Vytrvalé plevele v porostech kukuřice

17. 05. 2019 Ing. Jan Winkler, Ph.D., Ing. Světlana Chovancová; Mendelova univerzita v Brně Plevele Zobrazeno 4910x

Kukuřice je v současné době druhou nejpěstovanější plodinou na světě. Její celosvětová produkce přesáhla jednoho bilionu tun zrna. V České republice je kukuřice třetí nejvýznamnější plodinou. Celková produkce kukuřice se za posledních dvacet let zvýšila více než sedmkrát.

Zrno kukuřice má široké využití v potravinářském průmyslu (mouka, vločky, krupice), je významným jadrným krmivem pro hospodářská zvířata a vynikajícím zdrojem průmyslového škrobu. Ve svých zrnech obsahuje až 8 % oleje. Je také tradiční surovinou pro výrobu alkoholu. Kukuřice dále slouží k výrobě mýdel, kosmetiky, absorbentů, biologicky rozložitelných plastů, lepidel a biopaliva. Biomasa kukuřice se využívá jako objemné krmivo pro skot, a to především ve formě kukuřičné siláže. Zbytky kukuřice jsou kompostovatelné a často jsou po sklizni ponechány na poli, protože přispívají ke zlepšení kvality půdy. Biomasa kukuřice je důležitou vstupní surovinou pro provoz bioplynových stanic.

Plevele

Nezanedbatelné ztráty na výnosech kukuřice ovšem způsobují plevele. Celosvětově jsou plevele považovány za stěžejní problém zemědělské výroby. Jedno ze základních rozdělení plevelů je podle délky jejich života. Plevele rozdělujeme na jednoleté druhy, které prožívají pouze jedno vegetační období, a druhy víceleté (vytrvalé), které mají vegetačních období více. Vytrvalé druhy jsou dále rozdělovány podle převažujícího způsobu rozmnožování.

Do první skupiny patří dvouleté a vytrvalé plevele, rozmnožující se převážně generativně. Jde o druhy, jejichž hlavním způsobem rozmnožování je tvorba a rozšiřování plodů a semen. Současně je ale převážná většina druhů této skupiny omezeně schopná vegetativního rozmnožování. Vegetativní rozmnožování ale není tak významné a často k němu dochází působením člověka, kdy dojde k oddělení části rostliny například zpracováním půdy a tato část následně regeneruje a vytvoří nového jedince.

Dvouleté druhy v prvním roce vytvoří pouze listové růžice a podzemní orgány. V tomto stavu přezimují, v příštím roce vytvářejí plody a semena a po dozrání generativních orgánů odumírají.

Druhou skupinou jsou vytrvalé plevele rozmnožující se převážně vegetativně. Náleží sem druhy, u kterých je hlavním a úporným způsobem rozmnožování tvorba, rozšiřování a regenerace orgánů vegetativního rozmnožování. U většiny těchto plevelů je rovněž významná tvorba plodů a semen (generativní rozmnožování).

Vytrvalé plevele se vyznačují setrváváním na stejném pozemku a přizpůsobením se odlišným technologickým postupům pěstovaných plodin. To klade velké nároky na jejich adaptační schopnosti a stávají se proto velmi obtížně ničitelnými. Porosty kukuřice svou nižší konkurenční schopností vytváří životní prostor pro řadu druhů vytrvalých plevelů.

Vliv zpracování půdy a střídání plodin na vytrvalé plevele

Výskyt vytrvalých plevelů je ovlivňován předplodinou a technologií zpracování půdy.

Z výsledků čtyřletého provozního pozorování zaplevelení je zřejmé, že odlišná předplodina mění druhové spektrum plevelů. Pokud se kukuřice pěstuje po kukuřici, narůstá podíl ze skupin pozdně jarních a vytrvalých druhů. Z víceletých plevelů se častěji objevuje svlačec rolní a přeslička rolní. Pokud je předplodinou ozimá pšenice, je častěji zastoupen pcháč oset. Opakované pěstování kukuřice po sobě vytváří stejné podmínky během vegetace v průběhu několika let. To následně umožňuje některým plevelům úspěšně regenerovat, rozšiřovat svou populaci a vytvářet nové generace plodů a semen.

Z hlediska vlivu technologie zpracování půdy na druhové složení plevelů v porostech kukuřice je nejnižší zastoupení vytrvalých druhů při použití tradičních technologií s orbou, naopak nejvyšší je u technologií bez zpracování půdy. Omezená kultivace méně poškozuje podzemní orgány vytrvalých druhů a poskytuje příležitost k rychlejší obnově orgánů nadzemních, případně k dalšímu šíření.

Intenzivní pěstitelské postupy spojené s častým pěstováním kukuřice po sobě a postupy využívající redukované technologie zpracování půdy vedou k rozvoji vytrvalých druhů plevelů. Z pohledu omezení výskytu vytrvalých druhů není vhodné volit opakované pěstování plodin se stejnou vegetační dobou a technologie zpracování půdy, které omezeně poškozují podzemní orgány plevelů.

Graf 1: Zastoupení biologických skupin plevelů v kukuřici po různých předplodinách

Graf 2: Zastoupení biologických skupin plevelů v kukuřici po různých technologiích zpracování půdy

Druhy vytrvalých plevelů

Vytrvalé druhy často úporně setrvávají na stanovišti. Výskyt řady z nich je určen podmínkami prostředí, rozhodující je zejména dostatek vody nebo přímo vysoká hladina podzemní vody na pozemku.

Okraje polí jsou často zdrojem zaplevelení vytrvalými druhy plevelů

Druhy z lokalit s běžným vodním režimem

Svlačec rolní (Convolvulus arvensis; čeleď: svlačcovité - Convolvulaceae) - Vyskytuje se ve všech oblastech našeho státu a může zaplevelovat všechny plodiny. Převládá u něj vegetativní rozmnožování pomocí kořenových výběžků. Některé výběžky dosahují hloubky až několika metrů. Podzemní orgány obsahují velké množství zásobních látek, které svlačci umožní přežít i tři roky bez fotosyntézy. Semena má poměrně velmi velká, a může proto vzcházet i z větších hloubek než jiné druhy plevelů. Klíční rostliny svlačce nacházíme především v jarním období na pozemcích s redukovaným (minimálním) zpracováním půdy. Je poměrně odolný vůči působení většiny povolených herbicidů.

Pcháč oset (Cirsium arvense; čeleď: hvězdnicovité - Asteraceae) - Jde o jeden z nejobtížnějších plevelů současnosti. Silné zaplevelení pcháčem pohlcuje až 90 % slunečního záření a je tak pro většinu plodin výraznou konkurencí. Pcháč je dvoudomá rostlina, na polích ovšem bývá často „spleť“ samčích a samičích rostlin. Jeho nažky jsou klíčivé hned po uzrání a šíří se větrem na velké vzdálenosti. Orgánem vegetativního rozmnožování jsou kořenové výběžky s osními a kořenovými pupeny. Většina osních pupenů se nalézá v ornici, ale některé mohou zasahovat až do hloubky 80 cm. Vlastní kořenový systém pak zasahuje až do několika metrů. Díky tomu pcháč úspěšně roste i v suchých obdobích. Omezuje jej kvalitní podmítka a meziřádková kultivace okopanin. Pro úspěšné použití herbicidů je důležité dodržet optimální termín. Vysokou citlivost na herbicidy má pcháč oset až ve fázi tvorby lodyh a kvetení.

Pelyněk černobýl (Artemisia vulgaris; čeleď: hvězdnicovité - Asteraceae) - Pelyněk se stále častěji vyskytuje na orné půdě především v kukuřici a dalších později setých plodin. Velmi dobře vzdoruje suchu. Rozmnožuje se generativně nažkami, které klíčí většinou hned po uzrání a jsou roznášeny vzduchem. Hojně se vyskytuje na okrajích pozemků a na mezích, odkud se šíří do porostů polních plodin. Vegetační doba kukuřice vytváří pro mladé rostliny pelyňku ideální podmínky a pěstování kukuřice tak často zvyšuje jeho výskyt na orné půdě. Výskyt pelyňku je také podporován nižší intenzitou zpracování půdy.

Pýr plazivý (Elytrigia repens, Elymus repens; čeleď: lipnicovité - Poaceae) - Pýr plazivý je nejrozšířenějším plevelem našeho státu. Rozmnožuje se generativně i vegetativně. Obilky mají po dozrání krátkou dormanci, klíčivost je vysoká. Oddenky jsou orgánem vegetativního rozmnožování, díky kterým se pýr rychle rozrůstá a setrvává na stanovišti. Regenerace oddenků probíhá především v dubnu až červnu. Naopak v červenci a srpnu nastává útlum a druhé období regenerace a růstu je až na podzim. Z tohoto důvodu vegetační doba kukuřice neposkytuje pýru ideální podmínky. Část oddenků může upadat do dormance i během vegetace, a není proto metabolicky spojena s nadzemními orgány, což může snížit účinnost aplikovaných herbicidů.

Pcháč oset (Cirsium arvense)

Svlačec rolní (Convolvulus arvensis)

Květ svlačce rolního

Druhy z lokalit s vysokou hladinou podzemní vody nebo přímo vázané na podmáčené lokality

Přeslička rolní a přeslička bahenní (Equisetum arvense; Equisetum palustre; čeleď: přesličkovité -  Equisetaceae) - Přeslička rolní patří mezi velmi vitální a úporné polní plevele s vysokou škodlivostí. Časně na jaře vytváří nezelené lodyhy s produkcí výtrusů, které bývají často zničeny zpracováním půdy. Až následně se vytvářejí zelené, článkované lodyhy s vysokým obsahem kyseliny křemičité. Přeslička bahenní je jedovatá rostlina nebezpečná pro býložravce. Výskyt přesliček indikuje vyšší hladinu podzemní vody. Na orné půdě se rozmnožují pouze vegetativně rozrůstáním podzemních orgánů a velmi pomalu se šíří. Účinnost některých herbicidů je snížená kvůli odlišnějšímu metabolizmu přesliček (patří mezi výtrusné rostliny). Přesličky nemají klasické listy ale pouze boční lodyhy. Proto je plocha pronikání herbicidů do těla rostlin limitovaná a účinnost herbicidů snížená.

Rdesno obojživelné (Persicaria amphibia; čeleď: rdesnovité -  Polygonaceae) - Rostliny tvoří „hnízda“, ze kterých se rozrůstají poměrně silnými, načervenalými a pevnými oddenky. Výskyt rdesna je omezen pouze na místa s vysokou hladinou podzemní vody - bývalé rybníky nebo okolí velkých řek. Na orné půdě se rozmnožuje pouze vegetativně. Prosadí se ve všech plodinách včetně kukuřice, patří tedy mezi velmi nebezpečné a obtížně hubitelné plevele. Jeho výskyt je pouze lokální a je limitován místy s dostatkem vody.

Kamyšník přímořský (Bolboschoenus maritimus; čeleď: šáchorovité -  Cyperaceae) - Charakteristickým poznávacím znakem tohoto plevele je trojhranná lodyha podobná stéblu, ale nemá kolénka, jako je tomu u trav. Rozmnožuje se především vegetativně pomocí hlíz. Kamyšník se vyskytuje především v pobřežní vegetaci a na místech s vysokou hladinou spodní vody. Jeho výskyt může také indikovat vyšší obsah solí v půdě. Jedná se o konkurenčně velmi silnou rostlinu, která za vhodných podmínek zcela vytlačí nejen pěstovanou plodinu, ale i ostatní plevele. V suchých letech, případně na výsušných stanovištích, je konkurenční schopnost omezená. Vzhledem k odolnosti vůči většině povolených herbicidů je jeho chemická regulace značně obtížná.

Rákos obecný (Phragmites australis; čeleď: lipnicovité - Poaceae) - Rákos je druhem podmáčených míst a je přímo vázán na lokality s vysokou hladinou spodní vody. Je schopen svými oddenky zarůstat drenážní odvodňovací soustavy, a tím zadržovat vodu a rozšiřovat tak podmáčená místa, která mu vyhovují. V posledních letech dochází k nárůstu jeho výskytu. Na orné půdě se rozmnožuje pouze vegetativně, a to oddenky podobně jako pýr plazivý. Svou mohutností úspěšně konkuruje všem pěstovaným plodinám, a patří proto k velmi škodlivým plevelům.

Výskyt kamyšníku v kukuřici

Kamyšník přímořský (Bolboschoenus maritimus)

Rákos obecný (Phragmites australis)

Závěr

Výskyt vytrvalých plevelů je více vázán na konkrétní pozemky, než je tomu u jednoletých druhů. Proto je zde důležitá evidence a mapování zaplevelení. Jejich výskyt podléhá i vlivu pěstitelských opatření. Pokud pěstujeme kukuřici po sobě nebo používáme redukované technologie zpracování půdy, výskyt některých vytrvalých druhů podporujeme.

V porostech kukuřice se můžeme setkat i s dalšími druhy vytrvalých plevelů. Na lokalitách s běžným vodním režimem to může být kopřiva dvoudomá, hrachor hlíznatý, podběl lékařský aj. Na lokalitách s vysokou hladinou podzemní vody jde o mátu rolní, čistec bahenní a kostival lékařský. Porosty kukuřice vytvářejí také podmínky pro výskyt cizích invazivních druhů plevelů, jako jsou troskut prstnatý nebo čirok halabský. Jejich masovému šíření brání mráz a sníh v zimním období, což těmto druhům nevyhovuje.

Hrachor hlíznatý (Lathyrus tuberosus)

Vytrvalé plevele tvoří hospodářsky významnou skupinu plevelů v kukuřici, které jsou schopné významně omezit její výnos. Je tedy nutné věnovat zvýšenou pozornost evidenci jejich výskytu a používat cílenou regulaci těchto plevelů.

Práce vznikla jako výstup projektu QJ1530373 s názvem „Integrovaná ochrana obilnin proti patogenům, plevelům a škůdcům pro udržitelné produkce potravin, krmiv a surovin“.