Аллелопатия и ее роль в сельском хозяйстве

Что такое Аллелопатия?

Это подобласть химической экологии, которая занимается воздействием опасных химических веществ (называемых аллелохимическими веществами или аллелохимическими веществами), выделяемых некоторыми растениями для уничтожения растений в их окрестностях. Эти химические вещества изменяют генетическую структуру соседних растений, чтобы остановить их рост, что в конечном итоге фатально для них. Это явление характерно как для растений, так и для живых организмов. Это можно наблюдать во взаимодействии растений, растений и микробов, а также во взаимодействии растений и животных.

Аллелопатические растения могут скрывать свои аллелохимические вещества в цветах, стеблях, листьях или даже корнях. Однако листья являются наиболее благоприятными местами для хранения аллелохимических веществ аллелопатическими растениями. Когда листья опадают, эти аллелохимические вещества попадают в близлежащие места, которые токсичны для других растений. Во многих случаях деревья используют аллелопатию для защиты своей территории, используя свои корни для получения большего количества воды из земли, чтобы подавить рост других растений.

Аллелопатию подробно объяснил австрийский ученый Ганс Молиш еще в 1937 году в своей книге, английский перевод которой гласит « Влияние растений друг на друга ».

Почему некоторые растения являются аллелопатами и насколько это распространено?

Аллелопатические растения выделяют вредные химические вещества, чтобы убить растения-конкуренты. Это игра на выживание. При этом аллелопатические растения выигрывают гонку, чтобы получить больше места и солнечного света. Аллелопатия очень распространена вокруг нас даже больше, чем мы думаем. Например, подсолнечник также является аллелопатическим растением. После сбора урожая фермерам приходится ждать более двух недель, прежде чем собирать второй урожай на том же поле, чтобы уберечь второй урожай от аллелопатического эффекта предыдущего урожая.

Аллелопатия в новостях:

В 2014 году Департамент лесного хозяйства штата Химачал-Прадеш (HP) указал, что смертельно опасный сорняк « Лантана », который на местном языке также называется « Пхул Лакри », резко повлиял на биоразнообразие лесов на площади более 1800 квадратных километров. Лантана была привезена в Индию в 1809 году в Индийском ботаническом саду в Калькутте. У него красивые цветы, которые позволяют ему быть декоративным растением. Цветет круглый год. Он легко распространяется и демонстрирует обильное производство семян. Он создает серьезные проблемы для плантационного лесоводства из-за своего преобладания над другими видами. Он также представляет собой потенциальную опасность возгорания, поскольку горюч даже в зеленом виде. Каждое лето в HP происходят лесные пожары, которые наносят большой ущерб государству и окружающей среде.

Плюсы и минусы аллелопатии:

В саду аллелопатия может оказывать негативное влияние, останавливая развитие растений и прорастание семян. Однако в то же время аллелопатические растения можно рассматривать как естественные гербициды, специально созданные природой.

Плюсы:

• Аллелопатические растения можно использовать для получения природных гербицидов/пестицидов.
• Являясь сорняком, он не позволяет расти другим сорнякам.
• Правильное использование аллелопатии может привести к сокращению использования пестицидов/гербицидов.
• Может использоваться для промежуточного посева и севооборота

Минусы:

• Это само по себе сорняк и, следовательно, нежелательно
• Рост аллелопатических растений трудно контролировать.
• Аллелопатические растения препятствуют росту здоровых организмов вокруг них.
• В гонке на выживание он соревнуется за ресурсы
• Если с ними не обращаться должным образом, они могут превратиться в инвазивные виды.

Роль аллелопатии в орошаемом земледелии:

• Аллелопатия — хорошо известный естественный процесс в экологических системах. С древних времен его использовали в сельском хозяйстве.
• Аллелохимические вещества могут способствовать или предотвращать прорастание и развитие растений, позволяя выращивать культуры с низким содержанием фитотоксичных остатков в воде и почве. Таким образом, аллелопатия позволяет очищать и перерабатывать сточные воды.
• Аллелопатические химические вещества можно рассматривать как подходящие альтернативы неприродным гербицидам из-за их неостаточного действия. Однако, несмотря на их многообещающий потенциал в качестве природных гербицидов, у них есть определенные проблемы, такие как низкая эффективность и специфичность многих аллелохимических веществ.

Текущее направление исследований аллелопатии в контексте сельского хозяйства:

В основном текущие исследования аллелопатии в сельском хозяйстве вращаются вокруг следующих моментов:

• Применение известных аллелопатических эффектов в сельскохозяйственном производстве
• Его влияние на снижение потребления химических пестицидов
• Вклад аллелопатии в снижение загрязнения окружающей среды
• Оценка преимуществ и недостатков аллелопатии для устойчивого развития сельскохозяйственного производства и экологических систем.
• Эффективное использование аллелопатии растений для повышения урожайности сельскохозяйственных культур и экологической устойчивости за счет экологически безопасного подавления сорняков, насекомых-вредителей и болезней растений, сохранения азота на пахотных землях и производства новых агрохимикатов на основе аллелохимических веществ вызвало значительный интерес ученых, работающих по аллелопатическим исследованиям.

Актуальность аллелопатии для современного сценария сельскохозяйственной практики:

A. Сокращение использования пестицидов и помощь в органическом земледелии. Расширение использования пестицидов и инсектицидов является большой проблемой, поскольку это вредно для сельскохозяйственных культур, экологии, окружающей среды и здоровья. Из исследований и других публичных отчетов видно, что интенсивное использование токсичных пестицидов и инсектицидов приводит к возникновению многих смертельных заболеваний. Многочисленные исследования показали связь между воздействием пестицидов и более высокой частотой хронических заболеваний, таких как рак, диабет, болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона. Боковой амиотрофический склероз наряду с врожденными дефектами и репродуктивными проблемами также являются одними из основных побочных эффектов пестицидов. Эти проблемы были одной из основных причин, по которым фермеры отказывались от традиционного земледелия и внедряли методы органического земледелия. Как и в органическом земледелии, избегают регулярно используемых пестицидов, а естественная аллелопатия может помочь фермерам бороться с вредителями и сорняками.

B. Совмещение культур и севооборот: Поскольку многие культуры являются аллелопатическими, знание аллелопатии может помочь фермерам в тщательном отборе для совмещения культур с минимальным негативным воздействием одной культуры на другую. Точно так же это может определенно помочь в выборе правильного цикла севооборота и соблюдении соответствующего временного интервала для любых последовательных культур, чтобы избежать любого плохого влияния более ранней культуры на следующую культуру.