Regulace plevele při pěstování mrkve ⋆

Řízení plevele zůstává jednou z největších výzev v produkci mrkve navzdory pokrokům v integrovaných kontrolních strategiích. Ve skutečnosti Van Heemst (1985) uvedl, že mrkev byla nejcitlivější na interferenci plevele z 26 plodin zahrnutých do celosvětového přehledu literatury. Tato citlivost je z velké části způsobena přirozenými růstovými charakteristikami plodiny, které zahrnují pomalé a proměnlivé vzcházení, relativně slabou vitalitu sazenic a pomalý vývoj koruny na začátku sezóny. Adekvátní kontrola plevele bez ohrožení výnosu a kvality kořenů mrkve vyžaduje integraci preventivních, kulturních a přímých strategií (Peruzzi et al., 2007). Nedávný vývoj v robotických odstraňovačích plevele využívajících umělou inteligenci, biostimulanty a konkurenční odrůdy, které upřednostňují růst mrkve spíše než růst plevele, a použití organického mulče v systémech strip-till může zlepšit kontrolu plevele v mrkvi.

zlomyslnost

Mezi hlavní škůdce mrkve patří jednoleté trávy a širokolisté (dvouděložné) plevele. Většinu lze kontrolovat herbicidy, které jsou v současné době registrované pro použití v plodinách mrkve.

Několik perzistentních plevelů se však stává vážným problémem. Některé plevele z čeledi Asteraceae, včetně kozlíku (Conyza canadensis), ananasové zelí (Matricaria matricarioides) a společný základ (Senecio vulgaris), jsou poněkud odolné vůči linuronu (Lorox) a rozpouštědlu Stoddart. Dodder (Cuscuta campestris), parazitický plevel, který se šíří v některých oblastech.

Ostřice jako žluté (Cyperus esculentus), a celá věc je kulatá (Cypřiš kulatý), jsou nejhoršími plevelnými škůdci mrkve. Postemergentní herbicidy mohou regulovat ostřici žlutou, ale pro ostřici kulatou na mrkvi nejsou registrovány žádné herbicidy. Pěstování a chemické ošetření před výsadbou poskytuje určitou kontrolu ostřice. Účinná může být i letní parní kúra. Ostřice nekonkurují mrkvi vysazené na podzim, protože růst ostřice se zpomaluje a nakonec se zastaví, když se teploty ochladí a mrkev poskytuje více stínu.

Zásah plevele do mrkve snižuje výnos okopanin, zhoršuje kvalitu stimulací vývoje nepravidelně tvarovaných kořenů a narušuje mechanickou sklizeň. Druhové spektrum plevelů závisí na produkční oblasti, ale nejčastěji zahrnuje běžné jednoleté a obilné druhy, které se objevují po předseťovém zpracování půdy. Ztráty na výnosu komerčních kořenových plodin mrkve v důsledku sezónní konkurence plevelů často přesahují 90 % (Bellinder et al., 1997; Coelho et al., 2009; Freitas et al., 2009).

Usazené vytrvalé plevele mohou být zvláštním problémem při produkci mrkve, protože je obtížné je regulovat dostupnými metodami, jako je kultivace, a často mají rozsáhlé kořenové systémy, které narušují růst kořenů mrkve a snadno vytlačují slabé sazenice mrkve. Například William a Warren (1975) zaznamenali hustotu 1600 rostlin/m2 ostřice nachové (Cyperus rotundus) v plodinách mrkve v Brazílii. Kromě toho se na rostlinách mrkve chytají parazitické plevele, jako je dochvilka (Cuscuta spp.), metlička (Phelipanche aegyptiaca) a metlička (Orobanche crenata) a čerpají z nich vodu a živiny. V závislosti na hustotě a načasování napadení parazity se může poškození parazitismem pohybovat od estetických vad, kdy se plevel, zejména metlička, fyzicky přichytí na kořen mrkve, až po snížení cukernatosti kořenů a úplnou ztrátu výnosu (Konieczka a kol., 2009; Cochavi a kol., 2015).

Mrkev se často pěstuje střídavě s jinými speciálními plodinami, a proto je vystavena jedinečným kultivovaným plevelům, které působí jako plevel při pěstování v období mrkve, jako jsou brambory (Solanum tuberosum) z hlíz, které přetrvávají v půdě. Tyto plodiny jsou často konkurenceschopnější z hlediska vody, živin a světla než mrkev, a proto mohou vést ke ztrátám výnosů i při velmi nízké hustotě populace. Například Williams a Boydston (2006) uvedli, že výnosy kořenových plodin mrkve byly sníženy o 5 %, když byly brambory ponechány na sezónu při nízké hustotě 0,06 rostlin/m 2 . Dvě rostliny bramboru na metr čtvereční snížily výnos mrkve o 5 %, když se pěstovaly během prvních 430 dnů růstu (GDD; počítáno počínaje vzejitím mrkve 50 % a základní teplotou 7,2 °C).

Nechemické metody boje

Střídání plodin a systémy střídání plodin, které upřednostňují mrkev před plevelem

Regulaci plevele v mrkvi lze zlepšit adekvátním hospodařením s plevelem při střídání plodin a používáním osevního systému, který upřednostňuje mrkev před plevelem. Zejména vytrvalé plevele jako napřCyperus spp.), musí být před setím mrkve zničeny. Systém produkce mrkve a konfigurace výsadby jsou také důležité při určování konkurenceschopnosti plevele. Například kapkové zavlažování umožňuje umístit vodu a živiny do blízkosti rostlin mrkve pro optimální využití, zatímco meziřádkové plevele jsou o tyto zdroje ochuzeny. Samotná konfigurace řádků mrkve může ovlivnit růst plevele, kde je časná tvorba zápoje posílena, když jsou řádky plodin užší, čímž se snižuje přístup světla pro mladé plevele (obrázek).

Termíny výsadby, které podporují rychlý růst rané mrkve a její konkurenceschopnost

Mrkev zasetá do teplé půdy a teplejších povětrnostních podmínek se obvykle objeví a poroste rychleji než raná mrkev zasetá v chladnějších podmínkách. V chladných podmínkách se sazenice mrkve objevují 2–3 týdny po výsevu a rostlinám mrkve trvá 35–45 dní, než dosáhnou stadia mochna (Bellinder et al., 1997). Swanton a kol. Kritické období bez plevele bylo 2010 až 414 GDD (kumulativní od data výsadby a základní teploty 444 °C), když byla mrkev zasazena od poloviny do konce května. Kritické období bez plevele bylo prodlouženo na 5 GDD, když byla koncem dubna zaseta mrkev. Toto období bez plevele závisí do určité míry na konfiguraci výsadby, jak uvádí Freitas et al., (930). Porovnali rozestupy řádků 2009 a 15 cm a uvedli, že užší řádky zkrátily kritické období bez plevele o 20 dní.

Falešné setí

Odložený výsev také umožňuje použití falešného výsevu nebo metody „zatuchlého záhonu“, při které se půda zpracuje na připravené seťové lůžko a nechá se ležet ladem po dobu 1–3 týdnů, zatímco plevel vyklíčí a vzejí. Mladé plevele se pak hubí mělkým zpracováním půdy, vypalováním nebo krátkodobým, neselektivním herbicidem. Ačkoli tato strategie účinně zabíjí první nával plevele, který bude konkurovat mrkvi, spící semena plevelů nejsou ovlivněna a tkáň vytrvalých plevelů se může šířit obděláváním půdy.

Konkurenční odrůdy mrkve pro potlačení nebo přenos zaplevelení

Konkurenční rozdíly mezi kultivary mrkve byly pozorovány u brazilské mrkve napadené vysokými populacemi ostřice nachové. Snížení výnosu kořenů mrkve bylo 39 % tam, kde byla pěstována Kuroda, a 50 % tam, kde byla pěstována Nantes (William a Warren, 1975). Vzhledem k těmto pozorováním Colquhoun et al. (2017) porovnávali odolnost vůči plevelům a schopnosti potlačovat plevele devíti kultivarů mrkve. Uvedli, že míra vzcházení sazenic se mezi kultivary velmi lišila a byla ovlivněna vývojem koruny a následně interferencí plevele.

Mechanická nebo fyzická kontrola plevele

Pěstování je základem mnoha programů integrované ochrany proti plevelům v mrkvi. Důraz je kladen na nástroje a strategie, které mechanicky odstraňují nebo zabíjejí plevel rostoucí co nejblíže k řádku mrkve, aniž by poškodily úrodu, aby se omezila konkurence plevelů a potřeba ručního odplevelování, ale taková selektivita je náročná. V laboratorní studii Benjamin a Ren (1978) prokázali, že řezání kořene 2 týdny starých rostlin mrkve stimuluje ztluštění postranních kořenů blízko odříznutého konce, což vede k rozvětvené nebo „rozdvojené“ mrkvi, kterou často nelze prodat v závislosti na konečné použití.. Askar a Mattsson (1991, 1994) zaznamenali nepravidelné tvary kořenů u mrkve, když byly kultivátory používány blízko řádků rostlin, pravděpodobně v důsledku tohoto poškození.

Při produkci mrkve bylo hodnoceno mnoho typů kultivátorů, přičemž některé nástroje byly vyvinuty speciálně pro potřeby plodin. Peruzzi a kol. Oba systémy byly také odpleveleny plamenem a ručně. Při použití přesného kultivátoru v desetiřádkovém systému byla zaznamenána úspora práce, přesto bylo nutné ruční odplevelování. Autoři dospěli k závěru, že pro účinnou kontrolu a přijatelné výnosy a ekonomickou ziskovost je nutný program kombinující techniky zastaralého osiva, odplevelení hořákem, precizní kultivaci, ruční odstraňování plevele a konkurenční konfigurace setí.

Kartáčový kultivátor nebyl navržen speciálně pro pěstování mrkve, ale stal se předmětem mnoha výzkumů a zájmu pěstitelů. Askar a Mattsson (1994) porovnávali konvenční kultivátor s plečkou a dvěma šířkami neobdělaných pásů v řádku plodiny (10 nebo 5-6 cm). Nehlásili žádný rozdíl ve výnosu mezi jakýmkoli kultivátorem nebo šířkou pásu, ale kultivace zvýšila výnos mrkve ve dvou ze tří let ve srovnání s mrkví bez kultivace. Uvedli však také, že pěstování vedlo ke zvýšení podílu rozvětvené mrkve během dvou let studie.

Tepelná regulace plevele

Oheň plevele se používá zejména v ekologické produkci mrkve. Propanem poháněné hořáky jsou zaměřeny na nově vznikající plevele rychlostí, která poškozuje integritu buněčné stěny, což má za následek vzhled nasáklý vodou. Rostliny mrkve mohou být dosti vážně poškozeny, takže praktické aplikace se zaměřily na preemergentní odplevelení ohněm během dlouhého období mezi setím mrkve a vzejitím, kdy je často pozorován první nárůst plevelů (Turner et al., 2000; Anyszka a Golian, 2017). Odplevelení ohněm není samostatnou strategií hubení plevele, ale může být účinné, když se kombinuje s mechanickými metodami doplněnými ručním plením. Anyszka a Golian (2017) pozorovali více plevele a nižší výnosy mrkve při použití samotného odplevelení pomocí pochodně ve srovnání s ručním plením a mechanickými metodami.

Omezené zpracování půdy, krycí plodiny a mulčování

Systémy omezeného zpracování půdy používané v jiných systémech pěstování uznávají řadu výhod, včetně sníženého klíčení semen plevele a zvýšené predace semen plevele. Tyto výhody jsou dále zdůrazněny a rozšířeny, když je snížené zpracování půdy kombinováno s krycími plodinami, které slouží jako mulč v sezóně a větrolam proti odfouknutí půdy, které poškozuje citlivé sazenice mrkve. Krycí plodiny se vysazují na podzim před sezónou mrkve a v chladnějším klimatu se často hubí před zimou nebo pomocí herbicidů nebo se sekají před výsadbou mrkve. Redukované zpracování půdy však může být náročným systémem pro pěstování okopanin, které jsou citlivé na půdní strukturu a zhutnění, často posouvá spektrum plevelných druhů směrem k větrem opylovaným trvalkám, jako je pampeliška lékařská (Taraxacum officinale), a do značné míry znemožňuje použití jako kontrolní strategie s plevelem.
Brainard a Noyes (2012) porovnávali produkci mrkve při konvenčním zpracování půdy se systémem strip-till s kompostem a bez kompostu na třech kultivarech mrkve. Ječmen (Hordeum vulgare), který byl založen před výsadbou mrkve, byl ponechán jako větrolam v systému strip-till. Roční kontrola plevele, výnos kořenové plodiny mrkve a čistý příjem pěstitelů byly stejné nebo vyšší u strip-till ve srovnání s konvenčním zpracováním půdy. Přidání kompostu poskytlo méně jasné výsledky.

Podobně Borowy (2004) porovnával systém, ve kterém se žito (Secale cereale) pěstovalo na podzim před mrkví, na jaře usmrcovalo herbicidem glyfosátem a mrkev se sázela bez orby konvenčním systémem zpracování půdy bez krycí plodiny. Autor zaznamenal obtíže spojené s výsadbou mrkve pod 80% krytím žitných zbytků a tvrdou, neobdělávanou půdou, ale žitný mulč snížil počet druhů plevelů o 96-100%. Došlo však k posunu směrem k vytrvalé pampelišky obecné, kde tento jediný druh představoval v době sklizně mrkve 30 % populace plevele v neošetřeném systému. Výnosy mrkve se mezi produkčními systémy nelišily, ale zdá se, že studie byla provedena pouze během jednoho vegetačního období. Kromě toho byly práce prováděny na sprašové půdě s nízkým obsahem organické hmoty (1,6 %), která zůstává kyprá a příznivější pro růst kořenů mrkve než těžší půda.

V následné práci Borowy et al. (2015) zkoumali podzimní výsev hořčice bílé (Sinapis alba), která byla usmrcena nízkými zimními teplotami a poskytovala krytí reziduí zejména na začátku mrkvové sezóny. Autoři se spoléhali na značné množství ručního pletí pro zbytek kontroly plevele a navrhli, že systém by měl prospěch z integrace s herbicidy pro celosezónní kontrolu plevele. Vzcházení mrkve bylo vyšší tam, kde se pěstovala hořčice bílá, ale růst rostlin mrkve byl po zbytek sezóny pomalejší. Výsledkem bylo snížení celkového výnosu okopanin a okopanin větších než 20 mm ve srovnání s konvenčním zpracováním půdy bez krycích plodin. S poněkud podobnými výtěžkovými výsledky Gruszecki et al. (2015) uvedli, že živý mulč pěstovaný mezi řadami mrkve snižuje výnosy kořenových plodin a zvyšuje množství mrkve malého průměru (Cajanus cajan) a gliricidií (Gliricidia sepium) zvýšil výnos a průměr kořenů mrkve a populace plevele byla o 300 % nižší ve srovnání s mrkví bez mulče.
Vzhledem k těmto pozorováním je zapotřebí dalšího výzkumu systémů, které kombinují výhody strip-till s herbicidy aplikovanými na řádky mrkve pro meziřádkovou regulaci plevele a mulčování krycích plodin pro meziřádkovou regulaci plevele. Main a kol. Proveditelnost integrace takové aplikace herbicidního pásu s krycími plodinami a redukovaným zpracováním půdy nebyla v literatuře popsána.