Zwalczanie chwastów przez dźwignie agronomiczne
Dźwignie agronomiczne: płodozmian, przesunięcie terminów siewu, allelopatia, ...
zarządzanie chwastami jest kluczowym wyzwaniem w rolnictwie, szczególnie w uprawach polowych, gdzie są one uważane za główne zagrożenie. Ich obecność może znacząco obniżyć plony upraw, konkurując o zasoby (światło, wodę, składniki odżywcze). Podejście agronomiczne, promujące metody alternatywne wobec stosowania herbicydy, opiera się na zestawie dźwigni mających na celu zakłócenie cyklu życiowego chwastów i ograniczenie ich wpływu. Praktyki te wpisują się w logikę agroekologii, łącząc skuteczność i trwałość.
Analiza zachwaszczenia pola
Ważne jest uwzględnienie historii infestacji pola, która częściowo determinuje stan zachwaszczenia i ryzyko na kolejne lata, w zależności od potencjalnego zasobu nasion. Znajomość pola pozwala również zarządzać ryzykiem krótkoterminowym. Na przykład ilość chwastów obecnych na początku zimy (okres międzyplonowy) wpływa na ich gęstość po zimie i na początku następnej uprawy[1].
Identyfikacja chwastów
Można rozpoznać wiele chwastów upraw polowych na InfloWeb. Znajdziesz tam warunki sprzyjające ich rozwojowi, próg szkodliwości, głębokość wschodów oraz alternatywne metody zwalczania. Na Diagbet (ITB i in.) masz dostęp do 130 chwastów i 32 traw, wraz z ich cechami biologicznymi i różnymi fazami rozwojowymi do identyfikacji.
| Typ biologiczny | Czas trwania cyklu | Rozmnażanie płciowe | Rozmnażanie wegetatywne | Przykłady |
|---|---|---|---|---|
| jednoroczny | 1 rok | tak | nie | Gaillet gratteron |
| dwuletni | 2 lata | tak | nie | Dzika marchew |
| wieloletni | kilka lat | tak | tak (przypadkowo) | Rumex crépu |
| bylinowy | wieczny | tak (rzadko) | tak (głównie) | Oset polny |
Próg szkodliwości
Progi szkodliwości chwastów oznaczają gęstość chwastów niezbędną do wywołania spadku plonu o 5% w uprawie.[3]
Rodzaje szkodliwości
- Szkodliwość bezpośrednia : wpływa na potencjał plonowania uprawy poprzez konkurencję o zasoby (światło, wodę, składniki odżywcze).
- Szkodliwość pośrednia : obejmuje efekty krótkoterminowe (obniżenie jakości zbioru) i długoterminowe (wzrost zasobu nasion, rozwój chorób). Szkodliwość pośrednia, zwłaszcza wzrost zasobu nasion, może mieć znaczące konsekwencje. Jedna rumiankowata może wyprodukować nawet do 20 000 nasion, a choć nie wszystkie wzejdą, potencjał rozmnażania jest ogromny. Badania pokazują, że brak specyficznego odchwaszczania może prowadzić do eksplozji populacji wyczynu w płodozmianie[4].
Optymalizacja praktyk uprawowych
Zarządzanie kolejnością i płodozmianem
Płodozmian
płodozmian to kluczowa metoda agronomiczna skutecznej walki z chwastami. Polega na zmianie rodzajów upraw, zwłaszcza zimowych, wiosennych i letnich, na danym polu według zaplanowanego cyklu. Powoduje to zaburzenie cykli biologicznych chwastów, które często są przystosowane do konkretnej uprawy, więc nie znajdują korzystnych warunków do wzrostu po zmianie uprawy. Przez zmianę głównych upraw, które zajmują przestrzeń i zasoby w różnym czasie, ogranicza się nisze dostępne dla chwastów. Unikając monokultury, zapobiega się też akumulacji nasion specyficznych dla danej uprawy w glebie. Optimum to co najmniej 5 różnych upraw w kolejności upraw, aby zminimalizować gęstość chwastów.
Przesunięcie terminów siewu
Przesunięcie terminu siewu to skuteczna technika walki z chwastami, zwłaszcza trawami takimi jak wyczyn i życica, w uprawach zbóż ozimych. Opóźniając siew, unika się okresu, w którym chwasty najłatwiej wschodzą, co zmniejsza ich gęstość w uprawach[5]. Przesunięcie o 20 dni może zmniejszyć populacje wyczynu i życicy od 18 do 89%, ze średnią około 60%[6]. Przy zmniejszonych populacjach chwasty są łatwiejsze do zwalczania mechanicznego lub chemicznego.
Fałszywy siew
Fałszywy siew to technika uprawowa polegająca na przygotowaniu gleby jak do siewu, ale bez wysiewu głównej uprawy. Pozwala na wymuszenie wschodów nasion chwastów obecnych w warstwie powierzchniowej gleby (1 do 5 cm głębokości), a następnie ich zniszczenie zanim się rozmnożą. Fałszywy siew pozwala na wcześniejsze zarządzanie chwastami, unikając konkurencji z główną uprawą po jej założeniu.
| Dobra | Wyczyn, życica, bromy, rzodkiew dzika, rzepak |
| Średnia | Sanve, przytulia, rzepik, bodziszek |
| Brak lub słaba | Byliny ( oset, perz, powój, rumex ) |
Zakładanie okrywy roślinnej
Okrywy międzyplonowe (również stałe, podwójna uprawa) są zakładane, aby sprzyjać konkurencji między dwiema lub więcej roślinami, które dzielą ograniczony zasób.
Skład okrywy
- Liczba gatunków : Powyżej 5 gatunków ilość produkowanej biomasy nie wzrasta, im więcej gatunków, tym mniejsza ilość wysiewana z każdego gatunku.
- Konkurencyjne okrywy roślinne : mogą przyczynić się do skutecznego odchwaszczania bez glifosatu. Na przykład okrywa z sorgo piper i słonecznik po której następuje bobik ozimy skutecznie kontrolowała chwasty przed uprawą kukurydzy[8].
- Okrywa stała : na przykład utrzymanie stałej okrywy z białej koniczyny niskiej na polu ogranicza wzrost chwastów przez konkurencję. Biała koniczyna niska zapewnia dobrą pokrywę gleby i konkuruje z chwastami o zasoby, osłabiając je i ograniczając rozwój. Jednak ważne jest kontrolowanie jej wzrostu, aby nie stała się konkurencyjna wobec głównej uprawy[8].
- Okrywa tłumiąca : badania w rzepaku-pszenica wykazały, że rzepak w mieszance z okrywą (soczewica, koniczyna aleksandryjska, bobik, koniczyna biała) był mniej zachwaszczony niż sam rzepak na początku zimy. W międzyplonie pszenica-słonecznik okrywa tłumiąca, złożona z owies, koniczyny aleksandryjskiej i facelia, była mniej zachwaszczona na początku zimy niż minimalna okrywa regulaminowa (owies i wyka pospolita lub gorczyca). Jednak efekt ten nie został zaobserwowany w zachwaszczeniu w następnej uprawie.[9]
- Duża biomasa : Wyniki pokazują, że okrywy o dużej biomasie znacząco redukują chwasty w okresie międzyplonowym, ale niekoniecznie w następnej uprawie[9].
- Okrywa o szybkim wzroście : szybkość pokrycia gleby ma istotny wpływ na biomasę chwastów, ale nie na ich gęstość. Efekt szybkości pokrycia gleby na biomasę chwastów wiąże się z konkurencją o zasoby, zwłaszcza światło. Gęstość chwastów jest mniej zależna od szybkości pokrycia i bardziej od warunków środowiskowych.[10]
Gęstość siewu
Wysoka gęstość siewu (pszenicy) może zapewnić kontrolę chwastów porównywalną z glifosatem, z podobnymi plonami, w warunkach stałej okrywy. Wygląda na to, że zwiększenie gęstości rekompensuje konkurencję okrywy z koniczyny, pozwalając pszenicy lepiej się rozwijać[11].
Typ siewu
- Siew jednoczesny : Aby zmaksymalizować szanse powodzenia, zaleca się siew rośliny towarzyszące jednocześnie z słonecznikiem.[12]
- Siew bezpośredni : Siew bezpośredni minimalizuje zaburzenia gleby, co ogranicza wynoszenie nasion chwastów na powierzchnię i ich kiełkowanie.
Niszczenie okrywy
Ważne jest przemyślenie sposobu niszczenia przed założeniem uprawy, aby zminimalizować wschody chwastów w następnej uprawie.
Kontrola ponownego zasięcia pola
Zbieracz drobnej słomy
Montaż zbieracza drobnej słomy na kombajnach to innowacyjne rozwiązanie ograniczające rozsiewanie nasion chwastów na polach. Urządzenie zbiera pozostałości po zbiorach, takie jak nasiona chwastów, które w przeciwnym razie rozproszyłyby się po polu. Ogranicza to ich zdolność do kiełkowania i rozprzestrzeniania się w kolejnych sezonach. Zebrana drobna słoma może być wykorzystana do ściółkowania lub jako biomasa, dodając wartość ekonomiczną tej praktyce.
Zapobieganie zanieczyszczeniom krzyżowym przez czyszczenie narzędzi zbiorczych
Dokładne czyszczenie narzędzi zbiorczych jest kluczowym środkiem zapobiegawczym, aby uniknąć przenoszenia nasion chwastów z jednego pola na drugie. Kombajny, ciągniki i inne maszyny mogą łatwo przenosić nasiona przyczepione do resztek roślinnych. Systematyczne czyszczenie sprzętu po każdym polu zapobiega przenoszeniu nasion chwastów z pola zainfekowanego na zdrowe. Sprężone powietrze lub myjki wysokociśnieniowe pomagają usunąć resztki i nasiona z trudno dostępnych miejsc. Można też zaczynać zbiory od najmniej zainfekowanych pól, ograniczając ryzyko zanieczyszczenia krzyżowego.
Predacja nasion
Predacja nasion przez owady (wiele bezkręgowców: biegacze, mrówki) lub ptaki może odgrywać rolę w naturalnej regulacji chwastów.
Brytyjskie badanie[13] wykazało, że biegacze zjadają znaczną część nasion zanim zasilą zasób nasion (200 do 1000 nasion/m2/dzień[14]), jednak potrzebne są dalsze badania, aby poznać wpływ tych pomocników na chwasty.
Poprzez wspieranie bioróżnorodności na polach rolniczych sprzyja się drapieżniki naturalnym zdolnym do spożywania części nasion przed ich kiełkowaniem. Można instalować żywopłoty, pasma trawiaste lub budki lęgowe aby przyciągać i utrzymywać populacje ptaków i owadów ziarnojadów. Niektóre praktyki, takie jak bezorkowość, pozwalają utrzymać nasiona na powierzchni, czyniąc je dostępnymi.[15]
Zarządzanie zasobami
Zarządzanie nawadnianiem
Nawadnianie może wpływać na zachwaszczenie pól, sprzyjając rozwojowi uprawy lub chwastów w zależności od ich zdolności do wykorzystania zasobu, okresu i ilości dostaw[16]. Należy unikać warunków sprzyjających wschodom chwastów, zatrzymując nawadnianie lub nawadniając długo po siewie. Wówczas będzie mniej wilgoci do kiełkowania i wschodów chwastów, ale może to też ograniczyć wzrost głównych upraw.[17]
Przestrzenne dawkowanie nawozu azotowego
Nawożenie odgrywa rolę w zarządzaniu zachwaszczeniem w zależności od tego, czy dawki sprzyjają rozwojowi uprawy czy chwastów. Na przykład, nawożenie lokalne na linii siewu może wzmocnić konkurencyjność uprawy, sprzyjając jej wzrostowi i szybkiemu zamknięciu okrywy. Rodzaj, okres (przy siewie lub w trakcie uprawy) i sposób aplikacji (lokalnie lub na całej powierzchni) nawożenia powinny być przemyślane dla dobrej efektywności uprawy[16]. Przeglądy literatury przeważnie zgadzają się, że aplikacja azotu na rząd sprzyja wzrostowi uprawy bardziej niż chwastów. [18]
Wykorzystanie interakcji ekologicznych
Rośliny towarzyszące
Roślina towarzysząca to roślina usługowa wysiewana podczas głównej uprawy na polu, bez celu produkcyjnego. Rośliny te mają na celu dostarczenie jednego lub więcej korzyści (usług ekosystemowych) dla obecnej uprawy lub następnych w płodozmianie. Rośliny towarzyszące zajmują przestrzeń i ograniczają rozwój chwastów. Obecność roślin towarzyszących może zmniejszyć biomasę chwastów o 56% w systemie bez odchwaszczania i o 42% w systemie z odchwaszczaniem[19].
Allelopatia
Allelopatia to zbiór interakcji biochemicznych między roślinami lub między roślinami a mikroorganizmami. Zjawisko to polega na uwalnianiu związków chemicznych, zwanych allelokomponentami, przez rośliny do środowiska. Wprowadzenie kapustnych do gleby podczas ich rozkładu wytwarza molekuły wpływające na choroby gleby i chwasty. Jednak często trudno rozdzielić efekt allelopatii od efektu konkurencji.
Mykoherbicydy (wciąż badane)
Zarządzanie chwastami za pomocą grzyby pasożytnicze to innowacyjne podejście biologiczne, które jest jednak wciąż w fazie rozwoju. Grzyby pasożytnicze mogą być specyficzne dla określonych chwastów, zmniejszając ryzyko dla upraw i innych gatunków roślin. Stosuje się je w polu w formie rozpylanych zawiesin[20]. Jako organizmy naturalne są zazwyczaj uważane za bardziej ekologiczne niż herbicydy syntetyczne. Ich koszt jest czynnikiem do rozważenia.
Zalety i ograniczenia dźwigni agronomicznych
Dźwignie agronomiczne oferują wiele zalet, w tym redukcję kosztów związanych z chemicznymi środkami ochrony roślin, poprawę bioróżnorodności oraz zachowanie jakości gleby i wody. Jednak ich wdrożenie wymaga rygorystycznego planowania oraz dogłębnej znajomości dynamiki upraw i chwastów, a także może prowadzić do wydłużenia czasu pracy. Podejścia te są często specyficzne dla kontekstu agroklimatycznego i wymagają ciągłej adaptacji wobec presji środowiskowych i ekonomicznych.
Aby dowiedzieć się więcej
- Sukcesja upraw, Agro-Transfert, 2011
- Chwasty: jak nimi zarządzać za pomocą metod alternatywnych?, EcophytoPIC, 2021
- Krajowa nota dotycząca zarządzania chwastami w zmianowaniach „upraw wieloletnich” za pomocą metod alternatywnych, ACTA i in., 2015
- Znaczenie zmianowania upraw, jego zalety i wady, AgroLeague
- Mechanizmy biologicznej regulacji chwastów przez okrywy roślinne, Delphine Moreau i in., 2022
- Zanieczyszczenie działek: zmianowanie przeciw chwastom, Cécile Waligora, 2008
- Stałe okrywy roślinne, alternatywa dla klasycznych upraw pośrednich, Arvalis, 2022
ar:السيطرة_على_الأعشاب_الضارة_بواسطة_الأدوات_الزراعية
- ↑ Wpływ wprowadzenia międzyplonów na chwasty: analiza sieci doświadczeń (Projekt VANCOUVER), F. VUILLEMIN i in., 2019
- ↑ Elementy biologii chwastów, Alain Rodriguez, 2010
- ↑ Odchwaszczanie upraw polowych: jaka jest szkodliwość chwastów?, Arvalis
- ↑ Określenie progów szkodliwości chwastów podczas zmian upraw, Corinne Thierry, 2021 [strona odwiedzona 10/12/2024] https://www.bayer-agri.fr/cultures/determiner-les-seuils-de-nuisibilite-des-adventices-lors-des-tours-de-plaine_5188/
- ↑ Zarządzanie chwastami: czy przesunąć termin siewu zbóż ozimych?, Plein champ, 2021 https://www.pleinchamp.com/actualite/gestion-des-adventices-faut-il-decaler-la-date-de-semis-des-cereales-d-hiver
- ↑ Czy przesunąć termin siewu zbóż ozimych?, Pleinchamp, 2021, https://www.pleinchamp.com/actualite/faut-il-decaler-la-date-de-semis-des-cereales-d-hiver
- ↑ Fałszywy siew, FiBL i Agridea, luty 2010 https://www.gutelandwirtschaftlichepraxis.ch/fileadmin/user_upload/Le_faux_semis.pdf
- ↑ 8,0 8,1 Zarządzanie zachwaszczeniem w ACS: jakie alternatywy agronomiczne dla glifosatu?, TCS nr 122, Apad, 2023
- ↑ 9,0 9,1 Wpływ wprowadzenia międzyplonów na chwasty: analiza sieci doświadczeń (projekt VANCOUVER), F. Vuillemin i in., 2019
- ↑ Wpływ prowadzenia upraw międzyplonowych na florę chwastów: wyniki analizy 31 doświadczeń, N Colbach i in., 2022 https://www.researchgate.net/publication/363474690_Impact_de_la_conduite_des_cultures_intermediaires_sur_la_flore_adventice_resultats_de_l'analyse_de_31_essais
- ↑ Kontrola chwastów w pszenicy przez stałą okrywę roślinną z rośliny motylkowej w systemie bezorkowym pod okrywa roślinna zarządzaną bez glifosatu: kilka wniosków z Casdar Engaged, C Douay i in., 2022 https://agronomie.asso.fr/fileadmin/user_upload/revue_aes/aes_vol12_n1_juin2022/pdf/aes_vol12_n1_09_douay-et-al.pdf
- ↑ Słonecznik w mieszance - wyniki doświadczeń demonstracyjnych, EPLEA Courcelles-Chaussy - Flora Loridat, 2015 https://agriculture-de-conservation.com/sites/agriculture-de-conservation.com/IMG/pdf/tournesol-associe.pdf
- ↑ Cyril C. Auguste, Luc Biju-Duval, David Bohan, Alice Charalabidis, Chantal Ducourtieux, Sarah Labruyere, Sandrine Petit, Benoit Ricci i Aude Trichard. 2020. Predacja nasion chwastów przez chrząszcze biegaczowate. [10/02/2026]. https://hal.inrae.fr/hal-02801724v1/document
- ↑ Benjamin Carbonne.2021. Rola interakcji biotycznych w systemie ofiara-drapieżnik: przypadek predacji i regulacji nasion chwastów przez biegacze. [10/02/2026]. https://theses.hal.science/tel-03163078v1/document
- ↑ Wystąpienie Sandrine Petit na temat oceny wpływu predacji nasion na chwasty i plon podczas konferencji projektu COPRAA 26/11/2024 https://vimeo.com/1036614502
- ↑ 16,0 16,1 FOCUS NR 3: Alternatywne metody zarządzania chwastami, ECOPHYTOPIC, 2013 https://ecophytopic.fr/sites/default/files/actualites_doc/Focus%203_Desherbage%20alternatif_0.pdf
- ↑ Wystąpienie Nathalie Colbach na temat nowych praktyk dla systemów upraw bez orki i herbicydów podczas konferencji projektu COPRAA 27/11/2024, Prezentacja i wideo dostępne: https://ciag.hub.inrae.fr/carrefours-de-l-innovation-agronomique/copraa
- ↑ Wystąpienie Bastien Boquet na temat przestrzennego dawkowania azotu na rząd siewu w celu regulacji chwastów 26/11/2024 https://vimeo.com/1036554168
- ↑ Rośliny towarzyszące motylkowe zmniejszają presję chwastów, Terre-net, 2018 https://www.terre-net.fr/desherbage/article/133800/les-plantes-compagnes-legumineuses-reduisent-la-pression-des-mauvaises-herbes
- ↑ Wykorzystanie środków biologicznych przeciw chwastom, EcophytoPIC, 2018 https://ecophytopic.fr/leviers/proteger/utiliser-des-moyens-biologiques-contre-les-adventices
