JaneGarden
  1. Nyumbani
  2. Kilimo na Utunzaji
  3. Mimea Wenza. Ushirikiano wa Mimea katika Utafiti wa Kisayansi

Mimea Wenza. Ushirikiano wa Mimea katika Utafiti wa Kisayansi

Kuna maoni kwamba kulima mazao mazuri kunawezekana tu kwa kuzingatia ushirikiano wa mimea. Hii ni kama mageni ya kilimo, ambayo husababisha tabasamu la dhihaka. Kupanda mimea wenzio au intercropping (kuwekwa pamoja) ni desturi iliyosambaa sana, lakini je, inathibitishwa na tafiti za kisayansi? Orodha hizi zisizo na mwisho na mapendekezo kuhusu jirani za mboga kwenye mashamba yanatokea wapi? 

Hakuna mpango wowote uliopewa mfano kama “ni mimea gani zinazopandwa pamoja” una msingi wa kisayansi. Kwa sehemu kubwa ni hadithi zilizofanywa kwa ajili ya mauzo ya matangazo au vitabu, au kuunga mkono mawazo ya watu binafsi. Mfano bora ni kitabu cha “Karoti Zinaipenda Nyanya” kilichandikwa na Louise Riotte. Kitabu hakina viungo vyovyote, na mchanganyiko wengi hawana hata maelezo ya mantiki ya kwanini wanafanya kazi - wanafanya kazi tu. Na hata hivyo, matangazo haya yamekuwa yakirudiwa mara milioni, yakiongezeka kama meme katika enzi ya mtandao.

Kuna nakala za kisayansi kuhusu mada ya “ni nini kinachopandwa na nini” lakini mchanganyiko mzuri ni wa chache sana na hii inabainika kwa sheria za kimwili (maelezo zaidi hapo chini). Tofauti ni tamaduni za kufunika ardhi, kama vile clover mweupe - athari zao chanya ni dhahiri (7).

Wanasayansi wanatarajia nini kutoka kwa upandaji wa pamoja?

Kupambana na wadudu na kupunguza mzigo wa maambukizi - lengo kuu la kuunganisha mimea (1). Na njia hii isiyo ya moja kwa moja, inaboresha ubora na kiasi cha mazao, inapunguza utegemezi wa dawa za kuuwa wadudu, inaokoa maisha ya wadudu wa poleni na wadudu wa kuwinda. 

Katika mazoea ya kilimo, hakuna dhana ya “upendo” kati ya karoti na nyanya (Carrots Love Tomatoes Louise Riotte 1975). Kinyume,

Athari ya pamoja ya mimea daima husababisha ushindani, wakati mwingine wa wastani - wakati huo kuna faida fulani kutokana na ushirikiano lakini mara nyingi, mapambano ya rasilimali hupunguza sana mazao ya mimea yote mawili wenzio.

Ndivyo maana yake tuna hitaji muundo mzuri kuhusu ushirikiano wa mimea na kuelewa mitindo na malengo, kwa sababu zipi zinazohusika na mabadiliko makubwa kwenye mashamba.

Kilimo cha pamoja kwenye bustani. Je, tayari tuko kazini?

Mashamba yetu ya kibinafsi na bustani za mboga zenye ukubwa wa hekta 5-7 tayari ni mfumo wa upandaji wa pamoja, kwani katika eneo hili kuna aina zisizopungua 10 za mimea ya mboga, bila kuhesabu mimea ya haradali. Sehemu hiyo imeshindwa, kwa njia bora, na njia chache nyembamba, na wakati wa kuokoa mahali sana, nafasi kati ya mistari inapokuwa ya kipekee. Tofauti kuu kati ya mpango wa jadi wa bustani na upandaji wa pamoja wa “kitaaluma” ni ukosefu wa kubadilishana tamaduni tofauti katika mstari mmoja (5). 

Moja ya mipango ya upandaji wa pamoja. Maelezo zaidi kwenye kiungo 2.

Aina kuu za upandaji wa mimea wenzio: 

  • bila kuzingatia mistari (hii hutumiwa zaidi kwa nafaka)

  • Mstari unaopishana

  • Kwa kubadilisha tamaduni katika mstari mmoja

  • Upandaji wa estafeti (kupanda aina moja kabla ya nyingine, ili mzunguko wao wa maisha uingiliane kidogo)

Hii inaonekana kweli kama mashamba mengi ya mboga na ina maana - njia hii hupunguza hatari ya kupoteza mazao yote. Mkakati wa kupunguza hatari umewekwa katika mfumo wa zamani wa kilimo cha pamoja “Dada Tatu”, kwa mfano huu, mambo mengi yanaonekana wazi. Mpango huu umekuwa kipande cha tafiti za kisayansi mara kadhaa (3). Nitakaa kidogo kwenye “Dada Tatu” kwa undani zaidi.

Urithi wa “Dada Tatu”

Hadithi zilizoegemea kwenye Dada Tatu wa jamii za asili za Amerika Kaskazini na Kati - mahindi, jamii za kunde na mimea ya mchanganyiko. Wahindi wa Iroquois walifanya mazoezi ya kupanda pamoja tamaduni hizi na walihusisha nayo baadhi ya mazoea ya kidini. Bila shaka, umesikia maelezo ya muunganiko huu wa mboga kama mfano bora wa mpango wa mimea wenzio.

Mfumo unavyopaswa kufanya kazi:

  • Mbegu zinapata msaada kutoka kwa mahindi na ulinzi dhidi ya upepo, zikikwea kwenye shina lake.
  • Tufaha linakinga ardhi dhidi ya kupoteza unyevu kupita kiasi, linakandamiza majani mabaya na linaimarisha mizizi ya wenza kuwa baridi.
  • Na ili tufaha na mahindi wanapata sehemu fulani ya nitrojeni, iliyokusanywa na bakteria wa symbiotic wa jamii za kunde. 

Picha nzuri, rahisi, na yenye mantiki. Sasa ukweli:

  1. Bustani za pamoja zilihitaji muda na nguvu kidogo kuliko kupanda monokulturi. Mchanganyiko huu wa mboga haukutumiwa kuimarisha mavuno, na uhusiano kati ya mavuno na upandaji wa pamoja haukuthibitishwa.
  2. Ndugu watatu walikuzwa kwenye mwinuko, makaburi, na kwenye ardhi isiyoweza kuzalishwa, ambayo iliongeza sana nafasi za kuvuna vizuri. Eneo lilitumika kwa miaka miwili pekee, mwaka wa pili wa shughuli za kilimo liliachwa likifunikwa na majani kwa miaka nane.
  3. Rekebisho za kisasa za mfumo wa Ndugu Watatu zinaonyesha kwamba mavuno ya mahindi hayashuki kwa kuwepo kwa maharagwe na malenge, lakini malenge na maharagwe yanaweza kupoteza sana ikilinganishwa na kilimo cha monokulturi. Mchanganyiko huu ulitumika tu wakati lengo lilikuwa mahindi, sio maharagwe au malenge. Kila mmoja wa mazao hayo ulipandwa kwa wakati tofauti.
  4. Aina za kihistoria za mahindi, maharagwe ya mboga, na malenge ya majira ya baridi hazina mengi ya kawaida na mchanganyiko wa kisasa ulioundwa kwa kilimo cha kisasa. Leo, wafuasi wa mfumo huu wanakua mahindi ya tamu, maharagwe ya mapipa, na malenge ya nutmeg.

Jedwali linaonyesha tofauti ya mavuno kati ya mfumo wa “Ndugu Watatu” na upandaji wa kila mmea kwenye monokulturi. Kiungo cha makala ya asili mwishoni (3).

Nini kisicho sahihi na maelezo ya jadi ya mafanikio ya “Ndugu Watatu”

Maharagwe hushiriki nitrojeni na mahindi na malenge. Ni kweli kwamba maharagwe yanafunga nitrojeni kutoka hewani, lakini nitrojeni hii haifiki kwenye udongo karibu na mimea ya maharagwe, badala yake inatumika na mmea huo kwa ukuaji na uzalishaji wa mbegu. Mahindi hayawezi kupata nitrojeni kutoka kwa mimea ya maharagwe iliyo karibu.

Malenge yanakandamiza ukosefu wa unyevu wa udongo. Kwa kweli yanazuia mwanga wa jua kwenye udongo, lakini pia yanahitaji umwagiliaji na yanashindana kwa maji na mahindi na maharagwe. Kutandaza majani kunaonekana kuwa suluhisho bora zaidi kuliko kupanda mpinzani.

Na bado, ni kwa nini basi walifanya hivyo? Huenda mfumo huu wa kilimo wa polyculture ulikuwa unasaidia watu wengi zaidi kwa hekta ikilinganishwa na monokulturi:

Kwa kutumia “Ndugu Watatu,” wakulima walipata karibu kiasi sawa cha wanga kama walivyopata kutoka mahindi peke yake, lakini walipata protini zaidi kutoka maharagwe na malenge yaliyopandwa kati ya mahindi. Hii ndiyo thamani ya “Ndugu Watatu” - mfumo huu unatoa mlo ulio sawa zaidi kuliko “dada” wakifanya kazi pekee zao.

Hapa chini kuna mfano maarufu zaidi wa “kupanua nini na nini” na data za kisayansi kuhusu hilo.

Nyanya hupenda basil. Au kuna changamoto zaidi?

Baada ya “Ndugu Watatu,” mchanganyiko maarufu zaidi wa mimea kwenye bustani ni nyanya na basil. Katika tesis ya mwaka 2004, Michael K. Bomford kutoka Chuo Kikuu cha West Virginia (2) alichunguza athari za upandaji wa pamoja wa mimea haya. Hitimisho kuu la utafiti huu linaenea kwa mwingiliano mwingi wa mimea:

Aina zinazotawala zenye ushindani mkali kati ya aina hizo zinaendelea vizuri zaidi ikiwa zinapandwa pamoja na mimea mingine. Ushindani wa intra-species hubadilishwa kuwa ushindani dhaifu wa inter-species (Joliffe na Wanjau 1999).

Katika kesi hii, nyanya zinatawala.

Hakukuwa na uthibitisho wa dhana kwamba nyanya zinazopandwa karibu na basil zinapata maradhi kidogo, na matunda yao ni tasty na yenye harufu nzuri. Kwa basil, ukuaji unadharauliwa na uwepo wa nyanya. Kadri basil inavyo karibu na nyanya, ndivyo inavyopunguza hewa kwenye eneo la mizizi, inafanya kuwa vigumu kwa kusimama na kufunga.

Wakati wa kupanda kwa njia ya mchanganyiko wa mimea, umbali wa sentimita 25 hadi 40 kati ya mmea wa lengo ulikuwa bora, ambayo inaokoa nafasi kidogo, kwa kuwa umbali bora kati ya vichaka vya nyanya katika upandaji wa monokulturi ni sentimita 50.

Majirani bora wa mboga kwenye bustani ni dill na coriander

Dill inayochanua na coriander inashawishi kuishi kwa wadudu wa faida na wapandaji. Kwa kweli, kwa ufanisi kukusanya kadri kwamba mimea hii imekuwa mada ya tesis kadhaa na tafiti za shamba.

Jinsi inavyofanya kazi. Mayai na vifuko vya wadudu wengi hawakabiliwi na viua wadudu vinavyojulikana, na aina zinazoweza kuathirika, baada ya kufika kwenye matunda, zinaweza kutoweka. Wadudu hawawezi kushughulikiwa isipokuwa na wanyama wa kula wadudu - ladybugs, lacewings, mapipe ya kuhisi, nyuki wa kujitenga, na baadhi ya aina za wadudu na gondo. Dill na coriander huongeza nafasi za wadudu wa faida kuishi - maua ya mimea hii yameandaliwa kwa namna ambayo nektari na poleni zinapatikana kwa urahisi si tu kwa wapandaji waliofanya marekebisho. Wanyama wa kula wadudu wanapata damu ya ziada, chakula, na mahali pa kuzaa. Kuongeza idadi ya wadudu wenye manufaa kwa njia ya upandaji wa pamoja haijafikia matumizi ya kibiashara (kama ilivyobainishwa katika tafiti kadhaa), lakini inasaidia kupunguza matumizi ya dawa za kuua wadudu (hasa pyrethroids za sintetiki, ambazo huua wapiganaji dhidi ya pests), na hiyo tayari ni faida kubwa. Aidha, kuna uwezekano wa kutegemea madawa ya avermectins ambayo ni salama zaidi kwa vipepeo, kwa mfano. Kwa kuongezea, tafiti kadhaa zimeripoti kupungua kwa kasi kwa idadi ya panya kwenye mashamba yenye mchanganyiko wa mimea ya thatch na mboga. Ni muhimu kudumisha maua ya washirika, hivyo walipandwa mara tatu kwa msimu.

Ninapenda wazo la kutumia majani ya majani kama mmea wa washirika: unaweza kukata matawi, bila kugusa shina (kawa na iyi; ikawa na maua); kuikua kama mmea wa kutandika, unaopeleka unyevu kidogo; haukandamizi mazao malengo na ina mahitaji madogo ya mbolea (ni mshindani dhaifu wa rasilimali).

Allergi ya marigold kwa nematodes

Kupanda marigolds ili kuondoa nematodes wa mizizi sasa ni maarufu sana. Lakini marigolds karibu hayatoa kemikali (pyrethrum na thiophen) zinazoua nematodes - wanakufa tu kwa kula mizizi ya maua, kwa sharti unachagua aina sahihi ya marigold (Tagetes spp. na sio Calendula spp.).

Mifano ya kupanda marigold kwenye vitanda

Je, harufu ya marigold inawafukuza wadudu? Pyrethroids katika dawa za kuua wadudu ni mara mia zaidi ya kiwango kinachopatikana katika marigold, lakini panya, wadudu wa kabichi, cicadas, popo na mites hawainui pua na kula mimea iliyotibiwa (kama kweli, si kwa muda mrefu).

Je, mmea mmoja unaweza kumfaidisha mwingine?

Kwa njia moja au nyingine, mimea yoyote, iwe ni upandaji wa monoculture au wa pamoja, hujaribu kushindana kwa rasilimali, ambayo huathiri mavuno ya upande ulio na hasara. Haina maana kupanga upandaji wa pamoja wa mimea ili kuongeza uzalishaji wa washiriki wote wa jaribio - hiyo haiwezi kutokea. Hata hivyo, kudumisha nafasi nzito kati ya mimea hakutofautiani na mpango wa kawaida wa kupanda. Hata kama washirika hawashindani kwa mwangaza na hawakandamizi mazao malengo, mimea inajibu kwa kutafakari mionzi fulani kutoka kwa majirani yake katika wigo mwekundu - hii ni ishara ya kwanza ya ushindani - kuongezeka kwa urefu wa internodes (matokeo ya tafiti za opto-biolojia).

Ulinzi wa kimwili na msaada. Huwezi kupinga kuwa vichaka vinahifadhi delphiniums ndefu na dhaifu kutokana na upepo, na mahindi yanatoa ngazi na msaada kwa mimea ya kupanda na mapera.

Mtego wa wadudu. Mmea fulani hutumika kuhamasisha wadudu ili waache washirika na kutovikera (mfano: chestnut na beetles). Mara nyingi mtego huu huwa kama kielelezo cha wadudu kutoka maeneo yote na kuna idadi kubwa zaidi katika bustani yako kuliko ingekuwa bila mmea huu kama mtego. Mshauri jirani kupanda mmea kama mtego - wakati huo idadi ya wadudu wa malengo itashuka katika eneo lako.

Mizizi ni mtego wa kuokoa kabichi kutoka kwa beetles wa frea Diversity by Design: Kutumia Mimea ya Mtego Kudhibiti Beetle wa Kifalme

Sio wadudu wote wanategemea kuona au kunusa. Wale wepesi kula mara nyingi huwa wanakabiliwa na mwangaza wa kurudishiwa, si mtazamo wa mmea mwenyeji. Wanavutwa zaidi na kivuli kibichi-kijivu (kifalme) cha mwangaza unaowakabiliwa na majani. Aidha, hii ni sehemu ya “plankton wa hewa” unavyosimama kwenye mmea kwa sababu ya mapenzi ya upepo (thrips pia ni pamoja na hawa). Kisha shughuli inahusisha uzazi. Ikiwa mtego hautatibiwa kwa dawa za kuua wadudu, wadudu wanaweza kuzaliana kwa ufanisi na kutafuta mmea mpya mwenyeji. Na kama mtego huo unafanya maua? Tutawaua nyuki kwa pamoja.

Matokeo ya majaribio na mimea ya mtego sio kila wakati ya kuvutia (imeelezewa kwa kina hapa: Intercropping and Pest Management: A Review of Major Concepts Hugh Adam Smith na Robert McSorley). Ili mbinu ifanye kazi, mimea ya sekondari inapaswa kuchukua kutoka 10% hadi 50% ya eneo, zinahitaji umwagiliaji. Wazo ni zuri, lakini maswali ni mengi.

Kubadilisha hali ya ukuaji kuwa nzuri zaidi. Mmea A unaweza kubadilisha mazingira kwa mmea B. Nyanya inatoa kivuli kwa saladi, while pumpkin inazuilia udongo, hivyo hupunguza kuota kwa magugu. Ni rahisi kuelewa na kukubaliana kuwa mimea hubadilisha mazingira yanayowazunguka. Hata hivyo, kuhamasisha hii kufikia hitimisho kwamba mmea wa washirika unakua vizuri zaidi - ni mantiki potofu.

Kuvutia wadudu wa pollinators na wanyama waharibifu. Wadudu pia wanatoa ladha kwa nektari, haina shida kukumbuka. Hata hapa hakuna faida safi kwa mimea ya washirika.

Alyssum kwenye mashamba ya strawberries kama mmea mwenyeji wa kilele Orius, kinachotumika katika kudhibiti thrips.

Kudhibiti wadudu. Mtu fulani alikadiria na kueneza kuwa mende wa bustani na beetles wa kabichi hawawezi kuhimili mint, wakati Colorado beetle haipendi kalendula. Hizi ni hadithi zisizo na maana. Mende wanakusanya mint wakitafuta matunda tamu kwenye ncha za majani. Na harufu ya mafuta ya kipekee ya mmea hiyo inavutia mende kutoka umbali mkubwa.

Mint inaweza kufanya kazi tu kama mtego kwa ajili ya kuondoa. Ni huzuni, lakini sijapata njia nzuri ya kuwafukuza mende bila kufanya mauaji ya umati. Na ndio, Colorado beetle havikula marigold, lakini wanaweza kuona na kunusa viazi, wakiruka polepole na chini juujuu ya vitanda. Calendula haisumbui vya kutosha kwa ajili ya kufa kwa njaa. Na je, maua haya yanamzuia viazi? Mimea ya washirika inashiriki virutubishi. Mfano wa jadi, ambao hauja wahi kutiliwa shaka ni mikunde, ambayo washirika wa mizizi yao wanaweza kuvuta nitrojeni kutoka hewa na kuishiriki na mmea, kwa kubadilishana na sukari. Na kwa muda mrefu ilikuwa inachukuliwa kuwa nitrojeni hii inaingia katika eneo la mizizi, hivyo kuwapa lishe majirani. Lakini utafiti wa shamba umeonyesha kuwa bakteria wa tuber wanaweza kupoteza kiasi kidogo tu cha nitrojeni, na kila kitu kinaenda katika ukuaji na maendeleo ya mmea mwenyeji. Hata baada ya kuoza majani, hakuna nitrojeni zaidi inayokuja katika udongo kuliko ile inayotokana na mimea isiyo mikunde.

Inachukuliwa kuwa mimea yenye mfumo wa mizizi ya kina inachukua virutubishi katika tabaka zenye rutuba za udongo. Hii pia haijathibitishwa. Inaweza kuwa inafaa kuandaa kipande tofauti kwa sababu kuna tafiti nzuri za kisayansi zinazochunguza “betri za kimkakati” kati ya mimea.

Kukandamiza magugu. Ni muhimu kuelewa ni kutokana na nini kukandamizwa kunatokea. Ikiwa mmea ni wa ushindani kiasi kwamba hauwapi nafasi hata wale wenye uwezo wa juu, je, mshirika huyo hatakua na athari kwa jirani anayekuzwa?

Je, ni vyema kujaribu upandaji wa pamoja?

Ni vyema tu ikiwa urafiki huu haujawa mgumu kwako katika utunzaji wa mimea na haukufanya wazi juu ya mpango wa shamba. Fuata maamuzi yenye busara na kumbuka kwamba kati ya mimea hakuna wa kujitolea.

Viungo na Maktaba

  1. Litsinger na Moody 1976; Perrin 1977; Kass 1978; Perrin na Phillips 1978; Altieri na 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 katika mtazamo chanya (bila ushahidi, makala ya kuelezea katika Agriculture Specialist) Companion Planting & Botanical Pesticides: Concepts & Resources By George Kuepper
and Mardi Dodson 2016

Muhtasari wa hadithi kutoka kitabu cha Riot cha Chuo Kikuu cha Cornell (kwa marejeleo kwenye kitabu, bila marejeo ya tafiti) Cornell Cooperative Extension provides Equal Program and Employment Opportunities counties.cce.cornell.edu/chemung

Mkusanyiko wa makala juu ya mada ya upandaji wa washirika (zaidi kwenye nafaka) kwenye tovuti ya sciencedirect (kwa kutazama maandiko kamili tumia sci-hub) https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/companion-planting

Linda Chalker-Scott, Ph.D., Mtaalamu wa Upandaji na Profesa Mshirika, Kituo cha Utafiti na Upanuzi wa Puyallup, Chuo Kikuu cha Jimbo la Washington The Myth of Companion Plantings

Uchambuzi wa hadithi za bustani kutoka kwa profesa wa Chuo Kikuu cha Jimbo la Washington https://puyallup.wsu.edu/lcs/

Asante kwa perhatian!

Ilichapishwa:

Imesasishwa:

Ongeza maoni