Úvaha o pestovaní plodín s a bez herbicídov

Spoločenstvá burín sprevádzajú kultúrne plodiny od počiatku poľnohospodárstva. Buriny patria medzi najproblematickejšie škodlivé činitele, prechádzajú zložitým vývinovým cyklom a na ich hubenie bolo vždy vynakladané obrovské množstvo úsilia a energie.

 

Jednotlivé druhy burín sa postupne prispôsobovali meniacim sa prírodným podmienkam, neskôr rôznym technológiám pestovania. Niektoré druhy neboli schopné sa postupne prispôsobovať obrábaniu pôdy a pestovaniu plodín a z polí vymizli. Iné zase boli natoľko zviazané s určitou technológiou pestovania, že po jej vystriedaní novou technológiou, neboli schopné sa v nových podmienkach reprodukovať (kúkoľ roľný).

Pestovanie kultúrnych plodín je z pohľadu ekologickej rovnováhy neprirodzeným javom. Našou snahou, vytvárať čo najvhodnejšie podmienky pre kultúrne plodiny, ovplyvňujeme pôvodné rastlinné spoločenstvá.

V dávnejších dobách boli burinové spoločenstvá, čo do druhového spektra, veľmi bohaté. Na poliach boli buriny zastúpené desiatkami druhov, ktoré konkurovali kultúrnym rastlinám, ako aj vzájomne sami sebe. Hubenie burín ale bolo obťažné, v minulosti sa ako jediný uplatňoval, a ešte nedávno prevládal, mechanický (ručný) spôsob eliminácie. Druhová rozmanitosť a pomerne vysoká stabilita burinových spoločenstiev znamenala, že sa druhové spektrum a vzájomný pomer druhov počas dlhých období výrazne nemenil.

Vývoj druhového spektra burín bol a i naďalej bude ovplyvňovaný celým radom faktorov. S rozvojom intenzívneho poľnohospodárstva, ktoré sa začalo uplatňovať už v minulom storočí, sa do poľnohospodárstva aplikovalo veľa nových poznatkov. Najviac boli burinové spoločenstvá ovplyvnené zavádzaním osevných postupov, rozvojom mechanizácie, ktorá ovplyvnila kvalitu agrotechniky, rastúcou intenzitou využívania priemyselných hnojív, ale najviac používaním herbicídov ostatných 50 rokov.

 

Vplyv agrotechniky a osevných postupov

Výrazne do štruktúry burinových spoločenstiev zasiahli osevné postupy. Ich význam okrem iného spočíval v tom, že komplikoval reprodukciu niektorých druhov burín. Pri dodržiavaní správneho striedania kultúrnych plodín dochádzalo k postupnému potláčaniu výskytu burín, niektorých druhov viacej, iných menej, no i tak boli tieto spoločenstvá druhovo veľmi bohaté. Klasický striedavý osevný postup udržuje vyrovnaný pomer medzi ozimnými a jarnými druhmi a medzi jedno a dvojklíčnolistovými burinami. Akýkoľvek posun v štruktúre osevného postupu v prospech obilnín, alebo v prospech jarných alebo ozimných plodín má za následok relatívne rýchlu zmenu v druhovom zastúpení jednotlivých burín. V prípade prevahy ozimných obilnín a ozimných plodín sa rýchlo premnožia nasledujúce druhy burín: metlička obyčajná, parumanček prímorský, lipkavec obyčajný, mak vlčí, hluchavka purpurová a hluchavka objímavá, fialka roľná a iné. Rozmnoženie týchto druhov je na úkor jarných burín, napr.: ovsa hluchého, horčice roľnej a iných.

V prípade stáleho opakovania takéhoto osevného postupu dochádza k vytvoreniu značnej zásoby semien ozimných, vyššie menovaných druhov burín, čo komplikuje ich likvidáciu v nasledujúcom období. Opačná, ale v princípe rovnaká situácia nastane v prípade prevahy jarných plodín v osevnom postupe. V takom prípade dochádza k premnoženiu napr.: horčice roľnej, reďkvi ohnicovej, ovsa hluchého, mrlíka bieleho, horčiaka štiavolistého, horčiaka obyčajnéhio a iných. Z toho vyplýva opodstatnenosť vhodného striedania skupín plodín.

 

 

Vplyv technológie obrábania pôdy

Obrábanie pôdy patrí stále medzi najvýznamnejšie burinohubné opatrenia. V minulosti bolo v podstate jediné účinné ručné pletie, poprípade vypichovanie listových ružíc. Postupne ale narastal počet obyvateľstva a zvyšoval sa dopyt po produktoch poľnohospodárstva. Poľnohospodárstvo muselo zintenzívniť svoju činnosť, s čím súvisí i zefektívňovanie ošetrovania poľných kultúr. Používala sa ťažná sila poľnohospodárskych zvierat, neskôr parných strojov, potom rôznych motorov atď.

Významným prostriedkom k hubeniu burín je kvalitná podmietka, ktorá umožňuje zaklopenie semien burín ale aj semien kultúrnej plodiny a poškodzuje trváce buriny (pýr plazivý, pichliač roľný a iné) a súčasne umožňuje klíčenie semien z povrchových vrstiev. Súčasne zabraňuje znižovaniu vlhkosti v pôde a umožňuje vyklíčenie semien burín z povrchových vrstiev pôdy.  Následná hlboká orba spoľahlivo zaklopí pozberové zvyšky plodín, korene či koreňové výbežky trvácich burín, ktoré v podmienkach dostatočne hlbokého zaklopenia strácajú schopnosť reprodukcie.  

Súčasné trendy vedú k používaniu minimálneho obrábania pôdy z dôvodu podstatného zníženia nákladov na orbu. Ale po zavedení minimalizácie dochádza väčšinou už v druhom, ale najmä v ďalších rokoch k značnému nárastu zaburinenia pozemkov. Spoločenstvá burín v týchto systémoch sú síce druhovo skromnejšie, ale početný výskyt jedincov na jednotke plochy má narastajúcu tendenciu. Rýchlo sa rozširujú trváce druhy burín (pichliač roľný, pýr plazivý, palina obyčajná, čistec močiarny), ale na ornú pôdu sa rozširujú aj také buriny, ktoré sa za normálnych podmienok na nej nevyskytujú (púpava lekárska).

Z jednoročných druhov burín prevládajú tieto: metlička obyčajná, parumanček nevoňavý a parumanček prímorský, lipkavec obyčajný, stavikrv vtáčí, hviezdica prostredná, hluchavka objímavá, hluchavka purpurová. Rastúcu zaburinenosť je potrebné riešiť intenzívnym používaním herbicídov tak, aby sa zabránilo reprodukcii burín. Vo viacerých prípadoch však v dôsledku nepriaznivých poveternostných podmienok (dážď, vietor, teplota) nie je možné vykonať ošetrenie vo vhodnom vegetačnom a pomerne krátkom časovom období. Buriny potom v pomerne krátkom období kultúrnu plodinu dokonale potlačia. Neskoršie herbicídne ošetrenie už nie je účinné, alebo nie je možné z dôvodu fytotoxicity voči kultúrnej plodine a výsledkom sú vysoko zaburinené porasty.    

 

  

Vplyv agrotechniky – nové odrody

Šľachtitelia neustále produkujú nové odrody všetkých kultúrnych plodín, vhodné do konkrétnych oblastí, odolné voči  pesticídom, voči chorobám a škodcom, dosahujúce vyššie úrody. V ostatnej dobe sa napr. používajú krátkostebelné obilniny, ktoré sú odolné voči poliehaniu. V takýchto sa však uplatnia buriny so silnejším vzrastom, ktoré kultúrnu plodinu zatienia.  Preto je potrebné dbať na dokonalé zapojenie porastu a vhodnou voľbu vzdialenosti riadkov. K tomu je nutné, aby bola dokonale pripravená pôda pred sejbou a precízna sejba, aby rastliny mohli rovnomerne vyklíčiť a ďalej sa rozvíjať. Iba dobre pripravený pozemok vedie k úspešnému zapojeniu porastu a je prvým krokom pre zníženie zaburinenia porastu.

 

Vplyv výživy rastlín

Výživa rastlín má značný vplyv na burinové spoločenstvá. Buriny reagujú na hnojenie zvýšeným rastom, často rýchlejšie ako kultúrne plodiny a v takýchto prípadoch im veľmi konkurujú. Vplyv dobrej zásobenosti pôdy základnými živinami (P, K, Mg a i.) a vysokých dávok dusíku bol zrejmý v 70. a 80. rokoch, kedy boli každoročne na ornú pôdu aplikované vysoké dávky živín. Od deväťdesiatych kokov intenzita hnojenia poklesla. Preto je možné na nehnojených pôdach pozorovať pokles úrod plodín, ale tiež aj zníženú produkciu hmoty burinných rastlín, ale súčasne aj nižší počet semien jednoročných burín i nižší objem vegetatívnych rozmnožovacích orgánov trvácich druhov burín. Reprodukčná schopnosť burín sa v takýchto prípadoch znižuje. To však neznamená, že znížením hnojenia obmedzíme výskyt burín. Na celkovú zaburinenosť to nemá výraznejší vplyv, vzhľadom k obrovskej zásobe semien burín v pôde. Zaburinenosť ovplyvňuje aj používanie maštaľných hnojív, najmä hnojovice. Ich aplikáciou sa rozšírila napr.:  ježatka kuria noha, horčiak obyčajný, láskavce, mrlíky a i. Najmä pri používaní hnojovice s nízkym obsahom sušiny, po jej krátkodobom uložení v nádrži, sa vytvárajú optimálne podmienky pre rast a vývoj trvácich burín (štiavec kaderavý a štiavec tupolistý), ktoré patria medzi najvýznamnejšie buriny lúk a pasienkov. Ide o značný problém horských a podhorských oblastí, ktoré predstavujú nezanedbateľnú plochu (v SR 523,5 tis. ha, ČR 900,0 tis. ha).

 

 

Vplyv technológie zberu plodín  

Pri zbere kombajnmi, najmä obilnín a repky, sa väčšina semien burín dostane na povrch pôdy a stáva sa zdrojom ďalšieho zaburinenia. Nebezpečné sú aj pri mlátení v kombajne vydrvené semená zberanej plodiny (výdrv obilnín a repky). V ostatných rokoch sa stávajú nepríjemným problémom. V oblastiach svojho pestovania sa stáva problematickým i slnečnica, vzídená z vydrvených nažiek. Tieto kultúrne plodiny sú následne veľmi ťažko likvidovateľné v iných kultúrnych plodinách. Preto je potrebné venovať pozornosť nastaveniu zberovej techniky a voliť optimálnu dobu zberu.  

Keďže sa stavy hovädzieho dobytka tak v SR, ako aj v ČR postupne znižujú, nie sú pre skrmovanie využívané ani niektoré pozberové zvyšky ako v predchádzajúcom období (slama). Nechávajú sa na poli a neskôr sa zapravia do pôdy. Tým vznikajú vhodné podmienky pre rozvoj a rast burín.

 

Vplyv používania herbicídov

Hubenie burín, ako nežiaducich rastlín v porastoch kultúrnych plodín, sprevádza ľudstvo od prvého zasiateho pozemku. Potlačovanie, poprípade likvidácia burinných rastlín prešli dlhým vývojom. Spočiatku sa využívali ručné práce, neskôr sila zvierat v záprahu, sila motorov a vývoj dospel k používaniu chemických látok – herbicídov. Prvé pokusy s chemickými látkami na ornej pôde boli zaznamenané už v r. 1896, kedy bola použitá modrá skalica, následne Raphanit (dusičnan meďnatý), chlorid meďnatý, zelená skalice, kyselina sírová, zlúčeniny arzénu, zlúčeniny bóru, ohnicový kainit, dusíkaté vápno. Od roku 1945 MCPA (kyselina 2-methyl-4-chlorfenoxyoctová), IPC (Isopropyl-N-fenylkarbamát), TCA (kyselina trichloroctová), monuron, fenuron, dalapon, silvex, aminotriazol, diuron, neuron, simazin, erbon, 2,4-DB, MCPB, natrin, diaguat, paraquat, chlortoluron a ďalej napr. od roku 1972 glyphosate, pendimethalin, clopyralid, isoproturon, fluroxypyr, fluazifop-butyl, chlorsulfuron, nicosufuron (1986). V ďalších rokoch nasledoval celý rad ďalších účinných látok zo skupiny sulfonylmočovín (tribenuron, amidosulfuron, iodosulfuron, tribenuron-methyl, thifensulfuron, triasulfuron aj). Ďalej sa objavil rad látok z nových skupín, ako napríklad florasulam, cinidon – ethyl, tralkoxydim, fenoxaprop – methyl, propoxycarboxone-sodium, imazathabenz, lactofen atď. Je potrebné si uvedomiť, že nároky na nové herbicídy z pohľadu prísnych ekotoxikologických hľadísk vývoj nových prípravkov neustále ekonomicky zaťažujú. Preto počet nových účinných látok postupne klesá. Naproti tomu dochádza k rozmachu vo výrobe už vyvinutých herbicídov (generica) s ich už neplatnou licenciou. Tieto prípravky sú finančne dostupnejšie v porovnaní s novozavádzanými herbicídmi.

Herbicídy môžu, predovšetkým pri nesprávnom použití, významne negatívne ovplyvniť životné prostredia. V minulosti dochádzalo veľmi často k ohrozovaniu životného prostredia, predovšetkým pri nesprávnej likvidácii zvyškov herbicídov a pri nedodržaní podmienok správnej aplikácie. V ostatných rokoch je však kladený vysoký dôraz na minimalizáciu ekotoxikologických rizík vo vzťahu k životnému prostrediu a k zdraviu ľudí. Kritériá pre novopovoľované herbicídy sú stále prísnejšie. Odklon je predovšetkým od účinných látok, ktoré sú perzistentné, zostávajú v rastlinách dlhú dobu, a preto hrozí riziko ich prenosu do potravy zvierat alebo ľudí. Perzistentné herbicídy zostávajú dlhú dobu v pôde a môžu byť vyplavované do spodných vôd a ohrozovať pôdne mikroorganizmy. Herbicídy môžu ovplyvňovať i živočíchov priamym kontaktom pri nesprávnej aplikácii. Môže dochádzať aj k zmytiu zvyškov herbicídov do povrchových vôd a k ich toxickému pôsobeniu na vodné vtáctvo, ryby, obojživelníky, plazy i bezstavovce. 

Z predošlého textu je zrejmé, že systémy pestovania plodín prechádzajú, pod vplyvom rôznych faktorov, zložitým vývojom. Cieľom je samozrejme dopestovať čo najviac produktov pre výživu ľudí, kŕmenie hospodárskych zvierat, prípadne pre technické použitie. Systémy pestovania majú byť ale použiteľné trvalo udržateľne a majú čo najviac chrániť ekosystémy pred negatívnymi javmi erózie, vyčerpania pôdy a pred zbytočnou záťažou rezíduí pesticídov a hnojív.   

 

 

Aby poľnohospodárstvo tieto úlohy plnilo, musí mať určitú funkčnú štruktúru. Úloha správneho striedania plodín v optimálnych osevných postupoch je nespochybniteľná. Dôležitou súčasťou štruktúry poľnohospodárstva je živočíšna výroba, najmä chov hovädzieho dobytka. Základom osevných postupov sú viacročné a jednoročné krmoviny, ktoré slúžia výlučne ako zdroj objemového krmu pre hospodárske zvieratá. Netreba hovoriť o tom, že tieto zvieratá produkujú organické hnojivá, spomínať funkciu organickej hmoty v pôde, dôležité je si uvedomiť, že mikrobiálne aktívna pôda znižuje riziká výskytu škodlivých organizmov, vrátane burín. Rovnako pôsobí aj správne obrábanie pôdy. Absencia viacročných krmovín má pomalý, ale stály a deštruktívny vplyv na úrodnosť pôdy. Zúžené spektrum pestovaných plodín len na obilniny, repku ozimnú a kukuricu je dlhodobo neudržateľné a prejaví sa tiež fatálne na úrodnosti pôdy a vysychaní krajiny. Samozrejme, je možné pestovať plodiny i tak, ale aby bol systém funkčný, je nutné používať minerálne hnojivá a predovšetkým pesticídy. Za tejto situácie nie je možné uvažovať o pestovaní plodín bez herbicídnych prípravkov. Niektoré operácie je možné nahradiť pri plodinách pestovaných s väčšou vzdialenosťou riadkov  medziriadkovým plečkovaním, ale celkový problém s reguláciou burín to nerieši. Je možné diskutovať o možnosti využitia ručnej práce, napríklad okopávanie alebo plečkovanie pri niektorých špeciálnych plodinách. Tieto práce sú ale ekonomicky veľmi náročné, navyše nie je dostatok pracovníkov.

Z tohto je zrejmé, že vylúčenie herbicídov z pestovania plodín pri súčasných technologických systémoch by malo za následok významný pokles kvality a objemu produkcie rastlinnej výroby, práve pre nárast zaburinenia porastov.

Riešenie by spočívalo v postupnom návrate ku klasickým osevným postupom a k chovu dostatočného počtu hospodárskych zvierat. Aby bolo možné takýto zásah v praxi uskutočniť, boli by ale potrebné významné politicko-ekonomické rozhodnutia. Obávam sa, že za súčasnej spoločnej poľnohospodárskej politiky by to bolo veľmi obťažné.

Musíme si však uvedomiť, že súčasný prístup k poľnohospodárstvu je do budúcnosti neudržateľný a vedie k postupnej devastácii našich ekosystémov.

 

Autor: doc. Ing. J. Mikulka, CSc. VÚRV v.v.i. Praha Ruzyně

Preložil: P. Zubal