Παρόλο που οι μέθοδοι αυτοί δίνουν προσωρινά ικανοποιητικά αποτελέσματα, τα ζιζάνια εξακολουθούν να υπάρχουν.
Αυτό συμβαίνει γιατί διακρίνονται από συγκεκριμένα γνωρίσματα τα οποία τα καθιστούν ικανά να επιβιώνουν ή να είναι συνέχεια παρόντα σε ένα αγρό ανεξάρτητα από τη στρατηγική διαχείρισης.
Για παράδειγμα η πλήρως εξόντωση ενός συγκεκριμένου είδους ζιζανίου από ένα αγροοικοσύστημα με τη βοήθεια είτε κάποιου ζιζανιοκτόνου είτε κάποια κατεργασίας θα έχει σαν αποτέλεσμα το συγκεκριμένο ζιζάνιο να αντικατασταθεί από κάποιο άλλο το οποίο εκμεταλλευόμενο την απουσία του, θα είναι ικανό να προωθηθεί και να κυριαρχήσει αγροοικοσύστημα αυτό. Είναι λοιπόν αυτή η εναλλαγή των ζιζανίων που κάνει την καταπολέμηση τόσο δύσκολη και ιδιαίτερα σε συστήματα τα οποία που χρησιμοποιείται μόνο μια στρατηγική αντιμετώπισης, πχ μόνο χημική.
Μετά από τη διαπίστωση ότι μια μακροχρόνια και αποτελεσματική αντιμετώπιση των διαφόρων ζιζανίων δεν μπορεί να επιτευχθεί μόνο με την χημική μέθοδο, οι έρευνες στράφηκαν σε διάφορες άλλες μεθόδους.
Μια από αυτές τις μεθόδους που κερδίζει ολοένα και περισσότερο έδαφος είναι αυτή της Ολοκληρωμένης Διαχείρισης των Ζιζανίων (Ιntergratred Weed Management, IWM).
Είναι ένας τρόπος αντιμετώπισης των ζιζανίων στον οποίο όπως φαίνεται και στο παρακάτω σχήμα συνδυάζονται μέθοδοι που αλληλοσυμπληρώνονται και επιλέγονται με κριτήρια οικολογικά, οικονομικά και κοινωνικά.
Βιολογικός κύκλος – Βιολογία ζιζανίου
Για να επιλεγεί λοιπόν ο πιο σωστός και αποτελεσματικός τρόπος διαχείρισης που θα έχει παράλληλα οικονομικές και περιβαλλοντικές προεκτάσεις είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε τόσο του βιολογικού κύκλου του ζιζανίου όσο και τη βιολογία του.
Ο βιολογικός κύκλος ενός φυτού επηρεάζει και την σπουδαιότητα του σαν ζιζάνιο αλλά και τις στρατηγικές μεθόδους που πιθανόν να χρειαστούν για τον έλεγχο του. Τα ζιζάνια λοιπόν , βάση του βιολογικού τους κύκλου, μπορούν να ταξινομηθούν σε ετήσια, διετή και πολυετή.
Τα ετήσια ζιζάνια ολοκληρώνουν τον βιολογικό κύκλο της βλάστησης, ανάπτυξης, ανθοφορίας και σποροποίησης σε ένα χρόνο. Τα χειμερινά ετήσια βλαστάνουν το φθινόπωρο, αναπτύσσονται κατά τη διάρκεια του χειμώνα, ανθοφορούν προς τα τέλη του χειμώνα και αρχές της άνοιξης, παράγουν σπόρο την άνοιξη και πεθαίνουν νωρίς το καλοκαίρι. Αντίστοιχα τα καλοκαιρινά ετήσια ζιζάνια, βλαστάνουν την άνοιξη ή νωρίς το καλοκαίρι σποροποιούν το φθινόπωρο και πεθαίνουν στις αρχές του χειμώνα. Το χαρακτηριστικό των ετήσιων ζιζανίων είναι ότι παράγουν πολύ μεγάλο αριθμό σπόρων. Οι σπόροι αυτοί έχουν την ικανότητα να εγκαθίστανται σε ένα μεγάλο εύρος από περιβάλλοντα και να παραμένουν βιώσιμα για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η επιτυχής καταπολέμηση των ετήσιων ζιζανίων έχει να κάνει με την αποτελεσματική καταπολέμηση των σπορών του.
Τα διετή ζιζάνια αναπαράγονται με σπόρο και ολοκληρώνουν τον βιολογικό τους κύκλο σε 2 χρόνια . Συνήθως ανθοφορούν και σποροποιούν κατά τη διάρκεια του 2ου χρόνου. Η καταπολέμηση των διετών ζιζανίων επικεντρώνεται στην πρώτη καλλιεργητική περίοδο, έτσι ώστε να μην του δοθεί η ευκαιρία να σποροποιήσει.
Τα πολυετή ζιζάνια αναπαράγονται τόσο με σπόρο όσο και με αγενή αναπαραγωγή και ζουν για τρία ή περισσότερα χρόνια. Είναι τα πιο δυσκολοεξόντωτα ζιζάνια και μπορούν να επικρατήσουν σε μεγάλες εκτάσεις μέσα σε σύντομο χρονικό διάστημα. Παράγουν νέα υπέργεια βλάστηση αγενώς από μεταμορφωμένους βλαστούς όπως τα ριζώματα οι στόλωνες οι κόνδυλοι και οι βολβοί ή μεταμορφωμένες ρίζες όπως οι έρπουσες ρίζες και η πασσαλώδη ρίζα. Ο αποτελεσματικός έλεγχος των πολυετών ζιζανίων επικεντρώνεται στην καταπολέμηση των αγενών πολλαπλασιαστικών οργάνων του ζιζανίου.
Έτσι σε ένα IWP σε ένα οπωρώνα με πυρηνόκαρπα για παράδειγμα, τα χειμερινά ετήσια ζιζάνια θα μας δημιουργήσουν πολύ μικρό πρόβλημα γιατί αναπτύσσονται όταν ο ανταγωνισμός για νερό δεν υπάρχει. Αυτά μπορεί να καταπολεμηθούν με κόψιμο, ζιζανιοκτόνο ή ακόμα και με κάψιμο.
Τα καλοκαιρινά ετήσια μας δημιουργούν πιο σοβαρά προβλήματα γιατί ανταγωνίζονται κυρίως για περιορισμένες ποσότητες νερού και θρεπτικά.
Τα πολυετή είναι συνήθως τα πιο δυσκολοεξόντωτα λόγω των εκτεταμένων ριζωμάτων, στόλωνων και κονδύλων οι οποίοι ξαναβλαστάνουν μετά από κοπή ή κατεργασία του εδάφους.
Μια σωστή διαχείριση σε αυτή την περίπτωση απαιτεί μια μακράς διαρκείας εφαρμογής καλλιεργητικών μέτρων και πρακτικών που θα έχουν ως στόχο κύριο στόχο την καταστροφή του υπόγειου μέρους του ζιζανίου με την χρήση ζιζανιοκτόνων και την καταστροφή του υπέργειου τμήματος με διάφορες τεχνικές έτσι ώστε να εμποδιστεί η σποροπαραγωγή τους και ο σχηματισμός πολυετών σχηματισμών.
Όπως αναφέρθηκε και προηγουμένως μια βασική παράμετρος για την εφαρμογή ενός επιτυχημένου IWM είναι η άριστη γνώση της βιολογίας ενός ζιζανίου.
Ας εξετάσουμε λοιπόν μερικές από τις παραμέτρους της βιολογίας του ζιζανίου που σχετίζονται με τις διάφορές στρατηγικές αντιμετώπισής τους.
Ανταγωνισμός
Όλα τα φυτά απαιτούν για την ανάπτυξη τους φως, νερό και θρεπτικά. Σε ένα αγροοικοσύστημα στο οποίο είναι παρόντα και ζιζάνια τότε τόσο αυτά όσο και τα φυτά τις καλλιέργειας ανταγωνίζονται για πόρους που βρίσκονται σε περιορισμένη διαθεσιμότητα και συνήθως πρόκειται για τα θρεπτικά και σε ορισμένες περιπτώσεις το νερό.
Το αποτέλεσμα του ανταγωνισμού είναι συνήθως πάντα υπέρ των ζιζανίων αφού στις περισσότερες περιπτώσεις τα πρώτα συμπτώματα έλλειψης κάποιου πόρου είναι εμφανή πρώτα στα καλλιεργούμενα φυτά. Αυτή η ικανότητα των ζιζανίων να ανταγωνίζεται με επιτυχία κάποια καλλιέργεια για νερό, φώς η θρεπτικά βασίζεται σε ορισμένους αλληλοσυσχετισμένους παράγοντες. Αυτοί εμπεριέχουν τον χρόνο βλάστησης του ζιζανίου σε σχέση με την βλάστηση του καλλιεργούμενου φυτού και με την πυκνότητα τον ζιζανίων στον αγρό.
Το πρώτο φυτό που εγκαθίσταται σε μια περιοχή και χρησιμοποιεί αποτελεσματικά τους διαθέσιμους πόρους σε νερό, θρεπτικά και φως έχει ένα στρατηγικό πλεονέκτημα στον ανταγωνισμό με άλλα φυτά που εγκαθίστανται αργότερα στην ίδια περιοχή.
Έτσι καλλιέργειες που εγκαθίστανται στον αγρό πριν εμφανιστούν τα ζιζάνια έχουν μεγάλες πιθανότητες να δώσουν ικανοποιητικές παραγωγές. Από την άλλη πλευρά εάν τα ζιζάνια έχουν εγκατασταθεί στον αγρό πριν από την καλλιέργεια πχ όταν εφαρμόζουμε σύστημα ακαλλιέργειας στο οποίο τα ζιζάνια δεν έχουν καταπολεμηθεί τότε θα υπάρξει σημαντική μείωση της παραγωγής.
Η αποτελεσματικότητα του ανταγωνισμού των ζιζανίων έναντι των καλλιεργούμενων φυτών φτάνει στο μέγιστο όταν τα καλλιεργούμενα φυτά είναι σε νεαρό στάδιο. Η διάρκεια που θα πρέπει η καλλιέργεια να μείνει απαλλαγμένη από την παρουσία ζιζανίων εξαρτάται από την ανταγωνιστική ικανότητα της καλλιέργειας. Έτσι καλλιέργειες που δεν είναι πολύ ανταγωνιστικές στα ζιζάνια όπως τα τεύτλα και το κρεμμύδι πιθανόν να απαιτούν περισσότερο από 10-12 εβδομάδες να είναι απαλλαγμένες από τα ζιζάνια ώστε να μας δώσουν το μέγιστο της απόδοσης τους.
Η αλληλουχία των γεγονότων που συμβαίνει όταν φυτεύονται οι σπόροι των καλλιεργούμενων φυτών και του ανταγωνισμού που ακολουθεί λόγω της βλάστησης των ζιζανίων οδήγησε στην ανάπτυξη και τη δημιουργία της «Κρίσιμης περιόδου» (Critical period ή Critical period of weed control). H κρίσιμη περίοδος αναφέρεται στη χρονική περίοδο, όπου τα ζιζάνια έχουν αρνητική επιρροή στην καλλιέργεια.
Αυτή η περίοδος εξαρτάται από τα είδη των ζιζανίων από το είδος των καλλιεργούμενων φυτών, από τον πληθυσμό των ζιζανίων και τέλος από τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Ο σημαντικότερος από τους παραπάνω παράγοντες φαίνεται να είναι η πυκνότητα του πληθυσμού των ζιζανίων.
Γνωρίζοντας την κρίσιμη περίοδο είναι πολύ χρήσιμο για να προσδιορίσουμε και να αξιολογήσουμε πότε πρέπει να επέμβουμε έτσι ώστε η επέμβαση μας να είναι πιο αποτελεσματική ώστε να εμποδίσουμε τυχόν μείωση της παραγωγής. Ο ιδανικός χρόνος για να επέμβουμε είναι η αρχή της κρίσιμης περιόδου ή με άλλα λόγια η επέμβαση πρέπει να γίνει όσο νωρίς χρειάζεται ώστε τα ζιζάνια που θα φυτρώσουν μετά από αυτή να μην επηρεάζουν την απόδοση της καλλιέργειας.
Αλληλοπάθεια
Έκτος από την ανταγωνιστικούς δράση ορισμένα φυτά έχουν την ικανότητα να ασκούν απευθείας επιρροή στην αύξηση και την ανάπτυξη ενός άλλου φυτού μέσω της απελευθέρωσης ορισμένων τοξικών ουσιών στο έδαφος. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται αλληλοπάθεια.. Αν και δεν είναι γνωστός ο μηχανισμός αλληλεπίδρασης του ανταγωνισμού και της αλληλοπάθειας , είναι γεγονός ότι η ανάπτυξη της καλλιέργειας αλλά και άλλων ζιζανίων υπο την παρουσία αλληλοπαθητικών φυτών είναι μειωμένη πολύ περισσότερο από ότι αναμενόταν να είναι λόγω του ανταγωνισμού των φυτών για τους πόρους που βρίσκονται σε μικρή διαθεσιμότητα.
Αλληλοπαθητικές ιδιότητες εμφανίζουν και μερικά καλλιεργούμενα φυτά όπως η σίκαλη, το τριφύλλι και ο ηλίανθος. Έτσι η ετήσια σίκαλη απελευθερώνει χημικές ουσίες από τις ρίζες της, εμποδίζοντας έτσι μερικούς σπόρους από ζιζάνια να βλαστήσουν. Όταν η σίκαλη χρησιμοποιείται το χειμώνα ως φυτό εδαφοκάλυψης και καταστραφεί πριν από τη σπορά της ανοιξιάτικης καλλιέργειας με κάποιο ζιζανιοκτόνο, αλληλοπαθητικές χημικές ενώσεις απελευθερώνονται από τα υπολείμματα της σίκαλης εμποδίζοντας την βλάστηση ορισμένων ζιζανίων.
Αν και χρειάζεται να απαντηθούν αρκετά ερωτήματα ακόμα για το φαινόμενο της αλληλοπάθειας, μπορεί να βρει αρκετές εφαρμογές σήμερα στα πλαίσια της Ολοκληρωμένης Διαχείρισης Ζιζανίων :
► Με την καλλιέργεια αλληλοπαθητικών φυτών
► Με την εφαρμογή αλληλοχημικών ουσιών σαν ζιζανιοκτόνα
► Με ενσωμάτωση στο έδαφος υπολειμμάτων φυτών που εμφανίζουν αλληλοπαθητική δράση
Χαρακτηριστικά του Σπόρου των ζιζανίων
Προσπαθώντας να καταστρώσουμε ένα IWP πρόγραμμα για την καταπολέμηση κάποιων ζιζανίων πρέπει να ληφθούν υπ΄ όψη και ορισμένοι παράμετροι που έχουν να κάνουν με τα χαρακτηριστικά του σπόρου των ζιζανίων.
Έτσι πρέπει να προσέξουμε ότι:
► Τα ζιζάνια παράγουν τεράστιο αριθμό σπόρων
► Είναι ικανά να σποροποιήσουν ακόμα και κάτω από αντίξοες για αυτά συνθήκες
► Οι σπόροι των ζιζανίων περνάνε από περιόδους ληθάργου πριν βλαστήσουν
► Σπόροι που είναι θαμμένοι στο έδαφος μπορούν να διατηρήσουν την φυτρωτική τους ικανότητα για πολλά χρόνια
► Είναι πολύ δύσκολο να εντοπιστούν ή να διαχωριστούν από τον σπόρο της καλλιέργειας
Με όλα τα παραπάνω λοιπόν, εύκολα καταλαβαίνει κανείς πόσο σύνθετος είναι ο προγραμματισμός και η εφαρμογή ενός Συστήματος Ολοκληρωμένης Διαχείρισης των Ζιζανίων αλλά ταυτόχρονα γίνεται και αντιληπτή η αναγκαιότητα της χρήσης του συστήματός αυτού, αφού μια μονοδιάστατη στρατηγική καταπολέμησης είναι καταδικασμένη να αποτύχει.
Αποτελεί λοιπόν μια πρόκληση για τον σύγχρονο Γεωπόνο να καταστρώσει και να υλοποιήσει ένα τέτοιο σύστημα καταπολέμησης.
