Аллелопатия РАСТЕНИЙ

Аллелопатия РАСТЕНИЙАллелопатия РАСТЕНИЙ (греч. allelon — взаимно и pathos — страдание) — одна из важнейших и отличительных форм химической связи и взаимодействия растений фитоценоза, важный фактор, определяющий видовой состав, численность популяции, структуру и производительность фитоценозов. Термин «А.» ввел немецкий ученый Г. Молиш в 1937 г. обусловлено А. выделением растениями в окружающую среду химических продуктов жизнедеятельности, которые называют по-разному: фитонциды, биолины или фитолины, а чаще — колено. Они влияют на растения и их химический состав непосредственно или через изменения экологических факторов.

Исследование аллелопатических особенностей лекарственных растений помогает решению таких важных задач, как восстановление и разведения растений, создание смешанных насаждений, определение условий заготовки растений и тому подобное. Каждое растение в естественных или искусственных фитоценозах выступает одновременно донором и акцептором БАВ. Поэтому любое растение характеризуется двумя алелопатично качествами: активностью — способностью образовывать и выделять колени, и толерантностью — способностью переносить свои собственные колени (аутотолерантнисть) или колени других видов.

При этом выделение одного вида или разных органов растения вызывают различную ответную реакцию у других видов: в одних наблюдается активизация жизненных процессов, в других — торможение, третьи же остаются равнодушными. Напр. водные вытяжки из опавших листьев липы стимулируют развитие проростков ясеня, а колени его корней существенно ингибируют развитие стержневой корневой системы и не влияют на рост побегов. Корневые выделения березы бородавчатой ​​подавляют рост и ослабляют фотосинтез дуба обычного, вязов мелколистной и обычного.

Исторически сложилось так, что взаимодействие корней с органическими соединениями почвы выработала способность растений к гетеротрофного питания, поглощение аминокислот, фенольных соединений, ингибиторов и стимуляторов роста, антибиотиков, алкалоидов и т.п.. А. предопределяет изменения в общем обмене веществ, анатомической структуре растительных тканей, интенсивности протекания физиологических процессов: дыхания, синтеза, поступления и накопления питательных и БАВ.

В задачи алелопатии относятся: изучение синтеза БАВ в растениях, выделение екзометаболитив, их преобразования по пути от одного партнера к другому, действие на растение-акцептор. Исследование алелопатично особенностей растений, в т.ч. и лекарственных, помогает решению таких важных задач, как восстановление и разведения растений, создание смешанных насаждений, определение условий заготовки растений и тому подобное.

Неотъемлемыми составляющими общеаллелопатического влияния растений являются метаболиты микрофлоры и микрозоофауны, которые способны усиливать или ослаблять интенсивность выделения коленей растениями, а также изменять характер их взаимодействия.

Физиоаллелопатическую активность и эколого-регуляторный характер проявляют связанные соединения, которые присутствуют в различных органах растений и поступают в окружающую среду с корневыми выделениями (в почву, воду), с летучими соединениями надземных органов (в воздух), а также вымываются осадками. Количество и состав выделяющихся веществ, а соответственно и степень аллелопатической активности, зависят от вида, сорта, органа, фазы развития, физиологического состояния растения и экологических условий.

Предложены различные классификации растительных выделений. Так, различают колени прижизненные и посмертные, летучие, растворимые и нерастворимые в воде. В свою очередь, прижизненные водорастворимые выделения подразделяют на активные (экссудаты), образующиеся в процессе метаболизма растений, и пассивные (дифузаты), попадающих в среду вследствие вымывания веществ из органов растений или их травмирования.

Посмертные колени или сапролиты, образующиеся в результате отмирания растений или их частей. Среди летучих коленей различают: фитогенные — выделение нетравмированных или поврежденных растительных тканей и органов (фитонциды); миазмины — выделение мертвых тканей. Также классифицируют колени по способу их выделения: те, которые оказываются через грунтовые воды, при разложении опавшие листья и воздушным путем.

Классификация А.М. Гродзинского наиболее полно раскрывает происхождение выделений, принцип их аллелопатического действия, а также учитывает роль факторов внешней среды. Все колени, учавствующие в химическом взаимодействии растений, A.M. Гродзинский разделяет на три большие группы.

К первой из них относятся вещества вторичного происхождения (органические кислоты, эфирные масла, алкалоиды, витамины, антибиотики сапонины, гликозиды, флавоноиды, дубильные вещества и другие полифенолы. Эти аллелопатически активные соединения видоспецифические, могут быть продуктами нормального метаболизма или образовываться в отмерших растениях. Под воздействием эфирных масел в почве накапливаются колена, которые предопределяют грунтоусталость.

Вторая группа — высокотоксичные соединения, образующиеся в результате гидролитического автолиза белков растительного и микробного происхождения (пептиды, аминокислоты, нуклеозиды, органические кислоты, амиды кислот, амино-и иминопохидни, индолпохидни, аммиак ). Им не свойственна видовая специфичность, они присутствуют в живых и отмерших тканях растений, выделениях живых организмов.

К третьей группе относятся различные продукты минерализации и гумификации растительных тканей (гуминовые кислоты и их производные, высшие жирные кислоты, нафтохиноны, антрахиноны, сложные хиноны, коричная кислота и ее производные). В основном полимерные соединения ароматического ряда характеризуются наличием фенольных групп, часто содержат в гетероциклов азот, образуют комплексы с солями (хелаты) и отличаются высоким алелопатично активностью. Благодаря этим веществам происходит алелопатично взаимовлияние между растениями в течение всего онтогенеза: изменяется производительность растений, содержание и качество отдельных БАВ.

Явление аллелопатии учитывают в сельскохозяйственном растениеводстве при разработке структуры севооборотов и смешанных посевов, с целью предотвращения почвоутомления в монокультуре, борьбы с сорняками, фитопатогенными организмами подобное. Практическое значение имеют сведения о взаимно полезные связи ЛР. В случае оценки алелопатично качеств ЛР учитывают не только их способность выделять различные БАВ, но и проявлять терпимость к вредным выделениям.

Метки текущей записи:

 
Статья прочитана 1216 раз(a).
 

Еще из этой рубрики:

Здесь вы можете написать комментарий к записи "Аллелопатия РАСТЕНИЙ"

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля