پاورپوینت مدیریت علفهای هرز در تولید برنج


مدیریت علفهای هرز در تولید برنج

اکولوژی علف های هرز:
خصوصیات علف های هرز امکان رقابت و تحمل شرایط نامساعد را برای آنها فراهم می کندو آنها را قادر می سازد تا در شرایط نا متعادل محیطی بهتر رشد کنند.
در یک مجموعه کلیماکس ثابت (مثل مرغزارها یا بیابانهای سرد)، گیاهانی که ما آنها را به عنوان متجاوزین می نامیم در واقع بخشی از حیات گیاهی طبیعت است .

وجود علف های هرز مختص مکان هایی است که نظم طبیعی آنها به هم خورده است.قبل از آفرینش بشر انتخاب طبیعی در جهت حفظ گیاهانی بوده است که با شرایط نامساعد و متغیر محیطی سازش یافته اند.نهایتاً گیاهان بطرف محیط های دست خورده بشری نیز راه یافته اند.علف های هرزی که کنترل آنها ساده بوده است،در همان اوایل حذف شده اند.اما آنهایی که با محیط های کشت گیاهان زراعی سازش یافته اند،توسعه یافته و امروز هنوز با ما هستند.

دلایل برتری علف هرز: – شیوه های رشد – همانندی با گیاه زراعی _ قابلیت انعطاف در رشد علف هرز _ مسیرهای فتوسنتزی _ مخزن بذر علف هرز _ تکثیر رویشی – نکات مهم بیولوژی علف هرز

1_شیوه های رشد:
طبق گفته گریم(1979)،تنش و اختلالات محیطی در رشد،دو عامل اصلی خارجی هستند که بر روی مقدار مواد خشک گیاهی در یک ناحیه اثر میگذارند.پدیده تنش شامل هر عاملی می شود که تولید را محدود می سازد.از قبیل نور،مواد غذایی یا آب قابل دسترس
و اختلال در رشد،باعث کاهش در مقدار ماده خشک می شود که خود نیز به وسیله عواملی از قبیل عملیات زراعی،درو کردن ایجاد می گردد.
شدت تنش و اختلال در رشد میتواند خیلی وسیع باشد،با این حال
سه روش رشد بیشتر دخالت دارند؛

1_هنگامی که شدت اختلال و تنش هر دو زیاد باشند،گیاه از بین خواهد رفت و یا اگر اختلال زیاد و شدت تنش کم باشد،رشد رویشی گیاه زراعی به دلیل فعالیت علف هرز متوقف میشود.

2_اگر اختلال شدت کمی داشته باشد، ولی شدت تنش زیاد باشد، گیاه زراعی قادر است تنش را تحمل کند.

3_اگر اختلال شدت کمی داشته باشد و شدت تنش هم پایین باشد، بین گیاه زراعی و علف هرز رقابت به وجود می آید.

گیاهان در تنشها و اختلالات محیطی شدید قادر به ادامه حیات نیستند. این موضوع به عنوان یکی از موفقیتهای علف های هرز در توقف رشد گیاه زراعی است. تعداد زیادی از علف های هرز دارای خصوصیاتی هستند که از دو طریق رقابت و توقف رشد گیاهی زندگی می کنند که از آنها به عنوان علف های هرز رقابت کننده (Ruderals ) یاد می کنند.

2_همانندی با گیاه زراعی: یکی از دلایل موفقیت علف های هرز، شباهت بسیار زیاد آنها با گیاه زراعی می باشد. در صورتی که علف هرز و گیاه زراعی در شرایط محیطی و زراعی مشابه رشد کنند، می توانند دوره زندگی یکنواخت، بسیار شبیه به هم داشته باشند. بنابراین اگر بذر دهی علف هرز با برداشت محصول همزمان باشد، امکان پراکندگی بذر علف هرز افزایش می یابد.ا ین پدیده اغلب در گراسهایی مانند سوروف(Echinochloa crusgalli) در برنج و یولاف وحشی(Avena fatua) در غلات بسیار دیده می شود.

Avena fatua
Echinochloa cruss_galli

3_قابلیت انعطاف در رشد علف هرز:
توانایی گونه های علف هرز در سازگاری فنوتیپی سریع آنها با تغییرات محیطی،خصوصیت قابل توجه و سودمندی برای بقای علف هرز در شرایط زراعی است.قابلیت انعطاف علف هرز بندواش با محیط خود، یکی از مثال های این نمونه است. این علف هرز مهم می تواند در محیط هایی که سایه دار هستند، با افزایش طول ساقه خود، به سرعت خود را با محیط وفق دهد. همچنین بسیاری از گیاهان برای دریافت حداکثر نور خورشید میتوانند ضمن تغییر شکل و زاویه برگهای خود، آنها را در معرض نور قرار دهند.

4_مسیرهای فتوسنتزی:
با توجه به اثر متقابل بین گیاه زراعی و علف هرز واضح است که بسته به شرایط آب و هوایی، رقابت برای استفاده از نور می تواند قابل پیش بینی باشد. برای مثال یک گیاه زراعی 3C از مناطق معتدله نمی تواند رقابت قابل قبولی با یک علف هرز4 Cداشته باشد (مثلاً برنج و علف هرز سوروف). همینطور می توان پیش بینی کرد که یک گیاه زراعی چهار کربنه می تواند خیلی سریعتر از یک علف هرز سه کربنه رشد کند (مثلاً ذرت و علف هرز سلمه تره).پس می توان گفت با توجه به میزان فتوسنتز به تنهایی در شرایط معتدل، می توان رقابت کمتری را بین گیاه زراعی و علف هرز سه کربنه پیش بینی کرد.

5-مخزن بذر علف هرز:
تولید بذر یکی از عوامل اصلی موفقیت علف هرز به شمار می رود. علف های هرز بذر زیادی تولید می کنند که این موضوع سودمندی قابل توجهی را در رقابت با محیط تضمین میکند.
بیشتر علف های هرز برخلاف گیاهان زراعی، وقتی که جوان هستند تولید بذر خود را آغاز می کنند و در طول فصل رشد به این کار ادامه می دهند به این ترتیب تراکم علف های هرز و طیف آنها در خاکهای زراعی ممکن است به سرعت تغییر کند.
گرچه چگونگی تولید بذر برای هر گیاه خاص در مخزن بذر علف های هرز موثر است، اما مجموع بذر های تولید شده در یک ناحیه اهمیت بیشتری دارد.

6_تکثیر رویشی:
تمام علف های هرزی که با گیاه زراعی رقابت می کنند و مانع رشد رویشی آن می شوند، الزاماً یکساله نیستند. استثناهایی وجود دارد که بعضی از اینها علف هرز چند ساله می باشند و ظرفیت بالایی برای رشد رویشی دارند و از علف ای هرز مهم دنیا به شمار می روند.

رشد رویشی یک علف هرز می تواند از عوامل موفقیت آن در رقابت با سایر گیاهان باشد.

7_نکات مهم بیولوژی علف هرز:
علف هرز را باید فوراً کنترل کرد و این کنترل نیازمند اطلاع از خصوصیات بیولوژیکی و اکوفیزیولوژیکی علف هرز و گیاه زراعی است.
پتانسیل لازم برای موفقیت علف هرز به نحوی است که کشاورز هیچ گاه قادر به ریشه کنی آنها نیست، اما آگاهی های لازم برای افزایش کنترل توانایی علف هرز امیدوار کننده خواهد بود.

رقابت:
رقابت گیاه زراعی با علف هرز، باعث بازدارندگی رشد گیاه زراعی از سوی علف هرز می شود. از سویی، رقابت یکی از گونه های تداخل (Interfernce) رشد در میان گونه ها و یا جمعیت های گیاهی است. تداخل می تواند مثبت یا منفی باشد.
رقابت (Competition)
رقابت را می توان یک تداخل منفی به شمار آورد که باعث کاهش رشد دو گونه گیاه، به دلیل ناکافی بودن برخی عوامل مورد نیاز، مانند آب و عناصر غذایی می شود.

علف های هرز با گیاهان زراعی عمدتاً برای عناصر غذایی خاک، رطوبت خاک، نور و گازکربنیک رقابت می کنند.علف های هرز به طور طبیعی، رقابت کننده هایی توانمند هستند. برخی عوامل که در ماهیت نیرومند رقابت کنندگی علف های هرز نقش دارند عبارتند از: فراوانی تولید بذر،که باعث ایجاد انبوهی (تراکم)فراوان گیاه می شود؛ جوانه زنی سریع؛ رشد بسیار سریع آغازین ؛ و عمر (چرخه زندگی) دراز مدت.

رقابت: 1_رقابت درون گونه ای، عکس العمل منفی میان گیاهان همان گونه است که مورد انتظار نیز می باشد. 2_رقابت بین گونه ای، تداخل دیگری را میان گونه های مختلف گیاهی بیان می کند.

عوامل موثر بر رقابت علف های هرز با گیاهان زراعی:
عوامل اکولوژیکی متعددی بر رقابت بین گیاهان زراعی و علف های هرز تاثیر می گذارند. اهمیت نسبی این عوامل بسته به شرایط تغییر می کند، اما می توان عوامل موثر بر رقابت را به چند دسته اصلی تقسیم کرد:
_ تراکم جمعیت علف هرز
_ زمان
_ زیست شناسی گیاهی
_ محیط

تراکم جمعیت علف هرز:
تراکم عبارت است از تعداد گونه ها در واحد سطح زمین، که با واحدهایی نظیر تعداد بوته در متر مربع یا تعداد بوته در هکتار یا تعداد بوته در کرت اندازه گیری می شود. تراکم اغلب برای بیان تعداد بوته ها در کشت گیاهان زراعی، درختان یا علف های هرز بکار می رود.با افزایش تراکم، گونه ها به مرحله ای می رسند که بین گونه های مجاور، روابط متقابل بوجود می آید. عکس العمل گیاهان به تنش تراکم از دو طریق است، عکس العمل غیر قابل برگشت و یا بعداً خطر مرگ که هر دو نوع عکس العمل، ممکن است در نتیجه رقابت بین گونه ای یا سایر فرمهای روابط منفی ایجاد شوند.تراکم بر روی رشد، تولید مثل و مرگ و میر گیاهان تاثیر دارد.

واکنش عملکرد گیاه زراعی به تداخل علف هرز تا حدودی با تراکم جمعیت گونه های علف هرز رابطه دارد.اگر تعداد علف های هرز خیلی کم باشد، ممکن است هیچ اثر قابل توجه و ملموسی بر عملکرد نداشته باشند، اما با افزایش جمعیت علف هرز، عملکرد اغلب با یک الگوی قابل پیش بینی کاهش می یابد.

رابطه بین عملکرد گیاه زراعی و تراکم علف هرز بوسیله چند موضوع پیچیده تر شده است.از آنجایی که با رشد سریع علف های هرز، رقابت افزایش می یابد، اندازه یا بیوماس علف هرز می تواند نسبت به تعداد آن عامل مهمتری باشد. علف های هرز همانند سوروف بسیار بیشتر از تعداد یکسان از گونه های کوچکتر مانند شبدر آبی بر یک گیاه برنج اثر می گذارد.

زمان بندی:
زمان بندی دوره رشد گیاه زراعی نسبت به رشد علف هرز جنبه مهم دیگر رقابت است و علف های هرز ابتدای فصل که هنگام استقرار گیاه زراعی با آن رقابت می کنند، خطر زیادی دارند.
مبارزه به موقع با علف های هرز به نحوی که حداکثر خسارت به آنها و حداقل تاثیر بر گیاه زراعی وارد شود، یکی از روشهای سیستم مدیریت تلفیقی علفهای هرز است که در چهارچوب دوره بحرانی کنترل علفهای هرز نمود می یابد (هادیزاده و علیمرادی، 1384).

برای بسیاری از محصولات زراعی یک دوره بحرانی، یعنی زمانی که در طی آن علف های هرز عملکرد را کاهش خواهند داد و باید کنترل شوند، شناخته شده است. برای گیاهان زراعی برنج یک دوره بحرانی چند هفته ای می تواند کافی باشد تا گیاه بتواند استقرار یافته و با علف های هرز رقابت نمایند.از سوی دیگر، گیاهی مانند پیاز که دارای رشد سریعی نبوده و کانوپی فشرده ای تشکیل نمی دهد، ممکن است دارای یک دوره بحرانی چند ماهه باشد.
دوره بحرانی کنترل علف های هرز
Critical Period of Weed Control

دوره بحرانی کنترل علف هرز یک بخش مهم از مدیریت تلفیقی علف های هرز است . یکی از اولین قدم ها برای طراحی یک سیستم مدیریت تلفیقی علف هرز معرفی دوره بحرانی کنترل علف هرز در گیاهان زراعی است (Swanton and Weise 1991).زمان شروع وخاتمه دوره بحرانی علف هرزوطول دوره آن در شرایط ونواحی مختلف در گیاهان زراعی فرق می کند.

دوره بحرانی علف هرز تحت تاثیر عوامل زیادی است که بر شدت تداخل علف هرز تاثیر می گذارند. این عوامل شامل اختلاف گونه های علف هرز، تراکم، پراکندگی، ظهور دوره ای، وضعیت مواد غذایی خاک، آب و هوا و روش های زراعی استWeise and Swanton 1991; Hall et al, 1992)).
عوامل موثر بر دوره بحرانی علف های هرز
Factors Affecting on Critical Period

از مطالعات چنین بر می آید که تراکم و گونه علف هرز تاثیر بسزایی بر دوره بحرانی علف هرز دارد. به عقیده Zimdahl, (1987) درجه غالبیت فقط ویژگی ذاتی علف هرز نیست بلکه بیشتر وابسته به شرایطی است که برای گیاهان رقیب وجود دارد.

تاثیر رقابت بر دوره بحرانی
وجود مخلوطی از علف های هرز نه تنها باعث رقابت هر یک از آنها با گیاه زراعی می شود بلکه بین خود گونه های علف هرز نیز رقابت بوجود می آید. در واقع برآیند رقابت های درون گونه ای و برون گونه ای است که عملکرد را تحت تاثیر قرار می دهد (احتشامی و چائی چی، 1380). اثر تداخل علف های هرز بر گیاه زراعی در طی مراحل مختلف رشد و نمو آن یکسان نیست و از آنجا که قدرت رقابت علف هرز و گیاه زراعی در طول چرخه زندگی فرق می کند باید اثر متقابل علف هرز و گیاه زراعی مد نظر قرار گیرد (Tollenaar et al, 1994).

نتایج بدست آمده از تحقیقات نتیجه تداخل علف هرز و گیاه زراعی را وابسته به عوامل از جمله مواد غذایی تاثیر مواد غذایی، رطوبت، نور و عوامل محیطی بر دوره بحرانی کنترل علف هرزدانسته اند.

تاریخ کاشت ممکن است در طول دوره بحرانی عاری از علف هرز نقش داشته باشد. بنابر یافته هایNorsworthy and Oliveria (2004) گونه های علف هرزی که بعد از کاشت گیاه زراعی سریعا سبز می شوند، اهمیت کمی در تعیین انتهای دوره بحرانی کنترل علف هرز دارند.
در آزمایش Van Acker (2001)، با تاخیر در کاشت بذر دوره بحرانی عاری از علف هرز کاهش یافت زیرا در این حالت تعداد کمتری از علف های هرز سبز می شوند.
تاریخ کاشت و تراکم بوته

نتایج پژوهش Weaver (1992) نشان داد که تنش آب تاثیر زیادی در منحنی تداخل علف هرز نسبت به منحنی عاری از علف هرز داشت. بیشترین تاثیر کاهش رطوبت خاک در صورت ثابت بودن شرایط دیگر، بر کاهش طول مدتی است که گیاه زراعی در اوایل فصل علف هرز را تحمل می کند. بدین معنی که علف های هرزی که همزمان با گیاه زراعی ظاهر می شوند باید وجین شوند تا رطوبت خاک ذخیره شود و از افت عملکرد جلوگیری شود.

دوره بحرانی کنترل علف های هرز برای بسیاری از محصولات زراعی تعیین شده است. در سویا دوره بحرانی بین 9 تا 38 روز پس از کاشت اتفاق می افتد Van Acker et al., 1993)). در حالی که این زمان برای پنبه Gossypium hirsutum L.)) کمتر از 65 روز پس از کاشت Bryson, 1990)) می باشد.
شروع دوره بحرانی کنترل علف های هرز در ذرت (Zea mays) بین مراحل 3 تا 14 برگی متغیر می باشد و پایان این دوره کمتر متغیر بوده و معمولاً در مرحله 14 برگی می باشد .(Hall et al., 1992)

با توجه به مطرح شدن بحث کشاورزی پایدار در سالهای اخیر و وجود مشکلات ناشی از مصرف علف کش ها به نظر می رسد سهیم کردن تحقیقات اکولوژیکی در کمک به کشاورزان یک جز ضروری در توسعه مدیریت مبارزه با علفهای هرز می باشد(Swanton et al ., 2003). بر اساس مطالعات انجام شده تعیین دوره بحرانی به عنوان بهترین زمان مبارزه، در افزایش کارایی و کاهش مصرف علف کش و حصول عملکرد مطوب با حداقل هزینه ممکن در تصمیمات مدیریتی علفهای هرز بسیار مهم است .(Hartzler and pringnitz.,2000)

علفهای هرز در سنین اولیه نشاهای برنج خسارت بیشتری را موجب میشوند ودراین مرحله سوروف بیشترین نقش را دارد بتد ریج که نشاها بزرگتر می شوندباسایه انداحتن خودقدرت رقابت را کاهش می دهندبطور کلی طول دوره رقابت علفهای هرزبا برنج عمدتا“ تا 40روز بعد از نشا کاری است. درکشت مستقیم بیش از60روزمی باشدومیزان آن تا79درصد می رسد .زیا ن علفهای هرزبرنج تنها از نظر کمی نیست بلکه از نظر کیفی، بویژه آلوده کردن محصول .اصلی با بذورخود مورد توجه است

دوره بحرانی کنترل علف هرز در گیاهان زراعی به چند صورت بیان می شود:
الف: بر اساس GDD: به طور مثال شروع دوره بحرانی کنترل علف هرز پنبه حدود 100 الی 159 GDD و پایان آن 1006 الی 1174 GDD است (Bukun, 2004).

ب: بر اساس تعداد روز: برای مثال حداقل دوره بحرانی عاری از علف هرز در گوجه فرنگی 7 الی 9 هفته بعد از کاشت و حداکثر دوره بحرانی تداخل علف هرز 5 الی 6 هفته بعد از زمان کاشت است و می توان گفت که دو هفته کنترل برای جلوگیری از خسارت علف هرز در گوجه فرنگی کافی اس (Weaver and Tan, 1987).

هال و همکاران(Hall et al., 1992) در آزمایش های خود نتیجه گیری کردند که دوره بحرانی کنترل علف های هرز، فاصله زمانی در طول زندگی محصول است که به منظور جلوگیری از کاهش عملکرد باید عاری از علف هرز نگه داشته شود. جکسون و همکاران (Jackson et al,. 1993) نشان دادند که این دوره زمانی است که علف های هرز شدیدترین رقابت را با محصول انجام می دهند و خسارت اصلی و عمده در این فاصله زمانی اتفاق می افتد.

وان اکر و همکاران (Van Acker et al., 1993) نتیجه گرفتند که اگر علف های هرز در دوره بحرانی در مزرعه حضور داشته باشند و بعد یا قبل از آن حذف شوند، خسارت عمده خود را وارد کرده و باعث کاهش چشمگیر عملکرد محصول می شوند. اما اگر قبل از شروع دوره بحرانی و همچنین بعد از پایان آن در مزرعه حضور داشته باشند، ولی در طول دوره بحرانی حذف شوند، خسارت قابل ملاحظه ای ایجاد نمی شود.

تعیین دوره بحرانی
دو گروه تیمار شامل تیمارهای کنترل علف هرز (weed control)
و تیمارهای تداخل علف هرز (interference treatments )

زیست شناسی گیاهی:
پویایی جمعیت، پراکنش بذر، بقای بذر، اکولوژی بانک بذر، …. بر توانایی رقابتی گونه های علف هرز اثر می گذارند.بسیاری از مشکلات جدی علف هرز از تفاوت های موجود در فیزیولوژی گونه های علف هرز و گیاه زراعی ناشی می شوند.

محیط:
عوامل محیطی بسیاری بر رقابت گیاهان زراعی و علف های هرز اثر می گذارند.جمعیت های بومی علف هرز اغلب نسبت به گیاهان زراعی سازگاری بهتری به نوع خاک، درجه حرارت، بارندگی و سطوح مواد غذایی خاک یک ناحیه خاص دارند.
در برخی محیط ها ، گیاهان زراعی که به آن ناحیه سازگار شده اند ممکن است در رقابت با علف های هرز بومی، نسبت به گیاهان زراعی که به تازگی به آن منطقه وارد شده اند کارآمد تر باشند.

علفهای هرز مهم مزارع برنج شمال ایران برحسب میزان خسارات

علف هرزسوروف مزرعه برنج

انهدام علفهای هرزقبل از نشاء

علف هفت بند

آزولا

قاشق واش

منابع:
دومین همایش علوم علفهای هرز ایران
علفهای هرزمزراع شمال ایران – مسلم محمد شریفی
…تکنلوژی برنج — تر جمه : سید محمد صابر همیشگی و
برنج تالیف: حسن اخگری

با تشکر