Regulace plevelů
Co jsou to plevele ?
Ing. Jan Mikulka, CSc., VÚRV v.v.i., Praha – Ruzyně
[email protected]
Diagnostika plevelů - květy
Diagnostika plevelů - diaspory
Diagnostika plevelů – rezistence
Diagnostika plevelů – klíční rostliny
PUBLIKACE Rozdělení plevelů •
Vytrvalé (kořenové výběžky, oddenky, hlízky, cibulky, šlahouny)
•
Jednoleté (ozimé, efemérní, časně jarní, pozdně jarní)
Čistec bahenní
Vegetativní reprodukce
Chundelka metlice – Apera spica venti
Sveřep jalový - Bromus sterilis
Sveřep měkký – Bromus mollis
Máky ?
Nově se vyskytující plevele na orné půdě
Oves hluchý – Avena fatua
Proso vláskovité
Panicum capillare
Laskavec ohnutý
Amaranthus retroflexus
• Pozdně jarní rostlina • S Amerika, dnes v celém mírném pásu
• Rozšířeno v nížinách, do vyšších poloh, v posledních 20 letech • Železnice, náspy, vodní toky, okopaniny, zahrady, sady, prořídlé obilniny • Až 500 000 semen, semena dozrávají postupně, klíčivost déle jak 5 let, klíčení 25-27°C • Vzchází ve 2 etapáchnejprve semena z půdy, poté z povrchu půdy • Do sklízeného osiva výjimečně, spíše do půdní zásoby
Laskavec Powellův
Amaranthus Powelli
• Pozdně jarní rostlina • Z Amerika a z Kordiller, dále se rozšířil do USA a Kanady, odtud do celého světa • Do ČR s obilninami, olejninami, ptačím zobem • Roste ve dvorech prům. a zem. objektů, podél silnic, nádraží, přístavy, prořídlé obilniny, luskoviny • Teplomilná, kvalitní, úrodná půda
Neustálé změny druhového spektra plevelů
Trendy šíření vybraných vytrvalých plevelů 300
250
Trendy šíření vybraných ozimých plevelů
% Výskytu plevelů
• Změna klimatických podmínek • Vliv zemědělské činnosti • Vývoj chemické ochrany - rezistence • Vliv dopravy - Invazní plevele • Vliv činnosti lidí
Pcháč rolní (oset)
200
Mléč rolní Pelyněk černobýl Čistec bahenní
150
Pampeliška lékařská Svlačec rolní
100
Pýr plazivý
50
0 89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
00
01
02
03
04
ROKY
Trendy šíření vybraných trávovitých plevelů
250
250
200
200
Violka rolní
150
Rozrazil perský Heřmánkovec přímořský Svízel přítula
100
% výskytu
% výskytu
Trendy šíření vybraných ozim ých plevelů
Lipnice roční
150
Oves hluchý Ježatka kuří noha Chundelka metlice
100
50
50
0 89
90
91
92
93
94
95
96
97
Roky
98
99
00
01
02
03
04
0 89
90
91
92
93
94
95
96
97
Roky
98
99
00
01
02
03
04
Trendy šíření vybraných pozdně jarních plevelů
Trendy šíření vybraných dříve nevýznamných plevelů 200
400
180
300
% výskytu
250 Rdesno blešník Lilek černý
200
Laskavec ohnutý Merlík bílý
150
100
Procento původního stavu
350
160 140 120
Chrpa polní Mák vlčí
100
Úhorník mnohodílný Prlina rolní
80 60 40
50
20 0 89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
00
01
02
03
0
04
1995
1996
1997
1998
1999
Roky
2000
2001
2002
2003
2004
Roky
Relativní počet plevelných druhů a počtu plevelů na jednotku plochy v různých osevních sledech
OSEVNÍ SLEDY 180
• Pravidla střídání plodin • Spektrum kulturních rostlin • Monokultury
160 140 120 100 %
Počet plevelných druhů
80 Výskyt plevelů na jednotku plochy
60 40 20 0 50 % obilnin
60 % obilnin
Složení osevního postupu
70 % obilnin
Změny druhového spektra plevelů v 5. letém osevním sledu
Vliv střídání plodin na výskyt plevelů
400
250 350
200
250
Chundelka metlice Svízel přítula
200
Heřmánkovec přímořský Hořčice rolní Rdesno blešník
150
% VÝSKYTU
% Původního stavu
300
150
100
100
50
50 0 O.pšenice
O.ječmen
O.řepka
O.ječmen
O.pšenice
Osevní sled plodin
0 1. rok
2.rok
3.rok Střídavý
ZPRACOVÁNÍ PŮDY • Kvalita zpracování půdy • Způsoby zpracování půdy
4. rok Obilnářský
5 rok
Vliv minimálního zpracování na plevele
Vliv hluboké orby na plevele 300
180
160 jednoleté plevele
250
140
% zaplevelení
% zaplevelení
vytrvalé plevele 120
100
80
60 vytrvalé plevele
200 jednoleté plevele 150
100
40
50
20
0 1
2
3
4
roky
5
0 1
2
3
4
5
roky
Pcháč rolní (oset)
Minimální zpracování 8 – 12 cm
Cirsium arvense
Klasické zpracování 25 - 28 cm
Prostorové rozmístění oddenků v půdním profilu při různých technologiích zpracování půdy
Pelyněk černobýl Artemisia vulgaris
Při minimálním zpracování se vyskytují oddenky převážně do hloubky 10 – 15 cm
Při klasickém zpracování se vyskytují oddenky až do hloubky 30 cm
Herbicidy • Co jsou herbicidy ? • Zázrak nebo prokletí? • Jak do budoucna?
Herbicidy Anorganické - Organické Kontaktní – Systémové Selektivní – Neselektivní Listové – Půdní Perzistentní – neperzistentní Dle formulace
Vliv dlouhodobého používání herbicidů • Volba druhu herbicidu • Volba termínu aplikace • Volba aplikačního zařízení • Pravidla střídání herbicidů
• Fyzikální způsoby • Ruční pletí
Ekologická rizika použití herbicidů
Vliv dlouhodobé aplikace MCPA, 2,4D, mecoprop a dichlorprop na citlivé plevele
Vliv dlouhodobé aplikace MCPA, 2,4D, mecoprop a dichlorprop na odolné plevele
120
120
100
100
% rostlin
% rostlin
80 Capsella bursa-pastoris 60
Sinapis arvensis Thlaspi arvense
80
60 Avena fatua
Matricaria inodora
40
40
20
20
0
Galium aparine
0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
Roky
4
5
6
7
8
9
10
Roky
Vliv faktorů na účinek herbicidů
Vliv dlouhodobého používání sulfonylmočovin 100 90
Počet rostlin / m2
80 70 60
Matricaria inodora
50 40 Thlaspi arvense
30
Viola arvensis
Galium aparine
20 Apera spica-venti Cirsium arvense
10 0 1
2
3
4
roky
5
6
7
• • • • • • •
Teplota vzduchu Rychlost větru Dešťové srážky Vliv rosy Vliv světla Vliv intenzity světla Vláhový stres
• • • • •
Růstová fáze plevelů Půdní druh Vlhkost půdy Struktura půdy Objem postřikové kapaliny • Kvalita aplikace
Způsoby použití herbicidů dle termínu aplikace 5 1
1. Aplikace
2
3
Působení herbicidů dle způsobu příjmu rostlinou Působení přes listy
Působení přes kořeny
4
před setím
2. Aplikace preemergentní, před vzejitím po zasetí 3. Aplikace preemergentní, před vzejitím po zasetí 4. Aplikace postemergentní, po vzejití, časná 5. Aplikace postemergentní, po vzejití , pozdní
Kontaktní a systémové působení herbicidů
FAKTORY OVLIVŇUJÍCÍ EFEKT APLIKACE Kvalita aplikace
20%
Herbicid 55% 25%
Herbicid působí pouze v místě kontaktu s rostlinou
Herbicid je rozváděn po celé rostlině
Povětrnostní podmínky
Spolehlivost jednotlivých způsobů aplikací herbicidů proti chundelce metlici (dlouhodobé pokusy - průměr z deseti let) 100
REZISTENCE SOUČASNOST A BUDOUCNOST
?
90
80
%spolehlivosti aplikací herbicidů
70
60
50
40
30
20
10
0 Pree - aplikace
Podzim post.apl.
Pree - aplikace
Podzim post.apl.
Časná j. apl.
Časná j. apl.
Pozdní j.apl.
Pozdní j.apl.
http://www.weedscience.org http://www.vurv.cz/weeds/
Co je rezistence a tolerance plevelů vůči herbicidům? • Rezistence rostlin: Rezistence je absolutní tolerance vůči takové dávce herbicidů, která daný druh plevelné rostliny normálně v porostu kulturní rostliny hubí. Jde tedy o to, že plevelný druh byl dříve citlivým vůči používanému herbicidu, ale po jeho delším používání a po opakovaných aplikacích ve vysokých dávkách přežívá a je schopen se reprodukovat. Typickým příkladem v našich podmínkách může být mnohaleté používání atrazinu v kukuřici, kdy se vytvořily rezistentní populace plevelů laskavce ohnutého (Amaranthus retroflexus) a merlíku bílého (Chenopodium album) v Čechách i na Slovensku. • Tolerance rostlin: je naproti tomu přirozená a normální odolnost vůči používaným herbicidům. Každý plevelný druh je různě odolný vůči spektru používaných herbicidů. Pro příklad lze uvést přirozenou odolnost merlíku bílého (Chenopodium album) vůči sulfonylmočovinám nebo heřmánkovce přímořského (Matricaria maritima) či chundelky metlice (Apera spica venti) vůči MCPA a 2,4-D.
The chronological increase in unique cases of herbicide-resistant weeds worldwide
Cross - rezistence (křížová rezistence) Křížová rezistence znamená, že rostlina, u níž byla vyvolána rezistence jedním herbicidem, se stává rezistentní i vůči dalším herbicidním látkám ze stejné chemické skupiny, dokonce v některých případech i vůči herbicidním látkám z jiných chemických skupin se stejným mechanismem účinku. V našich podmínkách jsme zjistili crossrezistenci u merlíku bílého (Chenopodium album) a u řady dalších plevelných druhů vůči celému spektru triazinových herbicidů, lenacilu a chloridazonu.
Num ber of Resistant Biotypes
295 Resistant Biotypes, 177 Species (106 dicots and 71 monocots) 250 200 150 100 50 0 1950
1960
1970
1980
1990
2000
Roky Year
Zdroj: Ian Heap www.weedscience.com
Podíl rezistentních a citlivých populací plevelů při monitoringu v České republice
Vývoj počtu plevelů rezistentních vůči účinným látkám s různým mechanismem účinku (upraveno dle Ian Heep)
Senecio vulgaris
Chenopodiumsp.
Polygonumsp.
Amaranthus sp.
Kochia scoparia
Conyza canadensis
120
70
100
ALS inhibitory 50
Triaziny Amidy, močoviny
40
Bipyridily
30
Glyciny Dinitroaniliny
20
Syntetické auxiny
10
% z a s t o u p e n í R - b io t y p u
inhibitory ACCásy
60
80
60
40
20 ROKY
2000
1998
1996
1994
1992
1990
1988
1986
1984
1982
1980
1978
1976
1974
1972
1970
1968
1966
1964
1962
1960
1958
1956
1954
1952
0 1950
P o čet p o p san ých rez isten tn ích d ru h ů p levelů
80
Poa annua
0 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2004
Weed Species
Cross-Resistance
REFERENCE LABORATORY Amaranthus retroflexus 1985
Amaranthus powellii
1989
Chenopodium album
1986
Chenopodium strictum
1989
Polygonum lapathifolium
1987
Polygonum persicaria
1989
Conyza canadensis
1987
Senecio vulgaris
1988
2
Poa annua
1988
0
Echinochloa cruss-galli Setaria viridis Chenopodium pedunculare Kochia scoparia Solanum nigrum Digitaria sanquinalis Apera spica venti
1994
atrazine, simazine, prometryn, terbutryn, cyanazine atrazine, simazine, prometryn, terbutryn, cyanazine atrazine, simazine, prometryn, terbutryn, terbuthylazine, cyanazine, chloridazon, lenacil atrazine, simazine, prometryn, terbutryn, terbuthylazine, cyanazine, chloridazon, lenacil atrazine, simazine, prometryn, terbutryn, terbuthylazine, cyanazine, chloridazon, lenacil atrazine, simazine, prometryn, terbutryn, terbuthylazine, cyanazine, chloridazon, lenacil atrazine, simazine, prometryn, cyanazine, paraquat, diquat atrazine, simazine, prometryn, terbutryn, terbuthylazine, cyanazin, chloridazon, lenacil atrazine, simazine, prometryn, terbutryn, cyanazine atrazine, simazine,
1994
atrazine, simazine,
1999
atrazine, simazine,
1998
atrazine, chlorsulfuron, imazapyr
1999
atrazine
2005
dtto
2005
ALS
Nárůst výskytu rezistentních populací plevelů v České republice počet plevelných druhů
Year of det.
16 14 12 10 8 6 4
1980
1985
1990
1995
2000
roky
Rozšíření rezistentních populací ve světě
Rozší Rozšířření ení rezistentních populací populací vůči ůči ALS inhibitorů inhibitorům
Bytel metlatý (Kochia scoparia)
Aktuální rizika rezistence • Riziko rezistence vůči inhibitorům ALS (Amaranthus retroflexus, Amaranthus powellii, Amaranthus hybridus, Amaranthus rudis, Kochia scoparia, Raphanus raphanistrum, Amaranthus blitoides, Ambrosia artemisiifolia, Ambrosia trifida a Xanthium strumarium).
• Riziko rezistence vůči inhibitorům ACCázy (Alopecurus myosuroides Setaria viridis a Echinochloa cruss-galli). • Riziko rezistence vůči glyphosatu (Lolium rigidum Lolium multiflorum, Conyza canadensis, Eulesine indica Plantago lanceolata).
Hodně štěstí v roce 2009