Wykorzystanie alleopatii w rolnictwie
Allelopatia to szkodliwe lub korzystne wzajemne oddziaływanie o charakterze biochemicznym pomiędzy roślinami wyższymi i mikroorganizmami. Pełne i dojrzałe zrozumienie zjawiska allelopatii i jego znaczenia zaprezentował dopiero Grummer, który rozszerzył to pojęcie wskazując na znaczenie substancji chemicznych uwalnianych do środowiska różnymi drogami. Należą do nich wydzieliny roślinne uwalniane z korzeni lub gruczołów roślinnych, substancje wymywane z rośliny przez deszcz, rosę, mgłę, itp., olejki eteryczne wydzielane do atmosfery oraz różne substancje uwalniane w trakcie rozkładu materiału roślinnego.
Allelozwiązki wykorzystuje się w ochronie roślin przeciw owadom, szkodnikom i nicieniom, a także w walce z chorobami roślin i chwastami. Allelopatia może być dodatnia - forma symbiozy lub ujemna, antagonistyczna - forma obrony przed konkurentami.
Powszechnie uważa się, że:
- aksamitki wpływają na zmniejszenie liczebności niektórych nicieni w uprawach warzyw i truskawek,
- w tunelach foliowych i szklarniach aksamitki działają odstraszająco na mączlika szklarniowego,
- wilczomlecz, cesarska korona i bazylia odstraszają gryzonie,
- mięta pieprzowa odstrasza mszyce,
- nasturcje i nagietki zwabiają mszyce, przez co chronią warzywa.
Rolnik wiedział od dawna, że jedne rośliny ,,lubią się" i dobrze rosną razem, inne zaś wprost przeciwnie. Z tych obserwacji wynikały zasady zmianowania roślin. Chociaż były one trafne, do niedawna nie potrafiono wyjaśnić, dlaczego pszenica po jęczmieniu albo mak po ziemniakach będzie niższy, nieodporny na choroby, słabiej zakwitnie albo wyda mniejszy plon. Ani też dlaczego w łanie pszenicy najczęściej widzimy maki, w rzepaku zaś rumianki.
Znajomość zjawiska allelopatii pozwoliła także pełniej zrozumieć wypieranie rośliny uprawnej przez chwasty. Rośliny rolnicze, to w większości intruzy na cudzym terenie. Hodowla i selekcja pod kątem cech użytkowych spowodowały osłabienie lub zanik ich zdolności konkurencyjnych, za to chwasty nie straciły agresywnej natury. Naukowcy badają różne odmiany zbóż poszukując najmniej wrażliwych na substancje toksyczne. Byłyby one punktem wyjścia do wyhodowania roślin mniej podatnych na obecność chwastów, a nawet dla nich allelopatycznych.
Allelopatia to nie tylko szkodliwe oddziaływania. Te same związki, które w wysokich stężeniach hamują rozwój roślin, w niskich mogą mu sprzyjać. Właśnie ten dodatni wpływ można wykorzystać w praktyce:
-Okazuje się, że żyto z niewielką ilością chabra bławatka daje wyższe plony, niż rosnące bez niego. Podobnie zachowuje się len wysiany w odpowiednich ilościach z lnicznikiem, pospolitym chwastem tej uprawy
Istnieją liczne dane wskazujące, że allelozwiazki mogą być stosowane jako herbicydy, np.
- toksyczne właściwości saponin występujących w lucernie siewnej mogą być wykorzystane w ochronie chmielu przed niektórymi patogenami i szkodnikami.
-W uprawie chmielu może również zostać wykorzystany fitosanitarny wpływ żyta.
-Wykazano niszczące działanie pelargonii i bodziszka na stonkę ziemniaczaną.
-Potwierdzone zostały także herbicydowe właściwości gryki, które związane są z występowaniem w jej zielonej masie glikozydu - rutyny.
Chwasty wskaźnikowe:
Chwasty na glebach bogatych w azot:
przytulia czepna
komosa biała
gwiazdnica pospolita
pokrzywa zwyczajna
Chwasty na glebach ubogich w azot:
wyka drobnokwiatowa
wyczyniec polny
koniczyna biała
babka lancetowata
babka zwyczajna
Chwasty na glebach wapiennych (bogatych w wapń):
blekot pospolity
ciec roczny
groszek bulwiasty
lepnica rozdęta
przetacznik lśniący
rolnica pospolita
cykoria podróżnik
czyściec prosty
miłek wiosenny
pierwiosnka lekarska
podbiał pospolity
Chwasty na glebach kwaśnych:
czerwiec roczny
fiołek trójbarwny
iglica pospolita
koniczyna polna
rzodkiew świrzepa
rumian polny
sporek wiosenny
szczaw polny
Chwasty na glebach zasadowych:
fiołek polny
gorczyca polna
szałwia łąkowa
pięciornik rozłogowy
lucerna siewna
bodziszek łąkowy
dymnica pospolita
jasnota biała
pokrzywa żegawka
poziewnik polny
mak polny
ostróżeczka polna
tobołki polne
owies głuchy
RODZAJE ADIUWANTÓW
Związki mineralne Najpopularniejszym z adiuwantów używanych obecnie u ludzi są związki glinu takie jak wodorotlenek glinu, siarczan glinu, fosforan glinu lub fosforan wapnia.
Glinowe adiuwanty działają głównie przez tworzenie efektu dépôt, który pozwala na powolne uwalnianie antygenu, w ten sposób przedłużając czas interakcji pomiędzy antygenem a komórkami prezentującymi antygen (APC) i limfocytami.
Emulsje Odrębną grupą adiuwantów stanowią emulsje olejowe. Są to mieszaniny oleju i wody z dodatkiem tenzydów, czyli substancji powierzchniowo czynnych stabilizujących obie fazy.
SAF Adiuwantami należącymi również do grupy emulsji zasługującymi na uwagę są SAF i MF59. SAF jest to syntetyczny kompleks w formie emulsji opartej na biodegradowalnych olejach skwalenu i detergencie Tween 80 (polioksymonooleinian sorbitanu). W jego skład wchodzi również kopolimer tlenku etylenu (POE) i tlenku propylenu (POP) ofraz bufor fosforanowy o pH 7.4
MF59 – mikropłynna emulsja oparta na skwalenie, a detergentami stabilizującymi cały układ
AS02 Zawierająca MPL i QS-21, powoduje wzrost poziomu przeciwciał i znacząco uwydatnia odpowiedź Th1 i komórkową odpowiedź z udziałem cytotoksycznych limfocytów T
Saponiny są dobrze znane jako immunologiczne stymulatory, lecz ich przydatność jako adiuwanty szczepionkowe jest ograniczona ze względu na toksyczność.
|
---|
W rolnictwie ekologicznym, obok metod pośrednich (płodozmian, dobór odmian, jakość materiału siewnego, termin siewu i gęstość siewu), mechaniczna pielęgnacja zasiewów jest podstawowym i bezpośrednim zabiegiem regulującym zachwaszczenie. Mechaniczne zabiegi pielęgnacyjne wykonywane w okresie wegetacji, obok niszczenia chwastów, likwidują skorupę na powierzchni gleby, ograniczają parowanie wody oraz pobudzają zboża do krzewienia i rozwoju systemu korzeniowego. młodsze są chwasty drobniejsze są ich nasiona na mniejszej głębokości znajdują się kiełkujące nasiona bardziej pulchna jest wierzchnia warstwa gleby Ogólnie można stwierdzić, że skuteczno.ć mechanicznych zabiegów pielęgnacyjnych w pszenicy jarej jest większa niż w pszenicy ozimej. Gleba po wiosennej uprawie jest jeszcze pulchna, a tym samym bardziej podatna na działanie sprężystych zębów brony chwastownika, a chwasty są słabo ukorzenione i znajdują się w fazie siewek. W zbożach jarych, skutecznym sposobem niszczenia chwastów jest 2-3 krotne zastosowanie brony chwastownika. Pierwsze bronowanie pszenicy jarej można wykonać przed samym ukazaniem się jej wschodów. W sprzyjających warunkach pogodowych, kiedy zboża szybko kiełkują, możliwożci wykonania tego zabiegu są ograniczone. Natomiast jeżeli z powodu chłodów wschody są opóźnione bronowanie przedwschodowe jest bardziej wskazane, a dodatkowo likwiduje ono zaskorupienie gleby. Głębokożć pracy brony powinna być w tym terminie mała 1,5 - 2,0 cm. |
Zachwaszczenie potencjalne ( glebowe) - opór diaspor chwastów zgromadzonych w warstwie uprawnej roli. Prostym sposobem oceny potencjalnego zachwaszczenia nowo założonej plantacji buraka cukrowego jest przykrycie, zaraz po siewie, skrawka pola o pow. 1m2 folią i pobudzenie w ten sposób nasion chwastów do szybszego kiełkowania. Po około 7 dniach na powierzchni pojawiać się zaczną pierwsze siewki chwastów o charakterystycznych kształtach, możliwe do określenia co do gatunku i rodziny botanicznej. W wierzchniej warstwie gleby do głębokości 30 cm i na powierzchni 1 m2 może znajdować się ok. 40 tys. diaspor chwastów.
Odporność na herbicydy
Przeciwdziałanie zjawisku odporności chwastów na herbicydy
Spośród najczęściej spotykanych zaleceń zmierzających do minimalizacji ryzyka rozwoju i rozprzestrzeniania odporności chwastów wymienia się uprawę roślin w monokulturze, brak rotacji herbicydów, uproszenia agrotechniczne i inne. Występowanie zjawiska odporności wymusza opracowanie efektywnych programów zmierzających do ograniczenia selekcji biotypów odpornych. Należy tutaj uwzględnić:
zmianowanie roślin (unikanie monokultury),
odpowiedni dobór herbicydów,
ograniczanie uproszczeń w uprawie i racjonalną agrotechnikę,
optymalizację chemicznych metod zwalczania chwastów z uwzględnieniem jednoczesnego stosowania metod mechanicznych i biologicznych.
Odporność miotły zbożowej na herbicydy sulfonylomocznikowe nie stanowi problemu lokalnego, ale jest to już problem regionalny. Występuje on na północy Polski, na terenie województw: warmińsko-mazurskiego, pomorskiego (Żuławach) oraz
południowej części województwa zachodniopomorskiego.
2. Sulfometuron może być pomocnym narzędziem w badaniach mechanizmu odporno-
ści chwastów na herbicydy sulfonylomocznikowe (ALS).
3. W buraku cukrowym stwierdzono występowanie biotypów komosy białej i szarłatu
szorskiego odpornych na metamitron.
4. W ostatnich latach zanotowano wzrost występowania biotypów chwastów odpornych na herbicydy. Dlatego chwasty odporne na herbicydy stanowić będą w Polsce
coraz większy problem.
Podział chwastów:
Astrowate Asteraceae
Rumian polny: Anthemis arvensis
Maruna bezwonna: Tripleurospermum maritimum
Chaber bławatek: Centaurea cyanus
Mniszek pospolity: Taraxacum officinale
Mlecz polny: Sonchus arvensis
Ostrożeń polny: Cirsium arvense
Podbiał pospolity: Tussilago farfara
Bylica pospolita: Artemisia vulgaris
Żółtlica drobnokwiatowa: Galinsoga parviflora
Wiechlinowate Poaceae
Perz właściwy: Elymus repens
Miotła zbożowa: Apera spica-venti
Chwastnica jednostronna: Echinochloa crus-galli
Owies głuchy: Avena fatua
Wiechlina roczna: Poa Anna
Włośnica zielona: Setaria viridis
Powojowate Convolvulaceae
Powój polny: Convolvulus arvensis
Rdestowate Polygonaceae
Szczaw polny: Rumex acetosella
Rdest powojowy: Fallopia convolvulus
Rdest kolankowy:Polygonum lapathifolium
Babkowate Plantaginaceae
Babka lancetowata: Plantago lanceolata
Wyka drobnokwiatowa: Vicia hirsuta
Makowate Papaveraceae
Mak polny: Papaver rhoeas
Goździkowate Caryophyllaceae
Kąkol polny: Agrostemma githago
Czerwiec roczny: Scleranthus annuus
Bniec biały: Melandrium album
Sporek polny: Spergula arvensis
Gwiazdnica pospolita: Stellaria media
Szorstkolistne Boraginaceae
Krzywoszyj polny: Anchusa arvensis
Niezapominajka polna: Myosotis arvensis
Marzanowate Rubiaceae
Przytulia czepna: Galium aparine
Fiołkowate Violaceae
Fiołek polny: Viola arvensis
Bodziszkowate Geraniaceae
Iglica pospolita: Erodium cicutarium
Krzyżowe Brassicaceae
Tobołki polne: Thlaspi arvense
Tasznik pospolity: Capsella bursa pastoris
Rzodkiew świrzepa: Raphanus raphanistrum
Gorczyca polna: Sinapis arvensis
Jasnotowate Lamiaceae
Jasnota purpurowa: Lamium purpureum
Jasnota różowa: Lamium amplexicaule
Poziewnik szorstki: Galeopsis tetrahit
Sitowate Juncaceae
Sit dwudzielny: Juncus bufonius
Szarłatowate Amaranthaceae
Szarłat szorstki: Amaranthus retroflexus
Komosa biała: Chenopodium album
Psiankowate Solanaceae
Psianka czarna: Solanum americanum