JaneGarden
  1. Utama
  2. Penanaman dan Penjagaan
  3. Tumbuhan Teman. Keserasian Tumbuhan dalam Penyelidikan Saintifik

Tumbuhan Teman. Keserasian Tumbuhan dalam Penyelidikan Saintifik

Ada pendapat bahawa untuk mendapatkan hasil tanaman yang memuaskan, seseorang mesti mempertimbangkan keserasian antara tumbuhan. Ia boleh dianggap seperti horoskop pertanian yang mungkin mencetuskan senyuman sinis. Penanaman tumbuhan teman atau intercropping (penanaman campuran) adalah amalan yang meluas. Namun, adakah ia disokong oleh kajian saintifik? Dari mana datangnya senarai dan cadangan tidak berkesudahan tentang kombinasi tanaman di kebun?

Tiada satu pun daripada skema yang mencadangkan “tumbuhan yang harus ditanam bersama” mempunyai asas saintifik. Kebanyakan daripadanya hanyalah mitos yang direka untuk menjual iklan atau buku, atau untuk menyokong idea individu tertentu. Contoh terbaik ialah buku laris “Carrots Love Tomatoes” oleh Louise Riotte. Buku ini tidak mengandungi sebarang rujukan, dan kebanyakan kombinasi yang dicadangkan tidak mempunyai penjelasan logik tentang mengapa ia berkesan – ia hanya “berkesan”. Tetapi, dakwaan ini telah diulang berjuta-juta kali dan tersebar seperti meme dalam era internet.

Walaupun terdapat penerbitan saintifik mengenai topik “apa yang harus ditanam bersama”, hanya terdapat sedikit kombinasi yang berjaya, dan ini boleh diterangkan dengan undang-undang alam (penjelasan lanjut di bawah). Pengecualian adalah tanaman penutup tanah seperti semanggi putih – kesan positifnya tidak dapat dinafikan (7).

Apa yang Diharapkan Para Pengkaji daripada Penanaman Campuran?

Kawalan perosak dan pengurangan beban jangkitan adalah matlamat utama dalam menggabungkan tanaman (1). Melalui cara tidak langsung ini, peningkatan kualiti dan kuantiti hasil tanaman boleh dicapai, kebergantungan kepada racun perosak dapat dikurangkan, dan kehidupan penyerbuk serta predator dapat dilindungi.

Dalam amalan agronomi, tidak wujud konsep “cinta” antara lobak merah dan tomato (Carrots Love Tomatoes, Louise Riotte 1975). Malah, sebaliknya sering berlaku:

Interaksi antara tumbuhan sentiasa membawa kepada persaingan, kadang-kala persaingan yang sederhana – dalam kes ini ada beberapa manfaat daripada kombinasi tersebut, tetapi lebih kerap persaingan untuk sumber akan secara signifikan mengurangkan hasil kedua-dua tumbuhan teman.

Oleh sebab itu, kita memerlukan pendekatan terancang terhadap penempatan tumbuhan dan pemahaman tentang mekanisme serta tujuan perubahan besar pada susunan tanaman di kebun.

Pertanian Campuran di Kebun Rumah. Adakah Kita Sudah Melakukannya?

Kebun atau ladang kecil kita seluas 5-7 ekar sudah menjadi satu sistem penanaman campuran kerana dalam ruang ini, sekurang-kurangnya 10 jenis tanaman sayuran ditanam, tidak termasuk herba. Kawasan kebun ini biasanya hanya dibahagikan oleh jalan kecil, dan sekiranya ruang sangat terhad, jarak barisan menjadi amat minima. Perbezaan utama antara perancangan kebun tradisional dengan penanaman campuran “berasaskan sains” ialah ketiadaan penggiliran jenis tanaman dalam satu barisan (5).

Salah satu skema penanaman campuran. Maklumat lanjut di pautan 2.

Jenis utama susunan tumbuhan teman:

  • Tanpa mengira barisan (sering digunakan untuk tanaman bijirin)

  • Bergiliran antara barisan

  • Penggiliran tanaman dalam satu barisan

  • Penanaman estafet (satu jenis tanaman ditanam mendahului yang lain agar kitaran hidup mereka sebahagiannya bertindih)

Senario ini memang mirip dengan kebanyakan kebun dan mempunyai logiknya – ia mengurangkan risiko kehilangan seluruh hasil tanaman. Strategi ini juga selaras dengan sistem penanaman tertua yang dikenali sebagai “Tiga Saudari”. Sistem ini sering menjadi subjek kajian saintifik (3). Kita akan perhatikan sistem “Tiga Saudari” dengan lebih terperinci.

Warisan “Tiga Saudari”

Sistem penanaman “Tiga Saudari” yang penuh mitos berasal daripada masyarakat asli Amerika Utara dan Tengah – gabungan jagung, kekacang, dan labu. Kaum Iroquois mengamalkan penanaman bersama tanaman ini dan mengaitkan mereka dengan amalan keagamaan tertentu. Anda mungkin pernah membaca mengenai kombinasi ini sebagai contoh terbaik skema tumbuhan teman yang berfungsi.

Bagaimana sistem ini sepatutnya berfungsi:

  • Kekacang mendapat sokongan dan perlindungan daripada angin dengan memanjat batang jagung.
  • Labu melindungi tanah daripada kehilangan kelembapan berlebihan, menyekat tumbuhan liar dengan teduhannya, dan menjaga akar teman tanaman dalam keadaan sejuk.
  • Labu dan jagung masing-masing mendapat sedikit bekalan nitrogen yang terkumpul melalui simbionik nodul kekacang.

Cantik, mudah, logik. Sekarang fakta:

  1. Penanaman gabungan memerlukan kurang masa dan tenaga berbanding penanaman monokultur. Gabungan tanaman ini bukan diamalkan untuk meningkatkan hasil, kerana tiada korelasi yang dapat dibuktikan antara hasil dan penanaman bersama tanaman pendamping.
  2. “Tiga saudari” ditanam di atas gundukan atau bukit kecil pada tanah yang belum diolah, yang secara signifikan meningkatkan peluang mendapatkan hasil panen yang baik. Kawasan itu hanya digunakan selama dua tahun, dan tanah diberi waktu rehat selama lapan tahun berikutnya dengan ditutupi rumput liar.
  3. Rekonstruksi moden sistem “Tiga Saudari” menunjukkan bahawa hasil jagung tidak menurun walaupun bersama dengan kekacang dan labu, tetapi hasil labu dan kekacang menurun secara signifikan berbanding jika ditanam secara monokultur. Kombinasi ini hanya digunakan apabila jagung adalah tanaman utama, dan bukannya kekacang atau labu. Setiap tanaman dalam sistem ini juga ditanam secara berasingan dari semasa ke semasa.
  4. Varieti jagung, kacang, dan labu musim sejuk klasik mempunyai sedikit kesamaan dengan hibrid moden yang dihasilkan untuk sistem pertanian intensif. Kini, pengikut sistem ini lebih cenderung menanam jagung manis, kacang buncis, dan labu muskat.

Jadual ini menunjukkan perbezaan hasil antara sistem “Tiga Saudari” dan monokultur untuk setiap tanaman. Pautan ke artikel asal disertakan di akhir (3).

Apa yang kurang tepat dalam penjelasan tradisional tentang kejayaan “Tiga Saudari”

Kekacang berkongsi nitrogen dengan jagung dan labu. Memang benar bahawa tanaman kekacang menyerap nitrogen dari udara, tetapi nitrogen itu hampir tidak dilepaskan ke tanah sekitarnya. Sebahagian besar nitrogen digunakan oleh kekacang sendiri untuk pembentukan dan pengeluaran benih. Jagung tidak mendapat manfaat nitrogen daripada kekacang di sebelahnya.

Labu mencegah tanah daripada kehilangan kelembapan. Walaupun labu memang menutupi dan melindungi tanah daripada cahaya matahari langsung, ia juga memerlukan air dan bersaing dengan jagung dan kekacang untuk kelembapan. Malah, penggunaan mulsa nampaknya adalah penyelesaian yang lebih masuk akal daripada menanam pesaing tambahan.

Jadi, kenapa pendekatan ini diamalkan? Kemungkinan besar, sistem pertanian polikultur ini dapat menyokong penduduk yang lebih ramai per hektar berbanding sistem monokultur:

Dengan “Tiga Saudari,” petani mendapatkan kandungan karbohidrat yang lebih kurang sama seperti dari jagung sahaja, tetapi mendapat protein tambahan dari kekacang dan labu yang ditanam bersama jagung. Itulah nilai sebenar sistem “Tiga Saudari” - ia menyediakan diet yang lebih seimbang berbanding jika tanaman ini ditanam secara berasingan.

Di bawah ini terdapat beberapa contoh popular gabungan tanaman dan kajian saintifik yang menyertainya.

Tomato dan selasih: Benarkah kombinasi terbaik?

Selepas “Tiga Saudari,” kombinasi tanaman paling popular ialah tomato dan selasih. Dalam tesis tahun 2004 oleh Michael K. Bomford dari West Virginia University (2), kesan gabungan ini dikaji. Kesimpulan utama kajian ini boleh diterapkan kepada kebanyakan interaksi tanaman:

Spesies dominan dengan persaingan dalaman spesies yang kuat sering berkembang lebih baik apabila ditanam bersama spesies lain. Persaingan dalaman spesies diganti dengan persaingan spesies yang lebih lemah (Joliffe dan Wanjau, 1999).

Dalam konteks ini, tomato adalah spesies dominan.

Hipotesis bahawa tomato yang ditanam bersama selasih kurang mudah diserang penyakit dan menghasilkan buah yang lebih sedap serta harum tidak disahkan. Malah, untuk selasih, kehadiran tomato memperlambat pertumbuhan dan mempercepatkan pembungaan pramatang. Lebih dekat jaraknya dengan tomato, semakin buruk pengudaraan kawasan akarnya, dan menjadi lebih sukar untuk mencantas dan mengikat tomato.

Dalam cara penanaman selang-seli, jarak optimum antara tanaman utama ialah 25 hingga 40 cm, yang menjimatkan ruang sedikit, kerana jarak optimum antara pokok tomato dalam monokultur biasanya sekurang-kurangnya 50 cm.

Jiran terbaik bagi sayur-sayuran: Dill dan Ketumbar

Bunga dill dan ketumbar menarik serangga pemangsa yang bermanfaat dan juga membantu pendebungaan. Keberkesanannya begitu hebat sehingga tumbuhan ini menjadi subjek pelbagai tesis dan penyelidikan lapangan.

Bagaimana ia berkesan. Larva dan telur banyak perosak tanaman biasanya kebal terhadap bahan kimia insektisida yang biasa. Sebaliknya, setelah memasuki buah, perosak menjadi sukar untuk dikendalikan. Dalam situasi sebegini, serangga pemangsa seperti kumbang kura-kura, kumbang zlatoglas, lalat hoverfly, tebuan parasit, dan beberapa jenis kutu serta serangga lain diperlukan. Bunga dill dan ketumbar meningkatkan kadar kelangsungan hidup serangga bermanfaat kerana bunga mereka menyediakan nektar dan debunga yang senang diakses, bukan hanya untuk pendebunga yang biasa. Serangga pemangsa ini menerima habitat tambahan, makanan, serta tempat pembiakan. Meningkatkan Bilangan Serangga Bermanfaat Dengan Penanaman Campuran Tidak Mencapai Tahap Komersial (seperti yang dinyatakan dalam beberapa kajian), tetapi langkah ini dapat mengurangkan penggunaan racun serangga (terutamanya piretroid sintetik yang membunuh musuh bunga trip), dan ini merupakan kelebihan yang ketara. Selain itu, adalah mungkin untuk membatasi penggunaan racun serangga yang lebih selamat untuk kumbang nyonya, seperti avermektin yang lebih lemah. Menariknya, beberapa kajian juga menunjukkan penurunan mendadak populasi bunga trip di ladang dengan penanaman campuran dill dan sayuran. Penting untuk menjaga bunga tanaman pendamping, jadi penaburan semula dilakukan tiga kali sepanjang musim.

Saya suka idea menggunakan dill sebagai tanaman pendamping: anda boleh memotong ranting tanpa menyentuh batangnya (biarkan ia berbunga); ia boleh ditanam seperti penutup tanah yang meminimumkan penyejatan kelembapan; dill tidak melindungi tanaman utama dan mempunyai keperluan pemupukan yang rendah (bersaing lemah untuk sumber daya)(8,9).

Alergi Terhadap Kekwa Pada Nematod

Penanaman kekwa untuk menakutkan nematod akar kini sangat popular. Tetapi kekwa hampir tidak mengeluarkan bahan ke dalam tanah (piretrum dan tiopen) yang membunuh nematod – nematod hanya mati jika mereka memakan akar kekwa, dengan syarat anda memilih jenis kekwa yang betul (Tagetes spp. dan bukannya Calendula spp.).

Contoh penanaman kekwa di taman

Adakah aroma kekwa menakutkan perosak? Piretroid dalam racun serangga jauh lebih pekat daripada dalam kekwa, tetapi bunga trip, ulat kobis, kutu daun, pepijat, dan hama tetap tanpa ragu memakan tumbuhan yang telah dirawat (walaupun tidak lama).

Adakah Satu Tumbuhan Dapat Memberi Manfaat Kepada Yang Lain?

Dalam pelbagai cara, semua tumbuhan, sama ada penanaman monokultur atau campuran, bersaing untuk mendapatkan sumber daya, yang akhirnya mengurangkan hasil bagi pihak yang tidak berjaya. Tidak masuk akal untuk merancang penanaman campuran yang padat dengan harapan meningkatkan produktiviti bagi semua peserta eksperimen – ini tidak akan berlaku. Walau bagaimanapun, mengekalkan jarak yang wajar antara tanaman tidak berbeza dengan perancangan penanaman biasa. Walaupun pendamping tidak bersaing untuk cahaya dan tidak membayangi tanaman utama, tumbuhan merespon pantulan tertentu dalam spektrum merah dari tanaman sekitar – ini adalah isyarat awal persaingan – pemanjangan ruas batang (hasil kajian opto-biologi)(4).

Perlindungan Fizikal dan Sokongan. Tidak dapat disangkal bahawa belukar melindungi delfinium yang tinggi dan rapuh daripada angin, dan jagung berfungsi sebagai tangga dan sokongan untuk kacang memanjat serta mentimun.

Perangkap Perosak. Tumbuhan tertentu digunakan untuk menarik perhatian perosak agar mereka meninggalkan pendamping yang lain (contohnya: hazel dan kumbang). Sering kali, perangkap ini menjadi magnet untuk serangga dari kawasan sekitar dan jumlahnya menjadi lebih banyak di taman anda daripada jika tumbuhan perangkap itu tidak ada. Sebaiknya anda mencadangkan tetangga anda menanam tumbuhan perangkap – maka kawasan anda akan kurang terdedah kepada perosak tertentu.

Mustard perangkap melindungi kobis daripada kutu Diversity by Design: Using Trap Crops to Control the Crucifer Flea Beetle

Tidak semua serangga bergantung pada penglihatan atau bau. Kutu kebul pelbagai pemakan dan kutu daun, sebagai contoh, bertindak balas terhadap spektrum pantulan, bukan rupa luaran tumbuhan hos. Mereka amat tertarik dengan warna hijau kekuningan (seperti warna pantulan dari daun kobis). Selain itu, mereka adalah “plankton udara” dengan keupayaan penerbangan yang lemah, mendarat di tumbuhan lebih atas faktor angin (thrip tergolong dalam kategori ini juga). Kemudian mereka mula membiak. Jika perangkap tidak disembur racun serangga, perosak akan membiak dengan berjaya di situ sebelum mencari tumbuhan hos lain. Dan jika perangkap berbunga? Akan membahayakan lebah pula.

Hasil eksperimen dengan tumbuhan perangkap tidak selalu memberi kesan yang mengagumkan (diperincikan dalam: Intercropping and Pest Management: A Review of Major Concepts Hugh Adam Smith and Robert McSorley). Untuk menjadikan kaedah ini berkesan, perlu memperuntukkan 10% hingga 50% kawasan kepada tanaman pengalih perhatian, yang memerlukan pengairan. Ideanya bagus, tetapi terlalu banyak persoalan yang timbul.

Mengubah Keadaan Pertumbuhan Ke Arah Lebih Baik. Tumbuhan A boleh mengubah persekitaran untuk Tumbuhan B. Sebagai contoh, tomato memberikan teduhan untuk selada, labu menutupi tanah sehingga mengurangkan pertumbuhan rumpai. Mudah untuk memahami dan menerima kenyataan bahawa tumbuhan boleh mengubah persekitaran sekitarnya. Namun, membuat kesimpulan bahawa tumbuhan pendamping dapat tumbuh dengan lebih baik kerana ini adalah logik yang salah.

Menarik Penyerbuk dan Predator. Perosak juga suka memakan nektar, ini perlu diingat. Malah di sini tiada keuntungan bersih untuk tumbuhan pendamping.

Alyssum di ladang strawberi sebagai tumbuhan hos untuk hama Orius, yang digunakan untuk mengawal populasi thrip.

Menghalang Perosak. Terdapat mitos bahawa semut dan ulat kubis tidak suka pada pudina, manakala kumbang kentang Colorado tidak suka calendula. Ini adalah mitos yang merugikan. Semut berkeliaran di tanaman pudina untuk mencari cairan manis pada hujung daunnya. Selain itu, bau minyak pati dari tumbuhan ini malah menarik semut dari kawasan yang luas.

Pudina mungkin hanya berfungsi sebagai perangkap untuk kemusnahan seterusnya. Malangnya, saya belum menemui cara yang baik untuk menghalau semut tanpa pembasmian besar-besaran. Dan ya, kumbang kentang Colorado tidak memakan kekwa, tetapi ia dapat melihat dan mengesan bau kentang dengan baik, terbang rendah dan perlahan di atas katil tanaman. Calendula tidak cukup menghalangnya sehingga ia mati kelaparan. Tetapi adakah ia juga mengganggu tanaman utama dengan membuat pagar bunga? Tumbuhan Pendamping Berkongsi Nutrien. Contoh klasik yang tidak pernah diragui ialah kekacang, yang simbion akarnya mampu mendapatkan nitrogen dari udara dan berkongsi dengan tumbuhan sebagai balasan untuk gula. Dan untuk sekian lama, dianggap bahawa nitrogen ini memasuki zon akar, dengan itu menyuburkan tumbuhan di sekitarnya. Walau bagaimanapun, kajian lapangan telah membuktikan bahawa bakteria akar hanya kehilangan sedikit nitrogen, dan semuanya digunakan untuk perkembangan serta pertumbuhan tumbuhan induk. Walaupun selepas sisa tumbuhan mereput ke dalam tanah, nitrogen yang masuk adalah tidak lebih banyak berbanding tumbuhan bukan kekacang.

Dipercayai bahawa tumbuhan dengan sistem akar yang dalam membawa nutrien ke lapisan tanah subur. Ini juga tidak disahkan. Mungkin perlu untuk menyediakan artikel berasingan mengenai hal ini, kerana terdapat kajian saintifik hebat yang meneliti “pemancar dinamik” dalam kalangan tumbuhan.

Penekanan rumpai. Penting untuk memahami bagaimana penekanan berlaku. Jika tumbuhan tersebut sangat kompetitif sehingga ia tidak memberi peluang kepada tumbuhan lain, adakah pendamping seperti itu akan mengancam tumbuhan utama?

Adakah Patut Mencuba Penanaman Bersama?

Hanya jika kerjasama ini tidak menyusahkan anda dalam menjaga tumbuhan dan tidak membuat anda pening kepala merancang susunan plot. Gunakan logik dan ingat bahawa tidak ada “altruisme” dalam kalangan tumbuhan.

Pautan dan Literatur

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.

Intercropping dalam konteks positif (tanpa bukti, artikel deskriptif dalam Agriculture Specialist) Companion Planting & Botanical Pesticides: Concepts & Resources By George Kuepper
and Mardi Dodson 2016

Sinopsis cerita dari buku Riot oleh Cornell University (dengan rujukan pada buku, tanpa pautan pada kajian) Cornell Cooperative Extension provides Equal Program and Employment Opportunities counties.cce.cornell.edu/chemung

Koleksi artikel berkenaan penanaman pendamping (kebanyakannya mengenai bijian) di laman web sciencedirect (gunakan Sci-Hub untuk membaca teks penuh) 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

Penjelasan mitos berkebun oleh profesor Washington State University https://puyallup.wsu.edu/lcs/

Terima kasih atas perhatian anda!

Diterbitkan:

Dikemas kini:

Anda mungkin juga suka

Tambah komen