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반려식재

Companion planting
당근과 양파 동반 모내기. 양파 냄새는 당근 뿌리 파리를, 당근 냄새는 양파 파리를 지연시킵니다.[1]

원예 및 농업에서 동반자 심기는 해충 방제, 수분, 유익한 곤충의 서식지 제공, 공간 사용 극대화 및 기타 작물 생산성 향상을 포함한 다양한 이유로 인해 서로 다른 작물을 근접하게 심는 것입니다. 동반 식재는 다문화의 한 형태입니다.

반려묘는 선진국과 개발도상국의 농부와 정원사가 여러 가지 이유로 사용합니다. 반려식물의 현대적인 원리 중 많은 것들이 수 세기 전 아시아의 숲 정원에서, 그리고 수천 년 전 메소아메리카에서 존재했습니다. 이 기술을 통해 농부들은 값비싼 인공 비료와 살충제 투입을 줄일 수 있습니다.

전통적 관행

역사

중국에서 모기 양치식물(Azolla spp.)은 벼 작물의 동반 식물로 적어도 천 년 동안 사용되었습니다. 그들은 대기 중의 질소를 고정하는 시아노박테리움(아나베나 아졸라에)을 숙주로 삼고, 쌀과 경쟁할 식물의 빛을 차단합니다.[2]

동반 식재는 유럽인들이 들어오기 이전에 아메리카 원주민들에 의해 다양한 형태로 실행되었습니다. 이 사람들은 8,000년에서 10,000년 전에 스쿼시를 길렀고,[3][4] 그 다음에 옥수수, 그리고 일반 콩을 길들여 삼자매 농업 기술을 형성했습니다. 옥수수 줄기는 콩이 올라갈 수 있는 트렐리스 역할을 했고, 콩은 질소를 고정시켜 옥수수에 도움을 주었으며, 스쿼시 식물의 넓은 잎은 토양에 충분한 그늘을 제공하여 촉촉하고 비옥하게 유지합니다.[5][6][7]

20세기

자세한 정보: 반려식물 목록

보다 최근에는 1920년대부터 유기농업과 원예업에서 반려식물을 자주 사용하고 있는데, 이는 다른 많은 비료, 잡초 감소 및 해충 방제가 금지되어 있기 때문입니다.[8] 퍼머컬쳐는 유사한 방법을 옹호합니다.[9]

이러한 시스템에 사용되는 반려 식물의 목록은 대규모이며 채소, 과일 나무, 주방 허브, 정원 꽃 및 사료 작물을 포함합니다. 양의 교호작용과 음의 교호작용(식물은 함께 자라지 않는 것이 가장 좋습니다)의 교호작용의 수는 더 많지만, 그러한 교호작용에 대한 증거는 통제된 실험에서 전문가에 이르기까지 다양합니다. 예를 들어, 양배추과(Brassicaceae)의 식물은 전통적으로 샐러리, 양파과 식물(Allium), 향기로운 허브와 잘 자란다고 주장되지만 딸기나 토마토와 함께 자라지 않는 것이 가장 좋다고 생각됩니다.[10][11]

2022년 농학자들은 농작물의 식물 질병 저항성, 생물학적 해충 방제를 제공하기 위한 천적(기생충 및 포식자) 보존, 해충을 퇴치하기 위한 방향족 포브와 같은 반려 식물을 사용하여 농작물의 "지속 가능한" 보호를 달성해야 한다고 권고했습니다. 그들은 농작물, 반려 식물, 초식 해충 및 천적 사이의 많은 상호 작용을 고려한 다영양적 접근법을 필수적이라고 생각했습니다.[12]

동반 식물, 표적 작물, 해충 및 해충의 기생체 및 포식자와 같은 유익한 곤충 사이의 다중 상호 작용은 다영양 접근을 필요로 합니다.[12]

매커니즘

동반 식재는 때때로 결합될 수 있는 다양한 메커니즘을 통해 작물 생산성을 높이는 데 도움이 될 수 있습니다. 여기에는 유익한 곤충의 서식지 제공을 포함하여 수분 및 해충 방제가 포함됩니다.[13]

동반 식재는 해충의 작물 위치 파악 능력을 시각적으로 방해하거나 물리적으로 해충을 차단하여 작물에 대한 해충 피해를 줄일 수 있습니다. 대상 작물에서 희생 트랩 작물로 해충을 유인하거나 휘발성 화합물을 방출하는 방향족 반려를 사용하여 작물의 냄새를 가리거나 작물에 대한 해충 피해를 줄일 수 있습니다.[14] 사용되는 반려종에 따라 질소 고정, 유익한 곤충 유인, 잡초 억제, 뿌리 손상 선충 감소, 토양의 수분 유지 등의 다른 이점이 있습니다.[14]

반려묘를 포함한 다문화가 작물을 보호하거나 생산성을[14] 높이는 데 도움이 될 수 있는 많은 메커니즘 중 일부

영양공급

콩과 식물의 뿌리 결절이 질소를 고정시켜 주변 식물의 성장을 돕습니다.

클로버와 같은 콩과 식물은 공기 중의 질소를 뿌리 결절에 공생 박테리아로 고정시켜 풀과 같은 이웃 식물에 질소 화합물을 제공합니다. 이것들은 잔디나 다른 이웃들이 더 많은 단백질(인공 비료의 투입량이 적은)을 생산하여 더 많이 자랄 수 있게 해줍니다.[15][16][17][18]

트랩크롭

자세한 정보: 트랩작물

트랩 크롭은 주요 작물에서 해충을 유인하기 위해 대체 식물을 사용합니다. 예를 들어, 나스투르티움(Tropaeolum majus)은 배추과(브래시카)를 주로 먹는 일부 애벌레의 먹이 식물입니다.[19] 일부 정원사들은 나스투르티움에 해충의 알을 우선적으로 낳기 때문에 브라시카 주변에 심는 것이 피해로부터 식량 작물을 보호한다고 주장합니다.[20] 그러나 많은 트랩 작물이 소규모 온실, 정원 및 현장 실험에서 초점 작물에서 해충을 전환하지만 이러한 식물의 극히 일부만이 더 큰 상업적 규모에서 해충 피해를 감소시킵니다.[21]

호스트 검색 중단

S. 핀치와 R. H. 콜리어는 "곤충들은 이제 잡초가 사라진 것을 또렷하게 볼 수 있다"라는 제목의 논문에서, 비행하는 해충들이 그들의 기주 식물들이 다른 식물들에 둘러싸여 있거나 심지어 초록색의 "데코이용 식물"에 의해 둘러싸이면 훨씬 덜 성공적이라는 것을 실험적으로 보여주었습니다.[22] 해충은 단계적으로 숙주를 찾아내고, 먼저 식물 냄새를 감지하여 숙주 식물에 착륙하여 맨땅을 피하도록 유도합니다. 만약 식물이 고립되어 있다면, 곤충은 냄새 근처의 녹색 지대에 그냥 착지하여 "적절한 착지"를 합니다. 만약 그것이 잘못된 식물인 "부적절한 착지"에 있는 것을 발견하면, 그것은 이륙하여 다른 식물로 날아갑니다. 그리고 "부적절한" 착지가 너무 많으면 결국 그것은 그 지역을 떠납니다.[22] 클로버를 땅 덮개로 함께 심는 것은 4가지 다른 곤충 목의 8가지 해충 종에 대해 똑같이 파괴적이었습니다. 실험에서 배추 뿌리 파리의 36%는 맨땅에서 자라는 배추 옆에 알을 낳았고, 클로버에서 자라는 배추 옆에는 7%만이 알을 낳았습니다. 단순한 그린 판지 미끼는 라이브 그라운드 커버와 마찬가지로 효과가 있었습니다.[22]

해충억제

배추 사이에 옥수수꽃을 함께 심는 것은 기생말벌 미세편모충 매개체(표시)가 배추나방을 방제하는 데 도움이 됩니다.

일부 반려 식물은 방향성 휘발성 화학 물질을 생산하여 해충이나 병원성 균류가 작물을 손상시키는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 마리골드의 잎 냄새는 진딧물이 이웃 식물을 먹는 것을 억제한다고 주장됩니다.[23] 2005년 연구에 따르면 멕시코 마리골드에서 추출한 오일 휘발성 물질은 노출 5일 후 3종의 진딧물(완두 진딧물, 녹색 복숭아 진딧물 및 유리집 및 감자 진딧물)의 번식을 최대 100% 억제할 수 있는 것으로 나타났습니다.[24] 정원사들에게 익숙한 또 다른 예는 양파와 당근이 서로의 해충과 상호 작용하는 것입니다: 양파 냄새는 당근 뿌리파리를 지연시키는 반면, 당근 냄새는 양파 파리를 지연시킨다고 알려져 있습니다.[1]

일부 연구에서는 유익한 효과를 입증했습니다. 예를 들어, 양배추 나방에 의해 양배추 작물이 심각하게 손상될 수 있습니다. 천적인 기생 말벌 소염 매개체가 있습니다. 배추 사이에 콘플라워를 동반 식재하면 말벌의 수가 충분히 증가하여 나방을 방제할 수 있습니다. 이는 살충제 사용을 줄여 농부와 지역 생물 다양성에 도움이 되는 자연 방제의 가능성을 의미합니다.[25] 원예학에서 마리골드는 토마토가 생산하는 방향족 리모넨을 통해 온실 가루이(진딧물)로부터 토마토 식물을 잘 보호합니다.[26] 예를 들어, 많은 작물의 유용한 동반자인 클로버는 브라시카 작물을 가리지 않습니다.[27]

그러나 다종 시스템에 미치는 영향은 복잡하고 작물 수확량을 증가시키지 않을 수 있습니다. 따라서 프랑스 마리골드는 유충이 사과를 파괴하는 심각한 해충인 코들링 나방을 억제하지만, 이크뉴모니이드인 기생 말벌 아스코가스터 콰드리덴타타와 같은 나방의 곤충 적도 억제합니다. 결과적으로 반려묘는 사과의 피해를 줄이지 못합니다.[28]

포식자 모집

스피어민트는 농작물 해충을 억제하는 데 도움이 되는 활동적인 포식자인 미리드 벌레 Nesidiocoris tenuis를 유인합니다.[29]

식물원(곤충식물)에서 충분한 꿀이나 꽃가루를 생산하는 반려식물은 해충을 통제하는 유익한 곤충의 더 많은 개체수를 장려하는 데 도움이 될 수 있습니다.[30]

방향족 휘발성 물질을 생성하는 일부 반려 허브는 천적을 유인하여 해충을 억제하는 데 도움이 될 수 있습니다. 민트, 바질, 마리골드는 모두 일반 포식자와 같은 초식 곤충의 적을 끌어들입니다. 예를 들어, 스피어민트는 mirid 벌레 Nesidiocoris tenuis를 유인하는 반면, 바질은 녹색 레이스윙 Ceraeochrysa cubana를 유인합니다.[29]

식물 종들 사이의, 그리고 그들 사이의, 해충 종들과 해충의 천적들 사이의 다양한 상호작용들은 복잡하고 잘 이해되지 않습니다. 브라질의 2019년 현장 연구에 따르면 대상 작물인 칼라드 그린 사이에서 파슬리를 사용한 동반 재배는 기생 말벌의 수를 줄였음에도 불구하고 진딧물 해충(Brevicoryne brassicae, Myzus persicae)을 억제하는 데 도움이 되었습니다. 포식성 곤충 종의 수는 증가했고, 진딧물을 죽이는 기생충을 먹고 살았을 수도 있지만, 진딧물의 감소는 일반 포식자의 수가 증가했기 때문일 수도 있습니다.[31]

보호대피소

코스타리카의 그늘에서 자란 커피 농장입니다. 배경에 있는 빨간 나무들은 그늘을 제공하고, 전경에 있는 나무들은 태양에 완전히 노출될 수 있도록 가지치기를 했습니다.

어떤 작물들은 바람이 부는 동안이나 그늘을 위해 다른 종류의 식물을 보호하는 보호소에서 자랍니다. 예를 들어, 그늘에서 자란 커피, 특히 커피 아라비카는 전통적으로 얇은 캐노피를 가진 흩어진 나무들이 만들어낸 밝은 그늘에서 재배되어 커피 덤불로 빛을 통과시키지만 과열로부터 보호합니다.[32] 적합한 아시아 나무는 에리스리나 수범나무(tton tong 또는 dadap), 글리리시디아 세피움(khae falang), 카시아 시아메아(khillek), 멜리아 아제다라크(khao dao sang), 유용한 목재 나무인 파울로니아 토멘토사(Paulownia tomentosa)입니다.[33]

접근방법

사용 중이거나 시도 중인 동반 식재 접근 방식은 다음과 같습니다.

  • 사각형 풋 가드닝은 식물을 가능한 한 가깝게 포장함으로써 잡초 감염과 같은 문제로부터 식물을 보호하려고 시도합니다. 이는 반려식물을 사용함으로써 촉진되며, 이는 일반 식물보다 더 가까이 함께 할 수 있습니다.[34]
  • 반려 식물이 뒤섞여 생태계를 시뮬레이션하는 숲 정원 가꾸기는 삼림에서 최대 7개 높이의 식물의 상호 작용을 모방합니다.[35]

참고 항목

참고문헌

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