Pastāv uzskats, ka labu ražu var iegūt tikai ievērojot augu saderību. Tāds kā agrohoroskops, kas izraisa ironisku smaidu. Augu-kompānionu stādīšana jeb interkopings (intercropping) ir plaši izplatīta prakse, bet vai to apstiprina zinātniskie pētījumi? No kurienes rodas šie bezgalīgie saraksti un ieteikumi par dārzeņu kaimiņiem uz dobes?
Neviena no piedāvātajām shēmām pēc principa “kādus augus stādīt kopā” nav zinātniski pamatota. Lielākoties tās ir izdomātas leģendas reklāmas pārdošanai vai grāmatām, individuālu ideju popularizēšanai. Labākais piemērs - bestselleris “Burkāni mīl tomātus” (Carrots Love Tomatoes), autors Luīze Rjote. Grāmatā nav nevienas atsauces, un lielākajai daļai kombināciju pat nav loģiska izskaidrojuma, kāpēc tās darbojas – vienkārši pieņemts, ka tās darbojas. Un tomēr šos apgalvojumus ir atkārtojuši miljoniem reižu, padarot tos par memēm interneta laikmetā.
Ir zinātniski raksti par tēmu “ko ar ko stādīt”, taču veiksmīgo kombināciju skaits ir ļoti ierobežots, ko izskaidro dabas likumi (par to sīkāk zemāk). Izņēmums ir segkultūras, piemēram, baltais āboliņš – to pozitīvā ietekme ir neapstrīdama (7).
Ko no kompleksajām stādījumu sistēmām sagaida zinātnieki?
Cīņa ar kaitēkļiem un infekcijas slodzes samazināšana ir galvenais augu kombinēšanas mērķis (1). Un tikai ar šo netiešo metodi tiek uzlabota ražas kvalitāte un kvantitāte, samazināta atkarība no pesticīdiem, saglabātas apputeksnētāju un plēsēju dzīves.
Agrotehniskajā praksē nav jēdziena “mīlestība” starp burkāniem un tomātiem (Carrots Love Tomatoes Louise Riotte 1975). Drīzāk tieši otrādi:
Augu savstarpējā ietekme vienmēr rada konkurenci, dažkārt mērenu – tad no kopēja izvietojuma iegūst nelielu labumu, taču biežāk resursu cīņa ievērojami samazina abu kompānionu ražu.
Tādēļ mums ir nepieciešama rūpīgi pārdomāta pieeja augu kaimiņu izvēlei un izpratne par mehānismiem un mērķiem, kuru dēļ tiek veikta globālā dārza izkārtojuma pārplānošana.
Kompleksā lauksaimniecība dārzā. Vai mēs jau to darām?
Mūsu piemājas dārzi un nelielās saimniecības platībā no 5 līdz 7 sotām jau paši par sevi ir kompleksās stādīšanas sistēma, jo uz šīs platības tiek izvietoti ne mazāk kā 10 dažādi dārzeņu veidi, neskaitot garšaugus. Platība ir sadalīta, labākajā gadījumā, vairākās šaurās takās, un, ja platību taupa, starp rindām atstāj pavisam nosacītas vietas. Galvenā atšķirība tradicionālajai dārza plānošanai no “zinātniskās” kopīgās stādīšanas ir dažādu kultūru maiņas trūkums vienā rindā (5).
Viens no kompleksās stādīšanas shēmu piemēriem. Sīkāk lasiet avotā (2).
Galvenie veidi, kā izvietot augu-kompānionus:
bez rindu kārtības (bieži tiek izmantots graudaugiem)
mainīgi rindās
ar kultūru maiņu vienā rindā
stafetes sēšana (vienu augu stāda pirms cita, lai to dzīves cikli daļēji pārklātos)
Tas ļoti atgādina lielākās daļas dārzu iekārtojumu un ir loģiski – tā tiek samazināts risks zaudēt visu ražu. Riska samazināšanas stratēģija ir pamatā senākajai kompleksās audzēšanas sistēmai “Trīs māsas”, kuru piemērs palīdz izprast daudz ko. Šī shēma ir bijusi zinātnisko pētījumu objekts ne reizi vien (3). Nedaudz sīkāk par “Trīs māsām”.
“Trīs māsu” mantojums
Mītiskie “Trīs māsas” no Ziemeļamerikas un Centrālamerikas pamatiedzīvotāju lauksaimniecības – kukurūza, pākšaugi un ķirbjaugi. Irokēzu indiāņi praktizēja šo kultūru kopīgu stādīšanu, saistot ar tām arī reliģiskas prakses. Jūs, iespējams, esat dzirdējuši par šo dārzeņu kombināciju kā labāko piemēru veiksmīgu augu-kompānionu shēmai.
Kā sistēmai vajadzētu darboties:
- Pupiņas gūst balstu no kukurūzas un aizsardzību pret vēju, tai vijas augot gar kukurūzas stumbru.
- Ķirbis pasargā augsni no pārmērīga mitruma zuduma, aizēno nezāles un uztur kompānionu saknes vēsumā.
- Gan ķirbis, gan kukurūza iegūst daļu slāpekļa, ko uzkrājuši pākšaugu mezgliņi ar baktēriju palīdzību.
Skaisti, vienkārši, loģiski. Tagad fakti:
- Kombinētā stādīšana prasīja mazāk laika un pūļu nekā monokultūras sēšana. Šī dārzeņu kombinācija netika izmantota ražas palielināšanai, korelācija starp ražu un kopīgu audzēšanu nav apstiprināta.
- “Trīs māsas” tika audzētas uz pilskalniem, uz neapstrādātas zemes, kas būtiski palielināja normālas ražas iespējas. Lauks tika izmantots tikai divus gadus, nākamos 8 gadus zeme atpūtās, pārklājoties ar zāļu segumu.
- Mūsdienu “Trīs māsu” sistēmas rekonstrukcijas pierāda, ka kukurūzas ražība nesamazinās pupiņu un ķirbju klātbūtnē, bet ķirbji un pupiņas ievērojami zaudē salīdzinājumā ar audzēšanu monokultūrā. Šī kombinācija tika izmantota tikai tad, ja mērķa kultūra bija kukurūza, nevis pupiņas vai ķirbji. Katru kultūru periodiski audzēja arī atsevišķi.
- Vēsturiskie kukurūzas, dārzeņu pupiņu un ziemas ķirbju šķirņu tipi bija ļoti maz saistīti ar mūsdienu hibrīdiem, kas radīti intensīvai lauksaimniecībai. Mūsdienās šīs sistēmas sekotāji audzē saldo kukurūzu, sējas pupiņas un muskatu ķirbi.
Tabulā redzama atšķirība ražībā starp “Trīs māsu” sistēmu un katras augu kultūras audzēšanu monokultūrā. Saites uz oriģinālu rakstu beigās (3).
Kas nav pareizi tradicionālajā “Trīs māsu” veiksmes skaidrojumā
Pupiņas dala slāpekli ar kukurūzu un ķirbi. Taisnība, ka pupiņveidīgie piesaista slāpekli no gaisa, taču šis slāpeklis gandrīz nenokļūst augsnē ap pupiņu augiem, bet tiek izmantots pašam augam attīstībai un sēklu ražošanai. Kukurūza nesaņem slāpekli no blakus esošajiem pupiņveidīgajiem.
Ķirbis novērš augsnes izžūšanu. Tas patiešām aizēno augsni, taču arī tam ir nepieciešams laistīšana, turklāt tas konkurē par ūdeni ar kukurūzu un pupām. Mulčēšana varētu būt saprātīgāks risinājums nekā konkurenta stādīšana.
Tad kāpēc tā tomēr tika praktizēta? Visticamāk, šī daudzveidīgā audzēšanas sistēma uz kvadrātmetru nodrošināja vairāk cilvēkus salīdzinājumā ar monokultūru audzēšanu:
Ar “Trīs māsām” zemnieki ieguva aptuveni tādu pašu ogļhidrātu daudzumu kā tikai no kukurūzas, bet ievērojami vairāk olbaltumvielu no starp kukurūzu stādītajām pupām un ķirbjiem. Un tieši šeit slēpjas “Trīs māsu” vērtība – sistēma nodrošina sabalansētāku uzturu nekā “māsas” audzējot atsevišķi.
Zemāk daži no populārākajiem piemēriem, ko stādīt kopā, un to zinātniskie pamatojumi.
Tomāts mīl baziliku. Vai tomēr viss ir sarežģītāk?
Pēc “Trīs māsu” sistēmas populārākais augu kombinācijas piemērs dobē ir tomāts un baziliks. 2004. gada Michael K. Bomford disertācijā no Rietumvirdžīnijas Universitātes (2) tika pētīta šo kultūru kopīga stādīšanas ietekme. Galvenais pētījuma secinājums, kas attiecas uz lielāko daļu augu mijiedarbību:
Dominējošie augi ar spēcīgu konkurenci vienas sugas ietvaros vienmēr attīstās labāk, ja tie tiek stādīti kopā ar citiem augu veidiem. Iekšsugas konkurence tiek aizstāta ar vājāku starpsugu konkurenci (Joliffe and Wanjau 1999).
Šajā gadījumā dominē tomāts.
Netika apstiprinātas hipotēzes, ka blakus bazilikam audzētie tomāti mazāk slimo, kā arī to augļi nav īpaši gardāki vai aromātiskāki. Bazilikam, savukārt, tomātu kaimiņattiecības kavē augšanu un provocē agrāku ziedēšanu. Jo tuvāk baziliks tiek stādīts tomātiem, jo sliktāk vēdinās sakņu zona, sarežģot pazarīšu izgriešanu un augu piesiešanu.
Stādot abas kultūras pamīšus, optimālais attālums bija no 25 līdz 40 cm starp galveno kultūru, kas nedaudz ietaupa vietu, jo optimālais attālums starp tomātu stādiem monokulturālajā stādīšanā ir 50 cm.
Labākie dārzeņu kaimiņi dārzā – dilles un koriandrs
Ziedošās dilles un koriandrs piesaista dārzam derīgos plēsējus un apputeksnētājus. Turklāt tik veiksmīgi, ka šīs garšvielas kļuvušas par vairāku disertāciju un lauka pētījumu tēmu.
Kā tas darbojas. Daudzu kaitēkļu kāpuri un olas ir neuzņēmīgi pret plaši izplatītajiem insekticīdiem, bet ievainojamās sugas, nokļūstot augļos, kļūst nesasniedzamas. Tikai plēsēji, piemēram, mārītes, zeltactiņas, lidmušas sīklapsenes, parazītveidīgās lapsenes un vairāki plēsīgo ērču un blaktīšu veidi, spēj ar tiem tikt galā. Dilles un koriandrs palielina šo derīgo kukaiņu izdzīvošanas iespējas – šo augu ziedi ir veidoti tā, ka nektārs un ziedputekšņi ir viegli pieejami ne tikai vispārējiem apputeksnētājiem. Plēsēji iegūst papildu patvērumu, barību un vairošanās vietās. Labvēlīgo kukaiņu populācijas palielināšana, izmantojot kompleksus stādījumus, vēl nav komerciāli pielietojama (kā tas ir norādīts vairākos pētījumos), taču tas ļauj samazināt insekticīdu lietošanu (īpaši sintētisko piretroidu, kas iznīcina laputu apkarošanas organismus), un tas jau ir nopietns pluss. Tāpat var izvēlēties drošākus risinājumus mārīšu labā, piemēram, izmantot vājākus avermektīnus. Starp citu, vairāki pētījumi atklāja strauju laputu populācijas samazināšanos uz laukiem ar dillēm un dārzeņu kultūrām. Ir svarīgi uzturēt pavadaugu ziedēšanu, tāpēc tos sēja trīs reizes sezonā.
Man patīk ideja par dilles izmantošanu kā pavadošo augu: tās var nogriezt zarus, neaizskarot kātiņus (lai tās zied), audzēt kā augsnes segumu, kas minimāli iztvaiko mitrumu; tās neaizēno galveno kultūru un tām ir zemas prasības pret mēslojumu (vājš konkurents resursu ziņā)(8,9).
Alerģija uz samtenēm pie nematodēm
Samteņu stādīšana, lai atbaidītu sakņu nematodes, tagad ir sasniegusi popularitātes virsotni. Taču samtenes gandrīz neizdala augsnē vielas (piemēram, piretrīnu un tiophēnu), kas nogalinātu nematodes - tās iet bojā tikai tad, ja barojas ar šo ziedu saknēm, ar noteikumu, ka izvēlaties pareizo samtenes veidu (Tagetes spp., nevis Calendula spp.).
Samteņu stādīšanas piemēri dārza dobēs
Vai samteņu smarža atbaida kaitēkļus? Piretroidi insekticīdos ir simtiem reižu koncentrētāki nekā samtenēs, taču laputis, kāpostu kaitēkļi, cikādes, štinšas un ērces nemaz nesamirkšķina degunu, barojoties ar apstrādātiem augiem (gan īslaicīgi).
Vai viens augs var būt noderīgs citam augam?
Vienā vai otrā veidā jebkuri augi, vai tie būtu monokultūra vai kompleksie stādījumi, cenšas konkurēt par resursiem, kas negatīvi ietekmē zaudētājpuses ražu. Nav jēgas plānot kompleksus blīvus stādījumus vienīgi ar mērķi paaugstināt visu eksperimenta dalībnieku produktivitāti – tā nenotiek. Tajā pašā laikā, ja stādu attālums tiek ievērots saprātīgā apjomā, tas neatšķiras no parastas stādījumu plānošanas. Pat ja pavadošie augi nekonkurē par gaismu un neaizēno galveno kultūru, augi reaģē uz kaimiņu radīto atstaroto spektru sarkanajā diapazonā - tas ir pirmais signāls konkurencei – internodu pagarināšanai (optobioloģisko pētījumu rezultāts)(4).
Fiziska aizsardzība un atbalsts. Ir grūti nepiekrist, ka krūmi aizsargā augstos un trauslos delfīnijus no vēja, bet kukurūza kalpo kā kāpnes un atbalsts vīteņaugiem, piemēram, pupām un gurķiem.
Kaitēkļu slazds. Noteiktu augu izmanto kaitēkļu piesaistei, lai tie atstātu mierā pavadaugu (piemērs: lazda un maijvaboles). Bieži vien šādi ēsmu augi piesaista kukaiņus no visas apkārtnes, un to izrādās daudz vairāk jūsu dārzā, nekā būtu bez vilinājuma auga. Iesakiet vilinājuma augu iestādīt kaimiņam – tad jūsu platībā būs mazāk noteikto kaitēkļu.
Sinepju slazds aizsargā kāpostus no blusām Diversity by Design: Using Trap Crops to Control the Crucifer Flea Beetle
Ne visi kukaiņi paļaujas uz redzi vai ožu. Piemēram, visēdīgie balteņi un laputis reaģē uz atstaroto spektru, nevis auga saimnieka izskatu. Tos īpaši piesaista zaļgani dzeltenā (kāpostu tipa) nokrāsa, kas atstarojas no lapām. Turklāt tie ir mazlēcoši “gaisa planktoni”, kas nolaižas uz auga drīzāk vēja iegribas vadīti (šajā kategorijā ietilpst arī tripsi). Pēc tam notiek pavairošanās. Ja neapstrādājat slazda augu ar pesticīdiem, kaitēklis veiksmīgi pavairojas uz to un izplatās uz citiem augiem. Bet ja slazds zied? Tad mēs nogalēsim bites, kas būs kopā ar tām.
Eksperimentu rezultāti ar slazda augiem ne vienmēr ir iespaidīgi (detalizēti aplūkoti šeit: Intercropping and Pest Management: A Review of Major Concepts Hugh Adam Smith and Robert McSorley). Lai metode darbotos, starpkultūrām ir jāiezīmē 10% līdz 50% no platības, un tām vajadzīgs laistījums. Ideja ir laba, taču ir daudz jautājumu.
Augšanas apstākļu uzlabošana. A augs var mainīt vidi B augam. Tomāts nodrošina ēnu salātam, ķirbis aizēno zemi, tāpēc nezāles aug mazāk. Ir viegli saprast un pieņemt par faktu, ka augi maina apkārtējo vidi. Tomēr ekstrapolēt to uz secinājumu, ka pavadošais augs aug labāk, ir apšaubāms apgalvojums.
Apputeksnētāju un plēsēju piesaistīšana. Jāatceras, ka arī kaitēkļi labprāt barojas ar nektāru. Pat šeit nav tīru priekšrocību augu partneriem.
Alyssum uz zemeņu plantācijām kā saimniekauga loma ērču Orius piesaistei cīņā pret tripšiem.
Kaitēkļu atvairīšana. Ir populāri mīti, ka skudras un kāpostu tārpi nemīl piparmētru, bet Kolorādo vabole – kliņģerītes. Šie ir kaitīgi maldi. Skudras ganās uz piparmētras, meklējot saldos izdalījumus uz lapu galiem. Plaši izplatītais ēterisko eļļu aromāts piesaista skudras no lielām platībām.
Piparmētra var darboties tikai kā ēsma turpmākai iznīcināšanai. Skumji, bet labu veidu, kā atvairīt skudras bez masveida to iznīcināšanas, es vēl neesmu atradusi. Un jā, Kolorādo vabole neēd samtenes, bet lieliski pamana un sajūt kartupeļu smaržu, lēni nolaižoties virs dobēm. Kliņģerītes tai netraucē pietiekami, lai tā nomirtu bada nāvē. Bet vai ziedu žogs netraucē kartupeļiem? Augi-kompanīoni dalīs ar barības vielām. Klasisks piemērs, kas nekad netiek apstrīdēts, ir pākšaugi, kuru sakņu simbioti prot iegūt slāpekli no gaisa un dalīties ar to ar augiem apmaiņā pret cukuriem. Ilgu laiku tika uzskatīts, ka šis slāpeklis nonāk sakņu zonā un tādējādi baro kaimiņus. Tomēr lauka pētījumi pierādīja, ka bumbuļbaktērijas zaudē niecīgu daudzumu slāpekļa – viss tiek novirzīts uz saimniekauga attīstību un augšanu. Pat pēc auga atliekas sadalīšanās augsnē nonāk ne vairāk slāpekļa nekā no ne-pākšaugiem.
Tiek uzskatīts, ka augi ar dziļo sakņu sistēmu paceļ barības vielas uz auglīgo augsnes slāni. Arī tas nav apstiprinājies. Iespējams, par šo vajadzētu sagatavot atsevišķu materiālu, jo ir lieliski zinātniski pētījumi, kas pēta “dinamiskos akumulatorus” starp augiem.
Nezāļu nomākšana. Ir svarīgi saprast, uz kā rēķina notiek šī nomākšana. Vai tad, ja augs ir tik konkurētspējīgs, ka nedod iespēju pat visizturīgākajiem, šāds kompanjons neapdraudēs kultūras augus?
Vai ir vērts izmēģināt kopēju stādīšanu?
Tikai tad, ja šī partnerība neapgrūtinās augu kopšanu un neliks sarežģīt dārza plānojumu. Paļaujieties uz veselo saprātu un atcerieties, ka starp augiem nav altruistu.
Atsauces un literatūra
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.
Pozitīvs skats uz starpkultūru stādīšanu (bez pierādījumiem, aprakstošs raksts vietnē Agriculture Specialist) Companion Planting & Botanical Pesticides: Concepts & Resources By George Kuepper
and Mardi Dodson 2016
Seno stāstu rezumējums no Raieta grāmatas (ar atsauci uz grāmatu, bez norādēm uz pētījumiem) Cornell Cooperative Extension provides Equal Program and Employment Opportunities counties.cce.cornell.edu/chemung
Rakstu izlase par tēmu par kompanionu stādījumiem (vairāk saistībā ar graudaugiem) vietnē sciencedirect (pilnu tekstu skatīšanai izmantojiet 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
Dārzkopības mītu analīze no Vašingtonas štata universitātes profesoriem https://puyallup.wsu.edu/lcs/
Paldies par uzmanību!
