Existuje názor, že dosáhnout dobré úrody je možné pouze s ohledem na kompatibilitu rostlin. Takový jakýsi agrohoroskop, který vyvolává ironický úsměv. Výsadba rostlin-společníků neboli intercropping (smíšená výsadba) je rozšířená praxe, ale je tato metoda potvrzena vědeckými výzkumy? Odkud se berou nekonečné seznamy a doporučení ohledně sousedství zeleniny na záhonech?
Žádná z nabízených schémat typu „které rostliny sázet společně“ nemá vědecký základ. Z větší části se jedná o vymyšlené legendy na podporu reklamy, prodej knih nebo propagaci určitých nápadů jednotlivců. Nejlepším příkladem je bestseller „Mrkev miluje rajčata“ od Louise Riotteové. Kniha neobsahuje ani jeden odkaz a většina kombinací dokonce postrádá logické vysvětlení, proč fungují – prostě fungují. A přesto byla tato tvrzení opakována milionkrát a rozšířila se jako virální memy v době internetu.
Vědecké publikace na téma „co s čím sázet“ existují, avšak úspěšných kombinací je velmi málo, což je vysvětlitelné přírodními zákony (více níže). Výjimkou jsou pouze půdopokryvné rostliny, jako například bílý jetel – jejich pozitivní vliv je nesporný (7).
Co vědci očekávají od smíšených výsadeb?
Hlavním cílem kombinování rostlin je boj proti škůdcům a snížení infekčního zatížení (1). Pouze tímto nepřímým způsobem se dosahuje zlepšení kvality a množství úrody, snižuje závislost na pesticidech, chrání se životy opylovačů a dravců.
V agronomické praxi neexistuje pojem „lásky“ mezi mrkví a rajčaty (Carrots Love Tomatoes Louise Riotte 1975). Naopak:
Vzájemný vliv rostlin vždy vede ke konkurenci, někdy omezené – tehdy může existovat určitý přínos ze sousedství, ale častěji boj o zdroje značně snižuje úrodu obou rostlin-společníků.
Proto potřebujeme dobře promyšlený přístup k sousedství rostlin a pochopení mechanismů a cílů, kvůli nimž se zahajují rozsáhlé reorganizace na záhonech.
Smíšené zemědělství na zahradě. Už jsme na cestě?
Naše zahradní pozemky o velikosti 5–7 arů jsou samy o sobě systémem smíšených výsadeb, protože na této ploše roste minimálně 10 druhů zeleniny, nepočítaje bylinky. Pozemek je rozdělen, v nejlepším případě, několika úzkými cestičkami, a při úsporném využití místa jsou meziřádky spíše symbolické. Klíčovým rozdílem mezi tradičním plánováním zahrady a „vědeckými“ smíšenými výsadbami je absence střídání různých plodin v jednom řádku (5).
Jedna z metod smíšených výsadeb. Více na odkazu 2.
Hlavní způsoby umístění rostlin-společníků:
Bez ohledu na řádky (častěji používané pro obiloviny)
Střídavé řádky
Střídání plodin v jednom řádku
Štafetový výsev (výsadba jednoho druhu před druhým, aby se do jisté míry překrývaly jejich životní cykly)
Toto skutečně odpovídá většině zahrad a má to smysl – snižují se rizika úplné ztráty úrody. Strategie snižování rizik je základem nejstaršího systému smíšeného pěstování „Tři sestry,“ na jehož příkladu se mnohé vysvětluje. Toto schéma se opakovaně stalo předmětem vědeckého výzkumu (3). Detailněji se zaměřím na „Tři sestry.“
Dědictví „Tří sester“
Mytičtí „Tři sestry“ původních obyvatel Severní a Střední Ameriky – kukuřice, luštěniny a tykve. Irokézští indiáni praktikovali společnou výsadbu těchto plodin a spojovali s nimi různé náboženské praktiky. Pravděpodobně jste se již setkali s popisem této kombinace zelenin jako nejlepšího příkladu fungujícího schématu rostlin-společníků.
Jak má systém fungovat:
- Fazole nachází oporu na stonku kukuřice a ochranu před větrem.
- Tykve chrání půdu před nadměrnou ztrátou vlhkosti, vytvářejí stín, který utlačuje plevele, a udržují kořeny společníků v chladu.
- Jak tykve, tak kukuřice dostávají část dusíku, který akumulují hlízkové symbiózy luštěnin.
Krásné, jednoduché, logické. Nyní fakta:
- Komplexní výsadba vyžadovala méně času a práce než osev monokulturou. Tato kombinace zeleniny se nepraktikovala za účelem zvýšení výnosnosti, protože korelace mezi výnosností a společnou výsadbou nebyla potvrzena.
- „Tři sestry“ byly pěstovány na vyvýšených záhonech, kopcích, na neobdělávané půdě, což výrazně zvyšovalo šance na normální sklizeň. Pozemek se využíval jen dva roky, a dalších 8 let půda odpočívala, zarostlá drnem.
- Moderní rekonstrukce systému Tří sester ukazují, že výnos kukuřice neklesá v přítomnosti fazolí a dýní, ale dýně a fazole vykazují významné ztráty v porovnání s pěstováním v monokultuře. Kombinace se používala pouze tehdy, když byla hlavní plodinou kukuřice, nikoli fazole nebo dýně. Každá z plodin se občas pěstovala samostatně.
- Historické odrůdy kukuřice, fazole zeleninové a dýně zimní mají jen velmi málo společného s moderními hybridy šlechtěnými pro intenzivní zemědělství. Dnes následovníci tohoto systému pěstují cukrovou kukuřici, keříčkovou fazoli a muškátovou dýni.
Tabulka ukazuje rozdíl ve výnosnosti při systému „Tří sester“ a při pěstování každé rostliny v monokultuře. Odkaz na původní článek naleznete na konci (3).
Co není v pořádku s tradičním vysvětlením úspěchu „Tří sester“
Fazole sdílejí dusík s kukuřicí a dýní. Je pravda, že luštěniny vážou dusík ze vzduchu, ale tento dusík téměř neproniká do půdy kolem jejich kořenů, nýbrž slouží samotné rostlině pro růst a tvorbu semen. Kukuřice nedostává dusík od sousedních luštěnin.
Dýně brání vysychání půdy. Skutečně stínuje půdu, ale také potřebuje zálivku a konkuruje kukuřici a fazolím o vodu. Mulčování by mohlo být rozumnějším řešením než výsadba konkurujících rostlin.
A přesto, proč se tato metoda praktikovala? Pravděpodobně tato polykulturní pěstební metoda podporovala vyšší hustotu obyvatel na hektar ve srovnání s monokulturou:
Pomocí „Tří sester“ získávali farmáři přibližně stejné množství sacharidů jako při pěstování samotné kukuřice, ale výrazně více bílkovin díky fazolím a dýním vysazeným mezi kukuřicí. V tom spočívá hodnota „Tří sester“ – systém poskytuje vyváženější stravu než při pěstování jednotlivých plodin samostatně.
Níže naleznete několik nejpopulárnějších příkladů „co s čím zasadit“ a vědecké údaje k nim.
Rajče má rádo bazalku. Anebo je to složitější?
Po „Třech sestrách“ je nejpopulárnější kombinací rostlin na zahradě rajče a bazalka. Ve své disertační práci z roku 2004 Michael K. Bomford z West Virginia University (2) zkoumal efekt společné výsadby těchto rostlin. Hlavní závěr výzkumu je obecně platný pro většinu rostlinných interakcí:
Dominantní druhy se silnou vnitrodruhovou konkurencí se vždy vyvíjejí lépe, pokud jsou vysazeny spolu s jinými druhy rostlin. Vnitrodruhová konkurence je nahrazena slabší mezidruhovou (Joliffe and Wanjau 1999).
V tomto případě dominuje rajče.
Hypotézy, že rajčata pěstovaná blízko bazalky méně trpí chorobami nebo že jejich plody jsou chutnější a aromatičtější, nebyly potvrzeny. Pro bazalku navíc blízkost rajčat tlumí růst a urychluje kvetení. Čím blíže je bazalka zasazena rajčatům, tím horší je provzdušnění kořenové zóny, což ztěžuje vylamování zálistků a vyvazování.
Při výsadbě pomocí alternace rostlin bylo optimální vzdáleností mezi cílovou plodinou 25–40 cm, což poněkud šetří místo, protože optimální vzdálenost mezi keři rajčat v monokultuře je 50 cm.
Nejlepší sousedé zeleniny na zahradě - kopr a koriandr
Kvetoucí kopr a koriandr přitahují na pozemek užitečný hmyz - predátory a opylovače. A to natolik úspěšně, že se tyto byliny staly předmětem několika disertačních prací a terénních studií.
Jak to funguje. Larvy a vajíčka mnoha škůdců jsou odolné vůči širokospektrým insekticidům, zatímco citlivé druhy se po proniknutí do plodů stávají nedosažitelnými. S těmito škůdci si dokáží poradit pouze predátoři – slunéčka, zlatoočka, pestřenky, lumci a několik druhů dravých roztočů a ploštic. Kopr a koriandr zvyšují šanci na přežití užitečného hmyzu – květy těchto rostlin jsou navrženy tak, aby byl nektar a pyl snadno dostupný nejen specializovaným opylovačům. Predátoři získávají další úkryt, potravu a místo k rozmnožování.
Zvýšení počtu užitečného hmyzu pomocí komplexních výsadeb nedosahuje komerčního využití (jak je poznamenáno v řadě studií), ale umožňuje snížit používání insekticidů (zejména syntetických pyretroidů, které zabíjejí bojovníky s mšicemi), a to je už významné plus. Místo toho lze použít bezpečnější, ale mírnější avermektiny, například. Mimochodem, několik studií zaznamenalo prudký pokles populace mšic na polích s koprově-zeleninovými výsadbami. Klíčové je udržování kvetení rostlin-kompanionů, a proto je vysévali třikrát během sezóny.
Líbí se mi myšlenka využití kopru jako rostliny-kompaniona: můžete odřezávat větvičky, aniž byste se dotkli stonku (ať si kvete dál); pěstovat ho jako půdní pokryv, který minimálně odpařuje vlhkost; nestíní cílové plodině a má nízké nároky na hnojiva (slabý konkurent o zdroje)(8,9).
Alergie háďátek na aksamitník
Výsadba aksamitníku pro odpuzování kořenových háďátek je nyní na vrcholu popularity. Avšak aksamitník téměř nevypouští do půdy látky (pyretrum a thiofen), které háďátka zabíjejí – ta uhynou pouze při konzumaci kořenů rostliny, a to za podmínky, že vyberete správný druh aksamitníku (Tagetes spp. a ne Calendula spp.).
Příklady výsadby aksamitníku na záhonech
Odpuzuje zápach aksamitníku škůdce? Pyretroidy v insekticidech jsou stokrát koncentrovanější než v aksamitníku, přesto se mšice, housenky běláska, cikády, ploštice a roztoči živí ošetřenými rostlinami (pravda, ne na dlouho).
Může jedna rostlina prospívat druhé?
Jakýmkoli způsobem se rostliny, ať už jde o monokulturní výsadby nebo komplexní, snaží soutěžit o zdroje, což jde na úkor výnosů poražené strany. Nemá smysl plánovat komplexní husté výsadby za účelem zvýšení produktivity všech účastníků experimentu – to se nestává. Přitom dodržování rozumných rozestupů mezi rostlinami se nijak neliší od běžného plánování výsadby. I když kompanioni nesoutěží o světlo a nestíní cílovou plodinu, rostliny reagují na odražené záření okolních rostlin v červeném spektru – to je první signál konkurence vedoucí k prodlužování internodií (výsledek opto-biologických výzkumů)(4).
Fyzická ochrana a podpora. Nelze popřít, že keře chrání vysoké a křehké stračky před větrem, nebo že kukuřice slouží jako žebřík a opora pro popínavé fazole a okurky.
Lapače škůdců. Určité rostliny se používají k přilákání škůdců, aby nechali kompaniona na pokoji (například lískový ořech a larevníci). Často takové nástrahy slouží jako magnet pro hmyz z celého okolí a těch se na vašem pozemku objeví více, než by bylo bez nástražných rostlin. Doporučte sousedovi vysadit nástražné rostliny – pak na vaší zahradě ubude cílových škůdců.
Hořčičný lapač zachraňuje zelí před bělásky. Diversity by Design: Using Trap Crops to Control the Crucifer Flea Beetle
Ne všichni škůdci se orientují podle zraku nebo čichu. Jedlíci, jako jsou molice a mšice, reagují na odražené spektrum, nikoli na vzhled hostitelské rostliny. Obzvláště je přitahují zelenkavě-žluté odstíny (zelí), které se odrážejí od listů. Tito slabí letci často “letí po větru”, stejně jako třásněnky. Následně vše závisí na reprodukci. Pokud se návnada neošetří pesticidy, škůdce se na ní úspěšně rozmnoží a hledá nového hostitele. A co když past kvete? Jednoduše rovnou trávíme včely současně.
Výsledky experimentů s nástražnými rostlinami nejsou vždy působivé (podrobně rozebráno zde: Intercropping and Pest Management: A Review of Major Concepts Hugh Adam Smith and Robert McSorley). Aby metoda fungovala, na meziplodiny je třeba vyčlenit od 10 % do 50 % plochy a zajistit jim zálivku. Nápad je dobrý, ale vyvolává mnoho otázek.
Zlepšení růstového prostředí. Rostlina A může pozměnit prostředí pro rostlinu B. Například rajče vrhá stín na salát, dýně zastíní půdu, takže roste méně plevele. Je snadné pochopit a přijmout jako fakt, že rostliny mění okolní prostředí. Avšak extrapolovat tento fakt na závěr, že kompanion roste lépe, je chybná logika.
Přilákání opylovačů a predátorů. Škůdci si rovněž rádi pochutnávají na nektaru, a to je třeba mít na paměti. Ani zde tedy nenacházíme čirý přínos pro partnerské rostliny.
Alyssum na plantážích jahod jako hostitelská rostlina pro roztoče Orius používané k boji proti třásněnkám.
Omezování škůdců. Někdo vymyslel a šíří, že mravenci a bělásci nesnáší mátu, zatímco mandelinka bramborová – aksamitník. To jsou nebezpečné mýty. Mravenci se pasou na mátě při hledání sladkých výměšků na špičkách listů. A silně se šířící vůně esenciálních olejů rostliny přitahuje mravence z širokého okolí.
Máta může fungovat pouze jako nástraha pro následné zničení. Bohužel, dobrý způsob, jak odradit mravence bez masového vyhlazení, jsem zatím nenašla. A ano, mandelinka bramborová aksamitník nepožírá, ale skvěle vidí a cítí brambory, když nízko a pomalu přelétává nad záhony. A vadí bramborům ohrada z květin? Rostliny-společníci sdílejí živiny. Klasickým příkladem, který nikdy nevyvolává pochybnosti, jsou luštěniny, jejichž kořenoví symbionti dokážou získávat dusík ze vzduchu a sdílet ho s rostlinou výměnou za cukry. Dlouhou dobu se předpokládalo, že se tento dusík dostává do kořenové zóny a tím vyživuje sousední rostliny. Avšak terénní výzkumy ukázaly, že hlízkové bakterie ztrácejí jen zanedbatelné množství dusíku, vše je určeno pro růst a vývoj hostitelské rostliny. I po rozkladu natě se do půdy dostane ne více dusíku než z ne-luštěninových rostlin.
Uvádí se, že rostliny s hlubokým kořenovým systémem přinášejí živiny do úrodné vrstvy půdy. Ani toto se však nepotvrdilo. Možná by stálo za to připravit samostatný materiál na toto téma, protože existují vynikající vědecké studie zkoumající “dynamické akumulátory” mezi rostlinami.
Potlačování plevele. Je důležité pochopit, jak dochází k tomuto potlačování. Pokud je rostlina natolik konkurenceschopná, že nedává šanci ani těm nejpřizpůsobivějším plevelům, nebude takový společník ohrožovat i kulturního souseda?
Stojí za to zkusit společné výsadby?
Pouze pokud toto partnerství neztíží péči o rostliny ani nepřidělá starosti s plánováním záhonů. Řiďte se zdravým rozumem a nezapomínejte, že mezi rostlinami žádní altruisté neexistují.
Odkazy a literatura
1. Litsinger and Moody 1976; Perrin 1977; Kass 1978; Perrin and Phillips 1978; Altieri and Letourneau 1982; Andow 1983, 1991a ; Risch et al. 1983; Vandermeer 1989; Altieri 1994
2. YIELD, PEST DENSITY, AND TOMATO FLAVOR EFFECTS OF COMPANION PLANTING IN GARDEN-SCALE STUDIES INCORPORATING TOMATO, BASIL, AND BRUSSELS SPROUT Michael K. Bomford https://orgprints.org/6614/1/6614.pdf
3. Food Yields and Nutrient Analyses of the Three Sisters: A Haudenosaunee Cropping System Jane Mt.Pleasant
4. Ballare, C. L., Scopel, A. L., & Sanchez, R. A. (1990). Far-Red Radiation Reflected from Adjacent Leaves: An Early Signal of Competition in Plant Canopies. Science, 247(4940), 329–332.
5. Intercropping and Pest Management: A Review of Major Concepts Hugh Adam Smith and Robert McSorley
6. Theunissen, J., Booij, C. J. H., & Lotz, L. A. P. (1995). Effects of intercropping white cabbage with clovers on pest infestation and yield. Entomologia Experimentalis et Applicata, 74(1), 7–16.
7. Intercropping in Field Vegetables as an Approach to Sustainable Horticulture Jan Theunissen Research Institute for Plant Protection (IPO-DLO), Binnenhaven 5, 6700 GW Wageningen, Netherlands
8. Investigating the Effects of Companion Plantings on Predation of European Corn Borer Eggs in Bell Peppers George C. Hamilton
9. Ransgressive yielding in bean: Maize intercrops; interference in time and space International Center for Tropical Agriculture (CIAT), Cali Columbia
Accepted 23 November 1984, Available online 25 June 2003.
Pozitivní pohled na intercropping (bez důkazů, popisný článek v Agriculture Specialist) Companion Planting & Botanical Pesticides: Concepts & Resources By George Kuepper
and Mardi Dodson 2016
Přenos historek z knihy Ríot od Cornellovy univerzity (s odkazem na knihu, bez odkazů na výzkumy) Cornell Cooperative Extension provides Equal Program and Employment Opportunities counties.cce.cornell.edu/chemung
Sbírka článků na téma společních výsadeb (více o obilovinách) na webu sciencedirect (pro přístup k plným textům používejte Sci-Hub) https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/companion-planting
Linda Chalker-Scott, Ph.D., Extension Horticulturist and Associate Professor, Puyallup Research and Extension Center, Washington State University The Myth of Companion Plantings
Rozbor zahradnických mýtů od profesorů Washington State University https://puyallup.wsu.edu/lcs/
Děkujeme za pozornost!