Durman obecný (Datura stramonium L.) - významný plevel v kukuřici seté. Bakalářská práce

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA ÚSTAV AGROSYSTÉMŮ A BIOKLIMATOLOGIE

Durman obecný (Datura stramonium L.) - významný plevel v kukuřici seté Bakalářská práce

Vedoucí práce:

Vypracoval:

Ing. Vladimír Smutný,Ph.D.

Hana Dovrtělová

Brno 2013

Mendelova univerzita v Brně Ústav agrosystémů a bioklimatologie

Agronomická fakulta 2012/2013

ZADÁNÍ BAKALÁŘSKÉ PRÁCE Autorka práce: Studijní program: Obor: Název tématu:

Hana Dovrtělová, DiS. Agrobiologie Všeobecné zemědělství

Durman obecný (Datura stramonium L.) - významný plevel v kukuřici seté

Rozsah práce:

30-40 s.

Zásady pro vypracování: 1. Prostudujte odbornou literaturu k dané problematice. 2. Nastudujte biologii a ekologii durmanu obecného. 3. V porostech kukuřice vyhodnoďte termín klíčení a vzcházení, dynamiku růstu a produkci semen u durmanu obecného. 4. Získané výsledky zpracujte do tabulek, grafů. 5. Proveďte statistické zhodnocení výsledků. 6. Zpracujte diskusi, formulujte závěr, vypracujte bakalářskou práci.

Seznam odborné literatury: MIKULKA, J. a kol. Plevelné rostliny polí, luk a zahrad. 1. vyd. Praha: Farmář, 1999. 160 s. ISBN 80-902413-2-8. KNEIFELOVÁ, M. -- MIKULKA, J. Významné a nově se šířící plevele. Praha: Ústav 2. zemědělských a potravinářských informací, 2003. 59 s. Zemědělské informace. ISBN 80-7271142-3. DVOŘÁK, J. -- SMUTNÝ, V. Herbologie : integrovaná ochrana proti polním plevelům. 1. vyd. 3. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2003. 184 s. ISBN 978-80-7157-73242008. HOLZNER, W /. Biology and ecology of weeds. Hague: Dr.W.Junk Publishers, 1982. 9 s. ISBN 4. 90-6193-682-9. LIEBMAN, M. -- MOHLER, C L. -- STAVER, C P. Ecological Management of Agricultural 5. Weeds. 1. vyd. Cambridge: Cambridge University Press, 2001. 11 s. ISBN 0-521-56068-3. BOOTH, B D. -- MURPHY, S D. -- SWANTON, C J. Weed ecology in natural and agricultural 6. systems. Wallingford: CABI Publishing, 2003. 303 s. ISBN 0-85199-528-4. 7. HRON, F. -- KOHOUT, V. Polní plevele - Část obecná. 1. vyd. Praha: VŠZ, 1986. 168 s. 8. HRON, F. -- KOHOUT, V. Polní plevele - část speciální. 1. vyd. Praha: VŠZ, 1988. 145 s. 9. Sborníky z konferencí. 10. Vědecké časopisy (Weed Research, Weed Science, Plant Protection Science). 1.

Datum zadání bakalářské práce:

říjen 2011

Termín odevzdání bakalářské práce: duben 2013

Hana Dovrtělová, DiS. Autorka práce

Ing. Vladimír Smutný, Ph.D. Vedoucí práce

prof. Ing. Jan Křen, CSc. Vedoucí ústavu

prof. Ing. Ladislav Zeman, CSc. Děkan AF MENDELU

PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma „Durman obecný (Datura stramonium, L.) - významný plevel v kukuřici seté“ vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se svolením vedoucího bakalářské práce a děkana AF MENDELU.

V Brně dne 29. dubna 2013 ……….…………………..

PODĚKOVÁNÍ Děkuji vedoucímu bakalářské práce

Ing.

Vladimíru Smutnému, Ph.D. za

odborné vedení, cenné rady a připomínky, které mi pomohly při vypracování této bakalářské práce. Děkuji také Mgr. Martině Sojnekové za ochotu při poskytování potřebných údajů.

Bakalářská

práce

MSM6215648905

vznikla

,,Biologické

s využitím a

výsledků

technologické

Výzkumného aspekty

záměru

č.

udržitelnosti

řízených ekosystémů a jejich adaptace na změnu klimatu‘‘ uděleného Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy České republiky.

ABSTRAKT Tato bakalářská práce je zaměřena na biologii a ekologii durmanu obecného (Datura stramonium L.) a na průběh jeho klíčení, vzcházení, dynamiku růstu a produkci semen v kukuřičném porostu. Ze získaných informací vyplývá, které vlastnosti durmanu přispívají k jeho výskytu a úspěšnému šíření v porostech kukuřice. Bylo prozkoumáno také jeho postavení mezi plevely v kukuřici na našem území.

Údaje z průzkumů

plevelů v kukuřici byly zpracovány do tabulek a byl vyhodnocen výskyt charakteristických plevelů v kukuřici u nás.

Klíčová slova: kukuřice, plevel, durman obecný, Datura stramonium L.

ABSTRACT This thesis is aimed on biology and ecology of Jimsonweed (Datura stramonium L.) and on its germination, early growth, dynamic of growth and production of seeds in the maize field. The reached information show on Jimsonweed characteristics which enables it to appear in the maize fields and effectively spread in these stands. Also was studied its place among weeds of maize in our republic and the founded information were processed and tables were made and characteristic weeds of maize stand were evaluated.

Key words: maize, weed, Jimsonweed, Datura stramonium L.

OBSAH 1

ÚVOD .................................................................................................... 7

2

CÍL PRÁCE ............................................................................................ 9

3

LITERÁRNÍ PŘEHLED ...................................................................... 11 3.1 3.1.1

Původ a historie kukuřice ....................................................................... 11

3.1.2

Využití kukuřice ..................................................................................... 12

3.1.3

Botanický popis kukuřice ....................................................................... 13

3.1.4

Kukuřice a půdně-klimatické podmínky................................................. 15

3.1.5

Růst a vývoj kukuřice ............................................................................. 16

3.1.6

Agrotechnika kukuřice ............................................................................ 18

3.2 3.2.1 3.3

5

Plevele v kukuřici ........................................................................................... 19 Ochrana proti plevelům v kukuřici ......................................................... 21 Durman obecný v kukuřici ............................................................................. 27

3.3.1

Botanický popis durmanu obecného ....................................................... 27

3.3.2

Různé pohledy na durman ...................................................................... 28

3.3.3

Původ a rozšíření durmanu ..................................................................... 28

3.3.4

Výskyt v České republice ....................................................................... 29

3.3.5

Výskyt v plodinách ................................................................................. 29

3.3.6

Produkce semen a jejich vlastnosti ......................................................... 30

3.3.7

Růst rostlin durmanu obecného v porostu kukuřice ............................... 31

3.3.8

Regulace durmanu .................................................................................. 32

3.3.9

Durman ve sklizni kukuřice .................................................................... 33

3.4

4

Charakteristika kukuřice ................................................................................. 11

Průzkum výskytu plevelů v kukuřici v České republice................................. 34

3.4.1

Způsob získávání dat .............................................................................. 34

3.4.2

Způsob zpracování dat ............................................................................ 35

MATERIÁL A METODIKA ............................................................... 37 4.1

Pozorování výskytu durmanu v porostu kukuřice .......................................... 37

4.2

Zpracování výsledků průzkumu plevelů v kukuřici v České republice .......... 39

VÝSLEDKY A DISKUSE................................................................... 41 5.1

Pozorování durmanu v porostu kukuřice ........................................................ 41

5.2

Zpracování výsledků průzkumu plevelů v České republice ........................... 44

6

ZÁVĚR ................................................................................................. 51

7

PŘEHLED POUŽITÉ LITERATURY ................................................ 52

8

SEZNAM OBRÁZKŮ ......................................................................... 59

9

SEZNAM TABULEK .......................................................................... 61

1

ÚVOD Durman obecný v našich podmínkách není považován za významný plevel, ale jeho

výskyt na našem území je stále častější. Durman je plevelem jedovatým, schopným kromě snížení výnosů také znehodnotit výsledný produkt. Největší nebezpečí z tohoto pohledu hrozí v současné době u kukuřičné siláže. Pokud se v siláži vyskytne i relativně nepatrné množství této rostliny, může dojít i k úhynu dobytka. Z tohoto důvodu jej lze považovat za plevel v kukuřici významný. Obecně platí, že zaplevelení kukuřičného porostu dokáže výrazně snížit výnosy. Přehled o plevelech vyskytujících se v porostu může napomoci k jejich úspěšné likvidaci.

7

8

2

CÍL PRÁCE Cílem této bakalářské práce je získat z dostupné literatury a na základě přímého

pozorování na poli, informace o durmanu obecném (Datura stramonium L.). Především o jeho biologii, ekologii, ale také o průběhu klíčení, vzcházení, dynamice růstu a produkci semen v podmínkách porostu kukuřice. Cílem je provést analýzu výskytu plevelů v kukuřici v České republice z monitoringu prováděného Státní rostlinolékařskou správou.

9

10

3

LITERÁRNÍ PŘEHLED

3.1 Charakteristika kukuřice 3.1.1 Původ a historie kukuřice Kukuřice je velmi stará rostlina, která byla pěstována jako hlavní obilnina již v předkolumbovských dobách. Podle archeologických nálezů se pěstuje nejméně 5600 let. Původ kukuřice není zcela objasněn a převládá názor, že vznikla z plané, dávno vyhynulé prakukuřice, která rostla na výše položených planinách Jižní a Střední Ameriky. Po zavedení této primitivní kukuřice do kultury se prokřížila s rostlinou Tripsacum dactyloides. Z tohoto křížení vznikla teosinta (Euchlaena mexicana), která se opět mnohokrát spontánně křížila s primitivní kukuřicí. Vlivem prostředí a výběrem dávných i novějších pěstitelů dosáhla kukuřice své dnešní podoby (Hruška et al., 1962). Není jasné, zda do Evropy byla kukuřice dovezena už roku 1942 z první Kolumbovy výpravy, nebo až z druhé cesty v roce 1494. Zpočátku byla zaseta ve španělských královských zahradách, kde nevyvolala zvláštní zájem. Později jako zajímavost přešla i do středoevropské oblasti a dále na východ i na sever. Portugalci ji brzy po objevení Ameriky dovezli do jihozápadní Afriky, kde v příhodných oblastech vytlačila tradiční, avšak méně výnosné plodiny – čirok a proso. V roce 1515 se dostala až do Číny a odtud od Japonska, Polynésie a na Sundské ostrovy. V 17. a 18. století se její pěstování ve větší míře rozšířilo i na evropské pevnině (Hruška et al., 1962). Díky své variabilitě, ekologické přizpůsobivosti, vysoké produktivitě a rozmanitosti využití se kukuřice šířila v zemích starého kontinentu velmi rychle a na velké vzdálenosti. V současné době je kukuřice rozšířena ve všech pěti světadílech. Rozsah jejího pěstování sahá na severní polokouli až k 56. rovnoběžce v Kanadě a Rusku. Na jižní polokouli se pěstuje všude s výjimkou jižního cípu Argentiny a Chile (Špaldon et al., 1981). Na Moravu, podle některých pramenů, kukuřici údajně přivezli Rómové z Turecka a Rumunska v 17. století. Říkalo se jí turecká pšenice nebo turecké žito, z čehož pravděpodobně zůstal krajový název „turkyně“. V Čechách se pěstovala kolem roku 1830, ale zdejší mlynáři nebyli na mletí kukuřice zařízeni. Ve větší míře se pěstování kukuřice rozšířilo až počátkem 20. století (Hruška et al., 1962).

11

Dnes u nás zaujímá kukuřice na siláž cca 180 tis. ha a kukuřice na zrno cca 120 tis. ha (Český statistický úřad, 2011). Její pěstování je soustředěno v kukuřičné a teplejší řepařské výrobní oblasti. V první polovině 80. let se podařilo díky rozvoji molekulární biologie vložit do rostlin geny propůjčující jim zemědělsky užitečné vlastnosti. Tak se objevily i geneticky modifikované kukuřice, například tzv. Bt-kukuřice, rezistentní k zavíječi kukuřičnému. Jejich rezistence je založena na produkci delta toxinu z genu přeneseného do kukuřice z bakterie Bacillus thuringenesis. Plocha, na které se pěstuje Bt-kukuřice, je z celosvětového hlediska druhou největší v rámci geneticky modifikovaných plodin (první místo zaujímá sója). U nás se geneticky modifikovaná kukuřice pěstuje od roku 2005 (typ MON 810). V současné době je na ploše kolem 4.680 ha. (eAgri, 2010). Kromě hybridů kukuřice rezistentních k zavíječi kukuřičnému jsou např. v USA registrovány také hybridy rezistentní k bázlivci kukuřičnému a také hybridy zároveň rezistentní k více druhům škůdců a tolerantní k herbicidům (Kocourek et al., 2008). V roce 2009 bylo jednou z nejvýznamnějších vědeckých událostí přečtení kukuřičného genomu. Dědičnou informaci kukuřice B 73 tvoří 2,3 miliardy písmen genetického kódu. Obsahuje víc než 32 000 genů. Jde zatím o největší přečtený genom rostliny. Tento objev v současné době významně napomáhá k objasnění původu kukuřice (Petr, 2009). 3.1.2 Využití kukuřice Kukuřice patří mezi nejdůležitější potraviny světa vedle pšenice, rýže a brambor. Kukuřičné klasy jsou základním zdrojem obživy pro mnohá etnika na vícero kontinentech. Pro konzumní účely má největší význam zralé zrno, které se většinou loupe a mele. Kukuřičná mouka slouží pouze k přímému zpracování, protože vzhledem k vyššímu obsahu nenasycených mastných kyselin velmi rychle žlukne. Dále existuje celá řada potravinářských výrobků, které mají svůj základ v kukuřici – škrob, izoglukóza, sirup, olej z klíčků kukuřice nebo likér bourbon z Kentucky, kukuřičná whisky, pivo atd. Z plodiny původně pěstované jen pro lidskou výživu se stala nepostradatelná složka krmivové základny pro krmení hospodářských zvířat. Je nejvýznamnější jednoletou pícninou. Zelené rostliny se zkrmují v čerstvém stavu nebo silážované. Asi 90 % kukuřice se pěstuje na siláž, která v současnosti představuje hlavní energetickou složku

12

objemných krmiv pro skot. Kukuřičná zrna představují vysoce kalorické krmivo a jsou významným komponentem krmných směsí (Tichá, Vyzínová, 2006). Při průmyslovém zpracování se z kukuřice vyrábí škrob, dextrin, líh, olej a aceton. Kukuřice slouží ve farmaceutickém průmyslu k výrobě léčiv. Používá se i k výrobě papíru, celulózy, linolea a izolačních desek. Kukuřičná vřetena se zpracovávají v chemickém průmyslu a jsou výchozí surovinou pro výrobu umělých vláken. Z kukuřice se vyrábějí bioplasty, které jsou lehce biologicky odbouratelné činností mikroorganizmů. Používají se například na výrobu obalových materiálů, sadbovačů či dětských jednorázových plen (Zimolka et al., 2008). Fytomasu kukuřice lze využít k energetickým účelům. V současné době patří k nejvyužívanějšímu substrátu zabezpečující chod bioplynových stanic. Kukuřice však není pouze zemědělskou plodinou. Pro genetiky představuje významný model teoretického výzkumu a již mnohokrát přispěla k důležitým vědeckým objevům, jakým je například odhalení „skákajících genů“ čili transposonů (Petr, 2009). 3.1.3 Botanický popis kukuřice Kukuřice, rostlina s lidovými názvy jako indiánská pšenice, indiánské obilí, kukurec, tengerička, turecká pšenice, turecké žito, turčica, turkyň, turkyně či vlašské žito, se řadí do čeledi lipnicovitých (Poeceae), skupiny kukuřicovitých (Maydaeae). Do této skupiny jsou zařazeny tři rody Zea, Euchlaena a Tripsacum (Hruška et al., 1962; Zimolka et al., 2008). Kukuřice je rostlina jednoletá, jednoděložná, jednodomá a různopohlavní – se samčím květenstvím latou a samičím květenstvím palicí (klasem). Primární kořenovou soustavu tvoří kořeny, které se zakládají již v zárodku a vyvíjí se ve svazčitý systém. Kořeny pronikají poměrně hluboko do půdy (i přes 3 metry) a dokážou přijímat vodu a živiny ze značné hloubky. Většina jemných kořínků je však rozložena mělce v orniční vrstvě do 20 cm v okruhu zhruba 100 cm od stébla. Sekundární kořenovou soustavu tvoří soubor vzdušných kořenů, které mohou rostlinu chránit před polehnutím. Rychlost tvorby kořenů je velká už v počátečním období růstu kukuřice. Kukuřice zakořeňuje do hloubky kolem 30 až 40 cm již v prvních čtyřech týdnech po vzejití, tedy v době, kdy má dva až tři listy (Zimolka et al., 2008). Stéblo kukuřice je vzpřímené, neodnožuje a dělí se kolénky na části vyplněné dření, která zvyšuje jeho pevnost. Z každého kolénka vyrůstá na stéble list. Listy jsou střídavě vstřícné a svými pochvami chrání bazální části článků. 13

Články nesoucí klas mají

rozšířené úžlabí tak, aby udržely rovnováhu při narůstající hmotnosti klasu. Nejvyšší článek je zakončen latou. Kukuřice může z kolének tvořit postranní odnože, které pak konkurují hlavnímu stéblu. Šlechtěním byla jejich tvorba potlačena (Zimolka et al., 2008). Výška stébla se v našich podmínkách v závislosti na hybridu a stanovišti pohybuje od 1,2 do 3 m (Jančík, Tichý, 2001). Listy kukuřice jsou široké, dlouze kopinaté s nápadným středním žebrem. Povrch je mírně porostlý chloupky. Spodní část listu tvoří mohutnou pochvu chránící bázi článků a úžlabní pupeny. Na její svrchní straně vyrůstá jazýček, který podle některých autorů brání průniku vody do pochvy. Listy jsou schopny se zvýšením turgoru rozvinout a naopak jeho snížením se svinout. Tím dokáží za horkého a suchého počasí částečně snížit transpiraci. Listy, díky svému tvaru a postavení, dokáží zachytit i nepatrné množství vody, například z rosy a svést jej po povrchu rostliny do půdy u stébla, odkud se dostane ke kořenům. Zvlhčení půdy v okolí jednotlivých stébel bývá viditelné (Zimolka et al., 2008). Důležité je i postavení listů, kdy se rostlina snaží o to, aby se příliš nepřekrývaly a co největší plochou se vystavily slunečnímu záření. Tím zvýší svoji schopnost fotosyntézy. Velikost a počet listů patří k odrůdovým znakům. Rané hybridy tvoří okolo 8 až 10 listů, pozdní 24 i více (Zimolka et al., 2008). Kukuřice tvoří samčí, prašníkové květy (klásky), které jsou uspořádané do laty a samičí květy pestíkové tvořící palici – to je klas, na kterém se kolem hlavní osy (klasového vřetena) po opylení vytvoří zrna v řadách. Samčí lata je na vrcholu stébla a samičí palice vyrůstají v úžlabí listů ve střední části stébla. Rostlina vytváří většinou dvě palice. Z lat se uvolňuje obrovské množství pylových zrn, která jsou unášena větrem. Při slunečném počasí trvá uvolňování pylu asi 4 ž 5 dní, při méně příznivých podmínkách o něco déle. Samičí květenství vytváří dlouhé čnělky, které vyčnívají z palice a jsou schopny zachytit pylová zrna. Kvetení palice trvá 5 – 10 dní (Zimolka et al., 2008). Plodem kukuřice je nažka. Běžně je plod kukuřice označován jako zrno. Zrna jsou umístěna na palici a jejich tvar se odvíjí od umístění na ní. Na jedné palici bývá 400 – 650 zrn. Barevné spektrum kukuřičných zrn je široké – od bílé přes oranžovou po hnědočervenou až černou (Hruška et al., 1962). Kukuřičné zrno má ze všech obilovin nejvyšší energetickou hodnotu. Má vysoký obsah bezdusíkatých látek výtažkových (asi 70 %) s vysokým podílem škrobu.

14

Obsahuje také až 5 % tuku. Tuk se skládá převážně z nenasycených mastných kyselin, kyseliny linolové a olejové. Složení mastných kyselin ovlivňuje konzistenci a barvu tělního tuku – je měkčí a žlutější. Kukuřice má nízký obsah dusíkatých látek, jen asi 99,5 %. Má velice málo lyzinu a tryptofanu. Obsah hrubé vlákniny je nízký (asi 2%). Obsah minerálních látek je, v porovnání s jinými obilovinami, také nízký (asi 1,4 %). Velmi nízký je obsah vápníku. Odrůdy se žlutými zrny mají vyšší obsah β-karotenu (Tichá, Vyzínová, 2006). 3.1.4 Kukuřice a půdně-klimatické podmínky Kukuřice je velmi náročná na sluneční světlo. Dokáže jej velice efektivně využít a přeměnit na biomasu. Je to dáno tím, že patří mezi C4 rostliny. Tyto rostliny dokáží lépe zpracovat CO2 přijatý z prostředí a získat tak více energie. Svou fotoperiodickou reakcí patří kukuřice mezi krátkodenní rostliny, z čehož vyplývá, že na prodlužující se délku dne reaguje urychleným vývojem a intenzitou růstu. Je důležité, aby vegetativní část růstu proběhla za dlouhého dne a příznivých teplot (Zimolka et al., 2008). V členitějším terénu může mít značný vliv na výnosy kukuřice i expozice svahu. Nejvhodnější je expozice jižní. Kukuřice je rostlina teplomilná. Teplota je pro ni velmi důležitá a je často limitujícím faktorem jejího pěstování v chladnějších oblastech. Při teplotě mezi 5 – 6 °C přestává kukuřice růst. Teploty přesahující 30 °C již nejsou pro růst kukuřice efektivní (Zimolka et al., 2008). Klíční rostlinky jsou velmi citlivé i na slabý mráz. Suma teplot v průběhu celého životního cyklu kukuřice by měla být od 1700°C do 3120°C (Zimolka et al., 2008). U raných hybridů se suma teplot snižuje a tak se mohou používat i ve vyšších polohách.

Kukuřice je velice citlivá na kolísání teplot v průběhu vegetačního

období. Pro vyklíčení je důležitá nejen teplota, ale i její kombinace s vlhkostí vzduchu. Vzhledem ke způsobu fixace CO2 může kukuřice fotosyntetizovat i když má zavřené průduchy a tím lépe přežívá i na sušších lokalitách. Zlepšení fotosyntetické výkonnosti a odolnosti vůči suchu bylo dosaženo vytvořením geneticky modifikované kukuřice a to vložením genu z čiroku obecného. Tato modifikace se úspěšně užívá v USA. K dobrému využívání vláhy přispívá poměrně velká listová plocha. Na sucho je kukuřice velmi citlivá v době kvetení, protože blizny rychle zasychají. Dostatek srážek po květu je jedním z hlavních předpokladů dobré sklizně (Váša et al.,1964).

15

Nároky kukuřice na kvalitu půdy jsou nižší než na teplo. Kukuřice vytváří mohutný kořenový systém (koření hlouběji než ostatní naše plodiny) a proto může dobře využívat vodu i živiny z půdní zásoby. Z půdy odbírá velké množství vody potřebné k růstu. Kukuřice je velmi náročná na přípravu půdy. Aby se mohl plně rozvinout její kořenový systém a tím se vytvořily příznivé podmínky pro příjem vody a živin, vyžaduje půdy hluboko zpracované. Povrch půdy by měl být maximálně provzdušněný, aby se co nejrychleji prohřál, ale zároveň se nesmí přerušit přísun vody z hlubších vrstev. Optimální teplota půdy pro klíčení je 9 – 10°C (Vrzal et al., 1995). Kukuřice přijímá velké množství živin a výborně využívá všechny formy organického hnojení. Kukuřice příznivě reaguje na živiny v tzv. „staré půdní síle“. Pro pěstování kukuřice jsou nevhodné erozně ohrožené pozemky, kvůli širokým řádkům. Kukuřice se poměrně dobře přizpůsobuje podmínkám prostředí. Na její růst a vývoj má velký vliv průběh počasí během vegetace, především rozložení teplot a srážek v čase. Může ji poškodit i vítr a krupobití. 3.1.5 Růst a vývoj kukuřice Znalost a porozumění růstu a vývoje rostlin kukuřice jsou velmi důležité při péči o porost. Dopomáhají ke správným agronomickým rozhodnutím a tím k vyšším výnosům. Kukuřice je jednoletá rostlina. Její životní cyklus se dělí na dvě základní období – vegetativní a generativní. Vegetativní období zahrnuje fázi klíčení a vzcházení. Období generativní začíná sloupkováním a následuje metání, kvetení, tvorba zrna a zrání. Zralost je vosková, žlutá a plná. K charakteristikám jednotlivých fenologických fází kukuřice se používají různé stupnice. Tradiční je stupnice podle Kupermanové, která rozděluje individuální vývoj kukuřice podle diferenciace vegetačního vrcholu od vyklíčení až do zralosti na 12 etap (Zimolka, 2008). V současné době se více používají stupnice DC s desetinným kódem (Decima Code) viz Obr. 1 a stupnice BBCH (Biologische Bundesanstalt, Bundessortenamt und CHemische Industrie) viz Obr. 2. Tyto stupnice nejlépe vyhovují požadavku zpracování dat výpočetní technikou (Zimolka, 2008). Důležité je propojení vizuální charakteristiky vývojových fází s fyziologickými procesy v rostlině.

16

Obrázek 1: Stupnice DC (Decima Code)

Obrázek 2: Stupnice BBCH

17

3.1.6 Agrotechnika kukuřice U kukuřice jsou téměř všechna agrotechnická rozhodnutí prováděna ve vegetativním období. Po zapojení porostu je často jediným agrotechnickým rozhodnutím doba a způsob sklizně. Základem efektivního pěstování kukuřice je dnes v prvé řadě volba správného hybridu. Je třeba brát v potaz hospodářské vlastnosti hybridu s důrazem na výnos a délku jeho vegetace (Zimolka et al., 2000). Důležité je zohlednit účel pěstování, výrobní oblast, půdně-klimatické podmínky stanoviště i agrotechniku. Kukuřice není náročná na předplodinu. Dnes je v osevním postupu často využívána jako přerušovač obilních sledů. Je snášenlivá i sama po sobě. Za účelné se považuje i její pěstování tři roky po sobě (Zimolka et al., 2000). Kukuřice je náročná na přípravu půdy. Vyhovují jí půdy hluboko zpracované a dobře provzdušněné (Vrzal et al., 1995). Při podzimní přípravě půdy je třeba brát v úvahu předplodinu, v případě potřeby zapravit statková hnojiva a snažit se zadržet v půdě maximum vláhy (Šantrůček et al., 2007). Při klasickém způsobu zpracování půdy se provádí podmítka, a to co nejdříve po sklizni předplodiny (0,06 - 0,12 m). Po podmítce následuje středně hluboká orba, nejlépe spojená se zaorávkou statkových či minerálních P a K hnojiv. Hlavním úkolem jarní přípravy půdy je připravit seťové lůžko tak, aby mohl vzejít vyrovnaný porost. Zimolka et al. (2000) uvádí, že pro kukuřici je vhodná dělená jarní příprava půdy. V první fázi se nakypří a urovná povrch půdy a ve druhé fázi se připraví seťové lůžko. V dnešní době se při zpracování půdy často používají kompaktory. O termínu výsevu rozhoduje teplota půdy, která má být 9 – 10 ºC. Současným trendem je raný výsev v agrotechnické lhůtě. Předpokládá se lepší využití zimní vláhy a prodloužení vegetační doby, což se může projevit vyššími výnosy. Nevýhodou je delší doba do zapojení porostu a tudíž větší prostor pro působení plevelů (Vrzal et al., 1995). Kukuřice se vysévá nejčastěji do řádků širokých 0,70 - 0,75 m. Šířka řádků je kompromisem mezi potřebami rostliny a použitou mechanizací (Vrzal et al., 1995). Hloubka vysetí je dána typem půdy – na těžkých půdách se seje hlouběji, na lehčích mělčeji. Hustota porostu se odvíjí od konkrétního hybridu a účelu pěstování (kukuřice na zrno či na siláž). Obecně lze říci, že hustota porostu by měla být menší v případě horších podmínek na stanovišti a u hybridů s delší vegetační dobou (Zimolka et al., 2000). K zakládání porostů se používají přesné secí stroje, které umožňují optimálně

18

založit porost kukuřice. Takto založený porost je výhodný nejen pro růst rostlin, ale umožňuje také lépe provádět ošetření v době vegetace. Po setí následuje válení. Na těžších a vlhčích půdách se musí dát pozor na vznik škraloupu. Tato operace urovná povrch po zasetí a umožní lepší vzlínání kapilární vody z podorničí (Zimolka et al, 2008). Mladý porost kukuřice je velmi citlivý na zaplevelení. Provádí se mechanické či herbicidní ošetření porostu. Tyto zásahy je třeba provést v ranných fázích vývoje kukuřice i plevelů, před zapojením porostu. Pokud jde o hnojení porostu je možná aplikace kejdy ve výšce porostu kolem 30 – 50 cm hadicovým aplikátorem. Hnojení dusíkem se provádí pod list, aby se předešlo nekrózám na listech, a vždy v dělených dávkách (Vrzal et al., 1995). U kukuřice je vhodnější hnojit intenzivněji předplodinu. Na přímé hnojení nereaguje příliš dobře (Vrzal et al., 1995). Sklizeň kukuřice na zrno se provádí ve žluté zralosti při obsahu sušiny 65 – 70 % (Zimolka et al, 2008). Po sklizni se zrno musí vysušit na standardní vlhkost 14 %. Sklízet se začíná od souvratí a je třeba minimalizovat počet přejezdů vleček se zrnem či biomasou a omezit tak utužení půdy.

3.2 Plevele v kukuřici Druhová skladba a vývoj plevelného společenství na konkrétním kukuřičném poli, je ovlivněn mnoha faktory. Tak jako u ostatních plodin záleží na charakteru stanoviště, který je dán především půdně-klimatickými podmínkami. Druhové spektrum plevelů je výrazně ovlivňováno také současnými i minulými agrotechnickými zásahy. Důležitou roli hraje i okolí pole s vegetací, která může být potenciálním zdrojem zaplevelení nebo při okrajích polí vytvářet odlišné mikroklima. Pro kukuřičné pole jsou charakteristické široké řádky (0,7 – 0,75 m) a poměrně dlouhé období od zasetí k zapojení porostu (obvykle 6 až 8 týdnů). Toto období může být prodlouženo i příliš včasným zasetím kukuřice. Nezapojený porost poskytuje dobré podmínky pro rozvoj plevelů. Nejcitlivější je kukuřice na konkurenci plevelů ve stádiu 2 – 10 listu. Obecně patří k plodinám se střední až nižší konkurenční schopností (Jursík, Soukup, 2009).

19

Tyto faktory poukazují na nutnost kvalitní regulace zaplevelení, především v počátcích vývoje porostu nebo ještě před založením porostu. V pozdějších fázích růstu a vývoje kukuřice je větší riziko poškození rostlin plodiny a efektivní provádění regulačních zásahů ve vysokém, zapojeném porostu je při používání současné mechanizace v podstatě nemožné. Plevelné spektrum kukuřice nebývá příliš široké. V kukuřičné oblasti dominují hlavně časné jarní plevele, především merlíky, laskavce, rdesno blešník, ježatka kuří noha a opletka obecná. Opletka obecná je typickým plevelem kukuřice především díky své vysoké odolnosti k celé řadě herbicidů běžně používaných v kukuřici, ale také v obilninách (Jursík, Soukup, 2009). Lokálně mohou působit problémy i pozdní jarní plevele především béry, bažanka roční, durman obecný a mračňák Theophrastův. Durman obecný a mračňák Theophrastův jsou teplomilné rostliny, které vlivem změny klimatu rozšiřují svůj areál výskytu a svoji četnost v něm. U nás se v posledních letech stále výrazněji prosazují jako plevelné rostliny.

Poměrně vysoký výskyt mračňáku Theohprastova je

v posledních letech zaznamenáván v jižních oblastech toku řeky Moravy, zvláště v kukuřici pěstované po kukuřici, kde se vyskytuje spolu s durmanem obecným. Někteří místní zemědělci dávají jeho výskyt do souvislosti s povodněmi v roce 2006. V suchých podmínkách Jižní Moravy se můžeme setkat také s ambrózií peřenolistou (Ambrosia artemisiifolia). Je to konkurenčně velmi silný, teplomilný druh, druhý nejčastější plevel v porostech kukuřice v Maďarsku. (Smutný, 2012). Tato rostlina má silně invazní charakter a dá se očekávat její rozšíření na naše území. Z vytrvalých plevelů se v kukuřičných porostech často vyskytuje zejména pýr plazivý, pcháč rolní a v posledních letech intenzivně se šířící svlačec rolní (Jursík, Soukup, 2009). Ve vyšších oblastech, méně vhodných pro pěstování kukuřice, nebo na lokalitách s extrémním zastoupením obilnin a řepky v osevním postupu je nutné počítat také s vyšším výskytem ozimých a časných jarních plevelů, které při vysoké intenzitě zaplevelení a vhodných vláhových podmínkách na počátku vegetace mohou kukuřici také výrazně konkurovat (Jursík, Soukup, 2009). Výnosové ztráty způsobené zaplevelením kukuřice se nejčastěji pohybují mezi 30% až 50%, extrémní zaplevelení však může způsobit snížení výnosu až o 90%. (Jursík, Soukup, 2009).

20

3.2.1

Ochrana proti plevelům v kukuřici

3.2.1.1 Mechanická ochrana proti plevelům Před zavedením herbicidů do technologie pěstování kukuřice byly plevele odstraňovány mechanicky, nejčastěji plečkováním. V dnešní době se k mechanické ochraně porostu kukuřice proti plevelům používá válení, vláčení nebo plečkování. Válení je prvním zásahem do porostu po zasetí. Je vhodné především v sušších oblastech za suchého jara. Na těžších půdách se může vytvořit škraloup (Vrzal et al., 2005). Vláčením se ničí plevele před vzejitím i po vzejití porostu. Používají se lehké brány a vláčí se kolmo na řádky. Počet rostlin kukuřice se vláčením sníží o 10 %. Plečkování musí být mělké a může se opakovat. V případě druhého plečkování je třeba nechat širší pásy kolem řádků (Vrzal et al, 2005). Jako efektivní a zároveň ekologičtější se jeví kombinovaný způsob, kdy se herbicidy aplikují v pásech nad kukuřicí a v řádcích se provádí mechanická kultivace (Vrzal et al., 2005). Podle některých autorů je mechanické ošetření porostu do fáze 5. listu kukuřice z hlediska zaplevelení nedostatečné (Šantrůček et al., 2001). V pozdějších fázích je mechanická likvidace plevelů vzhledem k výšce porostu nemožná. 3.2.1.2 Herbicidní ochrana V současné době se k regulaci plevelů v kukuřici nejčastěji používají herbicidy. Existuje široké spektrum herbicidních prostředků. Rozlišují se podle účinné chemické látky či látek, podle mechanismu účinku, termínu aplikace, způsobu aplikace a spektra plevelů, na které působí. Pro efektivní regulaci plevelů na konkrétním pozemku je v první řadě důležitý stav porostu a správná diagnostika plevelných druhů. V potaz je třeba brát také půdní podmínky honu, především sorpční schopnost půdy a její vlhkost (Jursík, Soukup, 2011). Vlhkost půdy je odvislá od průběhu počasí, které hraje podstatnou roli při rozhodování o aplikaci herbicidů. Povětrnostní podmínky při aplikaci mohou velmi ovlivnit kvalitu provedení zásahu. Z toho plyne, že herbicidní ochranu je nutné přizpůsobit vždy konkrétním podmínkám. Rozhodující je často její správné načasování. V České republice je dovoleno používat pouze herbicidní prostředky ze Seznamu povolených přípravků a dalších prostředků na ochranu rostlin, který každý rok aktualizuje a vydává Stání rostlinolékařská správa.

21

3.2.1.2.1 Ošetření v meziporostním období Obvykle je mezi sklizní předplodiny a zasetím kukuřice dostatek času k herbicidnímu ošetření proti vytrvalým plevelům. Tyto se vzhledem k rozmachu minimalizačních technologií stávají problematické a je třeba se na ně při rozhodování o způsobu regulace zaměřit v prvé řadě. Jedná se hlavně o pýr plazivý a pcháč oset (Ackerman et al., 2008). Škodlivost pýru plazivého nespočívá pouze v přímém konkurenčním působení, ale ovlivňuje kukuřici i aleopatickými látkami, které uvolňuje do půdy. Z tohoto důvodu může dojít k růstové depresi kukuřice i v případě jinak účinného ošetření porostu (Jursík, Soukup, 2009). Pýr plazivý je velmi citlivý na účinnou látku glyphosate i v relativně nízkých dávkách. Látka se může aplikovat přímo na strniště, ale lépe je pozemek nejprve zdiskovat. Pokud tento zásah nebyl, např. v důsledku suchého počasí dostatečně účinný, je možné jej provést i na jaře. Tímto opatřením může být částečně potlačen i pcháč oset a některé jednoleté plevele. (Jursík, Soukup, 2009). 3.2.1.2.2 Preemergentní ošetření Obecně je účinnost preemergentně aplikovaných herbicidů ovlivněna především půdní vlhkostí a půdním druhem. Významnou roli hraje také stav pozemku, kdy urovnaný povrch půdy bez hrud a posklizňových zbytků umožňuje vytvoření souvislého filmu aplikovaného přípravku na povrchu půdy a tím je zajištěn dobrý kontakt účinné látky s klíčícími plevely (Smutný, 2012). Preemergentní herbicidy je možné zapravit do půdy. Dosahují tím lepší účinnosti než při povrchové aplikaci, protože v půdě je obvykle vyšší obsah vody než na povrchu. Voda je nezbytná pro aktivaci herbicidu. Hlubším zapravením do půdy však může docházet k naředění herbicidu v zóně klíčení a účinnost se může snížit. Použití preemergentních herbicidů k ošetření kukuřice má opodstatnění v případě velmi časného setí kukuřice, kdy je dlouhá doba od zasetí do vzejití porostu. Využívá se také u podniků s větší výměrou kukuřičných porostů kvůli časovému rozvržení polních prací. Vhodné je její využití i v případě pozemku s vysokou intenzitou zaplevelení, kdy hrozí konkurence plevelů už z počátku vegetace (Jursík, Soukup, 2009). Počet herbicidů povolených k preemergentnímu ošetření porostů v současné době klesá. Důvodem je jejich vysoká rozpustnost ve vodě, vyšší pohyblivost v půdě a riziko proplavování do podzemních vod (Smutný, 2012). Postupně se na trh zavádí nové,

22

ekologicky příznivější přípravky, které jsou ale určeny především k časnému postemergentnímu ošetření (Jursík, Soukup, 2009). Poslední povolenou účinnou látkou ze skupiny tzv. triazinových herbicidů je terbuthylazin, který vykazuje dobrou účinnost na merlíky a další jednoleté dvouděložné plevele a je poměrně selektivní ke kukuřici (Jursík., Soukup, 2009). Ostatní triazinové herbicidy byly zakázány již dříve (Smutný, 2012). Další velmi využívanou látkou k preemergentnímu ošetření kukuřice je acetochlor. I u něj lze předpokládat brzké vyjmutí ze seznamu povolených látek, stejně tak jako u dalších účinných látek jako terbuthylazin, flurochloridone, aj. Tento trend je patrný z úprav legislativy v západní Evropě (Jursík, Soukup, 2011). V preemergentním termínu aplikace lze tedy v současné době využít například účinnou látku linuron, u které není příliš vhodné zapravení do půdy, kvůli vyššímu riziku fytotoxicity. Naopak u účinných látek pendimethalin a flurochloridone je při extrémně suchých podmínkách možné herbicidy do půdy mělce zapravit. Dále se používají

herbicidy s látkami ze skupiny acetamidů (např. dimethenamid-P a

pethoxamin), které pokrývají poměrně úzké spektrum plevelů (především jednoleté plevelné trávy a laskavec ohnutý), ale jsou hojně využívány ve směsích s dalšími herbicidy (Jursík, Soukup, 2009). Účinná látka isoxaflutole má nižší selektivitu ke slunečnici, ale k ovlivnění výnosu kukuřice nedochází (Jursík, Soukup, 2009). Dalšími povolenými účinnými látkami jsou aclonifen, dimethenamid-P a pendimethalin (Smutný, 2012). U preemergetních postřiků mohou být problémem souvratě, kde jsou možné přestřiky a díky utužené půdě a často mělčeji zaseté kukuřici může dojít k silnému poškození kukuřice (Jursík, Soukup, 2009). 3.2.1.2.3 Časné postemergentní opatření Pod pojmem časné postemergentní herbicidní ošetření se rozumí ošetření po vzejití kukuřice až do fáze 2 až 3 listů (někdy i déle), přičemž o termínu aplikace rozhoduje především fáze plevelů, které by měly být už vzešlé (po hlavní vlně vzcházení), avšak neměly by mít vytvořeny více než 4 pravé listy (Jursík, Soukup, 2011). Výhodou časné postemergetní aplikace je především to, že herbicid aplikujeme cíleně na vzešlé druhy plevelů v raných růstových fázích, ve kterých jsou plevele nejcitlivější, s vyloučením rizika selhání vlivem sucha (Smutný, 2012).

23

Při výběru herbicidu pro tento typ ošetření je třeba zohlednit selektivitu herbicidů ke kukuřici.

Současným trendem je zavádění herbicidů obsahující moderní HPPD

inhibitory. Tyto produkty jsou často obohaceny o další účinné látky, které prodlužují reziduální působení v půdě (Jursík, Soukup, 2009). Reziduální působení těchto herbicidů však nemusí být dostatečně dlouhé, především když zapojování porostu trvá déle. Pokud jsou aplikovány opožděně, může dojít k regeneraci plevelů. Problematickým plevelem bývá ježatka kuří noha. Pro dostatečnou účinnost na ježatku je u řady herbicidů limitující její růstová fáze, která by neměla překročit 2. až 3. list (Smutný, 2012). Dalším plevelem se stále četnějším výskytem nejen v kukuřici je svlačec rolní. Tento plevel je k většině běžně používaných kukuřičných herbicidů odolný, ale je relativně citlivý na HPPD inhibitory (mesotrione, tembotrione) (Jursík, Soukup, 2011). Řada časně postemergentních herbicidů se může použít i v preemergentním termínu. Jejich účinnost v tomto termínu je však podmíněna velmi ranou růstovou fází plevelů (Jursík, Soukup, 2009). 3.2.1.2.4 Postemergentní ošetření Postemergentní ošetření kukuřice se obvykle provádí od fáze 4. listu do fáze 8. listu kukuřice. Dvouděložné plevele jsou spolehlivě potlačovány do fáze 4 až 8 pravých listů a některé i ve vyšších vývojových fázích. Plevelné trávy jsou citlivé do plného odnožování (Jursík, Soukup, 2009). Ke klasické postemergentní aplikaci se používají především sulfonylmočoviny, např. nicosulfuron, rimsulfuron, thifensulfuron-methyl, iodosulfuron-methyl-sodium, či účinná látka tembotrione ze skupiny triketonů, která má odpovídající účinnost na dvouděložné plevele a zároveň i na ježatku kuří nohu do fáze dvou odnoží (Smutný, 2012). U většiny herbicidů obsahujících tyto účinné látky je třeba aplikovat je společně se smáčedlem tak, jak bývá doporučováno výrobcem. Smáčedlo zvyšuje a urychluje příjem přípravku (Jursík, Soukup, 2009). Jinak by u plevelů s voskovou vrstvičkou na povrchu listů (např. merlík bílý) a u odrostlejších trav hrozilo jejich nedostatečné potlačení. Účinnost většiny sulfonylmočovinových přípravků klesá s rostoucí růstovou fází plevelů. Je možné jejich použití s růstovými herbicidy. Předávkování sulfonylmočoviny

24

i růstových herbicidů nebo špatné aplikační podmínky, např. extrémně vysoké či příliš nízké teploty, mohou způsobit výrazné poškození kukuřice (Jursík, Soukup, 2011). Mezi hybridy kukuřice existují výrazné rozdíly v citlivosti k sulfonylmočovinám a růstovým herbicidům (Jursík, Soukup, 2011). 3.2.1.2.5 Kombinace preemrgentího a postemergentního ošetření Za určitých okolností může být výhodné po preemergentní aplikaci herbicidů s užším plevelným spektrem a nebo v případě snížené dávky širokospektrálního herbicidu naplánovat postemergentní ošetření. Je pak větší šance udržet porost v bezplevelném stavu. Je však třeba zvážit, zda náklady na tento způsob ochrany porostu jsou ekonomicky efektivní (Jursík M., Soukup J., 2009). V praxi se často provádí jen jedna aplikace herbicidů v kukuřici (Štěpánek P., 2005). 3.2.1.2.6 Rezistence kukuřice k herbicidům a DUO systém Geneticky upravené hybridy kukuřice s genem rezistence vůči účinné látce byly vyvinuty už před více než dvaceti lety. Jsou využívány především v Severní a Jižní Americe. Jejich používání v Evropské unii se stále rozšiřuje, ale podléhá přísným administrativním a technickým opatřením, a proto nejsou tyto hybridy, například v České republice, využívány ve větší míře. V řadě státu Evropské unie je používání geneticky modifikovaných plodin zcela zakázáno. V Evropské unii bylo povoleno ke konci října 2012 celkem 27 typů GM kukuřice. V tomto zdánlivě vysokém počtu jsou obsaženy různé kombinace dvou základních vlastností: tolerance k herbicidům (HT) a odolnosti ke škůdcům (Bt, geny odolnosti vůči zavíječi kukuřičnému). Tyto vlastnosti jsou různě kombinovány, novější typy kukuřice obsahují čtyři i více transgenů. Pokud jde o HT hybridy kukuřice je nejznámější rezistence vůči glyphosatu (Štěpánková, 2012). Další relativně nová technologie využívaná k regulaci plevelů v kukuřici je tzv. systém DUO. Je založen na přirozené rezistenci některých hybridů kukuřice k účinné látce cycloxydim. Uplatňuje se u jednoděložných plevelů, působí především na ježatku kuří nohu, béry a prosa (Jursík, Soukup, 2009). 3.2.1.2.7 Rezistence plevelů k herbicidům Závažným problémem je schopnost plevelů vytvořit si rezistenci vůči herbicidům. Nejčastější je rezistence k triazinovým herbicidům, kterou způsobilo jejich masivní používání v 70. a 80. letech minulého století. Jejich používání bylo výrazně omezeno a

25

dnes je u nás z této skupiny povolena pouze účinná látka terbuthylazin (Jursík, Soukup, 2009). Rezistence často nevzniká na samotnou účinnou látku, ale na herbicidy se stejným místem účinku. Proto je vhodné střídat herbicidy s různým místem účinku (Štěpánek, 2005). Do budoucna se dá očekávat výskyt plevelů odolných ke glyphosátům a některým růstovým inhibitorům (kvůli masivnímu používání sulfonylmočovin). Tento předpoklad vychází ze zkušeností z USA, kde se tyto rezistentní plevele už objevily a tento problém se zde řeší vývojem nových HT hybridů (Jursík, Soukup, 2009). 3.2.1.3 Střídání plodin jako ochrana proti plevelům V klasickém čtyřhonném osevním postupu se se střídáním plodin střídají také typy plevelných společenstev, což zbraňuje dlouhodobému přemnožení jednotlivých druhů a plevelné druhy zůstávají v rovnovážném poměru. Důvodem je střídání ozimých a jarních plodin, širokořádkových plodin a hustě setých obilnin i zařazování jednoletých a víceletých pícnin. Rozmanité plevelné společenstvo má nižší konkurenční schopnost vůči plodinám než společenstvo druhově chudé (Mikulka, 2001). Kukuřici lze pěstovat i v monokultuře, několik let po sobě. Tento přístup však z pohledu zaplevelení není příliš dobrý. Podporuje především rychlé přemnožení jarních plevelných druhů, například laskavců, merlíků, ježatky kuří nohy a rdesna blešníku (Mikulka, 2011). Proto se nedoporučuje ji zařazovat 5 - 6 let po sobě, ani na úrodných půdách (Vrzal et al, 1995). Promyšlené střídání plodin omezuje výskyt jednotlivých skupin plevelů a současně dovoluje střídat herbicidy s různými účinnými látkami a tím se snižuje riziko reziduí a možnost vzniku rezistence plevelů vůči herbicidům (Agrokrom, 2013). 3.2.1.4 Vliv zpracování půdy – minimalizace Kukuřice je v dnešní době v osevním postupu obvykle zařazována mezi obilniny. Při zakládání těchto porostů se často používají minimalizační technologie. Díky tomu hrozí nebezpečí vyššího zaplevelení pozemku vytrvalými plevely, například pýrem plazivým nebo pcháčem osetem. Na strništích je také dán větší prostor pro vzejití plevelů, které se mohou ještě vysemenit a zvýšit tak v půdě zásobu svých semen. Proto je důležité provádět ochranu proti plevelům už v meziporostním období.

26

3.3 Durman obecný v kukuřici 3.3.1 Botanický popis durmanu obecného Durman obecný (Datura stramonium L.), se lidově nazývá panenská okurka, andělské trumpety, vlčí jablko, maslák nebo také ježkova palice či čertova buřina. Anglické názvy jsou Thorn apple, Jimsonweed, Devil’s trumphet, v němčině Gemeiner Stechapfel, slovensky durman obyčajný. Tato rostlina z čeledi lilkovitých (Solanaceae) vytváří mohutný kulovitý kořen, který proniká až do podorničních vrstev, do hloubky 30–40 cm a větví se bohatě v boční kořeny prorůstající do hloubek 50–60 cm (Agrokrom, 2013). Děložní listy má čárkovitokopinaté, 25-35mm dlouhé, 3,5–4 mm široké a krátce řapíkaté. Čepele jsou lysé, na líci s výrazně vtisklou žilkou. První pravé listy jsou střídavé (nebo někdy sblížené), vejčitokopinaté, 25–40 mm dlouhé a 10–15 mm široké, vpředu špičaté, celokrajné. Čepel je velmi řídce chlupatá nebo olysalá, s dobře patrnou žilnatinou. Řapíky jsou krátké, hustě a krátce chlupaté. Další pravé listy jsou větší, vejčité, po okrajích výrazně laločnatě vykrajované a peřenoklané (laloky mohou vybíhat až v ostré zuby). Lodyha je přímá, pseudovidličnatě větvená (Jursík et al., 2011). Rostliny durmanu dorůstají výšky přes 1 m (Jursík et al., 2011), dle Mikulky et al. (1999) v průměru kolem 120 cm. Jiná literatura uvádí, že mohutné, rozvětvené rostliny dosahují výšky až 200–250 cm (Dvořák, Smutný, 2003). Rostliny kvetou od června do září. Květy mají korunu obvykle bílou, nálevkovitého tvaru. Výjimkou je Datura stramonium var. tatula – durman obecný fialový (někdy česky označovaný jako taťula). U této variety je celá rostlina zbarvena antokyany – lodyha je temně fialová, listy mají narůžovělý nádech a také květy jsou nafialovělé až fialové (Jursík et al., 2011). Plody durmanu jsou až 4 cm dlouhé, vejcovité tobolky, které mají na povrchu mohutné ostny. Tobolka se otevírá a obsahuje čtyři pouzdra. Každá tobolka obsahuje stovky semen. Semena jsou šedohnědá až černá, 3–4 mm dlouhá, převážně ploše ledvinovitého tvaru, na povrchu s nepravidelnými prohlubněmi a jemnou retikulací (Jursík, Soukup, 2011).

Jednotlivá semena i z jedné rostliny se mohou tvarově

výrazněji lišit. Celá rostlina je silně jedovatá a zapáchá.

27

3.3.2 Různé pohledy na durman Durman obecný (Datura stamonium L.) je v první řadě jednoletá bylina s bohatě rozkladitě větvenou lodyhou rostoucí na okrajích polí, vinicích, rumištích a úhorech, od nížin až po pahorkatiny (Krása, 2007), vyskytující se na všech kontinentech kromě Antarktidy. Teprve když se objeví v člověkem uměle upravené krajině, využívané ke konkrétním účelům, může se stát plevelem. Největší problémy jako plevel působí ve větších honech s širokořádkovými polními plodinami. Durman obecný se řadí mezi jednoleté pozdně jarní druhy plevelů (Dvořák, Smutný, 2003). Je to konkurenčně silná rostlina (Mikulka et al., 2009), schopná výrazně snížit výnosy polních plodin. Pokud se při sklizni dostane do sklízeného produktu, může způsobit zdravotní problémy lidem i zvířatům. Durman obecný je také hostitelem celé řady chorob a škůdců lilkovitých rostlin. (Mikulka et al., 1999). Durman obecný je v některých částech Evropy a především v Indii také polní plodinou. Je pěstován jako léčivka kvůli obsahu alkaloidů. Obsahuje tropanové alkaloidy hyosciamin, atropin, skopolamin (Jursík et al., 2011). Tyto látky jsou základem léků proti Parkinsonově chorobě (Haragsim, 2008). K výrobě léčiv a homeopatik se využívají především listy a semena. Rostliny jsou pěstovány tři metry od sebe a průměrně se sklízí 1 až 1,5 tuny listů a kolem 500–600 kg semen z hektaru (Candra et al., 1989 cit. Oudhia., 2002). Vhledem k tomu, že durman je rostlina pylodárná i nektarodárná, objevují se např. v Maďarsku případy, kdy včelaři ze stanovišť poblíž kultury durmanu získali med pro člověka jedovatý, vyvolávající prudké zvracení. Jedná se především o med z durmanu metelového (Datura metel). Včelám nektar neškodí (Haragsim, 2008). Durmany jsou využívány také v zahradnictví jako okrasné rostliny. Jsou nabízeny pod různými názvy, protože někteří systematici rod durman dělí na dva užší rody: Datura a Brugmansia. První z nich představuje jednoleté byliny se vzpřímenými květy a ostnitými plody. „Plevelný“ durman obecný je typickým zástupcem letniček z tohoto rodu. Zatímco do rodu Brugmansia patří víceleté keřové durmany s převislými květy a s hladkými plody. Rostliny z obou skupin jsou jedovaté (Garten, 2008). 3.3.3 Původ a rozšíření durmanu Původ durmanu je dosti nejasný. I když se jako původní areál pro většinu druhů rodu durman udává Amerika, vyskytují se zmínky o durmanu i u antických autorů a

28

jeho využití zmiňuje také indická Ayurveda (Oudhia, 2002). Dnes se jako primární areál výskytu durmanu obecného udává jih a jihovýchod Severní Ameriky (Jursík et al., 2011). V současnosti je druhotně jako plevel rozšířen v tropických až mírných oblastech zbytku Ameriky, Evropy, Asie i Austrálie. Podle některých pramenů bylo používání durmanu rozšířené už ve středověké Evropě. Koncem 16. stol. byl podle De Candolla a Schlechtendala pěstován jako okrasná rostlina v zahradách západní Evropy a ze zahrad záhy zdivočel (Baudyš, 1941). Zajímavá je i zmínka z knihy Baudyše (1941) o názoru, že do našich končin byl durman zavlečen za třicetileté války cikány, kteří vyhledávali květy i listy a využívali je v lidové medicíně či k dočasnému „zakrytí“ dušnosti koní. Baudyš (1941) uvádí, že: „Pro koně jest dávka asi 40 mladých listů“. Dle Mikulky (1999) byl durman do Evropy zavlečen v 17. stol. a dle Jursíka (2011) se v České republice vyskytuje jako neofyt od 18. stol. 3.3.4 Výskyt v České republice V České republice durman preferuje teplejší oblasti (jižní Morava, Polabí, Poohří). Oteplování podnebí je hlavním faktorem, který přispívá ke geografickému rozšíření tohoto teplomilného plevele. Vyhovují mu hlavně vlhké humózní půdy bohaté na živiny, především na dusík. Vyskytuje se na rumištích, úhorech, kompostech a na jiných stanovištích bohatých na živiny a odtud bývá zanášen na pole. Na ornou půdu může být zavlečen též kompostem, balíčkovou sadbou, osivem. Významným zdrojem šíření na poli jsou i samotné dozrálé rostliny, kdy ze snadno se otevírajících tobolek vypadávají semena, která klíčí v příštím pozdním jaře, za vyšší teploty půdy (Mikulka et al., 1999). V České republice je durman problematickým plevelem pouze lokálně, především v teplejších oblastech státu, kde se ovšem může i silně přemnožit (Mikulka, Slavíková, 2009). 3.3.5 Výskyt v plodinách Podle četnosti článků zabývajícími se problematiku durmanu se dá předpokládat, že tento plevel je celosvětově problematický především v sóji, která je typickou teplomilnou širokořádkovou plodinou. Většina studií na toto téma pochází z USA. K dalším plodinám, které jsou zaplevelovány durmanem,

patří například bavlna,

slunečnice, kukuřice, burské oříšky, řepa nebo paprika. Durman je problematický také v porostech rajčat, kde může být obtížnější použití herbicidů vhledem k příslušnosti

29

durmanu k čeledi lilkovitých (Solanaceae). Vyskytuje se také v obilovinách. Ale vzhledem k hustému zapojení porostu jsou zde možnosti růstu durmanu značně omezené. Durman se v České republice vyskytuje hlavně v okopaninách, zelenině a v širokořádkových plodinách, kde za příznivých podmínek vytváří mohutné rostliny s velkým množstvím semen

(Mikulka. et al., 1999). Opomenout nelze ani výskyt

v pastvinářských porostech. V žádném případě nesmí být používán ke zkrmování zvířatům, protože celá rostlina, ale zejména kořeny a semena, jsou silně toxické. Dobytek se při pastvě rostlinám většinou vyhýbá, problém může nastat v případě zpracování na seno a senáž. Z téhož důvodu je další problematickou plodinou kukuřice pěstovaná na siláž. Na strništích dorůstají rostliny malé, zpravidla s jednou tobolkou (Mikulka. et al., 1999). 3.3.6 Produkce semen a jejich vlastnosti Durman obecný se reprodukuje pouze generativně. Tobolka může obsahovat až 400 semen a na jedné rostlině jich dozrává až několik desítek tisíc (Jursík et al., 2011). Na rostlině, která není konkurenčně omezována může narůst 50 i více tobolek, s více než 30 000 semeny. Každá tobolka obsahuje kolem 600 – 700 semen. Za nepříznivých podmínek může vyprodukovat pouze 3 – 4 malé tobolky. Tobolky se tvoří až do prvního mrazu. Semena vypadávají po rozevření tobolek do vzdálenosti od cca 90 cm do 300 cm od mateřské rostliny (Michigan State University, 2013). Semena dozrávají 30 dní po opylení a tobolky se otevírají 50 dní po opylení. (Michigan State University, 2013). Po dozrání jsou semena částečně dormantní, přezimováním v půdě se však klíčivost prudce zvyšuje. Semena durmanu klíčí až po dokonalém prohřátí půdy. Minimální teplota pro klíčení je 15 – 20 °C. Optimální teplota klíčení je okolo 30 °C (Jursík et al., 2011). Důležitá je také vlhkost půdy jak prokázal Mehmeti et al. (2008). Jeho výzkum poukázal mimo jiné na fakt, že optimální teplota pro klíčení semen durmanu je ovlivněna původem semen. U semen z vyšších nadmořských poloh se dá předpokládat, že vyklíčí při nižších teplotách než semena z nížin (Mehmeti et al., 2010), což nemusí platit u všech plevelů. V případě mračňáku Theophrastova semena pocházející

30

z různých klimatických oblastí potřebují k zahájení klíčení zhruba stejné teploty (Lovett et al., 2013). U nás se v polních podmínkách s klíčními rostlinami durmanu setkáme až koncem května. Vzhledem ke své velikosti vzchází semena durmanu obecného i z hloubky přes 5 cm (Jursík et al., 2011). Pokus Štrobacha a Mikulky (2010) prokázal, že s rostoucí hloubkou se vzcházivost semen snižuje. Maximální hloubka, ze které semeno durmanu dokázalo v experimentu vzejít byla 16 cm (1% semen). Nejlépe však vzchází z povrchových vrstev půdy - semena jsou positivně fotoblastická. Produkce semen durmanu je ovlivněna hustotou porostu. V hustějším porostu kukuřice je produkce semen durmanu nižší. Tato skutečnost je podstatně výraznější, pokud jsou ve vegetačním období nepříznivé podmínky (Saayman, 2013). Obdobný efekt se projeví, i když je porost zahuštěn ne plodinou, ale rostlinami durmanu. (Scott et al., 2000). Semena durmanu obecného se vyznačují dlouhou perzistencí v půdě, podle některých autorů si udrží vysokou klíčivost i více jak 10 let. (Jursík et al., 2011). 3.3.7 Růst rostlin durmanu obecného v porostu kukuřice Termín výsevu kukuřice je dán více faktory. Především raností konkrétního hybridu, teplotou půdy (cca 8 – 10 °C) a vlhkostí. Dá se říci, že v našich podmínkách by měl výsev kukuřice proběhnout koncem dubna, nejpozději do 10. května. Porost by měl vzejít do 12 dnů. Durman vzchází od konce května při teplotách nad 15°C průběžně. Vzhledem k tomu, že kukuřice je širokořádková plodina a vzhledem k charakteru jejího růstu trvá delší čas, než se porost zapojí, a tak se naskýtá prostor pro růst durmanu i dalších plevelů. V zapojeném porostu hrozí durmanu nedostatek světla. Tento problém řeší změnou svého habitu tak, že listy koncentruje do horních pater porostu (Cavero et al., 1999). Výzkum věnující se konkurenčním růstovým vztahům durmanu a kukuřice v polních podmínkách poukázal na to, že nárůst listové plochy jednotlivých rostlin je v počátečních fázích růstu rychlejší u kukuřice. Je to dáno především tím, že listy mladých rostlin kukuřice jsou větší než u durmanu. Rychlejší růst listové plochy kukuřice a její výška redukují fotosynteticky aktivní záření, které se dostane k durmanu. V konečné fázi je výška kukuřice i rostlin durmanu v monokultuře stejná. Soutěžení

31

s durmanem slabě snižuje listovou plochu kukuřice a urychluje stárnutí listů kukuřice. (Cavero et al., 1999). Durman obecný dokáže velmi rychle vytvořit velké množství biomasy, která může být na podzim až v poměru 1:1 s biomasou kukuřice (Smutný, 2012). Durman obecný je konkurenčně silná rostlina, jež kromě zastínění plodiny jí také odebírá velké množství vláhy a živin. (Mikulka et al., 2009). Pokud jde o dusík, v pokusech v monokultuře kukuřice rostliny durmanu odebraly více dusíku a obsah dusíku v rostlinách byl vyšší než v rostlinách kukuřice. Obsah dusíku v rostlinách kukuřice nebyl přítomností durmanu ovlivněn. (Cavero, 1999). Zajímavý je také alopatický potenciál alkaloidů obsažených v durmanu. Mnoho studií prokázalo, že alkaloidy obsažené v rostlinách durmanu mohou škodit polním plodinám (Oudhia et al. 1996, 1998, 1999 cit. Ahmad et al., 2012). Aleopatický efekt durmanu byl studován například u slunečnice, lnu, pšenice nebo u okurek. Aleopatické látky se nacházejí především v semenech a listech. Odtud jsou rostlinami durmanu uvolňovány buď odparem, nebo se postupně vymývají do půdy (Kong et al., 1999 cit. Wang, You, 2012). Alkaloidy durmanu negativně ovlivňují především klíčení semen plodin a ještě citlivěji na ně reaguje prodlužující se klíček (Lovett et al., 2006). Pokusy s aleopatickými látkami z durmanu jsou prováděny především v laboratorních podmínkách, ale prokázaly, že tyto látky se výraznou měrou podílejí na úspěchu jeho invazního procesu (Wang, You, 2012). Během vegetace a v pozdějším období se vlivem výskytu rostlin durmanu v kukuřici snižuje přírůstek biomasy plodiny, počet zrn v klasu a váha zrn. (Cavero et al., 1999). V experimentu byl výnos kukuřice na zrno snížen vlivem soutěžení plodiny s durmanem o 14 – 63 %. Snížení výnosů bylo tím zřetelnější, čím menší byl časový odstup mezi vzejitím plodiny a plevele. (Cavero et al., 1999). 3.3.8 Regulace durmanu Mechanické zásahy proti durmanu jsou použitelné a velmi vhodné v případě některých plodin, např. meziřádková kultivace a plečkování u papriky. Tyto zásahy je dobré provést, dokud jsou rostliny durmanu malé. Starší rostliny mohou zregenerovat z nižších částí, které po zeseknutí zůstaly v půdě (Michigan State university, 2013). V případě výskytu v hnízdech je možné vzrostlé rostliny vytrhat ručně, popř. použít křovinořez. Ruce po trhání se mají dobře omýt, postupuje se opatrně, aby se předešlo možným otravám (Baudyš, 1941). 32

Dobrou citlivost durmanu na herbicidy dokazuje například studie publikovaná v roce 2009, která uvádí, že všechny významné herbicidy používané v praxi do kukuřice (vyjma herbicidů s účinnou látkou rimsulforon) vykazovaly dobrý účinek proti durmanu při aplikaci ve fázi 1 až 6 pravých listů (Koubová, 2010). I přes tuto skutečnost je regulace durmanu v kukuřici obtížná, v jarní řepce a leguminózách na zrno téměř nemožná (Koubová, 2006). Aktuální důvod proč je durman považován za problematický plevel v kukuřici je skutečnost, že semena zůstávají v půdě po mnoho let a mohou vzejít kdykoliv v průběhu vegetace kukuřice (Malan et al., 1982 cit. Kostov et al., 2006). Výskyt rezistentních populací durmanu dosud nebyl prokázán. (Mikulka et al., 1999). Dá se přepokládat, že toto tvrzení je dnes pravdivé pro oblast České republiky. V USA byl už v r. 1991 prvně zaznamenán Datura stramonium rezistentní k atrazinu v Davies Country (Indiana). Tato rezistence zjevně vznikla jako důsledek souvislé produkce kukuřice, kde byl atrazin aplikován jako hlavní prostředek v boji proti plevelům (Jordan et al., 1991 cit. Zhang et al., 1999). Rezistentní rostliny durmanu jsou v horší kondici a vykazují o 50 % až 70% nižší produkci biomasy (Zhang et al., 1999). Pokud se durman v porostu objeví, měl by být zlikvidován včas, aby se zabránilo dalšímu šíření. Pokud jsou nalezeny rostliny ještě před produkcí semen, je možné na jejich likvidaci použít glyphosat (Koubová, 2006). Kromě užití mechanických zásahů a herbicidů je možné výskyt durmanu v porostu kukuřice ovlivnit i dalšími agrotechnickými zásahy. Je třeba se vyvarovat použití organických hnojiv obsahujících životaschopná semena plevele. Vhodné je mulčování. Důležité je střídáním plodin v osevním postupu a možnost regulace durmanu už v předplodině. Dobrý efekt má snížení podílu širokořádkových plodin. Na polích se silným výskytem durmanu by se měly pěstovat místo jarních plodin spíše ozimé obiloviny (Koubová, 2006). 3.3.9 Durman ve sklizni kukuřice Pokud se durman obecný vyskytne plošně v porostu kukuřice na siláž, vyvstává otázka, jaké množství tohoto plevele je tolerovatelné v siláži. Na tuto problematiku byly zaměřeny pokusy bavorského Zemského ústavu zemědělského. Výsledkem těchto pokusů bylo zjištění, že při velmi vysokém podílu (50 % rostlin durmanu) se silážovatelnost kukuřice zhoršuje jen nepatrně. Dále bylo zjištěno, že toxické alkaloidy hyoscyamin a skopolamin je možné procesem silážování zredukovat 33

na zhruba 15 % původního výskytu. Zda stejnou měrou klesá i toxicita, dosud nebylo objasněno. Podle dosavadních poznatků je možné silážovanou kukuřici použít jako krmivo, pokud se na 5 m2 vyskytuje maximálně jedna rostlina durmanu s tobolkou. (Koubová, 2008 ).

3.4 Průzkum výskytu plevelů v kukuřici v České republice 3.4.1

Způsob získávání dat Od roku 1968 byl Ústředním kontrolním a zkušebním ústavem zemědělským

v Brně (ÚKZUZ) prováděn každoroční průzkum výskytu a rozšíření plevelů v České republice. Po reorganizaci ÚKZUZ přešel tento úkol do kompetence tehdy nově zřízené Státní rostlinolékařské správy - SRS (Buryšková, 1997). Prvotním podmětem pro tuto iniciativu byly velké změny v plevelném spektru způsobené nejen používáním herbicidů, ale také celkovou změnou v polním hospodářství a s využitím velkokovýrobní agrotechniky (Buryšková, 1997). V průběhu let se metodika tohoto výzkumu několikrát změnila. V letech 1968 až 1970 byly mapovány pouze druhy plevelů odolné proti herbicidům na bázi MCPA a 2,4 D. V porostech obilnin ošetřených těmito herbicidy se na vybraných pozemcích počítaly jednotlivé druhy plevelů na několika ploškách o velikosti 1m2. Tato metoda však byla příliš pracná a časově náročná. Vzhledem k malé velikosti a počtu sledovaných plošek také dostatečně nereprezentovala plevele v porostech (Buryšková, 1997). Od roku 1971 byla zavedena nová metodika, podobná metodikám používaným tehdy k obdobným čelům ve střední Evropě. Podle ní se postupovalo až do roku 2007. Průzkum byl prováděn na náhodně vybraných neošetřených čtvercových plochách o rozloze 25 m2 (5 x 5 m) s průměrným zaplevelením. Výskyt jednotlivých druhů plevelů se odhadoval s použitím sedmičlenné Braun-Blanquetovy stupnice aboundance a dominance (přihlíží k početnosti i pokryvnosti jednotlivých druhů). Součet pokryvností může být i více než 100 %, protože rostliny mohou růst v různých patrech a překrývat se (Buryšková, 1997). Účelem bylo zjištění jaké plevele a v jakém množství se vyskytují na jednotlivých územích (tehdy v okresech). Průzkum byl každý rok zaměřen na jednu, maximálně dvě plodiny. Sledovalo se 53 druhů plevelů stanovených v původním zadání z roku 1968.

34

Plevele se sledovaly ve vztahu k okresu, výrobní oblasti, plodině, předplodině a druhu půdy (Buryšková, 1997). V roce 2008 se přešlo od pozorování v dané plodině k pozorování plevelů a jejich dynamiky na stálých pozorovacích bodech. Stálé pozorovací body mají rozlohu 25 m2 (5 x 5 m) a reprezentují průměrné zaplevelení. Hodnotí se celková pokryvnost na ploše, pokryvnost plodiny a pokryvnost plevelů dle Braun-Blanquetovy stupnice (viz tab. 1) a to ve vztahu k druhu půdy, plodině, předplodině a oproti hodnocení z let 1971 – 2008 také k předseťové přípravě půdy (klasická, minimalizovaná, bezorebná), použitým herbicidním látkám a datu jejich aplikace. Při průzkumu se zaznamenává výskyt všech plevelů (Číhal, Radová, 2009).

Tabulka 1: Braun-Blanquetova stupnice. Stupně pokryvnosti 1 2 3 4 5 6 7

3.4.2

Pokryvnost druh zcela ojedinělý, jedním až dvěma jedinci zastoupený zanedbatelná, druh roztroušeně ve více exemplářích menší než 5 %, dosti hojně až roztroušeně 5 - 25 % 25 - 50 % 50 - 75 % 75 - 100 %

Způsob zpracování dat Do roku 2005 byly výsledky zpracovávány ručně, od roku 2006 se k jejich

zpracování využil program AGRODAT. Od roku 2007 jsou data statisticky zpracovávána programy JUICE 6.5, Turboveg for Windows 2.0 a CANOCO for Windows 4.5 (Číhal, Radová, 2011). Výsledky z let 1990 až 1995 nebyly publikovány a jsou pouze v podobě výročních zpráv v knihovně SRS Brno. Od roku 2008 od roku 2011 byly analýzou stanoveny konstantní a dominantní druhy pro plodiny, předplodiny, výrobní oblasti, druhy půd a režimy zpracování půdy. Ke stanovení charakteristiky druhů byla použita fidelita (věrnost či vazba rostliny na stanoviště). Ke zjištění míry fidelity byl použitý koeficient φ (phi), který má hodnotu –1 až 1 a byl násoben 100. Charakteristické druhy mají hodnotu fidelity vyšší než 25. Statisticky nesignifikantní druhy byly vyloučeny. Konstantní druhy se vyskytují více než z 35 % na snímcích a dominantní druhy mají pokryvnost větší než 20 % s frekvencí této pokryvnosti alespoň 5 % (Číhal, Radová, 2009).

35

36

4

MATERIÁL A METODIKA

4.1 Pozorování výskytu durmanu v porostu kukuřice Pozorování výskytu durmanu obecného v porostu kukuřice bylo prováděno na čtyřech polích v prostoru mezi Žabčicemi a Uherčicemi (Velkými Němčicemi). Všechny pozorované lokality se nacházely v kukuřičné výrobní oblasti, v průměrné nadmořské výšce 178 m n. m. Pole byla vybrána na základě monitoringu výskytu plevelů na devíti kukuřičných polích v území cca 12 km2 mezi obcemi Hrušovany u Brna, Žabčice, Uherčice, Přísnotice a Unkovice (viz obr. 3). Tento monitoring se uskutečnil ve třetím květnovém týdnu v roce 2012. Výskyt durmanu obecného byl zaznamenán na pěti polích (pole č. 2, 3, 4, 5 a 6). K pozorování výskytu durmanu obecného byla vybrána čtyři z nich, pole č. 2, 3, 4 a 6 (viz obr. 3).

Obrázek 3: Mapa polí s kukuřicí v r. 2012. Červenými čísly jsou vyznačena pole vybraná k pozorování.

37

Pro hon č. 1 byl zvolen, pro účely této práce, název „Za Oborou“ (viz obr. 4).. Nachází se v lokalitě zvané „Niva“. Výměra tohoto pozemku je 37,29 ha, hospodaří se zde konvenčně a pozemek obdělává Školní zemědělský podnik Žabčice spadající pod Mendelovu univerzitu v Brně Hon č. 2 byl pro účely této práce nazván „Za

Obrázek 4: „Za Oborou“

cyklostezkou“. Nachází se v lokalitě zvané „Niva“. Výměra tohoto pozemku je 43,52 ha, hospodaří se zde konvenčně a pozemek obdělává Školní zemědělský podnik

Mendelovy

univerzity

v

Brně.

Míra

zaplevelení na tomto poli i na poli „Za Oborou“ byla nízká. Hon č. 3 se nachází v bažantnici Knížecí les spadající pod Lesy České republiky, s. p. Byl nazván

Obrázek 5: „V knížecím lese“

„V Knížecím lese“ (viz obr. 5). Nachází se v lokalitě zvané „Nosislavský les“. Výměra je 0,56 ha, hospodaří se zde konvenčně, ale nejde o typický

zemědělský

pozemek.

Způsobem

hospodaření, velikostí i okolím se toto místo od předchozích lokalit výrazně liší. Porost kukuřice zde není sklízen, ale je ponechán na stanovišti jako pastva pro bažanty. Míra zaplevelení na tomto pozemku byla Obrázek 6: „Za Hájenkou“

vysoká.

„Za Hájenkou“ je název honu č. 4 (viz obr. 6). Nachází se v lokalitě zvané „V Oknech“. Jeho výměra je 2,03 ha, obděláván je konvenčně a obhospodařuje jej soukromá osoba. Při první prohlídce pole v termínu 21. 5. 2012 bylo především na rostlinách durmanu patrné poškození herbicidním ošetřením. Míra zaplevelení na tomto poli byla velmi vysoká. Vybraná pole byla v průběhu vegetace navštívena v termínech 23. 6., 23. 7., 21. 8. a 20. 9. 2012. Při každé prohlídce byla věnována patřičná pozornost výskytu a vývoji rostlin durmanu, kukuřice i celkovému stavu porostu. Při každé prohlídce byla na pozemcích vybrána tři místa s výskytem durmanu obecného (místo A, B a C). Na těchto místech byl vymezen prostor 1m2 tak, aby

38

obsáhl rostliny kukuřice ve dvou řádcích a plevelnou vegetaci s durmanem mezi nimi (viz obr. 7). Byly spočítány rostliny kukuřice a durmanu a zaznamenány i ostatní druhy plevelů, které se zde vyskytly.

Obrázek 7: Vymezení 1m2 v porostu kukuřice

4.2 Zpracování výsledků průzkumu plevelů v kukuřici v České republice Předmětem této práce byla analýza výsledků průzkumu plevelů v ČR prováděná ÚKZÚZ (později SRS) v období let 1967-2011. Průzkum plevelů na našem území byl od roku 1967 až do roku 2008 koncipován tak, že se každý rok sbírala data v jedné, maximálně dvou plodinách. V tomto období byl průzkum v kukuřici prováděn v letech 1974, 1982, 1990, 1997 a v roce 2005. Výsledky byly vydány v následujících publikacích: ÚKZÚZ v Praze, 1975: Přehled výskytu některých škodlivých činitelů rostlin na území ČSSR v roce 1974. Moravské tiskařské závody Gottwaldov, Gottwaldov, 236 s., ÚKSÚP v Bratislave, 1982: Přehled výskytu některých škodlivých činitelů rostlin na území ČSSR v roce 1982. Moravské tiskařské závody Gottwaldov, Gottwaldov, 185 s., ÚZKÚZ, 1993: Přehled výskytu některých škodlivých činitelů rostlin na území ČSSR v roce 1990. Vlastním nákladem, Praha, 185 s., BURYŠKOVÁ L., 1998: Průzkum výskytu a rozšíření plevelů v České republice za rok 1997 v kukuřici (výroční zpráva), Státní rostlinolékařská zpráva v Brně, Brno, stránky nečíslovány, BURYŠKOVÁ L., 2007: Průzkum výskytu a rozšíření plevelů v České republice v kukuřici za rok 2005. Státní rostlinolékařská zpráva, 52 s. 39

V letech 2009 – 2011 se průzkum výskytu plevelů prováděl na základě jiné metodiky. Základní změna spočívala v tom, že se přešlo z pozorování plevelů v dané plodině k jejich pozorování na stálých pozorovacích bodech. Výsledky z průzkumů z těchto let byly zpracovány a vydány v těchto publikacích: ČÍHAL L., RADOVÁ Š., 2011: Průzkum výskytu a rozšíření plevelů v České republice v roce 2010. Státní rostlinolékařská správa, Praha, 73 s., ČÍHAL L., RADOVÁ Š., 2011: Průzkum výskytu a rozšíření plevelů v České republice v roce 2009. Státní rostlinolékařská správa, Praha, 60 s., ČÍHAL L., SOJNEKOVÁ M., 2012: Průzkum výskytu a rozšíření plevelů v České republice v roce 2011. Státní rostlinolékařská správa, Brno, 30. Z těchto zdrojů byly získány údaje, které vystihují vývoj výskytu plevelů v kukuřici především z pohledu jejich četnosti na území České republiky. Tyto údaje byly dle možností porovnány tak, aby bylo možné si vytvořit přehled o vývoji výskytu jednotlivých druhů i celkového plevelného společenstva v kukuřici. Zvláštní pozornost byla věnována výskytu durmanu obecného.

40

5

VÝSLEDKY A DISKUSE

5.1 Pozorování durmanu v porostu kukuřice Výsledky pozorování výskytu durmanu obecného v porostu kukuřice jsou shrnuty v tabulce č. 2. Tabulka 2: Výskyt durmanu v porostu kukuřice. termín 23. 6. 2012

Vzorek

Z.m.* D. s.** "Za cyklostezkou"

"V Oboře"

"V Knížecím lese"

"Za Hájenkou"

plevele

termín 23. 7. 2012 Z. m. D.s.

plevele

termín 21. 8. 2012

terímn 20. 9. 2012

Z. m. D. s. plevele Z. m. D. s. plevele

A

7

1

jež

8

1 jež,

7

1

7

0

B

8

1

mer

8

1 jež, mer,

6

0 jež

6

0 jež

C

9

1

6

1

6

0 blín,

7

0

A

5

1

mer,lask

6

3 pch, jež

8

1

6

1 jež

B

6

1

mer, jež

6

4 jež

7

2 pch, jež

7

1 jež

C

7

1

jež, mer

7

2 pch, jež

6

1

7

0

A

5

4

jež,rd

5

3 rd,jež

4

2 poh, rd

4

2 opl,

B

6

2

jež, rd, opl

4

6 rd,jež

5

1 rd

5

1 rd, jež

C

5

3

jež

8

4 rd,poh

4

2 rd

5

1 rd,

A

4

20

merl,opl,jež

5

10 mra,mer, jež

3

4 opl, mer

5

1 jež, opl

B

5

15

merl,opl,jež

4

6 mer,jež,mra

5

3 rd

4

2 opl,

C

6

16

merl, ml,

5

10 mer,pch,jež

4

3 rd,jež

5

2 rd, jež

Legenda: jež -ježatka kuří noha, mer - merlík, opl -opletka, pch -pcháč, rd –rdesno, poh – pohanka svlačcovitá, mra – mračňák Theophrastův * Z. m. (Zea mays), ** D. s. (Datura stramonium)

Z této tabulky vyplývá, že počet rostlin durmanu se v porostu kukuřice v čase podstatně měnil. Na počátku jeho vzcházení se objevil určitý počet rostlin, odvozený zřejmě především od zásoby semen durmanu v půdě. Časem se toto množství ještě zvýšilo. V porostu se objevily rostliny durmanu v různé fázi vývoje. Se zapojením porostu kukuřice se však výskyt rostlin durmanu snížil a ve výsledku byl konečný počet rostlin durmanu podstatně nižší než na začátku vegetace.

Konečný

počet

rostlin

na poli

s nízkou, vysokou i extrémní mírou zaplevelení v raných fázích se v konečné fázi příliš nelišil. Zaznamenáno bylo postupné vzcházení semen durmanu (viz obr. 8). Jde o strategii, která

umožňuje

části

populace

uniknout

účinkům jak chemické tak mechanické regulace

41

Obrázek 8: Rostliny durmanu v různých vývojových fázích (23. 7. 2012)

plevelu v porostu. Na základě vlastních pozorování předpokládám, že dále se v porostu vyvíjejí jen ty rostliny durmanu, které dostatečně využily konkurenční výhody dané pomalým zapojením porostu kukuřice a narostly do určité velikosti. Menší rostliny, které začaly svůj vývoj později, jsou vyššími rostlinami kukuřice utlačeny. Limitujícím faktorem je zřejmě intenzita světla v porostu. V dalším vývoji je konkurence o světlo pro durman v porostu kukuřice zásadní. Zajímavým se ukázalo srovnání habitu durmanů rostoucích ve volném prostoru a ve vzrostlém kukuřičném porostu. Rozdíl v habitu rostlin byl značný. Habitus rostlin durmanu, kterým okolní vegetace nekonkurovala svojí výškou byl kompaktnější a byl nižšího vzrůstu než rostliny z kukuřičného porostu (viz obr. 9 a obr. 10). Na základě vlastních pozorování uvádím v porostu kukuřice dorůstání durmanu do výšky kolem 170 cm. Ve volném prostoru se výška rostlin durmanu pohybovala kolem 90 cm. Domnívám se, že důvodem je konkurenční Obrázek 9: Habitus durmanu ve volném prostředí, kdy durman musí řešit nedostatek světla

prostoru

v důsledku výšky plodiny. Také v rozložení tobolek se semeny byl znát vliv kukuřice na rostliny durmanu. U plevele, ve snaze dostat se ke světlu, převládal prodlužovací růst a jednotlivá rozvětvení stonku byla od sebe dále než u rostlin rostoucích v nižších plodinách či na mezích. V rozvětveních se vyvíjí tobolka se semeny. Tobolky byly u rostlin z kukuřičného pole dále od sebe než u rostlin z mezí. Nejvíce tobolek se vytvořilo na vrcholu rostliny, který byl zhruba ve stejné Obrázek 10: Habitus durmanu v porostu kukuřice výši jako vrchol kukuřice. Dále bylo zjištěno postupné dozrávání semen, především u prvně nasazené tobolky. První tobolku nasadily rostliny durmanu v úžlabí prvního rozvětvení stonku, již i cca 15 cm nad zemí. Tato tobolka také dozrávala jako první, podstatně dříve než většina tobolek a bývala menší, než ostatní tobolky z téže rostliny. Jak se zmiňuje Mikulka (1999) na obilných strništích dorůstají rostliny malé, zpravidla s jednou tobolkou. To je dáno zkrácenou vegetační dobou, kdy v pozdním létě či začátkem podzimu už rostliny

42

nemají dostatečné podmínky a čas pro další růst. Zdá se, že tímto si plevel zajistí alespoň minimální produkci semen pro případ, že přijdou podmínky nepříznivé pro další růst. Tato situace může nastat nejen na konci vegetační sezóny, jak je tomu v případě výskytu na strništi, ale také v případě zapojení porostu vyšší plodiny, nebo při omezení růstu rostliny durmanu mechanickým popř. chemickým zásahem. Výskyt durmanu je nebezpečný především v porostech kukuřice na siláž a to kvůli možnému

obsahu

alkaloidů

v konečném

produktu. I v kukuřici na zrno se mohou objevit jeho jedovatá semena, ale vzhledem k rozdílné velikosti semen není problém oddělit jedovatá semena durmanu na sítech. Podíváme-li se však na vzrostlé kukuřičné pole, můžeme si v místech výskytu mohutných rostlin durmanu povšimnout nižšího nárůstu biomasy kukuřice. Tím může dojít ke snížení výnosu jak u kukuřice na siláž Obrázek 11: Vzrostlý porost s durmanem tak u kukuřice na zrno. Odborná literatura se zmiňuje o látkách, jejichž produkcí dokáže durman omezit růst okolních rostlin. Studiu vlivu těchto aleopatických látek na porost kukuřice není věnována příliš velká pozornost. Tato potřeba zřejmě z praxe nemá své opodstatnění a dá se předpokládat, že vliv alkaloidů durmanu se v porostech této plodiny příliš neprojevuje. Přesto tato strategie durmanu může ovlivnit zaplevelení porostu díky podpoře invazních tendencí rostliny. Z pohledu rozložení durmanu v prostoru sledovaných polí, byly zajímavé především jejich okraje, kde se durman vyskytoval častěji. Tato místa se obecně často na první pohled od zbytku porostu liší. Zastoupení plevelů tu bývá vyšší než ve zbytku porostu. Zvýšený výskyt durmanu (i dalších plevelných rostlin) byl především na souvratích. V těchto částech pole se nacházel nevyrovnaný porost, rostliny kukuřice byly menší, a celkový stav porostu se v čase poměrně výrazně měnil (i vlivem plevelů) – od míst s vysokým počtem rostlin až po mezerovitá prosvětlená místa. Konkurenceschopnost plevelů v takovýchto podmínkách bývá větší. Dá se předpokládat, že na zaplevelení těchto okrajů nemá vliv pouze zásoba semen z plevelných rostlin mimo porost, které nebyly chemicky či jinak likvidovány, ale odráží se tu i jiné faktory. Některé z nich jsou dány charakteristikou stanoviště, např.

43

zastíněním větrolamy, remízky a větším odběrem vody kořeny stromů, orientací vůči světovým stranám, atd. Mezi důvody, proč jsou okraje pro plevele příznivějšími biotopy než zbytek porostu, může být z části také horší manipulace se stroji při zakládání porostu, hnojení, aplikaci herbicidů, mechanické likvidaci plevelů či samotný fakt, že půda je zde technikou více utužena. Vzhledem k celkové velikosti kukuřičných porostů nejsou okrajové části úplně zanedbatelnou plochou a produkce semen plevelů v nich může být značná. Odtud se pak mohou semena durmanu šířit za příznivých podmínek, v dalších vegetačních obdobích dále do prostoru pole. Tyto okraje je možné vnímat jako zvláštní biotop, na kterém se může vyskytovat specifické společenstvo rostlin i živočichů. V případě některých druhů může jít o jedno z mála prostředí, kde se jim daří. Je proto na zvážení, zda se snažit o maximální využití pozemku ve prospěch plodiny a výnosu, nebo zda je z pohledu společnosti vhodné ponechat tato místa v rozumné míře a posílit tak biodiverzitu v zemědělské krajině.

5.2 Zpracování výsledků průzkumu plevelů v České republice Na základě provedené analýzy dostupných dat k výše uvedené problematice bylo zjištěno, že v průběhu času se měnila metodika, způsob zpracování dat získaných při průzkumu i interpretace a šíře výsledků prezentovaných veřejnosti. Důsledkem těchto změn je skutečnost, že na základě veřejně přístupných publikací z těchto průzkumů není možné si jednoduše „vytáhnout“ srovnatelné údaje a zcela objektivně je srovnat. V následujícím textu budou srovnány údaje, jejichž způsob zpracování to umožňuje. I přes zmíněné odlišnosti si lze na základě publikovaných výsledků udělat představu o vývoji plevelného společenstva u nás. Rok 1974 je prvním rokem, kdy byl u nás systematicky prováděn průzkum výskytu plevelů v kukuřici. Podíváme-li se na tabulku 3, zjistíme, že vysoké frekvence výskytu dosahoval pýr plazivý (26,68 %), ptačinec žabinec (23,31 %) a merlík bílý ( 23,9 %).

Tabulka 3: Plevele v kukuřici s nejvyšší frekvencí výskytu, r. 1974

Plevel Pýr plazivý Ptačinec žabinec Merlík bílý Rdesno Ohnice

pořadí 1 2 3 4 5 44

1974 frekvence v % 26,68 23,31 23,09 19,28 18,6

Penízek rolní Hořčice rolní Konopice Pcháč oset Pohanka opletka Heřmánek Rmen Svízel přítula Lebeda rozkladitá Ježatka kuří noha Oves hluchý Svlačec rolní Hluchavka Rozrazil Kokoška pastuší tobolka

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

15,02 13,45 12,33 11,43 9,86 8,96 8,96 8,29 6,72 6,72 6,72 5,15 4,48 4,03 3,81

V roce 1974 a 1982 byly výsledky zpracovány také podle dominance výskytu druhů, a to zvlášť pro porosty kukuřice na siláž a na zrno. V roce 1974 se u kukuřice na siláž (viz tab. 4) na prvních místech vyskytuje pýr plazivý (8,76 %), ptačinec žabinec (7,75 %) a merlík bílý (7,44 %).

Tabulka 4: Srovnání druhů plevelů dle jejich dominance (v %) r. 1974 a 1982 v kukuřici na siláž

Plevel Pýr plazivý Ptačinec žabinec Merlík bílý Rdesno Ohnice Pcháč oset Penízek rolní Konopice Svízel přítula Svlačec rolní Pohanka opletka Rmen Hořčice rolní Kokoška pastuší tobolka Hluchavka Heřmánek Violka trojbarevná Lebeda rozkladitá Rozrazil Mléč rolní Ježatka kuří noha

pořadí 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 x

kuk. na siláž 1974 pořadí 8,76 2 7,75 9 7,44 1 6,95 4 6,20 12 5,68 6 5,33 10 4,87 15 6,67 7 4,41 17 4,24 13 4,17 19 3,93 18 3,77 16 3,56 14 3,54 3 3,53 20 3,31 8 3,14 x 2,77 x x 4 45

1982 8,59 4,54 11,75 6,64 3,73 6,11 4,47 3,48 4,86 3,37 3,62 3,10 3,11 3,45 3,61 7,75 2,39 4,56 x x 7,09

Ale u kukuřice na zrno (viz tab. 5) je pořadí podstatně odlišné. Na prvním místě je ježatka kuří noha (11, 28 %) s výrazně vyšší dominancí než bér (8,3 %), který je na druhém místě. Pýr plazivý i ptačinec žabinec se posunuli na nižší místa. Z uvedeného vyplývá, že ježatka se vyskytovala především v kukuřici na zrno. V Tabulce 5 jsou srovnány druhy plevelů v kukuřici na zrno., Je zde zaznamenán nárůst výskytu ježatky z 11,28 % na 15,75 %. Nejčastěji se vyskytujícím druhem je také merlík bílý a bér a oproti minulým průzkumům se zvýšil výskyt lebedy rozkladité. Tabulka 5: Srovnání druhů plevelů dle jejich dominance (v %) r. 1974 a 1982 v kukuřici na zrno

Plevel Ježatka kuří noha Bér Lebeda rozkladitá Merlík bílý Pcháč oset Svlačec rolní Hořčice rolní Ohnice Pýr plazivý Rmen Rdesno Ptačinec žabinec Heřmánek Pohanka opletka Kokoška pastuší tobolka Svízel přítula Oves hluchý Vesnovka Penízek rolní Mléč rolní Laskavec Pěťour Pryskyřník plazivý

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 x x x

kuk. na zrno 1974 11,28 1 8,30 4 7,82 6 7,82 3 7,79 5 6,91 7 5,38 12 4,75 15 4,62 9 4,50 10 4,34 13 4,02 x 3,90 8 3,83 16 3,48 20 2,60 17 2,31 11 2,22 x 2,06 x 2,06 19 x 2 x 14 x 18

1982 15,75 9,17 6,38 9,21 6,91 5,33 3,06 2,50 4,11 3,22 2,86 x 4,74 2,33 1,64 1,97 3,19 x x 1,84 11,11 2,76 1,91

V roce 1990 byly publikované výsledky průzkumu seřazeny podle frekvence výskytu a rozdělené na výskyt v kukuřici na siláž a na zrno (viz tab. 6). Ježatka kuří noha výrazně dominovala v kukuřici na zrno, kde dosahovala hodnoty 21,98 %. V kukuřici na siláž byla frekvence jejího výskytu pouze 7,77 %. Na předních místech je i nadále merlík bílý s hodnotami 17,42 % v kukuřici na siláž a 7,69 % v kukuřici na

46

zrno. Frekvence pýru plazivého v kukuřici na zrno výrazně poklesla a nedostal se mezi publikované výsledky, v kukuřici na siláž dosáhl na druhé místo (9,28 %).

Tabulka 6: Plevele v kukuřici s nejvyšší frekvencí výskytu, r. 1990

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Český název Merlík bílý Pýr plazivý Ježatka kuří noha Laskavec Heřmánkovec a heřmánek Svízel přítula Pcháč oset Ptačinec žabinec Konopice Rdesno Lebeda rozkladitá Merlík mnohosemenný Merlík zvrhlý Rosička Svlačec rolní

kukuřice na siláž pořadí frekvence (%) 1 17,42 2 9,28 3 7,77 4 7,39 5 6 7 8 9 10 x x x x x

4,55 3,03 2,27 2,27 2,27 2,08 x x x x x

kukuřice na zrno pořadí frekvence v % 3 7,69 x x 1 21,98 2 1,99 x 9 x x x 10 4 5 6 7 8

x 1,1 x x x 1,1 7,69 2,2 1,1 1,1 1,1

V letech 1997 a 2005 byly publikovány ty plevele v kukuřici, jejichž pokryvnost byla vyšší než 25 % dle Braun-Blanquetovy stupnice (viz tab. 7). Ježatka kuří noha se stále objevuje na prvním místě, i když její výskyt v roce 2005 oproti roku 1997 docela výrazně poklesl, z 19,03 % na 12,86 %. Pořadí nejběžnějších plevelů se příliš nemění – stále je v popředí (kromě ježatky) pýr plazivý a merlík bílý. V roce 2005 byl zaznamenán vyšší výskyt heřmánků a heřmánkovce přímořského. Tato skupina plevelů se vyskytovala vždy spíše v první polovině seznamů, ale v roce 2005 dosáhla svou frekvencí výskytu dokonce na třetí místo, s pokryvností 7,24 % (v roce 1997) a 11,62 (v roce 2005).

Tabulka 7: Přehled plevelů v kukuřici s pokryvností vyšší než 25 %, r. 1997 a 2005

Plevel 1 2 3 4

Ježatka kuří noha Pýr plazivý Merlík bílý Heřmánky a heřmánkovec

1997 2005 pokryvnost v pokryvnost v pořadí pořadí % % 1 19,03 1 12,86 2 18,23 4 9,54 3 16,35 2 12,45 4 7,24 3 11,62

47

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42

přímořský Laskavec Pcháč oset Rdesna Pohanka opletka Svízel přítula Béry Konopice Svlačec polní Lebeda Rmeny Ptačinec žabinec Penízek rolní Rozrazily Lilek černý Pěťoury Kokoška pastuší tobolka Oves hluchý Ohnice Mléče ostatní Hluchavky Hořčice rolní Bažanka roční Merlík mnohosemenný Lipnice roční Blín černý Violka trojbarevná Vesnovka Hrachor hlíznatý Zemědýmy Chundelka metlice Šťovík kadeřavý Máta rolní Lipnice obecná Merlík zvrhlý Durman obecný Rosičky Šťovík tupolistý

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 x x x x x x x x

6,43 5,63 5,09 2,95 2,68 2,14 1,34 1,07 1,07 1,07 1,07 0,8 0,8 0,54 0,54 0,54 0,54 0,54 0,54 0,54 0,54 0,54 0,27 0,27 0,27 0,27 0,27 0,27 0,27 0,27 x x x x x x x x

6 8 5 7 19 23 21 11 18 12 20 13 9 x 24 15 22 x 14 26 25 32 x 17 x x 10 x x 34 16 27 28 29 30 31 33 35

6,64 4 4,56 4,98 0,83 0,83 0,83 2,49 1,24 2,07 0,83 2,07 3,32 x 0,83 1,66 0,83 x 2,07 0,83 0,83 0,41 x 1,24 x x 2,9 x x 0,41 1,24 0,41 0,41 0,41 0,41 0,41 0,41 0,41

V tabulce 8 jsou srovnávány plevele z let 2009, 2010 a 2011, jejichž četnost překročila 20 %. Jsou rozděleny do dvou skupin. Skupina 1 zahrnuje plevele s četností druhu 20 % až 40% a skupina 2 zahrnuje plevele s četností druhu nad 40 %. Jako plevel s nejvyšší četností výskytu v letech 2009 a 2010 se zde jeví svízel přítula, který se však v předchozích hodnoceních pohyboval kolem devátého místa. Ježatka kuří noha v letech

48

2009 a 2010 patřila do skupiny plevelů s četností druhů pod 40 %, ale v roce 2011 patří opět mezi plevele s nejvyšší četností druhu. Stejně tak, jako merlíky a pýr plazivý. Hodnocení výskytu u vyjmenovaných plevelů se v průběhu tří let nemění pouze u pcháče rolního, rdesna a violky rolní. Čestnost těchto plevelů v průběhu let 2009 – 2011 byla vždy mezi 20 %- 40%. Tabulka 8: Charakteristické plevele pro kukuřici r. 2009 - 2011

Český název Svízel přítula Pcháč rolní Chundelka metlice Pýry Elytrigia spp. Pýr plazivý Penízek rolní Rdesna Violka rolní Merlíky Lipnice roční Kokoška pastuší tobolka Mák vlčí Heřmánky Ježatka kuří noha Hluchavka nachová Svlačec rolní

2009 2 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

2010 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1

2011 1 1

2 1 1 2

1 1

1 2

1

(1) četnost druhu nad 20 %, (2) četnost druhu nad 40 %

Ze zde prezentovaných výsledků průzkumu plevelů v kukuřici mezi lety 1974 až 2011 se dá konstatovat, že nejčastěji se z dlouhodobého pohledu v porostech této plodiny vyskytují ježatka kuří noha, pýr plazivý a merlíky. Zajímavé je porovnání z let 1974, 1982 a 1990, kdy byly zveřejněny zvlášť výsledky z kukuřice na zrno a kukuřice na siláž. Z nich vyplývá, že ježatka kuří noha se vyskytuje více v kukuřici na zrno a naopak, pýr plazivý je častější v kukuřici na siláž. Prvotním důvodem, proč věnovat pozornost průzkumu zaplevelení v kukuřici u nás, bylo získání informací o durmanu obecném, na který je tato práce především zaměřena. Z dostupných materiálu bylo zjištěno, že výskyt tohoto plevele byl publikován pouze v roce 2005, kdy se vyskytl mezi plevely, jejichž pokryvnost byla vyšší než 25 %. Neobjevil se v publikovaných výsledcích z průzkumů v letech 2009, 2010 ani v průzkumu z roku 2011. Ale vzhledem k zaměření této práce se o tomto plevelu podařilo získat nepublikované údaje z těchto tří let. Z nich vyplývá, že výskyt durmanu

49

v kukuřici byl zaznamenán na Znojemsku (v roce 2009), u Loun (v roce 2010) a v roce 2011 na Břeclavsku. Jeho pokryvnost ve všech případech dosáhla pouze stupně pokryvnosti 1 (dle Braun-Blanquetovy stupnice). Byla tedy tak malá, že se v publikacích neobjevil. Přitom v praxi je durman vnímán jako plevel, který se u nás vyskytuje stále častěji. Pokud se podíváme na výsledky průzkumu plevelů na Slovensku z let 2000 až 2011 zjistíme, že tento plevel je zde řazen mezi „TOP 10“ plevele. Vyskytoval se zde však především v řepě (Týr, 2012). V Maďarsku je problematickým plevelem dlouhodobě a z maďarského národního průzkum plevelů vyplývá, že v letech 2007 – 2008 se dostává v četnosti plevelů v kukuřici stále na přednější místa. V současné době se pohybuje kolem sedmého místa. Důležitým faktorem pro zdárný růst durmanu je teplota. Současné klimatické podmínky i jejich předpokládaný vývoj jsou pro něj příznivé. Za těchto podmínek je možné očekávat nárůst jeho výskytu v České republice. Přispívat k tomuto očekávání může i fakt, že v současné době nejsme schopni jeho výskyt v kukuřici, v případě vyššího zaplevelení v průběhu jedné sezóny, výrazně ovlivnit. Jsou plevele, kterým je vhodné věnovat pozornost i kvůli jejich charakteristickým vlastnostem. Příkladem je i durman, který škodí nejen tím, že konkuruje plodině, ale především obsahem alkaloidů, které mohou být v konečném produktu životu nebezpečné. Nestává se tedy významným plevelem jen na základě četnosti svého výskytu. Možná by bylo vhodné v rámci průzkumu plevelů aktuálně zaměřovat pozornost i na plevelné rostliny, u nichž není při výskytu v plodině, stávající četnost jediným problémem a informovat o vývoji jejich výskytu širší veřejnost. Dobře zmapovaný výskyt plevelů neřeší problémy spojené s jejich výskytem v plodinách, ale věřím, že může v některých případech včas upozornit na potenciální „nebezpečí“ a umožnit tak lépe regulovat jejich výskyt v plodinách.

50

6

ZÁVĚR V praktické části této práce bylo zjištěno postupné vzcházení semen durmanu a

výskyt semenáčků v různých růstových fázích v jednom období. Byl zachycen rozdíl v početnosti výskytu rostlin durmanu v nezapojeném a v zapojeném porostu kukuřice, kdy počet rostlin v zapojeném porostu výrazně poklesl. Z pozorování vyplynulo, že na polích s vysokou intenzitou zaplevelení na počátku vegetačního období se počet rostlin durmanu v průběhu vegetace snížil výrazněji než u polí s jeho středním a nízkým výskytem. Zaznamenány byly také změny v habitu durmanů rostoucích v kukuřičném porostu v porovnání s rostlinami ve volném prostoru. Rostliny z porostu kukuřice byly podstatně vyšší a většinu listů i tobolky se semeny koncentrovaly především do horních pater. Pozorováno bylo také postupné dozrávání a vysemenění tobolek, především prvně nasazené tobolky. Ze zpracování průzkumu plevelů vyplynulo, že na jejich základě není možné potvrdit obecnou domněnku o zvyšující se početnosti durmanu obecného na našem území. Dále ze zpracování těchto zdrojů vyšlo najevo, že jako nejproblematičtější plevele v kukuřici se u nás dlouhodobě jeví ježatka kuří noha, merlík bílý a pýr plazivý. Prezentace výsledků z některých let dokumentují, že ježatka kuří noha byla častěji zaznamenána v kukuřici na zrno, zatímco pýr plazivý měl vyšší výskyt v kukuřici na siláž.

51

7

PŘEHLED POUŽITÉ LITERATURY

ACKERMAN P., et al., 2008: Metodická příručka ochrany rostlin proti chorobám, škůdcům a plevelům- I. Polní plodiny. Česká společnost rostlinolékařská, Praha, 504 s. AGROKROM, 2013: Rámcová metodika pěstební technologie kukuřice na zrno a na siláž. Systém pro poradce, agronomy a manažery v rostlinné výrobě online. [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http://www.agrokrom.cz/texty/METODIKY/RAM_METOD/ram_metod_kukurice. pdf

AHMAD W., ALIA A., KHAN F., 2012: Allelopathic effects of Datura stramonium on seed germination and seedling vigour of Triticum aestivum (variety GW 273). Research Scapes (An International Multi Disciplinary Journal), 1 (1). Dostupné na: http://www.rgcresearchjournal.org/volume-I,issues-I,janapr2012/science/Allelopathic%20effects%20of%20Datura%20stramonium%20on %20seed%20germination%20and%20seedling%20vigour%20of%20Triticum%20a estivum.pdf

BAUDYŠ E., 1941: Plevele a jejich hubení. Novina v Brně, Brno, 234 s.

BOOTH B.D., MURPHY S. D., SWANTON C. J., 2003: Weed ecology in natural and agricultural systems. CABI Publishing, Oxon, 299 s.

BURYŠKOVÁ L., 1997: Průzkum výskytu a rozšíření plevelů v České republice. SRS, Brno, 132 s.

BURYŠKOVÁ L., 1998: Průzkum výskytu a rozšíření plevelů v České republice za rok 1997 v kukuřici (výroční zpráva), ÚZKUZ v Brně, Brno, stránky nečíslovány.

BURYŠKOVÁ L., 2007: Průzkum výskytu a rozšíření plevelů v České republice v kukuřici za rok 2005. Státní rostlinolékařská zpráva, 52 s.

52

CAVERO J., ZARAGOZA C., SUSO M. L., PARDO A., 1999: Competition between maize and Datura stramonium in an irrigated field under semi-arid conditions. Weed Research, 1999 (39): 225 – 240.

ČESKÝ STATISTICKÝ ÚŘAD, 2011: Vývoj ploch a sklizní zemědělských plodin v letech 2000 až 2011. On line. [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http://www.czso.cz/csu/2012edicniplan.nsf/t/A300280EF4/$File/21021201.pdf

ČÍHAL L., RADOVÁ Š., 2011: Průzkum výskytu a rozšíření plevelů v České republice v roce 2010. Státní rostlinolékařská správa, Praha, 73 s.

ČÍHAL L., RADOVÁ Š., 2011: Průzkum výskytu a rozšíření plevelů v České republice v roce 2009. Státní rostlinolékařská správa, Praha, 60 s.

ČÍHAL L., SOJNEKOVÁ M., 2012: Průzkum výskytu a rozšíření plevelů v České republice v roce 2011. Státní rostlinolékařská správa, Brno, 30.

DVOŘÁK J., SMUTNÝ V., 2003: Herbologie – Integrovaná ochrana proti polním plevelům. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Brno, 196 s. ISBN 80-1757-732-4.

eAGRI, 2010: Plocha osetá GM kukuřicí se zmenšuje, nově se v Česku pěstují GM brambory. Resortní portál Ministerstva zemědělství České republiky. [cit. 2013-0414]. Dostupné na: http://eagri.cz/public/web/mze/tiskovy-servis/tiskovezpravy/x2010_plocha-oseta-gm-kukurici-se-zmensuje.html

GARTEN, 2008: Rostliny: Datura – durman. [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http://www.garten.cz/a/cz/3518-datura-durman

HARAGSIM O., 2008: Včelařské byliny. Grada Publishing, a. s., Praha, 108 s.

HRON F., VODÁK A., 1959: Polení plevele a boj proti nim. SZN Praha, Praha, 379 s.

53

HRUŠKA J. a kol., 1962: Monografie o kukuřici. Státní zemědělské nakladatelství, Praha, 906 s.

CHYTRÝ M. et al., 2009: Vegetace České republiky 2; ruderální, plevelová, skalní a suťová vegetace. Academia, Praha, 520 s. ISBN 978-80-200-1769-7.

JANČÍK J., TICHÝ F., 2001: Rentabilita kukuřice na zrno v řepařské výrobní oblasti. Úroda, 2001 (2), 23 – 25.

JURSÍK M., SOUKUP J., 2009: Kukuřice – Možnosti herbicidní regulace plevelů. [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http:// www.agroweb.cz/Moznosti-herbicidni-regulace plevelu__s427x35006.html

JURSÍK M., SOUKUP J., 2011: Regulace plevelů v kukuřici. Kukuřičné listy, 2011 (1), 1-3.

JURSÍK M., HOLEC J., HAMOUZ P., SOUKUP J., 2011: Plevele – Biologie a regulace. ČZU v Praze, Praha, 232 s., ISBN 978-80-87111-27-7.

KOCOUREK F., STARÁ J., ROTREKL J., 2008: Metody ochrany kukuřice proti zavíječi kukuřičnému – ochrana genetická, chemická, biologická a agrotechnická. Výzkumný ústav rostlinné výroby, v. v. i., Praha, 37 s. ISBN 978-80-87011-90-4.

KOSTOV T., PACANOSKI Z., GLATKOVA G., KNEZEVIC B., 2006: Effect of soil applied herbicides on Jimsonweed (Datura stramonium) and maize (Zea mays) depends on sowing depth. Weed Scientific Research, 12 (1): 169 – 175.

KRÁSA P., 2007: Datura stramonium L. – durman obecný/durman fialový. [cit. 201304-14]. Dostupné na: http://botany.cz/cs/datura-stramonium/

KOUBOVÁ D., 2006: Pozor na durman. [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http://www.agro-navigator.cz/default.asp?ids=103&ch=1&typ=1&val=42728

54

KOUBOVÁ D., 2008: Pozor na durman v kukuřici! [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http://www.agronavigator.cz/service.asp?act=print&val=83858

KOUBOVÁ D., 2010: Teplo podporuje nové plevele. [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http://www.apic-ak.cz/teplo-podporuje-nove-plevele44105.php

LODDO D., SOUSA E., MASIN R., CALHA M., ZANIN G., FERNÁNDEZQUINTANILLA C., DORADA J., 2013: Estimation and Comparison of Base Temperature for Germination of European Populations of Velvetleaf and Jimsonweed. Weed Science In-Press.

LOVETT J. V., LEVITT J., DUFFIELD A. M., SMITH N. G., 2006: Alleopthic potential of Datura stramonium L. (Thorn-apple). Weed Research, 21 (3-4), 165 – 170.

MEHMETI A., DEMAJ A., WALDHARDT R., 2010: Germination traits of three weed species in Kosovo. Web Ecology 2010 (10): 15-22.

MICHIGAN STATE UNIVERSITY, 2013: Jimsonweed (Datura stranonium L.). [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http://www.msuweeds.com/worst-weeds/jimsonweed

MIKULKA J. a kol., 1999: Plevelné rostliny polí, luk a zahrad. Farmář – Zemědělské listy, Praha, 160 s. ISBN 80-902413-2-8

MIKULKA J., SLAVÍKOVÁ L., 2009: Referenční laboratoř diagnostiky rezistence plevelů vůči herbicidům, invazních plevelů a jejich monitoring: Durman obecný – Datura stramonium. [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http://www.vurv.cz/weeds/cz/html/invazni_plevele/durman_obecny_datura_stramo nium.html

55

MIKULKA J., 2001: Vliv střídání plodin na výskyt plevelů na orné půdě. . [cit. 201304-14].. Dostupné na: http://www.agroweb.cz/Vliv-stridani-plodin-na-vyskytplevelu-na-orne-pude__s44x10596.html

NOVÁK R., DANCZA L. S., KARAMÁN J., 2009: Arable weeds of Hungary; fifth national weed survey (2007 – 2008). Ministry of Agriculture and Rural Development, Budapešť (Hungary), 95 s.

PETR J., 2009: Genom kukuřice. [cit. 2013-04-14].. Dostupné na: http://www.osel.cz/index.php?clanek=4732

OUDHIA O., 2002: Datura stramonium. [cit. 2013-04-14].. Dostupné na: http://www.hort.purdue.edu/newcrop/cropfactsheets/datura.html

SAAYMAN A. E. J., 2013: Influence of intraspecific competition on seed production of Datura stramonium L. South African Journal of Plant and Soil, 17 (2): 70 – 73.

SCOTT G. H., ASKEW S. D., WILEUT J. W., BROWNIE C., 2000: Datura stramonium interference and seed rain in Gossipium hirsutum. Weed Science, 2000 (48), 613 – 617 s.

SMUTNÝ V., 2012: Možnosti regulace plevelů v kukuřici v sušších podmínkách. Agromanuál, 2012 (3): 17-19.

ŠPALDON E. a kol., 1981: Rostlinná výroba. Státní zemědělské nakladatelství, Praha, 714 s.

ŠANTRŮČEK, J. a kol, 2001: Encyklopedie pícninářství, ČZU v Praze, 157 s.

ŠREIBER P., VALENTA S., 2001: Nejčastější prohřešky při pěstování kukuřice. Agroweb – internetový zemědělský portál. [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http://www.agroweb.cz/Nejcastejsi-prohresky-pri-pestovanikukurice.__s44x10580.html

56

ŠTĚPÁNEK P., 2005: Aplikace herbicidů v kukuřici. Agromalulál.cz. [cit. 14. 4. 2013] Dostupné na: http://www.agromanual.cz/cz/clanky/ochrana-rostlin-apestovani/plevele/aplikace-herbicidu-v-kukurici.html

ŠTĚPÁNKOVÁ H., 2012: GM plodiny povolené pro dovoz do EU. [cit. 14. 4. 2013] Dostupné na: http://www.osel.cz/index.php?clanek=6547

ŠTROBACH J., MIKULKA J., 2010: Durman obecný – dynamika vzcházení semen. Úroda 58(5): 82 – 84.

THE EUROPEAN FOOD INFORMATION COUNCIL, 2001: The origin of maize: the puzzle of pellagra. On line. [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http://www.eufic.org/web/article.asp?cust=1&lng=en&sid=4&did=16&artid=103

TICHÁ M., VYZÍNOVÁ P., 2006: Polní plodiny – Field crops. Multimediální učební text. [cit. 2013-04-14]. Dostupné na: http://vfu-www.vfu.cz/vegetabilie/plodiny/czech/kukurice.htm

TÝR Š., VEREŠ T., 2011: Top 10 of the most dangerous weed species in sugar beet stands in the Slovak Repulic. Research Journal of Agricultural Science, 43 (2): 99 102.

ÚKSUP v Bratislave, 1982: Přehled výskytu některých škodlivých činitelů rostlin na území ČSSR v roce 1982. Moravské tiskařské závody Gottwaldov, Gottwaldov, 185 s.

ÚKZUZ v Praze, 1975: Přehled výskytu některých škodlivých činitelů rostlin na území ČSSR v roce 1974. Moravské tiskařské závody Gottwaldov, Gottwaldov, 236 s.

ÚZKUZ, 1993: Přehled výskytu některých škodlivých činitelů rostlin na území ČSSR v roce 1990. Vlastním nákladem, Praha, 185 s.

57

VÁŠA F. a kol., 1964: Rostlinná výroba. SZN Praha, Praha, 885 s.

VRZAL J., NOVÁK D. a kol., 1995: Základy pěstování kukuřice a jednoletých pícnin. Institut výchovy a vzdělávání Ministerstva zemědělství České republiky v Praze, Praha, 32 s.

WANG S., YOU L., 2012: Alleopathic Potential in Different Polarity Phases of Datura Stramonium L. Biomedical Engineering, 2012 (6), 61 – 65.

ZHANG J., SALAS M. L., JORDAN N. R., WELLER S. C., 1999: Biorational approaches to managing Datura stramonium. Weed Journal, 1999 (47): 750 – 756.

ZIMOLKA J. a kol., 2000: Speciální produkce rostlinná, MZLU v Brně, 245 s.

ZIMOLKA J. a kol, 2008: Kukuřice – hlavní a alternativní užitkové směry. Profi Press, s. r. o., Praha, 200 s.

58

8

SEZNAM OBRÁZKŮ

Obrázek 1: Stupnice DC (Decima Code) Obrázek 2: Stupnice BBCH Obrázek 3: Mapa polí s kukuřicí v r. 2012 Obrázek 4: „Za Oborou“ Obrázek 5: „V Knížecím lese“ Obrázek 6: „Za Hájenkou“ Obrázek 7: Vymezení 1 m2 v porostu kukuřice Obrázek 8: Rostliny durmanu v různých vývojových fázích (23. 7. 2012) Obrázek 9: Habitus durmanu ve volném prostoru Obrázek 10: Habitus durmanu v porostu kukuřice Obrázek 11: Vzrostlý porost s durmanem

59

60

9

SEZNAM TABULEK

Tabulka 1: Braun-Blanquetova stupnice Tabulka 2: Výskyt durmanu v porostu kukuřice Tabulka 3: Plevele v kukuřici s nejvyšší frekvencí výskytu, r. 1974 Tabulka 4: Srovnání druhů plevelů dle jejich dominance (v %) r. 1974 a 1982 v kukuřici na siláž Tabulka 5: Srovnání druhů plevelů dle jejich dominance (v %) r. 1974 a 1982 v kukuřici na zrno Tabulka 6: Plevele v kukuřici s nejvyšší frekvencí výskytu, r. 1990 Tabulka 7: Přehled plevelů v kukuřici s pokryvností vyšší než 25 %, r. 1997 a 2005 Tabulka 8: Charakteristické plevele pro kukuřici v letech 2009, 2010, 2011

61