Trên thế giới đã có một số nghiên cứu về các cơ chế tác động khác nhau của các cây trồng xen nhằm phòng trừ sâu bệnh cho cây trồng chính. Theo Stephen (1983) [162], ưu điểm nổi trội của trồng xen nhiều loài cây là làm giảm sâu bệnh thông qua các cơ chế tăng cường mật độ thiên địch, làm chậm phát tán các sâu bệnh. Xem xét 150 công trình nghiên cứu đã công bố trong lĩnh vực này cho thấy: trong số 198 loài cây trồng xen canh có 53% số cây giảm được quần thể sâu bệnh khi trồng xen, 18% tăng sâu bệnh khi trồng xen, 9% không có ảnh hưởng đến quần thể sâu bệnh khi trồng xen và 20% cho thấy các biến động về quần thể sâu bệnh không ổn định khi trồng xen. Phần lớn các nghiên cứu đều có những hạn chế về các bằng chứng thí nghiệm thuyết phục cho thấy việc giảm sâu bệnh khi trồng xen sẽ dẫn đến tăng năng suất và chứng minh cơ chế tương tác sinh thái cụ thể của hệ thống trồng xen dẫn đến giảm sâu bệnh. Một số nghiên cứu đi sâu vào cơ chế tương tác của từng cặp trồng xen nhằm phòng trừ các loài sâu bệnh cụ thể: (i) cơ chế dùng ong ký sinh (parasitic wasps) - trồng xen cây mâm xôi dại trong vườn nho để phòng trừ rầy hại nho; (ii) cơ chế thiên địch (Predators) - trồng xen đậu tương với ngô để phòng trừ sâu xanh hại ngô; (iii) cơ chế xua đuổi (Chemical repellent) - trồng xen cà rốt với hành để phòng trừ ruồi hại cà rốt, trồng xen cà chua với cải bắp để phòng trừ bọ nhảy và sâu tơ; (iv) cơ chế che mắt (Visual masking) - trồng xen đậu xanh với ngô để phòng trừ sâu đục thân ngô, trồng xen yến mạch với cà rốt để phòng trừ bọ trĩ; (v) cơ chế can thiệp vật lý (Physical interference) - trồng xen ngô với cỏ ba lá để phòng trừ sâu đục thân, trồng xen bí xanh với ngô để phòng trừ bọ rùa; (vi) cơ chế dẫn dụ (Attract pest to alternative) - trồng xen khoai lang với ngô để phòng trừ bọ cánh cứng
21
hại lá, trồng xen bắp cải với cây táo gai để phòng trừ sâu tơ; (vii) cơ chế che bóng tạo tiểu khí hậu không thuận lợi (canopy) - trồng xen cây muồng trên nương chè nhằm phòng trừ rầy xanh, nhện đỏ, trồng xen một số loại cây che bóng để hạn chế sâu bệnh hại cho vườn cà phê ... Việc trồng xen để phòng trừ dịch hại đem lại tiềm năng lớn cho cả những nước phát triển và đang phát triển, tuy nhiên, cần thiết phải có những nghiên cứu chuyên sâu hơn nữa về các cơ chế tương tác trong hệ sinh thái trồng xen nhằm đưa ra những khuyến cáo mang tính thực tiễn cao [146].