Regulace dvouděložných plevelů v porostech hrachu

11. 06. 2023 Ing. Msc. María Muñoz Arbeláez a kol. Plevele Zobrazeno 1598x

K předcházení zaplevelení hrachu či k regulaci dvouděložných plevelů v porostech hrachu lze v současnosti využít devět účinných látek a jejich kombinací. Herbicidy jsou nejčastěji aplikovány preemergentně či časně postemergentně. Předcházet negativním dopadům zaplevelení lze i způsobem založení porostu. V řadě případů je jasná souvislost mezi vyšší diverzitou porostů a nižšími ztrátami působenými škodlivými organizmy. To lze vztáhnout i na plevele. Znalost konkrétních případů (plodina, škodlivý organizmus), pro které to platí, se v době, kdy ze seznamů registrovaných pesticidů mizí jedna účinná látka za druhou a dostupné zůstávají často ty, jež mají jisté slabiny, může velmi hodit. Na druhou stranu se ale nesmí zakrývat rizika.

Herbicidy na dvouděložné plevele v hrachu

Hrách má poměrně nízkou schopnost konkurovat plevelným rostlinám při získávání zdrojů (živiny, voda, světlo). Relativně pomalu a často i nejednotně vzchází. K silnému zaplevelení dvouděložnými plevely (důležité jsou především heřmánkovité plevele, merlík bílý, svízel, pcháč, v některých oblastech zemědým, kokoška a další brukvovité včetně výdrolu řepky, violka, rozrazily a rdesna), které je pomocí dostupných agrotechnických i chemických prostředků velmi obtížně řešitelné, když se to zanedbá, může dojít již v raných fázích růstu a rozvoje porostu.

Herbicidní ochrana je tak založena především na preemergentních nebo časně postemergentních aplikacích (tab. 1). Někdy je nutné provést i další opravnou postemergentní aplikaci. Možnost regulovat plevele v období před založením porostů se u nás příliš nevyužívá. Výběr vhodného pozemku (s cílem vyhnout se problémům s vytrvalými plevely, např. pcháčem), příprava půdy a čas setí prováděné a volené tak, aby porost vzcházel vyrovnaně a rychle jsou důležitá opatření. A to nejen z hlediska předcházení problémům s pleveli ale i s dalšími škodlivými organizmy (listopasi, kyjatka hrachová, kořenové a krčkové choroby, virózy).

Tab. 1: Účinné látky herbicidů registrované do hrachu, které lze využít k regulaci zaplevelení dvouděložnými plevely

Z výsledků pokusů uvedených na grafu 1 je patrné, že preemergentní aplikace poskytují porostu jistější ochranu před zaplevelením v raných fázích růstu. Nelze však říci, že postemergentní aplikace jsou z hlediska ochrany porostu horší volbou (graf 2).

Graf 1: Srovnání úrovní zaplevelení dvouděložnými plevely vyhodnocené 30 a 41 dní po setí v porostech hrachu (semileaf less odrůda Eso) ošetřených herbicidy

Graf 2: Rozdíly v účinnosti jednotlivých herbicidních zásahů proti dvouděložným plevelům (viz graf 1) krátce před sklizní porostu

Směska jako opatření ke snížení zaplevelení

Pro možnost udržování úrovně zaplevelení v porostech polních plodin na úrovni, která není pro plodinu poškozující, bude samozřejmě i nadále v moderním zemědělství velmi důležité používání herbicidů.

Ze způsobů, které lze jako alternativy v rámci integrované ochrany proti plevelům s herbicidními aplikacemi kombinovat, připadají v úvahu (mimo celý způsob střídání plodin a vhodné metody zpracovávání půdy v podniku) mechanické způsoby ničení plevelů v porostech. Jedná se ale o zásahy poměrně náročné z hlediska spotřeby času, lidské práce a financí.

Často se přitom nebere moc v úvahu, že kombinací více plodin na jednom pozemku, když je dobře zvolená, lze též dosáhnout potlačení početnosti, intenzity růstu (biomasy), rychlosti vývoje plevelů a do jisté míry i omezení jejich schopnosti se rozmnožit (vyprodukovat nová semena). Pěstované kulturní rostliny v porostu si při tom nemusí příliš konkurovat v přístupu ke zdrojům (světlo a živiny v půdě).

Luskoviny a obilniny se kombinují často. Je třeba ale odlišovat mezi účelem jejich pěstování. Luskovino-obilné směsky sklízené pro produkci píce jsou běžné. Nám jde ale o luskovino-obilné směsky s cílem produkovat semeno i zrno. Tyto směsky již tak běžné nejsou, a přitom právě do nich se vkládá budoucnost. Soudíme-li alespoň podle v Evropě řešených a preferovaných témat.

Při hledání závislostí mezi složením porostu a schopností plodiny konkurovat plevelům si nevystačíme s maloparcelními pokusy.

V tomto příspěvku se zaměřujeme na to, jak se změní podmínky pro růst a vývoj plodiny a dvouděložných plevelů a schopnost plodiny plevelům konkurovat, když je porost založen v jednom případě jako monokultura (hrách) a ve druhém případě jako dvou - komponentní směs (hrách/ječmen). A jak do těchto vztahů zasahuje herbicidní aplikace. Plán velkoparcelního pokusu hodnoceného v letech 2021 a 2022, ze kterého byla sbírána data, na kterých je tento článek postaven, je na schématu 1 a obrázku 1.

Schéma 1: Plán velkoparcelního pokusu založeného na jaře v letech 2021 a 2022 (Rapotín, okr. Šumperk)

Obr. 1: Pohled na pokus z roku 2021 ze strany od parcel s hrachovými monokulturami - v popředí je kvetoucí 6 m pás tvořený směsí: jetel alexandrijský, vikev setá, vikev bengálská, pohanka setá a svazenka vratičolistá; tyčky v porostu označují hodnotící místa - každé mělo přesnou polohu a tvořily mřížku 8 × 8 = 64 hodnotících míst

Polní velkoparcelní pokus

Hlavní částí pokusu (obr. 1) byly čtyři vnitřní parcely (každá o rozměru 30 x 50 m). Dvě z nich (horní) byly hrachová monokultura, odrůda Eso (levá parcela pocházela z osiva ošetřeného kombinací Rhizobia spp., mykorhizní houby a mikrořasy - označeno jako Biopellet, pravá parcela z osiva ošetřeného kombinací fungicidních látek metalaxylu-M a fludioxonylu - označeno jako Maxim XL). Dvě další parcely (dolní) byly směska hrachu s ječmenem (odrůda Eso a Azit; poměr výsevku 60/40 %). Stejně jako v případě monokultury, bylo osivo hrachu v levé parcele ošetřené kombinací Rhizobia spp., mykorhizní houby a mikrořasy, osivo hrachu v pravé parcele kombinací fungicidních látek metalaxylu-M a fludioxonylu, osivo ječmene nebylo ošetřené ani v jedné z parcel.

Tyto čtyři parcely byly obsety 6 m širokým pásem (označeno jako Field Pea Trap Crop) tvořeným kombinací tří odrůd hrachu (raný Cysterski, Abarth a Eso). Tento pás sloužil jako lapací pás pro zrnokaza hrachového - není předmětem tohoto pokusu. To celé (prostor mezi černou a modrou linií) bylo ještě obseté z jedné strany 3metrovým pásem svazenky, z druhé strany 3metrovým pásem pohanky a ze dvou zbývajících stran 6metrovým pásem směsky tvořené jetelem alexandríjským, vikví setou, vikví bengálskou, pohankou setou a svazenkou vratičolistou. Jejich význam v pokusu se vztahoval k podpoře predátorů a parazitoidů jiného významného škůdce hrachu, kyjatky hrachové - tímto se ale v tomto článku nezabýváme.

Polovina každé ze čtyř vnitřních parcel i polovina plochy lapacího pásu byla ošetřena preemergentně herbicidní účinnou látkou pendimethalin (3 dny po setí; dávka přípravku Pendifin 400 SC 3,8 l/ha), druhá polovina všech čtyřech parcel i lapacího pásu pak postemergentně účinnou látkou bentazone (31 dní po setí; dávka přípravku Basagran: 2,0 l/ha).

Abychom se vyhnuli chybám v analýze dat a v interpretaci výsledků, byla ještě vyčleněna z každého typu porostů (hrách mono - vnitřní parcely; směska hrachu s ječmenem; hrách mono - lapací pás) část, v níž byla umístěna hodnotící místa, kde mohlo dojít ke kombinaci vlivů obou aplikací nebo také k „nedostřiku“ obou aplikací (ve skutečnosti jsme si nebyli jistí - bylo to na hranici obou postřiků). Tato část porostu pak byla hodnocena odděleně.

Byly tak porovnávány tři různé typy herbicidních aplikací (preemergentně, postemeregentně a kombinace obou resp. „nedostřik obou aplikací“) ve třech různých porostech (hrách monokultura - okrajový lapací pás, směska hrachu s ječmenem - vnitřní parcely, hrách monokultura - vnitřní parcely). V pokusu nebyla žádná herbicidně neošetřená část (nejde o maloparcelní pokus, ve kterém se srovnává na neošetřenou kontrolu).

V celém pokusu bylo vyznačeno 64 hodnotících míst. Tato místa byla rozmístěna tak, že jejich pomyslným propojením vznikla pravoúhlá mřížka pokrývající celou plochu pokusu - tedy všechny tři typy porostů (hrách monokultura - okrajový lapací pás, směska hrachu s ječmenem - vnitřní parcely, hrách monokultura - vnitřní parcely). Na těchto místech byla opakovaně prováděna všechna hodnocení i odběry rostlin.

Vliv složení porostu a použitých herbicidů na početnost a druhovou pestrost plevelů

Na každém z hodnotících míst byl na ploše 0,25 m² zjištěn počet rostlin plevelů a druhové zastoupení. To bylo provedeno 2×: poprvé 50 a podruhé 85 dní po setí. Druhová bohatost společenstev dvouděložných plevelů zaznamenaných na jednotlivých místech nebyla typem porostu ani herbicidní aplikací významně ovlivněna, i když na okrajích pokusu (lapací pás) bylo zaznamenáno o dva druhy plevelů více než v parcelách vnitřních.

V pokusu byly tyto druhy: pohanka svlačcovitá (Fallopia convolvulus), kokoška pastuší tobolka (Capsella bursa-pastoris), rdesno ptačí (Polygonum aviculare), merlík bílý (Chenopodium album), violka rolní (Viola arvensis), pcháč rolní (Cirsium arvense), heřmánkovec (Tripleurospermum inodorum), penízek rolní (Thlaspi arvense), pryšec kolovratec (Euphorbia helioscopia). Jako desátý druh (nepatří mezi dvouděložné) se na okrajích porostu sporadicky vyskytovala přeslička rolní (Equisetum arvense). Rozdíly v druhovém zastoupení plevelů mezi jednotlivými porovnávanými typy porostů uvádí tabulka 2.

Tab. 2: Rozdíly v druhovém zastoupení plevelů mezi jednotlivými porovnávanými typy porostů

Počet plevelů vztažený na plochu byl bez ohledu na použitý druh herbicidu v obou termínech hodnocení statisticky významně nižší (p <0,05) ve směsce hrachu s ječmenem (FP/B) než v obou hrachových monokulturách (vnitřní i vnější lapací pás). Výsledky prvního hodnocení zaznamenané 50 dní po setí jsou na grafu 3. Výsledky druhého hodnocení jsou na grafu 4. Ze srovnání grafů 3 a 4 ale také vyplývá, že v období mezi dvěma termíny hodnocení (50 a 85 dní po setí) vzrostl počet plevelných rostlin pouze ve směsce. Stále však i 85 dní po setí zůstal signifikantně nižší ve směsce než v obou monokulturách.

Graf 3: Počet plevelných rostlin v porovnávaných typech porostů ovlivněný typem ošetření zaznamenaný 50 dní po setí (Whisker: Mean±SE)

Graf 4: Počet plevelných rostlin v porovnávaných typech porostů zaznamenaný 85 dní po setí; (Whisker: Mean±SE)

Celkově byla z hlediska vlivu na snížení početnosti plevelných rostlin účinnější postemergentní (bentazone) než preemergentní (pendimethalin) aplikace (graf 5). Rozebereme-li si však situaci podrobněji dle typu porostů, zjistíme, že to lze tvrdit pouze o vnitřní hrachové monokultuře - pouze u tohoto porostu byla ve smyslu snížení počtu dvouděložných plevelů postemergentní (bentazone) aplikace signifikantně účinnější než preemergentní (pendimethalin). U vně umístěného hrachového pásu (lapací pás) i u směsky hrachu s ječmenem byl rozdíl mezi efektem preemergentní a postemergetní aplikace na počet plevelných rostlin statisticky nevýznamný (dobře patrné z grafu 3).

Graf 5: Počet plevelných rostlin v částech pokusu, které byly různým způsobem herbicidně ošetřené zaznamenaný 85 dní po setí; (Whisker: Mean±SE)

I když nemáme v úmyslu unavovat statistickými rozbory, ještě chvilku u nich zůstaneme. Vyplývá z nich totiž další velmi důležité zjištění. Srovnáme-li si sílu dopadu dvou hlavních faktorů, na které se zde zaměřujeme, typ herbicidní aplikace a typ porostu, na početnost plevelů, tak zjistíme, že v obou termínech hodnocení (50 i 85 dní po zasetí) oba faktory ovlivnily situaci statisticky významně. A svou roli (signifikantně se to projevilo jen v prvním termínu) hraje i vzájemná interakce mezi faktory typ herbicidní aplikace a typ porostu (tab. 3). Kdyby těchto pár řádků nebylo těm, co se se statistikou nepřátelí srozumitelných, znamená to, že nejen herbicidní aplikací ale i složením porostu zcela jednoznačně ovlivňujeme míru zaplevelení.

Tab. 3: Vyhodnocení významnosti vlivu dvou porovnávaných faktorů (typ herbicidní aplikace a typ porostu) a jejich vzájemné interakce (typ herbicidní aplikace × typ porostu) na počet plevelných rostlin v porostu ve dvou termínech hodnocení (50 a 85 dní po setí)

Vliv složení porostu a použitých herbicidů na biomasu plodiny a plevelů

86 dní po setí (porost téměř zralý) byla na každém z hodnotících míst odebrána veškerá nadzemní hmota rostlin z plochy 0,5 m², zvlášť plevele a plodina, resp. plodiny (směska). Plevelná biomasa byla zbavena vody v sušárně (108 °C, 3 hodiny), biomasa odebrané plodiny/plodin byla vysušena přirozeným způsobem (snopy zavěšeny na půdě asi 14 dní).

Z následného vážení vzorků vyplynulo, že průměrná hmotnost vysušené hmoty nadzemních částí hrachu a ječmene sklizené z jednotlivých hodnotících míst ve směsce (FP/B) byla statisticky významně vyšší než průměrná hmotnost vysušené biomasy hrachu v obou hrachových monokulturách (graf 6). Přesně naopak tomu bylo u plevelů (graf 7). Lze tedy říci, že schopnost konkurovat plevelům, zpomalovat jejich růst a omezit tvorbu jejich nadzemní hmoty byla výrazně vyšší u směsky hrachu s ječmenem než u obou porostů monokulturního hrachu.

Graf 6: Celkové množství suché nadzemní biomasy obou plodin sklizených ze směsky (ječmen a hrách dohromady) bylo průkazně vyšší než množství biomasy sklizené z monokulturních porostů - platí to bez ohledu na použitý herbicid

Graf 7: Ve směsce hrachu s ječmenem byl růst plevelů potlačen výrazně víc (statisticky významný rozdíl) než v porostech obou hrachových monokultur - platí to bez ohledu na použitý herbicid

Vztah mezi nárůstem biomasy plodiny a plevelů lze pro všechny tři typy porostů dohromady (tedy pro celý pokus) vyjádřit inversní nelineární funkcí: y = 1,3451-1,0967×log10(x) - viz graf 8. Jen u směsky hrachu s ječmenem jde ale o jasnou negativní korelaci, tedy čím větší biomasa plodiny, tím nižší biomasa plevele. To je předpokládatelné. Překvapivé je, že i v tomto se monokulturní porosty projevily jinak (tab. 4).

Graf 8: Vztah mezi množstvím sklizené suché biomasy plodiny/plodin a plevelů z jednotlivých hodnotících míst (64 odběrných míst) ovlivňuje typ porostu (efekt typu herbicidní aplikace je zde zanedbán)

Tab. 4: Výsledky korelační analýzy vyjadřující vztah mezi nárůstem biomasy plodiny / plodin a biomasy plevelů vyjádřené za prvé pro směsku hrachu s ječmenem a za druhé pro obě monokultury

Závěry

1. Preemergentní aplikace poskytují hrachovému monokulturnímu porostu jistější ochranu před zaplevelením v raných fázích růstu. Nelze ale říci, že postemergentní aplikace jsou z hlediska ochrany takového porostu horší volbou.
2. Druhová bohatost společenstev dvouděložných plevelů v porostu nebyla ovlivněna ani typem porostu (hrachová monokultura × směska hrachu s ječmenem) ani typem herbicidní aplikace (preemergentní aplikace pendimethalinu × postemergentní aplikace bentazonu).
3. Počet plevelů vztažený na plochu byl bez ohledu na použitý druh herbicidu v obou termínech hodnocení (50 a 85 dní po setí) statisticky významně nižší ve směsce hrachu s ječmenem než v hrachové monokultuře.
4. U směsky hrachu s ječmenem byl rozdíl mezi efektem preemergentní (pendimethalin) a postemergentní (bentazone) aplikace na počet plevelných rostlin statisticky nevýznamný.
5. U jedné z hrachových monokultur se rozdíl mezi účinkem preemergentní (pendimethalin) a postemergentní (bentazone) aplikace na snížení počtu plevelných rostlin projevil jako statisticky významný ve prospěch postemergentní aplikace.
6. Schopnost konkurovat plevelům, zpomalovat jejich růst a omezit tvorbu jejich nadzemní hmoty byla výrazně vyšší u směsky hrachu s ječmenem než u hrachové monokultury.
7. Průměrná hmotnost vysušené biomasy nadzemních částí hrachu a ječmene ve směsce byla statisticky významně vyšší než průměrná hmotnost vysušené nadzemní biomasy hrachu z hrachové monokultury bez ohledu na typ herbicidního ošetření (preemergentní × postemerentní aplikace).
8. Nejen herbicidní aplikací ale i složením porostu zcela jednoznačně ovlivňujeme míru zaplevelení.

Příspěvek je založen na výsledcích získaných při řešení projektů 101082289 -LEGUMINOSE.

Ing. Msc. María Muñoz Arbeláez, Ing. Marek Seidenglanz, Ph.D., Mgr. Petra Hanáková Bečvářová, Ph.D., Lenka Čihánková, Ing. Prokop Šmirous, Ph.D.; Agritec Plant Research s.r.o., Šumperk