Unkrautbekämpfung - Weed control

Unkrautbekämpfung ist die botanische Komponente der Schädlingsbekämpfung , die versucht, Unkräuter , insbesondere schädliche Unkräuter , daran zu hindern , mit der gewünschten Flora und Fauna, einschließlich domestizierter Pflanzen und Nutztiere , zu konkurrieren, und in natürlichen Umgebungen zu verhindern, dass nicht einheimische Arten mit einheimischen Arten konkurrieren.

Unkrautbekämpfung ist in der Landwirtschaft wichtig . Zu den Methoden gehören der Handanbau mit Hacken , der angetriebene Anbau mit Grubbern , das Ersticken mit Mulch , das tödliche Welken bei hoher Hitze, das Verbrennen und die chemische Bekämpfung mit Herbiziden (Unkrautvernichter).

Bedürfnis nach Kontrolle

Unkräuter konkurrieren mit produktiven Feldfrüchten oder Weideland, sie können giftig sein, geschmacklos sein, Grate, Dornen produzieren oder anderweitig die Nutzung und Bewirtschaftung wünschenswerter Pflanzen beeinträchtigen, indem sie Ernten kontaminieren oder den Viehbestand beeinträchtigen.

Unkräuter konkurrieren mit Nutzpflanzen um Platz, Nährstoffe , Wasser und Licht. Kleinere, langsamer wachsende Sämlinge sind anfälliger als größere und kräftigere. Zwiebeln sind eine der anfälligsten, da sie langsam keimen und schlanke, aufrecht stehende Stiele produzieren. Im Gegensatz dazu produzieren Saubohnen große Sämlinge und haben weit weniger Auswirkungen als in Zeiten von Wassermangel zum entscheidenden Zeitpunkt, wenn sich die Schoten füllen. Transplantierte Kulturen aufgewachsen in sterilen Boden oder Vergießen Kompost ein Kopf zu gewinnen Unkraut keimt von vorn beginnen.

Unkräuter variieren auch in ihren Wettbewerbsfähigkeiten je nach Bedingungen und Jahreszeit. Hochwüchsige, kräftige Unkräuter wie die Fetthenne ( Chenopodium album ) können die stärksten Auswirkungen auf benachbarte Kulturen haben, obwohl im Spätsommer erscheinende Sämlinge der Fetthenne nur kleine Pflanzen produzieren. Vogelmiere ( Stellaria media ), eine niedrig wachsende Pflanze, kann im Sommer glücklich mit einer hohen Ernte koexistieren, aber Pflanzen, die überwintert haben, werden im zeitigen Frühjahr schnell wachsen und können Ernten wie Zwiebeln oder Frühlingsgemüse überschwemmen.

Das Vorhandensein von Unkräutern bedeutet nicht unbedingt, dass sie eine Kulturpflanze schädigen, insbesondere in den frühen Wachstumsstadien, in denen sowohl Unkräuter als auch Kulturpflanzen ungestört wachsen können. Mit fortschreitendem Wachstum beginnen sie jedoch, größere Mengen an Wasser und Nährstoffen zu benötigen. Schätzungen gehen davon aus, dass Unkraut und Nutzpflanzen ungefähr drei Wochen lang harmonisch nebeneinander existieren können, bevor die Konkurrenz signifikant wird. Eine Studie ergab, dass nach Beginn des Wettbewerbs der Endertrag von Zwiebelknollen um fast 4% pro Tag reduziert wurde.

Die mehrjährigen Unkräuter mit Zwiebelchen , wie Scharbockskraut und Oxalis oder mit persistenten unterirdischen Trieben wie Quecke ( Agropyron repens ) oder kriechend Hahnenfuß ( Ranunculus repens ) store Reserven von Lebensmitteln, und sind somit in der Lage in Trockenheit oder durch den Winter zu bestehen. Einige Stauden wie Quecke strahlen allelopathische Chemikalien aus, die das Wachstum anderer Pflanzen in der Nähe hemmen.

Unkräuter können auch Schädlinge und Krankheiten beherbergen, die sich auf Kulturpflanzen ausbreiten können. Die Handtasche von Charlock and Shepherd kann Clubroot tragen , Aalworm kann von Vogelmiere, fette Henne und Hirtentäschel bewohnt werden, während das Gurkenmosaikvirus , das die Kürbisgewächse verwüsten kann , von einer Reihe verschiedener Unkräuter wie Vogelmiere und Kreuzkraut übertragen wird.

Schädlinge wie Cutworms können zunächst Unkräuter befallen, dann aber zu Kulturpflanzen übergehen.

Manche Pflanzen werden von einigen Landwirten als Unkraut betrachtet und von anderen als Nutzpflanzen. Charlock , ein im Südosten der USA verbreitetes Unkraut , ist laut Züchtern von Reihenkulturen Unkraut, wird aber von Imkern geschätzt , die Orte suchen, an denen es den ganzen Winter über blüht und so Pollen für Honigbienen und andere Bestäuber liefert . Seine Blüte widersteht allen außer einem sehr harten Einfrieren und erholt sich, sobald das Einfrieren endet.

Unkrautvermehrung

Saat

Jahr und alle zwei Jahre Unkräuter wie Vogelmiere , Jahr Wiese Gras, Hirtentäschel , groundsel , Fetthenne , Beil , Ehrenpreis und behaarte bittercress propagieren sich durch Impfen . Viele produzieren mehrmals pro Saison große Mengen an Samen, manche das ganze Jahr über. Groundsel kann 1000 Samen produzieren und kann einen milden Winter überdauern , während Scentless Mayweed über 30.000 Samen pro Pflanze produziert. Nicht alle keimen auf einmal, sondern über mehrere Jahreszeiten und liegen manchmal jahrelang im Boden, bis sie dem Licht ausgesetzt sind. Mohnsamen können 80–100 Jahre überleben, 50 oder mehr anlegen . Auf einem Quadratfuß oder Quadratmeter Boden können viele tausend Samen vorhanden sein, daher wird jede Bodenstörung eine Flut frischer Unkrautsämlinge erzeugen.

Untergrund/Oberfläche

Die hartnäckigsten Stauden verbreiten sich durch unterirdische kriechende Rhizome , die aus einem winzigen Fragment nachwachsen können. Dazu gehören Quecke , Winden , Giersch , Brennnessel , rosebay Weidenröschen, Japan - Knöterich , Schachtelhalm und Adlerfarn sowie kriechende Distel , des tap Wurzeln Seitenwurzeln löschen. Andere Stauden stellen Ausläufer aus, die sich entlang der Bodenoberfläche ausbreiten. Während sie kriechen, schlagen sie Wurzeln, die es ihnen ermöglichen, den nackten Boden mit großer Geschwindigkeit zu besiedeln. Dazu gehören kriechende Butterblume und gemahlener Efeu . Noch eine andere Gruppe von Stauden propagieren durch stolons - Stämme, die Bogen zurück in den Boden zu reroot. Am bekanntesten ist der Brombeerstrauch .

Methoden

Unkrautbekämpfungspläne bestehen typischerweise aus vielen Methoden, die in biologische, chemische, kulturelle und physikalisch/mechanische Bekämpfung unterteilt sind.

Pestizidfreie thermische Unkrautbekämpfung mit einem Unkrautbrenner auf einem Kartoffelfeld in Dithmarschen , Deutschland

Physikalische/mechanische Methoden

Beläge

In einem Hausgarten umfassen Methoden der Unkrautbekämpfung das Abdecken einer Bodenfläche mit einem Material, das eine feindliche Umgebung für das Unkrautwachstum schafft, die als Unkrautmatte bekannt ist .

Mehrere Schichten nasses Zeitungspapier verhindern, dass das Licht darunterliegende Pflanzen erreicht, was sie tötet.

Bei schwarzem Kunststoff tötet der Treibhauseffekt die Pflanzen. Obwohl die schwarze Plastikfolie wirksam gegen Unkraut, das sie bedeckt, vorbeugt, ist es schwierig, eine vollständige Abdeckung zu erreichen. Um hartnäckige Stauden auszurotten, müssen die Blätter möglicherweise mindestens zwei Saisons an Ort und Stelle belassen werden.

Einige Pflanzen sollen Wurzelexsudate produzieren, die krautige Unkräuter unterdrücken . Tagetes minuta wird als wirksam gegen Couch- und Boden-Holunder bezeichnet, während ein Beinwell-Besatz auch als Barriere gegen das Eindringen einiger Unkräuter, einschließlich Couch, dient. 5-10 cm (2,0-3,9 in) dicke Schicht aus Holzspan Mulch verhindert einige Unkräuter von Sprossung.

Kies kann als anorganischer Mulch dienen.

Zu den Werkzeugen, die für das Unkrautjäten von Amateuren verwendet werden, gehören Spaten und Handschuhe

Bewässerung wird manchmal als Unkrautbekämpfungsmaßnahme verwendet, wie im Fall von Reisfeldern , um andere Pflanzen als die wassertolerante Reiskultur abzutöten.

Manuelle Entfernung

In weiten Teilen Indiens wird das Unkraut manuell entfernt.

Viele Gärtner entfernen Unkraut immer noch, indem sie sie manuell aus dem Boden ziehen, und achten Sie darauf, die Wurzeln mit einzubeziehen, die anderen sonst ein erneutes Austreiben ermöglichen würden.

Das Abhacken von Unkrautblättern und -stängeln, sobald sie erscheinen, kann Stauden schließlich schwächen und abtöten, obwohl dies im Fall von Pflanzen wie Ackerwinde Ausdauer erfordert. Brennnesselbefall kann durch mindestens dreimaliges Zurückschneiden im Jahr über einen Zeitraum von drei Jahren bekämpft werden. Bramble kann auf ähnliche Weise behandelt werden.

Ein sehr erfolgreiches, meist manuelles Entfernungsprogramm zur Unkrautbekämpfung in natürlichem Buschland war die Bekämpfung der Wolfsmilch durch Sea Wolfsmilch Remote Area Teams in Tasmanien .

Bodenbearbeitung

Das Pflügen umfasst die Bodenbearbeitung, das interkulturelle Pflügen und das Sommerpflügen. Das Pflügen entwurzelt Unkraut und lässt es absterben. Das Pflügen im Sommer hilft auch bei der Abtötung von Schädlingen.

Die mechanische Bodenbearbeitung kann an verschiedenen Stellen des Wachstumsprozesses Unkraut um Kulturpflanzen herum entfernen.

Ein Aquamog kann verwendet werden, um Unkraut zu entfernen, das ein Gewässer bedeckt.

Thermal

Mehrere thermische Methoden können Unkraut bekämpfen.

Flammenjäter verwenden eine Flamme, die mehrere Zentimeter vom Unkraut entfernt ist, um es plötzlich und stark zu erhitzen. Das Ziel des Flammenjätens ist nicht unbedingt das Verbrennen der Pflanze, sondern ein tödliches Welken durch Denaturieren von Proteinen im Unkraut. In ähnlicher Weise können Heißluft-Jäter die Samen erhitzen, bis sie zerstört werden. Flammenjäter können mit Techniken wie abgestandenem Saatbeet (frühes Vorbereiten und Bewässern des Saatbetts, dann Abtöten der daraus entstehenden Unkrauternte und anschließendes Aussäen der Pflanzensamen) und Vorauflauf-Flammen (Flammendurchgang gegen Unkraut) kombiniert werden Sämlinge nach der Aussaat der Pflanzensamen, aber bevor diese Sämlinge aus dem Boden auftauchen – eine Zeitspanne, die Tage oder Wochen betragen kann).

Heißer Schaum (Foamstream) lässt die Zellwände aufbrechen und tötet die Pflanze. Unkrautbrenner erhitzen den Boden schnell und zerstören oberflächliche Pflanzenteile. Unkrautsamen sind oft hitzebeständig und reagieren sogar mit einer Zunahme des Wachstums auf trockene Hitze.

Seit dem 19. Jahrhundert wird die Bodendampfsterilisation verwendet, um Unkräuter vollständig vom Boden zu reinigen. Mehrere Forschungsergebnisse bestätigen die hohe Wirksamkeit von feuchter Hitze gegen Unkräuter und deren Samen.

Die Solarisation des Bodens ist unter bestimmten Umständen sehr effektiv bei der Beseitigung von Unkräutern, während das Gras erhalten bleibt. Gepflanztes Gras neigt dazu, eine höhere Hitze-/Feuchtigkeitstoleranz zu haben als unerwünschtes Unkraut.

Seed-Targeting

1998 debütierte die Australian Herbicide Resistance Initiative (AHRI). versammelten fünfzehn Wissenschaftler und technische Mitarbeiter, um Feldstudien durchzuführen, Saatgut zu sammeln, auf Resistenz zu testen und die biochemischen und genetischen Mechanismen der Resistenz zu untersuchen. Eine Zusammenarbeit mit DuPont führte zu einem obligatorischen Kennzeichnungsprogramm für Herbizide, bei dem jede Wirkungsweise durch einen Buchstaben des Alphabets eindeutig gekennzeichnet ist.

Die wichtigste Innovation des AHRI-Ansatzes war die Konzentration auf Unkrautsamen. Weidelgrassamen halten sich im Boden nur wenige Jahre. Wenn die Landwirte also verhindern können, dass neue Samen ankommen, wird die Anzahl der Sprossen jedes Jahr sinken. Bis zum neuen Ansatz halfen die Bauern ungewollt dem Saatgut. Ihre Mähdrescher lösen die Weidelgrassamen von ihren Stängeln und verteilen sie über die Felder. Mitte der 1980er-Jahre spannten einige Bauern überdachte Anhänger, sogenannte „Häckselkarren“, hinter ihren Mähdreschern, um die Spreu und das Unkrautsamen aufzufangen. Das gesammelte Material wird dann verbrannt.

Eine Alternative besteht darin, die Samen in einem halben Meter breiten Streifen, der als Schwad bezeichnet wird, zu konzentrieren und die Schwaden nach der Ernte zu verbrennen, wodurch die Samen zerstört werden. Seit 2003 haben etwa 70 % der Farmer in Westaustralien die Miete von Schwaden eingeführt.

Ein weiterer Ansatz ist der Harrington Seed Destructor, der eine Adaption einer kohlepulverisierenden Käfigmühle ist, die Stahlstäbe verwendet, die mit bis zu 1500 U/min wirbeln. Es hält das gesamte organische Material auf dem Feld und erfordert keine Verbrennung, sondern tötet 95 % der Samen ab.

Kulturelle Methoden

Abgestandenes Saatbett

Eine andere manuelle Technik ist das " abgestandene Saatbett ", bei dem der Boden bearbeitet und dann etwa eine Woche brach gelassen wird. Wenn das anfängliche Unkraut sprießt, der Anbauer leicht hackt sie weg , bevor die gewünschte Ernte zu pflanzen. Aber selbst ein frisch gerodetes Bett ist anfällig für luftgetragenes Saatgut von anderswo, sowie Saatgut, das von vorbeiziehenden Tieren auf ihrem Fell getragen wird, oder von importiertem Dung .

Vergrabene Tröpfchenbewässerung

Bei der vergrabenen Tropfbewässerung wird das Tropfband in der Nähe des Pflanzbeets im Untergrund vergraben, wodurch der Zugang von Unkraut zu Wasser eingeschränkt wird und die Pflanzen gleichzeitig Feuchtigkeit aufnehmen können. Am effektivsten ist es in Trockenperioden.

Fruchtfolge

Das Rotieren von Pflanzen mit solchen, die Unkraut abtöten, indem sie es ersticken, wie Hanf , Mucuna pruriens und andere Pflanzen, können eine sehr effektive Methode zur Unkrautbekämpfung sein. Es ist eine Möglichkeit, den Einsatz von Herbiziden zu vermeiden und die Vorteile der Fruchtfolge zu nutzen .

Biologische Methoden

Ein biologisches Unkrautbekämpfungsregiment kann aus biologischen Bekämpfungsmitteln , Bioherbiziden , dem Einsatz von Weidetieren und dem Schutz natürlicher Raubtiere bestehen. Nach der Verbreitung können Unkrautsamenräuber wie Laufkäfer und kleine Wirbeltiere wesentlich zur Unkrautregulierung beitragen, indem sie Unkrautsamen von der Bodenoberfläche entfernen und so die Größe der Samenbank verringern. Mehrere Studien belegten die Rolle von Wirbellosen bei der biologischen Unkrautbekämpfung

Tierbeweidung

Unternehmen , die Ziegen verwenden , um Wolfsmilch , Flockenblume und andere giftige Unkräuter zu kontrollieren und auszurotten , sind im amerikanischen Westen aus dem Boden geschossen .

Chemische Methoden

"Bio"-Ansätze

Unkrautbekämpfung, ca. 1930-40er Jahre
Ein mechanisches Unkrautbekämpfungsgerät.

Organische Unkrautbekämpfung beinhaltet alles andere als die Anwendung von hergestellten Chemikalien. Typischerweise wird eine Kombination von Verfahren verwendet, um eine zufriedenstellende Kontrolle zu erreichen.

Schwefel wird unter bestimmten Umständen innerhalb der Standards der British Soil Association akzeptiert .

Herbizide

Die oben beschriebenen Methoden der Unkrautbekämpfung verwenden keine oder nur sehr begrenzte chemische Zusätze. Sie werden von Bio-Gärtnern oder Bio-Bauern bevorzugt .

Unkrautbekämpfung kann aber auch durch den Einsatz von Herbiziden erreicht werden. Selektive Herbizide töten bestimmte Ziele ab, während die gewünschte Kultur relativ unversehrt bleibt. Einige dieser Akt mit dem Wachstum des Unkrauts zu stören und werden oft auf Basis von Pflanzenhormonen . Herbizide werden im Allgemeinen wie folgt klassifiziert:

  • Kontaktherbizide zerstören nur Pflanzengewebe, das mit dem Herbizid in Kontakt kommt. Im Allgemeinen sind dies die am schnellsten wirkenden Herbizide. Sie sind unwirksam bei mehrjährigen Pflanzen, die aus Wurzeln oder Knollen nachwachsen können .
  • Systemische Herbizide werden auf die Blätter aufgetragen und wandern durch die Pflanze, wo sie eine größere Menge an Gewebe zerstören. Glyphosat ist derzeit das am häufigsten verwendete systemische Herbizid.
  • Bodengebundene Herbizide werden auf den Boden aufgebracht und von den Wurzeln der Zielpflanze aufgenommen.
  • Vorauflauf- Herbizide werden auf den Boden aufgebracht und verhindern die Keimung oder das frühe Wachstum von Unkrautsamen.

In der Landwirtschaft sind in der Regel groß angelegte und systematische Verfahren erforderlich, oft durch Maschinen, wie beispielsweise große Sprühgeräte für flüssige Herbizide oder die Ausbringung aus der Luft .

Bradley-Methode

Siehe auch Bradley Method of Bush Regeneration , die einen Großteil der Arbeit ökologische Prozesse verwendet. Mehrjährige Unkräuter vermehren sich auch durch Aussaat; der luftgetragene Samen des Löwenzahns und das Rosenbeeren-Weidenkraut fallen weit und breit ab. Löwenzahn und Ampfer legen auch tiefe Pfahlwurzeln an , die, obwohl sie sich nicht unter der Erde ausbreiten, aus allen im Boden verbliebenen Stücken nachwachsen können.

Hybrid

Eine Methode, um die Wirksamkeit einzelner Strategien zu erhalten, besteht darin, sie mit anderen zu kombinieren, die auf völlig unterschiedliche Weise funktionieren. Daher wurde das Saatgut-Targeting mit Herbiziden kombiniert. In Australien wurde das Saatgutmanagement effektiv mit Trifluralin und Clethodim kombiniert .

Widerstand

Widerstand tritt auf, wenn sich ein Ziel anpasst, um eine bestimmte Kontrollstrategie zu umgehen. Es betrifft nicht nur die Unkrautbekämpfung, sondern auch Antibiotika, Insektenbekämpfung und andere Bereiche. Wird in der Landwirtschaft meist in Bezug auf Pestizide betrachtet, kann aber andere Strategien vereiteln, zB wenn eine Zielart durch Selektionsdruck trockenheitstoleranter wird.

Landwirtschaftliche Praktiken

Die Herbizidresistenz wurde in letzter Zeit zu einem kritischen Problem, da viele australische Schafzüchter in den 1970er Jahren auf den ausschließlichen Anbau von Weizen auf ihren Weiden umstellten. Auf Weizenfeldern sind eingeführte Weidelgrassorten zwar gut für die Weidehaltung von Schafen, konkurrieren aber intensiv mit Weizen. Weidelgräser produzieren so viele Samen, dass sie, wenn sie nicht kontrolliert werden, ein Feld vollständig ersticken können. Herbizide boten eine hervorragende Kontrolle und reduzierten gleichzeitig die Bodenzerstörung, da weniger gepflügt werden musste. Innerhalb von etwas mehr als einem Jahrzehnt begannen Weidelgras und andere Unkräuter Resistenzen zu entwickeln. Australische Bauern entwickelten sich erneut und begannen, ihre Techniken zu diversifizieren.

Im Jahr 1983 waren Weidelgrasflecken immun gegen Hoegrass, eine Familie von Herbiziden, die ein Enzym namens Acetyl-Coenzym-A- Carboxylase hemmen .

Weidelgras-Populationen waren groß und besaßen eine beträchtliche genetische Vielfalt, da die Bauern viele Sorten angebaut hatten. Weidelgras wird vom Wind fremdbestäubt, daher mischen sich die Gene häufig. Die Landwirte sprühten Jahr für Jahr billiges Hoegrass, was Selektionsdruck erzeugte, aber das Herbizid verdünnte, um Geld zu sparen und das Überleben der Pflanzen zu erhöhen. Hoegrass wurde größtenteils durch eine Gruppe von Herbiziden ersetzt, die die Acetolactatsynthase blockieren , was wiederum durch schlechte Anwendungspraktiken unterstützt wurde. Weidelgras entwickelte eine Art "Kreuzresistenz", die es ihm ermöglichte, eine Vielzahl von Herbiziden schnell abzubauen. Australische Bauern verloren in nur wenigen Jahren vier Klassen von Herbiziden. Ab 2013 waren nur noch zwei Herbizidklassen, Photosystem II und langkettige Fettsäurehemmer genannt , zur letzten Hoffnung geworden.

Strategisches Unkrautmanagement

Strategisches Unkrautmanagement ist ein Prozess der Unkrautbekämpfung auf Bezirks-, regionaler oder nationaler Ebene. In Australien wurden 1999 die ersten veröffentlichten Unkrautmanagementstrategien in Tasmanien, New South Wales und South Australian entwickelt, gefolgt von der National Weeds Strategy 1999.

International helfen Unkrautgesellschaften, Unkrautwissenschaft und -management zu verbinden. In Nordamerika ist die Weed Science Society of America (WSSA) die wichtigste gelehrte Organisation im Bereich der Unkrautforschung, wobei der European Weed Research Council und der Council of Australasian Weed Society in Australien und Neuseeland dem gleichen Zweck dienen. Es gibt auch regionale Unkrautgesellschaften in Australasien und Nordamerika.

Siehe auch

Verweise