Ekologické zemědělství a biodiverzita plevelů

Škodlivost plevelů

Škodlivost plevelů je již dána jejich definicí a je neoddiskutovatelným faktem, který je nutné mít stále na paměti. Běžná zemědělská praxe považuje plevele za rostliny, které je nutné intenzivně hubit. Škodlivost plevelů je důsledkem jejich konkurenceschopnosti v čerpání životních zdrojů (voda, živiny, světlo atd.). Plevele omezují kulturní plodiny v růstu, vývoji, příjmu živin a vody. Plevele využívají dostupnou půdní vodu, na kterou má plodina zvýšené nároky v určitých vývojových fázích. Při nedostatku srážek poškodí sucho zaplevelené porosty kulturních plodin dříve, než porosty bez plevelů.

Škodlivost plevelů se může projevit ve zhoršení kvality rostlinných produktů. Zelené části plevelů při sklizni zvyšují vlhkost zrna, a tím náročnější je pak sušení. Některé druhy plevelů jsou jedovaté pro člověka i zvířata nebo jejich semena po semletí zrna na mouku dodávají nepříjemnou pachuť. Mezi takové druhy patří například durman obecný, lilek černý, blín černý, bolehlav plamatý, koukol polní, černýš rolní a přeslička rolní. Řada plevelných druhů produkuje alergenní pyl (merlíky, laskavce, pelyněk černobýl, ambrózie peřenolistá).

Přítomnost plevelů na pozemku ztěžuje polní práce. Na zaplevelených půdách se obtížněji vykonávají agrotechnické zásahy, jako je setí, kultivace a sklizeň. Tím se snižují výnosy plodin a zvyšují se pracovní náklady. Řada druhů plevelů podporuje rozšiřování škůdců a patogenů plodin. Plevele poskytují potravu a úkryt živočišným škůdcům plodin. Snahy o zcela bezplevelné porosty polních plodin se ukázaly jako nereálné a hlavně ekonomicky a environmentálně neudržitelné. To vyvolalo změnu přístupu a hledání prahu škodlivosti polních plevelů. Tyto snahy však narážejí na několik překážek. V první řadě je zde odlišná škodlivost jednotlivých druhů plevelů ve vztahu k pěstovaným plodinám. Další překážkou je společné působení několika druhů plevelů v jednotlivých růstových fázích plodin.

V současné době existuje několik přístupů hodnotících škodlivost plevelů. Ty jsou založeny na plodinových ekvivalentech nebo na živinových ekvivalentech. Plodinové ekvivalenty se stanovují jako podíl hmotnosti sušiny jedné rostliny určitého druhu plevele a hmotnosti sušiny jedné rostliny plodiny. Každý druh plevele má jinou hodnotu ekvivalentu a tím se zohledňuje jeho škodlivost pro danou plodinu. Následně se ekvivalent násobí počtem jedinců daného druhu plevele a pomocí regresní analýzy se vyhodnotí pokles výnosu plodiny. Postup je poměrně náročný na výpočet a zatím nejsou stanoveny plodinové ekvivalenty všech druhů plevelů. Druhým přístupem je kombinace plodinových ekvivalentů a živinových ekvivalentů. Živinový ekvivalent vyjadřuje odběr prvku určitým plevelným druhem. I tento postup je poměrně náročný na výpočet a opět nejsou k dispozici všechny údaje pro všechny druhy plevelů.

Stanovení prahů škodlivosti plevelných druhů je tedy komplikováno řadou faktorů a používané postupy jsou pouze orientační, přestože upřesnění prahů škodlivosti by usnadnilo a zjednodušilo posouzení ekonomické návratnosti užitých plevelohubných zásahů.

Biodiverzita plevelů

Druhová diverzita plevelů na stanovišti je ovlivněna komplexem vlastností stanoviště, do kterých se řadí půdně-klimatické podmínky, hydrologické poměry krajiny, obsah živin v půdě, zpracování půdy, použití herbicidních přípravků a pěstovaná plodina.
Na vápenitých půdách je častější výskyt rmenu rakouského a hrachoru hlíznatého. Oproti tomu na kyselých půdách se častěji vyskytují šťovík menší, rmen rolní nebo chundelka metlice.

Ve vyšších polohách s vyšší úrovní srážek, na lehčích a chudších půdách se vyskytují druhy jako například ředkev ohnice nebo medyněk měkký. Ovšem v důsledku změn klimatu dochází k expanzi teplomilných rostlin do vyšších poloh. Jedná se o druhy, jako jsou ježatka kuří noha, durman obecný a laskavec ohnutý.
Některé plevelné druhy mohou být indikátorem hydrologických poměrů stanoviště. Zvýšený výskyt rdesna peprníku nebo pryskyřníku plazivého je ukazatelem zamokření ornice. Na stanovištích s vysokou hladinou spodní vody se vyskytují převážně plevelné druhy, jako je přeslička rolní, podběl lékařský nebo rákos obecný.

Při vyšším obsahu živin v půdě jsou plevele vzhledem k vyšší rychlosti a dynamičnosti růstu schopny přijmout tyto živiny rychleji než polní plodiny. V případě poklesu hustoty pěstovaného porostu (například kolejové řádky, řídký porost) jsou živiny plně k dispozici plevelům. Plevele pak dosahují nejen vysokého vzrůstu, ale také vysoké produkce plodů a semen. Na půdách chudých na živiny jsou často přítomny například jetel rolní nebo kolenec rolní. Oproti tomu na půdách bohatě zásobených živinami lze pozorovat nitrofilní plevele (merlíky, penízek rolní, heřmánkovec nevonný).

Mělké zpracování půdy a bezorebné setí podporuje výskyt vytrvalých druhů plevelů, ale také některých jednoletých druhů. To nutně vyvolává změnu regulačních opatření proti plevelům včetně výběru herbicidů. Použitím herbicidů dochází k velmi rychlé a výrazné změně ekologických podmínek stanoviště. Výsledkem herbicidního ošetření porostu je pak zlepšení světelných poměrů stanoviště, výrazné snížení odběru půdních živin a vláhy plevelnými rostlinami a zvýšený růst pěstovaných plodin, ale také zvýšený růst plevelů necitlivých na daný herbicid.

Ekosystémové služby plevelů

Plevele nelze posuzovat jen podle jejich obsáhlé škodlivosti. V ekologickém zemědělství je na plevele pohlíženo také z hlediska pozitivních funkcí. V zemědělské krajině působí plevele jako zdroj potravy pro volně žijící živočichy, čímž je vytvářen předpoklad pro vyšší biodiverzitu. Jak vlastní rostliny plevelů, tak jejich semena jsou potravou pro hmyz, býložravé savce a semenožravé ptáky. Tito živočichové mohou být následně potravou pro dravce (šelmy, draví ptáci). Bohatost rostlinné potravní nabídky je tedy základem fungující potravní sítě. Řada druhů plevelů je hmyzosnubných a je tedy důležitým zdrojem nektaru pro opylovače, především v době mimo kvetení polních plodin a ovocných stromů. Plevely jsou tak zdrojem potravy pro včely a ostatní opylovače včetně motýlů.

V ekologickém zemědělství je možné využít plevele jako léčivé rostliny pro člověka a také pro hospodářská zvířata. Mezi nejznámější plevele-léčivky patří heřmánek pravý, jitrocel kopinatý, chrpa modrák a další. Některé druhy lze využít jako píci pro přežvýkavce. Zastoupení pýru plazivého v píci pro dojnice podporuje jejich dojivost. Vyšší podíl bylin z čeledi hluchavkovitých v píci zlepšuje chuť mléka a mléčných výrobků včetně másla. Ptačinec prostřední a kopřivu dvoudomou je vhodné přidávat do krmení pro drůbež. Plevele tedy zlepšují kvalitu živočišných produktů, čehož bylo v minulosti hojně využíváno. V současnosti je tato oblast zcela opomíjena.

V zemědělství jsou důležité další významné vlastnosti plevelů – užitečně zastiňují půdu a v prořídlých porostech a na neosetých plochách vytvářejí souvislé a husté porosty. Kořeny plevelů podporují vznik drobtovité půdní struktury a nadzemní částí zpomalují proces degradace půdní struktury. Půdu také chrání před vodní a větrnou erozí, která je dnes velkým problémem. Hlubokokořenící druhy plevelů vynášejí živiny ze spodních vrstev půdy, zabudovávají je do svých těl a po jejich odumření jsou přístupné i plodinám. Biomasa plevelů pomáhá vyrovnat bilanci organické hmoty.
Tyto vlastnosti je nutné zohlednit a bylo by dobré je vyčíslit podobným způsobem jako škodlivost plevelů. Vysoká biodiverzita a užitečnost plevelů by se mohla stát předmětem kompenzací pro ekologické zemědělce.

Plevele v ekologickém zemědělství

Režim ekologického zemědělství vytváří pro plevele odlišné podmínky a umožňuje přežít širšímu spektru druhů plevelů, čímž jsou lépe eliminovány dominantní druhy plevelů. Z hlediska druhové diverzity, intenzity zaplevelení a potenciální škodlivosti plevelů jsou rozdíly mezi ekologickým a konvenčním směrem hospodaření dosti zřetelné. V ekologickém zemědělství je zpravidla vyšší jak počet druhů plevelů, tak intenzita zaplevelení, ale i ztráta na výnosu plodiny způsobená plevely. Právě tato fakta by mohla být podkladem pro vyjádření ekonomických kompenzací pro ekologické zemědělce za ztráty způsobené plevely.

Omezený způsob regulace plevelů nutí zemědělce měnit přístup k plevelům. Pokud se na pozemku plevele vyskytují, je vhodné hledat jejich jiné využití. Řadu druhů je možné využít jako léčivé rostliny, případně jako píci nebo pastvu pro hospodářská zvířata.
Agrotechnická opatření pro regulaci plevelů v ekologickém zemědělství umožňují udržet plevele v přijatelných mezích. Ovšem je nutná efektivní a komplexní mechanická regulace plevelů založená na jejich pravidelném monitoringu.

Pro ČTPEZ připravil:
Ing. Jan Winkler, Ph.D.
Ústav biologie rostlin, Agronomická fakulta, Mendelova univerzita v Brně