BASF
BASF
BASF

Chemap Agro s.r.o.

Problematika vybraných herbicidních látek při pěstování rajčat

22. 05. 2023 Ing. Adéla Kulhánková; Česká zemědělská univerzita v Praze Plevele Zobrazeno 2143x

Rajče jedlé (Lycopersicon lycopersicum (L.) Karst. ex Farw.) z čeledi lilkovité (Solanaceae) je jednoletá rostlina pěstovaná pro své plody, které mohou mít různou barvu i tvar v závislosti na odrůdě. Řadí se mezi velmi oblíbené zeleninové druhy díky své nutriční hodnotě, obsaženým biologicky aktivním látkám a širokému kulinářskému využití.

Proseeds

Nelze ale opomenout, že patří i mezi citlivé plodiny a z toho důvodu lze předpokládat, že přítomnost herbicidů v pěstebním médiu může ovlivňovat jejich růst i vývoj (Pekárková 1997; Petříková et al. 2012; Salehi et al. 2019).

V současnosti je celosvětová spotřeba pesticidů v zemědělství poměrně vysoká a lze očekávat i její další nárůst. Aktuálně se použijí přibližně 2 miliony tun pesticidů ročně a téměř 50 % z této spotřeby tvoří herbicidy (Sharma et al. 2019).

Herbicidy a rizika jejich použití

Herbicidní ochrana přináší řadu výhod. Mezi ty nejvýznamnější patří: efektivní regulace nežádoucích rostlin a s tím spojené zvýšení výnosu kulturních plodin. Na druhou stranu, rozsáhlé používání herbicidů může představovat řadu rizik pro životní prostředí a necílové organizmy. Rezidua herbicidních látek mohou zůstávat obsažena ve slámě obilnin, která je součástí hojně využívaných organických hnojiv: chlévského hnoje či kompostu, a tak může používání těchto organických hnojiv způsobit poškození rostlin rajčat, negativně ovlivnit výnos nebo inhibovat tvorbu semen. Mimo to může docházet k translokaci herbicidních látek do plodů rajčat, což lze považovat za významné riziko pro kvalitu a bezpečnost potravin (Derr et al. 2016; Ferrel et al. 2020).

Tato práce se zabývala vlivem herbicidních látek aminopyralidpyroxsulam na rajče jedlé (Lycopersicon lycopersicum (L.) Karst. ex Farw.). Herbicidy, které tyto látky obsahují, ovlivňují růst některých rostlin na obdobném principu jako auxiny a jsou vysoce účinné vůči cílovým plevelům, přičemž ošetřované plodiny (především obilniny a řepka olejka) jsou k těmto látkám tolerantní. Uvedené látky ovšem podléhají rozkladným procesům v životním prostředí velmi pomalu. Zahradnické podniky využívající slámu, komposty a chlévský hnůj jako mulč, resp. organické hnojivo, nebývají většinou informovány od dodavatelů, kterými herbicidy byly porosty ošetřeny. Mnohdy tedy není prakticky reálné v provozu dodržet požadavek, který je na etiketě herbicidního přípravku, aby nebyla organická hmota plodiny ošetřené herbicidy na bázi zmíněných látek použita při pěstování plodin citlivých na tyto účinné látky, z nichž rajče patří mezi nejcitlivější. A právě rajče, jakožto plodina 1. trati, přichází velmi záhy do kontaktu s těmito látkami ve formě chlévského hnoje (jehož majoritní složku tvoří sláma), který se často používá jako organické hnojivo pro plodiny 1. trati.

Na základě těchto skutečností bylo cílem práce vyhodnotit vliv aminopyralidu a pyroxsulamu na rajče jedlé.

Skleníkové pokusy

Experimenty pro tuto práci probíhaly na České zemědělské univerzitě v Praze. Konkrétně v laboratořích Katedry zahradnictví (KZ) a ve sklenících Katedry zahradnictví (KZ). V rámci prvního experimentu byl dále využit fóliový kryt v Demonstrační a výzkumné stanici v Praze Troji, kde probíhala následná kultivace.

Pro experimenty byly použity dvě odrůdy rajčete jedlého: Start S F1 a Šejk. Osivo obou odrůd dodala firma SEMO a.s.

První pokus

Během prvního experimentu, který započal na jaře roku 2021, byl do substrátu k juvenilním rostlinám aplikován čistý aminopyralid (dodavatel: Shanghai Tianfu Chemical Ltd.) nebo přípravek Corello, který obsahuje účinnou látku pyroxsulam (dodavatel: Dow AgroSciences s.r.o.). Experiment zahrnoval celkem 11 variant. U obou odrůd bylo testováno 5 koncentrací pro aminopyralid (1: 0,002 mg/l, 2: 0,005 mg/l, 3: 0,01 mg/l, 4: 0,025 mg/l, 5: 0,05 mg/l) a 5 koncentrací pro pyroxsulam v přípravku Corello (1: 10 mg/l, 2: 20 mg/l, 3: 40 mg/l, 4: 80 mg/l, 5: 160 mg/l). Součástí experimentu byla kontrolní varianta pro každou z odrůd. Příslušné koncentrace pro aminopyralid byly zvoleny dle upravené metodiky Washington State University (2011) a koncentrace pro pyroxsulam (přípravek Corello) byly zvoleny dle upravené metodiky Chhokar (2019).

Po 2 měsících pěstování ve skleníku proběhlo hodnocení hmotnosti a délky nadzemních částí, šířky kořenových krčků, a také bylo hodnoceno poškození rostlin, fáze kvetení a počet květů. K vyhodnocení naměřených hodnot byla použita analýza rozptylu (ANOVA) a Fisherova LSD metoda v softwaru Statistica 12 společnosti StatSoft Inc.

Část náhodně vybraných rostlin byla převezena do Demonstrační a výzkumné stanice v Praze Troji, kde proběhlo přesazení a rostliny zde byly pěstovány ve fóliovém krytu po dobu 3 měsíců. Poté byly hodnoceny následující parametry: hmotnost kořenů, šířka kořenového krčku, hmotnost a délka nadzemní části, počet zelených plodů, hmotnost zelených plodů, počet zralých plodů, hmotnost všech zralých plodů. K vyhodnocení naměřených hodnot byla použita analýza rozptylu (ANOVA) a Fisherova LSD metoda v softwaru Statistica 12 společnosti StatSoft Inc.

První pokus, odrůda Šejk, varianta aminopyralid 3
První pokus, odrůda Šejk, varianta aminopyralid 3

Detail poškození - první pokus, odrůda Start S F1, varianta aminopyralid 5
Detail poškození - první pokus, odrůda Start S F1, varianta aminopyralid 5

Druhý pokus

Druhý experiment započal na podzim roku 2021 výsevem semen do plastových sadbovačů. V tomto experimentu byly k ošetření použity výluhy z odlišně ošetřené slámy z různých zdrojů:

  1. Sláma z Libodřic ošetřená konvenční dávkou přípravku Mustang Forte - aminopyralid (1,0 l/ha) = 1MF.
  2. Sláma z Červeného Újezdu ošetřená vyšší dávkou přípravku Mustang Forte - aminopyralid (2,0 l/ha) = 2MF.
  3. Sláma z Červeného Újezdu ošetřená vyšší dávkou přípravku Corello - pyroxsulam (2,0 l/ha) = 2C.
  4. Neošetřená sláma z Kojátek pěstovaná v ekologickém zemědělství = EKO.

Příprava jednotlivých výluhů a jejich aplikace probíhala dle upravené metodiky Nakano et al. (2006). Použitá sláma z příslušné varianty byla nejprve nařezána na frakci 3–5 cm a poté byla v množství 2,5 kg smíchána s 25 l destilované vody. Takto připravená směs byla následně ponechána k vyluhování bez přístupu světla při teplotě 25 °C po dobu 48 h. Po 48 hodinách následovalo scezení a následně příprava výsledných roztoků. Experiment zahrnoval více variant ředění, jak je uvedeno níže. Samozřejmou součástí experimentu byla také kontrolní varianta. Přehled variant ředění:

  • 1MF25: 25 % výluhu, 75 % destilovaná voda
  • 1MF50: 50 % výluhu, 50 % destilovaná voda
  • 1MF100: 100 % výluhu
  • 2MF25: 25 % výluhu, 75 % destilovaná voda
  • 2MF50: 50 % výluhu, 50 % destilovaná voda
  • 2MF100: 100 % výluhu
  • 2C25: 25 % výluhu, 75 % destilovaná voda
  • 2C50: 50 % výluhu, 50 % destilovaná voda
  • 2C100: 100 % výluhu
  • EKO25: 25 % výluhu, 75 % destilovaná voda
  • EKO50: 50 % výluhu, 50 % destilovaná voda
  • EKO100: 100 % výluhu

Připravené výluhy byly aplikovány na substrát k rostlinám ve fázi dvou pravých listů v množství 2,0 l/sadbovač. Hodnocení pokusných rostlin proběhlo v laboratoři KZ České zemědělské univerzity a byly hodnoceny tyto parametry: délka nadzemní části, délka kořenů, šířka kořenového krčku, hmotnost nadzemní části a hmotnost kořenů. Vyhodnocení naměřených hodnot bylo provedeno analýzou rozptylu (ANOVA) a Fisherovou LSD metodou v softwaru Statistica 12 společnosti StatSoft Inc.

Rostliny z druhého pokusu - varianta M1, odrůda Start S F1; největší rostlina (1.): kontrola, 2. rostlina: ošetřená 25% výluhem, 3. rostlina: ošetřená 50% výluhem, 4. rostlina: ošetřená 100% výluhem
Rostliny z druhého pokusu - varianta M1, odrůda Start S F1; největší rostlina (1.): kontrola, 2. rostlina: ošetřená 25% výluhem, 3. rostlina: ošetřená 50% výluhem, 4. rostlina: ošetřená 100% výluhem

Rostliny z druhého pokusu - varianta C2, odrůda Šejk; největší rostlina (1.): kontrola, 2. rostlina: ošetřená 25% výluhem, 3. rostlina: ošetřená 50% výluhem, 4. rostlina: ošetřená 100% výluhem
Rostliny z druhého pokusu - varianta C2, odrůda Šejk; největší rostlina (1.): kontrola, 2. rostlina: ošetřená 25% výluhem, 3. rostlina: ošetřená 50% výluhem, 4. rostlina: ošetřená 100% výluhem

Výsledky pokusů

Vliv herbicidů na délku nadzemích částí

Dle grafu 1 si lze všimnout, že ošetření aminopyralidem v koncentraci 0,01 mg/l (aminopyralid 3) a více (0,025 mg/l, 0,05 mg/l) vedlo ke snížení délky nadzemních částí u odrůdy Start S F1. Odrůda Šejk vykazovala po ošetření aminopyralidem nepravidelně rostoucí a klesající trend. Nejnižší průměrná délka nadzemních částí byla pro tuto odrůdu naměřena u varianty aminopyralid 4. Dále je z grafu 1 patrné, že mezi kontrolní variantou odrůdy Šejk a variantami aminopyralid 1, 4 a 5 byly nalezeny statisticky významné rozdíly.

V současnosti se zároveň sleduje možnost stimulace růstu rostlin toxickými látkami a podobný efekt lze pozorovat i v této práci, protože pyroxsulam v přípravku Corello (40 mg/l) způsobil u odrůdy Start S F1 vyšší nárůst délky nadzemní části oproti kontrolní variantně. Z grafu 1 dále vyplývá, že u odrůdy Šejk nemělo ošetření pyroxsulamem v přípravku Corello průkazný vliv na délku nadzemních částí, protože mezi kontrolní variantou a variantami s ošetřením nebyly nalezeny žádné statisticky významné rozdíly.

Graf 1: Průměrná délka nadzemních částí (cm) odrůd Start S F1 a Šejk po působení herbicidy s různými koncentracemi
Graf 1: Průměrná délka nadzemních částí (cm) odrůd Start S F1 a Šejk po působení herbicidy s různými koncentracemi

Poškození rostlin

Z grafu 2 vyplývá, že aplikace aminopyralidu v koncentraci 0,01 mg/l a více (0,025 mg/l, 0,05 mg/l) způsobila u obou testovaných odrůd Start S F1 i Šejk řadu viditelných poškození (deformace listů, kroucení stonků a listů). Naopak nižší koncentrace aminopyralidu v pěstebním médiu (aminopyralid 1: 0,002 mg/l, aminopyralid 2: 0,005 mg/l) nezpůsobily příliš závažná poškození ani u jedné z testovaných odrůd. Odrůda Start S F1 reagovala nejcitlivěji na pyroxsulam, v přípravku Corello, při koncentraci 10 mg/l (pyroxsulam 1) a naopak u odrůdy Šejk se nejvíce poškozené rostliny vyskytovali ve variantě pyroxsulam 5 (160 mg/l).

Z grafu 2 dále vyplývá, že k výraznějšímu poškození rostlin došlo po aplikaci aminopyralidu ve srovnání s přípravkem Corello (pyroxsulam).

Graf 2: Průměrné poškození rostlin odrůd Start S F1 a Šejk po působení herbicidy s různými koncentracemi
Graf 2: Průměrné poškození rostlin odrůd Start S F1 a Šejk po působení herbicidy s různými koncentracemi

Šířka kořenových krčků rajčat

Z grafu 3 vyplývá, že ošetření přípravkem Corello (pyroxsulam) vedlo k poklesu šířky kořenových krčků u všech variant obou použitých odrůd (Start S F1 a Šejk).

V případě experimentu aminopyralidem byla šířka kořenových krčků u obou použitých odrůd negativně ovlivnila ve variantě aminopyralid 4 (0,025 mg/l) a aminopyralid 5 (0,05 mg/l).

Graf 3: Průměrná šířka kořenových krčků (mm) u odrůd Start S F1 a Šejk po působení herbicidy s různými koncentracemi
Graf 3: Průměrná šířka kořenových krčků (mm) u odrůd Start S F1 a Šejk po působení herbicidy s různými koncentracemi

Vliv výluhů na délku nadzemních částí

Graf 4 znázorňuje průměrné délky nadzemních částí rostlin rajčete jedlého odrůd Start S F1 a Šejk po působení různě zředěnými výluhy ze slámy. Ve variantě 1MF (výluh ze slámy ošetřené konvenční dávkou přípravku Mustang Forte) lze pozorovat u odrůdy Start S F1 postupně rostoucí trend s tím, že rostliny s nejvíce redukovanou délkou nadzemní části se vyskytovali ve variantě s nezředěným výluhem 1MF100. Nejnižší délka nadzemních částí byla ovšem pro odrůdu Start S F1 naměřena u varianty 2C50. A mezi zmíněnou variantou 2C50 a variantou 2C100 nebyl nalezen žádný statisticky významný rozdíl. Lze ovšem konstatovat, že se obě tyto varianty statisticky významně liší od varianty 2C25. Pro odrůdu Šejk bylo zjištěno, že ošetření zředěnými výluhy ze slámy, která byla ošetřena vyšší dávkou přípravku Corello (2C), vedlo k nárůstu nadzemní fytomasy ve srovnání s variantami ošetřenými koncentrovanějšími výluhy a mezi jednotlivými variantami (2C100, 2C50, 2C25) byly nalezeny statisticky významné rozdíly.

Graf 4: Průměrná délka nadzemních částí (cm) u odrůd Start S F1 a Šejk po působení výluhy z různě ošetřené slámy s různým ředěním
Graf 4: Průměrná délka nadzemních částí (cm) u odrůd Start S F1 a Šejk po působení výluhy z různě ošetřené slámy s různým ředěním

Hmotnost kořenů

V grafu 5 jsou uvedeny průměrné hmotnosti kořenů rostlin rajčete jedlého odrůd Start S F1 a Šejk v závislosti na působení různě zředěnými výluhy ze slámy. Rostliny odrůdy Start S F1, ke kterým byl aplikován výluh ze slámy s konvenční dávkou přípravku Mustang Forte (1MF), vykazovali postupně rostoucí trend a rostliny s nejnižší hmotností kořenů se vyskytovaly ve variantě s nezředěným výluhem (1MF100). A dle grafu 5 lze konstatovat, že mezi variantami 1MF100, 1MF50 a 1MF25 byly nalezeny statisticky významné rozdíly. Obdobný rostoucí trend je patrný i u rostlin, které byly ošetřeny výluhem ze slámy s vyšší dávkou přípravku Mustang Forte (2MF) a mezi jednotlivými variantami (2MF100, 2MF50 a 2MF25) byly rovněž nalezeny statisticky významné rozdíly. Z grafu 5 dále vyplývá, že aplikace zředěných výluhů (2MF) vedla u odrůdy Šejk k nárůstu hmotnosti kořenů a mezi jednotlivými variantami (2MF100, 2MF50, 2MF25) byly nalezeny statisticky významné rozdíly. Podobný trend byl pozorován i po aplikaci zředěných výluhů ze slámy z ekologického zemědělství (EKO) a mezi jednotlivými variantami (EKO100, EKO50, EKO25) byly nalezeny statisticky významné rozdíly. Rovněž lze konstatovat, že aplikace nejvíce zředěných výluhů (2MF25, 1MF25, EKO25) měla stimulační účinky a hmotnost kořenů testovaných rostlin byla vyšší než u kontrolní varianty.

Graf 5: Průměrná hmotnost kořenů (g) u odrůd Start S F1 a Šejk po působení výluhy z různě ošetřené slámy s různým ředěním
Graf 5: Průměrná hmotnost kořenů (g) u odrůd Start S F1 a Šejk po působení výluhy z různě ošetřené slámy s různým ředěním

Závěr a doporučení pro praxi

Výsledky práce přinášejí nové poznatky ve vztahu ke studovaným herbicidním látkám. Mimo jiné stanovení limitní koncentrace uvedených látek pro rajče včetně odrůdové specifity a reakce rostlin rajčete na výluhy ze slámy, která pocházela z porostů pšenice ozimé s různou intenzitou herbicidního ošetření.

Výraznější inhibiční a fytotoxický účinek byl pozorován po ošetření substrátu účinnou látkou aminopyralid, a to u obou testovaných odrůd.

Překvapivým výsledkem byla stimulace růstu odrůdy Start S F1, ke které došlo po aplikaci přípravku Corello v koncentraci 40 mg/l (pyroxsulam 3).

V rámci správné pěstitelské praxe je samozřejmě zásadní dodržování doporučených dávek přípravků a dodržování ochranných lhůt. Ale v případě pěstování rostlin s využitím slaměného mulče či při využívání organických hnojiv je důležité sledovat původ používané slámy, a to i jakými přípravky byla ošetřována. Vyluhování herbicidních látek do půdy při srážkách může totiž významně snižovat výnos pěstovaných rostlin, negativně ovlivňovat necílové skupiny organizmů a zatěžovat životní prostředí.

Plné znění citací a podrobné výsledky jsou k dispozici u autorky.

Vytvořeno na základě diplomové práce pod vedením doc. Ing. Bc. Martina Koudely, Ph.D.

Související články

Kokoška pastuší tobolka – významný plevel, ale též slovutná léčivá rostlina

11. 07. 2024 Ing. Luděk Tyšer, Ph.D.; Česká zemědělská univerzita v Praze Plevele Zobrazeno 304x

Herbicidní ochrana brambor

27. 06. 2024 Ing. Pavel Kasal, Ph.D.; Výzkumný ústav bramborářský Havlíčkův Brod, s.r.o. Plevele Zobrazeno 442x

Musketeer® plus Nikita®: Nové kompletní odplevelení kukuřice

13. 06. 2024 Ing. Jiří Vašek; Adama Plevele Zobrazeno 211x

Účinná a selektivní ochrana kukuřice proti nežádoucímu zaplevelení

08. 06. 2024 Ing. Antonín Vaculík, Ph.D.; Corteva Agriscience Plevele Zobrazeno 202x

Kagura - osvědčené odplevelení kukuřice

06. 06. 2024 Ing. Dušan Sem; Sumi Agro Czech, s.r.o. Plevele Zobrazeno 229x

Další články v kategorii Plevele

detail