作物化感應用兩例

胡 敏，戴網成，沈曉昆

（1.鎮江市天成農業科技有限公司，江蘇 鎮江 212000；2.鎮江生態農業研究所，江蘇 鎮江 212000）

植物化感的研究與應用，是當下農業研究的前沿與熱門領域。研究雖多，實際應用并不多。現介紹作物化感實際應用兩例。

1 肯尼亞的驅誘模式

聯合國糧食及農業組織出版的《節約與增長——可持續谷物生產指南》一書中，介紹了來自世界各地發展中國家的促進節約與增長的農作系統一些實例。其中介紹東非的玉米/牲畜模式，國內少有介紹。

螟蟲和寄生雜草獨腳金是非洲玉米地的禍害。螟蟲從內部吞噬玉米多汁秸稈,造成作物減產20%~80%。各國農業部門通常建議農民使用合成農藥防治螟蟲，但多數小農買不起合成農藥。獨腳金可寄附于谷類作物根部攝取水分和營養。獨腳金滋生有時可使作物絕收。獨腳金極難防治,每個植株可產生數千粒微小種子, 大量種子可在土壤中維持生命長達數年。即使農民放棄污染嚴重的土地而另辟新地，獨腳金也會緊隨其后。

1993 年，內羅畢國際昆蟲生理學與生態學中心開始與肯尼亞農業研究中心、英國洛桑實驗室及其他伙伴，探索環境友好的螟蟲防治方法。有害生物綜合防治與驅誘系統正是其合作成果，該系統利用富含生物多樣性的農業生態系統中植物和昆蟲的復雜化學互動防治螟蟲。

在驅誘系統中, 玉米與豆科植物糙毛假地豆間作，田塊四周邊緣地帶種植象草(常見飼料作物)。糙毛假地豆可釋放揮發性化學物質吸引玉米有害生物的天敵。更重要的是，這些化學物質向飛蛾傳遞該區域已受侵擾的虛假號，“驅避”產卵飛蛾，促使其另尋棲息地,以便幼蟲面臨更少的食物競爭。象草還能釋放揮發性化學物質，誘引飛蛾,并分泌粘性物質，粘住吞噬莖稈的螟蟲幼蟲。極少有幼蟲能活到成年。象草還能吸引螟蟲天敵。

研究發現，糙毛假地豆不定期扮演著獨腳金假宿主的角色。糙毛假地豆首先分泌化學物質，化學物質促使獨角金種子發芽，然后釋放其他化學物質，抑制獨腳金根系生長。試驗表明，驅誘系統不僅能大幅減少玉米粒螟蟲蟲害，還能在兩季作物后幾乎完全消滅獨腳金。

糙毛假地豆和象草均為多年生作物, 可提供全年土壤覆蓋,保持土壤墑情,改善土壤結構，防止水土流失。作為豆科植物的糙毛假地豆還能為土壤固氮,為玉米作物提供氮素。75%的農民表示利用糙毛假地豆單產增加了3~4 倍。

自1997 年起,國際昆蟲生理學與生態中心開始向肯尼亞和烏干達東部地區玉米和高粱種植者推廣驅誘系統。截至2010 年，維多利亞湖區25 000 多名農民掌握了這項技術。到2014 年，東非有7 萬農戶利用糙毛假地豆間作防治獨腳金。

有害生物綜合防治創新系統，利用兩種當地植物間的化學互動，消滅玉米螟并抑制獨腳金。戰勝了非洲最嚴重的兩大玉米有害生物。驅誘系統還有其他好處,如可提供優質牛飼料。該系統在確保全年土壤覆蓋的同時生產優質飼料，使驅誘結合成為可持續、低投入作物/畜牧生產的基礎。

2 中國的苕稻鴨模式

與肯尼亞的驅誘模式相類似、有異曲同工的模式有中國的苕/稻+鴨模式。苕指苕子。蘇南地區稻田的傳統綠肥為紫云英。苕子與紫云英同為豆科綠肥，有固氮作用。但鮮草產量比紫云英要高30%，固氮量也高于紫云英。此外，苕子還有較強的化感作用，能有效抑制稻田雜草。與鴨子協同控草，控草效果更好。而紫云英的化感作用卻比較弱。這是改種紫云英為種苕子的主要原因。日本在有機水稻種植上將苕子替代紫云英。中國在長江流域將苕子組裝進稻鴨共作，將稻鴨共作發展為苕/稻+鴨共作，控草效果、增產效果顯著。

稻鴨共作中，放鴨苗入稻田，通常是在栽秧后10 d 左右的時間，放入十日齡左右的鴨苗。這時雜草種子已萌發，而鴨子還小，還沒有形成一定的控草能力。這時苕子鮮草的浸出液，恰好發揮了控草的效果，實現了苕子早期控草、鴨子接力控草，苕子與鴨子雙管齊下、協同控草。研究發現，鴨糞、鴨子的攪拌作用對紋枯病病菌及紋枯病的擴展有抑制作用。

鎮江團隊先后承擔了鎮江市科技局、國家財政部的苕稻鴨項目。近年來，鎮江稻鴨共作團隊與揚州大學在苕稻鴨的基礎上，已在探索稻+鴨/草+鵝新模式。純苕子并不大適合鵝的食性與胃口，草種組合采用黑麥草+苕子，更適合鵝的采食。鵝能充分利用牧草，控制雜草，鵝糞還增加了有機肥，鵝肉更增加了該系統的產出與效益。