植物演替

引起植物群落演替的原因很多，但大体上又分为外因和内因两大类，关于植物群落演替的内在因素，至今报道不多，目前认为他感作用是重要的因素之一。

根据C．H．Muller（1964、1966）研究，北美加利福尼亚的草原，原来是由针茅（Stipa patahra）和早熟禾（Poa scabrella）等构成，由于放牧和烧荒，逐渐变成了由野燕麦和毛雀麦（Bromus mollis）构成的一年生草本植物群落，以后又由于生长在这种群落周围的芳香性鼠尾草灌木（Salvia lencophyllaS．melifera）和蒿（Artemisia colifornica）的叶子分泌有樟脑和桉树脑等萜烯类物质聚集在土壤中，抑制乐雨季时发芽的一年生植物。因此，在这些灌木的周围形成1～2m2的草本植物不能生长的裸地。

Booth（1941）把北美草原地区荒弃地的植被演替划分为4个阶段：①有野向日葵和蒿类构成的杂草阶段，持续2～3a；②三芒草占优势的一年生禾草阶段，持续9～13a；③须芒草占优势的多年生丛生禾草阶段，持续很长时间；④恢复到顶级群落——普列列草原。他推测第一阶段的杂草产生了抑制物质，抑制其他植物及其自身的生长，从而被第二阶段的一年生禾草所替代。对这些植物分泌物的研究结果表明，野向日葵的根分泌出绿原酸和异绿原酸，而叶子则分泌出莨菪葶和a－萘酸，抑制了其他植物和自身的生长。因此杂草阶段持续时间不长，很快为那些不受野向日葵分泌物质影响的一年生禾草所代替，形成一年生禾草阶段。

另外还发现第一阶段和第二阶段某些植物分泌出的酚类物质，抑制了土壤中的硝化细菌和固氮菌的发育，使土壤中氮素的积累非常缓慢。因此，对土壤中氮素要求高的第三阶段丛生禾草须芒草不易侵入，结果一年生禾草阶段持续很长时间之后，才进入第三阶段。

日本的沼田（1967）也进行了从弃荒地开始的演替机制的研究，得出了相似的结论。

他感作用在植被组成和种群控制中具有重要的作用，同时他感作用往往和别的因子一起发挥作用，起到增加效应，这在草地与森林植被之间平衡的改变上极为明显。德国学者R．Knapp（1974）和美国学者E．L．Rice（1974，1984）等人都对他感作用的机理及在植被组成和种群控制中的作用进行过很多探讨，我国科学工作者也从20世纪80年代开始进行了有关研究。

近年来，植物他感作用的研究日益增多，研究方法更加先进，工作也更加深入，如利用气相色谱－质谱－计算机联用法，吸附浓缩技术以及火焰光度检查法等先进技术对克生物质的分离和鉴定。并倾向于研究他感作用的机理及在植物区系中的作用等方面。但相对而言，在苔藓、蕨类植物他感作用方面的研究较少。