مدیریت علف های هرز در تولید برنج

مدیریت علف های هرز در تولید برنج

اسلاید 1: مدیریت علفهای هرز در تولید برنج ارائه دهنده:شکرالله یوسفی دانشجوی کارشناسی ارشدفن آوری تولید برنج ارگانیک سال92 13-93 استاد :دکتر ولی الله پور

اسلاید 2: اکولوژی علف های هرز:خصوصيات علف های هرز امکان رقابت و تحمل شرايط نامساعد را برای آنها فراهم می کندو آنها را قادر می سازد تا در شرايط نا متعادل محيطی بهتر رشد کنند.در يک مجموعه کليماکس ثابت (مثل مرغزارها يا بيابانهای سرد)، گياهانی که ما آنها را به عنوان متجاوزين می نامیم در واقع بخشی از حيات گياهی طبيعت است .

اسلاید 3: وجود علف های هرز مختص مکان هايی است که نظم طبيعي آنها به هم خورده است.قبل از آفرينش بشر انتخاب طبيعي در جهت حفظ گياهاني بوده است که با شرايط نامساعد و متغير محيطی سازش يافته اند.نهايتاً گياهان بطرف محيط های دست خورده بشری نيز راه يافته اند.علف های هرزی که کنترل آنها ساده بوده است،در همان اوايل حذف شده اند.اما آنهايي که با محيط های کشت گياهان زراعی سازش يافته اند،توسعه يافته و امروز هنوز با ما هستند.

اسلاید 4: دلايل برتری علف هرز: - شيوه های رشد - همانندی با گياه زراعی _ قابليت انعطاف در رشد علف هرز _ مسيرهای فتوسنتزی _ مخزن بذر علف هرز _ تکثير رويشی - نکات مهم بيولوژی علف هرز

اسلاید 5: 1_شيوه های رشد:طبق گفته گريم(1979)،تنش و اختلالات محيطي در رشد،دو عامل اصلی خارجی هستند که بر روی مقدار مواد خشک گياهی در يک ناحيه اثر ميگذارند.پديده تنش شامل هر عاملي مي شود که توليد را محدود مي سازد.از قبيل نور،مواد غذايی يا آب قابل دسترسو اختلال در رشد،باعث کاهش در مقدار ماده خشک می شود که خود نيز به وسيله عواملي از قبيل عمليات زراعي،درو کردن ايجاد می گردد.شدت تنش و اختلال در رشد ميتواند خيلی وسيع باشد،با اين حال سه روش رشد بيشتر دخالت دارند؛

اسلاید 6: 1_هنگامي که شدت اختلال و تنش هر دو زياد باشند،گياه از بين خواهد رفت و يا اگر اختلال زياد و شدت تنش کم باشد،رشد رويشی گياه زراعي به دليل فعاليت علف هرز متوقف ميشود. 2_اگر اختلال شدت کمي داشته باشد، ولي شدت تنش زياد باشد، گياه زراعي قادر است تنش را تحمل کند.3_اگر اختلال شدت کمي داشته باشد و شدت تنش هم پايين باشد، بين گياه زراعي و علف هرز رقابت به وجود مي آيد.

اسلاید 7: گياهان در تنشها و اختلالات محيطی شديد قادر به ادامه حيات نيستند. اين موضوع به عنوان يکي از موفقيتهای علف های هرز در توقف رشد گياه زراعي است. تعداد زيادی از علف های هرز دارای خصوصياتی هستند که از دو طريق رقابت و توقف رشد گياهی زندگی می کنند که از آنها به عنوان علف های هرز رقابت کننده (Ruderals ) ياد مي کنند.

اسلاید 8:

اسلاید 9: 2_همانندی با گياه زراعی: يکی از دلايل موفقيت علف های هرز، شباهت بسيار زياد آنها با گياه زراعی می باشد. در صورتی که علف هرز و گياه زراعی در شرايط محيطی و زراعی مشابه رشد کنند، می توانند دوره زندگی يکنواخت، بسيار شبيه به هم داشته باشند. بنابراين اگر بذر دهی علف هرز با برداشت محصول همزمان باشد، امکان پراکندگی بذر علف هرز افزايش می يابد.ا ين پديده اغلب در گراسهايی مانند سوروف(Echinochloa crusgalli) در برنج و يولاف وحشي(Avena fatua) در غلات بسيار ديده می شود.

اسلاید 10: Avena fatuaEchinochloa cruss_galli

اسلاید 11: 3_قابليت انعطاف در رشد علف هرز: توانايی گونه های علف هرز در سازگاری فنوتيپی سريع آنها با تغييرات محيطی،خصوصيت قابل توجه و سودمندی برای بقای علف هرز در شرايط زراعي است.قابليت انعطاف علف هرز بندواش با محيط خود، يکي از مثال های اين نمونه است. اين علف هرز مهم مي تواند در محيط هايي که سايه دار هستند، با افزايش طول ساقه خود، به سرعت خود را با محيط وفق دهد. همچنين بسياری از گياهان براي دريافت حداکثر نور خورشيد ميتوانند ضمن تغيير شکل و زاويه برگهای خود، آنها را در معرض نور قرار دهند.

اسلاید 12: 4_مسيرهای فتوسنتزي: با توجه به اثر متقابل بين گياه زراعي و علف هرز واضح است که بسته به شرايط آب و هوايي، رقابت برای استفاده از نور می تواند قابل پيش بيني باشد. برای مثال يک گياه زراعي 3C از مناطق معتدله نمي تواند رقابت قابل قبولي با يک علف هرز4 Cداشته باشد (مثلاً برنج و علف هرز سوروف). همينطور مي توان پيش بيني کرد که يک گياه زراعي چهار کربنه مي تواند خيلی سريعتر از يک علف هرز سه کربنه رشد کند (مثلاً ذرت و علف هرز سلمه تره).پس مي توان گفت با توجه به ميزان فتوسنتز به تنهايي در شرايط معتدل، مي توان رقابت کمتری را بين گياه زراعي و علف هرز سه کربنه پيش بيني کرد.

اسلاید 13: 5-مخزن بذر علف هرز:توليد بذر يکی از عوامل اصلي موفقيت علف هرز به شمار مي رود. علف های هرز بذر زيادی توليد مي کنند که اين موضوع سودمندي قابل توجهي را در رقابت با محيط تضمين ميکند.بيشتر علف های هرز برخلاف گياهان زراعي، وقتي که جوان هستند توليد بذر خود را آغاز مي کنند و در طول فصل رشد به اين کار ادامه مي دهند به اين ترتيب تراکم علف های هرز و طيف آنها در خاکهای زراعي ممکن است به سرعت تغيير کند.گرچه چگونگي توليد بذر براي هر گياه خاص در مخزن بذر علف های هرز موثر است، اما مجموع بذر های توليد شده در يک ناحيه اهميت بيشتري دارد.

اسلاید 14: 6_تکثير رويشي:تمام علف های هرزی که با گياه زراعی رقابت می کنند و مانع رشد رويشی آن می شوند، الزاماً يکساله نيستند. استثناهايي وجود دارد که بعضی از اينها علف هرز چند ساله مي باشند و ظرفيت بالايي برای رشد رويشی دارند و از علف ای هرز مهم دنيا به شمار می روند.رشد رويشی يک علف هرز می تواند از عوامل موفقيت آن در رقابت با ساير گياهان باشد.

اسلاید 15: 7_نکات مهم بيولوژی علف هرز:علف هرز را بايد فوراً کنترل کرد و اين کنترل نيازمند اطلاع از خصوصيات بيولوژيکي و اکوفيزيولوژيکي علف هرز و گياه زراعي است. پتانسيل لازم برای موفقيت علف هرز به نحوی است که کشاورز هيچ گاه قادر به ريشه کني آنها نيست، اما آگاهي های لازم برای افزايش کنترل توانايي علف هرز اميدوار کننده خواهد بود.

اسلاید 16: رقابت:رقابت گياه زراعی با علف هرز، باعث بازدارندگي رشد گياه زراعی از سوی علف هرز می شود. از سويي، رقابت يکی از گونه های تداخل (Interfernce) رشد در ميان گونه ها و يا جمعيت های گياهی است. تداخل می تواند مثبت يا منفی باشد.رقابت (Competition)رقابت را می توان يک تداخل منفی به شمار آورد که باعث کاهش رشد دو گونه گياه، به دليل ناکافی بودن برخی عوامل مورد نياز، مانند آب و عناصر غذایی می شود.

اسلاید 17: علف های هرز با گياهان زراعی عمدتاً برای عناصر غذايي خاک، رطوبت خاک، نور و گازکربنيک رقابت می کنند.علف های هرز به طور طبيعی، رقابت کننده هايی توانمند هستند. برخی عوامل که در ماهيت نيرومند رقابت کنندگی علف های هرز نقش دارند عبارتند از: فراوانی توليد بذر،که باعث ايجاد انبوهي (تراکم)فراوان گياه می شود؛ جوانه زنی سريع؛ رشد بسيار سريع آغازين ؛ و عمر (چرخه زندگی) دراز مدت.

اسلاید 18: رقابت: 1_رقابت درون گونه ای، عکس العمل منفی ميان گياهان همان گونه است که مورد انتظار نيز می باشد. 2_رقابت بين گونه ای، تداخل ديگری را ميان گونه های مختلف گياهی بيان می کند.

اسلاید 19: عوامل موثر بر رقابت علف های هرز با گياهان زراعی:عوامل اکولوژيکی متعددی بر رقابت بين گياهان زراعی و علف های هرز تاثير مي گذارند. اهميت نسبی اين عوامل بسته به شرايط تغيير می کند، اما می توان عوامل موثر بر رقابت را به چند دسته اصلی تقسيم کرد:_ تراکم جمعيت علف هرز_ زمان_ زيست شناسی گياهی_ محيط

اسلاید 20: تراکم جمعيت علف هرز:تراکم عبارت است از تعداد گونه ها در واحد سطح زمين، که با واحدهايی نظير تعداد بوته در متر مربع يا تعداد بوته در هکتار يا تعداد بوته در کرت اندازه گيری می شود. تراکم اغلب برای بيان تعداد بوته ها در کشت گياهان زراعی، درختان يا علف های هرز بکار می رود.با افزايش تراکم، گونه ها به مرحله ای می رسند که بين گونه های مجاور، روابط متقابل بوجود می آيد. عکس العمل گياهان به تنش تراکم از دو طريق است، عکس العمل غير قابل برگشت و يا بعداً خطر مرگ که هر دو نوع عکس العمل، ممکن است در نتيجه رقابت بين گونه ای يا ساير فرمهای روابط منفی ايجاد شوند.تراکم بر روی رشد، توليد مثل و مرگ و مير گياهان تاثير دارد.

اسلاید 21: واکنش عملکرد گياه زراعی به تداخل علف هرز تا حدودی با تراکم جمعيت گونه های علف هرز رابطه دارد.اگر تعداد علف های هرز خيلی کم باشد، ممکن است هيچ اثر قابل توجه و ملموسی بر عملکرد نداشته باشند، اما با افزايش جمعيت علف هرز، عملکرد اغلب با يک الگوی قابل پيش بينی کاهش می يابد.

اسلاید 22: رابطه بين عملکرد گياه زراعی و تراکم علف هرز بوسيله چند موضوع پيچيده تر شده است.از آنجايی که با رشد سريع علف های هرز، رقابت افزايش می يابد، اندازه يا بيوماس علف هرز می تواند نسبت به تعداد آن عامل مهمتری باشد. علف های هرز همانند سوروف بسيار بيشتر از تعداد يکسان از گونه های کوچکتر مانند شبدر آبی بر يک گياه برنج اثر می گذارد.

اسلاید 23:

اسلاید 24: زمان بندی:زمان بندی دوره رشد گياه زراعی نسبت به رشد علف هرز جنبه مهم ديگر رقابت است و علف های هرز ابتدای فصل که هنگام استقرار گياه زراعی با آن رقابت می کنند، خطر زيادی 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).

اسلاید 25: برای بسياری از محصولات زراعی يک دوره بحرانی، يعنی زمانی که در طی آن علف های هرز عملکرد را کاهش خواهند داد و بايد کنترل شوند، شناخته شده است. برای گياهان زراعی برنج يک دوره بحرانی چند هفته ای می تواند کافی باشد تا گياه بتواند استقرار يافته و با علف های هرز رقابت نمايند.از سوی ديگر، گياهی مانند پياز که دارای رشد سريعي نبوده و کانوپی فشرده ای تشکيل نمی دهد، ممکن است دارای يک دوره بحرانی چند ماهه باشد.دوره بحرانی کنترل علف های هرزCritical Period of Weed Control

اسلاید 26: دوره بحراني كنترل علف هرز يك بخش مهم از مديريت تلفيقي علف هاي هرز است . يكي از اولين قدم ها براي طراحي يك سيستم مديريت تلفيقي علف هرز معرفي دوره بحراني كنترل علف هرز در گياهان زراعي است (Swanton and Weise 1991).زمان شروع وخاتمه دوره بحرانی علف هرزوطول دوره آن در شرایط ونواحی مختلف در گیاهان زراعی فرق می کند.

اسلاید 27: دوره بحراني علف هرز تحت تاثير عوامل زيادي است كه بر شدت تداخل علف هرز تاثير مي گذارند. اين عوامل شامل اختلاف گونه هاي علف هرز، تراكم، پراكندگي، ظهور دوره اي، وضعيت مواد غذايي خاك، آب و هوا و روش هاي زراعي استWeise and Swanton 1991; Hall et al, 1992)).عوامل موثر بر دوره بحرانی علف های هرز Factors Affecting on Critical Period

اسلاید 28: از مطالعات چنين بر مي آيد كه تراكم و گونه علف هرز تأثير بسزايي بر دوره بحراني علف هرز دارد. به عقيده Zimdahl, (1987) درجه غالبيت فقط ويژگي ذاتي علف هرز نيست بلكه بيشتر وابسته به شرايطي است كه براي گياهان رقيب وجود دارد.

اسلاید 29: تاثير رقابت بر دوره بحرانيوجود مخلوطي از علف هاي هرز نه تنها باعث رقابت هر يك از آنها با گياه زراعي مي شود بلكه بين خود گونه هاي علف هرز نيز رقابت بوجود مي آيد. در واقع برآيند رقابت هاي درون گونه اي و برون گونه اي است كه عملكرد را تحت تاثير قرار مي دهد (احتشامي و چائي چي، 1380). اثر تداخل علف‌هاي هرز بر گياه زراعي در طي مراحل مختلف رشد و نمو آن يکسان نيست و از آنجا که قدرت رقابت علف‌هرز و گياه زراعي در طول چرخه زندگي فرق مي‌کند بايد اثر متقابل علف‌هرز و گياه زراعي مد نظر قرار گيرد (Tollenaar et al, 1994).

اسلاید 30: نتايج بدست آمده از تحقيقات نتيجه تداخل علف هرز و گياه زراعي را وابسته به عوامل از جمله مواد غذايي تاثير مواد غذايي، رطوبت، نور و عوامل محيطي بر دوره بحراني كنترل علف هرزدانسته اند.

اسلاید 31: تاريخ كاشت ممكن است در طول دوره بحراني عاري از علف هرز نقش داشته باشد. بنابر يافته هايNorsworthy and Oliveria (2004) گونه هاي علف هرزي كه بعد از كاشت گياه زراعي سريعا سبز مي شوند، اهميت كمي در تعيين انتهاي دوره بحراني كنترل علف هرز دارند. در آزمايش Van Acker (2001)، با تأخير در كاشت بذر دوره بحراني عاري از علف هرز كاهش يافت زيرا در اين حالت تعداد كمتري از علف هاي هرز سبز مي شوند.تاریخ کاشت و تراکم بوته

اسلاید 32: نتايج پژوهش Weaver (1992) نشان داد كه تنش آب تاثير زيادي در منحني تداخل علف هرز نسبت به منحني عاري از علف هرز داشت. بيشترين تاثير كاهش رطوبت خاك در صورت ثابت بودن شرايط ديگر، بر كاهش طول مدتي است كه گياه زراعي در اوايل فصل علف هرز را تحمل مي كند. بدين معني كه علف هاي هرزي كه همزمان با گياه زراعي ظاهر مي شوند بايد وجين شوند تا رطوبت خاك ذخيره شود و از افت عملكرد جلوگيري شود.

اسلاید 33: 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)

اسلاید 34: با توجه به مطرح شدن بحث كشاورزي پايدار در سالهاي اخير و وجود مشكلات ناشي از مصرف علف كش ها به نظر مي رسد سهيم كردن تحقيقات اكولوژيكي در كمك به كشاورزان يك جز ضروري در توسعه مديريت مبارزه با علفهاي هرز مي باشد(Swanton et al ., 2003). بر اساس مطالعات انجام شده تعيين دوره بحراني به عنوان بهترين زمان مبارزه، در افزايش كارایی و كاهش مصرف علف كش و حصول عملكرد مطوب با حداقل هزينه ممكن در تصميمات مديريتي علفهاي هرز بسيار مهم است .(Hartzler and pringnitz.,2000)

اسلاید 35: 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

اسلاید 36: دوره بحراني كنترل علف هرز در گياهان زراعي به چند صورت بيان مي شود: الف: بر اساس GDD: به طور مثال شروع دوره بحراني كنترل علف هرز پنبه حدود 100 الي 159 GDD و پايان آن 1006 الي 1174 GDD است (Bukun, 2004).

اسلاید 37: ب: بر اساس تعداد روز: براي مثال حداقل دوره بحراني عاري از علف هرز در گوجه فرنگي 7 الي 9 هفته بعد از كاشت و حداكثر دوره بحراني تداخل علف هرز 5 الي 6 هفته بعد از زمان كاشت است و مي توان گفت كه دو هفته كنترل براي جلوگيري از خسارت علف هرز در گوجه فرنگي كافي اس (Weaver and Tan, 1987).

اسلاید 38: 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.

اسلاید 39: 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.

اسلاید 40: تعیین دوره بحرانیدو گروه تیمار شامل تيمارهاي كنترل علف هرز (weed control) و تیمارهاي تداخل علف هرز (interference treatments )

اسلاید 41: زيست شناسی گياهی:پويايي جمعيت، پراکنش بذر، بقای بذر، اکولوژی بانک بذر، .... بر توانايي رقابتی گونه های علف هرز اثر می گذارند.بسياری از مشکلات جدی علف هرز از تفاوت های موجود در فيزيولوژی گونه های علف هرز و گياه زراعی ناشی می شوند.

اسلاید 42: محيط:عوامل محيطی بسياری بر رقابت گياهان زراعي و علف های هرز اثر می گذارند.جمعيت های بومی علف هرز اغلب نسبت به گياهان زراعی سازگاری بهتری به نوع خاک، درجه حرارت، بارندگی و سطوح مواد غذايی خاک يک ناحيه خاص دارند.در برخی محيط ها ، گياهان زراعی که به آن ناحيه سازگار شده اند ممکن است در رقابت با علف های هرز بومی، نسبت به گياهان زراعی که به تازگی به آن منطقه وارد شده اند کارآمد تر باشند.

اسلاید 43: دستهنام فارسینازک برگ - یکسالهسوروف Echinoch1oa Crus-ga11i نازک برگ – دائمیبندواشPaspa1um disticum جگن – یکسالهاویارسلام Cyperus difformis پهن برگ – دائمیقاشق واشA1isma p1antago-aquatica پهن برگ – دائمیتیرکمان آبیSagittaria sagittifo1ia جگن – دائمیپیرز Scirpus mucronatus پهن برگ – یکسالهسل واشMonochoria vagina1is جگن – دائمی-Scirpus Juncoides جگن – دائمی-E1eocharis mitracarpa جگن – دائمیعلف ارزنیFimbristy1is 1ittora1is پهن برگ – دائمیعدسک آبیLemna minor پهن برگ - یکسالهشبدر آبی Marsi1ia Minuta علفهای هرز مهم مزارع برنج شمال ایران برحسب میزان خسارات

اسلاید 44: علف هرزسوروف مزرعه برنج

اسلاید 45: انهدام علفهای هرزقبل از نشاء

اسلاید 46: علف هفت بند

اسلاید 47: آزولا

اسلاید 48: قاشق واش

اسلاید 49: منابع:دومین همایش علوم علفهای هرز ایرانعلفهای هرزمزراع شمال ایران - مسلم محمد شریفی…تکنلوژی برنج -- تر جمه : سید محمد صابر همیشگی و برنج تالیف: حسن اخگری

اسلاید 50: با تشکر