45
SVEUČILIŠTE U ZAGREBU AGRONOMSKI FAKULTET Ivona Takač, bacc. ing. agr. UTVRĐIVANJE BANKE SJEMENA KOROVA METODOM PRAĆENJA DINAMIKE NICANJA DIPLOMSKI RAD Zagreb, 2014.

DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

  • Upload
    others

  • View
    10

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU

AGRONOMSKI FAKULTET

Ivona Takač, bacc. ing. agr.

UTVRĐIVANJE BANKE SJEMENA

KOROVA METODOM PRAĆENJA

DINAMIKE NICANJA

DIPLOMSKI RAD

Zagreb, 2014.

Page 2: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU

AGRONOMSKI FAKULTET

Fitomedicina

IVONA TAKAČ, bacc. ing. agr.

UTVRĐIVANJE BANKE SJEMENA

KOROVA METODOM PRAĆENJA

DINAMIKE NICANJA

DIPLOMSKI RAD

Mentor: doc. dr. sc. Maja Šćepanović

Zagreb, 2014.

Page 3: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

Ovaj diplomski rad je ocijenjen i obranjen dana ____________________ s ocjenom

____________________ pred Povjerenstvom u sastavu:

1. Doc. dr. sc. Maja Šćepanović _____________________________

2. Doc. dr. sc. Klara Barić ___________________________

3. Doc. dr. sc. Dubravka Dujmović Purgar ____________________________

Page 4: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

ZAHVALA

Veliku zahvalnost, prije svega, dugujem svojoj mentorici doc. dr. sc. Maji Šćepanović koja mi

je svojim brojnim stručnim savjetima pomogla u izradi ovog diplomskog rada, i što je uvijek

imala strpljenja za moje brojne upite.

Zahvaljujem predstojnici Zavoda za herbologiju doc. dr. sc. Klari Barić na korekcijama rada

te na svim korisnim savjetima koje mi je dala za njegovu izradu.

I na kraju, najveću zaslugu za ono što sam postigla tijekom studiranja pripisujem svojim

roditeljima, koji su uvijek bili uz mene te mi bili velika podrška. Bez njih sve ovo što sam

dosad postigla ne bi bilo moguće.

Ivona Takač

Page 5: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

Sažetak

Sjeme korova dospijeva na poljoprivrednu površinu na više biotičkih i abiotičkih načina, ali

najčešće plodonošenjem. Karakteristika većine korovnih vrsta je velika sjemenska

proizvodnja i dugovječnost sjemena. Zbog toga većina agrikulturnih tala u sloju do 15 cm

dubine posjeduju banku sjemena korova, odnosno mjesto gdje se sjeme sakuplja i ostaje sve

do klijanja. Poznavanje banke sjemena potrebno je za prognozu nicanja i za pravilan odabir

herbicida. Jedna od metoda kojom je moguće utvrditi sastav i brojnost korova jest praćenje

njihovog nicanja iz uzoraka tla. Cilj ovog istraživanja je bio, pomoću praćenja nicanja

korovnih vrsta, utvrditi brojnost, dinamiku nicanja pojedine korove vrste te sastav korovne

flore iz banke sjemena oraničnog sloja tla. Tijekom proljeća 2014. godine, nakon predsjetvene

pripreme tla za sjetvu kukuruza obavljeno je uzorkovanje tla na površini 0,5 x 0,5 m prema

na tri različite dubine: 0-5, 5-10 i 10-15 cm. S ovog volumena tla, za vrijeme tromjesečnog

praćenja nicanja, ukupno je utvrđeno 104 ponikle jedinke korova. Sastav korovne flore

gotovo je isti na sve tri istraživane dubine. Ukupno je utvrđeno pet korovnih vrsta. Četiri

korovne vrste (Ambrosia artemisiifolia, Amaranthus retroflexus, Galinsoga parviflora i

Echinochloa crus-galli) su utvrđene na sve tri istraživane dubine, dok vrsta Chenopodium

album nije utvrđena na najdubljoj dubini (10-15 cm). Kod sve tri istraživane dubine tla, prva

ponikla vrsta bila je Ambrosia arthemisiifolia.

Ključne riječi: sjeme, banka sjemena, korov, nicanje

Summary

Although weed seeds can be dispersed by various biotic and abiotic factors, the most usually

way of seed despersal in agricultural fields is carryover of viable seed in the soil from

previous years. The characteristic of most economic important weed species is a large seed

production and seed longevity. Understanding population dynamics of annual weeds requires

enumeration of seedbanks. In agricultural systems, weed seedbanks provide insights into

cropping and management history as well as potential weed problems and therefore the soil

seedbank represents the potential future of the aboveground plant community. Majority of

agricultural soils in a layer up to 15 cm depth possess a huge quantitiy of weeds in the soils

eedbank. Knowledge of the seed bank is necessary to predict potential seedling densities and

weed-crop competition, and to evaluate whether chemical weed control will be necessary.

One of the methods by which it is possible to determine the composition and abundance of

weeds is to monitor their emergence from soil samples. The aim of this study is to evaluate

the weed seed bank, the dynamics of emergence of individual weed species and weed flora

composition of the of arable soil before maize sowing. During the spring of 2014., after maize

seedbed preparation sampling was carried out on the surface of 0.5 x 0.5 m at three different

depths: 0-5, 5-10 and 10-15 cm. From this volume of the soil total of 104 weed species was

detected. The composition of weed flora was almost the same in all of three studied depths.

Four weed species (Ambrosia artemisiifolia, Amaranthus, Galinsoga parviflora and

Echinochloa crus-galli) were determined in all three studied depths, while species

Chenopodium album has not been established at the deepest depths (10-15 cm). The first

emerged weed species in all studied depths was Ambrosia artemisiifolia.

Key words: seed, seed bank, weed emergence

Page 6: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

SADRŽAJ

1. UVOD……………………………………………………………………………… 1

2. PREGLED LITERATURE………………………………………………………. 3

3. CILJ ISTRAŽIVANJA…………………………………………………………… 25

4. MATERIJALI I METODE………………………………………………………. 26

5. REZULTATI ISTRAŽIVANJA I RASPRAVA………………………………… 29

6. ZAKLJUČCI………………………………………………………………………. 35

7. POPIS LITERATURE……………………………………………………………. 36

Page 7: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

1

1. UVOD

Uzgajajući kulturno bilje čovjek je zajedno s njim “uzgojio” i njihove neželjene pratitelje,

koje je kasnije nazvao korovom. Iako se u literaturi navode brojne definicije korova, s

gledišta poljoprivrednog proizvođača, korovi su uvijek štetne i neželjene biljne vrste koje

svojim prisustvom u usjevu umanjuju količinu i kakvoću kultiviranoj vrsti (Ostojić, 1997).

Proizvodnju većinu ratarskih kultura najviše ograničavaju upravo korovi pa tako prema

Oerke-u (2005) gubici prinosa uzrokovani korovima iznose oko 34%.

Iako prinosi ratarskih kultura kod velike zakorovljenosti mogu biti i potpuni (100%),

gubici prinosa mogu jako varirati što ovisi o nekoliko čimbenika poput sastava korovne flore,

vremenu (datumu) nicanja u uzgajanoj kulturi, pretkulturi, roku sjetve, itd.

U prirodi, jedna korovna vrsta izumire i nestane, dok se nova (često invanzivna) proširi i

zamijeni staru (Šarić i sur., 2011) na osnovu čega možemo zaključiti da korovna flora nije

statična i da se mijenja.

Kao posljedica prilagodbe korova trajanju proizvodnog ciklusa u poljoprivrednoj

proizvodnji oko 65% korovnih vrsta nove populacije pretežno ostvaruje generativno odnosno

putem sjemena (Hulina, 1998). To su svi jednogodišnji i dvogodišnji korovi. Karakteristika

većine ekonomski značajnih korovnih vrsta je velika sjemenska proizvodnja, proizvodnja

sjemena i u nepovoljnim uvjetima te pojava dormantnog sjemena, što je zapravo evolucijska

prilagodba korova kao divljih, nekultiviranih vrsta na različite stresne uvjete u usjevima.

Iako sjeme korova može dospjeti na poljoprivrednu površinu na više biotičkih i abiotičkih

načina, najčešće dospijeva plodonošenjem u pretkulturi. Kao posljedica pretežno velike

sjemenske proizvodnje i svojstva dugovječnosti korovnih sjemenki, većina agrikulturnih tala

u sloju do 15 cm dubine sadrži manju ili veću banku sjemena.

Izraz „banka sjemena“ odnosi se na populaciju sjemenki u tlu, odnosno obuhvaća

vijabilno sjeme koje se nalazi u tlu te je sposobno klijati i dati nove jedinke. Obradiva tla

sadrže desetke milijuna sjemenki korova po hektaru iako se broj sjemenki u banci sjemena

oraničnih tala mijenja ovisno o mnogim čimbenicima. Banka sjemena sastoji se od

dormantnih i nedormantnih sjemenki koja se može povećati širenjem sjemena s majčinskih

Page 8: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

2

obližnjih biljaka ili sjemenkama koje su unesene s drugih područja. S druge strane banka

sjemena može se smanjiti klijanjem nedormantnih sjemenki, propadanjem ili ugibanjem od

strane predatora.

Utvrđivanje banke sjemena korova u tlu od izuzetne je važnosti kako za izučavanje

dinamike populacije korova, tako i za planiranje njihova suzbijanja. Analizu banke sjemena

tla (broj i vrstu korova) moguće je obaviti putem dvije metode. To su metoda prosijavanja

(ispiranja) te metoda nicanja. Ove dvije metode daju različite rezultate, ali su rezultati ovih

metoda najčešće povezani (Forcella i sur., 1992).

Pomoću metode nicanja, koja je ujedno i cilj ovog istraživanja moguće je utvrditi

brojnost, dinamiku nicanja pojedine korove vrste te sastav korovne flore iz banke sjemena.

Page 9: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

3

2. PREGLED LITERATURE

Jedan od osnovnih nagona živih bića je opstanak i nastavak vrste te održavanje i

osvajanje novog prostora. Korovi, kao divlje, nekultivirane biljne vrste, žive u specifičnim

uvjetima. To su različite stresne situacije u usjevima (okopavanje, pljevljenje, tretiranje

herbicidima) i neprestana borba za čimbenike rasta (prostor, svjetlo, vodu i hranivo) u odnosu

prema kulturnoj biljci te ostalim korovnim vrstama. Takve su okolnosti kod korovnih vrsta

pokrenule evolucijske mehanizme da na različite načine obnavljaju svoje populacije i

osvajaju novi prostor. To su tolike ''varijacije na temu'' pa Hulina (1998) čak navodi pojam

„strategije razmnožavanja i širenja korova“.

Korovne vrste se mogu obnavljati (razmnožavati) generativnim (spolnim) i vegetativnim

(nespolnim) putem. Pri generativnom razmnožavanju nova jedinka nastaje iz spore, sjemenke

ili jednosjemenog ploda, ovisno o biljnoj vrsti kojoj korov pripada. Takve se korovne

populacije mogu lakše prilagoditi različitim stanišnim uvjetima. Kod većine višegodišnjih

korovnih vrsta generativno je razmnožavanje slabije zastupljeno. Takvi se korovi pretežno

koriste mogućnošću jednoga ili više oblika stvaranja jedinki iz nekog vegetativnog dijela

(rozete, stabljike, busa, pupa).

Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi,

dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću vegetativnog razmnožavanja nazivaju trajni ili

korijenski korovi (Hulina, 1998).

Interes je svake vrste da potomstvo zauzme što je moguće veći prostor. Kao i ostale

biljne vrste korovi ostvaruju svoje širenjem putem tzv. dijaspora. Pojam dijaspora uveo je

Sernander (1096), a označava bilo koji dio biljke koji omogućuje razvoj nove jedinke (cit.

Hulina, 1998). To mogu biti spora, sjemenka, plod, skupina plodova, cijela biljka ili klijanac,

bus, dio stabljike ili korijena, pup te gomolj, lukovica i podanak. Menalled (2008) navodi

kako je širenje dijaspora način koji ima najveći utjecaj na razinu populacije postojećih vrsta

korova. Način i snaga kojom se dijaspore odvajaju od majčinske biljke biološka su značajka

vrste. To svojstvo dijaspore, kao i značajke dijaspore (oblik, veličina, težina, sadržaj) utječu

na način širenja korova.

Page 10: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

4

Kako bi što lakše i što brže osvojile prostor, korovne dijaspore su oblikom, veličinom,

a ponekad i posebnim morfološkim izraštajima te fiziološkim mehanizmima prilagođene

širenju jednog ili više prenosioca. U širenju korova udjela imaju i različiti vanjski čimbenici

koji mogu biti biotički i abiotički. Najčešće su to čovjek, životinje, vjetar i voda. Ti čimbenici

mogu uzrokovati samo odvajanje dijaspora od majčinske biljke, ali mogu biti i prenosioci pri

njihovu širenju. Hulina (1998) navodi da poznavanje načina i procesa širenja korova

omogućava sprječavanje njihovog širenja, odnosno doprinosi preventivnoj borbi protiv

korova.

Oko 65% korovnih vrsta nove populacije pretežno ostvaruje generativno. To su svi

jednogodišnji i dvogodišnji korovi. Ovako visoki postotak i ne čudi jer je zapravo

završavanje životnog ciklusa stvaranjem sjemenke tijekom jedne godine prilagodba korova

trajanju proizvodnog ciklusa u poljoprivrednoj proizvodnji (Hulina, 1998).

Sjemenka je stadij mirovanja mlade biljke i najpogodniji oblik preživljavanja, a ima dvije

zadaće: biološku i ekološku. Biološka zadaća je nastavak vrste. Ekološka zadaća sjemenke je

uputiti jedinku na novo mjesto kako bi osigurala širenje vrste. Upravo su korovne vrste zbog

potrebe širenja i osvajanja novih prostora, oblikom, veličinom i težinom sjemenki,

prilagođeni povećanom sposobnošću širenja različitim biotičkim i abiotičkim načinima

(Hulina, 1998).

Tako su neke korovne vrste razvile posebne izraštaje na sjemenu za lakše širenje vjetrom

(pr. Asclepias syriaca – slika 1. ,Cirsium arvense, Taraxacum officinale i dr.), neke korovne

vrste (pr. Xanthium strumarium) posebne izraštaje za širenjem putem životinja, neke korovne

vrste posebnu težinu sjemenki/plodova za širenjem putem vode odnosno različite načine

širenja samoosipanjem (slika 4) i sl.

Page 11: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

5

Slika 1. Sjeme korovne vrste

Asclepyas syriaca

Izvor: Zavod za herbologiju

Slika 2. Sjeme korovne vrste

Daucus carota

Izvor: Zavod za herbologiju

Slika 3. Papusi na sjemenu

korovne vrste Galinsoga

parviflora

Izvor: Zavod za herbologiju

Slika 4. Širenje korovne vrste

Ecballium elaterium

samoosipanjem

Izvor: Anderson (1997)

Slika 5. Korovna vrsta Cirsium

arvense

Izvor: Zavod za herbologiju

Slika 6. Primjer neotenije kod

korovne vrste Ambrosia

artemisiifolia

Izvor: Zavod za herbologiju

Širenje korova u istom prostoru te osvajanje novih područja sastavni su dio borbe za

održavanje korovne vrste. Tako su zanimljivi primjeri neoteničnih korova koji radi osiguranja

vrste, proizvode sjeme i pri drastično skraćenoj vegetativnoj fazi (slika 6).

Općenito, sjemenski korovi proizvode više sjemena od trajnih korovnih vrsta s obzirom

da je to njihov jedini način razmnožavanja. Iznimke od toga gotovo pravila su, npr., vrste

Agropyron repens, Cirsium arvense i Cynodon dactylon, koje osim što se pretežno

vegetativno razmnožavaju, ostvaruju i zamjetnu sjemensku proizvodnju. Posebno je

zanimljiva vrsta Cirsium arvense (poljski osjak) koji unatoč vrlo razvijenom višegodišnjem

korijenu ostvaruje značajnu sjemensku proizvodnju, prema Dobrohotovu (1961), cit.

Hulina (1998) od 3000 do 5000 sjemenki po biljci. Dodatno sjemenke posjeduju papuse

pomoću kojih se vrsta širi anemohorijom (slika 5).

Iako se korovne vrste međusobno znatno razlikuju prema veličini sjemenske

proizvodnje, generalno postoji korelacija između veličine sjemenske proizvodnje i veličine

Page 12: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

6

sjemenke. Tako korovne vrste koje se odlikuju velikom sjemenskom produkcijom uglavnom

imaju sitne sjemenke i obrnuto. Po pravilu su korovne sjemenke laganije od sjemenaka

ostalih biljaka jer su tako pokretljivije, odnosno pogodnije za širenje. Također, odnos između

težine i površine sjemenki odražava se na način učinkovitosti širenja. Što je veća površina, a

manja težina sjemenke, to je, primjerice, širenje zračnim strujama lakše. Površina sjemenke

ovisi o značajkama sjemene lupine, a može biti glatka, sluzava, ljepljiva, hrapava i

izbrazdana (Hulina, 1998).

S obzirom na težinu sjemenke, korovne su vrste podijeljene u nekoliko skupina:

sjemenke teže od 0,001 mg (npr. Orobanche spp.); sjemenke teže od 0,01 do 0,1 mg (npr.

Capsella bursa-pastoris, Artemisia vulgaris); sjemenke teže od 0,1 do 2,0 mg (npr. Achillea

millefolium); sjemenke teže od 2,0 do 10,0 mg (npr. Galium aparine, Bromus arvensis) te

sjemenke teže od 10,0 mg i više (npr. Convulvulus arvensis, Vicia spp.).

Hulina (1998) navodi da većina korovnih sjemenki teži od 0,1 do 3,0 grama na 1000

sjemenki. Međutim, podaci Benvenuti-a i sur. (2001) ukazuju i na šire raspone. Tako prema

navedenom autoru masa 1000 sjemenki iznosi od svega 0,088 g za vrstu Cardamine hirsuta

pa do 11,41 g za korovnu vrstu Galium aparine (tablica 1). Slična istraživanja provedena su i

u Hrvatskoj za korovne vrste Chenopodium album (Lemić, 2014), Amaranthus retroflexus

(Holik, 2013) i Abutilon theoprasti (Obajgor, 2013) gdje je masa 1000 sjemenki za ove vrste

iznosila 0,30, 0,61 i 10,1 g.

Page 13: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

7

Tablica 1.Masa 1000 sjemenki korovnih vrsta (popraćena standardnom pogreškom)

Izvor: Benvenuti i sur. (2001)

Već je navedena negativna korelacija između veličine sjemenke i veličine sjemenske

proizvodnje po jednoj biljci. U tablici 2. navedeni su podaci o sjemenskoj proizvodnji po

jednoj jedinki za 24 korovne vrste.

Page 14: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

8

Tablica 2. Broj sjemena po jednoj biljci (druga kolona) i broj sjemena po funti (1 funta,

(lb)=0,45 kg) Izvor: Zimdahl (1993)

Podaci u tablici jasno ukazuju da je veličina sjemenske proizvodnje direktno povezana s

veličinom sjemenke. Tako se može uočiti da korovne vrste s najvećim brojem sjemenki u 1

funti imaju i najveću proizvodnju sjemena po jednoj biljci. Primjerice sitnosjemena korovna

vrsta Capsella bursa pastoris (Shepherdspurse) prosječno po jednoj jedinci proizvede 38 500

sjemenki, a u jednoj funti prosječno sadržava 4 729.166 sjemenki ove vrste. Nasuprot tome,

krupnosjemena vrsta Avena fatua (Oats, Wild) prosječno proizvede 250 sjemenki po jednoj

jedinci što odgovara 25 913 sjemenki u jednoj funti.

Slično se može objasniti i na primjeru korovne vrste Amaranthus retroflexus (šćir).

Prema navodima različitih autora citirane literature broj proizvedenih sjemenki po jednoj

jedinki ove vrste kreće se i do 3 560 000 sjemenki. Ostojić (2010) navodi kako je produkcija

sjemenki korova po biljci šćira 117 400 sjemenki koje zadržavaju klijavost u poljskim

Page 15: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

9

uvjetima 10 godina. Slično navode i Holm i sur., (1977) za vrstu Chenopodium album

(loboda) gdje sjemenska proizvodnja može varirati od nekoliko stotina do nekoliko tisuća

sjemenki. Stevens (1932) iznosi podatke o prosječnoj sjemenskoj proizvodnji po jednoj

jedinki lobode oko 72 450 sjemenki što je u suglasju s podacima Kojića i Šinžara (1985) od

oko 3000-80 000 po biljci (cit. prema Kojić i Janjić (1994). Obje opisane korovne vrste (šćir

i loboda) sitnosjemene su korovne vrste (tablica 1), stoga i ne čudi ovako velika proizvodnja

sjemena po jednoj biljci.

Iako je za većinu jednogodišnjih korovnih vrsta karakteristična proizvodnja velikog

broja sjemenki, ta proizvodnja po biljci je vrlo varijabilna i ovisi o različitim pedoklimatskim,

ali i agrotehničkim čimbenicima. Mitich (1997) navodi da jedna biljka šćira može proizvesti

više od milijun sjemenki, od kojih je 95% klijavo. Isti autor navodi podatke o sjemenskoj

proizvodnji ove vrste kod različitih načina obrade tla. Tako je šćir u kulturama međurednog

razmaka 25 cm i 13 cm u redu prosječno proizveo 13860 sjemena po biljci na obrađivanim

parcelama i 34 600 po biljci na neobrađivanima. Ervio (1971) je utvrdio da pri gustoći od 16

biljaka po m² loboda proizvede najveći broj sjemenki (41 930), dok pri gustoći od 567 biljaka

po m² proizvede samo 366. Navedeni podaci veoma su značajni kada govorimo o širenju

korova.

S obzirom na veliku sjemensku proizvodnju i različite mogućnosti širenja sjemenki

korova jedna od najvažnijih preventivnih mjera jest sprječavanje njihovog osjemenjivanja.

Iako sjeme može dospjeti u tlo na više načina, glavni način unosa je od već prisutnih

korovnih vrsta koje plodonose na mjestu na kojem se nalaze (Menalled, 2008). Ako se

dopusti plodonošenje korova, određena količina sjemena će ući u tlo i postati izvor novih

biljaka u budućnosti.

Jedna od glavnih karakteristika korovnih vrsta sposobnost je stvaranja dormantnog

sjemena. Dormantnost sjemena je zapravo mirovanje sjemenke odnosno neaktivno razdoblje

koje traje od trenutka odvajanja sjemenke od majčinske biljke pa do početka klijanja. Prema

Simpsonu (1990) pojam mirovanje znači da su sjemenke u potpunosti klijave, ali ne mogu

dovršiti svoj razvojni proces zbog nepovoljnih okolišnih uvjeta kao što su svjetlo,

temperatura, kisik ili vlaga. Benech-Arnold i sur., (2000) navode kako je dormantnost glavni

razlog zašto korovno sjeme ne klije, čak i pod optimalnim uvjetima.

Page 16: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

10

Genetske i fiziološke osobine sjemena igraju važnu ulogu za pojavu dormantnog

sjemena. Neka istraživanja su pokazala da sjeme iz različitog položaja kod majčinske biljke

ili čak unutar jednog cvata iste biljke može imati drugačiji odnos dormantnih i odmah klijavih

sjemenki. Na istoj korovnoj vrsti sjeme može biti nejednako zrelo ili vrsta može odbaciti

svoje sjeme što brže po završetku sazrijevanja. Bewlwy i Black (1982) navode kako i nakon

fiziološke zriobe sjeme većine vrsta posjeduje neki oblik mirovanja. Ovo početno mirovanje

naziva se primarna ili urođena dormantnost. Taylorson i Borthwick (1969) navode da

primarna dormantnost može biti uvjetovana zahtjevom za osnovnim stimulansom npr.

svjetlom ili toplinom, odnosno hlađenjem. Black (1991) cit. prema (Bewleyl, 1997) navodi

da razvijene sjemenke zbog primarne dormantnosti rijetko kliju, a kada izostane klijavost to

je često povezano s nedostatkom sinteze apscizinske kiseline. S druge strane mirovanje kao

posljedica nepovoljnih okolišnih uvjeta kao primjerice previsoke temperature naziva se

sekundarna ili inducirana dormantnost. Kod sekundarne dormantnosti klijanje nije moguće

čak i ako je sjeme premješteno u povoljnu okolinu. Kontinuirano izlaganje nepovoljnim

uvjetima može voditi do pojave sekundarne dormantnost.

Baskin i Baskin (1998) navode da različiti okolišni čimbenici (tlo, vlaga, kisik i

temperatura) utječu na klijavost sjemena. Ovi faktori također su sposobni utjecati i na pojavu

dormantnog sjemena. Ostali faktori, kao izloženost svjetlu, mikrobiološka aktivnost i nitrati u

tlu također su uključeni u regulaciju mirovanja. U umjerenim regijama, prema navodima

Forcelle (1993) temperatura zraka je najznačajniji čimbenik u klijavosti sjemena korova.

Sjeme obično klije pod različitim rasponima temperature što može biti povezano s

intenzitetom mirovanja. Autor navodi da niske temperature tijekom zime i ranog proljeća

sprječavaju metabolizam ne-dormantnog sjemena, ali također utječu i na sprječavanje

klijanja. Isto tako, više temperature zraka tijekom proljeća ubrzavaju metabolizam sjemena i

potiču biokemijske reakcije potrebne za klijavost sjemena. Osim gore navedenih čimbenika i

dubina položenog sjemena u tlu utječe na dormantnost. Simpson (1990) navodi da je plitko

položeno sjeme podložno mnogo drastičnijim promjenama u dormantnosti nego dublje

položeno sjeme.

Baskin i Baskin (1998) ističe da sjeme kao i svako drugo biljno tkivo treba kisik da

bi zadovoljilo metaboličke zahtjeve, kao posljedicu otpuštanja ugljičnog dioksida. Smanjeno

Page 17: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

11

usvajanje kisika povećava metabolizam sjemena te se troši više energije za nicanje. Isti autori

navode da količina potrebnog CO2 koja uzrokuje smanjenje klijanja može biti veće od 10 %.

Pod normalnim uvjetima, atmosfera tla rijetko sadrži manje od 19% O2 i više od 1% CO2. U

uvjetima s manje od 10-15% O2 klijavost dormantnih sjemenki Amaranthus retroflexus je

blokirana.

Egley (n.g.) navodi da vlaga u tlu utječe na klijanje sjemena uglavnom tijekom

početnog sazrijevanja. Kod nekih korovnih vrsta brzo početno razvijanje koje se događa u

sjemenu otvara mogućnost kontakta s tekućom vodom u tlu. Stoga je odgovarajuća količina

vode u tlu važna za proces klijanja sjemena. Brojna istraživanja su pokazala da je smanjenje

vode u tlu uzrok kašnjenja klijavosti (Ghorbani i sur. 1999).

Mnoge korovne vrste su poznate po dugovječnosti sjemena. Vjerojatno su

najzanimljiviji podaci o dugovječnosti sjemena pronađeni na arheološkim nalazištima. Tako

je vijabilno sjeme korovnih vrsta Chenopodium album i Spergula arvensis pronađeno u tlu

povezanom sa staništem za koje se zna da je staro 1 700 godina. Ova informacija također

navodi na dugu povezanost tih korovnih vrsta sa čovjekom (Hulina, 1998). Holzner i sur.,

(1982) tako navodi da su sjemenke vrste Chenopodium album uspjele proklijati usprkos

mirovanju od 1600 godina, a sjemenke vrste Verbascum densiflorum proklijale su nakon 850

godina mirovanja (cit. prema Hulina, 1998).

Vrijeme u kojemu je sjemenka sposobna proklijati smatra se životnim vijekom sjemenke.

Harrington (1970) je sjemenke s obzirom na njihov životni vijek podijelio u tri skupine i to:

mikrobiotske sjemenke koje vrlo brzo nakon osjemenjivanja, a najkasnije u razdoblju do 3

godine gube životnu sposobnost, mezobiotske sjemenke koje su životno sposobne tijekom 15

godina i makrobiotske sjemenke koje životnu sposobnost zadržavaju više od 100 godina (cit.

prema Hulina, 1998).

U literaturi se navode brojni podaci o dormantnosti sjemena značajnijih korovnih vrsta

(Ball, 1992). Primjerice Crocker (1950); Harrington (1970) i Americanos (1994) navode

da je vrsta Convulvulus arvensis proklijala nakon 20 godina, korovne vrste Abutilon

theophrasti, Amaranthus retroflexus, Ambrosia artemisiifolia, Datura stramonium, Solanum

nigrum nakon 40 godina, vrste Oenothera biennis, Rumex crispus, Verbascum blattaria L

nakon 60 godina, npr., vrste Polygonum aviculare, Viola arvensis nakon 400 godina te čak

Page 18: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

12

nakon 600 godina vrste Fumaria officinalis, Lamium purpureum, Ranunculus repens,

Stellaria media, Taraxacum vulgare i Urtica dioica (cit. prema Hulina, 1998).

Dugovječnost sjemena u tlu ovisi o interakcijama mnogih faktora kao što je

dormantnost populacije sjemena, okolišni uvjeti u tlu koji utječu na prekid dormantnosti (npr.

svjetlost, temperatura, voda, zrak) i biološke interakcije (npr. predacija i alelopatija).

Intenzitet i vrsta interakcije ovise i o kondiciji sjemena i lokaciji sjemena u profilu tla.

Kondicija sjemena određena je genotipom, okolišnim uvjetima koji se odvijaju kroz razvoj

sjemena, dozrijevanjem i uvjetima nakon dozrijevanja, morfologijom sjemena (veličina,

oblik, boja ovojnice, pristutnost ili odsutnost dlačica, mesnata ovojnica) i polimorfizmom

sjemena.

Općenito je utvrđeno da je dugovječnost korovnih sjemenki veća na nekultiviranim nego

na kultiviranim staništima. Glavni razlog tomu je obrada tla koja najčešće poboljšava uvjete

klijanja, iako može i oštetiti korovne sjemenke. Prema mnogim autorima (Roberts, 1973)

broj se živih sjemenki eksponencijalno smanjuje s brojem kultivacije.

Sjemenke bogate uljima uglavnom u tlu dugo zadrže klijavost. Time se osobito ističu

korovne vrste pripadnice porodice Brassicaceae (Sinapis spp. i Thlaspi spp.). Korovne vrste

roda Polygonum i Fallopia odlikuju se sjemenkama koje su bogate hranivom, čvrste i otporne

na negativne utjecaje (Hulina, 1998).

Među oraničnim korovima, međutim, ima i primjera vrsta čije sjemenke imaju razmjerno

kratak životni vijek. Općenito, značajka korovnih vrsta iz porodice Poaceae je kratka

dormantnost sjemena. Takav je primjer slakoperka (Apera spica-venti) čija pšena zadržavaju

sposobnost klijanja jednu do dvije godine. Pšena divlje zobi (Avena fatua) ne žive duže od

nekoliko godina (Hulina, 1998).

Što se zapravo događa sa sjemenom korova jednom kad dospije na/u tlo? Već je

navedeno da sjeme korova na različite načine može dospjeti u tlo. Menalled (2008) navodi

kako sjeme može biti uneseno u polje pomoću životinja, vjetra, vode, čovjeka, odnosno

njegovih aktivnosti (uzgoj, berba). Koliko daleko sjeme može putovati ovisi o procesu

osipanja i o korovnoj vrsti. Razumijevanje važnosti mehanizama osipanja je ključno za razvoj

preventivnih mjera suzbijanja korovima. Sjeme korova prolazi brojne faze nakon osipanja.

Dok će neki od tih korovnih sjemena klijati, rasti i producirati više sjemena, veliki dio njih će

Page 19: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

13

proklijati i odumrijeti. Ovaj fenomen se u literaturi navodi kao „fatalna klijavost“. Nadalje,

dio sjemena će truliti u tlu ili biti napadnuto od strane predatora, insekata i ptica. Isto tako

određeni (veliki) broj sjemena u tlu ostaje u dormantnom stanju te neće proklijati bez obzira

na okolišne uvjete. Ova faza dormantnosti nije trajna, te se može promijeniti iz dormantnosti

u ne – dormantno stanje, gdje će pod različitim okolišnim uvjetima klijati (Menalled, 2008).

Crtež 1. Unos i gubici sjemena korova

Izvor: Menalled (2008)

Kao posljedica pretežno velike sjemenske proizvodnje i svojstva dugovječnosti korovnih

sjemenki većina agrikulturnih tala u sloju do 15 cm dubine sadrži manju ili veću banku

sjemena.

Banka sjemena je izraz kojim se opisuje sva količina sjemena koju nalazimo u tlu. Izraz

„banka sjemena“ odnosi se na populaciju sjemenki u tlu odnosno obuhvaća vijabilno sjeme

koje se nalazi u tlu te je sposobno klijati i dati nove jedinke. Također izraz banka sjemena

upućuje na mjesto gdje se sjeme sakuplja ili ostaje sve do klijanja. Banke sjemena imaju više

namjena. One pomažu različitim vrstama kao što su jednogodišnji korovi preživjeti teže

okolišne uvjete zime. Također povećavaju preživljavanje vrsta ublažavajući teške okolišne

uvjete dopuštajući im klijanje više godina. Ovi prikazi su fokusirani na banku sjemena u tlu

koja je najčešća i važna u stepskim poljoprivrednim sustavima, iako postoji ''zračna banka

Page 20: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

14

sjemena''odnosno ''aerial seed bank''. Zračne banke sjemena su one u kojima sjeme ostaje na

matičnoj biljci još neko vrijeme nakon sazrijevanja dopuštajući više osipanja. Neke od tih

strategija osipanja uključuju osipanje korovnog sjemena prianjanjem sjemena na krzno

životinja kao što su Arctium minum i Xanthium strumarium ili zadržavajući se u probavnom

sustavu životinja ili otresanjem s matične biljke odnosno otpuhivanjem sjemena putem vjetra

(Kochia scoparia). Zračna banka sjemena ima tendenciju veće važnosti na pašnjaku, u

voćnjaku nego na drugim poljima.

Banka sjemena sastoji se od dormantnih i nedormantnih sjemenki, a može se povećati

širenjem sjemena s majčinskih obližnjih biljaka ili sjemenkama koje su unesene s drugih

područja. S druge strane, banka sjemena može se smanjiti klijanjem nedormantnih sjemenki,

propadanjem ili ugibanjem od strane predatora. Tako Menalled (2008) govori o prolaznoj i

trajnoj banci sjemena. Dormantne i nedormantne sjemenke koje kliju u istoj godini

obuhvaćaju prolazni dio banke sjemena. Prolazna banka sjemena je ona u kojoj sjeme

preživljava samo kratko vrijeme u banci (ne više od nekoliko godina), kao što je slučaj s

vrstama Kochia scoparia ili Taraxacum officinale. Banka sjemena ovih korovnih vrsta

zahtijeva gotovo godišnju obnovu. Sjemenke koje ostaju dormantne duže od jedne godine

predstavljaju trajnu banku sjemena. Korovne vrste Amaranthus retroflexus i Chenopodium

album formiraju perzistentnu banku sjemena s mogućnošću ostanka vijabilnosti u tlu mnogo

godina (Menalled, 2008). Navedeno je prikazano u tablici 3.

Tablica 3. Perzistentnost sjemena korova u banci sjemena

Izvor: Menalled (2008)

VRSTA 50% SMANJENJA 90%SMANJENJA

Chenopodium album 12 78

Thlaspi arvense 6 38

Xanthium strumarium 6 37

Setaria glauca 5 30

Polygonum aviculare 4 30

Capsella bursa-pastoris 3 11

Setaria faberi < 1 5

Helianthus annuus < 1/2 2

Kocshia scoparia < 1/2 2

Page 21: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

15

Obradiva tla sadrže desetke milijuna sjemenki korova po hektaru te stvaraju veliku

banku sjemena. Međutim broj se sjemenki u banci sjemena oraničnih tala mijenja ovisno o

mnogim čimbenicima. Najčešće u banci sjemena prevladava jedna do dvije korovne vrste, a

ostale su prisutne manjim ili većim udjelom. Postojeća banka sjemena može se povećati i

sjemenkama iz drugih područja, koje donose vjetar, životinje ili su prispjele na neki drugi

način. Isto tako banka sjemena podliježe i različitim gubicima. Gubici za banku sjemena su

proklijale sjemenke, zatim sjemenke koje su pojele različite životinje te sjemenke koje su

uništene od fitoparazitskih organizama ili kultivacije. Prema Robertsu (1973) nakon

ponovljene kultivacije tijekom 5-6 godina u banci sjemena ostaje vrlo mali broj sjemena.

Veliki broj čimbenika utječe, odnosno potiče klijanje sjemenki korova iz banke

sjemena. Osim ekoloških čimbenika, na nicanje korova iz banke sjemena značajno utječu

agrotehničke mjere. Većina autora citirane literature navode da određene kombinacije

plodoreda i herbicida mogu smanjiti broj vijabilnih sjemenki. Tako su Schweizer i Zimdahl

(1984) šestogodišnjom integriranom proizvodnjom reducirali banku sjemenki lobode u tlu na

samo 1 i 6 % od ukupne populacije sjemenki. Roberts i Feast (1973) navode da kultivacija

povećava ukupni broj sjemenki lobode koje prokliju, ali ne utječe na vrijeme klijanja lobode

tijekom sezone rasta. Schweizer i sur. (1998) za područje SAD-a (Colorado) navode da je

relativno mala gustoća banke sjemena na tom području posljedica učestalog tretiranja usjeva

herbicidima, obrade tla i navodnjavanja.

Page 22: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

16

Na slici 2 prikazano je kako različiti načini obrade tla mogu utjecati na distribuciju i

broj jedinki korovne vrste Chenopodium album kroz profil tla.

Crtež 2. Utjecaj načina obrade tla na: (a) raspored (distribuciju) sjemenki po dubini tla i (b)

gustoću sjemenki lobode (Chenopodium album) u «banci sjemena» u tlu (Clements i sur.,

1996)

Iz prikazanog crteža je vidljivo da kad se tlo uopće ne obrađuje u plitkom

površinskom sloju tla (0-5 cm) ima najviše sjemenki korova (74%) Međutim sjeme korova u

plitkom površinskom sloju tla izvor je hrane različitim grabežljivcima (predatorima). Ostojić

(2010) navodi iskustva američkih znanstvenika koji su trogodišnjim istraživanjem na širim

prostorima sjeverozapadnog dijela SAD-a utvrdili da ptice i određene vrste malog poljskog

miša (Peromyscus spp.), smanjuju broj sjemenki šćira, lobode i koštana za 99,8 %.

Bilo kojim, na crtežu prikazanim načinom obrade tla, broj sjemenki u površinskom

sloju je značajno manji (od 33% do 61%), a pogotovo primjenom klasičnog pluga i ridge

pluga u odnosu na situaciju bez obrade (74%). Kod obrade tla klasičnim plugom veći broj

sjemenki korova utvrđen je u površinskom sloju (0-5) i dubljem sloju (10-15) jer kod ovog

načina obrade tla dolazi do okretanja tla. Stoga je u srednjem sloju (5-10) koji nikad nije na

površini tla, utvrđen najmanji broj sjemenki (25%). Kod obrade tla chiesel plugom, iako se

Page 23: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

17

tlo duboko obrađuje, ne dolazi do okretanja tla, stoga je i najveći broj sjemenki utvrđen u

površinskom sloju tla (61%) odnosno na mjestu gdje se korov odvoji od majčinske biljke, a

značajno manji broj sjemenki utvrđen je u dubljim slojevima (23% i 16%). Kod obrade tla

ridge plugom formiraju se grebeni nagrtanjem, stoga ne čudi da je najveći broj sjemenki

utvrđen u srednjem sloju tla (44%). Što se tiče gustoće (broja) sjemenki lobode po četvornom

metru, iz crteža 2 (b) je vidljivo da kod obrade klasičnim plugom ostaje najveći broj sjemenki

ove vrste (2000 m-2

), dok je kod ostala tri načina obrade tla ta brojka znatno niža. Najmanji

broj sjemenki ostaje kada se tlo obrađuje ridge plugom (400 sjemenki m-2

).

Dubina položenog sjemena ove sitnosjemene vrste također značajno utječe na klijavost.

Kovačić (2013) je u istraživanju nicanja lobode pri različitim dubinama (2, 4 i 6 cm) utvrdio

da kod najveće dubine (6 cm) netretirano sjeme i sjeme tretirano tiureom nije uopće nicalo,

dok je stratificirano sjeme nicalo i s te dubine, ali u gotovo dvostruko manjem postotku

(14,6%) u odnosu na klijavost iz plićih slojeva tla, 2 i 4 cm (22,6% i 32,6%).

Iz prethodno navedenog, vidljivo je da mnogi faktori utječu na to koliko će sjeme ostati

vijabilno u tlu, uključujući i dubinu ukopa, temperaturu i vlagu tla te učestalost obrade tla.

Razumijevanje faktora koji utječu na dinamiku sjemena korova može pomoći u razvoju

programa integriranog suzbijanja korova. Banka sjemena korova u tlu može pomoći

proizvođačima predvidjeti stupanj kompeticije između usjeva i korova koji će utjecati na

prinos i kvalitetu usjeva.

Utvrđivanje banke sjemena korova u tlu od izuzetne je važnosti kako za izučavanje

dinamike populacije korova, tako i za planiranje njihova suzbijanja. Poznavanje banke

sjemena korova na određenom području omogućava bolji izbor usjeva i agrotehničkih mjera,

kao i racionalniju primjenu herbicida. Forcella i sur. (2011) navode kako su banke sjemena

korova od ekološke i evolucijske važnosti u dinamici populacije korova i njihovih zajednica.

Životni vijek sjemena u tlu iz ranijih godina može znatno utjecati na učinke suzbijanja

korova.

Iako ciljevi istraživanja banke sjemena korova u tlu mogu biti različiti, zajedničko

svim istraživačima banke sjemena je odabrati adekvatnu metodu za uzorkovanje. Analize

banke sjemena uglavnom nisu skupe ni tehnički zahtjevne, međutim one su radno intenzivne

Page 24: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

18

što vrlo često može biti ograničavajući čimbenik u njihovoj implementaciji u poljoprivrednu

proizvodnju.

Ne postoji univerzalna metoda uzorkovanja koja je primjenjiva u svim

istraživanjima banke sjemena korova u tlu. Svaki istraživač ima specifične ciljeve i određena

ograničenja u pogledu rada i opreme. Također, pojedini agroekosustav ima određena svojstva

koja zahtijevaju različite metode.Tako je, primjerice, mnogo teže uzorkovati vlažna glinena

tla od ilovastih tala. Te razlike se moraju uzeti u obzir pri odabiru metoda za uzorkovanje

banke sjemena korova u tlu. Znanstvenici banke sjemena moraju osmisliti metodu koja je

pogodna za njihove ciljeve, opremu za rad te moguća ograničenja poljoprivrednog sustava u

kojem rade (Forcella i sur., 2011).

Uzorkovanje za određivanje banke sjemena korova najčešće je potrebno provesti do

maksimalne dubine od 30 cm. Najvažnije pitanje koje se javlja jest koliko uzoraka uzeti i

koje veličine oni trebaju biti. Horizontalna distribucija sjemena djelomično određuje koliko

uzoraka će se uzeti. Sjeme korova obično nije jednolično raspoređeno preko polja. U tom

slučaju uzorkovanje bi bilo mnogo lakše. Forcella i sur. (2011) navode kako su banke

sjemena korova u tlu gotovo uvijek gusto raspoređene na obradivim površinama. To može

biti rezultat ograničenog raznošenja od roditeljske biljke, kao i ljudski utjecaj na raznošenje

sjemena. Takvo nakupljanje utječe na rezultate kod uzimanja uzoraka. Prostorni raspored

banke sjemena korova može se opisati matematički negativnom jednadžbom. S praktičnog

gledišta, znači da će neki uzorci sadržavati mnogo sjemena za određenu biljnu vrstu, a neki

će imati veoma mali udio (Forcella i sur., 2011).

Drugo važno pitanje jest koliko tla treba uzorkovati da bi se dobila jasna slika

banke sjemena. Količina tla koju treba uzorkovati je umnožak broja uzoraka i veličine

uzoraka. Za uzorkovanje se najčešće koriste pedološke sonde različitih promjera (slika 4 i 5).

Forcella i sur. (2011) navode kako promjer uzorka obično ovisi o raspoloživoj

opremi. Kod opreme za ručno uzorkovanje, obično je to 2 do 3 cm promjera. Važno je znati

da uzorci velikog promjera, odnosno velike količine tla mogu preplaviti istraživača. Npr.

jedan uzorak tla promjera 10 cm (dubina 15 cm) ima stvarnu težinu 1 do 2 kg. Hipotetički,

čak i ako je uzeto samo 10 uzoraka po parceli ukupna masa uzorka (voda u tlu plus tlo) može

biti 20 kg. Takve velike količine tla mogu predstavljati problem kako u transportu, tako i u

Page 25: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

19

laboratoriju. Nasuprot tome, mali uzorak tla (npr. promjera 2 cm) može težiti samo 50 do 100

grama, što ga čini jednostavnim za rukovanje i transport. Forcella i sur. (2011) navode da je

uzorak veličine 5 cm, dubine 10 cm praktično rješenje. Ova veličina uzorka je dovoljno

velika za otkrivanje sjemena, a neće opteretiti istraživača s previše tla.

Slika 7. Pedološka sonda promjera 5 cm

Izvor: Šćepanović M.

Slika 8. Oznake na pedološkoj sondi za

dubinu uzorkovanja

Izvor: Šćepanović M.

Dubina uzorkovanja tla direktno ovisi o ciljevima istraživanja. Neke vrste korova

mogu ponići s dubine veće od 10 cm (A. fatua i X. strumarium), dok većina korovnih vrsta

niče s dubine manje od 10 cm, uglavnom u sloju do 5 cm tla. Stoga se uzorkovanje tla

najčešće obavlja do dubine od 10 cm. Ovo pitanje ovisi i o načinu mehaničke obrade tla gdje

se tlo rotira na različite načine.

Radi lakšeg uzimanja uzoraka važna je i metodika uzimanja uzoraka na određenoj

parceli. Većina istraživača uzimaju uzorke na otprilike ravnomjernim intervalima prema tzv.

W obliku (crtež 3) unutar parcele ili polja. Također se može koristiti oblik X (crtež 7) ili

samo jedan dijagonalni presjek. Colbach i sur. (2000) navode kako je svaki od ovih načina

uzimanja uzoraka prihvatljiv pod uvjetom da se obuhvati duljina i širina parcele ili polja (cit.

Forcella i sur., 2011).

Page 26: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

20

Crtež 3. W oblik za uzimanje uzoraka Crtež 4. X oblik za uzimanje uzorka

Uzorci tla stavljaju se u plastične vrećice i transportiraju u odgovarajući laboratorij

za analizu banke sjemena. U slučaju da se odmah ne može obaviti analiza, stavljaju se u

tamnu komoru na temperaturu od 40C (Lambelet-Haueter, 1984) kako bi se spriječilo

klijanje sjemena.

Analizu banke sjemena tla moguće je obaviti putem dvije metode. To su metoda

prosijavanja (ispiranja) te metoda nicanja (Forcella, 1992).

Kod metode prosijavanja, odnosno ispiranja, uzorak tla se ispire kroz sistem sita

(slika 9) koji je raspoređen od najgornjeg sita s najvećim promjerom očica do najdonjeg sita

kojemu je promjer očica manji od najmanje očekivane sjemenke korova. Većina autora

citirane literature navode da se kod analize banke sjemena najčešće koriste sita s promjerom

očica od 1,400 mm do 0,212 mm. Ovim dimenzijama sita uglavnom se pokriju sjemenke

najzastupljenijih korovnih vrsta. Vrlo često je kod teških glinenih tala potrebno u otopljeno

tlo dodati NaHC03 ili Na(P03)6 kako bi se olakšalo omekšavanje odnosno topivost agregata

tla. Na slici 9 prikazana je relativno jednostavna metoda ispiranja za koju je potrebno

posjedovati samo sita različitih promjera očica. Međutim, u ovu svrhu mogu se koristiti i

pneumatičke sito-treskalice, odnosno različite strojne treskalice gdje pri svakom okretu

udarni mehanizam protresa sita vertikalno podižući time učinkovitost i brzinu prosijavanja.

Jedan od glavnih nedostatak ove metode je utrošak velike količine vode. Stoga su istraživači

u SAD-u (http://www.flcmidwest.org/spring2009_09.htm) izumili sofisticiraniju metodu kod

koje je utrošak vode manji za 50% uz značajno veću brzinu rada. Za takvu metodu koristi se

stroj elutriator koji dnevno obradi 100 uzoraka (slika 10).

Page 27: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

21

Slika 9. Metoda ispiranja pomuću sistema sita

Izvor: Šćepanović, M.

Slika 10. Metoda ispiranja pomoću elutriatora

Izvor:http://www.flcmidwest.org/spring2009_09.html

Dobiveni uzorak nakon izravnog ispiranja sjemena uglavnom nije čist. Sastoji se od

mješavine sjemenki, nekih organskih materijala i čestica tla, što dodatno otežava i usporava

postupak. Wiles i Schweizer (1999) navode da se vrijeme potrebno za brojanje i

identifikaciju sjemena, kod metode ispiranja, proporcionalno povećava s brojem sjemenki i s

količinom pijeska u uzorku tla. Navedeni autori citiraju podatke Gross i Renner (1989) koji

iznose da brzina analize, osim o broju sjemena ovisi i o broju različitih vrsti sjemena u

uzorku. Primjerice, u njihovom je istraživanju, brojanje i identifikacija 4, 10 i 36 sjemenki

zahtijevalo dodatnih 0,7, 1,3 i 2,7 minute kada su četiri ili više vrsta bile prisutne u uzorku u

usporedbi s jednom do tri vrsta. Količina pijeska u uzorku također značajno usporava brzinu

analize. U istom istraživanju, vrijeme potrebno za analizu uzoraka koja nisu sadržavala sjeme

korova proporcionalno se povećavalo s 3,78; 5,92; 9,34 i 15,24 minuta s povećanjem sadržaja

pijeska od 37, 49, 65 na 88% pijeska u uzorku tla.

Nakon što se odvoji sjeme od nečistoća u uzorku tla, slijedeći postupak je

identifikacija (determinacija) sjemena (slika 11). Determinacija sjemena je najzahtjevniji dio

i oduzima najviše vremena. U ovom koraku istraživačima pomažu različite zbirke sjemena i

priručnici. Analiza slike, odnosno računalna analiza elektronskih slika izoliranog sjemena

također se može koristiti pri determinaciji. Međutim, ova metoda se rijetko koristi jer ljudsko

oko još uvijek može razlučiti vrste sjemenki brže od bilo kojeg stroja (Forcella, 2011). U

istom radu navodi se još jedna inovativna metoda koja bi mogla ubrzati postupak

determinacije sjemena. To je identifikacija sjemena korova analizom DNK. Ova metoda je

najprikladnija za identifikaciju sjemena koje se ne razlikuje vizualno.

Page 28: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

22

Slika 11. Identifikacija (determinacija) sjemenki

korova pod binokularnom lupom

Izvor: Šćepanović, M.

Analizom sjemena kod ove metode dobije se podatak o ukupnom broju sjemenki u

uzorkovanom profilu tla. To, međutim, ne ukazuje na broj živih, a pogotovo na broj vijabilnih

sjemenki s obzirom da nije poznata klijavost. Broj živih sjemenki relativno se brzo utvrdi

jednostavnom metodom pritiskanja sjemenki laboratorijskom pincetom. Sve sjemenke koje

prežive ovaj lagani pritisak smatraju se živim sjemenkama. Takvim sjemenkama dalje je

potrebno testirati klijavost.

Druga metoda kojom je moguće analizirati banku sjemena je metoda nicanja. Kod

ove metode uzorkovano tlo stavlja se u posude (slika 12) te se u stakleniku, plasteniku ili na

otvorenom (natkrivenom) prostoru prati ponik korova. Forcella i sur. (2011) navode kako

dubina tla u posudi ne bi trebala biti veća od dubine na kojoj se očekuje da će sjeme

proklijati, u pravilu je to manje od 5 cm, a najbolje 2 do 3 cm. Ako je tlo bogato glinom

poželjno je tlo pomiješati s pijeskom za poboljšanje drenaže. Koristan postupak za

poboljšanje drenaže jest da se na dno posude stavi pijesak, a zatim mrežica te uzorak tla.

Mrežica omogućava miješanje uzoraka tla kako bi se potaknulo sjeme koje je u stanju

mirovanja. Iako glinena tla zahtijevaju odvodnju vode, pjeskovita tla trebaju bolje

zadržavanje vode. Ovo se može postići postavljanjem treseta na dno posudice, potom

postavljanjem mrežice i na kraju uzorka tla. U hladnim uvjetima potrebno je uzorke staviti u

staklenik odnosno grijani prostor ili posude prekriti pokrivalom kako bi se potaknulo klijanje

i osigurala vlaga. Posudice se također mogu staviti u plastične vrećice za održavanje vlage,

ali se to nikako ne smije napraviti na suncu već samo u komorama gdje je moguće reguliranje

temperature. Većina sjemena će brzo klijati u ovim uvjetima.

Page 29: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

23

Autori citirane literature navode da se oko 70% klijanaca korova pojavi nakon prva

dva tjedna, što ovisi o razini mirovanja. Sve ponikle korove u stadiju kotiledona potrebno je

zabilježiti i škarama ukloniti čim se mogu identificirati. One kotiledone koje nije moguće

prepoznati u ranom razvojnom stadiju poželjno je označiti ili presaditi u drugu posudu te

determinirati u kasnijem razvojnom stadiju.

Slika 12.Uzorci tla u kojima se prati nicanje

korova

Izvor: Šćepanović, M.

Nakon određenog vremena najčešće prestane ponik korova. Tada je potrebno stvoriti

takve uvjete da se potakne dormantno sjeme korova na nicanje. Jedna od mogućih metoda je

ostaviti određeno vrijeme (par tjedana) tlo bez vode te zatim zasušeno tlo promiješati i dobro

zaliti. Na ovaj način potiče se proces nicanja. Broj ovakovih ciklusa varira među

istraživačima. Roberts (1981) navodi iskustvo gdje će većina jednogodišnjih korovnih vrste

klijati tijekom prvog ciklusa, oko 10% u drugom ciklusu i veoma malo u trećem i četvrtom

ciklusu (cit. Forcella i sur., 2011). Nakon drugog ili trećeg ciklusa uzorak se stavlja na

stratifikaciju, odnosno u hladne uvjete na 4°C četiri ili više tjedana, nakon čega slijede

naizmjenične temperature nakon vraćanja u staklenik. Svrha ovoga je stimulirati proljetne

uvjete u kojima sjeme mnogih ljetnih vrsta prekida dormantnost. Jedna od vrijednosti ove

metode je mogućnost da se obuhvati procjena svih vrsta, uključujući i one koje se javljaju

rijetko. Međutim, veliki nedostatak ove metode je dužina trajanja. Prema iskustvu navedenih

autora analiza banke sjemena ovom metodom traje i do 2 godine.

Page 30: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

24

Svaka od navedenih metoda ima određene prednosti i nedostatke. Idealno bi bilo

kad bi se istovremeno mogle provoditi obje metode te usporediti dobivene rezultate. Benoit i

sur. (1992) izračunali su i usporedili relativno vrijeme potrebno za analizu banke sjemena

kod obje metode. Kod metode ispiranja u kalkulaciju je uračunato vrijeme potrebno za

uzorkovanje, pripremu uzoraka, ispiranje uzoraka te determinaciju sjemena. Kod metode

nicanja osim navedenog iz prve metode, uračunato je i vrijeme potrebno za miješanje tla kao i

različiti tipovi tla. Autori navode da je za analizu 100 uzoraka tla ukupno potrebno 22,1 h po

čovjeku kod metode ispiranja, odnosno od 9,0 od 14,0 h po čovjeku kod metode nicanja,

ovisno o tipu tla. Kod metode ispiranja najviše je sati potrebno za identifikaciju sjemena

(11,7 po čovjeku) te za ispiranje tla (8,0 sati po čovjeku). Kod metode nicanja, neovisno o

tipu tla, vremenski najzahtjevnije je determinacija kotiledona korova (2,2 do 6,1 sati po

čovjeku) te priprema uzoraka (0,8 do 4,9 sati po čovjeku).

Page 31: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

25

3. CILJ ISTRAŽIVANJA

Cilj rada je, pomoću praćenja nicanja korovnih vrsta, utvrditi brojnost, dinamiku

nicanja pojedine korove vrste te sastav korovne flore iz banke sjemena oraničnog sloja tla

s tri različite dubine: 0-5, 5-10 te 10-15 cm.

Page 32: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

26

4. MATERIJALI I METODE RADA

Pokus je proveden u proljeće 2014. godine na poljoprivrednoj površini u Požegi

(lokacija Dolac, katastarska općina Štitnjak). Pretkultura je bio krumpir. U jesen 2013.

godine nakon vađenja krumpira obavljeno je jesensko oranje. U rano proljeće na istoj

parceli obavljeno je tanjuranje i drljanje uz dodatak umjetnog gnojiva NPK 15:15:15.

Neposredno prije sjetve kukuruza obavljena je predsjetvena priprema tla.

Dana 10. travnja 2014. godine, nakon predsjetvene pripreme tla za sjetvu kukuruza

obavljeno je uzorkovanje tla radi analize banke sjemenka korova u tlu. Na površini od

0,25 m2 ( 0,5 m x 0,5 m) uzeti su uzorci tla. Za svaku dubinu tla uzorkovanje je obavljeno

u 5 točka ( "W model"). Uzorkovano je na tri različite dubine: 0-5, 5-10 i 10-15 cm (slika

13).

Slika 13. Uzorkovanje tla

Izvor: Takač, I.

Uzorci tla (pet uzoraka po svakoj dubini) promiješani su, ručno usitnjeni te je

pripremljen prosječan uzorak težine 200 grama. Na dno plastičnih posuda dimenzija 33

cm x 26 cm x 8 cm položena je moltoprem spužva debljine dva cm, na koju je postavljen

sloj filter papira te potom pripremljeni uzorak tla (slika 14 i 15). Zalijevanje uzoraka

obavljano je uvijek odozdo kako bi se spriječilo stvaranje pokorice. Posude s tlom

smještene su u natkriveni prostor na otvorenom.

Metoda rada sastojala se u praćenju nicanja korova sa sve tri uzorkovane dubine tla.

Ponikli korovi tijekom praćenja determinirani su u fazi razvijenih kotiledona do prvih

pravih listova nakon čega su uklonjeni iz posude (presječeni škarama). Kod širokolisnih

Page 33: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

27

korovnih vrsta determinacija je obavljana u fazi kotiledona do prvih pravih listova (Šarić,

1978., Viggiani, 1993 a i b). U slučaju kad u tom razvojnom stadiju nije bilo moguće

utvrditi o kojoj se korovnoj vrsti radi, jedinke su presađene u stiroporne kontejnere i

donesene na Agronomski fakultet, Zavod za herbologiju na determinaciju (slika 16). Kod

uskolisnih korovnih vrsta determinacija je obavljana u nešto kasnijoj razvojnoj fazi (ZCK

13-14) budući kod tek poniklih korovnih trava nije moguće, bez korištenja binokularnih

lupa, odnosno anatomskim presjekom lista, točno odrediti koja je korovna trava ponikla

(Hulina, 1998).

Praćenje nicanja korova otpočelo je 11. travnja 2014. godine i trajalo je nešto više

od tri mjeseca (do 14. 07. 2014.). Nakon otprilike dva mjeseca monitoringa, zbog

relativno slabog nicanja uzorka tla dubine od 0-5 cm, tlo je prema preporuci (Forcella,

1998) ostavljeno bez vode (zasušeno) tjedan dana te potom promiješano i dobro zaliveno.

Na ovaj način potiče se nicanje dormantnih sjemenki korova. Praćenje korova bilježeno je

datumski i prema vrsti korova za sve tri istraživane dubine.

Slika 14. Postavljanje moltoprem spužve

Izvor: Takač, I

S lika 15. Postavljanje filter papira

Izvor: Takač, I.

Page 34: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

28

Slika 16. Determinacija poniklih korova putem

priručnika te presađene korovne vrste

Izvor: Takač, I.

Page 35: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

29

5. REZULTATI ISTRAŽIVANJA I RASPRAVA

U rezultatima istraživanja prikazan je ukupan broj poniklih korova po svakoj istraživanoj

dubini, sastav korovne flore po svakoj istraživanoj dubini te dinamika nicanja tri

najzastupljenije korovne vrste Ambrosia artemisiifolia, Amaranthus retroflexus i Galinsoga

parviflora.

U tablici 3. prikazan je ukupan broj poniklih korova po istraživanoj dubini te sastav i broj

jedinki utvrđene korovne flore iz uzorka tla.

Tablica 3. Ukupan broj poniklih korova na svakoj istraživanoj dubini i sastav korovne flore

Korovna vrsta Dubina tla Ukupan broj

poniklih korova 0-5 5-10 10-15

Ambrosia artemisiifolia 6 8 17 31

Amaranthus retroflexus 2 10 7 19

Galinsoga parviflora 21 7 17 45

Echinochloa crus-galli 1 1 4 6

Chenopodium album 1 2 0 3

Ukupan broj poniklih korova

po istraživanoj dubini 31 28 45 104

Kao što je vidljivo iz tablice 3, iz tri uzorka tla (tri dubine) ukupno je poniklo 104

jedinke korova. Najveći broj poniklih korova (45) utvrđen je s dubine tla od 10-15 cm, dok je

nešto manji broj utvrđen s dubine tla od 0-5 cm (31) te 5-10 cm (28). S obzirom da je tlo sa

sve tri istraživane dubine stavljeno u iste uvjete za nicanje, dobiveni rezultati s najvećim

brojem sjemenki u dubljem sloju tla nisu iznenađujući.

Sastav korovne flore gotovo je bio isti na sve tri istraživane dubine. Ukupno je

utvrđeno pet korovnih vrsta. Četiri korovne vrste (Ambrosia artemisiifolia, Amaranthus

retroflexus, Galinsoga parviflora i Echinochloa crus-galli) utvrđene su na sve tri istraživane

dubine, dok vrsta Chenopodium album nije utvrđena na najdubljoj dubini (10-15 cm).

Od ponikle korovne flore samo je Echinochloa crus-galli uskolisna vrsta te

pripadnica porodice Poaceae, dok su ostale korovne vrste širokolisne vrste, dvije vrste iz

Page 36: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

30

porodice Asteraceae (Ambrosia artemisiifolia i Galisonga parviflora), Chenopodium album

iz porodice Chenopodiaceae te Amaranthus retroflexus iz porodice Amaranthaceae.

Benoit i sur. (1992) navode determinaciju kotiledona korova kod metode nicanja kao

vremenski najzahtjevniji dio ove metode. Za obradu 100 uzoraka prosječno je potrebno i do 6

sati rada po čovjeku. To se posebice odnosi na uskolisne korovne vrste gdje je determinacija

znatno kompleksnija nego kod širokolisnih korovnih vrsta. Naime, jedna od podjela korova

uključuje i podjelu prema obliku lista. Tako korovne vrste dijelimo na širokolisne i uskolisne

vrste. Kod širokolisnih korovnih vrsta supke (kotiledoni) su važno morfološko obilježje

korova koji imaju epigejsko klijanje. Svaka biljna vrsta ima supke karakterističnog oblika,

veličine i drugih obilježja. Tako supke mogu biti nitaste do linealne, lancetaste, okrugle,

jajolike, srcolike, bubrežaste, romboidne. Također je važno obilježje supaka koje olakšava

determinaciju oblik baze ili vrha supke (pr. ulegnuće na vrhu supki kod vrste Galinsoga

parviflora – slika 19), prisutnost i tip dlaka (pr. Abutilon theophrasti), te istaknutost nervature

(pr. Datura stramonium) ili pepeljasta prevelaka (pr. Chenopodium album). Također se

korovne vrste u ovom stadiju razlikuju i po dužini i boji epikotila kao primjerice crveno-

purpurna boja hipokotila i epikotila kod korovne vrste Amaranthus retroflexus. (Hulina,

1998).

Slika 17. Korovna vrsta

Chenopodium album

Izvor: Takač, I.

Slika 18. Korovna vrsta

Amaranthus retroflexus

Izvor: Takač, I.

Slika 19. Korovna vrsta

Galinsoga parviflora

Izvor: Takač, I.

Page 37: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

31

Vrlo često je teško obaviti determinaciju korova po tek poniklim kotiledonima već je

potrebno pričekati da biljke razviju prve prave listove. Tako se upravo po načinu rasta prvih

pravih listova vrste dijele na one koje imaju nasuprotan rast listova (Chenopodium album –

slika 17) odnosno na one koje imaju naizmjeničan rast listova (pr. Amaranthus retrofelxus –

slika 18). Ove dvije korovne vrste imaju sličan oblik i veličinu kotiledona, međutim kad

razviju prvi odnosno prve prave listove sa sigurnošću možemo odrediti o kojoj je vrsti riječ

(slika 17 i 18).

Integrirano suzbijanje korova naglašava primjenu herbicida samo kad je to potrebno i

s čim je potrebno. Osnovni preduvjet za ovo je primjena herbicida u post-em roku primjene,

odnosno nakon nicanja korova i kulture. Jedan od glavnih nedostataka ove primjene je upravo

zahtjevnost, odnosno potreba stručne osposobljenosti proizvođača da znaju prepoznati korov

u ranoj razvojnoj fazi kako bi mogli primijeniti odgovarajući herbicid (Šćepanović, 2007).

Determinacija uskolisnih korovnih vrsta nije moguća u ranom razvojnom stadiju

(početak nicanja) s obzirom da je riječ o jednosupnicama koje imaju hipogejsko klijanje. Vrlo

važan i u ranome razvojnom stadiju upotrebljiv znak za razlikovanje nekih vrsta trava jesu

uške (auriculae), jezičac (ligulae), oblik, dlakavost rukavca i sl. U našem istraživanju od

uskolisnih korovnih vrsta utvrđena je samo vrsta Echinochloa crus-galli-koštan (slika 20).

Kravašćan (2008) navodi morfološke značajke koštana: uvijen prvi list, pri osnovi nema

dlaka, ponekad ima, na vrhu zaoštren, blijedozelene boje, gola plojka, izražen bijeli središnji

nerv, blizu osnove ponekad nosi pojedinačne dlačice, rukavac gotovo zatvoren, sa strane

ravno stisnut, jezičac i uške odsutne.

Slika 20. Korovna vrsta

Echinochloa crus-galli

Izvor: Takač, I.

Page 38: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

32

Utvrđena korovna flora u našem istraživanju tipična je korovna flora kukuruza i

ostalih jarih kultura. Na temelju četrdesetogodišnjeg istraživanja (1969-2009) Ostojić (2011)

navodi da su upravo vrste koje su ponikle u našem istraživanju, Echinochloa crus-galli,

Ambrosia artemisiifolia, Chenopodium album i Amaranthus retroflexus prema zastupljenosti

bile prva, druga, treća i peta korovna vrsta na netretiranim parcelama okopavinskih kultura

kontinentalne Hrvatske.

Korovna vrsta Galinsoga parviflora koja je čak utvrđena s ukupno najvećim brojem

jedinki (45) na sve tri istraživane dubine tla, nije toliko učestali korov okopavinskih kultura,

već se češće javlja kao korov povrtnica (Ostojić, 2011), a pogotovo u uvjetima

navodnjavanja. To donekle može objasniti relativno veliki ponik ove korovne vrste u našem

istraživanju gdje je tlo po potrebi bilo redovito zalijevano.

Za korovne vrste Ambrosia artemisiifolia, Amarantus retroflexus i Galisnoga

parviflora, kod kojih je utvrđen najveći ukupan broj poniklih jedinki, u grafikonima 1., 2. i 3

prikazana je dinamika nicanja za sve tri istraživane dubine.

Graf 1. Dinamika nicanja korovnih vrsta

Ambrosia artemisiifolia, Amaranthus

retroflexus i Galinsoga parviflora iz uzorka

dubine tla 0-5 cm

Graf 2. Dinamika nicanja korovnih vrsta

Ambrosia artemisiifolia, Amaranthus

retroflexus i Galinsoga parviflora iz uzorka

dubine tla 5-10 cm

0

3 3 3 3

6 6 6 6

0 0 0 0 01

2 2 2

0 0

3

67 7 7

11

21

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

11.4. 2.5. 5.5. 13.5. 25.5. 10.6. 29.6. 8.7. 14.7.

Ambrosia artemisifolia

Amaranthus retroflexus

Galinsoga parviflora

0

5 5 5

6

7 7 7 7

0 0

3 3

6 6

7

10 10

0 0 0 0 0 0 0

3

7

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

11.4. 2.5. 5.5. 13.5. 25.5. 10.6. 29.6. 8.7. 14.7.

Ambrosia artemisifolia

Amaranthus retroflexus

Galinsoga parviflora

Page 39: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

33

Iako je nicanje praćeno od 11. travnja do 14. srpnja, razdoblje u kojem je utvrđen

ponik korova trajao je oko dva i pol mjeseca (od 2. svibnja do 14. srpnja). Iz uzorka tla

uzetog s dubine 0-5 cm prvi ponik zabilježen je 2. svibnja s ponikom korovne vrste Ambrosia

artemisiifolia što je oko 20 dana od pripreme tla (graf 1.). I kod ostale dvije istraživane

dubine tla, prva vrsta koja je ponikla bila je gore navedena vrsta. To i ne iznenađuje jer se

među termofilnim korovnim vrstama ova vrsta odlikuje mogućnošću ranijeg ponika. Tako

Galzina i sur. (2006) navode u pitanje tvrdnju da je limundžik termofilna, toploljubiva biljka

jer su autori biljke u nicanju pronalazili već sredinom ožujka. Za područje Mađarske,

Kazinczi i sur. (2008) navode da je u poljskim uvjetima nicanje ove vrste moguće kad se

temperatura gornjeg sloja tla (do 5 cm) ustali na 6°C iako je optimum nicanja između 10 i

23°C.

Prvi ponik korovne vrste Amaranthus retroflexus u uzorku tla dubine 0-5 cm

zabilježen je gotovo dva mjeseca od početka monitoringa, odnosno od stavljanja uzorka na

nicanje. Kod druga dva uzorka tla uzetih s dubina 5-10 cm i 10-15 cm prvi ponik zabilježen

je svega nekoliko dana nakon početka praćenja. Kasniju pojavu (nicanje) šćira u odnosu na

druge termofilne korove jarih usjeva dokumentiraju brojni autori citirane literature. Mitich

(1997) navodi kako biljke šćira niču u kasno proljeće i u ljeto kada je prosječna temperatura

blizu površine tla oko 15°C. Svjetlo i visoke temperature potiču klijanje ove vrste jer je šćir

toploljubiva korovna vrsta te ima dugu vegetacijsku sezonu. Biološki minimum (Tb), utvrđen

u kontroliranim uvjetima, za ovu korovnu vrstu prema Masin i sur. (2010), iznosi 12,3 °C i

prema istom autoru, značajno je viši od primjerice Chenopodium alum (2,6 ºC). To se

Graf 3. Dinamika nicanja korovnih vrsta Ambrosia

artemisiifolia, Amaranthus retroflexus i Galinsoga

parviflora iz uzorka dubine tla 10-15 cm

0

16 16 16 1617 17 17 17

0 0

3 3 3 3

5

7 7

0 0

4 4 45

6

11

17

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

11.4. 2.5. 5.5. 13.5. 25.5. 10.6. 29.6. 8.7. 14.7.

Ambrosia artemisifolia

Amaranthus retroflexus

Galinsoga parviflora

Page 40: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

34

poklapa s kasnijom pojavom ove korove vrste u usjevu šećerne repe (Šćepanović, 2011)

odnosno kukuruza (Barić, 2013).

Korovna vrsta Galinsoga parviflora brojem poniklih jedinki bila je najdominantija

vrsta u našem istraživanju. Ponik ove vrste utvrđen je svega nekoliko dana nakon prvog

nicanja vrste Ambrosia artemisiifolia kod uzorka tla iz dubine 0-5 cm i 10-15 cm, dok je iz

uzorka tla s dubine 5-10 cm početak nicanja utvrđen tek 8. srpnja 2014. godine.

Dubina sjetve kukuruza ovisi o tlu, temperaturi i vlažnosti tla i iznosi do tri cm kod

rane sjetve pa čak i do 10 cm kod zakašnjelog roka sjetve. Karakteristika korovnih vrsta

utvrđenih ovim istraživanjem tromjesečnog praćenja nicanja je vrlo sitno sjeme (osim vrste

Ambrosia artemisiifolia). Stoga u mogućem predviđanju nicanja korova u usjevu kukuruza iz

kojeg je i uzeto tlo za analizu banke sjemena, moglo bi se eventualno koristiti ponikla

korovna flora iz najplićeg sloja tla (0-5 cm) ili srednjeg sloja tla (5-10 cm). Međutim,

istraživanja ovakvog tipa su vremenski jako zahtjevna i samo tromjesečnim praćenjem

nicanja s površine od 0,5 m x 0,5 m nije moguće dati proizvođaču sigurnu informaciju kada i

s čim suzbijati korov. Istraživanja u ovom smislu praćenja dinamike nicanja korova traju i do

dvije godine što ujedno predstavlja nedostatak ove metode u praktičnom smislu. Praktičnija

rješenja za poljoprivredne proizvođače treba tražiti u pokrivanju određene površine (pr. 1m2)

PVC folijom na nekoliko mjesta na parceli. Ovim načinom moguće je, zbog viših

temperatura pod folijom, isprovocirati nicanje korova, i mogućnost proizvođaču da na

vrijeme utvrdi korovnu floru u usjevu. Uz sve navedeno, neobično je važno voditi računa o

preventivnim mjerama suzbijanja korova, a pogotovo ne dopuštati korovu da se osjemeni.

Međutim, istraživanja banke sjemena tla treba svakako nastaviti u znanstvenom smislu.

Rezultati ovog istraživanja predstavljaju podlogu za nastavak daljnjeg istraživanja ove

problematike, a sve s ciljem pomoći poljoprivrednim proizvođačima da pravovremeno i

ekološki što prihvatljivije suzbiju korove u svom usjevu.

Page 41: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

35

6. ZAKLJUČCI

Temeljem provedenog istraživanja utvrđivanja banke sjemena korova metodom praćenja

dinamike nicanja, može se zaključiti da:

S površine tla 0,5 m x 0,5 m s tri dubine (0-5 cm, 5-10 cm te 10-15 cm) ukupno je

poniklo 104 jedinke korova.

Ukupno je utvrđeno pet korovnih vrsta. Utvrđena korovna flora tipična je korovna

flora kukuruza i ostalih jarih kultura.

Sastav ponikle korovne flore gotovo je bio isti na sve tri istraživane dubine. Četiri

korovne vrste (Ambrosia artemisiifolia, Amaranthus retroflexus, Galinsoga parviflora

i Echinochloa crus-galli) su utvrđene na sve tri istraživane dubine, dok vrsta

Chenopodium album nije utvrđena na najdubljoj dubini (10-15 cm).

Od ponikle korovne flore samo je Echinochloa crus-galli uskolisna vrsta te

pripadnica porodice Poaceae, dok su ostale korovne vrste širokolisne vrste, dvije vrste

iz porodice Asteraceae (Ambrosia artemisiifolia i Galisonga parviflora),

Chenopodium album iz porodice Chenopodiaceae te Amaranthus retroflexus iz

porodice Amaranthaceae.

Korovna vrsta Galinsoga parviflora utvrđena je s ukupno najvećim brojem jedinki

(45) na sve tri istraživane dubine tla.

Dinamika nicanja poniklih istraživanih vrsta ukazuje da je kod sve tri istraživane

dubine tla, prva ponikla vrsta bila je Ambrosia arthemisiifolia.

Page 42: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

36

7. POPIS LITERATURE

1. Anderson, W. P. (1997). Weed Science: Principles. West Publishing., SAD

2. Ball, D. A. (1992). Weed seed bank response to tillage, herbicides and crop rotation

sequence

3. Barić, K. i Ostojić, Z. (2013). Kako korovi štete kukuruzu? Poseban prilog

Gospodarskog lista: Sjetva kukuruza, 23-27

4. Baskin, C. C. i Baskin, J. M. (1998). Seeds: Ecology, Biogeography, and Evolution

of Dormancy and Germination. Academic Press, New York.

5. Benech-Arnold, R. L., Sanchez, R. A., Forcella, F., Kruk, B. C. i Ghersa, C. M.

(2000). Environmental control of dormancy in weed seed banks in soil. Field Crops

Weed Res. 30:90–99

6. Benoit, D. L., Derksen, D. A. i Panneton, B. (1992). Innovative approaches to

seedbank studies. Weed Sci. 40: 660-669.

7. Benvenuti S., Macchia, M. i Miele, S. (2001). Quantitative Analysis of Emergence of

Seedlings from Buried Weed Seeds With Increasing Soil Depth. Weed Science. 4:

528-535

8. Bewley, J. D. (1997). Seed germination and dormancy. The Plant Cell, Vol.9, 1055-

1066, American Society of Plant Physiologists

9. Bewley, J. D. i Black, M. (1982). Physiology and Biochemistry of seeds, Viability,

Dormancy and Enviromental Control. Springer – Verlag, New York

10. Egley, G. H. (n.g.). Stimulation of weed seed germination in soil. USDA-ARS,

Southern Science Laboratory. Stoneville, MS 38776. 67-89

11. Ervio, L. R. (1971). The effect of intra-specif1c competition on the development of

Chenopodium album L. Weed Res.11: 124-134

12. Forcella, F., Wilson, R. G., Renner, K. A., Dekker, J., Harvey, R. G., Alm, D. A.,

Buhler, D. D. i Cardina, J. (1992). Weed seedbanks of the U.S. Corn Belt:

Magnitude, variation, emergence, and application

13. Forcella, F. (1993). Seedling emergence model for velvetleaf. Agronom. J. 85:929-

933

14. Forcella, F., Benech-Arnold, R. L., Sanchez, R. i Ghersa, C. M. (2000). Modeling

seedling emergence. Field Crops

Page 43: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

37

15. Forcella, F., Webster, T. i Cardina J. (2011). Protocols for weed seed bank

determination in agro-ecosystems. Chapter 1. Research and risk-assessment

techniques for improved weed management. Agriculture and Consumer Protection

16. Galzina N., Barić K., Šćepanović M., Goršić M. i Ostojić Z. (2006). Invazivna

korovna vrsta Ambrosia artemisiifolia L. Stanje i rasprostranjenost u RH. Glasilo

biljne zaštite 6: 289-294

17. Ghorbani, R., Seel, W. i Leifert, C. (1999). Effect of environmental factors on

germination and emergence of Amaranthus retroflexus. Weed Science

18. Holik, K. (2013). Utjecaj načina tretiranja sjemena šćira (Amaranthus retroflexus L.)

na prekidanje dormantnosti. Diplomski rad. Sveučilište u Zagrebu, Agronomski

fakultet

19. Holm, L. G., Plucknelt, L. D., Pancho, J. i Herberger, J. (1977). World's Worst

Weeds. Published for the east-west center by university press of Havaii. Honolulu:

280-284

20. Hulina, N. (1998). Korovi, Školska knjiga, Zagreb

21. Kazinczi, G., Beres, I., Novak, R., Biro, K. i Pathy, Z. (2008). Common ragweed

(Ambrosia artemisiifolia): A review with special regards to the results in Hungary. I.

Taxonomy, Origin and distribution, morphology, life cycle and reporduciton strategy.

Herbologia 1:55-95

22. Kojić, M. i Janjić, V. (1994). Osnovi herbologije. Nauka, Beograd

23. Kovačić, I. (2013). Klijavost sjemena lobode (Chenopodium album L.) pri različitim

dubinama tla. Završni rad. Sveučilište u Zagrebu, Agronomski fakultet

24. Kravašćan, M. (2008). Morfološke značajke važne za prepoznavanje najčešćih

korovnih trava. Diplomski rad, Sveučilište u Zagrebu, Agronomski fakultet

25. Lambelet-Haueter, C. (1984). Premiers resultats sur une etude floristique des

mauvaises herbes du Canton de Geneve: etude de la flore d'una parcelle sous different

regimes. La Recherce Agronomique en Suisse 23, 109-19

26. Lemić, M. (2014). Utjecaj metoda prekidanja dormantnosti na klijanje lobode

(Chenopodium album L.). Diplomski rad. Sveučilište u Zagrebu, Agronomski fakultet

27. Masin, R., Loddo, D., Benvenuti, S., Zuin, M.C., Macchia, M i Zanin G. (2010).

Temperature and Water Potential as Parameters for Modeling Weed Emergence in

Central-Northern Italy. Weed Science 58:216–222

28. Menalled, F. (2008). Weed Seed Bank Dynamics & Integrated Management of

Agricultural Weeds. Montana State Universtiy Extension. Montguide 7/2008

Page 44: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

38

29. Mitich, L. W. (1997). Redroot pigweed. Weed Technol. 11: 199–202

30. Obajgor, T. (2013). Buđenje sjemena mračnjaka (Abutilon theophrasti Med.) iz stanja

dormantosti. Diplomski rad. Sveučilište u Zagrebu, Agronomski fakultet

31. Oerke, (2005). Cros losses to pests. Journal of Agricultural Sciences 144, 31-43

32. Ostojić, Z., Barić, K. i Šćepanović, M. (2011). Korovna flora kupusnjača. Glasilo

biljne zaštite 3:239-243

33. Ostojić Z. (2011). The changes of the composition of weed flora in southeastern and

central europe as affected by cropping practices – Croatia. U Šarić T., Ostojić Z.,

Stefanović L., Deneva Milanova S., Kazinczi G., Tyšer L. The changes of the

composition of weed flora in southeastern and central europe as affected by cropping

practices. Herbologia 12: 8-12

34. Ostojić, Z. (2010). Otkud korovi na svakoj oranici?. Gospodarski list. 4:45-46

35. Ostojić, Z. (1997). Priručnik iz zaštite bilja (za zaposlenike u poljoprivrednim

ljekarnama). Zavod za zaštitu bilja u RH, Zagreb, 19-26

36. Roberts, H. A. i Feast, P. M. (1973). Emergence and longevity of seeds of annual

weeds in cultivated and undisturbed soil. J. Appl. Ecol. 10:133-143

37. Schweizer, E. E., Westra, P. i Lybecker, D. W. (1998). Seedbank and emerged annual

weed populations in cornfields (Zea mays) in Colorado Weed Technology 12 (2): 243

- 247

38. Schweizer, E. E. i Zimdahl, R. L. (1984). Weed seed decline in irrigated soil after six

years of continous corn (Zea mays) and herbicides. Weed Sci. 32:76-83

39. Simpson, G. M. (1990). Seed Dormancy in Grasses. New York: Cambridge

University Press, 297 p

40. Stevens, O. A. (1932). The number and weight of seeds produced by weeds. Am. J.

Bot. 19: 784-794

41. Šarić T., Ostojić Z., Stefanović L., Deneva Milanova S., Kazinezi G. i Tyšer L.

(2011). The changes of the composition of weed flora in southeastern and central

Europe as affected by cropping practices. Herbologia 12: 5-12

42. Šarić, T. (1978). Atlas korova. Igkro Svjetlost Zavod za udžbenike, Sarajevo

43. Šćepanović, M. (2011). Učinak višekratne primjene smanjenih količina herbicida na

korove i prinos šećerne repe (Beta vulgaris L. var. altissima Doll).

Page 45: DINAMIKE NICANJA - Ruđer Bošković Institute · Korovi koji se pretežno razmnožavaju generativno, u praksi se nazivaju sjemenski korovi, dok se višegodišnji korovi sa sposobnošću

39

44. Šćepanović, M. (2007). Nakon nicanja zahtjevnija primjena herbicida. Gospodarski

list, 9: 61-62

45. Taylorson, R. B. i Borthwick, H. A. (1969). Light infiltration by foliar canopies;

significance for light controlled weed seed germination. Weed Sci. 17: 144-147

46. Viggiani, P. i Angelini, R. (1993). Erbe spontanee e infestanti i tecniche di

riconoscimento-graminacee. Bagor Halia

47. Viggiani, P. i Angelini, R. (1993). Erbe spontanee e infestanti i tecniche di

riconoscimento-dicotiledoni. Bagor Halia

48. Zimdahl, R. L. (1993). Fundamentals of Weed Science. Academic Press, INC. SAD

49. Wiles, L. J. i Schweizer, E. E. (1999). The cost of counting and identifying weed

seeds and seedlings. Weed Science, 47:667-673

Internet:

1. <http://www.flcmidwest.org/spring2009_09.htm> Pristupljeno dana 30. travnja 2014.