歡生在固沙植物白刺的根上,也寄生在鹽爪爪和河冬青等根上。由于長期寄人籬下的結(jié)果,鎖陽的葉子等早已退化,保存下來的只有一個肥大的肉質(zhì)莖。這種寄生植物的開花結(jié)果期十分短促,而種子發(fā)育時又需要大量的養(yǎng)分和水分,因此就要有一個貯藏物質(zhì)的器官,以滿足花序出土后的需要。粗壯多汁的肉汁莖,恰好擔(dān)任了這個“角色”。由于寄生的關(guān)系,鎖陽對光的反應(yīng)很不靈敏,在全無光照的黑暗條件下,照樣能開花結(jié)果。
菟絲子是一種令人煩惱的草。它的種子在春季萌發(fā)時,也會發(fā)芽生根,是一種有根有葉的植物。可是,它那淡黃色的草質(zhì)藤蔓象細絲一樣,上面長有許多吸盤,會攀附在豆科、菊科、藜科等草本植物的身上,利用一種特殊的變態(tài)根,伸進寄主體內(nèi)竊取養(yǎng)料。不久,原來的葉子枯萎了,長在泥土里的根也消失了,于是它成了地地道道的剝削者。寄主體內(nèi)的養(yǎng)料被奪去后,會一天天枯萎下去。這時,菟絲子便伸長藤蔓,爬到鄰近別的植物身上,繼續(xù)過寄生生活。
可愛的“房客”
有些生活在一起的植物,會彼此幫助,這就是共生。在江南水鄉(xiāng)平靜的水面上,常漂浮著一簇簇綠毯似的浮萍。春天,它一片綠色;深秋時變成通紅一片,因而人們稱之為“滿江紅”。滿江紅既能進行光合作用,又有固氮和放氫本領(lǐng)。原來,它的葉片中有個卵形大的空腔,叫“共生腔”,里面長著許多藍藻,能固氮,又能放氫。
滿江紅和藍藻互相利用,共生在一起。藍藻依靠“宿主”——滿江紅供給碳源,進行固氮作用;滿江紅則憑借“房客”藍藻釋放的氮源供自己使用。它們的共生關(guān)系是長期的,除非滿江紅死去了,藍藻才離開去過獨立生活。
(曉白摘自《科學(xué)畫報》1984年第9期,原題:《植物的相生相克》)
(插圖:王向明)