Is growing buckwheat allelopathic?
DOI:
https://doi.org/10.5073/jka.2016.452.057Schlagwörter:
allelopathy, Amaranthus retroflexus, Fagopyrum esculentum, resource competition, root interactions, weed suppressionAbstract
The growth repressive effect of common buckwheat (Fagopyrum esculentum) on redroot pigweed (Amaranthus retroflexus) was studied by separating resource competition from root interactions between the two plant species in a pot trial in the phytotron. In order to verify this result in situ field trials were performed. A strong repression of redroot pigweed growth by buckwheat could be observed independently of shading. However, soil both from the field and phytotron trials in which buckwheat had been growing didn’t have an effect on redroot pigweed and lettuce (Lactuca sativa) growth. Assuming that allelopathic compounds are present in the soil solution supplementary experiments were conducted. Lettuce root length was measured after exposing seeds to different “buckwheat soil” extracts. Moreover, buckwheat and lettuce developed at the same time next to each other in petri dishes. In none of the experiments an influence on lettuce and redroot pigweed development could be observed. We conclude that there are either no allelopathic molecules in the soil solution (not soluble in water) or that they are rapidly degraded. The observed growth inhibiting effect seems to be due to a long term and constant exposure of small quantities of allelopathic molecules. However, it is also possible that growth repression of redroot pigweed by buckwheat is not due to allelopathy.
Ist wachsender Buchweizen allelopatisch?
Echter Buchweizen (Fagopyrum esculentum) unterdrückt das Wachstum von Zurückgebogenem Amarant (Amaranthus retroflexus). Dieser Effekt wurde in einem Topfversuch im Phytotron untersucht, indem die Konkurrenz um Ressourcen von den Wurzelinteraktionen zwischen den beiden Pflanzenarten getrennt wurde. Um dieses Ergebnis zu verifizieren, wurden in situ-Feldversuche durchgeführt. Eine starke, von der Beschattung unabhängige, Wachstumsunterdrückung von Amarant durch Buchweizen konnte beobachtet werden. Allerdings hatte Erde, in der Buchweizen gewachsen war, sowohl aus dem Feldversuch als auch aus einem Phytotron-Versuch, keinen Einfluss auf das Wachstum von Amarant und Salat (Lactuca sativa). Unter der Annahme, dass allelopathische Verbindungen in der Bodenlösung vorhanden sind, wurden zusätzliche Experimente durchgeführt: Salatsamen wurden verschiedenen Extrakten von „Buchweizen-Erde“ ausgesetzt um anschließend die Länge der Salatwurzeln zu messen. Ausserdem wurden Buchweizen und Salat gleichzeitig nebeneinander in Petrischalen angezogen. In keinem der Versuche konnte ein Effekt auf die Entwicklung von Amarant und Salat beobachtet werden. Wir schliessen daraus, dass in der Bodenlösung entweder keine (wasserlöslichen) allelopathischen Verbindungen sind oder, dass sie rasch abgebaut werden. Der beobachtete wachstumshemmende Effekt scheint durch das Vorhandensein konstant kleiner Mengen an allelopathischen Verbindungen, die über einen langen Zeitraum hinweg vorhanden sind, hervorgerufen zu werden. Allerdings ist es auch möglich, dass die Wachstumsunterdrückung von Amarant durch Buchweizen nicht auf allelopathische Effekte beruht.
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