Zjawisko allelopatii wśród roślin
Allelon - wzajemny
Pathos - szkodzić
Allelopatia - szkodliwy lub korzystny wpływ wzajemny o charakterze biochemicznym pomiędzy roślinami, włączając mikroorganizmy
Substancje allelopatyczne
Pod względem charakteru oddziaływania można podzielić na
- stymulatory
- inhibitory
Substancje te składają się z:
- metabolitów wtórnych
- enzymów, w przypadku mikroorganizmów.
Pod względem chemicznym:
1. Związki fenolowe (wysoka aktywność fitotoksyczna; w liściach)
2. Terpenoidy (lotne substancje o charakterze olejków eterycznych np.. pinen, mentol, kamfen)
3. Metabolity wtórne zawierające azot
np. alkaloidy (np. kofeina, kokaina, kodeina, chinina, kolchicyna)
4. Kwasy organiczne, np. kwas szczawiowy, mrówkowy, masłowy, mlekowy, octowy
Mentol (pozyskiwany z mięty pieprzowej)
Kofeina (z nasion drzewa kawowego)
Chinina (z kory drzewa chinowe)
Kolchicyna (z zimowita jesiennego)
A także między innymi: nikotyna, kokaina, strychnina, kodeina.
Allelopatia prawdziwa oznacza uwalnianie do środowiska związków chemicznych, które są toksyczne bezpośrednio po wytworzeniu ich przez roślinę
Allelopatią funkcjonalną określa się uwalnianie do środowiska substancji, które stają się toksyczne dopiero po ich przekształceniu przez mikroorganizmy
Drogi uwalniania substancji chemicznych do środowiska:
- uwalnianie lotnych substancji poprzez utlenianie (terpenoidy)
- wymywanie ich z liści i (…) do gleby
- rozkład obumarłych części roślin (kwasy)
- wydzieliny korzeniowe (bezpośrednio do roztworu glebowego)
Makia kalifornijska (chaparral)
- Formacja roślinna na wzgórzach i górach Kalifornii
- Rosną tam wiecznie zielone krzewy twardolistne (szałwie, bylice wydzielające duże ilości terpenoidów)
- Co 10-40 lat występują tam samoistne pożary, po pożarze rozwijają się rośliny zielne, ponieważ powietrze zostało oczyszczone z terpenoidów
Orzech czarny (Juglas nigra)
- Wydziela substancję zwaną juglonem, która znajduje się w liściach, korzeniach, w zielonej skorupie orzecha
- Działa silnie fitotoksycznie (do 16 metrów od drzewa może wpływać niekorzystnie na rozwój pomidorów)
[calflora.net…]
Gwajula srebrzysta (Parthenium argentatum)
- Autotoksyczne właściwości - osobniki tego samego gatunku wpływają na siebie niekorzystnie - zaobserwowano zahamowanie rozwoju osobników w środku, korzenie się nie stykają - prawdopodobnie jakieś wydzieliny korzeniowe
Borówka czarna (Vaccinium myrtillus)
- Wskaźnik gleb kwaśnych
Chaber nadreński (Centaurea maculosa)
- wypiera gatunki rodzime ze swoich naturalnych stanowisk (gatunki łąkowe, rosnące na pastwiskach) poprzez wydzielanie substancji allelopatycznych
Allelopatia w środowisku wodnym
Pałka szerokolistna HAMOWANIE Trzcina
KIEŁKOWANIA pospolita
Tatarak zwyczajny
Kukurydza (Zea mays)
- Kwiat męski wydziela pyłek o właściwościach allelopatycznych'
Turówka wonna (Hierochloe odorata)
- Kumaryna - inhibitor kiełkowania wielu roślin
Allelopatia to także oddziaływanie dodatnie…
Licznik siewny i len - sadzone razem - duże plony, lepiej rośnie
Znaczenie allelopatii:
1. W ekosystemach rolniczych - biologiczne zwalczanie chwastów
Wykorzystywanie substancji produkowanych przez chwasty do zwalczania innych chwastów.
Zastosowanie gorczycy lub gryki przy uprawie zmniejsza częstość występowania perzu
Przykrywanie gleby reszkami roślinnymi.
2. W wypieraniu rodzimych gatunków z ich naturalnych stanowisk
(Orlica pospolita, Jastrzębiec kosmaczek)
3. W procesie sukcesji ekologicznej
Doświadczenie
Badanie wpływu wyciągów z liści orzecha włoskiego na wykiełkowanie nasion gorczycy
Wykonano 2 stężenia wyciągów z liści orzecha: 0,5%, 1%.
1. Na szalkach Petriego umieścić bibułę.
2. Dodać po 10 ml każdego z wyciągów
3. Ułożyć po 20 sztuk nasion gorczycy
4. W próbie kontrolnej nasiona podlać wodą destylowaną (10 ml).