看上去“安靜生長”的植物，在看不見的地下世界里卻有豐富多彩的“交流”活動。一項(xiàng)由中、德、英三國學(xué)者共同參與的最新研究發(fā)現(xiàn)，相鄰植物可以通過根部釋放的化學(xué)物質(zhì)互相“對話”。這種由化學(xué)物質(zhì)主導(dǎo)的“交流”，可以改變植物生長的微環(huán)境，調(diào)節(jié)養(yǎng)分供給，甚至影響產(chǎn)量。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的中科院南京土壤研究所研究員孫波16日向記者介紹，植物根系從土壤中汲取生長所需的養(yǎng)分，同時也釋放化學(xué)物質(zhì)。這些化學(xué)物質(zhì)改變了原本土壤里的水、氣、生物等微環(huán)境，這些改變很可能對周圍其他植物也造成影響。此次，科研團(tuán)隊(duì)選取了中國南方耕地經(jīng)常相鄰種植的花生和木薯，來具體研究植物間的化學(xué)信號怎樣相互影響。
研究人員發(fā)現(xiàn)，木薯根部會向土壤中釋放出一系列液態(tài)和氣態(tài)的氰化物，鄰近的花生感知到這些物質(zhì)，會相應(yīng)釋放出氣態(tài)分子乙烯。在乙烯影響下，花生植株會主動縮減地上部分的繁茂程度，優(yōu)先保證果實(shí)的養(yǎng)分供給。同時，乙烯還能作為“召集信號”，聚集土壤中的有益微生物到花生根部，提高氮、磷等有效養(yǎng)分的吸收率，以進(jìn)一步提高花生果實(shí)的飽滿程度和產(chǎn)量。
“這項(xiàng)研究告訴我們，植物根部釋放的化學(xué)物質(zhì)，或許是不同植物間‘交流對話’的關(guān)鍵。搞清這些‘化學(xué)對話’如何進(jìn)行，就有機(jī)會解開更多植物的‘生長密碼’，也幫助人類更加科學(xué)有效地種植農(nóng)作物。”孫波說。
相關(guān)研究成果已于近日發(fā)表在微生物領(lǐng)域權(quán)威刊物《微生物組》上。
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