برای تعیین اثرات دو گیاه ماشک(Vicia sativa c.v Alexander) و شبدر قرمز (Trifolium pratenes c.v nemaro) بر روی گونه های علف هرز ، تحقیقات میدانی انجام شد. مدل آزمایش به صورت بلوک های اتفاقی با ۴ تکرار و ۳ نمونه درمان : الف)محصول ماشک ب) محصول شبدر قرمز و ج)گروه کنترل (آیش) بود. هر دو گیاه  لژوم(گروه حبوبات) باعث توقف توده های حیاتی در گیاهان هرز شدند.

تحقیق آماده دانشجویی درباره کود طبیعی | کنترل علف هرز

تاثیرات دو محصول از گونه حبوبات(لژوم) به عنوان کود کشاورزی طبیعی بر روی گیاهان هرز در شرایط مدیترانه ای:

قابلیت رقابتی پنج گونه گیاهی علف هرز زمستانی

تحقیقاتی پیشگامانه: حبوبات، متحد جدید کشاورزی پایدار در مبارزه با علف‌های هرز

در دهه‌های اخیر، وابستگی شدید کشاورزی به کودهای سنتزی و آفت‌کش‌های شیمیایی، نگرانی‌های جدی زیست‌محیطی را به همراه داشته است. اما آینده‌ای پایدارتر در انتظار است، جایی که طبیعت، راه‌حل‌های خود را برای مدیریت آفات و افزایش بهره‌وری ارائه می‌دهد. یک مطالعه میدانی پیشگامانه در یونان، به بررسی پتانسیل دو گونه حبوبات، ماشک (Vicia sativa c.v Alexander) و شبدر قرمز (Trifolium pratense c.v nemaro)، به عنوان کودهای کشاورزی طبیعی و سلاحی قدرتمند در کنترل علف هرز در شرایط مدیترانه‌ای پرداخته است. این تحقیق نشان می‌دهد که چگونه انتخاب هوشمندانه گیاهان می‌تواند تأثیری شگرف بر کاهش نیاز به مواد شیمیایی و بهبود سلامت اکوسیستم کشاورزی داشته باشد.

مقدمه‌ای بر کشاورزی طبیعی و نقش لگوم‌ها

تولیدات کشاورزی طی ۵۰ سال گذشته به شدت به کودهای سنتزی وابسته شده‌اند. این وابستگی، نیاز به روش‌های مدیریتی جدید را برجسته می‌سازد تا ضمن کاهش استفاده از مواد شیمیایی، اثرات منفی آن‌ها بر محیط زیست از بین برود. کشاورزی پایدار و کشاورزی ارگانیک، راهکارهای نوینی را پیش رو می‌گذارند که در آن‌ها استفاده از کود کشاورزی طبیعی و کود آلی، از اصول اساسی است.

چرا لگوم‌ها؟ ماشک و شبدر قرمز، هر دو از خانواده حبوبات (لگوم) هستند که با خاک و آب و هوای یونان تطابق کامل دارند. این گیاهان می‌توانند به عنوان کود طبیعی در فاصله بین دو محصول اصلی در سیستم‌های چرخشی کشاورزی مانند گندم/پنبه یا گندم/تنباکو پرورش یابند. این لگوم‌ها را می‌توان در اوایل اکتبر کشت و در پایان آوریل برداشت کرد تا به خاک اضافه شوند.

تعامل گیاه و علف هرز: نیازی به درک عمیق ایجاد یک سیستم مدیریت علف هرز یکپارچه، نیازمند اطلاعات تفصیلی در مورد تعاملات گیاهی و قابلیت رقابت نسبی محصول در مراحل مختلف رشد علف هرز است. با توجه به فشار کنونی برای کاهش استفاده از آفت‌کش‌های شیمیایی و در عین حال حفظ سیستم کنترل علف هرز کارآمد و اقتصادی، توانایی ذاتی گیاهان در مقابله با رشد علف‌های هرز از اهمیت فزاینده‌ای برخوردار است. ویژگی‌هایی مانند سرعت رشد، قابلیت سایه‌گیری، قدرت جوانه زنی، بلندی محصول، پهنه برگ، و آللوپاتی (تأثیر مواد شیمیایی آزاد شده از گیاهان بر گیاهان دیگر) می‌توانند بر رقابت گیاهی و تعامل محصول و علف هرز تأثیر بگذارند.

طراحی و روش تحقیق: مطالعه‌ای در دل مزارع یونان

این آزمایش میدانی در دانشگاه کشاورزی آتن، یونان، از نوامبر تا آوریل در دو سال متوالی (۲۰۰۵ و ۲۰۰۶) انجام شد. مزرعه مورد استفاده، قبلاً زیر کشت گندم بوده و بر اساس مقررات تولید آلی EN91/2092 مدیریت می‌شد.

جزئیات آزمایش و نمونه‌برداری:

• مدل آزمایش: بلوک‌های کامل اتفاقی با ۴ تکرار و ۳ گروه درمانی: الف) محصول ماشک، ب) محصول شبدر قرمز، و ج) گروه کنترل (آیش).
• ابعاد: آزمایش در منطقه‌ای به وسعت ۴۸۳ متر مربع و هر قطعه ۳۵ متر مربع انجام شد.
• کاشت: بذر ماشک و شبدر قرمز به صورت ردیفی (فاصله ردیف ۲۰ سانتی‌متر) و در عمق ۱.۵ سانتی‌متر، در تاریخ ۴ نوامبر (۲۰۰۴ و ۲۰۰۵) به صورت دستی کاشته شدند.
• میزان بذر: ۱۰۰ کیلوگرم در هکتار برای ماشک و ۲۰ کیلوگرم در هکتار برای شبدر قرمز.
• اندازه‌گیری‌ها: نمونه‌برداری ۷۶، ۱۱۰ و ۱۷۰ روز پس از کاشت (DAS) انجام شد. پارامترهای اندازه‌گیری شده شامل:
  • برای حبوبات: بلندی گیاه، طول ریشه، تعداد جوانه‌ها در هر گیاه، شاخص پهنه برگ (LAI) و توده زیستی (وزن خشک).
  • برای علف‌های هرز: بلندی، تعداد، وزن خشک علف‌های هرز غالب (مانند Lamium aplexicaule، papaver rhoeas، sinapis arvensis، chamomilla recutita و phalaris minor)، و شاخص غالبیت تکثیری (MDR).
  • تشعشع فعال فتوسنتزی (PAR): میزان جذب نور توسط سایه‌انداز گیاهی که با دستگاه سنجش تابش اندازه‌گیری شد.
• تحلیل آماری: داده‌ها با استفاده از تحلیل واریانس و میانگین حداقل تفاوت (LSD) در سطح احتمال ۵ درصد تحلیل شدند.

نتایج کلیدی: ماشک پیشتاز در رقابت با علف‌های هرز

نتایج این تحقیق به وضوح نشان‌دهنده پتانسیل بالای ماشک در مقابله با علف‌های هرز است:

بررسی رشد ماشک و شبدر قرمز:

• ماشک: رشد سریعی از خود نشان داد. توده زیستی، شاخص پهنه برگ و بلندی محصول ماشک ۱۷۰ روز پس از کاشت، به طور قابل توجهی بالاتر از شبدر قرمز بود. بالاترین وزن خشک (۷۰۱۰ کیلوگرم در هکتار) و شاخص LAI (بین ۱.۱۷ تا ۴.۰۱) متعلق به ماشک بود.
• شبدر قرمز: کمترین تعداد جوانه در هر گیاه و طول ریشه را داشت و شاخص LAI آن نیز پایین‌تر بود.

تأثیر بر تشعشع فعال فتوسنتزی (PAR): درصد PAR ممانعت شده توسط سایه‌انداز گیاه در زیر گیاهان ماشک، بیشترین کاهش را نشان داد (حدود ۹۰ درصد در هر دو سال، ۱۱۰ روز پس از کاشت). ارتباط آماری معناداری (r=0.93) بین شاخص پهنه برگ و درصد PAR ممانعت شده توسط سایه‌انداز گیاه وجود داشت. این امر به کاهش تعداد و وزن خشک علف‌ها در قطعه ماشک منجر شد.

تعداد، وزن خشک و بلندی علف‌های هرز:

• تعداد، وزن خشک و بلندی علف‌های هرز در قطعات زیر کشت ماشک و شبدر قرمز، در هر دو سال، کمتر از گروه کنترل بود.
• کمترین میزان علف هرز از نظر تعداد، وزن خشک و بلندی در قطعه زیر کشت ماشک ثبت شد.
• بیشترین میزان علف‌های هرز در سال ۲۰۰۶ نسبت به سال ۲۰۰۵ مشاهده شد که احتمالاً به دلیل دمای بالاتر و بارش بیشتر در سال ۲۰۰۶ است.

شاخص غالبیت تکثیری (MDR) در علف‌های هرز:

• شاخص MDR علف‌های هرز در قطعات ماشک و شبدر قرمز، کمتر از گروه کنترل بود و کمترین میزان آن در قطعه ماشک ثبت شد.
• شاخص MDR در گونه‌های sinapis arvensis، papaver rhoeas و phalaris minor بالاتر از Lamium aplexicaule و chamomilla recutita بود.

بحث و تحلیل: سازوکارهای رقابت و اهمیت انتخاب گونه مناسب

نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که انتخاب محصول مناسب می‌تواند تأثیر بسزایی در کنترل علف هرز داشته باشد.

اهمیت سایه‌اندازی و دما:

• وجود سایه‌انداز گیاهی در ماشک، میزان جذب فوتون‌ها را در طول موج‌های مربوط به فتوسنتز و حتی تشعشعات فروسرخ کاهش می‌دهد، که این امر به کاهش رشد علف‌های هرز منجر می‌شود.
• ارتباط آماری معناداری بین میزان ممانعت از PAR و تعداد و وزن علف‌های هرز مشاهده شد.
• دمای خاک نیز تحت تأثیر سایه‌انداز گیاه کاهش می‌یابد و از رویش برخی گونه‌های علف هرز که برای خروج از نهفتگی به گرما نیاز دارند، جلوگیری می‌کند.
• تفاوت در میزان علف‌های هرز بین سال‌های ۲۰۰۵ و ۲۰۰۶، احتمالاً به دلیل تفاوت در دما و بارش است، چرا که قابلیت رقابتی علف‌های هرز تحت تأثیر شرایط جوی قرار دارد.

ریخت‌شناسی و توان رقابتی علف‌های هرز: رقابت گیاهی برای نور، تابعی از صفات ریخت‌شناسی ترکیبی علف‌های هرز (بلندی، زاویه برگ و توزیع پهنه برگ) است.

• Lamium aplexicaule و chamomilla recutita به دلیل برگ‌های کوچک و ارتفاع کم، از نظر رقابتی ضعیف هستند.
• sinapis arvensis و phalaris minor به دلیل بلندی و مایل بودن برگ‌ها، رقابتی‌ترین علف‌های هرز بودند.
• papaver rhoeas نیز به دلیل برگ‌های بزرگ و مایل، حتی در زیر سایه‌انداز گیاه قادر به فتوسنتز است.
• شاخص MDR به عنوان معیاری بهتر برای تشخیص شدت رقابت گونه‌ها با علف‌های هرز نسبت به وزن خشک و تعداد علف‌های هرز شناخته شد، زیرا رقابت بر سر نور از رقابت بر سر مواد مغذی مهمتر است.

مقایسه ماشک و شبدر قرمز:

• ماشک: با رشد سریع، پهنه برگ گسترده‌تر، ریشه‌های طولانی، تعداد زیاد جوانه و توده زیستی بالا، قدرت رقابت بسیار بالاتری نسبت به شبدر قرمز نشان داد.
• شبدر قرمز: به دلیل ضعف در جوانه زنی و رشد کند، از نظر رقابتی ضعیف محسوب می‌شود.

نتیجه‌گیری: راه‌حلی طبیعی برای آینده کشاورزی

این تحقیق به وضوح نشان می‌دهد که استفاده از گیاهانی با قابلیت رقابت گیاهی بالا، می‌تواند یک روش ارزان و موثر در کنترل غیرشیمیایی علف‌های هرز باشد. با توجه به افزایش مقاومت علف‌های هرز در برابر آفت‌کش‌های شیمیایی، این روش اهمیت فزاینده‌ای پیدا می‌کند.

توصیه‌های کاربردی برای کشاورزان:

• ماشک، با توجه به خصوصیات برجسته‌ای چون ریشه‌های طولانی، توده زیستی و پهنه برگ بالا، و تعداد زیاد جوانه در هر گیاه، به عنوان یک گزینه عالی برای کود کشاورزی طبیعی، پوشش گیاهی یا گیاه واسطه در سیستم‌های کشاورزی چرخشی پیشنهاد می‌شود.
• کشاورزان باید با رتبه گونه‌های مختلف گیاهی در زمینه رقابت با علف‌های هرز آشنا باشند تا با انتخاب گونه‌هایی با توانایی رقابتی بالاتر، مشکلات مربوط به علف‌های هرز را به طور مؤثرتری مدیریت کنند.
• شاخص MDR می‌تواند معیار بهتری برای تشخیص شدت مقابله گونه‌ها با علف‌های هرز نسبت به معیارهای سنتی مانند وزن خشک یا تعداد باشد.

در مجموع، این مطالعه مسیری روشن را برای حرکت به سوی کشاورزی پایدار و دوستدار محیط زیست نشان می‌دهد، جایی که راهکارهای طبیعی، جایگزین مطمئنی برای مواد شیمیایی مضر می‌شوند.

مطالعه بیشتر