برخی بر این باورند که برای رویش محصولی شایسته، تنها با در نظر گرفتن تناسب گیاهان ممکن است. مانند یک ستارهشناسی کشاورزی که لبخند کنایهآمیزی را برمیانگیزد. کاشت گیاهان همراه یا کشت مخلوط (intercropping) یک عمل فراگیر است، اما آیا این موضوع توسط تحقیقات علمی تأیید میشود؟ این فهرستهای بیپایان و توصیهها درباره همسایگی سبزیجات در باغها از کجا آمدهاند؟
هیچیک از طرحهای پیشنهادی در مورد “کدام گیاهان را باید با هم کاشت” مبنای علمی ندارد. در بیشتر موارد، اینها افسانههای ساختهشده برای فروش تبلیغات یا کتابها و ترویج ایدههای اشخاص خاص هستند. بهترین مثال، کتاب پرفروش «هویجها گوجهفرنگی را دوست دارند» نوشته لوئیز ریوته است. این کتاب هیچ ارجاعی ندارد و بیشتر ترکیبها حتی توضیح منطقی ندارند که چرا کار میکنند - آنها فقط کار میکنند. با این حال، این ادعاها میلیونها بار تکرار شدهاند و به شکل دوجملههای بزرگی در دوران اینترنت گسترش یافتهاند.
انتشارات علمی درباره “چه چیزهایی را با هم بکاریم” وجود دارد، اما ترکیبهای موفق بسیار کم هستند و این موضوع به قوانین طبیعت ارتباط دارد (جزئیات بیشتر در زیر). تنها استثنا، گیاهان پوششی مانند شبدر سفید است - تأثیر مثبت آنها غیرقابل انکار است (7).
دانشمندان از کاشتهای مخلوط چه انتظاری دارند؟
مبارزه با آفات و کاهش بار عفونی، هدف اصلی ترکیب گیاهان است (1). و فقط به این شیوه غیرمستقیم، کیفیت و کمیت محصول بهبود مییابد، وابستگی به آفتکشها کاهش مییابد و جان گردهافشانها و شکارچیان نجات مییابد.
در عمل زراعی، مفهوم “عشق” بین هویج و گوجهفرنگی وجود ندارد (هویجها گوجهفرنگی را دوست دارند، لوئیز ریوته 1975). بلکه بالعکس:
تأثیر متقابل گیاهان همیشه منجر به رقابت میشود؛ گاهی اوقات ملایم - در این صورت برخی مزایای همسایگی وجود دارد، ولی بیشتر اوقات، رقابت برای منابع بهطور قابل توجهی محصول هر دو گیاه همراه را کاهش میدهد.
به همین دلیل است که ما به یک رویکرد معقول درباره همسایگی گیاهان نیاز داریم و باید به مکانیزمها و هدفهایی که بهدنبال راهاندازی جابجاییهای بزرگ در باغها هستیم، پی ببریم.
کشاورزی مخلوط در باغ. آیا ما در حال حاضر به کار هستیم؟
باغهای خانگی و باغهایمان به اندازه 5-7 سوتاک سیستمهای کاشت مخلوط هستند، زیرا در این فضا حداقل 10 نوع سبزیجات وجود دارد، بدون احتساب گیاهان علفی. حوزه باغ معمولاً با چند راه باریک تقسیم میشود و در شرایط صرفهجویی شدید، بین ردیفها تقریباً هیچ فاصلهایی وجود ندارد. تفاوت کلیدی بین برنامهریزی سنتی باغ و کاشتهای “علمی” مشترک، عدم تناوب فرهنگهای مختلف در یک ردیف است (5).
یکی از طرحهای کاشت مخلوط. جزئیات بیشتر در لینک 2.
انواع اصلی قرار دادن گیاهان همراه:
بدون در نظر گرفتن ردیفها (بیشتر برای غلات استفاده میشود)
ردیفهای متناوب
با تناوب فرهنگها در یک ردیف
کشت تدریجی (کاشت یک نوع قبل از دیگری برای همپوشانی چرخههای حیاتشان)
این واقعاً شبیه به بیشتر باغها به نظر میرسد و منطقی است - اینگونه ریسکهای از دست رفتن کل محصول کاهش مییابد. استراتژی کاهش ریسکها در قدیمیترین سیستم کشت مخلوط به نام “سه خواهر” نهفته است و با استفاده از آن، بسیاری از مسائل روشن میشود. این طرح بارها موضوع تحقیقات علمی قرار گرفته است (3). اجازه دهید بیشتر درباره “سه خواهر” صحبت کنیم.
میراث “سه خواهر”
سه خواهر افسانهای که متعلق به جوامع بومی شمال و مرکز آمریکا هستند، ذرت، حبوبات و کدو هستند. سرخپوستان ایروکویس این کشتها را بهصورت مشترک انجام میدادند و چندین عمل مذهبی با آنها مرتبط میبود. شما قطعاً توصیف این ترکیب سبزیجات را به عنوان بهترین مثال از مجموعه گیاهان همراه دیدهاید.
چگونه باید این سیستم کار کند:
- حبوبات از ذرت حمایت میکنند و در برابر باد حفاظت دارند و بر روی ساقهاش بالا میروند.
- کدو از خاک در برابر از دست دادن بیش از حد رطوبت محافظت میکند، با سایهاش علفهای هرز را محو میکند و ریشههای گیاهان همراه را در خنکی نگه میدارد.
- هم کدو و هم ذرت مقداری نیتروژن را از همزیستیهای گرهای حبوبات جمعآوری میکنند.
زیبا، ساده، منطقی. اکنون حقایق:
- کاشت ترکیبی زمان و تلاش کمتری نسبت به کشت تکمکانی نیاز داشت. این ترکیب سبزیجات به منظور افزایش محصول استفاده نشد و ارتباط بین محصول و کاشت همزیستی تایید نشده است.
- سه خواهر در تپهها، بلندیها و در زمینهای بکر کشت میشدند که شانس برداشت عادی را به طرز قابل توجهی افزایش میداد. زمین فقط به مدت دو سال استفاده میشد و سپس به مدت ۸ سال استراحت میکرد و با چمن پوشیده میشد.
- بازسازیهای مدرن سیستم سه خواهر نشان میدهد که محصول ذرت در حضور لوبیا و کدو کاهش نمییابد، اما کدو و لوبیا به طور چشمگیری در مقایسه با کشت تکمکانی محصول کمتری دارند. این ترکیب تنها زمانی استفاده میشد که محصول اصلی ذرت باشد و نه لوبیا یا کدو. هر یک از این محصولات به طور دورهای جداگانه کشت میشدند.
- ارقام تاریخی ذرت، لوبیای سبز و کدو زمستانی بسیار کم با هیبریدهای مدرن که برای کشاورزی فشرده ایجاد شدهاند، شباهت دارند. امروزه پیروان این سیستم، ذرت شیرین، لوبیا قرمز و کدو حلوایی میکارند.
در جدول تفاوت عملکرد در سیستم “سه خواهر” و کاشت هر گیاه به صورت یکمکانی نشان داده شده است. لینک به مقاله اصلی در انتهاست (3).
چه چیزی با توضیح سنتی موفقیت “سه خواهر” نادرست است؟
لوبیا با ذرت و کدو نیتروژن به اشتراک میگذارد. درست است که گیاهان لگومینوز نیتروژن را از هوا تثبیت میکنند، اما این نیتروژن تقریباً به خاک اطراف گیاهان لگومینوز وارد نمیشود و به عنوان یک گیاه برای رشد و تولید دانه استفاده میشود. ذرت نیتروژن را از گیاهان لگومینوز همسایه دریافت نمیکند.
کدو از خشکی خاک جلوگیری میکند. در واقع، کدو خاک را سایه میزند، اما نیز به آبیاری نیاز دارد و برای آب با ذرت و لوبیا رقابت میکند. مالچگذاری به نظر راهحل معقولتری نسبت به کاشت یک رقیب میرسد.
و با این حال، پس چرا این روش عملی میشد؟ به احتمال زیاد، این سیستم کشت مختلط تعداد بیشتری از مردم را در هر هکتار نسبت به کشت تکمکانی تأمین میکرد:
با کمک «سه خواهر»، کشاورزان تقریباً مقدار مشابهی از کربوهیدراتها را از یک کشت ذرت به دست میآوردند، اما پروتئین بیشتری از لوبیا و کدوهایی که در میان ذرت کشت میشدند، دریافت میکردند. این همان ارزش «سه خواهر» است - سیستم غذایی متعادلتری نسبت به “خواهران” به تنهایی ارائه میدهد.
در زیر چند نمونه از “چه چیزی با چه چیزی کاشته شود” و دادههای علمی مربوط به آنها آورده شده است.
گوجهفرنگی عاشق ریحان است. یا همه چیز پیچیدهتر است؟
بعد از “سه خواهر”، یکی از محبوبترین ترکیبهای گیاهی در باغچه - گوجهفرنگی و ریحان است. در پایاننامهای در سال 2004، Michael K. Bomford از دانشگاه ویرجینیای غربی (2) اثر کاشت مشترک این گیاهان را بررسی کرده است. نتیجه اصلی از این مطالعه به اکثر تعاملات گیاهی مربوط میشود:
گونههای غالب با رقابت درونگونهای قوی همیشه بهتر رشد میکنند اگر کاشتها با گونههای دیگر گیاهان ترکیب شوند. رقابت درونگونهای جای خود را به رقابت بینگونهای ضعیفتر میدهد (Joliffe and Wanjau 1999).
در اینجا گوجهفرنگی غالب است.
فرضیات مبنی بر اینکه گوجهفرنگیهای کشت شده در کنار ریحان کمتر بیمار میشوند و میوههایشان خوشمزهتر و معطرتر است، تأیید نشدند. اما برای ریحان، همجواری با گوجهفرنگی رشد را مختل کرده و موجب گلدهی زودرس میشود. هر چه ریحان نزدیکتر به گوجهفرنگی کاشته شود، تهویه منطقه ریشه بدتر میشود، و قلمهزنی و قیمگذاری دشوارتر میشود.
در روش کاشت به صورت متناوب، فاصله بهینه از 25 تا 40 سانتیمتر بین محصول هدف بود که کمی جا را صرفهجویی میکند، زیرا فاصله بهینه بین بوتههای گوجهفرنگی در کاشت تکمکانی 50 سانتیمتر است.
بهترین همسایگان سبزیجات در باغچه - شوید و گشنیز
شوید و گشنیزهای گلدار حشرات مفید شکارچی و گردهافشان را در محل نگه میدارند. بهطوریکه این گیاهان به موضوع چندین پایاننامه و تحقیقات میدانی تبدیل شدهاند.
چگونه این کار میکند. لاروها و تخمهای بسیاری از آفتها به سموم کشاورزی رایج مقاوم هستند، و گونههای آسیبپذیر پس از ورود به میوهها، در دسترسناپذیر میشوند. تنها شکارچیان میتوانند با چنین آفتهایی مقابله کنند - کفشدوزکها، حشرات طلا چشم، مگسهای زنبورگونه، زنبورهای پارازیت و چندین گونه کنه و بید شکارچی. شوید و گشنیز شانس حشرات مفید را برای بقا افزایش میدهند - گلهای این گیاهان طوری طراحی شدهاند که نکتار و گرده به راحتی در دسترس نه تنها گردهافشانهای سازگار، بلکه سایر حشرات نیز قرار گیرد. شکارچیان خون اضافی، غذا و مکان برای تولید مثل دریافت میکنند. افزایش جمعیت حشرات مفید با کمک کاشتهای ترکیبی به کاربردهای تجاری نمیرسد (که در چندین تحقیق بیان شده است)، اما اجازه میدهد که استفاده از حشرهکشها (به ویژه پیرترینهای سنتتیک که قاتلهای مگسها هستند) کاهش یابد که این خود یک مزیت جدی است. همچنین میتوان به استفاده از آوروکتینها که برای جانداران مفید مانند مگسهای خوشخوراک ایمنتر هستند، محدود شد. جالب است که در چندین تحقیق کاهش شدید جمعیت مگسها در مزارع با کاشتهای سبزیجات و شوید مشاهده شده است. حفظ گلدهی همراهان نیز اهمیت دارد، بنابراین آنها سه بار در طول فصل کاشته میشدند.
ایده استفاده از شوید به عنوان گیاه همراه برایم جذاب است: میتوان شاخهها را قطع کرد بدون اینکه ساقه را لمس کرد (بگذارید گل بدهد)؛ میتوان آن را به عنوان گیاهی با پوشش زمین پرورش داد که رطوبت را به حداقل میرساند؛ این گیاه سایه زیادی بر گیاه هدف نمیاندازد و نیاز به کود کمتری دارد (رقیبی ضعیف برای منابع)(8،9).
آلرژی بر اثر گلهای همیشهبهار برای نماتودها
کاشت گلهای همیشهبهار برای دفع نماتودهای ریشهخوار در حال حاضر در اوج محبوبیت است. اما گلهای همیشهبهار تقریباً هیچ مادهای (پیرترین و تیوفن) به خاک نمیرانند که نماتودها را از بین ببرد - آنها فقط با تغذیه از ریشههای گل میمیرند، به شرطی که نوع صحیح گلهای همیشهبهار (Tagetes spp. نه Calendula spp.) را انتخاب کنید.
مثالهایی از کاشت گلهای همیشهبهار در بسترها
آیا بوی گلهای همیشهبهار آفات را دور میکند؟ پیرترینها در حشرهکشها صدها برابر بیشتر از گلهای همیشهبهار متمرکز هستند، اما مگس، کرمهای کلم، جیرجیرکها، شپشکها و کنهها از تغذیه از گیاهان درمانی ابا ندارند (البته، به مدت طولانی).
آیا یک گیاه میتواند به دیگری کمک کند؟
به این یا آن شکل، هر گیاهی، چه کاشتهای تکمحصولی و چه ترکیبی، برای منابع رقابت میکند که به ضرر محصولی است که بازنده است. برنامهریزی کاشتهای متراکم ترکیبی به منظور تولید بیشتر همه شرکتکنندگان در آزمایش بیفایده است - چنین چیزی وجود ندارد. در عین حال، رعایت فاصلههای معقول بین گیاهان هیچ تفاوتی با برنامهریزی کاشت عادی ندارد. حتی اگر همراهان در نور رقابت نکنند و سایه بر گیاه هدف نیفکنند، گیاهان به انعکاس تابش خاصی که همسایهها در طیف قرمز دارند واکنش نشان میدهند - این اولین سیگنال به رقابت است - کشیدگی بین دو گرهها (نتیجه تحقیقات اپتو-زیستشناختی)(4).
حفاظت و پشتیبانی فیزیکی. انکار نمیتوان کرد که بوتهها درختان بلند و شکننده دلفینوم را از باد محافظت میکنند، و ذرت به عنوان نردبانی برای گیاهان صعودی و خیار عمل میکند.
تله برای آفات. یک گیاه خاص برای جذب آفت استفاده میشود، تا آن آفت کمکم گیاه همراه را رها کند (مثال: فندق و سوسکها). اغلب چنین طعمههایی به عنوان آهن ربا برای حشرات از نقاط دور عمل میکنند و تعداد آنها در باغ شما بسیار بیشتر از آن است که بدون گیاه طعمه باشد. پیشنهاد کنید که همسایهتان گیاه طعمه را بکارد - آنگاه در زمین شما آفت هدف کمتر خواهد شد.
خردلتیلهای کلم را از سوسکهای تیلهای نجات میدهد Diversity by Design: Using Trap Crops to Control the Crucifer Flea Beetle
بههیچوجه همه حشرات به بینایی یا بویایی تکیه نمیکنند. همان شپشکهای فراوان و مگسها به طیف منعکس شده واکنش نشان میدهند، نه به ظاهر گیاه میزبان. آنها به ویژه به رنگ زرد-سبز (در رنگ کلم) نور بازتابیده از برگها علاقهمند هستند. همچنین این موجودات ضعیفپرواز بهعنوان “پلانکتون هوایی” بر روی گیاهها بیشتر به خواست باد مینشینند (تریپها هم در این جمع هستند). سپس نوبت به تولید مثل میرسد. اگر طعمه با حشرهکشها درمان نشود، آفت بهخوبی بر روی آن تولید مثل میکند و به دنبال گیاه میزبان جدید میگردد. و اگر تله گلدهنده باشد؟ خواهیم زنبورها را بیموقع مسموم کرد.
نتایج آزمایشها با گیاهان طعمه همیشه محققانه نمیباشد (مشروحاً در اینجا بررسی شده است: Intercropping and Pest Management: A Review of Major Concepts Hugh Adam Smith and Robert McSorley). برای اینکه روش کارساز باشد، باید بین 10% تا 50% از سطح را به کشتهای حواسپرت اختصاص داد و نیاز به آبیاری دارند. ایده خوب است، اما سوالات زیادی وجود دارد.
تغییر شرایط رویش به سمت بهتر. گیاه A میتواند محیط را برای گیاه B تغییر دهد. گوجهفرنگی به کاهو سایه میدهد، کدو زمین را سایه میزند و به این ترتیب علفهای هرز کمتری رشد میکنند. درک و قبول این واقعیت که گیاهان محیط اطراف خود را تغییر میدهند آسان است. اما گسترش این بر روی نتیجهگیری مبنی بر اینکه گیاه همراه بهتر رشد میکند، منطقی نادرست است.
جذب گردهافشانها و شکارچیان. آفات نیز با کمال میل از شهد تغذیه میکنند، این موضوع باید مدنظر قرار گیرد. حتی در اینجا نیز هیچگونه نفع خالصی برای گیاههای شریک وجود ندارد.
Alyssum در مزارع توتفرنگی به عنوان گیاه میزبان برای کنههای Orius که برای کنترل تریپها استفاده میشوند.
کنترل آفات. کسی ادعا کرده است و منتشر کرده که مورچهها و کلمها نعناع را نمیپذیرند و سوسکهای سیاهوزرد - همیشهبهار را. این افسانههای مضر هستند. مورچهها روی نعناع در جستجوی ترشحات شیرین در نوک برگها چرا میکنند. و بوی دور این اسانسها مورچهها را از دشتهای وسیع جذب میکند.
نعناع تنها به عنوان طعمه برای نابودی بعدی کار میکند. متاسفانه، من هرگز راه خوب برای دور کردن مورچهها بدون نسلکشی گسترده پیدا نکردهام. و بله، سوسکهای سیاه و زرد هرگز از گلهای همیشهبهار تغذیه نمیکنند، اما به خوبی سیبزمینی را میبینند و به آرامی و بهطور پایین از بسترها عبور میکنند. همیشهبهار برایشان بهقدری مانع نیست که مردن از گرسنگی را تجربه کنند. اما آیا آیا حصار گلی برای سیبزمینی مزاحم نیست؟ گیاهان همنشین مواد مغذی را به اشتراک میگذارند. مثال کلاسیک این موضوع، حبوبات هستند که همزیستی باکتریهای ریشهای دارند و میتوانند نیتروژن را از هوا استخراج کنند و آن را با گیاه به اشتراک بگذارند، در عوض قند دریافت میکنند. مدت زیادی تصور میشد که این نیتروژن به منطقه ریشهای وارد میشود و به این ترتیب همسایگان را تغذیه میکند. اما تحقیقات میدانی نشان داد که باکتریهای لوبیا تنها مقدار ناچیزی نیتروژن را از دست میدهند و تمام آن به رشد و توسعه گیاه میزبان اختصاص پیدا میکند. حتی پس از تجزیه شاخ و برگ باقیمانده در خاک، مقدار نیتروژن وارد شده به خاک بیشتر از گیاهان غیرحوبی نیست.
اعتقاد بر این است که گیاهان با سیستم ریشهای عمیق مواد مغذی را از لایههای حاصلخیز خاک استخراج میکنند. این نیز به تأیید نرسیده است. ممکن است که این موضوع نیاز به بررسی ویژهای داشته باشد، زیرا کارهای علمی عالی وجود دارند که “باتریهای دینامیک” را در میان گیاهان بررسی میکنند.
سرکوب علفهای هرز. مهم است که درک کنیم سرکوب چگونه انجام میشود. اگر گیاه آنقدر در رقابت موفق باشد که حتی به گیاهان فوقالعاده سازگار هم فرصتی ندهد، آیا چنین همنشینی به همسایه کشت شده آسیب نخواهد زد؟
آیا ارزش امتحان کردن کاشت مشترک را دارد؟
فقط اگر این شراکت مراقبت از گیاهان را برای شما پیچیده نکند و شما را به فکر برنامهریزی در مورد ردیفها نیندازد. بر اساس عقل سلیم عمل کنید و به یاد داشته باشید که در میان گیاهان نوعدوست وجود ندارد.
منابع و ادبیات
1. Litsinger و Moody 1976؛ Perrin 1977؛ Kass 1978؛ Perrin و Phillips 1978؛ Altieri و Letourneau 1982؛ Andow 1983، 1991a؛ Risch و همکاران 1983؛ Vandermeer 1989؛ Altieri 1994
2. اثرات محصول، چگالی آفات و طعم گوجهفرنگی در مطالعات مقیاس باغ که گوجهفرنگی، ریحان و کلم بروکلی را شامل میشود مایکل K. بومفورد https://orgprints.org/6614/1/6614.pdf
3. تولیدات غذایی و آنالیز مواد مغذی سه خواهر: یک سیستم کشت هادنو سونی جین متپلیسنت
4. Ballare, C. L., Scopel, A. L., و Sanchez, R. A. (1990). تابش دورسرخ منعکس شده از برگهای مجاور: سیگنال زودهنگام رقابت در پوششهای گیاهی. علم، 247(4940)، 329–332.
5. کشاورزی متقاطع و مدیریت آفات: مروری بر مفاهیم اصلی هیو آدام اسمیت و رابرت مکسورلی
6. Thunissen, J., Booij, C. J. H., و Lotz, L. A. P. (1995). تأثیرات کاشت متقاطع کلم سفید با شبدر بر آلودگی آفات و تولید. مطالعه تجربی و کاربردی حشرات، 74(1)، 7–16.
7. کشاورزی متقاطع در سبزیجات میدانی بهعنوان یک رویکرد به باغبانی پایدار جان Thunissen موسسه تحقیقاتی حفاظت از گیاه (IPO-DLO)، Binnenhaven 5، 6700 GW واگنینگن، هلند
8. بررسی تأثیرات کاشتهای همنشین بر شکار تخمهای کرم ذرت اروپایی در فلفل دلمهای جورج C. همیلتون
9. عملکرد متغیر در لوبیا: کشت متقاطع ذرت؛ تداخل در زمان و فضا مرکز بینالمللی کشاورزی گرمسیری (CIAT)، کالی، کلمبیا
قبول شده 23 نوامبر 1984، آنلاین در دسترس 25 ژوئن 2003.
کشاورزی متقاطع بهعنوان یک رویکرد مثبت (بدون شواهد، مقاله توصیفی در متخصص کشاورزی) کاشت همنشین و آفتکشهای گیاهی: مفاهیم و منابع توسط جورج کپر و ماردی دادسون 2016
خلاصهای از افسانهها از کتاب رایوت از دانشگاه کورنل (بههمراه اشاره به کتاب، بدون ارجاع به تحقیقات) همکاری وابسته دانشگاه کورنل فرصتهای برابر برنامه و استخدام را ارائه میدهد counties.cce.cornell.edu/chemung
مجموعه مقالات درباره کاشتهای همنشین (بیشتر در مورد دانهها) در وبسایت sciencedirect (برای مشاهده متون کامل از سایت سایه استفاده کنید) https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/companion-planting
لیندا چاکلر-اسکات، دکترا، باغبان وابسته و استاد، مرکز تحقیقاتی و گسترشی پویالوپ، دانشگاه ایالت واشنگتن افسانه کاشتهای همنشین
تحلیل افسانههای باغبانی از اساتید دانشگاه ایالت واشنگتن https://puyallup.wsu.edu/lcs/
متشکرم که توجه کردید!