Семенова Анастасия Ивановна,
учитель начальных классов,
МБОУ СОШ № 15,
г. Усть-Илимск
Исследовательский проект
АЛЛЕЛОПАТИЯ.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
СОВМЕСТИМОСТИ РАСТЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ БИОПРОБ
Содержание
ВВЕДЕНИЕ.. 3
I. ХИМИЧЕСКОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ РАСТЕНИЙ – АЛЛЕЛОПАТИЯ.. 4
Основные виды взаимодействия растений. 6
Хорошие соседи. 8
Растения-защитники. 12
Растения, которые нельзя сажать рядом.. 16
II. АЛЛЕЛОПАТИЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОВМЕСТИМОСТИ РАСТЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ БИОПРОБ 20
ЛИТЕРАТУРА.. 24
ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………..………………………….25
ВВЕДЕНИЕ
В литературе по садоводству нередко встречается выражение "аллелопатия растений". Что это такое?
Название "аллелопатия" возникло от греческого слова "allelon" - "взаимно" и "patos" - "воздействие". То есть имеется в виду воздействие или взаимовлияние растений друг на друга.
Аллелопатия - это наука о совместимости растений, влиянии растений друг на друга в результате выделения ими в окружающую среду различных органических веществ в той или иной форме.
Цели и задачи проекта:
¾ Закрепление знаний теоретического курса по физиологии и экологии растений постановкой таких экспериментов, которые нельзя провести в условиях учебной программы в зимний период.
¾ Освоить навыки научно-исследовательской работы на опытах, проведенных непосредственно в природных условиях, полевой обстановке и вегетационных опытах.
¾ Познакомиться и освоить методики таких опытов, которые могут широко использоваться в условиях будущей работы в школе.
¾ Изучить явление аллелопатии.
Аллелопатия может быть не только вредной, отрицательной, но и положительной способствующей лучшему росту соседнего растения, повышению его устойчивости к болезням, увеличению урожайности, улучшению вкуса плодов.
Так, изучение химического взаимодействия — аллелопатии, раскрывая перед человеком законы жизни растительных сообществ, помогает управлять ими, дает возможность получать высокие и устойчивые урожаи на полях и на пастбищах.
I. ХИМИЧЕСКОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ РАСТЕНИЙ – АЛЛЕЛОПАТИЯ
Явления аллелопатии были замечены уже в глубокой древности. Например, ученый Древнего Рима Плиний Старший отмечал в своих записках отрицательное воздействие капусты на виноградную лозу. Лоза уклонялась от нее в противоположную сторону, становилась угнетенной, ухудшался вкус винограда, а, следовательно, и вина.
С самого начала своего существования растение еще в виде семени выделяет во внешнюю среду продукты своей жизнедеятельности. С момента прорастания семени количество выделений резко возрастает и достигает максимума, когда организм начинает отмирать. Некоторые вещества растение выделяет активно. Так, через специальные водные устьица — гидатоды, расположенные на кончиках листьев, просачиваются излишняя вода и ненужные растению вещества. Другие вещества могут смываться с листьев дождем или росой. В растительных выделениях содержатся очень активные вещества — ферменты, витамины, алкалоиды, эфирные масла, органические кислоты, фитонциды (см. статьи «Витамины» и «Фитонциды — химическая защита растений»). Некоторые из этих соединений по своим свойствам напоминают гербициды, применяющиеся для уничтожения сорняков. Эти вещества, получившие название тормозителей, убивают растения или задерживают их рост, подавляют прорастание семян, снижают интенсивность физиологических процессов и жизнедеятельности. Важно, однако, заметить, что эти вещества, подобно гербицидам, действуют отрицательно лишь в довольно большом количестве. В слабых концентрациях они будут действовать уже как ускорители физиологических процессов, т. е. как стимуляторы.
Так действуют выделения тополя на овес.
Очень важно также, что растения могут поглощать выделения других растений. В опытах с мечеными атомами наблюдалось, что усвоенный кукурузой в процессе фотосинтеза углерод уже через несколько часов обнаруживался в соседних бобовых растениях.
Очень «оживленно» обмениваются растения многими органическими веществами. Это означает, что совместно растущие растения, переплетаясь корнями, имеют общий обмен веществ, питаются и живут как одна сложная система. Путем такого обмена растения влияют друг на друга химически и изменяют свой химический состав. Например, кукуруза, растущая вместе с бобами, обогащается белком, что очень важно для кормления сельскохозяйственных животных. Иногда эти изменения химических свойств бывают и нежелательными. Так, культурные растения могут снизить свои качества, если они поглотят какие-то ядовитые вещества, выделенные другими растениями.
Как показывают многочисленные исследования, физиологически активные вещества встречаются в выделениях каждого растения. По качеству эти вещества различны, к тому же у одного растения их больше, у другого — меньше. Таким образом, каждое растение в течение своей жизни создает вокруг себя химическую защиту. Вещества, выделяемые деревьями, привлекают определенные виды растений, которые находят себе защиту под их сенью. Для других подобные выделения — сильный яд, и они не могут расти в этом месте. Мы хорошо знаем, например, запах соснового бора, дубового леса, луга, степи. Было замечено, что летучие и водорастворимые органические вещества, выделяемые растениями леса, вредны для произрастания степных растений. В свою очередь древесные растения, отчасти из-за веществ, выделяемых степными растениями, отчасти из-за засухи, не в состоянии проникнуть в степь и т. д.
Надо сказать также, что выделения растений представляют собой пищу для многочисленных и необычайно разнообразных микроорганизмов. Поэтому возле каждого растения формируется своя микрофлора. Бактерии и микроскопические грибы, питаясь органическими выделениями растений, в свою очередь, выделяют в окружающую среду множество своих физиологически активных веществ. Это антибиотики, витамины, органические кислоты, летучие и водорастворимые соединения. Все они очень сильно действуют на живые организмы, в том числе и на высшие растения. Следовательно, к физиологически активным выделениям высших растений добавляются выделения их специфической микрофлоры. В результате всего этого создается общее защитное пространство вокруг растения.
Между собой растения взаимодействуют и иначе. Они перехватывают друг у друга пищу, воду, свет, но и в этом случае химические выделения дают одним видам преимущества над другими. Вода и питательные вещества, которые растения поглощают корнями из почвы, всегда смешаны с корневыми выделениями соседних растений. Эти выделения могут ускорять или замедлять физиологические процессы. Так действуют, например, выделения тополя на посеянный рядом овес. Ближайшие растения совершенно угнетены, на краю гибели; немного дальше — растения выше, еще дальше — достигают нормальной величины, вслед за ними идет полоса, где растения стимулированы — они выше, зеленее, чем на остальном поле. Такое явление часто наблюдается по краям лесополос из дуба, тополя, ивы, лоха — их выделения угнетают рост не только овса, но и подсолнечника, кукурузы, свеклы, фасоли, сои, древесных саженцев и т. д. Особенно большое количество веществ-тормозителей выделяется сорняками. Так, например, пырей выделяет чрезвычайно ядовитый для растений агропирен, а горькая полынь — множество различных соединений (абсинтин, артеметин и др.). Грецкий орех выделяет листьями вещество юглон, которое, смываясь каплями росы и дождя, угнетает все, что всходит под этим деревом.
Тормозители выделяют не только живые растения. Их очень много в послеуборочных остатках. Не всегда пожнивные остатки, которые запахиваются в почву, служат удобрением. Нередко они могут повредить всходам последующей культуры. Бывает это главным образом тогда, когда послеуборочные остатки не успели еще разложиться и попадают в сухую песчаную почву. Никогда нельзя, поэтому запахивать срезанные лозы на виноградниках или срезанные ветви в садах.
Однако, как мы уже знаем, небольшое количество веществ-тормозителей полезно для растений — усиливает их рост, повышает накопление хлорофилла и интенсивность фотосинтеза и т. д. Все это в целом положительно сказывается на урожайности. Следовательно, регулируя количество этих веществ в почве, можно достичь значительного повышения урожайности. Регулировать содержание тормозителей в почве не так сложно. Для того чтобы тормозителей было больше, надо высевать растения, которые выделяют их много, или вносить в почву органические остатки. А если мы хотим уменьшить количество тормозителей, то для этого следует усилить микробиологические процессы — провести рыхление почвы, внести удобрения и др.
Так, изучение химического взаимодействия — аллелопатии, раскрывая перед человеком законы жизни растительных сообществ, помогает управлять ими, дает возможность получать высокие и устойчивые урожаи на полях и на пастбищах.
Основные виды взаимодействия растений
Мы уже говорили о том, что проблемой взаимодействия растений в смешанных посадках овощей занимаются главным образом огородники-практики. Современная сельскохозяйственная наука, которая обслуживает, в основном, химическое земледелие, до последнего времени уделяла не много внимания этому вопросу. Сведения о взаимовлиянии растений считались не заслуживающими доверия, если они не были подтверждены научно. Наконец, и наука начала исследовать взаимоотношения растений, но огородные культуры так и остались без ее внимания.
Растения могут влиять друг на друга прямо или косвенно. Прямое влияние осуществляется при непосредственном соседстве растений через выделение различных веществ корнями и листьями. Листья выделяют соединения или летучие вещества, как, например, сильно пахнущие ароматические травы, или водорастворимые, которые при поливе или дожде смываются и попадают в почву. Корни выделяют в почву большое количество водорастворимых органических соединений, среди них немало биологически активных, стимуляторов или ингибиторов роста. Они поглощаются корнями расположенных рядом растений и оказывают на них определенное влияние.
Каждый вид растений обладает своим, особым, свойственным только данному виду обменом веществ. Вещество, которое для одного вида безразлично и выделяется им в окружающую среду, может оказать сильное положительное или отрицательное действие на соседние растения другого вида. Это непосредственное влияние на соседние растения через выделение летучих веществ в воздух или водорастворимых в почву назовем условно «химическим». Также условно можно назвать «физическим» влияние через создание определенного микроклимата, когда более высокие растения создают частичное затенение и повышенную влажность для растений нижнего яруса. В такой защите нуждаются, например, шпинат и салат, они не любят сильного перегрева на солнце. Еще один вид прямого взаимодействия, природа которого не ясна, можно было бы обозначить как «биологический». Это очень тонкие и трудно уловимые связи. На них реагируют только сбалансированные растения, выросшие в близких к естественным условиях без применения искусственных минеральных удобрений и пестицидов, которые в значительной степени изменили естественные реакции растений. Внесение растворимых минеральных удобрений можно рассматривать как силовой прием, заставляющий растение вне зависимости от их потребности поглощать большое количество легкодоступных веществ и интенсивно расти. Такое растение дает большой урожай, но оно очень чувствительно к вредителям и болезням. В естественных условиях растение само выбирает, что ему нужно, и хотя оно дает не максимальный урожай, но зато более устойчиво к болезням и вредителям, и его плоды обладают высокой питательной ценностью и хорошим вкусом. В таких условиях растение сохраняет чувствительность ко всем слабым воздействиям, включая воздействие окружающих растений. Это воздействия слабые, но существенно влияющие на здоровье, на энергию роста и на вкус плодов. Растения, благоприятно влияющие на окружающую среду в биодинамическом земледелии, называют динамическими. К ним относятся крапива, ромашка, валериана, одуванчик и тысячелистник.
Особого внимания заслуживает защитное действие соседних растений друг на друга. В этом случае выделения корней или листьев одного вида растения не оказывают непосредственного стимулирующего или угнетающего влияния на соседей, но защищают их от распространения болезнетворных инфекций или отпугивают вредных насекомых своим сильным, неприятным для вредителей запахом.
Косвенное взаимодействие растений осуществляется в основном через почву. Влияние предшествующих растений на следующие за ними проявляется через изменение свойств почвы, обогащение ее или обеднение органическими или минеральными веществами, разрыхление или уплотнение.
Корни растений осуществляют в почве многообразную и неустанную работу. Они активно воздействуют на нее, стимулируя жизнь почвенной микрофлоры, создавая комковатую структуру. В почве постоянно происходят не заметные для глаза изменения, идет постоянный обмен между растениями и почвой благодаря активным силам света, тепла, влаги и многому другому. О многих аспектах этой тонкой «динамической» работы ученые только начинают догадываться.
Корни растений выделяют в почву большое количество органических соединений. Установлено, что их суммарная масса составляет 5—10% от массы всего растения. Выделение веществ в почву начинается с момента прорастания семян, достигает максимума у многих видов растений в период цветения и снижается к моменту плодоношения. Химическая природа этих соединений в основном уже расшифрована. Они состоят из витаминов, Сахаров, органических кислот, ферментов, гормонов, фенольных соединений. Состав корневых выделений не одинаков у разных видов растений. Фенольные соединения являются тем компонентом, который определяет токсичность корневых выделений для других растений.
В аллелопатии их называют колинами, действие их специфично и не одинаково для растений разных видов. Накопление колинов в почве вызывает явление, называемое почвоутомлением. Оно возникает в том случае, когда один и тот же вид растений долго выращивается на одном месте. Замечено, что в этом случае растения с каждым годом становятся все хуже и хуже и, наконец, совсем вырождаются. Косвенное взаимодействие растений через почву определяет правила чередования овощных культур в севообороте.
Хорошие соседи
Ароматические травы, чьи листья выделяют большое количество летучих веществ, для многих огородных растений являются хорошими спутниками. Полезные свойства этих растений были описаны уже в античной литературе, древние ботаники называли их просто травами. Это название — травы — сохранилось и в наше время в отличие от цветочных, овощных и плодовых культур. Они обладают ценными лекарственными и ароматическими свойствами и, кроме того, широко используются в кулинарии. Многие из них очень красивы и украшают сад. Травы являются непременной частью каждого огорода. Их летучие выделения благоприятно действуют на растущие рядом овощи: делают их более здоровыми, а в некоторых случаях существенно влияют на вкус. Например, базилик душистый улучшает вкус томатов, а укроп — капусты.
Известный всем одуванчик выделяет большое количество газа этилена, ускоряющего созревание плодов. Поэтому его соседство благоприятно для яблонь и многих овощных культур. Большинство ароматических трав — лаванда, бурачник, шалфей, иссоп, петрушка, укроп, чабер, чабрец, майоран, ромашка, кервель — хорошо действуют почти на все овощи. Посаженные по краям грядок или делянок яснотка белая (глухая крапива), валериана, тысячелистник делают овощные растения более здоровыми и устойчивыми.
Степень благоприятного воздействия трав очень сильно зависит от условий выращивания и может колебаться в довольно широких пределах.
В некоторых случаях растущие рядом растения могут оказывать друг на друга благоприятное влияние посредством своих корневых выделений. Методом меченых атомов было показано, что растения: могут обмениваться разными веществами через корни. Такой обмен объясняет отношения взаимопомощи между растениями. Например, корневые выделения горчицы стимулируют рост гороха. Смешанные посевы вики и овса способствуют повышению урожая обеих культур на 20—30% по сравнению с их отдельными посевами. Также положительно влияют друг на друга люпин и овес.
Говоря об отношениях взаимопомощи, нельзя обойти особую роль растений из семейства бобовых. Известно, что бобовые способны фиксировать азот воздуха с помощью клубеньковых бактерий, живущих на корнях. Поэтому они почти не нуждаются в азотных удобрениях, так как сами снабжают себя азотом. Снабжают не только себя, но и растущие рядом соседние растения. Хотя большая часть азотистых соединений при жизни растений остается замкнутой в клубеньках и становится доступной другим растениям только после отмирания корней, некоторая их часть вместе с корневыми выделениями все же проникает в почву при жизни растений и может стать доступной корням соседей. Для совместных посадок используются наиболее часто кустовая фасоль, реже — бобы.
В табл. 1 приведены сведения о травах, благоприятно влияющих на овощные культуры. Для нас непривычно, что в графе «травы» названы лук, чеснок и петрушка, но в данном случае мы следуем классификации; принятой в иностранной литературе, исходящей из представлений древних авторов.
Таблица 1. Благоприятное взаимодействие между травами и садово-огородными культурами (сводная таблица)
Травы |
Культуры |
Базилик Бархаты Бурачник Горчица |
Перец, томаты Картофель, розы, томаты Бобы, клубника, томаты, огурцы, капуста Бобы, виноград, фруктовые деревья |
Душица Иссоп Кервель Крапива Лаванда Лук Мята Настурция Одуванчик Петрушка Розмарин Ромашка Тысячелистник Укроп Хрен Чабер Чеснок Шалфей Шнитт-лук Эстрагон |
Бобы Капуста, виноград Редис Томаты, мята Бобы Свекла, капуста, салат, клубника Капуста, томаты Редис Фруктовые деревья Горох, томаты, лук-порей, розы, клубника Бобы Огурцы, лук, большинство трав Бобы, большинство ароматических трав Капуста, лук, салат, огурцы Картофель Баклажаны, картофель, томаты, фасоль кустовая Розы, томаты, огурцы, клубника, свекла, морковь Капуста, морковь, клубника, томаты Морковь, виноград, томаты, розы Большинство овощей |
Взаимодействия между соседними растениями часто бывают настолько тонки и неуловимы, что о многих их аспектах ученым остается только догадываться. А пока остается накапливать факты и запоминать, соседство каких растений действует благоприятно на наши овощи. Например, известно, что крапива двудомная улучшает ароматические качества трав, в том числе тысячелистника. Крапива, растущая рядом с мятой, в два раза увеличивает содержание в ней ароматического масла.
Замечено, что все овощи семейства сельдерейных - морковь, пастернак, петрушка, сельдерей — хорошо сочетаются с семейством луковых: луком, чесноком, луком-пореем, луком-шалотом. Белая и чёрная редька хорошо влияют на другие овощи.
Многолетние наблюдения немецких огородников показали, что редис очень хорошо растет между рядами кустовой фасоли, он становится очень крупным, вкусным и не червивым. В смешанных посевах редис не поражается капустной мухой, которая в чистом посеве приносит большой вред. Высевают редис на две недели раньше, чем фасоль, чтобы она не успела сильно вырасти и заглушить его.
У немецких огородников излюбленным сопровождающим растением для многих культур служит шпинат. В его корневых выделениях содержатся сапонины — вещества, обладающие поверхностно-активными свойствами и способствующие поглощению питательных веществ из почвы. Сапонины положительно влияют на рост всех смешанных культур. Около шпината хорошо себя чувствуют свекла, картофель, томаты, фасоль. Кроме того, крупные листья шпината покрывают поверхность почвы, сохраняя ее влажность и рыхлость, защищая от уплотнения и образования корки, пока растения основной культуры еще маленькие и не развили достаточно большую листовую поверхность.
Следует упомянуть и о взаимодействии между травянистыми растениями и кустарниками. В органическом земледелии обязательный прием — это создание живых изгородей вокруг сада для защиты от ветра. Лучше использовать для этой цели обильно цветущие кустарники: шиповник, бузину, бирючину, спирею. Они во время цветения оздоравливающе действуют на весь сад.
Остановимся на взаимодействии овощных культур с сорняками. Масанобу Фукуока, японский фермер-ученый, положивший начало натуральному земледелию (одно из направлений органического земледелия), считает, что следует изменить отношение к сорнякам и отказаться от сплошной прополки, и тем более, от применения гербицидов. По его мнению, сорняки играют свою роль в создании почвенного плодородия и сбалансированного биологического сообщества. Надо не уничтожать, а сдерживать их рост путем своевременного скашивания или мульчирования. Фукуока рекомендует в плодовых садах создавать постоянный травяной покров из сорняков и подсеянного белого клевера. Под его влиянием в Японии, где раньше нельзя было найти в садах ни травинки, сады без травяного покрова стали редкостью. В качестве покровной культуры вместо клевера можно использовать люцерну, вику или люпин в зависимости от местных условий. Но надо иметь в виду, что сплошной травяной покров в садах возможен только при хорошем увлажнении. В засушливых условиях между травой и деревьями возникает конкуренция за воду, особенно опасная в критические для плодоношения фазы роста и способная привести к снижению урожая. Поэтому в районах с недостаточным увлажнением приствольные круги оставляют свободными от растительности, а покровную культуру высевают только в междурядьях.
В Японии с ее влажным климатом воды хватает на всех, поэтому в саду мистера Фукуока вместе с сорняками и клевером растут овощи. Их семена разбрасывают прямо по поверхности почвы и покрывают мульчей из скошенных сорняков. Первое время сорняки надо подрезать, но когда овощные растения наберут силу, они успешно конкурируют с ними. В своем саду Фукуока выращивает редьку, репу, различные листовые овощи и виды лука, чеснок, огурцы, фасоль. Овощи, выращенные таким способом, дают не очень большие урожаи, но не повреждаются вредителями и болезнями, имеют неповторимый вкус. Можно выращивать так же и баклажаны, но высаживать в виде рассады, так как на стадии проростков они недостаточно сильны, чтобы конкурировать с сорняками. Семена медленно прорастающих растений, таких, как морковь, петрушка, перед высевом замачивают. Картофель — очень сильное растение, считает Фукуока. Если во время уборки оставлять некоторое количество клубней в почве, то он возобновляется на одном и том же месте и никогда не будет задавлен сорняками.
Похожий прием, а именно подсев трав в междурядья, применяют в Молдавии на виноградниках. Это уменьшает не только смыв почвы, но и поражение винограда болезнями и вредителями, в частности филлоксерой. Рекомендуют сеять в междурядьях виноградников как травы, так и различные культурные растения. Молдавский ученый Ю. Н. Новосадюк проделал очень интересную экспериментальную работу, изучая, как влияют на виноград совместные посадки. В его опытах было исследовано около 17 видов растений и на этом основании были выделены культуры, усиливающие рост стеблей, листьев и корней винограда, и культуры, тормозящие его рост. Ученый не только не ограничился наблюдениями за ростом, но и попытался выяснить, каким образом влияют на виноград сопутствующие растения. Оказалось, что кукуруза оказывает очень сильное положительное действие на виноград, главным образом, за счет летучих или растворимых в воде выделений надземной части. Ячмень выделяет токсичные для винограда вещества из корней и угнетает его.
Растения-защитники
К этому разряду относятся не только те растения-спутники, которые отпугивают насекомых, но и те, которые, образно говоря, сбивают их с толку, запутывают. Многие насекомые отыскивают подходящие для питания растения по запаху. Например, по запаху находят капусту земляные блошки и капустная совка. Если посадить около капусты сильно пахнущие растения, например, чабрец или шалфей или опрыснуть ее экстрактом этих трав, они заглушат запах капусты и сделают ее менее привлекательной для вредителей. Ароматические травы своим сильным запахом сбивают с толку вредителей и защищают огородные культуры. Поэтому рекомендуется базилик сажать около бобов для защиты от бобовой зерновки, чеснок — около роз для защиты от тлей, петрушку — около спаржи. Правда, действие трав проявляется не всегда в одинаковой степени.
Растения, отпугивающие насекомых запахом, можно отнести к разряду растений-репеллентов (отпугивающих). К ним причисляют настурцию, которая отпугивает белокрылку, тлю, колорадского, жука, гусениц капустницы. Полынь горькая отпугивает муравьев, капустную и морковную муху, яблоневую плодожорку, земляных блошек, белокрылку; мята перечная — муравьев, тлей, земляных блошек, гусениц капустницы, белокрылку. Тля не любит запаха большинства ароматических трав, а также шнитт-лука, лука, чеснока, бархатцев, горчицы, кориандра, фенхеля. Пижма уменьшает повреждение овощей земляными блошками и капусты — гусеницами капустницы. Чеснок отпугивает личинок капустной мухи и яблоневой плодожорки; колорадского жука котовник, кориандр, настурция, бархатцы. Табак, мята, рута, пижма, полынь лечебная и горькая, котовник отпугивают земляных блошек; котовник, настурция — зеленую персиковую тлю; бархатцы — некоторые виды нематод. Мульча из листьев и коры дуба отпугивает слизней, гусениц, подгрызающих всходы, и личинок садового хруща. Рекомендуется разбрасывать такую мульчу на садовых дорожках и узкими полосами — на грядках. Огуречную траву, или бораго, рекомендуют высевать между рядами капусты всех видов. Она уменьшает повреждение гусеницами, а своими грубыми волосистыми нижними листьями отгоняет слизней и улиток. Подсев укропа к капусте не защищает ее от белянки и капустной моли, но зато значительно сокращает количество капустной тли.
При использовании ароматических трав для этих целей не следует забывать о конкуренции между растениями. Чтобы травы не разрастались и не заглушали основную культуру, их следует высевать редкими вкраплениями в ее ряды или по краям грядок в виде окаймления.
Смешанными посадками различных видов овощных растений в течение многих лет занимались огородники-опытники в Германии и Швейцарии. Им удалось установить много интересных закономерностей.
Во-первых, они обнаружили, что при смешанных посадках массовое распространение вредителей сдерживается благодаря разнообразию видов растений, так как для них затрудняется поиск растения-хозяина. В монокультуре этот сдерживающий фактор отсутствует. Там распространение вредителей или инфекции идет лавинообразно от одного растения к другому. При смешанных посадках ряды растений из разных семейств создают естественные барьеры для распространения специфических для каждого семейства вредителей и болезней.
Во-вторых, смешанные посадки предполагают более плотное размещение растений, в результате чего меньше поверхности почвы остается открытой, что сдерживает распространение тех вредителей, которые откладывают яйца на земле.
В-третьих, многие овощные культуры сами обладают отпугивающим запахом. Например, если чередовать ряды сельдерея и капусты, то последняя будет защищена от земляной блошки, капустной белянки. Фермер Хубманн из Германии на основании своих 50-летних опытов утверждает, что редис и кольраби, подсаженные в ряды листового или кочанного салата, надежно защищены от земляной блошки. По его убеждению, при смешанных посадках одни и те же культуры можно в течение нескольких лет выращивать на одном и том же месте, что невозможно для монокультуры из-за накопления в почве вредителей и возбудителей болезней. Например, он рекомендует смешанные посадки раннего картофеля в качестве основной культуры с сопутствующими редисом или капустой, кресс-салатом и шпинатом. Последний он считает лучшим партнером для картофеля и предлагает следующие схемы посадки.
На грядке шириной 1 м посредине разместить два ряда раннего картофеля с расстоянием между ними 50см. В междурядье расположить ряд цветной капусты или кольраби, а по краям грядки и между рядами капусты и картофеля — 4-5 рядов шпината. Шпинат — быстро созревающая культура. После его уборки освобождается место для свободного роста капусты и картофеля.
Вторая схема: посредине грядки — два ряда картофеля, по краям — редис с кресс-салатом или между рядами картофеля — ряд кервеля или кольраби с кочанным салатом. Все овощи хорошо переносят соседство друг с другом. Такие комбинации могут существовать на одном месте от трех до десяти лет без снижения урожая.
Для столовой свеклы, которая может расти на одном месте ряд лет только в смешанной посадке, Хубманн рекомендует следующее сочетание: посредине грядки шириной 1м — три ряда свеклы с вкраплением укропа (в двух крайних рядах свеклы между двумя растениями свеклы — одно растение укропа), по краям грядки — листовой салат с редисом, между салатом и свеклой — два ряда кочанного салата с кольраби.
Надо иметь в виду, что результатом защитного действия растений в смешанных посадках никогда не будет полное исчезновение вредителей, можно ожидать только сокращения их численности. Риш с сотрудниками провел 150 опытов, изучая влияние совместных посевов различных культур на количество вредителей. Он пришел к выводу, что 53% видов вредных насекомых имеют меньшую численность в смешанных посадках, чем в монокультуре, 18% — большую численность, 9% распространены одинаково. По 20% видов определенных результатов не получено.
В этом разделе можно упомянуть также о растениях, отпугивающих насекомых, вредных для человека и домашних животных.
Ореховые деревья, и особенно грецкий орех, отпугивают домашних мух и мух домашних животных. Поэтому ореховые деревья, растущие на пастбищах, очень облегчают жизнь лошадям и крупному рогатому скоту. Можно опрыскивать животных отваром из листьев ореха для отпугивания мух. Растущие около навозных куч или у входа в конюшню или коровник ореховые деревья уменьшают количество мух в этих местах. Рута отпугивает мух, поэтому рекомендуется сажать ее в цветочных ящиках на окнах, вокруг навозных куч и помещений для скота.
Посаженная у крыльца или на лужайке перед домом клещевина создает комфорт для любителей проводить летние вечера на открытом воздухе — она отпугивает комаров. Если посадить ее около заболоченных участков, размножение комаров замедлится. Комаров и мух отпугивает также пижма.
Мяту не любят муравьи. Если эту траву разбросать вокруг места, где хранится продовольствие, она защитит его от вторжения муравьев.
Сухие листья полыни горькой, розмарина, шалфея, лаванды и мяты отпугивают домашнюю моль, растения томатов и экстракт из листьев полыни горькой — мух.
В табл. 2 собраны сведения об отпугивающем действии трав и овощных культур на разные виды вредных насекомых.
Таблица 2 Растения, обладающие отпугивающим действием (сводная таблица)
Насекомые или животные |
Растения |
Белокрылка Белянка капустная Блошки земляные
Бражник пятиточечный |
Настурция, мята перечная, чабрец, полынь горькая. Сельдерей, томаты, мята перечная, шалфей, полынь горькая и лечебная. Котовник, мята перечная и колосовая, рута, полынь горькая и лечебная, табак, пижма, салат кочанный и листовой. Укроп, бурачник, базилик. |
Гусеницы капустницы Жук колорадский Кролики Кроты Муравьи
Муха капустная (личинки) Муха морковная Мыши Некатоды Плодожорка яблоневая Слизни, улитки Совка Совка хлопковая Стеклянница персиковая Стеклянница тыквенная Тли |
Укроп, чеснок, герань, иссоп, мята перечная, лук, настурция, шалфей, пижма, чабрец, полынь лечебная. Котовник, кориандр, настурция, лук, пижма, хрен, фасоль овощная, яснотка белая. Чеснок, бархатцы, лук. Клещевина, нарциссы.
Мята перечная и колосовая, пижма, полынь горькая, лаванда, валерианица малая. Чеснок, бархатцы, редис, шалфей, полынь горькая. Салат, лук-порей, лук, розмарин, шалфей, табак, полынь горькая. Полынь горькая, чеснок, чина. Бархатцы, календула. Чеснок, полынь горькая. Фенхель, чеснок, розмарин, петрушка, кора дуба. Щирица, кора дуба. Герань, бархатцы, космос. Чеснок. Редис. Котовник, кориандр, шнитт-лук, фенхель, чеснок, бархатцы, горчица, настурция, мята и большинство ароматических трав. Герань, петунья. |
Растения, которые нельзя сажать рядом
Среди садовых растений гораздо чаще отношения взаимопомощи, чем отношения вражды. Плохая совместимость растений чаще всего объясняется их корневыми или листовыми выделениями, которые могут тормозить рост соседних культур. Выделения некоторых растений оказывают специфическое угнетающее действие только на какой-либо один или два других вида. Например, шалфей не уживается с луком, репа страдает от соседства гулявника и горца птичьего (спорыш), бархатцы плохо действуют на бобы, полынь горькая — на горох и бобы, пижма — на капусту листовую, лебеда – на картофель.
Есть виды растений, которые выделяют вещества, плохо переносимые большинством других видов. Примером может служить черный орех, выделяющий вещество юглон, тормозящий рост большинства овощей, азалий, рододендронов, ежевики, пионов, яблонь. Близкое соседство полыни горькой также нежелательно для большинства овощей.
Среди овощных растений также есть неуживчивый, или, как говорят, «асоциальный» вид, плохо действующий на многие культурные растения. Это фенхель. Он повреждает томаты, кустовую фасоль, тмин, горох, бобы и шпинат.
Некоторые сорняки полевых культур не просто конкурируют с ними за воду и питание, но и угнетают их своими выделениями. Пшеницу угнетает большое количество растений мака и ромашки, рапс — гулявника и горчицы полевой. Рожь, наоборот, сама тормозит рост сорняков, и если ее высевать два года подряд на одном месте, то она этом поле исчезнет пырей. Другие культурные растения также способны тормозить рост сорняков. Из них пытаются выделить вещества, ответственные за это действие, чтобы на их основе создать экологически безвредные гербициды.
Ярким примером отрицательного взаимодействия могут служить отношения между клевером и всеми растениями из семейства лютиковых. В их корнях образуется вещество ранункулин, даже в чрезвычайно низких концентрациях угнетающее рост клубеньковых бактерий и поэтому делающее почву непригодной для клевера. Если на поле многолетних трав появился лютик, то клевер здесь скоро, совсем исчезнет. Американский биолог Р. Б. Грегг в своей книге о травах дает такую уничтожающую характеристику семейства лютиковых: «Дельфиниум, пион, аконит и некоторые другие садовые цветы принадлежат к семейству лютиковых, очень сильному и жизнеспособному, но живущему только для себя. Они требуют большого количества органических удобрений, а после себя оставляют безжизненный гумус. Соседствующие с ними растения не будут хорошо расти без большого количества компоста». В царстве деревьев, по утверждению того же автора, своим агрессивным характером отличается ель. Она враждебна по отношению ко всем другим деревьям, неблагоприятное влияние ели проявляется в почве в течение 15 лет после ее вырубки.
Есть немало примеров и таких взаимоотношений, когда в больших количествах растения действуют на какую-нибудь культуру угнетающе, а в малых — благоприятны для ее роста. Такие растения рекомендуется высаживать по краям грядок с овощными культурами, но только в небольших количествах. Это относится к яснотке белой (глухая крапива), эспарцету, валериане, тысячелистнику. Ромашка в большом количестве вредна для пшеницы, а в соотношении 1:100 способствует лучшей выполненности зерна.
В табл. 3 приводится перечень трав, оказывающих отрицательное влияние на отдельные овощные культуры. Для ее составления использованы знания, накопленные садоводами в течение столетий, однако их нельзя считать абсолютно достоверными и применимыми ко всем условиям.
Таблица 3 Плохие соседи (сводная таблица)
Травы |
Культуры |
Анис Горчица Иссоп Кориандр Лук Полынь горькая Рута Укроп Фенхель Чеснок Шалфей Шнитт-лук |
Морковь. Репа. Редис. Фенхель. Бобы, горох, шалфей. Большинство овощей. Базилик, капуста, шалфей. Морковь, томаты. Бобы, перец, томаты, фасоль кустовая, тмин, шпинат. Бобы, горох, фасоль, капуста. Лук. Бобы, горох. |
Наиболее точно доказано отрицательное действие на растения полыни горькой. Она содержит токсические вещества.
Сильное отрицательное действие на культурные растения оказывают пырей ползучий, марь белая, щавель конский. Выделения пырея особенно сильно угнетают кукурузу.
Растения-враги есть и среди овощных культур: Но в этом вопросе мнения разных авторов существенно расходятся. Например, немецкие огородники, со свойственной им скрупулезностью и дотошностью в течение не одного десятилетия, проверявшие на своих грядках совместимость разных овощных культур, так и не пришли к единому мнению по поводу совместимости томатов и огурцов, картофеля и гороха, картофеля и капусты. Одни пришли к выводу, что эти культуры, благоприятно влияют друг на друга и что между ними существуют отношения взаимопомощи, другие утверждают, что это совершенно невозможные сочетания. Такое разногласие отчасти можно объяснить различием в условиях и технике выращивания. Например, установлено, что при выращивании на одной грядке в соседних рядах отрицательно влияют друг на друга шнитт-лук (лук-резанец) и кустовая фасоль, фенхель и кустовая фасоль, лук и капуста. Но если выращивать эти растения на рядом расположенных узких грядках, то эти комбинации дают положительный результат. Очевидно, при рядовом посеве сказывается отрицательное действие корневых выделений, а при посеве на отдельных грядках преобладает положительное влияние летучих выделений листьев.
Посмотреть весь проект (нажмите здесь)