Vliv různých technologií zpracování půdy na druhovou diverzitu plevelů

Transkript

1 Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav agrosystémů a bioklimatologie Vliv různých technologií zpracování půdy na druhovou diverzitu plevelů Diplomová práce Vedoucí práce: Ing. Jan Winkler, Ph.D. Vypracovala: Bc. Veronika Klepáčková Brno 2012

2 PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Vliv různých technologií zpracování půdy na druhovou diverzitu plevelů vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. dne podpis diplomanta.

3 PODĚKOVÁNÍ V této části bych ráda poděkovala panu Ing. Janu Winklerovi, Ph.D. za odborné vedení práce, ochotu a trpělivost při poskytování rad a připomínek k mé diplomové práci. Diplomová práce byla zpracována s podporou Výzkumného záměru č. MSM Biologické a technologické aspekty udržitelnosti řízených ekosystémů a jejich adaptace na změnu klimatu uděleného Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy České republiky.

4

5 ABSTRAKT Vliv různých technologií zpracování půdy na druhovou diverzitu plevelů Cílem této diplomové práce bylo vyhodnocení druhové diverzity v závislosti na zpracování půdy. Stanovení druhové rozmanitosti plevelných společenstev bylo provedeno u plodiny pšenice ozimé. Polní pokus byl založen v roce 2010 v Žabčicích na polní pokusné stanici Mendlovy univerzity. Při porovnání tří variant zpracování půdy (orba, minimalizace a přímé setí) bylo zjištěno největší zaplevelení, na variantě s minimalizačním zpracováním půdy a nejmenší na variantě, kde byla použita tradiční technologie zpracování půdy. Po tradiční technologii (orbě) bylo nalezeno 20 druhů plevelů, kde nejvíce dominoval Veronica polita, po minimalizační technologii druhů 17, kde měl opět největší zastoupení Veronica polita a po bezorebné technologii druhů 14, přičemž dominoval plevelný druh Capsella bursa-pastoris. Klíčová slova: zpracování půdy, plevele, druhová diverzita ABSTRACT Influence of different technologies of soil tillage on seed structure The aim of this thesis was to evaluate species diversity in relation to soil tillage. Determination of species diversity of weed communities was made in winter wheat stand. The field experiment was established in 2010 in Žabčice on the field experimental station of Mendel University in Brno. Comparison of three variants of soil tillage (ploughing, minimum tillage and direct sowing) shown that the highest weed infestation was on the variant with minimum tillage and the lowest was on the variant where the conventional way of tillage was used. After conventional technology (ploughing) was found 20 species of weeds, the most dominant was Veronica polita, on the minimum-tillage variant 17 species, the most common was Veronica polita again and after no-tillage was found 14 species and the most dominant was the weed specie Capsella bursa-pastoris. Keywords: tillage, weeds, species diversity

6 OBSAH 1 ÚVOD CÍL PRÁCE LITERÁRNÍ PŘEHLED DRUHOVÁ DIVERZITA Charakteristika diverzity a druhové diverzity Úrovně diverzity Fytocenóza Agrofytocenóza Diverzita a ekosystémy PLEVELE Charakteristika plevelů Klasifikace plevelů Regulace plevelů ZPRACOVÁNÍ PŮDY Charakteristika půdy a její zpracování Technologie zpracování půdy Vztah plevelů a zpracování půdy MATERIÁL A METODIKA CHARAKTERISTIKA STANOVIŠTĚ Klimatické poměry Geologicko - pedologické poměry CHARAKTERISTIKA A USPOŘÁDÁNÍ POKUSU VÝSLEDKY A DISKUZE PŘEHLED PLEVELŮ VÝSLEDKY Z POLNÍHO POKUSU STATISTICKÉ ZPRACOVÁNÍ VÝSLEDKŮ Výsledky analýzy rozptylu a testování metodou LSD DISKUZE Vliv technologie zpracování půdy na zaplevelení v porostu ozimé pšenice Vliv předplodiny na zaplevelení v porostu ozimé pšenice Vliv ročníku na zaplevelení v porostu ozimé pšenice ZÁVĚR PŘEHLED POUŽITÉ LITERATURY SEZNAM PŘÍLOH... 65

7 1 ÚVOD Zemědělství České republiky a jeho vliv na životní prostředí je poznamenán minulostí. Biologická rozmanitost na zemědělské půdě nedosahuje požadované úrovně, což se projevuje snížením populací původních druhů (MARADA ET AL., 2010). DVOŘÁK a SMUTNÝ (2008) poukazují na skutečnost, že pokles diverzity je světovým problémem. Termín diverzita udává počet a rozmanitost druhů v ekosystému. Vysoká diverzita zvyšuje odolnost společenstev i organizmů vůči různým stresům a napomáhá návratu společenstev k původnímu stavu.v důsledku změn životních podmínek na Zemi se však v současnosti počet rostlinných druhů snižuje velmi rychle. V agrofytocenóze může určitý druh existovat pouze tehdy, pokud jednotlivé fytocenologické a ekologické podmínky stanoviště vyhovují jeho existenčním nárokům nebo pokud se dovede měnícím podmínkám přizpůsobit (WINKLER, BROTAN, 2011). Podle MIKULKY ET AL. (1999) procházejí plevelná společenstva složitým vývojovým cyklem. V minulosti byla tato společenstva druhově bohatá a na polích bylo zastoupeno mnoho desítek plevelných druhů. Vývoj druhového spektra plevelných společenstev byl a stále bude ovlivňován celou řadu faktorů. STACH (2000) uvádí, že vedle přirozených faktorů, jako jsou půdně-klimatické podmínky, působí na plevele hlavně činnost člověka, a to především plevelohubné zásahy. Po staletí byly plevele ničeny pouze mechanicky. S rozvojem intenzivního zemědělství, který započal v minulém století, byla plevelná společenstva ovlivněna zavedením osevních sledů, rozvojem mechanizace, rostoucí intenzitou využívání statkových a průmyslových hnojiv a nejvíce používáním herbicidů v posledních padesáti letech (MIKULKA ET AL., 1999). Masové rozšíření chemické regulace plevelů umožnilo rozvoj minimalizačních technologií zpracování půdy (STACH, 2000). Zpracování půdy ovlivňuje dle DVOŘÁKA a SMUTNÉHO (2008) agrofytocenózu dlouhodobě na veškeré orné půdě. Dlouhodobý vliv systému zpracování půdy, který dnes označujeme jako tradiční (orba), je jednou z významných příčin novodobé podoby zaplevelení polí. V současné době zemědělská praxe ve značné míře přechází z tradičního zpracování půdy na systémy tzv. minimalizační zpracování půdy. Přehodnocují se systémy zpracování půdy, a to především z hlediska odůvodněnosti jednotlivých zásahů do půdy, přiměřenosti mechanického působení strojů na půdu a z hlediska možných přínosů pro ochranu půdy před nepříznivými vlivy. 7

8 Kromě zlepšování péče o půdu je hlavním cílem snižování nákladů. HŮLA a PROCHÁZKOVÁ (2002) uvádějí, že zjednodušené zpracování půdy, zejména jeho krajní varianta - přímé setí plodin do nezpracované půdy, přináší značné úspory práce a energie. Zjednodušené systémy zpracování půdy se u nás používají především u obilnin, ozimé řepky a luskovin. V posledním období se začínají uplatňovat i u některých širokořádkových plodin, u kukuřice a cukrové řepy, kde by měly přispět zejména k ochraně půdy před vodní i větrnou erozí. Vliv zpracování půdy na výskyt a druhovou rozmanitost společenstva plevelů byl sledován na polní pokusné stanici Žabčice. Tato diplomová práce se zabývá vyhodnocením vlivu rozdílných technologií zpracování půdy na druhovou diverzitu plevelů v porostu pšenice ozimé. 8

9 2 CÍL PRÁCE Vyhodnotit vliv rozdílných technologií zpracování půdy na druhovou diverzitu plevelů ozimé pšenice. Zjistit dopady redukovaných technologií zpracování půdy na zastoupení jednotlivých druhů plevelů. Vyhodnotit druhy plevelů, kterým redukované technologie zpracování půdy umožňují rozšiřování. Na základě získaných výsledků odhadnout negativní dopady malé diverzity plevelů na ostatní části ekosystémů. 9

10 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED 3.1 Druhová diverzita Charakteristika diverzity a druhové diverzity Diverzita je základní vlastností systémů, vyjadřující rozrůzněnost jejich prvků a zároveň je často vnímána jako míra stability systému, protože uniformní systém v případě krize většinou kolabuje celý, kdežto v systému diverzním prochází krizí jednotlivé jeho části, ale celek zůstává funkční. Obecně lze diverzitu považovat za přirozenou vlastnost přírody, kterou si sama vytváří, jakožto podmínku svého setrvání (KOLEKTIV, 2012). Druhová diverzita je druhová rozmanitost společenstva. Dle MÁCHALA (2006) se posuzuje ze dvou stránek jako druhová bohatost vyjadřující se podílem mezi celkovým počtem druhů a celkovým počtem jedinců, a dále jako vyrovnanost v poměrném zastoupení jedinců mezi zastoupenými druhy navzájem. Druhová diverzita zahrnuje veškeré druhy, které se nacházejí na Zemi. Druh může být obecně definován dvěma způsoby: 1. druh je skupina jedinců, která je některou vlastností morfologicky, fyziologicky nebo biochemicky odlišná od jiných skupin, 2. druh je skupina jedinců, kteří jsou schopni vzájemně se křížit mezi sebou (PRIMACK, ET AL., 2001). Druhová rozmanitost společenstva závisí na jeho druhovém bohatství. Avšak pouhý počet druhů ve společenstvu je nevyváženou mírou druhové rozmanitosti (MORAVEC, JENÍK, 1994). Diverzita společenstva je určena množstvím druhů, a také biotickými a abiotickými faktory, které určují, zda druh na daném místě přežije (KOLEKTIV, 2012). V podmínkách ČR je velká četnost druhů plevelů. CHLOUPEK ET AL. (2005) poukazuje na skutečnost, že v posledních desetiletích se snížila druhová pestrost plevelů. Zvyšuje se význam druhů, které se dokáží nejvíce přizpůsobit novým agroekologickým a pěstebním podmínkám Úrovně diverzity ŠARAPATKA ET AL. (2010) uvádí, že v závislosti na měřítku lze diverzitu rozdělit na tři úrovně: alfa-, beta- a gama diverzitu, které jsou ve vzájemných závislostech. Nejnižší prostorovou úrovní druhové diverzity je alfa diverzita. Jedná se o druhovou diverzitu v rámci jednoho typu stanoviště nebo společenstva. Lze ji vyjádřit 10

11 prostým soupisem druhů. Mezi indexy druhové pestrosti patří např. Margalefův a Menhinickův index druhové pestrosti. Indexy diverzity mohou poukázat na změny společenstev v prostředí. Lepším způsobem jak pochopit strukturu společenstva jsou diagramy početností (abundance) druhů. Beta-diverzita popisuje druhovou rozdílnost mezi stanovišti. Indexy hodnotící podobnost společenstev umožňují srovnávat vždy jen dvě společenstva. Mezi indexy podobnosti patří např. Jaccardův a Morisitův index podobnosti. Gama diverzita popisuje rozmanitost velkých území s řadou dílčích stanovišť. Rámcově můžeme tuto diverzitu chápat jako diverzitu určité oblasti, tj. regionu nebo krajiny. Obecné zákonitosti druhové pestrosti ve vztahu k prostorové škále shrnul nejlépe ve své teorii o druhové základně (species-pool hypothesis) Dr. Zobel (ŠARAPATKA, HEJCMAN, 2004) Fytocenóza Dle MORAVCE a JENÍKA (1994) lze fytocenózu neboli rostlinná společenstva definovat jako jednu nebo několik druhových populací rostlin, které osídlují životní prostředí, množí se v něm, a díky vzájemnému působení mezi rostlinami, prostředím a jedinci uvnitř stejné druhové populace, dosahují určité dynamické rovnováhy. Termín struktura společenstva označuje uspořádání jedinců jednotlivých druhových populací. Určitá populace je v daném prostředí schopna dosáhnout pouze určitou maximální hustotu, která závisí na nosné kapacitě prostředí a velikosti dospělých jedinců. Početnost (abundance) populace určitého druhu představuje v absolutním vyjádření počet jedinců na analyzované ploše. Za charakteristické vlastnosti fytocenózy jsou pokládány: stejnorodost, stabilita, dynamická rovnováha mezi rostlinnými populacemi a prostředím a mezi populacemi navzájem Agrofytocenóza DVOŘÁK (1987) DVOŘÁK a REMEŠOVÁ (2004) uvádějí, že agrofytocenózou označujeme sdružení kulturních rostlin a plevelů rostoucích v určitých ekologických podmínkách tvoří typ rostlinného společenstva. Mezi plevely a kulturními rostlinami, rostoucími společně na obdělávaných půdách se vytvořily určité vztahy. Konkurenční vztahy jsou různé u jednotlivých druhů plevelů a kulturních rostlin. V konkurenčním boji s plevely odolávají jednotlivé pěstované plodiny různě. Pro 11

12 uplatnění konkurenčního tlaku plevelů jsou důležité agroekologické podmínky daného stanoviště. Jestli správným výsevem (výsadbou) zabezpečíme dostatečný počet jedinců na jednotku plochy a jejich vhodné rozmístění, stanou se plodiny dominantním druhem v agrofytocenóze a konkurenčně potlačí plevele. Každý rostlinný druh v agrofytocenóze je dle HRONA a KOHOUTA (1974) bezprostředně závislý na komplexních podmínkách prostředí. Výskyt plevelných druhů v agrofytocenózách je nejvýrazněji ovlivněn biologickými vlastnostmi kulturních rostlin, úrovní jejich agrotechniky a dalšími ekologickými vlivy (půdními a klimatickými podmínkami) Diverzita a ekosystémy V přirozených ekosystémech může vyšší diverzita znamenat i vyšší stabilitu, avšak diverzitu ekosystémů nelze považovat za jednoznačné kritérium pro hodnocení jejich stability. Dle MÁCHALA (2006) může být ekologická stabilita dosahována jak při velké druhové diverzitě s vyhraněnými nároky členů biocenózy, tak při malé diverzitě druhů, jejichž nároky, jsou široké a málo vyhraněné. Za základní příčinu snížení diverzity v agroekosystémech je považována ztráta funkce ekosystémů jejich narušením. Je to právě zemědělství, které má zájem na jednoduchých a uniformních ekosystémech řízených člověkem. Tím způsobuje vymizení mnoha původních druhů rostlin a živočichů, snížení druhové diverzity společenstev, ekosystémů a změny v početnosti druhů (MARADA ET AL., 2010; BOHÁČ ET AL., 2006). Rozšiřování zemědělsky využívaných ploch a zvyšování intenzity může redukovat i diverzitu přírodních nebo přírodě blízkých biotopů. Erozi diverzity flóry a fauny má na svědomí jak přeměna těchto biotopů na zemědělskou půdu, tak intenzivní vstupy do agroekosystému. Cílem škály programů je omezit ztrátu divezity je zvýrazněno v řadě mezinárodních úmluv, např. v Úmluvě o biologické rozmanitosti (ŠARAPATKA ET AL., 2008). Zvýšené používání pesticidů v zemědělské produkci mělo nepříznivý vliv na diverzitu flóry, typickou pro zemědělskou krajinu (ŠARAPATKA, HEJCMAN, 2004). Dle MARADY ET AL. (2010); BOHÁČE ET AL. (2006) jsou hlavní vlivy zemědělství na ekosystémy: ztráta nebo přeměna biotopů, znečištění pesticidy, introdukce nepůvodních druhů rostlin a živočichů, přílišná exploatace půdy, ztráta 12

13 ekologické únosnosti ekosystémů a změna původní vegetace, která je spojena téměř vždy se ztrátou původního biotopu. Na omezování negativní dopadů zemědělství byly vytvořeny dobrovolné Agroenvironmentální programy (AES). Ty jsou hlavním nástrojem evropské zemědělské politiky zaměřené na snižování negativních dopadů zemědělství na životní prostředí. Stávající AES schémata, primárně určena pro ptactvo a podzemní vody, by mohla mít rovněž vliv na společenství plevelů. Například zvýšení rozmanitosti v důsledku omezení herbicidů, hnojiv, intenzity zpracování půdy a data sklizně pícnin (MEISS ET AL., 2011). Druhová rozmanitost je důležitým základem fungování mnoha procesů v rovnováze přírody. Druhově bohaté biotopy se mohou lépe přizpůsobovat změnám životního prostředí (KOLEKTIV, 2012). Četné studie srovnávající vliv konvenčních a ekologických produkčních systémů dokládají, že ekologické zemědělství má pozitivní vliv na flóru a faunu na jednotlivých polích i na úrovni podniku (FULLER ET AL., 2005). Výzkumem je zjišťován vyšší počet planě rostoucích a plevelných druhů na okrajích i uvnitř porostu ekologicky obdělávaných ploch ve srovnání s konvenčními. Tento pokryv rostlin má rovněž vliv na populace hmyzu (ŠARAPATKA, HEJCMAN, 2004). BOHÁČ ET AL. (2006) došel k závěru, že pro zvýšení diverzity agroekosystému a dosažení biologické vyváženosti je vhodné mimo správné volby hlavních plodin v osevních postupech využívat i meziplodiny. Vyšší diverzita flóry a fauny prospívá také užitečným živočichům, přirozeně regulujícím škůdce (SIEGRIST ET AL., 1998). Pro výskyt mnoha živočišných a rostlinných druhů je rozhodující různorodost užívání a přítomnost okrajových struktur. Ke scelování orné půdy by pokud možno nemělo docházet. Polní faunu lze podporovat údržbou a zakládáním struktur, např. křovinatých pásů a remízků. Polní ptáci jsou závislí na struktuře rostlinných porostů. Negativní vlivy na úspěšnost hnízdění u ptáků hnízdících na zemi mohou být vyvolány intenzivním obděláváním půdy a opatřeními ve speciálních kulturách (ŠARAPATKA ET AL., 2008). 13

14 3.2 Plevele Charakteristika plevelů DVOŘÁK a REMEŠOVÁ (2004) uvádí, že za plevele považujeme všechny rostliny, které rostou na stanovištích kulturních rostlin proto vůli pěstitele. Tuto nežádoucí vegetaci tvoří divoce rostoucí rostliny, které nebyly člověkem cílevědomě ovlivňovány, i když se v průběhu doby určitým agrotechnickým postupům a pěstovaným plodinám přizpůsobily. Tyto rostliny jsou označovány jako rostliny plevelné. Dále jsem lze zahrnout i vyšlechtěné kulturní druhy, které jsou běžně pěstovány jako plodiny. Jejich nechtěná přítomnost v porostech jiných plodin bývá škodlivá. Takovéto rostliny označujeme jako rostliny zaplevelujicí. Rostliny, které rostou na jednom stanovišti (plodina a plevele) se vzájemně ovlivňují. Dle KINKOROVÉ (2003) je plevel rostlina nekultivovaná v daném místě, která však roste na obhospodařovaných polích spolu s kulturními rostlinami, a tedy jim konkuruje pokud jde o živiny a vláhu, v důsledku toho snižuje úrodu. Jednotlivá stanoviště a společenstva kulturních rostlin jsou zaplevelována druhy, kterým vyhovují ekologické podmínky těchto lokalit. Z tohoto důvodu lze vymezit skupinu polních plevelů, tj. druhů, jejichž biologickým vlastnostem vyhovují podmínky orných půd (nebo zahrad, sadů, vinohradů, chmelnic), dále lze vymezit skupinu lučních plevelů, kterým vyhovují podmínky trvalých travních porostů a dále vodní plevele, kterým vyhovují podmínky vodních nádrží, toků apod. (DVOŘÁK, REMEŠOVÁ, 2004) Klasifikace plevelů Dle HRONA a KOHOUTA (1988) plevele představují zvláštní skupinu rostlin, různých botanických čeledí a rodů, vyznačující se společně velkou životaschopností a odolností v překonávání nepříznivých životních podmínek. Jednotlivé druhy polních plevelů se od sebe odlišují biologickými vlastnostmi, škodlivostí i způsobem hubení (HRON, KOHOUT, 1974). DVOŘÁK a SMUTNÝ (2008) zařazují jednotlivé plevelné druhy do skupin podle biologických vlastností následovně: 14

15 Jednoleté plevele Patří sem druhy, které klíčí, kvetou a plodí během jedné vegetační sezóny, poté odumírají. Část populací některých druhů kvete po přezimování. Dělí se na: efemérní, časné jarní, pozdní jarní a ozimé (přezimující) plevele. Dvouleté a vytrvalé plevele rozmnožující se převážně generativně V této skupině jsou zařazeny druhy, u kterých je hlavním způsobem rozmnožování tvorba a rozšiřování generativních orgánů. Současně je ale převážná většina druhů této skupiny schopná vegetativního rozmnožování. Vytrvalé plevele rozmnožující se převážně vegetativně V této skupině jsou zařazeny druhy, u kterých je hlavním a úporným způsobem rozmnožování tvorba, rozšiřování a regenerace orgánů vegetativního rozmnožování. Poloparazitické a nezelené (heterotrofní) parazitické plevele Poloparaziti jsou zelené rostliny. Vyživují se autotrofně, zároveň však přijímají výživné látky i heterotrofně prostřednictvím přísavných kořínků, které pronikají do vodivých pletiv hostitelských rostlin Regulace plevelů Pojem regulace plevelů odpovídá dle DVOŘÁKA a SMUTNÉHO (2008) hlavní zásadě integrované ochrany rostlin, jejímž cílem je snížit výskyt škodících organizmů pod hranici ekonomické významnosti, při využití ekologicky a ekonomicky optimálních, přímých i nepřímých postupů. Cílem tedy není plevelné druhy vyhubit, ale regulovat jejich výskyt tak, aby klesl pod práh škodlivosti. Regulace polních plevelů je systém vzájemně souvisejících opatření, která řeší odplevelování porostů a půdy a zabraňují novému zaplevelení. Systém regulace plevelů v integrované rostlinné produkci spočívá podle KOHOUTA (1997) ve vlastní diagnostice zaplevelení a v preventivních i přímých metodách regulace. Účinné metody regulace zaplevelení musejí vycházet z hlubších poznatků biologie nejvýznamnějších plevelných druhů, poznání příčin jejich přemnožení a důsledné evidence jejich rozšíření na jednotlivých pozemcích (KOHOUT, ŠKODA, 1993). 15

16 Dle MIKULKY ET AL. (2005) lze metody regulace zaplevelení rozdělit na metody nepřímé (preventivní) a metody přímé (fyzikální, chemické a biologické). Nepřímé (preventivní) metody regulace jsou dle KOHOUTA (1997) z dlouhodobého hlediska nejúčinnější. Spočívají v zabránění škodlivému přemnožení plevelných druhů samotným způsobem hospodaření, tj. zemědělskou soustavou, strukturou rostlinné výroby, střídáním plodin a používanými technologiemi pěstování polních plodin, které podporují kulturní rostliny a omezují plevele. DVOŘÁK a SMUTNÝ (2008) uvádějí, že účelem prevence je zabránit šíření rozmnožovacích orgánů plevelů na doposud nezaplevelená stanoviště, a zabránit tak vzniku takových agroekologických podmínek, jež by byly výhodné pro plevele a nevýhodné pro plodiny. Význam nepřímých metod regulace zaplevelení spočívá dle MIKULKY ET AL., (2005) v cíleném dlouhodobém udržování společenstev plevelů v požadovaném stavu z hlediska druhového složení a úrovně výskytu, což vytváří lepší výchozí podmínky pro uplatnění a spolehlivost přímých metod ochrany. U přímých metod se dle KOHOUTA ET AL. (1992) uplatňuje mechanické hubení plevelů v systému zpracování půdy při pěstování jednotlivých plodin, jehož hlavním cílem je úprava orničního profilu a regulace vzdušného, vodního a tepelného režimu půdy. Přímými plevelohubnými zásahy jsou ničeni jedinci populací plevelů, tj. semena a plody, orgány vegetativního rozmnožování a rostliny v různých fázích aktivního růstu a vývoje (DVOŘÁK, SMUTNÝ, 2008). Chemická ochrana patří v současné době dle ŠARAPATKY ET AL. (2010) k nejrozšířenějším způsobům ochrany rostlin a je založena na použití pesticidů. Pesticidy se skládají z účinné látky, která přímo působí proti škodlivému činiteli. Herbicidy ovlivnily většinu technologií pěstování rostlin. MIKULKA ET AL. (1999) uvádí, že počet současně používaných herbicidů je obrovský. Druhové složení plevelných společenstev bylo významně ovlivněno vždy po zavedení velmi účinných herbicidů, které se velmi rychle rozšířily a byly používány na velkých plochách zemědělské půdy řadu let po sobě. Dlouhodobé používání herbicidů tak narušilo 16

17 strukturu plevelných společenstev, počet druhů se podstatně snížil, ale intenzita zaplevelení zůstala stejná, případně vzrostla. KOHOUT (1997) došel k závěru, že výhodou používání herbicidů je úspora pracovních sil, zvýšené výnosy plodin a usnadnění sklizně. Nevýhodou je omezená účinnost, rezistence k nejčastěji používaným herbicidním látkám, zbytky herbicidů v rostlinách mohou ohrozit zdraví lidí i zvířat. Nevýhody jsou omezovány zaváděním herbicidů nejnovější generace. Z praktického hlediska se herbicidy dělí na selektivní (výběrové) a neselektivní (totální). Doba aplikace ovlivňuje účinek jednotlivých herbicidních látek. Podle doby postřiku rozlišujeme tři způsoby aplikace herbicidů: aplikace před setím se zapravením do půdy, aplikace preemergentní (po zasetí), aplikace postemergentní (na vzešlé rostliny). 3.3 Zpracování půdy Charakteristika půdy a její zpracování Půda je přírodně historický útvar, který vzniká a vyvíjí se zákonitým procesem působením půdotvorných činitelů. Dle JANDÁKA ET AL. (2010) je třeba půdu chápat komplexněji jako složku přírodního prostředí, která spolu s atmosférou, hydrosférou a biocenózou tvoří funkční ekologický systém zvaný ekosystém. Půda je proto bezesporu nejcennější přírodní bohatství. Proto je nutné ji chránit nejen pro současnou dobu ale i se značným výhledem do budoucna (MŽP, 2012). V důsledku složitých vazeb jichž se půda v ekosystémech účastní není možné jednoznačně specifikovat jednu nejdůležitější funkci půdy. Dle MŽP (2012) je půda nezastupitelná v plnění těchto funkcí: Půda je základním článkem potravního řetězce a současně substrátem pro růst rostlin. Půda je životně důležitou zásobárnou vody pro suchozemské rostliny a mikroorganismy a je filtračním čistícím prostředím, přes které voda prochází. Půda hraje zcela zásadní a nezastupitelnou roli ve stabilitě ekosystémů a v ovlivňování bilancí látek a energií. Z půdy pochází mnoho základních složek stavebních materiálů a surovin, současně půda poskytuje prostor pro umisťování staveb, pro rekreační činnost a další aktivity člověka. 17

18 Dle MIKULKY ET AL. (2005) patří zpracování půdy stále mezi základní a nejvýraznější opatření v systému regulace plevelů na orné půdě. V minulosti bylo jediným účinným opatřením. Úkolem zpracování půdy je vytvořit vhodné podmínky pro založení porostů, pro růst, vývoj a tvorbu výnosů pěstovaných plodin i pro průběh půdních procesů. CHLOUPEK ET AL. (2005) uvádí, že všechny úkony ve zpracování půdy mají mechanický charakter. Působí hlavně na fyzikální vlastnosti půdy. Ty přímo ovlivňují růst a vývoj kořenového systému rostlin, retenci, přístupnost a využitelnost půdní vody, ale i biologické a chemické poměry půdy. Zpracování půdy má vedle úpravy fyzikálních vlastností půdy velký význam i z hlediska regulace zaplevelení - jak přímým, tak i nepřímým účinkem. SOUKUP (2005) poukazuje na skutečnost, že každý plevelný druh má specifické vlastnosti, které mohou představovat ve vztahu ke zpracování půdy konkurenční výhodu nebo naopak handicap. Jedná se především o schopnost druhu vzcházet z různých hloubek orničního profilu, dlouhověkost diaspor a požadavky na světelný režim během vzcházení. Podle toho pak dochází k ústupu určité skupiny plevelů, ale není vyloučeno i opačné působení, zpracování půdy může rozvoj některých plevelných druhů i podpořit. Rozhodujeme-li se pro změnu systému zpracování půdy, což je většinou provázeno velkými investicemi, je nutno zohlednit nejen potřeby pěstovaných plodin, ale i případné dopady na situaci v zaplevelení a možnosti jejího řešení. Vliv systému základního zpracování půdy se neprojevuje ihned, ale v dlouhodobějším horizontu několika let. Při volbě způsobů zpracování půdy je potřeba dle CHLOUPKA ET AL., (2005) postupovat diferencovaně podle půdních a klimatických podmínek a nároků pěstovaných plodin na půdní prostředí. Změny vyvolané zpracováním půdy se nejvýrazněji dotýkají objemové hmotnosti, která ovlivňuje celý komplex fyzikálních vlastností půdy (HŮLA, PROCHÁZKOVÁ, 2008). Dle HŮLY a PROCHÁZKOVÉ (2002) musí systémy zpracování půdy zajistit: šetrné zacházení s půdou a také podpořit a vytvářet příznivé podmínky pro aktivní biologickou činnost a fyzikální pochody v půdě. Dále by měly přispět k dosažení příznivé struktury půdy a zachování, příp. zvyšování půdní úrodnosti. Přičemž by měly zabránit erozi a poškozování půdní struktury, zajistit regulaci a omezování výskytu škodlivých činitelů, kteří v ornici ohrožují pěstované rostliny a snižují výnosy. 18

19 3.3.2 Technologie zpracování půdy Dle HŮLY a PROCHÁZKOVÉ (2008) lze v současné době rozdělit způsoby zpracování půdy následovně: 1. Technologie s orbou (konvenční, tradiční zpracování půdy) 2. Technologie bez orby (minimalizační) ad 1) Technologie s orbou Tradiční technologie se člení na tři základní části: základní zpracování půdy, příprava půdy pro setí a sázení a zpracování půdy během vegetace (CHLOUPEK ET AL., 2005). V konvenčních postupech je ornice zpracovávána na požadovanou hloubku radličnými pluhy. Půda se pluhem drobí, mísí, kypří a obrací. HŮLA a PROCHÁZKOVÁ (2002) se domnívají, že předseťová příprava půdy a setí se uskutečňují buď v oddělených operacích nebo se spojují. Při oddělených operacích se pro předseťovou přípravu půdy využívají především kombinátory. Pro spojené operace předseťové přípravy půdy převládá využívání strojů s poháněnými pracovními nástroji ve spojení se secími stroji. Pod pojmem předseťová příprava půdy se dle CHLOUPKA ET AL. (2005) rozumí soubor obdělávacích zásahů vytvářející příznivé podmínky pro kvalitní uložení osiva nebo sadby do půdy, pro vzcházení rostlin a jejich další růst a vývoj. Soustava předseťové přípravy půdy se odlišuje především podle požadavků jednotlivých druhů plodin a podle půdních a povětrnostních podmínek. K základním zpracovatelským zásahům v předseťové přípravě půdy patří smykování, vláčení, kypření a válení. Dle DVOŘÁKA a SMUTNÉHO (2008) je orba nejradikálnější agrotechnický zásah při hubení plevelů. Orba zapravuje do profilu ornice rostoucí plevele a jejich mělce uložené vytrvalé vegetativní orgány. Čím hlouběji jsou plevele zaorány, tím jistěji hynou a jejich vegetativní orgány mají omezenější možnosti regenerace. Orbou se narušuje izotermický stav ornice, tato vrstva se provzduší a dobře promrzne. Podzemní orgány plevelů během zimního období vyschnou a zmrznou. Dle HŮLY a PROCHÁZKOVÉ (2008) se v souvislosti se zhutňováním půdy hovoří o negativním vlivu orby na utužení tzv. podbrázdí. RAUS a ŠABATKA (1999) poukazují na skutečnost, že největší rozdíl mezi konvečními technologiemi zpracování půdy s orbou a minimalizačními postupy bez 19

20 orby je v obsahu a rozložení organické hmoty v půdním profilu. Po orbě se organická hmota homogenizuje v celém profilu. Při vynechání orby je zvýšen její podíl v horní vrstvě půdy. Při půdoochranném zpracování půdy je nižší mineralizace, dochází ke zvýšené akumulaci organické hmoty hlavně ve formě humusotvorného transformujícího se materiálu, který tvoří povrchový mulč. ad 2) Technologie bez orby V České republice má dle CHLOUPKA ET AL. (2005) výzkum, používání minimalizačních technologií a zakládání porostů dlouholetou tradici. Největší rozvoj a rozšiřování těchto technologií nastaly v posledním desetiletí, především v souvislosti s vývoje a dostupností kvalitní techniky. Minimalizační technologie se vyznačují dvěma znaky: redukcí hloubky a intenzity zpracování půdy, ponecháním zbytků rostlin na povrchu nebo povrchové vrstvě půdy. Dle HŮLY a PROCHÁZKOVÉ (2008) jsou celkově tyto technologie v České republice uplatňovány na více než 30 % orné půdy. Jedná se o postupy s mělkým, středně hlubokým kypřením bez obracení půdy orbou. Minimalizační technologie jsou podle HŮLY a PROCHÁZKOVÉ (2002) používány především u úzkořádkových plodin (obilniny, řepka ozimá, hrách), kde je nejvíce výzkumných výsledků i praktických zkušeností. Nejvhodnější podmínky pro uplatňování zmíněných technologií jsou na středně těžkých půdách s vyšší přirozenou úrodností v sušších podmínkách kukuřičné a řepařské výrobní oblasti. V posledním období dochází k rozšiřování těchto technologií i do oblastí s horšími půdními a klimatickými podmínkami. SOUKUP (2005) zmiňuje, že v podmínkách, kde nelze plně využívat komplexu nepřímých i přímých metod ochrany, jsou bezorebné způsoby zpracování půdy z hlediska regulace zaplevelení podstatně rizikovější. Při rozhodování o hloubce zpracování orničního profilu (volbě mezi orbou a bezorebnými způsoby) by proto mělo předcházet kvalifikované posouzení stavu zaplevelení, především z hlediska složení plevelného spektra a biologických vlastností převažujících plevelů, zvláště s ohledem na jejich vytrvalost, dormanci a životnost v půdě. Volba použitých herbicidů by měla být podle HŮLY a PROCHÁZKOVÉ (2002) taková, aby potlačila co nejvíce druhů na daném stanovišti. Zvýšena aplikace herbicidu vytváří předpoklady pro vznik rezistentních populaci plevelů, proto by měly být dodrženy zásady zamezení vzniku těchto populací. 20

21 Pod minimalizační technologie můžeme dle HŮLY a PROCHÁZKOVÉ (2008) zařadit následující postupy: Minimalizace s kypřením půdy do zvolené (malé) hloubky Půdoochranné zpracování Přímé setí (setí do nezpracované půdy) Minimalizace s kypřením půdy do zvolené hloubky Dle CHLOUPKA ET AL. (2005) jde o různé formy mělkého zpracování půdy, náhrady orby kypřením, výsevy plodin do povrchově zpracované a do nezpracované půdy, výsevy plodin do vymrzajících meziplodin a další. Výzkumy prokázaly pozitivní vliv mělkého zpracování půdy na zvýšení hodnot objemové vlhkosti půdy (BRANT ET AL., 2011). Od minimalizačních a především od půdoochranných technologií se dle HŮLY a PROCHÁZKOVÉ (2008) očekává, že přispějí ke zkvalitnění půdního a životního prostředí. Půdoochranné zpracování Půdoochranné technologie jsou v podstatě minimalizační způsoby zpracování půdy s různým stupněm redukce hloubky a intenzity zpracování doplněné o využívání organické hmoty. Dle HŮLY a PROCHÁZKOVÉ (2008) je ochranné zpracování půdy definováno jako technologie, která v době vzcházení rostlin zajišťuje nejméně 30 % pokrytí povrchu půdy rostlinnými zbytky (předplodiny nebo meziplodiny). Rostlinné zbytky účinně chrání půdu před erozí. Výzkumy, vedené v posledních letech, ukázaly, že při víceletém využívání těchto technologií pro zakládání porostů plodin se vytvářejí stabilnější půdní agregáty než při konvenčním zpracování půdy. Nejvíce jsou používány v sušších a teplejších podmínkách. Půdoochranné technologie jsou sdružené technologie kombinující ochranné a výrobní efekty. Tyto technologie jsou využívány podstatně méně, i když jejich podíl vzrostl v souvislosti s dotační podporou pěstování plodin. Přímé setí (setí do nezpracované půdy) HŮLA a PROCHÁZKOVÁ (2002) uvádějí, že u přímého setí se neuskutečňuje žádný předchozí mechanický zásah do půdy. K zakládání porostů se využívají speciální secí stroje, které jsou schopné zapravit osivo do nezpracované půdy. U tohoto setí je třeba zajistit dostatečné zakrytí osiva zeminou, a tím předejít horšímu vzcházení porostů 21

22 a růstu plodin při nedokonalém uzavření rýh pro osivo. Při přímém setí se také v daleko větší míře používá herbicidů k chemickému ničení plevelů Vztah plevelů a zpracování půdy DVOŘÁK a REMEŠOVÁ (2004) poukazují na skutečnost, že změny ve zpracování půdy významně ovlivňují výskyt plevelů. V posledních letech je velmi aktuální minimalizace ve zpracování půdy k obilninám. Tyto technologie pozměňují oproti tradičnímu zpracování ekologické podmínky plevelů a ovlivňují jejich růst a vývoj. Při zpracování půdy je potřeba respektovat přírodní podmínky stanoviště, biologické vlastnosti a ekologické požadavky plodin a polních plevelů. Dle SOUKUPA (2005) je orba jedním z důležitých prostředků nepřímé regulace zaplevelení v důsledku vlivu na půdní zásobu semen. Silný regulační účinek má orba na vytrvalé plevele, zvláště mělce kořenící. Vliv hloubky zpracování půdy na vytrvalé plevele vyplývá od charakteru orgánů vegetativního rozmnožování a některých biologických vlastností jednotlivých druhů. Dle DVOŘÁKA a REMEŠOVÉ (2004) vzniká zásadní změna ekologických podmínek pro polní plevele při vynechání orby. MAJERÍKOVÁ a ŠIMON (1982) uvádějí, že sled plodin a různá intenzita zpracování půdy mají zásadní vliv na výskyt plevelů. V porostech ozimé pšenice, která se pěstovala po cukrovce bez zpracování půdy, byl výskyt plevelů ve všech letech menší než v porostech ozimé pšenice pěstované po bobu s orbou. Rozdíly ve výskytu plevelů také vyplývají z různé intenzity potencionálního zaplevelení půdy. Nezpracovaná půda vytváří pro plevele zcela nové podmínky, proto se zde uplatňují jiné druhy než u tradiční technologie. Půda, na které je použita technologie přímého setí, je vhodná pro kolonizaci druhy, které se rozšiřují větrem. Při použití minimalizace zpracování půdy se rychle šíří především vytrvalé plevelné druhy (HŮLA, PROCHÁZKOVÁ, 2008). Setí do nezpracované půdy (bezorebné setí) představuje podle DVOŘÁKA a SMUTNÉHO (2008) zásadní změnu ekologických podmínek pro polní plevele. Ve výsevech do nezorané půdy bývají porosty méně zapleveleny některými jednoletými plevely, např. hořčice polní a některými rdesny. Bezorebné technologie vytváří příznivé podmínky pro vzcházení svízele přítuly, heřmánkovce nevonného, hluchavek aj. Mnohé 22

23 víceleté druhy jsou přizpůsobeny růstu na nezpracované půdě, a proto se při setí do nezpracované půdy rozmnožují. Z výsledků polního pokusu je zřejmé, že zpracování půdy působí na plevele společně s jinými faktory (ročník, plodina, předplodina). Dle HŮLY a PROCHÁZKOVÉ (2008) je dále patrné, že počet druhů byl většinou vyšší ve variantách s tradiční technologií, s klesající hloubkou zpracování půdy se snižoval i počet druhů. Toto zjištění potvrzuje také MIKULKA (1999), který uvádí, že u minimalizačních technologií stoupá zaplevelení a klesá druhová pestrost plevelů. Naopak druhová diverzita se u víceletých druhů podle GILLA a ARSHADA (1995) PYKHTINA ET AL. (1995) zvyšovala s klesající intenzitou zpracování půdy. Z výsledků pokusů provedených v Norsku v obilnářských oblastech s různými systémy zpracování půdy (přímé setí, tradiční obdělávání, jarní zpracování půdy - kypření) vyplývá, že zpracování půdy na jaře, ale i přímé setí je ve srovnání s orbou příčinou většího výskytu plevelů. Počet plevelů v časném jaru se v průběhu let rapidně zvyšoval po redukovaném obdělávání (SKUTERUD ET AL., 1996). Reakce vybraných druhů na rozdílné zpracování půdy byla sledována na pokusech v Highamu (Velká Británie). Populace druhu Bromus sterilis se zvýšila desetkrát při minimálním obdělávání, ale k poklesu došlo při orbě. Hustota druhu Papaver rhoeas se většinou neměnila. Druh Galium aparine se rozšířil na minimálně obdělávaných pozemcích, kromě těch, kde byl druh Bromus sterilis, jehož vysoký počet jedinců snižoval populační hustotu druhu Galium aparine (MCCLOSKEY ET AL., 1998). Pozitivní reakci druhu Galium aparine na minimalizované zpracování půdy potvrzuje MIKULKA (1999). Minimalizační technologie vyhovují podle MIKULKY (1999) více druhům jako Tripleurospermum inodorum, Polygonum aviculare, Stellaria media, Lamium amplexicaule a L. purpureum. RADECKI A OPIC (1995) v pokusech prováděných v Polsku zjistili zvýšené zaplevelení při přímém setí. Z výsledků dlouhodobého pokusu založeného v roce 1969 ve Švýcarsku a zaměřeného na různé způsoby zpracování půdy dle MAYORA a MAILLARDA (1995) vyplývá, že při bezorebném zpracování půdy se nezvýšil razantně počet semen v půdě, ale zvýšila se druhová diverzita. 23

24 Jedno z možných vysvětlení zvýšené vzcházivosti plevelů nabízí MOHLER (1993). Zabýval otázkou vzcházení plevelů v modelovém pokusu se třemi různými systémy zpracování půdy. V prvních roce zaznamenal nejvíce vyklíčených plevelů na variantě bez zpracování půdy. V dalších letech již došlo k vyklíčení menšího počtu semen. Důvodem může být indukovaná dormance semen přežívajících při povrchu půdy. Stejný důvod udává ARSHAD ET AL. (1998). Podle BUHLERA (1995) jsou příčiny vyššího zaplevelení při redukovaném zpracování půdy v komplexu faktorů jako je půdní prostředí, plevelný druh, kvalita a množství posklizňových zbytků atd. Z výše uvedeného je zřejmé, že minimalizační technologie vytvářejí podmínky pro vyšší vzcházení plevelů. Redukované zpracování půdy vytváří podmínky k výskytu spíše vytrvalých, trávovitých a větrem se šířících druhů plevelů (WINKLER, 2006). 24

25 4 MATERIÁL A METODIKA 4.1 Charakteristika stanoviště Pozemek na kterém probíhal polní pokus se nachází v katastrálním území obce Žabčice. Toto území patří do geomorfologické oblasti Dyjsko svratecký úval. Katastrální obec Žabčice se nachází v kukuřičné výrobní oblasti ječného subtypu a leží v nadmořské výšce 185 metrů nad mořem v rovinatém terénu. Žabčice jsou vzdáleny cca 25 km jižně od města Brna a spadají do okresu Brno - venkov. Tímto územím protéká říčka Šatava, která náleží do povodí řeky Svratky Klimatické poměry Oblast Žabčic spadá do výrobní oblasti kukuřičné a velmi teplého, suchého klimatického regionu. Sledováním podnebí za posledních třicet let ukazuje že průměrná roční teplota je 9,3 C, úhrnem srážek náleží lokalita k sušším oblastem. Třicetiletý průměr ročního úhrnu srážek činí 483,3 mm. Teplotní a srážkové údaje byly získány z meteorologické stanice v pokusné stanici v Žabčicích. Dlouhodobé průměry teplot a úhrnů srážek za jednotlivé měsíce jsou zobrazeny v Tab. 1. Úhrny srážek (mm) za jednotlivé měsíce pro rok 2010 a 2011 jsou zobrazeny v Tab. 2. Průměrné teploty ( C) za jednotlivé měsíce pro rok 2010 a 2011 jsou zobrazeny v Tab. 3. Severozápadní větry, které zde převládají způsobují na stanovišti vodní deficit. Vzniklé rozdíly vyvolané převahou výparu nad srážkami se objevují především v jarním období od března do června. Proto jsou porosty značnou část vegetačního období odkázány na zásobu půdní vláhy. Tab. 1 Dlouhodobé průměry teplot a úhrnů srážek za jednotlivé měsíce (1961 až 1990) Měsíc I. II. III. IV. V. VI. VII. VII. IX. X. XI. XII. Srážky (mm) Teploty ( C) - 2,0 0,2 4,3 9,6 14,6 17,7 19,3 18,6 14,7 9,5 4,1 0,0 25

26 Tab. 2 Úhrny srážek (mm) za jednotlivé měsíce pro rok 2010 a 2011 Měsíc Rok I. II. III. IV. V. VI. VII. VII. IX. X. XI. XII. Roční úhrn ,8 22,8 9,8 53,1 102,4 79,8 87,9 75,8 57,8 10,4 32,8 11,1 590, ,4 4,6 39,3 33,2 46,2 42,9 79,8 42,4 31,1 22,6 1,6 14,6 379,7 Tab. 3 Průměrné teploty ( C) za jednotlivé měsíce pro rok 2010 a 2011 Měsíc I. II. III. IV. V. VI. VII. VII. IX. X. XI. XII. Roční Rok průměr ,9-0,6 4,8 10, ,7 21,9 19,3 13,7 7,3 6,7-3,9 9, ,4-0,9 5,4 12,4 15,3 19,4 19,2 20,5 17,1 9,3 2,5 2,2 10, Geologicko - pedologické poměry Území Žabčic a jeho okolí leží v Dyjsko-svrateckém úvalu, který je z velké části tvořen neogenním sedimenty. Pozemky statku se nacházejí na geologickém útvaru, který je tvořen čtvrtohorními štěrky, a z s části aluviálními naplaveninami. Druhý kvartérní pokryv tvoří spraše. Pozemek je situován v nivní oblasti řeky Svratky a řadí se k vývojově mladým lužním glejovým půdám. Jsou to půdy vzniklé na holocenních, vápenitých nivních usazeninách. Intenzivní glejový proces do hloubky silně narůstající je následkem půdního profilu, který je zde pod stálým vlivem spodní vody. V hloubce 180 cm pod povrchem se nachází hladina podzemní vody. Proto během suchého období půda vysychá a tvoří se trhliny. Mocnost hlinité až jílovitohlinité ornice je 35 cm, zrnitostně těžší, šedohnědý přechodný horizont je hluboký 45 cm. Hloubka glejového horizontu je 90 cm. Zesílení oglejení nastává v dalším glejovém horizontu do hloubky 130 cm. Ten má prismatickou strukturu jílového charakteru. Pod hloubkou 130 cm je půdotvorný substrát s glejovým procesem, nemá strukturu a převládají v něm redukční procesy. Z toho lze usoudit, že spodina nemá dobrou vodopropustnost a je těžká. V ní se však drží zásoba půdní vláhy, která se pomocí kapilárního zdvihu dostane až do povrchových vrstev. Orniční horizont půdy má střední obsah humusu 2,28 % a ph 6,9 značí neutrální půdní reakci. Sorpční vlastnosti půdy jsou dobré, sorpční komplex je nasycený a zásoba snadno přístupných živin je vyhovující. 26

27 4.2 Charakteristika a uspořádání pokusu Polní pokus byl založen v roce 2010 a představuje plochu 2,3 ha (100 m x 225 m). Jednotlivé parcely mají velikost 1000 m 2 (100 x 10 m). V polním pokusu byl použit sedmihonný osevní postup. 1. vojtěška setá (Medicago sativa) první užitkový rok V1 2. vojtěška setá druhý užitkový rok V2 3. ozimá pšenice (Triticum aestivum) OP1 4. kukuřice na siláž (Zea mays) - KS 5. ozimá pšenice OP2 6. cukrovka (Beta vulgaris) - CU 7. jarní ječmen (Hordeum vulgare) - JJ V rámci sedmihonného osevního postupu byly k plodině pšenice ozimé použity tři varianty zpracování půdy. První varianta byla tradiční zpracování půdy, v textu označena jako orba. Druhá varianta byla minimalizace zpracování půdy s mělkým zpracováním, u které bylo použito označení minimalizace a třetí variantou bylo přímé setí, v textu označeno bez orby. Varianty pokusu: 1. Tradiční zpracování půdy (orba) Po sklizni předplodiny je provedená podmítka a to dlátovým podmítačem Kverneland do hloubky cca 0,1 m. Uválení je vhodné za suchého léta. V případě že nenaroste výdrol je vhodné znovu provést podmítku, aby došlo k lepšímu zapravení následující orbou. Středně hluboká orba do hloubky 0,2-0,24 m je následující operací. Ta je provedena otočným oboustranným pluhem Lemken. Výsev je zajištěn secí kombinací Accord. 2. Minimalizace zpracování půdy s mělkým zpracováním (minimalizace) Podmítka je provedena po sklizni do hloubky 0,1 m dlátovým podmítačem Kverneland, ten zajistí mělké zpracování půdy. Výsev zajistí secí kombinace Accord. 27

28 3. Přímé setí (bez orby) Povrch půdy se po sklizni předplodiny nechá nezpracován. Přímé setí zajistí secí kombinace Accord. Předseťové zpracování půdy na hloubku setí je použito u kukuřice a cukrovky. Vyhodnocení zaplevelení Zaplevelení bylo vyhodnocováno před aplikaci herbicidů v porostech pšenice ozimé. Termíny vyhodnocení byly a Počty jedinců jednotlivých druhů plevelů byly zjišťovány na ploše 1 m 2 a to ve 12 opakováních. České a latinské názvy jednotlivých druhů plevelů byly použity podle Kubáta (KUBÁT, 2002). Metodika ke statistickému zpracování Výsledky zaplevelení byly vyhodnoceny analýzou rozptylu, metodou následného testování a pomocí mnohorozměrné analýzy ekologických dat. Mnohorozměrná analýza ekologických dat byla využita pro zjištění vlivu sledovaných faktorů na jednotlivé druhy plevelů, které se vyskytovaly v polním pokusu. Délkou gradientu (Lengths of Gradient), zjištěného segmentovou analýzou DCA (Detrended Correspondence Analysis) se řídil výběr optimální analýzy. Dále byla využita kanonická korespondenční analýza CCA (Canonical Correspondence Analysis). Průkaznost byla testována pomocí testu Monte-Carlo a bylo propočítáno 499 permutací. Data zpracoval počítačový program Canoco 4.0. (TER BRAAK, 1998). Druhová diverzita byla vyjádřena pomocí Indexu diverzity (I div. ), který byl vypočten dle vzorce I div. = S.I -1, kde S je počet druhů a I je počet jedinců. Ke statistickému zpracování počtu druhů plevelů a Indexu diverzity byl použit počítačový program STATISTICA.Cz, dále byla aplikována analýza rozptylu a následně metoda minimální průkazné diference (LSD). 28

29 5 VÝSLEDKY A DISKUZE 5.1 Přehled plevelů Předmětem pozorování na daném pozemku byly následující druhy plevelů: Čeleď: Brassicaceae / Brukvovité Capsella bursa-pastoris kokoška pastuší tobolka Sinapis arvensis hořčice rolní Thlaspi arvense penízek rolní Descurainia sophia úhorník mnohodílný Erophila verna osívka jarní Čeleď: Asteraceae / Hvězdnicovité Cirsium arvense pcháč oset Tripleurospermum inodorum heřmánkovec nevonný Lactuca serriola locika kompasová Senecio vulgaris starček obecný Taraxacum officinale pampeliška lékařská Čeleď: Poaceae / Lipnicovité Poa annua lipnice roční Čeleď: Polygonaceae / Rdesnovité Fallopia convolvulus opletka obecná Polygonum aviculare rdesno ptačí Čeleď: Rubiaceae / Mořenovité Galium aparine svízel přítula Čeleď: Chenopodiaceae / Merlíkovité Chenopodium album merlík bílý Čeleď: Plantaginaceae / Jitrocelovité Plantago major jitrocel větší 29

30 Čeleď: Caryophyllaceae / Hvozdíkovité Silene noctiflora silenka noční Stellaria media ptačinec prostřední Čeleď: Serophulariaceae / Krtičníkovité Veronica hederifolia rozrazil břečťanolistý Veronica persica rozrazil perský Veronica polita rozrazil lesklý Čeleď: Ranunculaceae / Pryskyřníkovité Consolida orientalis ostrožka východní Čeleď: Fumariaceae / Zemědýmovité Fumaria officinalis zemědým lékařský Čeleď: Geraniaceae / Kakostovité Geranium pusillum kakost maličký Čeleď: Laminaceae / Hluchavkovité Lamium amplexicaule hluchavka objímavá Lamium purpureum hluchavka nachová Čeleď: Fabacea / Bobovité Medicago sativa tolice vojtěška Čeleď: Papaveraceae / Makovité Papaver rhoeas mák vlčí Čeleď: Violaceae / Violkovité Viola arvensis violka rolní 30

31 5.2 Výsledky z polního pokusu V následujících tabulkách Tab. 4 Tab. 9 jsou zobrazeny výsledky zaplevelení ozimé pšenice po předplodině kukuřici na siláž za rok 2010: Tab. 4 Počty plevelů v roce 2010 po předplodině kukuřici na siláž a po orbě Rok 2010 Zpracování půdy Orba Ošetřeno fungicidy Ošetřeno Celkem Opakování Capsella bursa-pastoris Fallopia convolvulus 1 1 Fumaria officinalis 1 1 Galium aparine Lamium amplexicaule Papaver rhoeas 2 2 Stellaria media Thlaspi arvense Veronica persica Veronica polita Tab. 5 Počty plevelů v roce 2010 po předplodině kukuřici na siláž a po orbě Rok 2010 Zpracování půdy Orba Ošetřeno fungicidy Neošetřeno Celkem Opakování Capsella bursa-pastoris 2 2 Descurainia sophia 1 1 Fallopia convolvulus Galium aparine Lamium amplexicaule Lamium purpureum 2 2 Papaver rhoeas 1 1 Senecio vulgaris 1 0 Stellaria media 1 1 Thlaspi arvense 1 1 Veronica persica Veronica polita Na pozemku, kde byla provedena orba se nejvíce vyskytoval rozrazil perský a rozrazil lesklý. Nejméně se vyskytovala hluchavka nachová a zemědým lékařský. 31

32 Tab. 6 Počty plevelů v roce 2010 po předplodině kukuřici na siláž a po minimalizační technologii Rok 2010 Zpracování půdy Minimalizace Ošetřeno fungicidy Ošetřeno Celkem Opakování Capsella bursa-pastoris Descurainia sophia 1 1 Galium aparine 2 2 Lamium purpureum Stellaria media Thlaspi arvense Tripleurospermum inodorum 1 1 Veronica persica Veronica polita Tab. 7 Počty plevelů v roce 2010 po předplodině kukuřici na siláž a po minimalizační technologii Rok 2010 Zpracování půdy Minimalizace Ošetřeno fungicidy Neošetřeno Celkem Opakování Capsella bursa-pastoris Fallopia convolvulus 1 1 Galium aparine Lamium amplexicaule Lamium purpureum Silene noctiflora 1 1 Stellaria media Thlaspi arvense Tripleurospermum inodorum 1 1 Veronica persica Veronica polita Viola arvensis 1 1 Na pozemku s minimalizačním zpracováním půdy po předplodině kukuřici na siláž nejvíce dominovala kokoška pastuší tobolka a rozrazil lesklý. Silenka noční a opletka obecná byly zastoupeny nejméně. 32

33 Tab. 8 Počty plevelů v roce 2010 po předplodině kukuřici na siláž a po bezorebné technologii Rok 2010 Zpracování půdy Bez orby Ošetřeno fungicidy Ošetřeno Celkem Opakování Capsella bursa-pastoris Lamium amplexicaule 1 1 Stellaria media Thlaspi arvense Veronica polita Viola arvensis 1 1 Tab. 9 Počty plevelů v roce 2010 po předplodině kukuřici na siláž a po bezorebné technologii Rok 2010 Zpracování půdy Bez orby Ošetřeno fungicidy Neošetřeno Celkem Opakování Capsella bursa-pastoris Cirsium arvense 1 1 Lactuca serriola 1 1 Lamium amplexicaule Stellaria media Thlaspi arvense Veronica polita Po bezorebném zpracování půdy převyšoval počet ptačince prostředního a kokošky pastuší tobolky. Nejméně se vyskytovala violka rolní a pcháč oset. 33