Влияние растений друг на друга

Влияние растений друг на друга

Содержание
  1. «Утомление» почвы
  2. Смотрите также:
  3. История
  4. Взаимное влияние растений. Физический барьер
  5. Аллелопатия в саду
  6. Как проявляется аллелопатия
  7. Контактное влияние
  8. Стимуляторы или ингибиторы
  9. Взаимное влияние растений. Удобрение
  10. Как определить негативное аллелопатическое влияние?
  11. Аллелопатия в огороде
  12. ЛУННЫЙ КАЛЕНДАРЬ - У вас сроки посадок под контролем?
  13. Взаимное влияние растений. Привлечение полезных насекомых и птиц
  14. Аллелопатическая активность растений
  15. Смотрите также
  16. Полезные сорняки
  17. Рекомендуем прочитать:
  18. Внешние ссылки

Статья о химической совместимости древесных растений, растущих в саду. Сущность аллелопатии — взаимного влияния растений друг на друга.

«Утомление» почвы

Вещества эти и их роль в жизни растений составляют суть аллелопатии – влияния растений друг на друга путем различных выделений в окружающую среду.

Выделяемые вещества не только защищают своего донора от врагов. Они играют и регулирующую роль в природе.

Вы замечали удивительное явление – смену доминант на каком-нибудь заброшенном поле?

Наступает лето, все поле становится желтым – это сурепка покрыла его своими солнечными цветками.

На следующий год сурепки почти и не видно: поле укрыто уже белым одеянием – его заполонила ромашка.

На третий – все оно пушится зрелыми одуванчиками.

И, наконец, на четвертый год поле оккупирует постепенно накопивший силу иван-чай. Именно такую смену на протяжении нескольких лет можно было наблюдать на давно заброшенном колхозном поле в Ярославской губернии.

info.png?w=1014&ssl=1

Аллелопатией, от греческого «allelon» – «взаимно» и «pathos» – «страдание», ученые называют характер взаимоотношений между растениями. 

Природа не для того создавала многообразие видов, чтобы дать возможность какому-то одному из них занять всю землю. Она предусмотрела удивительный механизм: растение выделяет не только защитные, но и вредные для себя вещества. Один экземпляр вырабатывает совсем немного подобных веществ. Но выделений тысяч, десятков тысяч растений одного вида, выросших и расцветших на ограниченной площади, достаточно, чтобы «отравить» почву для самих себя.

На следующий год семена «запрессованных» растений либо вовсе не прорастают, либо чувствуют себя угнетенными и дают рахитичное потомство. Одновременно с этим вещество, подавляющее рост, для семян другого растения оказывается стимулятором. И позволяет ему проявить свою активность и стать доминантой.

Это явление лежит в основе так называемого почвоутомления. Оно проявляется не только в диких травостоях, но и в огороде, в саду и даже в лесу.

Чтобы избежать «утомления» почвы, в растениеводстве и применяют севооборот, или плодосмен. На одной и той же грядке одна культура сменяет другую, а та, в свою очередь, третью. В итоге каждая чувствует себя прекрасно и дает максимальный урожай.

info.png?w=1014&ssl=1

Явления аллелопатии были замечены уже в глубокой древности. Ученый Древнего Рима Плиний Старший отмечал в своих записках отрицательное воздействие капусты на виноградную лозу. Лоза уклонялась от гряды с капустой в противоположную сторону, становилась угнетенной, ухудшался вкус винограда, а следовательно, и вина.

Смотрите также:

  • Август. Ревизия в малиннике →
  • Читатели спрашивают →
  • Где зимует беда →

Самое интересное в соцсетях

История

Термин аллелопатия из греческих -derived соединений allelo ( ἀλληλο -) и Pathy ( παθός ) ( что означает «взаимное вред» или «страдание»), был впервые использован в 1937 году австрийский профессор Ханс Молиш в книге Der Einfluss Einer Pflanze auf die andere — Allelopathie (Влияние растений друг на друга — Аллелопатия) опубликовано на немецком языке. Он использовал этот термин для описания биохимических взаимодействий, посредством которых растение подавляет рост соседних растений. В 1971 году Уиттакер и Фини опубликовали обзор в журнале Science , в котором предложили расширенное определение аллелохимических взаимодействий, которое включало бы все химические взаимодействия между организмами. В 1984 году Элрой Леон Райс в своей монографии по аллелопатии расширил определение, включив в него все прямые положительные или отрицательные эффекты одного растения на другое растение или на микроорганизмы путем выделения биохимических веществ в естественную среду . В течение следующих десяти лет этот термин использовался другими исследователями для описания более широких химических взаимодействий между организмами, и к 1996 году Международное общество аллелопатии (IAS) определило аллелопатию как «любой процесс с участием вторичных метаболитов, производимых растениями, водорослями, бактериями и грибами, которые влияет на рост и развитие сельского хозяйства и биологических систем ». В последнее время исследователи растений начали возвращаться к исходному определению веществ, которые вырабатываются одним растением и подавляют действие другого растения. Еще больше запутывая вопрос, зоологи позаимствовали этот термин для описания химических взаимодействий между беспозвоночными, такими как кораллы и губки .

Задолго до того, как был использован термин аллелопатия, люди наблюдали негативные эффекты, которые одно растение могло оказывать на другое. Теофраст , который жил около 300 г. до н.э., заметил ингибирующее действие свиных сорняков на люцерну . В Китае примерно в первом веке нашей эры автор книги « Шеннонг Бен Цао Цзин» , посвященной сельскому хозяйству и лекарственным растениям, описал 267 растений, обладающих пестицидными свойствами, включая растения с аллелопатическим действием. В 1832 году швейцарский ботаник Де Кандоль предположил, что экссудаты сельскохозяйственных культур являются причиной сельскохозяйственной проблемы, называемой почвенной болезнью .

Не все экологи принимают аллелопатию . Многие утверждали, что его эффекты нельзя отличить от конкуренции, которая возникает, когда два (или более) организма пытаются использовать один и тот же ограниченный ресурс в ущерб одному или обоим. Аллелопатия — это прямое негативное воздействие на один организм в результате попадания веществ в окружающую среду другим. В 1970-х годах одни исследователи приложили большие усилия для различения конкурентных и аллелопатических эффектов, в то время как в 1990-х другие утверждали, что эффекты часто взаимозависимы и их трудно отличить.

Однако к 1994 году Д.Л. Лю и Дж. В. Ловетт с кафедры агрономии и почвоведения Университета Новой Англии в Армидейле, Новый Южный Уэльс , Австралия, написали две статьи в Journal of Chemical Ecology , в которых разработали методы отделения аллелохимических эффектов от другие эффекты конкуренции, использование растений ячменя и изобретение процесса непосредственного исследования аллелохимических веществ. В 1994 году М.-К. Нильссон из Шведского университета сельскохозяйственных наук в Умео в ходе полевого исследования показал, что аллелопатия, вызванная Empetrum hermaphroditum, снижает рост сеянцев сосны обыкновенной на c. 40%, и именно конкуренция за ресурсы под землей со стороны E. hermaphroditum объясняет оставшееся сокращение прироста. Для этой работы она вставила трубы из ПВХ в землю, чтобы уменьшить конкуренцию под землей, или добавила древесный уголь на поверхность почвы, чтобы уменьшить влияние аллелопатии, а также лечение, сочетающее два метода. Однако использование активированного угля для заключения об аллелопатии само по себе подвергалось критике из-за способности древесного угля напрямую влиять на рост растений, изменяя доступность питательных веществ.

Некоторые громкие работы по аллелопатии вызвали споры. Например, открытие, что (-) — катехин якобы ответственен за аллелопатические эффекты инвазивного сорняка Centaurea stoebe, было встречено с большой помпой после публикации в Science в 2003 году. Один ученый, доктор Аластер Фиттер , сказал, что это исследование было «настолько убедительным, что оно« теперь вернет аллелопатию в центр внимания ». Однако многие ключевые статьи, связанные с этими результатами, были позже отозваны или существенно исправлены после того, как было обнаружено, что они содержали сфабрикованные данные, показывающие неестественно высокий уровень катехина в почвах, окружающих C. maculosa . Последующие исследования исходной лаборатории не смогли воспроизвести результаты этих отозванных исследований, равно как и большинство независимых исследований, проведенных в других лабораториях. Таким образом, сомнительно, что уровни (-) — катехина, обнаруженные в почвах, достаточно высоки, чтобы влиять на конкуренцию с соседними растениями. Предлагаемый механизм действия (закисление цитоплазмы через окислительное повреждение) также подвергался критике на том основании, что (-) — катехин на самом деле является антиоксидантом.

Взаимное влияние растений. Физический барьер

Более высокие растения обеспечивают естественную защиту более низких от прямого солнца, сильного ветра и садовых вредителей. Они создают благоприятный микроклимат для своих меньших по размеру соседей.

Аллелопатия в саду

В теперешнее время экология — модный тренд, но еще несколько столетий назад обладали знаниями на тему благотворного влияния и взаимодействия растений между собой. Сегодня это главный элемент теории биодинамического сада и органического земледелия, к чему, после долгих лет применения химических средств защиты растений и удобрений, смиренно возвращаемся.

Как проявляется аллелопатия

Воздействие выделяемых химических веществ может быть трех типов: 1. Отрицательное – проявляется в угнетении роста и развития соседних растений, снижении способности к зимовке, низкой урожайности, гибели культур. Выделяемые вещества накапливаются почвой и постепенно создают аллелопатическую среду, которая благоприятно влияет на одни растения, и угнетает другие;

al3

2. Положительное – проявляется в повышенной вегетации соседних культур, высокой урожайности и устойчивости растений к вредным факторам среды.

Происходит это за счет того, что некоторые растения выделяют вещества, угнетающие рост сорняков, а также препятствующие распространению вредителей и различных микробных и грибковых заболеваний;

al4

3. Нейтральное – данный вид взаимодействия никак не сказывается на росте и развитие соседствующих растений.

al5

Контактное влияние

Различают две формы контактных влияний — со срастанием организмов и без срастания. Обе формы взаимоотношений широко распространены между детерминантами консорций и их консортами.

а) Одна из форм контактных взаимоотношений, проходящих со срастанием организмов, — это взаимодействие зеленого растения с паразитными цветковыми растениями. Среди паразитных (в широком смысле этого термина) наиболее распространены полупаразиты, их почти в четыре раза больше, нежели полных паразитов (голопаразитов). Они способны к нормальному фотосинтезу и получают от растений-хозяев воду и элементы минерального питания. Известно 1904 вида полупаразитных растений, относящихся к 83 родам из 8 семейств. Особенно много их в семействе Loranthaceae (Ремнецветные) — около 1000 видов, Scrophulariaceae (Норичниковые) — около 500 видов и Santalaceae (Санталовые) — около 400 видов. Сюда входят как травы, так и древесные растения, как однолетники, так и многолетники. Полупаразиты заметно снижают продуктивность популяций растения-хозяина — на 20-25% .

Известно 518 видов цветковых растений — полных паразитов, относящихся к 52 родам из 9 семейств: Orobanchaceae (Заразиховые), Cuscutaceae (Повиликовые), Rafflesiaceae (Раффлезиемые) и др. Паразиты получают от хозяина как органические вещества, так и минеральные. Они более угнетающе действуют на растение-хозяин, но в результате сопряженной эволюции выработались механизмы, предотвращающие массовую гибель особей растений-хозяев.

б) Одна из форм контактных взаимоотношений, проходящих без срастания организмов, — это взаимодействие зеленого растения с эпифитами. Эпифиты — растительные организмы, живущие на растениях или в их отмерших внешних тканях, но не поглощающие воду и элементы минерального питания из живых органов растений. Сюда относятся некоторые представители цветковых растений, папоротникообразных, мхов, лишайников и водорослей.

Взаимоотношения между эпифитами и форофитами (растениями, на которых поселяются эпифиты) обычно рассматриваются как пример комменсализма — понимая под этим взаимоотношения, при которых один вид (эпифит) получает выгоду, а другой выгоды не получает, но и не страдает от использования его другим организмом. Однако фитомасса ряда эпифитов может достигать до 10 т/га и больше, чем создают значительную нагрузку на ветви и снижают их устойчивость к воздействию ветра.

в) Еще одна форма контактных взаимоотношений без срастания организмов — это взаимодействие зеленого растения с лианами. К лианам относятся растения со слабым стеблем, нуждающимся в опоре для роста вверх. Лианы укореняются в почве и используют в качестве опоры стволы деревьев и кустарников, а в травяных сообществах — более прочные стебли других видов трав. Они «экономят на строительном материале — механических тканях». В тропических лесах известно более 2000 видов лиан. Обычно эти взаимоотношения рассматриваются также как комменсализм, но часто это и конкурентные взаимоотношения (лианы могут перехватывать свет). Иногда лианы сильно сдавливают ствол, что приводит к гибели дерева-опоры.

Стимуляторы или ингибиторы

аллелопатия

Основные группы веществ, выделяемых растением-донором в окружающую среду

Посмотрим на приведенную схему. На ней показаны основные группы веществ, выделяемых растением-донором в окружающую среду. Эти выделения бывают:

  • водорастворимыми и летучими;
  • прижизненными и посмертными.

Прижизненные делятся на:

  • активные, обусловленные нормальной жизнедеятельностью растений;
  • пассивные, происходящие, например, вследствие вымывания веществ из листьев осадками. Такое вымывание случается, в частности, в процессе гуттации – выделения листьями капельной жидкости.

У некоторых деревьев (липы, конского каштана) гуттация наблюдается в момент распускания почек. Аллелопатическое значение ее можно представить следующим образом: капли, появляющиеся на листьях, стряхиваются ветром на почву, на листья, расположенные ниже, и высыхают или впитываются. Вещества, растворенные в них, помимо легко выявляемых кальция, магния, калия, натрия, фосфора содержат и множество сложных физиологически активных веществ: аминокислот, алкалоидов, витаминов. Оказавшись в почве, они существенно меняют ее свойства.

Мы воспринимаем многие из этих соединений как запах. Вспомните, как сильно пахнут распускающиеся почки тополя, молодая хвоя ели, кора черемухи. Эти ароматические вещества не только выделяются в воздух, окутывая невидимым туманом собственное растение и распространяясь на все окружающие, но и растворяются в дождевых каплях и росе, чтобы потом попасть на листья подлеска и подроста, на травы под пологом леса и, наконец, оказаться в почве.

С листовым опадом в почву также вносится большое количество соединений самой различной природы, обладающих разнообразным биологическим действием, начиная от минеральных солей вплоть до веществ, которые Джулиан Гексли в 1935 году назвал «наружными гормонами».

Органические вещества, выделяемые в окружающую среду при разложении растительных остатков, помимо того что используются другими организмами в качестве пищи, могут также и непосредственно влиять на состояние всего биогеоценоза. Известно, что глюкозиды, которые содержатся в опавших листьях ив, тополей, ясеня, конского каштана быстро разрушаются, превращаясь в высокоактивные аглюконы. Последние и обусловливают значительную фитотоксичность опада этих растений.

Большое количество водорастворимых органических соединений выделяют в почву и сами корни. В корневых выделениях имеются органические вещества различной природы: фенольные соединения, аминокислоты, органические кислоты, ферменты, витамины.

Среди них немало биологически активных, стимуляторов или ингибиторов роста. Они достигают корней расположенных рядом растений (как своих, так и других видов) и оказывают на них определенное воздействие.

Порой такие вещества уникальны и выявляются лишь у какой-то одной породы. Так, в листьях и ветвях тисса обнаружен глюкозид двуметилового эфира флороглюцина таксикатина. Возможно, наличием именно этого глюкозида и обусловлена высокая устойчивость тисса к хвоегрызущим насекомым.

В аллелопатии имеют значение все выделения растений. Совместно они образуют своеобразную биохимическую защитную сферу вокруг продуцирующих их растений, чем-то напоминая защитную роль крепостных стен вокруг древнего города.

Рассматривая приведенную выше схему, следует учесть, что на ней изображено лишь одно направление действий: от растения-донора к растению-акцептору. На самом деле в любом фитоценозе каждое растение является одновременно и донором, и акцептором. Так что схему следовало бы дополнить зеркальным отображением.

Летучие выделения листьев и тонкой коры делят на три типа:

  • фитогенные – выделения неповрежденных органов;
  • фитонциды – выделения поврежденных тканей;
  • миазмины – выделения из отмерших, гниющих тканей.

Взаимное влияние растений. Удобрение

Бобовые культуры извлекают из глубинных слоев почвы и накапливают в своей корневой системе азот, которым могут воспользоваться их ближайшие соседи. Читайте подробнее осидератах- растениях, которые называют «зеленым удобрением».

Сочетание овощей и цветов, совместная посадка. Бархатцы (тагетес) - одно из наиболее влиятельных растений с точки зрения аллелопатииКалендула привлекает опылителей и отпугивает вредителей от овощных культур

Как определить негативное аллелопатическое влияние?

Определить причину угнетения тех или иных сортов растений достаточно сложно, тем более в случае аллелопатического влияния. Для начала следует исключить такие факторы, как качество почвы, условия полива, освещение и др. О негативном влиянии соседних растений, можно говорить только вследствие эксперимента. При гибели культуры, вместо нее следует посадить новое растение этого же сорта. Если оно опять гибнет или находится в угнетенном состоянии по необъяснимым причинам, при соблюдении всех правил ухода, полива, подбора почвы и др., то необходимо задуматься о растениях, расположенных по соседству и их влиянии на выращиваемый сорт.

Аллелопатия в огороде

аллелопатия в огородеаллелопатия в огороде

Одна из причин, по которым специалисты не рекомендуют высаживать одни и те же растения в течение нескольких лет, заключается в том, что корни некоторых растений выделяют токсины, которые могут быть опасны не только для «родственников» по семейству, но даже для следующего поколения той же культуры. Наглядным примером тому могут служить свекла, морковь и шпинат. Практика показывает, что если высаживать эти овощи год за годом на одном и том же месте, от сезона к сезону урожайность будет заметно ниже, а избежать этих проблем поможет продуманный севооборот.

  • Севооборот, или Что после чего сажать в огороде

    Полезная информация для тех, кто хочет каждый год собирать хороший урожай овощей и зелени.

Примером чистой аллелопатии можно назвать соседство гороха и абсолютно всех видов лука. Нанести вред гороху могут даже, казалось бы, безобидные декоративные разновидности лука. Не слишком жалует горох и чеснок. Лучшие соседи для гороха – морковь, огурцы, репа, кольраби, петрушка и огурцы.

Латук не слишком любит грядки, на которых до этого росла брокколи, поскольку последняя выделяет в почву вещества, угнетающие его рост. Между тем, клубника, огурцы, редис, лук, свекла и бархатцы влияют на это растение исключительно положительно.

Листовая горчица плохо переносит соседство со свеклой, огненно-красной фасолью и подсолнечником.

Морковь будет задерживаться в росте, если ее посадить неподалеку от аниса или петрушки. Однако соседство с горохом, шпинатом или луком пойдет оранжевому корнеплоду только на пользу, поскольку последний помогает моркови избавится от вредителей.

Лук – плохой сосед фасоли, но при этом «хорошо относится» к свекле.

Перец, баклажаны, картофель итоматы также лучше держать подальше друг от друга. Но уже не по причине аллелопатии, а из-за того, что общие для этих культур болезни будут преследовать посадки не один год, если вы не будете чередовать их с овощами из других семейств.

Перец и бобовые часто страдают от антракноза, а значит, могут заражаться этой болезнью друг от друга.

Что же касается примеров положительной аллелопатии, то здесь следует обязательно упомянуть о ромашке, чабреце, майоране, лаванде, шалфее и эстрагоне, поскольку эти ароматные травы благотворно действуют практически на все овощные культуры.

ЛУННЫЙ КАЛЕНДАРЬ — У вас сроки посадок под контролем?

КАТАЛОГ СЕМЯН ОВОЩЕЙ, ЦВЕТОВ, ЗЕЛЕНИ, ГРИБОВ, КОМНАТНЫХ РАСТЕНИЙ!

Адрес: 622000, Свердловская область, г. Нижний Тагил, ул. Бригадная, 155А (ост. «У Камня», Черноисточинское ш.)

Режим работы:  с 9-00 до 19-00.  Телефон: (3435) 47-59-79  Звонки принимаем в рабочее время.

Влияние растений друг на друга

Взаимное влияние растений. Привлечение полезных насекомых и птиц

Яркие, душистые и полные нектара цветы привлекают пчел и бабочек, которые заодно «по дороге» присаживаются и на цветки соседних плодовых культур, опыляя их и увеличивая урожай. Многие растения привлекают птиц и полезных насекомых, которые (или их личинки) естественным образом уничтожают вредителей. Читайте подробнее онасекомых и мелких позвоночных — добрых помощниках садовода.

Аллелопатическая активность растений

Аллелопатическую активность важно учитывать при севообороте растений. Большинство культурных растений имеют слабую аллелопатическую активность, в отличие от сорняков, которые достаточно легко угнетают другие виды, и в целом ухудшают состояние почвы. Чтобы избежать подобных проблем, можно ознакомиться с основными примерами аллелопатического влияния растений друг на друга.

Примеры аллелопатии растений

Не оказывают отрицательного влияния на другие культуры:

  •  Алыча;
  • Базилик;
  • Бархатцы;
  • Бузина черная;
  • Гладиолус;
  • Горчица;
  • Дельфиниум;
  • Календула;
  • Лук-порей;
  • Малина;
  • Соя;
  • Укроп;
  • Шалфей.

Угнетают другие растения и оказывают в основном отрицательное влияние:

  • Чубушник;
  • Калина;
  • Каштан;
  • Полынь;
  • Барбарис;
  • Сирень;
  • Белая акация.

Примеры несовместимости культур:

  • Вишня несовместима с такими культурами, как яблоня, груша, абрикос;
  • Бобы с луком, чесноком, сельдереем;
  • Кабачки с помидорами;
  • Капуста с томатами, клубникой и фасолью;
  • Картофель с малиной, тыквой, огурцами, помидорами, подсолнечником, вишней, яблоней;
  • Морковь с сельдереем, свеклой, хреном;
  • Перец с бобовыми, огурцами, сельдереем и фенхелем;
  • Слива с деревьями груши, яблони;
  • Томаты с капустой кольраби, бобовыми, огурцами;
  • Лук с бобовыми и капустой;
  • Редис и редька с бобовыми и земляникой.

Таким образом, если правильно распределить различные культуры на участке, с учетом аллелопатического влияния, то возможно предотвратить угнетение и плохой рост некоторых растений, добиться высокой урожайности, при этом избавится от вредителей и болезней.

al6

Обновлено: 17.10.2016

Смотрите также

  • Лесная патология
  • Алломон
  • Фитохимический
  • Семиохимический

Полезные сорняки

В саду аллелопатическом не должно также не хватать растений, повсеместно считающиеся сорняками, т.е. крапивы, которая улучшает здоровье практически всех растений, одуванчика лекарственного, вырабатывающего, в период цветения, этилен – соединение, которое ускоряет цветение и дозревание плодов, в частности яблок, а также привлекает дождевых червей, а также горькой полыни отпугивающей блошки, улитки и некоторые насекомые.

TEXT.RU - 100.00%

Если у Вас есть что-то добавить, пожалуйста обязательно оставьте свой комментарий на сайте

Рекомендуем прочитать:

Деревья-конкуренты

Влияние растений друг на другаОдним из ведущих процессов, формирующих видовую и пространственную структуру растительного сообщества, является конкуренция. При этом взаимное воздействие древесных растений может быть самым разным.

Как помочь деревьям жить дружно

посадка деревьевЕсли посадка деревьев с соблюдением пространственной изоляции несовместимых пород невозможна, то необходимо проводить мероприятия, направленные на снижение вероятности поражения растений.

Внешние ссылки

  • Журнал аллелопатии
  • Международное общество аллелопатии
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит