Buriny môžu potenciálne znížiť úrodu plodín o 45 % v porovnaní s 25 % stratami spôsobenými chorobami a 20 % stratami spôsobenými škodcami. Až 1/3 celkových nákladov na pestovanie poľných plodín ide na regulovanie zaburinenosti. Výskyt konkrétnych druhov burín v agrofytocenózach je ovplyvňovaný biologickými vlastnosťami plodín (konkurenčná schopnosť, potláčanie burín), ekologickými faktormi lokality, intenzitou a charakterom poľnohospodárskych technológií.
V rámci trvácich burín medzi obťažné buriny patrí pýr plazivý (Elytrigia repens L.). Nedostatok v kultúrnych metódach regulácie pýru plazivého a absencia vhodných osevných postupov priamo podporuje jeho rozširovanie. V konvenčnom intenzívnom poľnohospodárstve rozšírenou metódou regulácie pýru plazivého je aplikácia glyphosate, ktorý je aktívnou látkou v širokospektrálnom herbicíde Roundup a v súčasnosti aj mnohých generík. Celosvetová spotreba herbicídov na báze glyphosate sa odhaduje na viac ako 700 000 ton a očakáva sa ďalší nárast o 7 % do roku 2019. Viac ako 40 % glyfosátov sa používa na reguláciu v poraste tolerantných plodín. V Európe sa herbicídy na báze glyphosate spravidla používajú na aplikáciu v medziporastovom období dvoch plodín a na predzberovú aplikáciu. Zanedbanie regulácie burín v jednej plodine má za následok vytvorenie zásoby generatívnych a vegetatívnych diaspór pre následné plodiny. Na ornej pôde sa pýr plazivý môže rozmnožovať aj generatívnym spôsobom hlavne v porastoch repky ozimnej a v ozimných obilninách. Pýr plazivý, ako plytko koreniaca trváca burina, patrí na Slovensku medzi najnebezpečnejšie buriny v kukurici a v obilninách.
Cieľom nášho výskumu bolo analyzovať dynamiku populačnej hustoty pýru plazivého ako odozvu na integrovaný manažment burín, v podmienkach intenzívneho pestovateľského systému s vysokým podielom obilnín a kukurice.
Dynamika zaburinenosti pýrom plazivým bola hodnotená na experimentálnej farme SPU v Nitre v Kolíňanoch na 3 honoch s rozdielnym osevným postupom v 8 ročnom časovom slede. Hodnotené polia sú v nadmorskej výške od 180 do 240 m n. m. Na základe Štandardného klimatologického Normálu (1961-1990) je hodnota zrážok počas vegetačného obdobia 320 mm a priemerná teplota 16,3 ˚C. Rok 2007 bol teplotne nadnormálny a rok 2014 teplotne mimoriadne nadnormálny. Rok 2010 bol zrážkovo nadnormálny, ostatné sledované roky boli zrážkovo normálne.
Na všeobecnú kontrolu burín bola použitá mechanická a chemická regulácia burín v zmysle agrotechnickej praxe. Hodnotenie zaburinenosti pýru plazivého bolo robené na základe metódy Marschalla a 5 bodovej stupnice aktuálnej zaburinenosti. Stupeň zaburinenosti bol hodnotený podľa priemernej hustoty výhonkov na meter štvorcový (Tabuľka 1).
Tabuľka 1: Hodnotiaca stupnica aktuálnej zaburinenosti pre kategóriu veľmi nebezpečných burín.
Úroveň aktuálnej zaburinenosti | ||||
0 žiadny | 1 slabý | 2 nízky | 3 stredný | 4 silný |
Počet burín na m2 | ||||
– | ≤ 2 | 3-5 | 6-15 | ≥ 16 |
Aktuálna zaburinenosť bola hodnotená na stabilnej reprezentatívnej ploche hodnotených polí o rozmeroch 60 x 60 m počas jarných mesiacov v marci až apríli na štyroch náhodne umiestnených snímkach o ploche 1 m2 minimálne 50 m od okraja poľa.
Sledy plodín vo všetkých hodnotených osevných postupoch a spoločný efekt integrovaného manažmentu burín v podmienkach jednotlivých pestovateľských ročníkov preukazne ovplyvnil populačnú dynamiku hustoty pýru plazivého (Tabuľka 2). Preukazný vplyv hodnotených faktorov je vyznačený hviezdičkou.
Tabuľka 2: ANOVA hustoty pýru plazivého za 8 ročné obdobie.
Zdroj variability | Suma štvorcov | ddf | Priemerný štvorec | F -pomer |
Osevný postup (A) | 743.214 | 5 | 148.643 | 52.224* |
Rok (B) | 46.870 | 7 | 6.696 | 2.352* |
Opakovanie | 5.724 | 3 | 1.908 | 0.670 |
A x B | 1154.911 | 35 | 32.997 | 11.593* |
Rozličný osevný sled plodín a zodpovedajúci špecifický manažment pestovaných plodín ovplyvnil časovú dynamiku populačnej hustoty pýru plazivého (Tabuľka 3).
Tabuľka 3: ANOVA hustoty pýru plazivého v troch osevných postupoch za obdobie 8 rokov.
Zdroj variability – podmienky ročníka | Suma štvorcov | df | Priemerný štvorec | F – pomer |
Pole 3 – Nad rybníkom | 500.469 | 7 | 71.496 | 15.028* |
Pole 4 – Svoradov kríž | 126.500 | 7 | 18.071 | 11.677* |
Pole 5 – Pod železnicou | 397.969 | 7 | 56.853 | 16.154* |
Hlavným dôvodom výberu hodnotených polí bolo analyzovať manažmentové opatrenia regulácie burín, ktoré sú v praxi aplikované v podmienkach veľkých polí a intenzívnej rastlinnej produkcie.
Na základe klasifikácie manažmentových opatrení regulácie zaburinenosti boli pri hodnotení časových zmien populačnej dynamiky pýru plazivého vzaté do úvahy preventívne opatrenia (osevný postup a základné obrábanie pôdy), kultúrne metódy (konkurencia plodín) a priame metódy regulácie (mechanické obrábanie strniska a aplikácia herbicídov). Uvedené opatrenia sú bežne rozšírené v podmienkach veľkovýrobnej technológie na juhozápadnom Slovensku.
Hodnotené osevné postupy sa vyznačujú vysokým podielom kukurice a obilnín, 62,5 % na poli č. 3 (Nad rybníkom) a poli č. 5 (Pod železnicou) a 87,5 % na poli č. 4 (Svoradov kríž). Kukurica bola pestovaná iba na siláž.
Z pestovaných obilnín mala dominantný podiel pšenica ozimná, jačmeň jarný sa pestoval 1 až 2 krát za rotáciu. Raž ozimná, ktorá má z obilnín najlepšiu konkurenčnú schopnosť, sa pestovala iba raz na poli č. 4 v roku 2009.
Kukurica a pšenica ozimná sú považované za plodiny s nízkou konkurenčnou schopnosťou proti pýru plazivému, naopak medziplodiny sú dobrou prevenciou proti šíreniu pýru. Hodnotené osevné sledy vo všeobecnosti nevytvárali dostatočné medziporastové obdobie, ktoré je často spojené s vysokým deficitom zrážok, čo neumožnilo pestovanie medziplodín. Vo všeobecnosti platí, že zle založené porasty medziplodín neovplyvnia významne reguláciu pýru.
Opúšťanie pestovania medziplodín v agroklimatických podmienkach juhozápadného Slovenska je bežná prax, a preto sú hodnotené polia reprezentatívnou vzorkou pestovateľských postupov.
Popri priamej herbicídnej kontrole vyžaduje efektívna kontrola uplatnenie vhodnej kombinácie preventívnych opatrení – ako je osevný postup a základné obrábanie pôdy s kultúrnymi opatreniami – ako napr. zlepšenie výživy rastlín.
Tabuľka 4: Osevný sled a termíny chemickej regulácie pýru plazivého na vybraných poliach, Kolíňany 2007-2014. GPS: glyphosate, PKS: propoxycarbazone sodium.
Rok | Pole 3
Nad rybníkom |
Pole 4
Svoradov kríž |
Pole 5
Pod železnicou |
2007 | kukurica na siláž | jačmeň jarný | jačmeň jarný |
2008 | pšenica ozimná
GPS (28 august;7 november) |
pšenica ozimná
GPS(6 august) |
slnečnica
GPS(18 apríl) |
2009 | slnečnica
GPS(25 september) |
raž ozimná
GPS(5 august) |
pšenica ozimná
GPS (19 august; 7 november) |
2010 | pšenica ozimná
GPS (18 september) |
pšenica ozimná | slnečnica |
2011 | slnečnica | kukurica na siláž
GPS(2 apríl) |
pšenica ozimná
PKS 15 apríl |
2012 | pšenica ozimná
GPS(20 september) |
slnečnica | jačmeň jarný |
2013 | tekvica | jačmeň jarný | repka ozimná |
2014 | jačmeň jarný | pšenica zimná
PKS (12 apríl) |
ozimná pšenica
|
Mechanická kontrola burín
Orba pluhom a obrábanie strniska je významnou súčasťou stratégie manažmentu burín. Je všeobecne akceptované, že orba pluhom preukazne znižuje zaburinenosť trvácimi burinami. Jej účinnosť sa zvyšuje s hĺbkou orby. Dobrým príkladom sú výsledky pokusov Brandsæter et al. (2011), ktorí zistili až 50 % zníženie zaburinenosti pýrom pri hĺbke orby 0,25 m v porovnaní s plytkou orbou do hĺbky 0,15 m. Podobne mechanická kultivácia strniska významne zvyšuje efektívnosť celého manažmentu burín. Podľa horeuvedených zistení boli na sledovaných poliach zvolené vhodné mechanické zásahy do pôdy vzhľadom na podmienky prostredia a agronomickú prax.
Po zbere obilnín a repky ozimnej bolo strnisko ošetrené tanierovým náradím a potom nasledovala stredná orba. Pri pestovaní kukurice a slnečnice bola použitá hlboká orba okrem poľa 3 – Nad rybníkom v roku 2009, keď po slnečnici bola pôda oraná len do hĺbky do 0,2 m. Hĺbka orby dostatočne zasiahla profil prekorenenia pýru, pretože dominantná časť podzemkov pýru je umiestnená do hĺbky 0,2 m. Naproti tomu tanierovanie strniska iba čiastočne vykorení a hlavne rozreže korene na segmenty a ich veľkosť priamo ovplyvňuje účinnosť aplikovaných herbicídov.
Časová dynamika pýru bola sledovaná vždy na jar v následnej plodine, čo indikuje komplexný efekt účinnosti zásahov proti nemu. Účelom vyhodnotenia 8 ročného časového radu bolo zhodnotiť úroveň kontroly pýru v podmienkach intenzívneho pestovania.
Chemická kontrola burín
V prvom roku experimentu neboli aplikované žiadne chemické látky na kontrolu pýru bez ohľadu na úroveň zaburinenia. Za sledované obdobie 8 rokov bolo na honoch aplikovaných 4 – 5 postrekov proti trvácim burinám. Polia sa výrazne odlišovali počiatočným stupňom zaburinenia. Pole 3 – Nad rybníkom malo v roku 2007 silný výskyt pýru na úrovni 16 výhonkov na m2, pole 4 – Svoradov kríž malo nízky stupeň zaburinenia (4 výhonky pýru na m2) a pole 5 – Pod železnicou bolo na dolnej hranici stredného stupňa zaburinenosti (4 výhonky na m2). V nasledujúcich rokoch bola herbicídna kontrola pýru aplikovaná vtedy, ak ostatné opatrenia neboli dostatočné a hustota pýru na jar dosiahla hustotu 5 – 6 výhonkov. Propoxycarbazone sodium bol aplikovaný v druhej dekáde apríla v poraste ozimnej pšenice s veľmi dobrým výsledkom na poli č. 5 – Pod železnicou (viď prázdnu šípku pole č 3). Vysoký podiel obilnín a kukurice, ako aj nedostatok plodín s dobrou konkurenčnou schopnosťou proti pýru plazivému vytvárali predpoklad na možné šírenie pýru plazivého.
Hodnotené systémy pestovania v troch osevných postupoch mali absenciu dostatočne účinných opatrení v oblasti preventívnych opatrení (trhový osevný postup), kultúrnych opatrení (nízke zastúpenie konkurenčných plodín) a priamej kontroly (ošetrenie strniska kultúrnou orbou pluhom s predplúžkom nahradené tanierovaním), čo muselo byť kompenzované priamou kontrolou pýru aplikáciou herbicídov na báze glyphosate a propoxycarbazone sodium.
Herbicídy na báze účinnej látky glyphosate boli aplikované buď na jar, alebo v medziporastovom období koniec augusta až prvá dekáda novembra.
Dopady klimatickej zmeny v podmienkach Slovenska začínajú zasahovať aj manažment herbicídnych opatrení. Nedostatok zrážok v auguste 2008 (mimoriadne podnormálny) a v auguste 2009 (silne podnormálny), spojený s nedostatočným rastom listovej plochy pýru, výrazne znížil účinnosť herbicídnej aplikácie, čo si vyžiadalo následnú aplikáciu v novembri (pole 3 a 5) alebo aplikáciu glyphosate hneď v nasledujúcom roku (pole 3 a 4).
Frekvencia počtu aplikácií herbicídov bola ovplyvnená nielen celkovou efektívnosťou manažmentových opatrení (kultúrne a preventívne metódy), ale často aj nevhodným načasovaním postreku. Z uvedeného dôvodu počet postrekov za sledované obdobie 8 rokov nemôže byť rozhodujúcim kritériom hodnotenia celkovej efektívnosti manažmentových opatrení.
Pri výraznej absencii kultúrnych spôsobov manažmentu burín (možnosti osevného postupu a zaradenie konkurencie schopných plodín) možno danú chemickú reguláciu považovať z pohľadu časovej dynamiky populačnej hustoty pýru za dostatočnú. Vplyvy manažmentových opatrení sú zrejmé z časovej dynamiky zmien počtu výhonkov pýru v následnej plodine. Možno pozorovať dočasný pokles aktuálnej zaburinenosti po tanierovaní a následnej jesennej orbe alebo po efektívnej aplikácii herbicídov. Časová dynamika hustoty pýru na poli č. 3 Nad rybníkom bola veľmi špecifická, pretože dvojitá aplikácia glyphosate 28. augusta a 7. novembra 2008 kompletne zmenila trend vývoja zaburinenosti.
Pri hodnotení vývoja zaburinenosti má významnú úlohu aj predplodina. Z obilnín prejavil najmenšiu konkurenčnú schopnosť jačmeň jarný, ale na druhej strane z osevného sledu štyroch po sebe pestovaných obilnín na poli č. 4 – Svoradov kríž (jačmeň jarný – pšenica ozimná – raž ozimná – pšenica ozimná) je zrejmé, že zaburinenosť sa zvyšovala bez ohľadu na pestovanú obilninu. Po pestovaní slnečnice sme zaznamenali zvýšenie zaburinenosti pýrom v následnej plodine, keď po zbere nebol aplikovaný herbicíd proti trvácim burinám. Výrazné preukazné zvýšenie hustoty výhonkov pýru v následnej plodine pestovanej po slnečnici ročnej sme zaznamenali na poliach č. 4 – Svoradov kríž v pestovateľských ročníkoch 2012/2013 a na poli č. 5 – Pod železnicou v pestovateľských ročníkoch 2008/2009. Vo všeobecnosti platí, že menšia konkurenčná schopnosť plodín a mechanická fragmentácia rizómov bez následného vyčerpania fragmentov podporila populačný rast pýru v intenzívnom pestovateľskom systéme. Dynamika zmien populačnej hustoty pýru odrážala komplexný efekt súboru manažmentových opatrení na reguláciu zaburinenosti trvácich burín v podmienkach intenzívneho osevného postupu s nedostatkom plodín, ktoré by dostatočne potláčali plytko koreniacu burinu, ktorou pýr je.
Záver
Na základe komplexného hodnotenia vplyvu manažmentových opatrení na reguláciu pýru plazivého Elytrígia repens, vrátane efektu preventívnych a kultúrnych metód regulácie zaburinenosti možno urobiť nasledovné zovšeobecnenia.
- Pri hodnotení konkurenčnej schopnosti plodín oproti pýru
nemožno brať do úvahy iba konkurenciu plodín, ale aj aplikovateľnosť manažmentových opatrení pri danej plodine, ako aj ich schopnosť prerušiť, resp. obmedziť rozširovanie podzemkov nachádzajúcich sa v orničnej vrstve.
- Zaradenie repky ozimnej pri danom manažmente burín znižovalo populačnú hustotu pýru v následnej plodine, naopak pestovaním slnečnice ročnej sa hustota zaburinenosti pýrom v následnej plodine zvyšovala.
- Popri priamej herbicídnej kontrole je nevyhnutnou súčasťou udržateľnej kontroly burín aj kultivačná stratégia založená na kultivácii strniska, resp. letného úhoru v nadväznosti na jesennú orbu.
- V osevných postupoch s vysokým podielom obilnín a kukurice a s nízkym podielom konkurenčných plodín je podmienkou udržateľnej regulácie zaburinenosti poli pýrom uplatňovanie dostatočného súboru preventívnych, kultúrnych a priamych metód regulácie.
Autori: Ing. J. Smatana, PhD., doc. Dr. Ing. Milan Macák, SPU v Nitre