Moderna istraživanja u oblasti alelopatije su interdisciplinarna i veoma se brzo razvijaju. Ovom naukom se bave biolozi, ekolozi, biohemičari, fiziolozi, pedolozi, hemičari, agronomi i šumari. Veliki je značaj proučavanja alelopatije za ekologiju kao nauku i primenu u praksi. Male količine biljnih toksina mogu biti odgovorne za smanjenje rasta drugih biljaka i apsorpcije vode i minerala, a posredno imaju uticaj i na mikroklimu.
Veoma je važna uloga alelopatskih interakcija za biodiverzitet i očuvanje ekosistema. Alelopatija može da reguliše gustinu i produktivnost biljne zajednice, ali alelohemikalije najčešće ne dovode do smrti biljaka. Zato se alelopatske supstance mogu koristiti u biološkoj kontroli bez efekta po izumiranje drugih vrsta na koje deluju. Alelopatske interakcije imaju važne efekte na biljne zajednice. Jedan deo vrsta iz zajednice se gubi usled hemijski indukovane inhibicije i kroz ostvarivanje selektivnog pritiska, koji favorizuje jedinke otporne na inhibiciju izazvane dejstvom alelohemikalija.
U poslednjih nekoliko godina poljoprivreda mora da se izbori sa povećanim zagađenjem životne sredine. Sa jedne strane, neodgovorno se koriste sintetičke hemikalije za kontrolu korova i štetočina u agroekosistemima, a sa druge strane, loše se upravlja đurbrenjem zemljišta. Razjašnjavanje alelopatskih interakcija može da ima veliki praktični značaj u procesu razvoja „zelene održive poljoprivrede“. Razumevanje ovog fenomena potencijalno vodi ka razvoju novih bioherbicida, kao i pravilnoj rotaciji useva kako bi se kontrolisali korovi, razvoju „alelopatskih varijeteta“ poljoprivrednih kultura, kao i kontrola „bolesti zemljišta“ i problema formiranja novih plantaža. Alelopatija nudi novu alternativu – razvoj ekološke poljoprivredne prakse sa dvostrukim ciljem – povećanje produktivnosti gajenih biljaka i očuvanja stabilnosti ekosistema.
Smatra se da je sinteza alelohemikalija pod regulacijom određenih gena. Uz napredne biotehnološke metode, naučnici predviđaju da će u budućnosti moći da izoluju alelopatske gene iz jedne vrste i da ih prenesu u drugu biljnu vrstu. Brojni geni, kao što su gen inhibitor tripsina i gen regulatora etilena su uspešno izolovane iz jedne biljke i prenete u drugu biljku. Brojni istraživači rade na metodama transfera alelopatskih gena iz divljih vrsta u poljoprivredne kulture u cilju smanjenja korišćenja sintetičkih herbicida koji imaju štetne efekte po životnu sredinu. Takođe, postoje šanse da se pristupom genima koji su uključeni u biosintezu sekundarnih metabolita i genetskim inženjeringom poveća produkcija ili promeni sastav sekundarnih metabolita kod biljaka. Takođe, alelohemikalije oslobođene u rizosferu pokazuju značajan uticaj na dostupnost nutrijenata, njihovu dinamiku i usvajanje od strane biljaka. Šire znanje o efektima biljnih alelohemikalija na mineralnu ishranu i kruženje nutrijenata u zemljištu, detoksifikaciju teških metala i povećanju rastvorljivosti mineralnih materija može doprineti povećanju korišćenja nutrijenata od strane biljaka kroz smanjenje njihovog gubitka i razvitka efikasnijih i održivijih tehnika đubrenja zemljišta.
Rezultati alelopatskih studija mogu da imaju veliku ulogu u upravljanju i obnovi narušenih ekosistema. Identifikacija alelopatskog potencijala stranih vrsta biljaka može doprineti selekciji određenih vrsta, sa manjim alelopatskim efektima, u projektima obnove vegetacije i revitalizacije degradiranih staništa, poput jalovišta rudnika, pepelišta termoelektrana, napuštenih površinskih kopova ruda i kamenoloma.
Slike 1. i 2. Alelopatija u praksi (bioherbicidi) – uticaj alelohemikalija iz biljnih ostataka raži na supresiju rasta korova (gore) u zasadu paradajza u odnosu na kontrolno polje bez primene žetvenih ostataka raži (dole)
Slika 3. Orah je izvor potencijalnih bioherbicida – alelohemikalije poreklom iz oraha usporavaju rast drugih biljnih vrsta ispod krošnje ovog drveta
Slika 4. Alelopatija u bašti – upotreba slame kao izvora alelohemikalija u svrhu redukcije rasta korova
Autor/foto: dr Filip Grbović
Obradio: Dejan Milošević
UPOZNAJ PRIRODU DA BI JE VIŠE VOLEO
STRANICA KOJA SE ČUJE - ZORAN MODLI
PRVI PRVI NA SKALI FB STRANA, TVITER, INSTAGRAM
PODRŽI PPNS!
MIHAJLO PUPIN
ARČIBALD RAJS
Komentara: 0