Борьба с сорняками - Weed control

сельское хозяйство
Maler der Grabkammer des Sennudem 001.jpg
Veranotrigo.jpg Портал сельского хозяйства

Борьба с сорняками ботанический компонент борьба с вредителями, который пытается остановить сорняки, особенно ядовитые сорняки, от конкуренции с желаемой флорой и фауной, включая одомашненный растения и домашний скот, а также в естественных условиях, предотвращающих конкуренцию неместных видов с местными видами.

Борьба с сорняками важна в сельское хозяйство. Методы включают ручное выращивание с мотыги, усиленное культивирование с культиваторы, задыхаясь с мульча, смертельный увядание с сильным жаром, горящий, и химический контроль с гербициды (убийцы сорняков).

Необходимость контроля

Сорняки конкурируют с продуктивными культурами или пастбищами, они могут быть ядовитыми, неприятными, оставлять заусенцы, колючки или иным образом мешать использованию желаемых растений и управлению ими, загрязняя урожай или создавая помехи для домашнего скота.

Сорняки соревнуются с посевами за пространство, питательные вещества, вода и свет. Более мелкие и медленно растущие саженцы более восприимчивы, чем более крупные и сильнорослые. Лук являются одними из самых уязвимых, потому что они медленно прорастают и дают тонкие, прямые стебли[нужна цитата ]. Напротив бобы производить большие саженцы и испытывать гораздо меньше последствий, кроме периодов нехватки воды в решающее время, когда стручки заполняются[нужна цитата ]. Пересаженные культуры, выращенные в стерильной почве или горшках компост получить преимущество над прорастающими сорняками.

Соревновательные способности сорняков также различаются в зависимости от условий и сезона. Высокорослые сильнорослые сорняки, такие как жирная курица (Chenopodium альбом) может иметь наиболее выраженное влияние на соседние культуры, хотя проростки жирной курицы, появившиеся в конце лета, дают только небольшие растения. Звездчатка (Stellaria media), низкорослое растение, летом может счастливо сосуществовать с высоким урожаем, но перезимовавшие растения будут быстро расти ранней весной и могут заболачивать такие культуры, как лук или яровая зелень.[нужна цитата ]

Присутствие сорняков не обязательно означает, что они повреждают урожай, особенно на ранних стадиях роста, когда и сорняки, и посевы могут расти без помех. Однако по мере роста каждому из них требуется большее количество воды и питательных веществ. По оценкам, сорняк и урожай могут гармонично сосуществовать около трех недель, прежде чем конкуренция станет значительной. Одно исследование показало, что после начала соревнований конечный урожай луковых луковиц снизился почти на 4% в день.[1]

Многолетник сорняки с луковицы, Такие как малый чистотел и кислица, или с устойчивыми подземными стеблями, такими как диванная трава (Агропирон ползучий) или же ползучий лютик (Ранункулус ползучий) хранят запасы пищи и, таким образом, способны выдержать засуху или зиму. Некоторые многолетние растения, такие как пырей, источают аллелопатический химические вещества, подавляющие рост других близлежащих растений.[нужна цитата ]

Сорняки также могут служить переносчиками вредителей и болезней, которые могут распространяться на возделываемые культуры. Чарлок и Кошелек пастуха может нести кила, угря могут питаться песчанкой, жирной курицей и пастушьей сумочкой, в то время как вирус мозаики огурца, которые могут опустошить семейство тыквенных, переносится целым рядом различных сорняков, включая звездчатку и сусель.

Вредители, такие как совки может сначала поразить сорняки, а затем перейти к возделываемым культурам.

Одни фермеры считают одни растения сорняками, другие - сельскохозяйственными культурами. Чарлок, распространенный сорняк на юго-востоке нас, являются сорняками по мнению производителей пропашных культур, но ценятся пчеловоды, которые всю зиму ищут места, где он цветет, обеспечивая тем самым пыльцу для пчелы и другие опылители. Его цветение устойчиво практически ко всем, кроме очень сильного замораживания, и восстанавливается после окончания замораживания.

Размножение сорняков

Семена

Ежегодный и двухлетний сорняки, такие как звездчатка, однолетний мятлик, пастуший кошелек, земляной, жирная курица, тесак, вероника и волосатый горький кресс размножаться сами по посев. Многие производят огромное количество семян несколько раз за сезон, некоторые - круглый год. Приземление может произвести 1000 семян и может продолжаться всю мягкую зиму, пока Без запаха Mayweed производит более 30 000 семян на одно растение. Не все это будет прорастать сразу, но в течение нескольких сезонов, пролежав в почве иногда годами, пока не попадет на свет. Мак семена могут выжить 80–100 лет, док 50 или больше. На квадратном футе или квадратном метре земли может быть много тысяч семян, поэтому любое нарушение почвы приведет к наплыву свежих сеянцев сорняков.

Подповерхность / поверхность

Наиболее стойкие многолетники распространяются подземным ползанием. корневища который может вырасти из крошечного фрагмента. К ним относятся диванная трава, вьюнок, земляной бузина, крапива, трава ивы шиповника, Японский спорыш, хвощ и папоротник, а также ползучий чертополох, у которых стержневые корни могут пустить боковые корни. Другие многолетники дают побеги, которые распространяются по почва поверхность. Когда они ползут, они пускают корни, что позволяет им с большой скоростью колонизировать голую землю. К ним относятся ползучие лютик и земляной плющ. Еще одна группа многолетников размножается столоны - втыкает эту арку обратно в землю для повторного укоренения. Самым знакомым из них является ежевика.

Методы

Планы борьбы с сорняками обычно состоят из множества методов, которые подразделяются на биологический, химический, культурный и физико-механический.[2]

Термическая борьба с сорняками без использования пестицидов с помощью горелки на картофельном поле в Дитмаршен, Германия

Физико-механические методы

Покрытия

В домашних садах методы борьбы с сорняками включают покрытие участка земли материалом, который создает неблагоприятную среду для роста сорняков, известную как травяной коврик.

Несколько слоев мокрого газета предотвращать попадание света на растения под ними, что убивает их.

В случае черного пластика парниковый эффект убивает растения. Хотя черный пластиковый лист эффективен для защиты от сорняков, которые он покрывает, добиться полного покрытия трудно. Для искоренения устойчивых многолетних растений может потребоваться, чтобы листы оставались на месте как минимум на два сезона.

Говорят, что некоторые растения производят корневые экссудаты, подавляющие травянистый сорняки. Tagetes minuta Утверждается, что он эффективен против кушетных и наземных стариков,[3] пока граница окопник также считается, что он действует как барьер против вторжения некоторых сорняков, в том числе кушетки. Слой 5–10 см (2,0–3,9 дюйма) деревянные щепки мульча предотвращает прорастание некоторых сорняков.

Гравий может служить неорганической мульчей.

Инструменты, используемые для любительской прополки, включают лопаты и перчатки.

Орошение иногда используется в качестве меры борьбы с сорняками, например, в случае рисовые поля для уничтожения любых растений, кроме водостойких рисовых культур.

Ручное удаление

На большей части территории Индии сорняки удаляют вручную.

Многие садоводы по-прежнему удаляют сорняки, вручную вытаскивая их из земли, не забывая включать корни, которые в противном случае позволили бы некоторым из них снова прорасти.

Обработка листьев и стеблей сорняков сразу после их появления может в конечном итоге ослабить и убить многолетние растения, хотя в случае таких растений, как вьюнок, это потребует настойчивости. С заражением крапивой можно бороться, сокращая ее количество не менее трех раз в год, повторяя в течение трехлетнего периода. Аналогичным образом можно бороться с ежевикой.

Очень успешной, в основном ручной, программой борьбы с сорняками на естественных зарослях кустарников был контроль над морской молочай к Команды удаленных районов Sea Spurge в Тасмания.[4]

Обработка почвы

Вспашка включает вспашку почвы, межкультурную вспашку и летнюю вспашку. Вспашка выкорчевывает сорняки, вызывая их гибель. Летняя вспашка также помогает уничтожить вредителей.

Механическая обработка почвы может удалить сорняки вокруг сельскохозяйственных культур на различных этапах процесса выращивания.

An Аквамог может использоваться для удаления сорняков, покрывающих водоем.[5]

Термический

С сорняками можно бороться несколькими термическими методами.

Пламенные культиваторы используют пламя на расстоянии нескольких сантиметров от сорняков, чтобы они внезапно и сильно нагрелись. Цель пламенной прополки не обязательно состоит в том, чтобы сжечь растение, а скорее в том, чтобы вызвать смертельный исход. увядание к денатурирующие белки в сорняке. Точно так же прополочные машины с горячим воздухом могут нагревать семена до такой степени, что они уничтожаются. Пламенные прополки можно комбинировать с такими методами, как затвердевшие семенные грядки (подготовка и полив посевного ложа на ранней стадии, затем уничтожение зарождающегося урожая сорняков, которое прорастает из него, затем посев семян сельскохозяйственных культур) и довсходовое пламя (выполнение прохода пламенем против сорняков). сеянцы после посева семян сельскохозяйственных культур, но до того, как эти сеянцы выйдут из почвы - промежуток времени, который может составлять дни или недели).

Горячая пена (поток пены) вызывает разрыв стенок ячеек, убивая растение. Сжигатели сорняков быстро нагревают почву и разрушают поверхностные части растений. Семена сорняков часто термостойки и даже реагируют усилением роста на сухом тепле.

С 19 века стерилизация почвы паром используется для полной очистки почвы от сорняков. Результаты нескольких исследований подтверждают высокую эффективность влажного тепла против сорняков и их семян.[6]

Соляризация почвы в некоторых случаях очень эффективен для уничтожения сорняков при сохранении травы. Посаженная трава имеет более высокую устойчивость к жаре / влажности, чем нежелательные сорняки.[нужна цитата ]

Таргетинг на семена

В 1998 году дебютировала Австралийская инициатива по устойчивости к гербицидам (AHRI). собрал пятнадцать ученых и технических сотрудников для проведения полевых исследований, сбора семян, тестирования на устойчивость и изучения биохимических и генетических механизмов устойчивости. Сотрудничество с DuPont привела к обязательной программе маркировки гербицидов, в которой каждый способ действия четко обозначен буквой алфавита.[7]

Ключевым нововведением подхода AHRI было сосредоточение внимания на семенах сорняков. Семена райграсса хранятся в почве всего несколько лет, поэтому, если фермеры смогут предотвратить появление новых семян, количество проростков будет уменьшаться с каждым годом. До появления нового подхода фермеры непреднамеренно помогали семенам. Их комбайны освобождают семена райграса от стеблей и разносят их по полям. В середине 1980-х несколько фермеров прицепили к своим комбайнам крытые прицепы, так называемые «тележки для соломы», чтобы ловить семена соломы и сорняков. Собранный материал затем сжигается.[7]

Альтернативой является концентрирование семян в полосе шириной полметра, называемой валок и сжигайте валки после жатвы, уничтожая семена. С 2003 года сжигание валков было принято примерно 70% фермеров в Западной Австралии.[7]

Еще один подход - это устройство Harrington Seed Destructor, представляющее собой адаптацию клеточной мельницы для измельчения угля, в которой используются стальные стержни, вращающиеся со скоростью до 1500 об / мин. Он сохраняет весь органический материал на поле и не вызывает горения, но убивает 95% семян.[7]

Культурные методы

Несвежая посевная грядка

Другой ручной метод - это "несвежая семенная грядка ’, Который включает в себя обработку почвы и оставление ее под паром на неделю или около того. Когда первые сорняки прорастут, садовод слегка мотыги их перед посадкой желаемого урожая. Однако даже недавно очищенная грядка восприимчива к переносимым по воздуху семенам из других источников, а также к семенам, переносимым проезжающими животными на их меху или из импортных навоз.

Подземное капельное орошение

Подземное капельное орошение включает закапывание капельной ленты в почву возле грядки, тем самым ограничивая доступ сорняков к воде, а также позволяя культурам получать влагу. Наиболее эффективен в засушливые периоды.[8]

Севооборот

Чередование культур с помощью тех, которые убивают сорняки, подавляя их, например конопля,[9] Mucuna Pruriens, и другие культуры, могут быть очень эффективным методом борьбы с сорняками. Это способ избежать использования гербицидов и получить преимущества севооборот.

Биологические методы

Полк биологической борьбы с сорняками может состоять из агенты биологической борьбы, биогербициды, использование пастбищных животных и защита естественных хищников.[10] Хищники семян сорняков после распространения, такие как жужелицы и мелкие позвоночные, могут внести существенный вклад в регулирование распространения сорняков, удаляя семена сорняков с поверхности почвы и, таким образом, уменьшая размер банка семян. Несколько исследований предоставили доказательства роли беспозвоночных в биологическом контроле над сорняками.[11][12]

Выпас животных

Основная статья: Сохранение выпаса скота

Компании, использующие коз для контроля и искоренения листовой молочай, василек, и другие токсичные сорняки проросли через Американский Запад.[13]

Химические методы

«Органические» подходы

Борьба с сорняками, 1930-40-е гг.
Механическое устройство для борьбы с сорняками.

Борьба с органическими сорняками включает в себя все, кроме применения промышленных химикатов. Обычно для достижения удовлетворительного контроля используется комбинация методов.

Сера в некоторых случаях допускается в Великобритании Почвенная ассоциация стандарты.

Гербициды

Вышеописанные методы борьбы с сорняками не используют или очень ограничены химическими веществами. Их предпочитают органические садовники или же органические фермеры.

Однако борьба с сорняками также может быть достигнута с помощью гербицидов. Селективные гербициды убивают определенные цели, оставляя желаемый урожай относительно невредимым. Некоторые из них действуют, препятствуя росту сорняков, и часто связаны с растениями. гормоны. Гербициды обычно классифицируются следующим образом:

  • Контакт гербициды разрушают только ткани растений, контактирующие с гербицидом. Как правило, это гербициды самого быстрого действия. Они неэффективны для многолетних растений, которые могут перерасти из корней или клубни.
  • Системный гербициды вносятся внекорневым путем и проходят через растение, разрушая большее количество тканей. Глифосат в настоящее время является наиболее часто используемым системным гербицидом.
  • Почвенный гербициды вносятся в почву и поглощаются корнями целевого растения.
  • Предвосходящий гербициды вносятся в почву и предотвращают прорастание или ранний рост семян сорняков.

В сельское хозяйство обычно требуются крупномасштабные и систематические процедуры, часто с использованием машин, таких как большие распылители жидких гербицидов с плавающей точкой или применение с воздуха.

Метод Брэдли

Смотрите также Метод Брэдли регенерации куста, который использует экологические процессы для выполнения большей части работы.Многолетник сорняки также размножаются посевом; переносимое по воздуху семя одуванчик и розово-лавровая трава парашют вдоль и поперек. Одуванчик и док тоже положили глубоко стержневые корни, которые, хотя и не распространяются под землей, могут вырасти из любой оставшейся части, оставленной в земле.

Гибридный

Один из методов поддержания эффективности отдельных стратегий - комбинировать их с другими, которые работают совершенно по-разному. Таким образом, нацеливание семян было объединено с гербицидами. В Австралии управление семенами эффективно сочетается с трифлуралин и clethodim.[7]

Сопротивление

Сопротивление возникает, когда цель адаптируется, чтобы обойти определенную стратегию контроля. Он влияет не только на борьбу с сорняками, но и на антибиотики, борьбу с насекомыми и другие области. В сельском хозяйстве в основном рассматривается применительно к пестицидам, но может привести к поражению других стратегий, например, когда целевой вид становится более устойчивым к засухе в результате давления отбора.

Практика ведения сельского хозяйства

Устойчивость к гербицидам в последнее время стала критической проблемой, так как в 1970-х годах многие австралийские овцеводы перешли на выращивание исключительно пшеницы на своих пастбищах. На пшеничных полях внедрены сорта райграс Несмотря на то, что они подходят для выпаса овец, они являются серьезными конкурентами пшеницы. Райграс дает так много семян, что, если их не остановить, они могут полностью заглушить поле. Гербициды обеспечивали отличный контроль, уменьшая разрушение почвы из-за меньшей необходимости вспашки. Менее чем через десять лет у райграса и других сорняков появилась устойчивость. Австралийские фермеры снова эволюционировали и начали диверсифицировать свои методы.[7]

В 1983 году участки райграса стали невосприимчивыми к Hoegrass, семейству гербицидов, которые ингибируют фермент, называемый ацетилкофермент А карбоксилаза.[7]

Популяции райграсса были большими и имели значительное генетическое разнообразие, потому что фермеры посадили множество разновидностей. Райграсс опыляется ветром, поэтому гены часто меняются. Фермеры год за годом опрыскивали недорогой Hoegrass, создавая давление отбора, но разбавляли гербицид, чтобы сэкономить деньги и повысить выживаемость растений. Hoegrass в основном был заменен группой гербицидов, блокирующих ацетолактатсинтаза, опять же, помогло плохое применение. Райграс развил своего рода «перекрестную устойчивость», которая позволила ему быстро разрушать различные гербициды. Австралийские фермеры потеряли четыре класса гербицидов всего за несколько лет. По состоянию на 2013 год только два класса гербицидов, называемые Фотосистема II и длинноцепочечная жирная кислота ингибиторы, стали последней надеждой.[7]

Стратегическая борьба с сорняками

Стратегическая борьба с сорняками - это процесс борьбы с сорняками в районном, региональном или национальном масштабе. В Австралии первые опубликованные стратегии борьбы с сорняками были разработаны в Тасмании,[14] Новый Южный Уэльс[15] и Южная Австралия 1999 г.,[16] за которой последовала Национальная стратегия борьбы с сорняками в 1999 году.[17][18]

Международные сообщества по борьбе с сорняками помогают связать науку о сорняках и управление ими. В Северной Америке Американское общество по изучению сорняков (WSSA) является основным научным органом по изучению сорняков при Европейском совете по исследованиям сорняков.[19] и Совет Австралазийского общества борьбы с сорняками[20] служит той же цели в Австралии и Новой Зеландии. Существуют также региональные сообщества по борьбе с сорняками в Австралазии и Северной Америке.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Bleasdale, J.K.A .; Солтер, Питер Джон (1 января 1991 г.). Полное знание и выращивание овощей. Издательство Оксфордского университета. ISBN  978-0-19-286114-6.
  2. ^ «Методы контроля». Министерство сельского хозяйства и продовольствия правительства Западной Австралии. Получено 11 декабря 2015.
  3. ^ "База данных растений Tagetes minuta Muster-John-Henry PFAF". pfaf.org.
  4. ^ «ОТЧЕТ ОБ ОЦЕНКЕ ДЕКАБРЬ 2015 - Добровольный проект по искоренению сорняков Wildcare SPRATS». Служба парков и дикой природы Тасмании. Получено 19 июн 2017.
  5. ^ "Аквамоги". Получено 22 ноября, 2018.
  6. ^ Отчет об исследовании DLR Rheinlandpfalz, сентябрь 2010 г .: Борьба с сорняками в семенных культурах, особенно рукколеАвтор: д-р Норберт Лаун, Институт «Квекбруннерхоф», Шифферштадт (Германия). Дата просмотра 14 февраля 2011 г.
  7. ^ а б c d е ж грамм час Стокстад, Э. (2013). «Война против сорняков внизу». Наука. 341 (6147): 734–736. Bibcode:2013Наука ... 341..734S. Дои:10.1126 / science.341.6147.734. PMID  23950526.
  8. ^ Ричард Смит, В. Томас Ланини, Марк Гаскелл, Джефф Митчелл, Стивен Т. Койке и Кельвин Фуш (2000). «Борьба с сорняками для органических культур» (PDF). Отдел сельского хозяйства и природных ресурсов Калифорнийского университета. п. 1. Получено 11 декабря 2015.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  9. ^ "КОНЬЯ КАК БОРЬБА С СОРЬЯМИ". www.gametec.com. Получено 2008-07-09.
  10. ^ Ross, Merrill A .; Лемби, Кэрол А. (2008). Прикладная наука о сорняках: включая экологию и управление инвазивными растениями. Прентис Холл. п. 123. ISBN  978-0135028148.
  11. ^ Westerman, Paula R .; Либман, Мэтт; Menalled, Fabián D .; Хеггеншталлер, Эндрю Х .; Hartzler, Роберт Дж .; Диксон, Филип М. (июнь 2005 г.). «Многие ли молоточки эффективны? Динамика популяции Velvetleaf (Abutilon theophrasti) в двух- и четырехлетних системах севооборота». Наука о сорняках. 53 (3): 382–392. Дои:10.1614 / WS-04-130R. ISSN  0043-1745.
  12. ^ Bohan D .; и другие. (2011). «Регулирование банка семян сорняков от хищников жужелиц на национальном уровне». Журнал прикладной экологии. 48 (4): 888–898. Дои:10.1111 / j.1365-2664.2011.02008.x.
  13. ^ "Американская пастораль". Ежемесячно для выпускников Brown. Сентябрь – октябрь 2012 г.
  14. ^ «План борьбы с сорняками, соединяющий кусочки: стратегия борьбы с сорняками в Тасмании / выпущен Министерской рабочей группой по разработке стратегии борьбы с сорняками в Тасмании - подробности». Trove. Получено 2018-09-11.
  15. ^ (N.S.W.), Консультативный комитет по ядовитым сорнякам (1997). Стратегия борьбы с сорняками в Новом Южном Уэльсе: координация борьбы. [Orange, N.S.W.]: Сельское хозяйство Нового Южного Уэльса.
  16. ^ Комитет Южной Австралии по борьбе с сорняками; Австралия, Южный совет по природным ресурсам (1999). Стратегия борьбы с сорняками для Южной Австралии. [Аделаида: Совет природных ресурсов Южной Австралии].
  17. ^ Национальная стратегия борьбы с сорняками: стратегический подход к проблемам борьбы с сорняками национального значения. Совет по сельскому хозяйству и управлению ресурсами Австралии и Новой Зеландии, Совет по окружающей среде и охране окружающей среды Австралии и Новой Зеландии. [Содружество Австралии]: [издатель не указан]. 1997 г. ISBN  0642214018. OCLC  37565115.CS1 maint: другие (связь)
  18. ^ «Австралийская стратегия борьбы с сорняками». Стратегия австралийских сорняков. Получено 11 сентября 2018.
  19. ^ Клотье, Даниэль. «Европейское общество исследования сорняков (EWRS) - Домашняя страница». www.ewrs.org. Получено 2018-09-11.
  20. ^ "CAWS · Совет Австралазийских сорных обществ, Inc". caws.org.au. Получено 2018-09-11.