Pluoštinės kanapės yra įvardijamos kaip augalai, atbaidantys ligų sukėlėjus, kenkėjus ir ne tik stelbiantys, bet ir stabdantys piktžolių augimą, o Lenkijoje atliktų tyrimų duomenimis, net slopinantys piktžolių sėklų dygimą. Tačiau pastebėta, kad vienos kanapės piktžoles stelbia geriau, o kitos - prasčiau.

Piktžolės yra viena svarbiausių agronomijos problemų visose žemdirbystės sistemose. Piktžolėtumas itin aktuali problema ekologinėje žemdirbystėje, nes čia taikomi mechaniniai piktžolių naikinimo metodai yra trumpalaikiai ir ne tokie efektyvūs, jei lyginsime juos su herbicidų naudojimu.

Skirtinga reakcija į piktžolėtumą

Pasėlis yra žemės ūkio augalų ir piktžolių bendrija, besinaudojanti tais pačiais gamtos ir žmogaus suteiktais ištekliais. Augalai, augdami dirvožemyje, naudoja maisto medžiagas, vandenį ir kt., o šie ištekliai yra riboti - tad juo daugiau yra augalų pasėlyje, tuo intensyviau naudojamas jo potencialas. Be to, augalai vykdo fotosintezę - naudoja šviesą ir CO₂ organinei medžiagai kurti. Tai augalų vegetacijos ištekliai. Kai tarp kultūrinių augalų sudygsta ir kiti, jie atima iš kultūrinių augalų dalį maisto medžiagų, taip pat naudoja ir kitus vegetacijos išteklius. Dėl to tarp šių pasėlio komponentų visada vyksta konkurencija.

Ne visi žemės ūkio augalai vienodai reaguoja į piktžolėtumą. LAMMC mokslininkų duomenimis, net didelę masę išauginančių kukurūzų derlius dėl piktžolėtumo sumažėjo daug stipriau - t. y. 2-10 kartų, palyginti su tokiais iš pažiūros silpnai stelbiančiais piktžoles augalais, kaip miežiai, kurių grūdų derlius dėl piktžolėtumo sumažėjo tik apie 10-15 procentų. Derliaus sumažėjimas dėl piktžolių priklauso nuo pasėlio tankumo, nuo augalų būklės, o ypač - nuo jų sugebėjimo greitai augti ir intensyviai vystytis po sudygimo.

Poveikis piktžolėms pastebėtas jau seniai

Kanapių, kaip priešsėlinio augalo, sėjomainoje naikinančio piktžoles, naudą aprašo ne tik dabartiniai, bet ir labai seni mokslo šaltiniai - 1890 m. Čarlis Dodžas (Charles Dodge) rašė: „Kanapės yra puikus piktžolių žudikas, ypač naudotinas linus auginančiose šalyse kaip linų priešsėlis, nes pagerina dirvos kokybę". Kai nebuvo herbicidų, daugiametės šakniastiebinės ir iš šaknų atželiančios piktžolės - tokios, kaip usnys, dirvinės pienės ar varputis, buvo labai didelė žemės ūkio problema. 1895 m. Č. Dodžas rašė, kad kanapės pajėgios nustelbti net usnis. 20-ojo amžiaus pradžioje amerikiečių botanikas Lysteris H. Divju (Lyster H. Dewey) taip pat pabrėžė, kad geras, tankus kanapių pasėlis gali nustelbti ir sunaikinti net 95 procentus usnių, be to, paminėjo, jog, auginant kanapes, pagerėja ir dirvos kokybiniai rodikliai.

A. Vraitas (Wright, 1918 m.) ir B. B. Robinsonas (Robinson, 1943 m.) iš JAV taip pat pluoštines kanapes nurodo kaip puikų sėjomainos augalą, stelbiantį piktžoles ir gerinantį dirvos struktūrą. Autoriai išskyrė keletą vijoklinių piktžolių, kurios gali sudaryti problemų net kanapių pasėlyje - tai vijoklinis pelėvirkštis (Fallopia convolvulus), patvorinė vynioklė (Calystegia sepium) ar mėlynžiedis vikis (Vicia cracca). Šiuose straipsniuose pabrėžiamas spartus kanapių augimo greitis, dėl kurio galima išvengti herbicidų naudojimo pasėliuose. Per iki šiol Lietuvoje atliktus tyrimus pastebėta, jog retesniame kanapių pasėlyje randama išgyvenusių ir baltųjų balandų (Chenopodium album), kurios neretai būna panašaus aukščio kaip ir kanapės.

Augalo specifika

Kanapėse yra daug eterinių aliejų, tad jų stiprus specifinis kvapas. Jį sukelia tam tikros cheminės medžiagos - fitoncidai. Tarptautinių žodžių žodyne aiškinama, kad fitoncidai (gr. phyton - augalas + lot. caedo - žudau) yra nuodingos augalų medžiagos, saugančios juos nuo parazitų, kenkėjų, žolėdžių gyvūnų, kitų augalų konkurencijos. Lenkijoje atlikti tyrimai parodė, jog vandeninis kanapių ekstraktas mažino dirvinių žliūgių, dirvinių čiužučių ir vaistinių ramunių sėklų dygimą, bet neturėjo įtakos garstukų ir rugiagėlių sėklų dygimui; mažino lubinų ir rapsų sėklų dygimą, o javų augimą net skatino.

Tačiau dauguma literatūros šaltinių, kaip pagrindinį kanapių poveikio piktžolėms naikinti metodą, pabrėžia būtent stelbimą. Tik kodėl vienos kanapės geriau, o kitos prasčiau stelbia piktžoles?

Tipų ir veislių įvairovė

Kanapės yra vienmečiai žoliniai augalai, galintys augti labai įvairiomis klimato sąlygomis. Pagal vegetacijos periodą, pluošto ir sėklų derliaus santykį ir iš dalies pagal kitus agrobiologinius požymius mokslininkai dažniausiai išskiria tris geografinius pluoštinių kanapių tipus: pietinį, vidutinių platumų ir šiaurinį. Lietuvoje šiuo metu auginamos kelių veislių pluoštinės kanapės, kurių produkcija yra grūdai, rečiau - stiebai, biomasė.

Pluoštinės kanapės yra aukštos - nelygu rūšis ir veislė, jos gali užaugti net iki 5 m ar net aukštesnės. Lietuvoje augantys augalai yra sėjami labai įvairiuose dirvožemiuose, todėl net to paties lauko augalų aukštis gali skirtis. Vidutiniškai patręštuose mineraliniuose dirvožemiuose kanapės užauga nuo 1,0 iki 2,5 m aukščio. Jei dirvoje yra daugiau maisto medžiagų, humuso ir pakanka drėgmės bei šilumos, gali užaugti ir aukštesnės - siekti ir iki 3,0-3,8 metro.

Dažniausiai aukštesnės užauga pietinių veislių kanapės (pavyzdžiui, Felina 32, Beniko, Bialobrzeskie, Futura 75, Wojko, Santhica ir kt.), kurios laikomos tikrosiomis pluoštinėmis kanapėmis: jų šluotelės trumpesnės, jos išaugina ilgesnį stiebą, nuo kurio rudenį visai nubyra lapai.

Vidutinių platumų veislės yra skirtos ir pluoštui, ir sėkloms išauginti (žinomiausia jų Lietuvoje šiuo metu yra veislė USO 31).

Dar viena Lietuvoje sėjama veislė Finola - šiaurinio tipo veislė, puikiai atspindinti veislės, sukurtos grūdams auginti, požymius. Tai neaukštos kanapės, gali augti iki 160-180 cm aukščio. Tačiau augintojams būtina atkreipti dėmesį į tai, kad, jei dirvos bus labai nederlingos, o meteorologinės sąlygos labai nepalankios, augalai gali nesiekti net ir 1 m aukščio. Pietinių veislių kanapės vystosi lėčiau negu vidutinių platumų ar šiaurinio tipo.

Augimo pradžia nesparti

Įvairiose šalyse atliktų tyrimų duomenys rodo, kad ankstyvaisiais augimo tarpsniais piktžolės žalingos ir kanapėms. Jei piktžolės užima 25 proc. ir daugiau pasėlio, kanapių pasėlio derlingumas gali sumažėti 40-60 procentų. Auginant pluoštui ar sėkloms, piktžolės ne tik sumažina kanapių derlių, bet ir pablogina jo kokybę.

Piktžolėtame pasėlyje išauginta pluošto ir spalių produkcija bus užsiteršusi piktžolių dalimis. Klojėjant kanapes ar laikant kanapių sėklas, piktžolių dalys ir jų sėklos gali lemti didesnį jų drėgnumą, pelijimą ir kitus kokybę bloginančius veiksnius.

Literatūroje nurodoma, jog kai kanapės išsivysto tiek, kad jų lapai ima dengti tarpueilius, pluoštinės kanapės jau sugeba savarankiškai stelbti piktžoles. Apsaugos nuo piktžolių reikia tol, kol kanapės sudygsta ir pasiekia tokį tarpsnį, kada jų lapai suveši.

Kai kuriose šalyse, auginant kanapes pagal intensyviąją technologiją, prieš joms sudygstant, yra išpurškiami dirviniai herbicidai. Pavyzdžiui, Lenkijoje kanapių augintojai naudoja dirvinį herbicidą Afalon Dyspersyjny S.C. (1,3 kg ha^-1) po sėjos, iki kanapių sudygimo. Šio herbicido veiklioji medžiaga - linuronas - Lietuvoje naudoti pasėliuose uždraustas. Ukrainoje ir Lenkijoje žemdirbiai, prieš sėdami kanapes, taip pat naudoja dirvinius herbicidus, skirtus cukriniams runkeliams apsaugoti - Venzar (v. m. lenacil) 1,2-1,8 kg ha^-1, Tillam (v. m. pebulate) 4,0-5,0 kg ha^-1.

Auginant kanapes be cheminių apsaugos priemonių, galima išvengti piktžolių suvešėjimo sėjant tada, kai dirva pakankamai įšilusi (vėlesnė sėja), tačiau tuo atveju dirvoje turi būti pakankamai drėgmės kanapių sėkloms sparčiai sudygti.

Auginant platesniais tarpueiliais, kai kanapės turi 1-2 poras tikrųjų lapelių, piktžolėms naikinti rekomenduojamas kultivavimas 5-6 cm gyliu. Kanapių, turinčių 3 poras lapelių, tarpueilius jau galima kultivuoti ir 7-8 cm gyliu. Vėliau, kol kanapės nesuvešėjo iki tiek, kad uždengtų tarpueilius, esant reikalui, tarpueiliai dar gali būti kultivuojami sekliai - iki 5-6 cm gylio, kad nesužalotume besivystančių kanapių šaknų.

Piktžolių sėklų bankas neįveikiamas?

Tyrimais nustatyta, kad piktžolės subrandina labai daug sėklų - gerokai daugiau negu kultūriniai augalai. Geriausiomis sąlygomis vienas žieminis kvietys ar rugys gali išauginti iki 210-230 sėklų, o, pavyzdžiui, viena daržinė žliūgė subrandina 25 tūkst., trikertė žvaginė - 273 tūkst., baltoji balanda - 700 tūkst., šiurkštusis burnotis - net milijoną sėklų.

Įvairiose šalyse atlikti stebėjimai ir tyrimai leidžia teigti, kad piktžolių sėklų subrandinimą lemia aplinkos sąlygos. Norvegijos ir Rusijos mokslininkai pateikia skirtingus duomenis apie piktžolių vaisingumą. Rusijoje nustatytas vieno augalo sėklų skaičius gerokai didesnis negu norvegų pateikiami duomenys. Tankiuose, vešliuose pasėliuose piktžolės subrandina mažiau sėklų, negu augančios laukų pakraščiuose, išgedusių ar išretėjusių pasėlių vietose, bergždynuose.

Jungtinės Karalystės Voriko universitete grupės mokslininkų atlikti tyrimai rodo, kad 1 m², be kitų augalų konkurencijos augant keturioms baltosioms balandoms, vienos balandos vidutinis produktyvumas buvo 371 tūkst. sėklų. O kai toks pat balandų skaičius augo svogūnų pasėlyje, jos subrandino vidutiniškai 277 tūkst. sėklų. Dar labiau piktžolių dauginimąsi slopino kopūstai. Jų pasėlyje viena baltoji balanda subrandino 188 tūkst. sėklų.

Tačiau matome, kad išbarsčius, tarkime, vos keturių balandų sėklas, per vegetaciją į dirvožemį pakliūva jų gausybė. Tokios likusios ir esančios dirvožemio armens sluoksnyje įvairių piktžolių sėklos - tai būsimo pasėlio piktžolėtumo garantas, vadinamasis piktžolių sėklų bankas.

Terminas „piktžolių sėklų bankas" vartojamas gyvybingų sėklų kiekiui dirvoje ir jo pokyčiams apibrėžti. Piktžolių sėklų kiekis dirvoje yra dinamiškas. Viena vertus, jis kasmet pasipildo, kita vertus - kasmet nyksta, nes sudygsta, supūva, jas suėda jomis mintantys gyviai. Dėl tokio sėklų judėjimo, primenančio bankines operacijas, dirvoje esančios piktžolių sėklos ir vadinamos sėklų banku.

Subrendusios ir išbyrėjusios, atneštos vėjo, gyvulių, paukščių ar žmonių piktžolių sėklos, dirbant žemę, įterpiamos į dirvą. Kadangi didelė dalis sėklų yra ramybės būklės, dirvoje gali būti per kelerius ar keliolika metų susikaupusių gyvybingų sėklų. Taigi pagrindinis pasėlių piktžolėtumo šaltinis - piktžolių sėklomis užteršta dirva. Tyrimai rodo, kad piktžolių sėklų kiekį dirvoje lemia dirvožemio savybės, augę augalai ir jų agrotechnika.

Piktžolių stelbimas ir laiku atliekamas naikinimas pasėliuose turi įtakos ir sėklų bankui. Jei nuolat bus leidžiama sėkloms sudygti, o neleidžiama suaugti iki brandos - piktžolių sėklų bankas dirvoje gali pradėti mažėti.

Tyrimai Upytėje

Piktžolių kiekio ir jų sėklų banko pokyčiai, auginant pluoštinio tipo veislės Felina 32 kanapes po įvairių priešsėlių (linų, vasarinių miežių, kukurūzų ir žieminių kviečių) ir keletą metų iš eilės sėjant pluoštines kanapes į tą pačią vietą - kaip monokultūrą - tiriami LAMMC Upytės bandymų stotyje nuo 2013 metų.

Mūsų tyrimai parodė, kad kukurūzai nėra tinkamas kanapių priešsėlis. Auginant kanapes po kukurūzų ir netoli jų, kanapėse rasta kukurūzų kenkėjų kukurūzinių ugniukų (Ostrinia nubilalis), dėl kurių lervų padarytos žalos kanapių augalai žuvo (nulūžo).

Pasėlių piktžolėtumo tyrimuose, auginant kanapes pirmus metus po keturių priešsėlinių augalų: miežių, kukurūzų, linų ir žieminių kviečių, nustatyta tendencija, kad kanapių pasėlyje didelė dalis pavasarį sudygusių piktžolių per vegetaciją sunyko. Gerokai sumažėjo ne tik piktžolių kiekis, bet ir rūšinė sudėtis.

Atsėliavimas pablogino kanapių pasėlio būklę. Kanapių stiebų aukštis ir techninis ilgis po vienų metų atsėliavimo sumažėjo, pastebėta neigiama tendencija, ypač kai kanapės augintos mažiau humuso turinčiame dirvožemyje. Tokiame pasėlyje labiau išplito piktžolės, daug jų išliko ir per kanapių vegetaciją - iki derliaus nuėmimo. Labai skyrėsi piktžolių kiekio ir dinamikos tyrimų rezultatai ir dėl meteorologinių sąlygų įtakos. Drėgnas ir šiltas periodas 2014 m. vasaros pabaigoje skatino pasėlyje sudygti įvairias piktžoles jau tada, kai pluoštinių kanapių lapai būna nukritę - rugpjūčio viduryje, o pluoštinių kanapių derlius imamas rugsėjo pabaigoje. Tad per mėnesį piktžolių pridygo iš naujo. Tarp naujai sudygusiųjų dominavo paprastosios rietmenės, juodosios kiauliauogės ir baltosios balandos.

Tyrimus tęsiant, 2015 m. ir 2016 m. pavasario piktžolių apskaitos rezultatai parodė, kad, atsėliuojant pluoštines kanapes, nuo 2013 m. pasėliuose, kurie pasėti dirvožemyje su mažu humuso kiekiu, vyravo baltosios balandos ir paprastosios rietmenės. Kur humuso buvo gausiau - balandų rasta mažiau, tačiau daugiau rasta rietmenių ir kiauliauogių. Rudeniop kanapių lapai nukrenta, lieka pliki stiebai ir šluotelės, tad, pagerėjus pasėlio apšviestumui ir pakliuvus drėgmei ant dirvos paviršiaus, sudygsta kai kurios piktžolės. 2015 m. rudenį monokultūrų pasėliuose buvo nelabai gausiai (nuo 1 iki 4-5 augalų) aptikta jau subrendusių ir naujai sudygusių rietmenių, be to, per derliaus nuėmimą rasta ir išlikusių nuo pavasario palyginti aukštų su daug sėklų, ir keletas iš naujo pridygusių nedidelių baltųjų balandų. Tačiau 2015 m. rugpjūtis buvo labai sausas, tad kai kurios sėklos galėjo ir dėl to nesudygti.

Kanapių atsėliavimas 1-2 metus taip pat neparodė tikrojo kanapių monokultūros poveikio piktžolių sėklų bankui. Gauti duomenys labai skyrėsi, dirvožemio užterštumas piktžolių sėklomis 2014 m. rudenį buvo net gerokai didesnis negu pavasarį. Piktžolių sėklų banko tyrimai rodo, jog visuose tyrimų variantuose dirvožemyje vyravo baltųjų balandų sėklos. Kai kuriuose laukeliuose rasta kiek daugiau paprastųjų rietmenių, trumpamakščių rūgčių, vijoklinių pelėvirkščių, dirvinių našlaičių sėklų. Pavieniuose laukeliuose aptikta rauktalapių rūgštynių, juodųjų kiauliauogių, dirvinių garstukų, dirvinių aklių, dirvinių mėtų, bekvapių šunramunių, kibiųjų lipikų, dirvinių čiužučių, daržinių žliūgių sėklų. 2015- 2016 m. tyrimų rezultatų dar laukiame, tačiau bedygstančios rudenį baltosios balandos rodo, kad gausu jų sėklų dirvoje, tad nukritus kanapių lapams ir esant drėgmės - tikėtina, jog baltosios balandos bus vienos pagrindinių piktžolių, išlikusių kanapių monokultūroje.

Stebint gamybinius pasėlius, ypač Finolos veislės laukuose, matyti, kad balandos puikiai jaučiasi retesniame pasėlyje ir kartais net praauga kanapes. Tad auginant pluoštines kanapes, netgi pasirinkus pietinio tipo aukštaūges veisles, nesame užtikrinti, kad jos sunaikins piktžoles, ypač jei auginsime retai, plačiais tarpueiliais. Ypač prastai stelbia piktžoles žemesnio ūgio Finolos veislės kanapės. Piktžolių dar pagausėja, kai šios veislės vyriškieji augalai sunyksta, tada atsiranda vietos ir šviesos suvešėti piktžolėms, ypač - balandoms.