Аллелопатия – явление, при котором на рост растений влияют биологически активные вещества, которые выделяются в почву другими растениями. Чаще всего рассматривают воздействие токсинов, тормозящих развитие. Но возможно влияние стимуляторов, ускоряющих развитие. В состав корневых выделений входят минеральные соединения, органические кислоты, алкалоиды, ферменты, ингибиторы роста негормональной природы, например кумарин, кофейная кислота и стимуляторы, например витамины.
Колинами называют группу веществ, выделяемых корнями растений в почву, оказывающих при этом угнетающее или стимулирующее действие на рост и развитие других видов растений. Молекулы могут поступать напрямую из корней или смываться дождевой водой с листьев. Постепенно накапливаясь в почве, колины создают аллелопатическую среду.
Например, произрастание в течение нескольких лет на одном месте люцерны приводит к накоплению в почве сапонинов. Они угнетающе влияют на прорастание семян хлопчатника и других культур.
Ячмень выделяет в почву алкалоид грамин, ингибирующий рост ряда сорных растений. Кстати, учеными установлен ключевой ген, отвечающий за биосинтез грамина, поэтому методами генной инженерии предполагается получение генмодифицированного ячменя, очищенного от грамина, что важно для людей, чувствительных к данному веществу.
Доказать влияние корневых выделений определенных видов растений можно только постановкой весьма трудоемких экспериментов, поэтому большинство фактов основывается на наблюдениях и гипотезах.
Считается, что сельдерей ухудшает рост моркови, корневые выделения огурцов тормозят развитие свеклы, люпин насыщает почву алкалоидами, вызывая почвоутомление. Пшеница при выращивании в качестве монокультуры приводит к накоплению фенолов. Грецкий орех создает среду, плохо влияющую на многие другие растения. Гречиха и овес своими выделениями снижают прорастание мари белой. Предполагают, что подсолнечник, кукуруза и гречиха взаимно угнетают друг друга.
Известны и положительные аллелопатические взаимоотношения. Например, между яровой пшеницей и бахчевыми культурами, кукурузой и фасолью.
Аллелопатия может приводить к аменсализму – форме биотических отношений, при которой один вид угнетающе действует на другой, не получая от этого пользы. Ель, лиственница своими корневыми выделениями блокируют развитие травянистых растений, но никаких ощутимых преимуществ это им не дает, поскольку корневые системы древесных и травянистых видов расположены в разных ярусах и не конкурируют за минеральное питание.
Приглашаю в Telegram: https://t.me/bio_macrofag