Composition of weed flora in spring cereals in Finland - a fourth survey

Abstract

Kevätviljapeltojen rikkakasvillisuutta kartoitettiin Etelä- ja Keski-Suomessa 16 alueella Nivala-Vieremä-Kitee -akselin eteläpuolella vuosina 2007-2009. Tutkimuksessa oli mukana yhteensä 595 peltoa 283 maatilalta. Pelloista 523 oli tavanomaisesti viljeltyjä ja 72 luonnonmukaisesti viljeltyjä. Rikkakasvien tiheys laskettiin kymmeneltä ja kuivapaino määritettiin neljältä 0,1 m2 (40 x 25 cm) havaintoruudulta. Aineisto kerättiin heinäkuun puolivälin ja elokuun alkupuolen välisenä aikana. Rikkakasvillisuuden pitkäaikaiseen seurantaan liittyvät vastaavat kartoitukset on tehty 1960- ja 1980-luvun alussa sekä viimeksi 1997-1999. Valtaosa tutkituista pelloista oli samoja kuin 90-luvun kartoituksessa. Kevätviljapelloilta löydettiin yhteensä 148 rikkakasvilajia, joista 128 oli leveälehtisiä ja 20 heinämäisiä rikkakasveja. Tavanomaisesti viljeltyjen torjunta-aineilla ruiskutettujen peltojen yleisimmät rikkakasvit olivat pelto-orvokki (83 % tutkituista pelloista), pihatähtimö (65 %), pillikkeet (59 %), peltomatara (59 %), linnunkaali (57 %) ja kiertotatar (53 %) sekä heinämäisistä lajeista juolavehnä (50 %) ja kylänurmikka (33 %). Luonnonmukaisesti viljeltyjen peltojen yleisimmät lajit olivat puolestaan jauhosavikka (96 %), pihatähtimö (94 %), pelto-orvokki (94 %), juolavehnä (89 %), peltohatikka (89 %) ja pillikkeet (88 %). Luonnonmukaisesti viljellyillä pelloilla kasvoi keskimäärin 21 rikkakasvilajia ja tavanomaisesti viljellyillä ruiskutetuilla pelloilla 12 lajia. Ruiskutetuilla tavanomaisen viljelyn pelloilla kasvoi rikkakasveja keskimäärin 160 kpl/m2 (mediaani: 112) ja luonnonmukaisesti viljellyillä pelloilla 519 kpl/m2 (mediaani: 468). Rikkakasvien tuottama biomassa oli vastaavasti 167 kg/ha (mediaani: 82) ja 775 kg/ha (mediaani: 563). Rikkakasvien osuus kevätviljapeltojen kasvimassasta (vilja + rikkakasvit) oli ruiskutetuilla tavanomaisen viljelyn pelloilla keskimäärin 3 % ja luomupelloilla 21 %. Juolavehnän osuus rikkakasvien tuottamasta kokonaismassasta oli kummassakin viljelymuodossa suurin, tavanomaisen viljelyn pelloilla 28 % ja luomupelloilla 31 %. Rikkakasvilajiston kartoituksen yhteydessä otettiin myös peltomaan pinnasta (0-5 cm) maanäyte rikkasiemenpankin määrittämistä varten. Maanäytteistä seulottiin ja tunnistettiin yhteensä 27 rikkakasvilajia. Viiden sentin maakerros sisälsi keskimäärin 1684 siementä neliömetrillä; runsaimpana lajina oli jauhosavikka. Rikkakasvien kasvutiheys ja kasvimassa olivat tavanomaisesti viljellyillä pelloilla suunnilleen samalla tasolla kuin 1990-luvun lopussa, jolloin edellinen kartoitus tehtiin. Yleisimmät rikkakasvit ovat tavanomaisessa viljelyssä pääosin samoja lajeja kuin 1990-luvulla, mutta esim. peltomatara ja peltoemäkki ovat yleistyneet selvästi. Juolavehnä on edelleen tavanomaisen viljelyn haitallisin ja eniten biomassaa tuottava laji, joskin sen osuus rikkakasvien kokonaismassasta on pudonnut alle 30 %:iin oltuaan noin 50 % kymmenen vuotta sitten. Glyfosaatin käyttö on kymmenen vuoden kuluessa yli kaksinkertaistunut, mikä selittänee havaittua juolavehnätilannetta. Leveälehtisten rikkakasvien torjuntaan hyväksyttyjen valmisteiden valikoimaan on viime vuosina saatu uusia vaihtoehtoja, joilla pärjätään nykyisen rikkakasvilajiston kanssa, mukaan lukien esimerkiksi peltomatara. Nykyinen keskimääräinen torjuntatulos takaa kevätviljojen riittävän ja laadukkaan sadontuoton. Luonnonmukaisesti viljellyillä pelloilla yleisimpiä rikkakasvilajeja esiintyi lähes joka pellolla. Kymmenen vuoden aikana merkittävimmin yleistyneitä lajeja olivat peltoemäkki (+17 %), ukontatar (+ 15 %) ja peltolemmikki (+12 %). Rikkakasvien kasvutiheys ja kasvimassa oli huomattavan korkea ja haittaa merkittävästi sadontuottoa. Keskimääräinen rikkakasvimassa oli noin 100 kg/ha suurempi kuin kymmenen vuotta sitten, ja juolavehnän osuus on lisääntynyt. Jauhosavikka, peltohatikka, peltovalvatti ja pillikkeet olivat seuraavaksi tärkeimpiä biomassan tuottajia. Yhdelläkään pellolla ei torjuttu rikkakasveja mekaanisesti kasvavasta viljasta, mikä voisi olla osittainen ratkaisu rikkakasvien nykyistä parempaan hallintaan.

The weed flora in conventionally and organically grown spring cereals was investigated in southern and central Finland during 2007 2009. The survey was conducted in 16 regions, 283 farms and 595 fields (72 organically cropped and 523 conventionally cropped fields, of which 503 were treated with herbicides). The occurrence of weeds was assessed in late July early August. Altogether 148 weed species were identified, of which 128 were broad-leaved and 20 grass species. In organically cropped fields, the average species number per field was 21 and the most frequent species were Chenopodium album 96%, Stellaria media 94%, Viola arvensis 94% and Elymus repens 89%. In conventionally cropped fields, the average species number was 12 and the most frequent weed species were Viola arvensis 83%, Stellaria media 65%, Galeopsis spp. 59% and Galium spurium 59%. The average density of weeds was 160 m-2 (median = 112) in sprayed conventional fields and 519 m-2 (468) in organic fields. The average air-dry biomass of weeds was 167 kg ha-1 (median = 82) and 775 kg ha-1 (563), respectively. Elymus repens, the most frequent and abundant grass species, produced the highest proportion (about 30%) of the total weed biomass in both cropping systems. The frequency of Galium spurium in conventional cropping and Fumaria officinalis in organic cropping had increased substantially since the previous survey in 1997 1999. The average size of the weed seedbank in the 5 cm surface layer was about 1 700 seeds m-2, the most predominant seeds being of C. album. Although the weed flora in Finnish spring cereal fields consists of numerous species, only a fraction of them severely threaten crop production in terms of their frequency and abundance. Weeds in conventional cropping were effectively controlled with available herbicides whereas weed management in organic cropping calls for urgent measures such as direct mechanical weed control in crop stands, which was not practised at all in survey fields.