Χαρτογράφηση της χωρικής κατανομής και του βαθμού προσβολής του ολοπαρασίτου Orobanche cumana και των ζιζανίων σε καλλιέργειες ηλιάνθου της βορειοανατολικής Ελλάδος με τη χρήση γεωγραφικών πληροφοριακών συστημάτων (GIS)

Abstract

Το καλοκαίρι του 2015,από 29 Ιουλίου έως 1 Αυγούστου έγιναν μετρήσεις σε πενήντα σημεία στο νομό Έβρου σε καλλιέργειες ηλιάνθου. Στα πενήντα αυτά αγροτεμάχια συμπεριλαμβάνονταν αγροτεμάχια διαφορετικής τεχνολογίας καλλιέργειας και διαφορετικής άρδευσης. Για τη λήψη των μετρήσεων τοποθετήθηκε ξύλινο τετράγωνο πλαίσιο (quadrat) πλευράς ενός μέτρου σε δέκα σημεία σε κάθε αγροτεμάχιο. Τα σημεία αυτά σχημάτιζαν νοητά το γράμμα Ζ στην επιφάνεια του αγροτεμαχίου και οι απόσταση των σημείων αυτών μεταξύ τους εξαρτήθηκε από το μέγεθος (έκταση) και το σχήμα του εκάστοτε υπό μελέτη αγροτεμαχίου. Σε κάθε πλαίσιο (quadrat) έγινε αναγνώριση και καταμέτρηση όλων των ειδών ζιζανίων, καθώς και καταγραφή της πυκνότητάς τους (φυτά/μονάδα επιφανείας). Ακόμη, στο πλαίσιο μετρήθηκε το ποσοστό των προσβεβλημένων από οροβάγχη (Orobanche cumana) φυτών ηλιάνθου (συχνότητα προσβολής οροβάγχης) καθώς και ο μέσος αριθμός στελεχών οροβάγχης ανά προσβεβλημένο ξενιστή (ένταση προσβολής οροβάγχης). Τέλος, σε κάθε τεμάχιο έγινε καταγραφή της θέσης του, δηλαδή των συντεταγμένων (γεωγραφικό πλάτος και μήκος) και του υψομέτρου. Τα δεδομένα αυτά χρησιμοποιήθηκαν για να υπολογιστεί ο δείκτης αφθονίας και η σχετική αφθονία κάθε είδους στο σύνολο των αγροτεμαχίων. Ακόμη, η σχετική αφθονία υπολογίστηκε και επί μέρους στα αγροτεμάχια τεχνολογίας ExpressSun, Clearfield, στα αρδευόμενα και μη αρδευόμενα αγροτεμάχια. Υπολογίστηκε και η συνολική πυκνότητα ζιζανιοχλωρίδας (φυτά ανά m2). Στην περίπτωση της οροβάγχης υπολογίστηκε εκτός από το δείκτη αφθονίας, ο βαθμός επίθεσης του ολοπαρασίτου. Υπολογίστηκε επίσης η επίδραση των καλλιεργητικών και εδαφοκλιματικών παραμέτρων στο δείκτη αφθονίας του κάθε είδους. καθώς και η επίδραση των καλλιεργητικών και εδαφοκλιματικών παραμέτρων στο βαθμό επίθεσης. Χάρτες κατασκευάστηκαν με τη βοήθεια των Γεωγραφικών Πληροφοριακών Συστημάτων (GIS) όπου απεικονίζεται ο δείκτης αφθονίας κάθε είδους ποσοτικά αλλά και κατηγοριοποιημένα. Εξετάστηκε η επίδραση των καλλιεργητικών και εδαφοκλιματικών παραμέτρων και στην απόδοση της καλλιέργειας. Το Chenopodium album ήταν το κυριότερο ζιζάνιο στην υπό μελέτη περιοχή, με πιθανή εμφάνιση ανθεκτικότητας στο ζιζανιοκτόνο Pulsar (Imazamox). Η οροβάγχη ελέγχεται προς το παρόν από τη ζιζανιοκτονία, σε όποιο τεμάχιο όμως έγινε λανθασμένη ή ανεπαρκής εφαρμογή, η εμφάνισή της ήταν αναπόφευκτη καθώς βρίσκεται σε αφθονία στην εδαφική τράπεζα σπόρων της περιοχής. Δεν είχαμε αποτελέσματα που να καταδεικνύουν σημαντική επίδραση των των καλλιεργητικών και εδαφοκλιματικών παραμέτρων αλλά αυτό προξενήθη από τον πολύ υψηλό συντελεστή παραλλακτικότητας, την επιρροή δηλαδή στο αποτέλεσμά μας άλλων παραγόντων που δε λάβαμε υπ όψην στην παρούσα μελέτη. Στη σύγκριση με αποτελέσματα του 2013 για την ίδια περιοχή, παρατηρούμε πως και τις δύο χρονιές, παρόμοιου μεγέθους πλήθος ειδών εμφάνισε δείκτη αφθονίας πάνω από 1. Περισσότερα είδη με μεγάλο δείκτη αφθονίας σημειώθηκαν το 2015. Τα είδη που υπάρχουν στην περιοχή δεν έχουν αλλάξει αν και υπάρχει εμφανής αλλαγή στο βαθμό προσβολής τους καθώς η "πίτα" της διαθέσιμης ενέργειας έχει μοιραστεί διαφορετικά στα είδη των ζιζανίων. Ακόμη, το 2015 είχαμε τιμές δείκτη αφθονίας μεγαλύτερου μεγέθους. Είναι πιθανό, εξ' αιτίας εντατικότερης καλλιέργειας το 2015 (περισσότερα στρέμματα αυρδευόμενα και λιπαινόμενα) να είναι αυξημένη η διαθέσιμη στη ζιζανιοχλωρίδα ενέργεια, ενώ υπάρχει και η περίπτωση κάποια είδη όπως το Chenopodium Album να έχουν προσαρμοστεί καλύτερα σε κάποιες περιοχές ή ακόμη και να έχουν αναπτύξει ανθεκτικότητα στις μεθόδους καταπολέμησης.

In the summer of 2015, from July 29 to August 1, measurements were made at fifty points in the prefecture of Evros on sunflower crops. In these fifty plots there were plots of different cultivation technology and different irrigation. To make the measurements, a wooden square (quadrat) with side of one meter was placed at ten points in each plot. These points formed the letter Z on the surface of the plot, and the distance of these points to each other depended on the size and the shape of the plot under study. In each frame (quadrat), all types of weeds were identified and counted, as well as their density (plants / surface unit). In addition, the percentage of sunflower plants infested by Orobanche (Orobanche cumana) (frequency) and the average number of Orobanche stems per infected host (sunflower infestation intensity) were measured. Finally, each plot’s position was recorded, by its coordinates (latitude and longitude) and altitude. These data were used to calculate the abundance index and the relative abundance of each species in all parcels. Furthermore, the relative abundance was also calculated on the plots of ExpressSun, Clearfield, in irrigated and non-irrigated plots. The total weed density (plants per m2) was also calculated. In addition to the abundance index, the degree of attack of the parasite was calculated. The effect of cultivation and soil-climatic parameters on the abundance index of all species was also calculated, as well as the effect of the cultivation and soil-climatic parameters on the degree of attack. Maps were constructed with the help of Geographic Information Systems (GIS) where the abundance index of each kind is depicted, but also categorized. The effect of cultivation and soil-climatic parameters and on crop yield was examined. Chenopodium album was the main weed in the studied area, with a possible occurrence of resistance to the Pulsar herbicide (Imazamox). Orobanche is currently controlled by herbicide, but wherever herbicide appliance was mistaken or inadequate, its appearance was unavoidable as it is abundant in the area's seedbed. We did not have any results demonstrating a significant effect of cultivation and soil-climatic parameters but this was caused by the very high coefficient of variation. In comparison with the 2013 results for the same area, we observe that in both years, a similar large number of species had an abundance index of more than 1. More species with a high abundance index were recorded in 2015. The species present in the area have not changed although there is a clear change in their intensity as the "pie" of available energy has been shared differently in the weed species. In addition, in 2015 we had higher abundance index values. It is likely that, due to the intensification of cultivation in 2015 (more acres, water and fertilizing), the availability of energy in flora will be increased, and some species such as Chenopodium album may have been better adapted to some areas or even developed resistance to control methods.