Trang 1 SỞ LAO ĐỘNG, THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI ĐẮK LẮK TRƯỜNG TRUNG CẤP TRƯỜNG SƠN GIÁO TRÌNH MƠN HỌC/MƠ ĐUN: QUẢN LÝ CỎ DẠI NGÀNH/NGHỀ: TRỒNG TRỌT VÀ BVTV TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm t
KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CỎ DẠI
Khái niệm cỏ dại
- Cỏ dại là cây mọc không đúng chỗ hoặc mọc ở chỗ không mong muốn;
- Là cây mọc lên không do gieo trồng mà gây thiệt hại nhiều hơn sinh lợi;
- Là cây hoặc bộ phận của cây tác hại đến những mục tiêu của con người;
Cỏ dại là những loại cây mọc không mong muốn trên các khu vực mà con người can thiệp, gây ảnh hưởng tiêu cực đến mục tiêu canh tác Ngược lại, cây trồng là những cây được gieo trồng và chăm sóc với mục đích khai thác tối đa nguồn tài nguyên thiên nhiên.
Tác hại của cỏ dại đến sản xuất nông nghiệp
Năng suất cây trồng giảm do sự cạnh tranh khốc liệt từ cỏ dại, với mỗi 1 kg cỏ dại tăng lên tương ứng với 1 kg cây trồng giảm Cỏ dại có khả năng hút chất dinh dưỡng hiệu quả hơn, đặc biệt trong điều kiện khô hạn, nơi chúng phát triển mạnh mẽ hơn cây trồng Một số loại cỏ dại có thể tăng trưởng nhanh chóng, cao hơn và ngăn chặn sự phát triển của cây trồng, lấy đi ánh sáng và ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình quang hợp cũng như khả năng sản xuất của cây trồng.
Cỏ dại có thể làm giảm năng suất cây trồng từ 10% đến 25%, và nếu không có sự cạnh tranh từ cỏ dại, sản phẩm nông nghiệp toàn cầu có thể tăng trưởng tương ứng Tại Ấn Độ, khoảng 15% năng suất cây trồng bị mất do cỏ dại, với tổng chi phí kiểm soát lên tới 5 tỷ USD Nếu tính thêm ảnh hưởng của cỏ dại trong các lĩnh vực khác như lâm nghiệp và công nghiệp, con số này có thể còn cao hơn Sự mất mát này nếu không được kiểm soát có thể dẫn đến suy thoái kinh tế cho một quốc gia.
Cỏ dại gây thiệt hại cho nền kinh tế Mỹ lên tới 20 tỷ USD, trong đó lĩnh vực nông nghiệp chịu thiệt hại khoảng 15 tỷ USD Theo ước tính của Parker và Fryer, thế giới hàng năm mất đi 11,5% tổng sản lượng lương thực thực phẩm Nếu kiểm soát hoàn toàn cỏ dại trên cánh đồng, sản xuất lương thực toàn cầu có thể tăng 11,5%, tương đương với 450 triệu tấn Con số này đã khiến các nhà lãnh đạo và nhà khoa học trên toàn thế giới không thể làm ngơ.
Cỏ dại gây thiệt hại nghiêm trọng đến năng suất cây trồng, đặc biệt là ở vùng nhiệt đới Đối với cây lúa, nguồn sống chính của nền kinh tế châu Á, việc quản lý cỏ dại hiệu quả có thể nâng cao năng suất từ 20% đến 75% Trong những trường hợp lý tưởng, quản lý cỏ dại tốt thậm chí có thể làm tăng năng suất lúa lên gấp 3 lần.
Tóm lại, cỏ dại có các tác hại sau:
Cỏ dại gây ảnh hưởng tiêu cực đến năng suất và chất lượng cây trồng bằng cách cạnh tranh về ánh sáng, dinh dưỡng và nước Sự cạnh tranh này làm cho cây trồng không có đủ điều kiện sống, dẫn đến sự sinh trưởng và phát triển kém, từ đó làm giảm năng suất và chất lượng nông sản.
- Cỏ dại là ký chủ của sâu bệnh hại: trước hết, các cây cỏ dại cùng họ, bộ
Cỏ dại không chỉ là ký chủ cho sâu bệnh mà còn tạo ra môi trường thuận lợi cho sự phát triển của chúng Sự hiện diện của cỏ dại làm thay đổi độ ẩm và nhiệt độ của ruộng, tạo điều kiện lý tưởng cho sâu bệnh sinh sôi Hơn nữa, cỏ dại cạnh tranh với cây trồng về các yếu tố sống, dẫn đến sự sinh trưởng kém và giảm khả năng chống chịu của cây, từ đó làm gia tăng mức độ tác hại của sâu bệnh.
Cỏ dại có ảnh hưởng lớn đến hệ thống tưới tiêu, khi chúng thường xuyên mọc trên các bờ mương của hệ thống thủy lợi Sự phát triển nhanh chóng của cỏ dại có thể cản trở dòng chảy và gây tắc nghẽn, từ đó ảnh hưởng đến hiệu quả tưới và thoát nước cho cây trồng.
Cỏ dại gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến giao thông, đặc biệt là trên sông và các công trình thủy lợi, khi chúng cản trở sự di chuyển của tàu bè Ngoài ra, cỏ dại trên đường sắt cũng tác động tiêu cực đến hoạt động của tàu hỏa Hơn nữa, sự phát triển của cỏ dại còn làm giảm chất lượng các hoạt động giải trí cả trên cạn lẫn dưới nước.
Cỏ dại có thể chứa chất độc nguy hại cho cây trồng, sức khỏe con người và gia súc Nhiều loại cỏ dại chứa các chất độc như axit xyanhhydric, alkaloid hoặc oxalat, có thể lẫn vào thức ăn gia súc, ảnh hưởng đến sức khỏe của chúng và người tiêu thụ sản phẩm từ động vật Ngoài ra, một số cỏ dại còn có chất độc trong gai hoặc lá, gây ngứa và dị ứng cho người tiếp xúc.
Câu 1: Định nghĩa cỏ dại?
Câu 2: Nêu các tác hại do cỏ dại gây ra đối với sản xuất nông nghiệp?
ĐẶC TÍNH SINH HỌC CỦA CỎ DẠI
Phân loại cỏ dại
1.1 Phân loại theo chu kỳ sinh trưởng
Phân loại theo chu kỳ sinh trưởng, cỏ dại đươc phân loại theo 3 hình thức như sau:
1.1.1 Cỏ hằng niên (một năm - annual weed)
Cỏ hằng niên là các loại cỏ hoàn thành vòng đời từ hạt giống, nảy mầm, sinh trưởng, phát dục đến hạt giống trong một hoặc hai mùa canh tác trong năm Chúng thường chết vào mùa khô sau khi hoàn thành vòng đời Các đặc tính chung của cỏ hằng niên bao gồm khả năng sinh sản mạnh mẽ, sản xuất nhiều hạt giống, mật độ dày, dễ phát tán và hạt thường có miên trạng, tức là tính ngủ nghỉ.
Cỏ hàng năm được coi là dễ kiểm soát nhưng có nhiều đặc tính giúp chúng phát triển bền vững qua các mùa vụ Loại cỏ này có khả năng sản xuất nhiều hạt giống, với sự chín không đồng đều và khả năng nảy mầm khác nhau Cỏ hàng năm được chia thành hai loại chính: cỏ hàng năm mùa hè và cỏ hàng năm mùa đông.
Cây cỏ hàng năm mùa hè nẩy mầm vào mùa xuân hoặc mùa hè, phát triển trong suốt mùa hè và ra hoa, chín hạt vào mùa hè hoặc mùa thu trước khi chết Ngược lại, cây cỏ hàng năm mùa đông nẩy mầm vào mùa thu hoặc mùa đông, ra hoa và chín hạt vào mùa xuân hoặc đầu mùa hè tiếp theo, sau đó cũng chết Hạt của cây cỏ hàng năm mùa đông sẽ ở trạng thái ngủ trong đất suốt mùa hè.
1.1.2 Cỏ nhị niên (hai năm - biennial weed)
Cỏ nhị niên có chu kỳ sống kéo dài 2 năm, nảy mầm vào mùa xuân hoặc mùa hè Năm đầu tiên, cây phát triển mạnh mẽ với rễ cái lớn để dự trữ thức ăn, giai đoạn này được gọi là giai đoạn sinh dưỡng Sang năm thứ hai, cây sẽ phát triển một thân hoa từ đỉnh, bước vào giai đoạn bắn hoa Sau khi sản xuất hạt, cây sẽ chết Để kiểm soát sự phát triển của cỏ nhị niên, người ta có thể phá hủy giai đoạn sinh dưỡng trong năm đầu tiên giống như cách làm với các cây hàng năm.
1.1.3 Cỏ đa niên (perennial weed)
Cỏ đa niên là loại cỏ sống lâu hơn 2 năm, với số lần ra hoa kết trái hàng năm có thể thay đổi từ không đến vài lần tùy theo điều kiện sinh sống Đặc điểm hình thái và sinh lý của cỏ đa niên, như độ dài củ, nhánh, thân ngầm và rễ bò trên mặt đất, cùng với rễ phát triển sâu, khiến chúng trở nên khó diệt Hơn nữa, khả năng sinh sản vô tính mạnh của chúng càng làm cho việc kiểm soát trở nên thách thức hơn.
Cây cỏ lâu năm có khả năng sống vô hạn định và nhân giống bằng hạt cũng như các cơ quan dự trữ dưới mặt đất như thân rễ, thân bò lan, củ và thân củ Một số loại có thể ra rễ khi các đốt trên thân tiếp xúc với đất Với khả năng sinh sản sinh dưỡng và bằng hạt, chúng trở thành những loài cỏ dại cạnh tranh mạnh mẽ Mặc dù không tạo hạt trong năm đầu tiên, nhưng từ năm thứ hai trở đi, quá trình tạo hạt diễn ra hàng năm Dựa vào phương thức sinh sản sinh dưỡng, cây cỏ lâu năm được chia thành ba loại chính: cây cỏ lâu năm đơn thân, cây cỏ lâu năm có củ và cây cỏ lâu năm thân bò, mỗi loại đại diện cho những đặc điểm khác nhau trong hệ thống nhân giống vô tính.
Các cây cỏ lâu năm đơn thân chủ yếu sinh sản bằng hạt, trong khi sự sinh sản vô tính xảy ra khi rễ và thân bị cắt, cho phép mỗi mẫu cắt phát triển thành cây mới Những cây này cũng có thể nhân giống qua các bộ phận dưới mặt đất như củ, giả hành và thân củ Đối với các cây cỏ lâu năm thân bò, sự phát triển lan rộng diễn ra qua các thân bò, thân rễ và hạt, với khả năng phát triển chồi mới từ cả rễ và thân rễ.
Cỏ dại được phân loại chủ yếu dựa vào thời gian sống của chúng, bao gồm cỏ dại hàng năm, hai năm và lâu năm Tuy nhiên, phân loại này không cố định vì thời gian tồn tại của cỏ dại có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khí hậu Nhiều loài cỏ dại hàng năm hoặc hai năm ở khí hậu khắc nghiệt vẫn có thể phát triển bình thường, tương tự như các cây hai năm hoặc lâu năm ở khí hậu ôn hòa Tại Mỹ, 45% cỏ dại là cây lâu năm, 34% là cây hàng năm và chỉ 7% là cây hai năm; trong khi đó, ở Ấn Độ, tỷ lệ này lần lượt là 43%, 40% và 6% Hầu hết các loài cỏ dại đều tạo ra hạt, trong khi các loài không tạo hạt chủ yếu là cây không có hoa và họ hàng của cây dương xỉ.
1.2 Phân loại theo địa hình
Các nhà canh tác học thường phân loại cỏ dại thành nhiều loại khác nhau như cỏ cạn, cỏ nước, cỏ trên đất trồng trọt và cỏ trong các đồn điền.
1.3 Phân loại theo phương thức sinh sống
Cỏ dại được phân loại thành hai nhóm chính: cỏ tự dưỡng và cỏ ký sinh Phần lớn cỏ dại thuộc nhóm tự dưỡng, có đầy đủ các bộ phận như rễ, thân và lá để thực hiện các chức năng sinh trưởng và quang hợp Ngược lại, nhóm cỏ ký sinh thiếu một số bộ phận như lá, thân hoặc rễ, do đó chúng phải phụ thuộc vào cây ký chủ để sinh tồn Trong nhóm cỏ ký sinh, có hai loại: loại hoàn toàn phụ thuộc vào cây ký chủ, lấy nước, dinh dưỡng khoáng và chất hữu cơ từ cây để sống, và loại không hoàn toàn phụ thuộc, chỉ sử dụng nước và khoáng chất từ cây ký chủ để tổng hợp chất hữu cơ cho sự sống.
Kí sinh là hiện tượng một sinh vật sống nhờ vào sinh vật khác để hoàn thành vòng đời của mình Có hai loại kí sinh: kí sinh phụ thuộc, khi sinh vật liên kết với kí chủ sống, và kí sinh không phụ thuộc, khi sinh vật sống trên thực vật sống hoặc chết, được gọi là thực vật hoại sinh.
Mặc dù có khoảng 10 họ thực vật có hoa sống ký sinh, nhưng chỉ có 4 họ cỏ dại ký sinh gây rắc rối nhất là: họ bìm bìm (Cuscuta), họ Orobanche (Orobanche), họ Scrophulariaceae (Striga) và họ Loranthaceae (Arceuthobium spp., Phoradendron spp và Viscum spp.) Cỏ dại ký sinh ảnh hưởng nhiều hơn ở các vùng nông nghiệp nhiệt đới so với vùng cận nhiệt đới và ôn đới Trong số đó, loài Striga (witchweed) và Orobanche spp là các loài ký sinh rễ, trong khi Crucuta spp., Loranthus spp và Arceuthobium spp là các loài ký sinh thân.
Thực vật kí sinh có khả năng thích nghi nhanh chóng để tìm kiếm kí chủ phù hợp cho sự tồn tại của chúng Một số loài như Cucusta sở hữu hạt lớn với lượng dinh dưỡng dự trữ phong phú, giúp rễ mầm phát triển sâu rộng trong quá trình tìm kiếm kí chủ Ngoài ra, một số loại hạt cỏ kí sinh chỉ nảy mầm khi tiếp xúc với các chất hoá sinh do rễ cây kí chủ tiết ra, chẳng hạn như Orobanche spp và Striga, với sự phát triển của rễ mầm hướng về phía rễ cây kí chủ.
Các loài cỏ dại ký sinh được phân chia thành ba nhóm chính: nhóm đầu tiên là những loài không có chlorophyll và hoàn toàn phụ thuộc vào cây ký chủ để sinh sống; nhóm thứ hai bao gồm những loài có khả năng tổng hợp chlorophyll khi nguồn thức ăn trở nên khan hiếm, tiêu biểu là Cuscuta spp và Arceuthobium spp.
3) một nhóm khác có thể tổng hợp carbon giống như kí chủ (Striga spp./ Striga gắn chắc vào rễ cây kí chủ ngay Bộ phận chính của cỏ kí sinh giúp chúng gắn vào và xuyên qua mô cây kí chủ là rễ mút Mặc dù rễ mút có cấu trúc khác nhau tuỳ theo loài, nhưng chúng có chức năng tương tự là gắn vào và vận chuyển chất dinh dưỡng từ cây kí chủ sang cây kí sinh Các lông tơ của rễ mút tiếp xúc với mô gỗ và bó libe của kí chủ để lấy nước, khoáng chất và đồng hoá chúng Rễ mút này cũng có thể vận chuyển chất kích thích tố giữa kí chủ và kí sinh
Phân bố cỏ dại
Cỏ dại, có nguồn gốc từ các vùng nhiệt đới Châu Mỹ, đã được thuần hóa và phát triển rộng rãi ở tất cả các vùng nhiệt đới trên thế giới Tại Việt Nam, cỏ dại xuất hiện khắp nơi từ Bắc vào Nam, thường gặp trên đất hoang, ven đường, dải cát sông, trong các ruộng khô, và thậm chí trên mặt nước ở vùng thấp.
Sinh sản của cỏ dại
Cỏ dại có hai hình thức sinh sản chính, giúp chúng duy trì nòi giống và tăng khả năng sinh tồn Sự đa dạng trong hình thức sinh sản này cho phép cỏ dại thích ứng với điều kiện tự nhiên thay đổi, đảm bảo ít nhất một phương thức sinh sản có thể tiếp tục phát triển Do đó, để kiểm soát cỏ dại hiệu quả, việc ngăn chặn mọi hình thức sinh sản của chúng là điều cần thiết.
Sinh sản hữu tính là phương thức sinh sản chủ yếu của thực vật, bao gồm quá trình thụ phấn, thụ tinh và hình thành hạt Hạt sau khi được hình thành sẽ phát tán và nảy mầm, tạo ra cây mới Đối với cỏ dại, đặc biệt là các loài cỏ hằng niên, sinh sản hữu tính là hình thức duy nhất, điều này giúp dễ dàng kiểm soát sự phát triển của chúng Để hạn chế sự mọc lại của cỏ dại trong vụ mùa tiếp theo, việc phòng trừ trước khi cỏ ra hoa và thụ phấn là rất quan trọng.
Các cây cỏ dại lâu năm có nhiều phương thức nhân giống, trong khi cỏ dại hàng năm và hai năm chỉ tạo hạt để tồn tại Sự sản xuất hạt nhỏ và phong phú giúp cỏ dại phát tán và mọc lại hiệu quả Một cây cỏ dại hàng năm có thể sản xuất đủ hạt để che phủ toàn bộ diện tích cánh đồng trong năm tiếp theo Chẳng hạn, cây Sysimbrium altissinum có khả năng sản xuất hơn 511.208 hạt, trong khi các loài khác như Amaranthus retroflexus, Portulaca oleracea, và Solanum nigrum sản xuất lần lượt 196.405, 193.213 và 178.000 hạt Cây Brassica nigra cũng không kém khi sản xuất 58.363 hạt.
Một số loài cỏ dại có khả năng sản xuất hạt trong thời gian bất thường của cây trồng, như Avena fatua (cỏ yến mạch) nảy mầm cùng lúc với lúa mì, làm rụng hạt trước khi thu hoạch Nhiều loài cỏ dại có thể tạo ra lượng lớn hạt sống sót ngay cả sau khi bị cắt bỏ Một số loài còn sinh sản vô tính, không cần thụ tinh, trong khi các loài như cây dương xỉ lại sinh sản chủ yếu bằng mầm thay vì hạt.
Các loài cỏ dại có cơ chế tái sinh khác nhau, trong đó một số hạt nẩy mầm ngay sau khi rụng và có thời gian sống ngắn trong đất, phụ thuộc vào việc sinh sản và phát tán hạt hàng năm Ngược lại, một số loài khác có hạt tồn tại lâu trong đất và nẩy mầm không liên tục Mặc dù một số hạt cỏ dại có thể sống lâu, chúng chỉ chiếm tỷ lệ nhỏ trong tổng ngân hàng hạt giống Trong nông học, phần lớn hạt nẩy mầm trong hai năm đầu, gây rủi ro lớn về tổn thất năng suất cây trồng và chi phí kiểm soát.
Cỏ dại đa niên thường sinh sản bằng hình thức vô tính, rất phổ biến bên cạnh sinh sản hữu tính Chúng phát triển nhiều phương thức sinh sản để thích ứng với điều kiện tự nhiên, giúp duy trì nòi giống Chính vì vậy, việc phòng trừ cỏ dại đa niên trở nên khó khăn.
Cỏ gấu (Cyperus rotundus) và cỏ tranh (Imperata cylindrica) có hai hình thức sinh sản chính: bằng thân ngầm và bằng hạt Trong khi đó, cỏ chân gà (Dactyloctenium aegyptum) có ba hình thức sinh sản: bằng hạt, bằng thân bò và bằng thân ngầm Ở cỏ dại, tất cả các hình thức sinh sản đều quan trọng Cỏ gà, cỏ tranh và cỏ gấu chủ yếu sinh sản vô tính, nhưng hình thức sinh sản hữu tính cũng có vai trò quan trọng, vì hạt dễ nảy mầm và tạo ra cây mới, giúp duy trì và phát triển nòi giống Ngược lại, ở cây trồng, nếu hình thức sinh sản vô tính là chủ yếu, thì hình thức hữu tính thường không quan trọng, vì hạt khó nảy mầm để phát triển thành cây mới.
Sinh sản sinh dưỡng hay vô tính là phương thức chính giúp các loài cỏ đa niên tồn tại, nhờ vào hệ thống rễ sâu, nhiều mầm ngủ, thân củ và thân rễ Các bộ phận dưới đất của cây có tình trạng ngủ nghỉ và chứa nguồn dinh dưỡng dự trữ, tạo nên đặc điểm chung Sự miễn dịch tương đối của những bộ phận này trước tác động của việc xới xáo hay cày đất đã tạo ra thách thức lớn trong việc tiêu diệt cỏ lưu niên.
Cỏ lưu niên có tuổi thọ từ 3 năm trở lên, và khả năng sống sót của nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như tuổi đời, khả năng phát triển của cây con, sự tái sinh, cũng như giai đoạn mà cây con thể hiện các đặc tính của cây lưu niên Ngoài ra, khả năng tạo hạt và sức đề kháng của cây cũng đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát các yếu tố giới hạn.
Các loài cỏ lưu niên như Imperata cylindrica và Elytrigia repens nhân giống qua thân rễ, có khả năng tái sinh từ một phần nhỏ của mô thân rễ và nhiều chồi sinh dưỡng, giúp chúng phục hồi sau khi bị xới xáo đất Cỏ gấu tía (Cyperus rotundus) và cỏ gấu vàng (Cyperus esculentus) nhân giống bằng hạt và thân củ, với mức độ miên trạng khác nhau; việc gia tăng oxy trong đất thúc đẩy sự mọc mầm của thân củ, trong khi hàm lượng CO2 cao lại ức chế Một số loài cỏ lưu niên có hệ thống rễ lan rộng dưới lớp đất mặt và tái sinh từ dưới đất Các loài cỏ lưu niên lá rộng như Oxalis spp (cây me đất) nhân giống bằng thân hành, hành con và hạt, với các căn hành rơi xuống đất và mọc lên.
Asclepias syriaca nhân giống bằng mầm rễ và hạt Miên trạng của chồi mầm phụ thuộc vào sự đảo ngược rễ
Cây cỏ lưu niên có khả năng tồn trữ chất dinh dưỡng dưới đất và duy trì chồi mầm, giúp chúng thích nghi với nhiều hệ thống cây trồng và sống sót ngay cả khi bị con người tiêu diệt Tuy nhiên, chúng trở thành một vấn đề nghiêm trọng trong các phương pháp làm đất tối thiểu.
Câu hỏi ôn tập
1 Các hình thức phân loại cỏ dại?
2 Cho biết các đặc điểm khác nhau về hình thái của 3 nhóm cỏ: lá rộng, chác lác và hòa bản?
3 Cỏ dại có những hình thức sinh sản nào?
QUẢN LÝ CỎ DẠI TỔNG HỢP
Bằng biện pháp vật lí
Biện pháp vật lý là phương pháp phòng trừ cỏ dại hiệu quả và lâu đời, vẫn được áp dụng đến ngày nay Sinh viên cần nắm vững các kiến thức cơ bản về biện pháp làm cỏ thủ công, biện pháp cơ học diệt cỏ, sử dụng vật liệu làm thảm phủ để kiểm soát cỏ dại, và biện pháp dùng lửa để tiêu diệt cỏ dại.
Nhổ cỏ bằng tay đã xuất hiện từ khoảng 10.000 năm trước công nguyên, đánh dấu sự khởi đầu của nền nông nghiệp Đến khoảng 6000 năm trước công nguyên, con người đã sử dụng các công cụ cầm tay để xới đất, phục vụ cho việc trồng trọt và tiêu diệt cỏ dại.
Năm 1731, Jethro Tull phát minh ra công cụ làm cỏ kéo bằng ngựa, cho phép cây trồng được gieo theo hàng mà không bị dẫm đạp Đến năm 1920, sự ra đời của máy kéo đã thúc đẩy nhiều phát minh về máy nông nghiệp phục vụ cho việc làm đất và làm cỏ, cải thiện hiệu quả sản xuất nông nghiệp.
Làm cỏ bằng tay là phương pháp vật lý hiệu quả để loại bỏ cỏ dại, sử dụng các dụng cụ như cuốc và liềm Phương pháp này đã được áp dụng từ lâu nhằm hạn chế sự phát triển của cỏ dại ở cả vùng đất canh tác và không canh tác Đặc biệt, nó hiệu quả với các loại cỏ sống một năm và hai năm, vì rễ của chúng sẽ không thể phục hồi khi bị đứt Tuy nhiên, đối với cỏ lưu niên, việc làm cỏ bằng tay có thể dẫn đến việc hình thành nhiều chồi mầm mới, do đó cần thực hiện thường xuyên để kiểm soát sự tái sinh của chúng.
Làm cỏ bằng tay là phương pháp hữu ích cho các khu vực có cỏ lưa thưa, đặc biệt khi việc sử dụng thuốc diệt cỏ không kinh tế hoặc bị cấm do tính độc hại Phương pháp này phổ biến ở những nơi có lao động thủ công dồi dào và giá rẻ Tuy nhiên, với sự công nghiệp hóa và đô thị hóa nhanh chóng ở các nước đang phát triển, lao động bằng sức người ngày càng trở nên khan hiếm và đắt đỏ Hơn nữa, trong các hệ thống cây trồng phức tạp, việc làm cỏ bằng tay sẽ tốn rất nhiều thời gian.
Cuốc xới là biện pháp hiệu quả để tiêu diệt cỏ lưu niên, đặc biệt là những loại cỏ có rễ sâu dưới mặt đất Phương pháp này thường được kết hợp với việc nhổ cỏ bằng tay, nhưng nếu không thực hiện đúng cách, việc nhổ cỏ có thể khiến cuốc xới chỉ diệt được phần ngọn, trong khi phần rễ vẫn phát triển trở lại Mặc dù cuốc xới mang lại hiệu quả cao, nhưng nó tốn nhiều thời gian và công sức, do đó, ngày nay nhiều người đã chuyển sang sử dụng các biện pháp cơ giới và vật lý để xử lý cỏ.
Cheeling là phương pháp làm cỏ bằng tay, sử dụng dụng cụ như cái thuổng có cán dài để cắt cỏ ở mức độ nhất định và cào chúng lại Kỹ thuật này hiệu quả đối với cỏ một năm và hai năm, giúp ngăn chặn sự phát triển trở lại của phần cỏ còn lại dưới mặt đất Phương pháp cheeling được áp dụng phổ biến ở Ấn Độ, đặc biệt trong các vườn ươm và đồn điền trà.
Cắt cỏ là một biện pháp thủ công sử dụng liềm để ngăn chặn sự phát triển của cỏ và giữ đất, giảm thiểu xói mòn Khi cỏ dại phát triển quá mức, cần kết hợp cắt với thuốc diệt cỏ để quản lý hiệu quả Cắt ở chiều cao nhất định giúp giảm nhu cầu sử dụng thuốc diệt cỏ và tăng hiệu quả khi kết hợp với các phương pháp khác Dụng cụ như dao rựa được sử dụng phổ biến trong việc kiểm soát cỏ dại Thời điểm cắt tốt nhất cho cỏ lưu niên là khi hệ thống rễ suy yếu, trong khi các loại cỏ khác nên cắt khi phát triển đầy đủ lá và hoa Cắt cỏ bằng máy thường áp dụng cho bãi cỏ và đường phố, nhưng không hiệu quả với cỏ sát mặt đất, trong khi hệ thống rễ cỏ gần mặt đất là cần thiết để giữ đất ở vùng đồi trọc.
Phương pháp cơ học và vật lý trong quản lý cỏ dại đã được áp dụng từ khi con người bắt đầu trồng cây Nhiều thói quen nông nghiệp đã được phát triển để đáp ứng nhu cầu kiểm soát cỏ dại Dù thuốc diệt cỏ đã nhanh chóng thay thế các phương pháp truyền thống, nhưng phương pháp cơ học vẫn rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả, tính dễ sử dụng và tính kinh tế trong kiểm soát cỏ dại Các phương pháp cơ học bao gồm làm đất, cuốc xới bằng tay, đốt, và che phủ đất.
Làm đất là một biện pháp quan trọng sử dụng máy móc hoặc động vật như máy cày và máy xới để chuẩn bị cho việc trồng cây Quá trình này bao gồm các bước cày, bừa và làm bằng phẳng, nhằm xới lên mầm cỏ dại trong đất, phơi chúng dưới ánh nắng mặt trời để tiêu diệt Đối với các loại cỏ lưu niên, việc làm đất cũng giúp làm tổn thương phần ngọn và rễ của chúng, từ đó hỗ trợ quá trình trồng trọt hiệu quả hơn.
Kiểm soát cỏ dại thông qua biện pháp làm đất đã chứng tỏ hiệu quả với nhiều loại cỏ, đặc biệt là cỏ một năm, cỏ hai năm và cỏ lâu năm có rễ cái và cây con chưa phát triển Tuy nhiên, khi cây đã trưởng thành và hệ thống rễ đã lan rộng, việc kiểm soát trở nên khó khăn hơn do rễ tích lũy dinh dưỡng Hiệu quả của phương pháp làm đất còn phụ thuộc vào mức độ kết hợp của cỏ trong đất.
Kiểm soát cỏ dại lưu niên trưởng thành thông qua làm đất là một thách thức lớn, yêu cầu phải làm suy yếu sự tích lũy dinh dưỡng và liên tục tiêu diệt phần ngọn Cỏ lưu niên với hệ thống rễ sâu và sinh trưởng bằng cành giâm khó kiểm soát hơn so với cỏ có hệ thống rễ đơn giản Để kiểm soát hiệu quả, cần tăng cường làm đất để cắt bỏ thân bò và thân rễ, gây tổn thương cho rễ và ngăn chặn sự tái sinh Phương pháp này cần thực hiện liên tục để ngăn chặn sự phát triển của cỏ Một số loài như Imperata cylindrica, Cyperus rotundus và Elytrigia repens có hệ thống rễ ăn sâu và tích lũy dinh dưỡng dưới mặt đất, do đó cần cày cấy kỹ lưỡng để tiêu diệt mầm sống non Việc kiểm soát cỏ lưu niên hiệu quả phụ thuộc vào điều kiện đất đai, khí hậu và canh tác, và nên tiêu diệt phần ngọn khi rễ đang yếu và bắt đầu bổ sung dinh dưỡng cho chồi non.
Hiệu quả của làm đất theo thói quen của nông dân không chỉ dựa vào các khái niệm như không làm đất, làm đất tối thiểu hay làm đất cạn, mà còn phụ thuộc vào điều kiện vật lý của từng loại đất Nghiên cứu cho thấy làm đất không hiệu quả với một số loại đất như đất sét Gần đây, xu hướng giảm số lần làm đất đang gia tăng, với các phương pháp như làm đất tối thiểu kết hợp với thuốc diệt mầm cỏ cho thấy hiệu quả tốt hơn so với phương pháp truyền thống trong canh tác các loại cây như bắp và lúa Khái niệm làm đất tối thiểu rất hữu ích trong chương trình luân canh cây trồng, đặc biệt khi thời gian giữa hai vụ ngắn Tuy nhiên, cần điều tra kỹ lưỡng về hiệu quả ngắn hạn và dài hạn của phương pháp này, cũng như tính thích hợp của thuốc diệt cỏ trước khi áp dụng rộng rãi.
Làm đất bảo toàn là phương pháp canh tác giữ lại ít nhất 30% lá cây trên bề mặt đất, bao gồm các kỹ thuật như không cày, cày tối thiểu, cày theo luống, cày theo khu vực và cày lật Phương pháp cày tối thiểu và cày theo luống hiện đang được áp dụng phổ biến, giúp giảm xói mòn đất, tổn thất phân bón và thuốc diệt cỏ, đồng thời giảm chi phí canh tác và nâng cao hiệu quả kinh tế cho nông dân Năng suất vụ mùa từ làm đất bảo toàn thường tương đương với phương pháp truyền thống, mặc dù sự gia tăng cỏ có thể dẫn đến năng suất thấp hơn trong một số trường hợp Tuy nhiên, lợi nhuận tổng thể từ làm đất bảo toàn vẫn cao hơn Việc quản lý cỏ dại có thể thay đổi sự phân bố và mật độ cỏ dại, ảnh hưởng đến sự mọc mầm, khả năng tái sinh và sản lượng hạt Do đó, cần giám sát mật độ cỏ dại thường xuyên để lập kế hoạch quản lý phù hợp.
Bằng biện pháp canh tác
Phần này cung cấp cho sinh viên kiến thức về các biện pháp canh tác hiệu quả nhằm phòng trừ cỏ dại, bao gồm cách tạo điều kiện cho giai đoạn cây con phát triển mạnh mẽ để kiểm soát cỏ dại, lựa chọn thời gian và mật độ gieo trồng phù hợp Ngoài ra, các phương pháp như luân canh, đa canh, kỹ thuật làm đất và quản lý nước hợp lý cũng được đề cập như những giải pháp quan trọng trong việc kiểm soát cỏ dại.
2.1.1 Xác lập quần thể cây trồng có cường lực cây con mạnh
Quần thể cây trồng đồng đều sau khi gieo và cây con phát triển mạnh sẽ hạn chế không gian cho cỏ dại phát triển Để thiết lập một quần thể cây trồng đồng nhất, cần thực hiện các bước sau:
Chọn cây trồng phù hợp với giống phù hợp
Giống có tỉ lệ nảy mầm cao
Xử lý đất và xử lý hạt giống trước khi gieo
Sử dụng lượng hạt giống tối hảo
Thời gian và phương pháp gieo trồng phù hợp, nếu cây bị chết thì tiến hành dặm càng sớm càng tốt
Tăng mật độ cây trồng bằng cách sử dụng nhiều hạt và giảm khoảng cách giữa các hàng và cây là một kỹ thuật quan trọng trong quản lý cỏ dại, giúp tăng tính cạnh tranh của cây trồng bằng cách ngăn chặn hoặc che phủ cỏ dại Cây trồng có mật độ cao sẽ tạo bóng, ngăn cản cỏ dại nảy mầm và phát triển Tuy nhiên, việc lựa chọn mật độ cao cần xem xét đến sự phát triển, hướng lá, thời gian và các đặc điểm khác của cây Phương pháp này đặc biệt có lợi cho những cây trồng có khoảng cách hàng quá rộng, tạo điều kiện cho cỏ dại phát triển.
Moyer và cộng sự đã điều tra hiệu quả của khoảng cách hàng và lượng hạt giống trong việc giảm cỏ dại Khô hạn được xác định là yếu tố quan trọng, giúp giảm khoảng cách hàng từ 108 cm xuống còn 36 cm và tăng lượng hạt giống cỏ linh lăng từ 0,33 lên 3,0 kg/ha Nghiên cứu cho thấy lượng thuốc cỏ cần dùng liên quan đến số hạt giống trong một mùa vụ, với việc không có lợi ích rõ rệt từ việc sử dụng thuốc trừ cỏ ở mật độ cao nhất, trong khi mật độ thấp nhất mang lại lợi ích lớn hơn Tuy nhiên, xu hướng này không áp dụng cho hầu hết các cây cỏ đa niên cạnh tranh trong khu vực có nhiều cỏ linh lăng.
2.1.2 Kích thích sự sinh trưởng của cây trồng
Trong hệ thống nông nghiệp, cỏ dại thường gây thiệt hại lớn hơn cho cây trồng so với việc cây trồng gây hại cho cỏ Sự mất cân bằng này có thể được điều chỉnh thông qua các biện pháp kỹ thuật do con người thực hiện, nhằm tạo điều kiện thuận lợi hơn cho sự phát triển của cây trồng.
2.1.3 Cách gieo trồng phù hợp
Trong vụ hè thu, sau những cơn mưa, hạt cỏ nảy mầm trong đất có thể gây khó khăn cho việc gieo hạt Để tránh tình trạng cỏ mọc trước, cần làm đất kỹ lưỡng trước khi gieo Việc tưới nước theo rãnh trong mùa hè là một biện pháp hiệu quả; tưới rãnh có hạt và để rãnh không có hạt khô Khi cây đã mọc cao và phát triển đầy đủ, nên tưới nước đều cho toàn bộ ruộng.
2.1.4 Thời gian gieo trồng phù hợp
Trong mỗi vùng sinh thái, có một thời điểm cỏ mọc nhiều đối với các loài cỏ theo mùa, tạo điều kiện thuận lợi cho việc gieo hạt cây trồng Để tránh tình trạng cỏ dại phát triển mạnh, người nông dân có thể lựa chọn gieo hạt sớm hoặc muộn hơn so với thời vụ thông thường.
2.1.5 Luân canh, đa canh, xen canh a Luân canh
Luân canh là phương pháp hiệu quả giúp giảm thiểu tác hại của cỏ dại so với độc canh Mỗi loại cây trồng thường có những loài cỏ dại đặc thù mà ít gây hại cho các cây trồng khác Khi trồng liên tục một loại cây, các loài cỏ này sẽ gia tăng nhanh chóng Do đó, luân canh không chỉ hạn chế sự phát triển của cỏ dại trong ruộng độc canh mà còn tạo cơ hội để tiêu diệt một số loài cỏ bằng hóa chất.
Một số loại cỏ dại có thể tương tác tốt hơn với cây trồng hiện tại, như cỏ lồng vực Echinochloa crus-galli (cỏ lồng vực) và cỏ lồng vực cạn Echinochloa colona (cỏ lồng vực cạn), thường xuất hiện trong ruộng lúa gạo Cỏ Avena fatua cũng là một ví dụ điển hình.
(wild oats) thì phổ biến ở lúa mì chứ không phải lúa gạo Cỏ wild oats có thể nhiễm ít hơn nếu luân canh với cây ngô
Trong kế hoạch luân canh, cần tính toán vòng đời cây trồng, khả năng thích nghi và khả năng cạnh tranh Luân canh giúp phá vỡ vòng đời của cỏ dại, đồng thời kiểm soát sự phát triển của chúng Việc lựa chọn cây trồng phù hợp là rất quan trọng, với cây trồng vươn cao có thể được trồng trước cây trồng che phủ đất nhanh Một hệ thống luân canh lý tưởng sẽ ngăn chặn sự xâm hại và phát triển của cỏ dại, đảm bảo năng suất cây trồng tối ưu.
Luân canh cây trồng là phương pháp thay đổi loại cây trồng trên ruộng, giúp cải thiện chất lượng đất và kiểm soát sự phát triển của cỏ dại Việc chuẩn bị và làm đất đúng cách đóng vai trò quan trọng trong việc giảm mật độ cỏ dại, từ đó nâng cao năng suất cây trồng.
Nghiên cứu của Pablico và Moody về mối liên quan giữa bốn hệ thống cây trồng cho thấy hai loại cỏ chủ yếu là Hedera helix (itchgrass) và dền gai Amaranthus spinosus (spiny amaranth) có ảnh hưởng khác nhau lên các loại cây trồng, đặc biệt là cây mè Trên ruộng lúa gạo và lúa miến, cỏ itchgrass chiếm ưu thế, nhưng khi tiếp tục trồng lúa miến, cỏ itchgrass hoàn toàn biến mất, nhường chỗ cho cỏ dền gai Điều này cho thấy rằng việc trồng các loại cây khác nhau có ảnh hưởng đáng kể đến mật độ cỏ dại do tính thích nghi hoặc sự cạnh tranh của từng loài.
Luân canh cây trồng có tác dụng giảm thiểu sự tích tụ hạt cỏ dại trong đất Nghiên cứu của Fernandez Quintanilla và cộng sự cho thấy việc trồng ngũ cốc vụ đông, dù có hay không sử dụng thuốc trừ cỏ, làm tăng số hạt cỏ wild oat trong đất từ 26% đến 80% trong vòng một năm Ngược lại, khi trồng lúa mạch vụ xuân, số hạt cỏ tích tụ giảm xuống 10% trong cùng thời gian Đặc biệt, việc trồng cây hướng dương vào vụ hè hoặc không canh tác trong 12 tháng có thể ngăn chặn sự hình thành hạt cỏ mới, giúp giảm tích tụ hạt cỏ trong đất từ 57% đến 80% hàng năm Việc thay thế cây ngũ cốc vụ đông bằng các loại cây trồng khác đã cho thấy sự giảm mạnh về số lượng hạt cỏ wild oat trong đất.
Sự thành công của luân canh trong quản lý cỏ dại phụ thuộc vào việc phối hợp cây trồng, làm thay đổi nguồn cạnh tranh và môi trường đất, từ đó ngăn chặn sự gia tăng của các loại cỏ dại Đa canh, hay trồng hỗn hợp, là phương pháp canh tác phổ biến trong nông nghiệp, đặc biệt ở các nước đang phát triển Phương pháp này không chỉ giảm thiểu rủi ro mà còn hiệu quả trong việc giảm áp lực từ cỏ dại, với mức độ nhiễm cỏ dại thấp hơn so với độc canh.
Bằng biện pháp sinh học
Biện pháp sinh học đang trở thành một phương pháp quan trọng trong việc diệt cỏ dại và kiểm soát dịch hại trong nông nghiệp Bài viết cung cấp cho sinh viên những khái niệm cơ bản về phòng trừ sinh học cỏ dại, giúp họ hiểu rõ các tác nhân sinh học được áp dụng và tiêu chuẩn cần thiết để sử dụng chúng Đồng thời, bài viết cũng giới thiệu các thành tựu toàn cầu trong phòng trừ sinh học cỏ dại và các tác nhân sinh học tiềm năng cho tương lai.
Kiểm soát cỏ dại bằng biện pháp sinh học sử dụng các sinh vật như côn trùng, cá và động vật ăn cỏ, vi sinh vật gây bệnh, cùng với các loại cây trồng có khả năng cạnh tranh cao Những phương pháp này giúp hạn chế sự xâm nhập và cạnh tranh của cỏ dại, tạo ra môi trường canh tác bền vững hơn.
3.1 Thuốc diệt cỏ sinh học (bioherbicides)
Thuốc diệt cỏ sinh học là vi sinh vật gây bệnh tự nhiên, được phân lập và nhân lên với quy mô lớn, sau đó phun vào các loại cỏ mà con người muốn kiểm soát trên ruộng cây trồng.
Hai ví dụ điển hình về thành công trong kiểm soát cỏ dại là nấm Phytopthora palmivora và Colletotrichum gloesporioides, được sử dụng để kiểm soát cỏ Morrenia odorata trên vườn cam và cỏ Aeschynomena virginica trên lúa và đậu nành Hai loại thuốc sinh học này đã được sản xuất công nghiệp tại Mỹ từ năm 1982 Do tính chất cần phải phun xịt hàng vụ, điều này khuyến khích các nhà công nghiệp đầu tư vào sản xuất thuốc sinh học.
3.2 Các loại sinh vật dùng để diệt cỏ
Hiện nay, có hơn 7 loại sinh vật được khai thác và sử dụng, bao gồm côn trùng, cá ăn cỏ, ốc, động vật có xương sống, mối, nấm và các vi sinh vật khác, cùng với cây trồng cạnh tranh.
Sau đây là một số côn trùng và động vật ăn cỏ không xương sống khác đã và đang được nghiên cứu sử dụng để diệt cỏ
Bảng 1 Nhóm sinh vật (động vật không xương sống) có khả năng kiểm soát cỏ dại (Julien, 1992)
Thứ tự Số họ sử dụng Số loài sử dụng
Số loài có khả năng thiết lập quần thể Số loài thành công
Côn trùng được sử dụng thông thường hơn các sinh vật khác Thành công đầu tiên vào năm 1902 với côn trùng Crocidosema lantana Buck dùng để trị cây
Lantana camara (cây ngũ sắc) ở Hawai Từ đó, một loạt các loài côn trùng thuộc các họ giống khác nhau được nghiên cứu sử dụng để diệt cỏ
Một số loài cỏ dại có thể bị tiêu diệt bởi côn trùng du nhập từ các quốc gia khác, như con Cactoblastis cactorum được sử dụng để kiểm soát cây Cactus (Opuntia spp.) tại Úc và bọ Chrysolina quadrigeminz để tiêu diệt cỏ Hypericum perforatum ở California Tuy nhiên, mỗi loài côn trùng thường chỉ có khả năng tiêu diệt một loại cỏ dại nhất định.
Vào năm 1992, Julien đã công bố danh sách 259 loài động vật ăn cỏ không xương sống, bao gồm 254 loài côn trùng và 5 loài nhện, được phóng thích nhằm kiểm soát cỏ dại ngoại lai ở nhiều quốc gia Trong số đó, khoảng 161 loài (62%) có khả năng thiết lập quần thể tại một hoặc nhiều khu vực sau khi được phóng thích Một số loài trùng và nhện tiềm năng đang được nghiên cứu để tiêu diệt cỏ dại, trong đó có các loài thuộc bộ cánh cứng – Coleoptera.
Họ Chrysomelidae bao gồm những con trưởng thành thường tiêu thụ lá và hoa, trong khi sâu non thì ăn lá, đục lá hoặc phá hoại thân và rễ Đặc điểm nổi bật của con trưởng thành là màu sắc ánh kim.
Có 39 loài thuộc họ này đã được áp dụng trong kiểm soát sinh học, trong đó 12 loài đã thành công trong việc kiểm soát cỏ dại tại ít nhất một khu vực Đặc biệt, loài Agsicles hygrophila đã được sử dụng hiệu quả ở Úc và một quốc gia khác để tiêu diệt cỏ diếc.
(Alternantheraphiloxeroides) Nhộng và con trưởng thành của loài này ăn lá cỏ
Con trưởng thành của loài Longitarsus jacobaea có thể sống tới 7 tuần và đẻ hơn 1100 trứng Loài bọ này đã được sử dụng để kiểm soát loài cỏ Senecio jacobaea trên cạn.
Họ Curculionidae bao gồm các loài có ấu trùng ăn phần ngoài của lá, quả hoặc thân cây Đặc điểm chung của con trưởng thành thuộc họ này là có miệng kéo dài Đáng chú ý, có đến 36 loài được sử dụng trong dự án kiểm soát sinh học, điển hình là loài Rhinocyllus conicus được dùng để trị cỏ Carduus nutans tại Canada.
The Neohydronomus affinis species has been utilized to manage Pistia stratiotes, commonly known as water lettuce, in Florida (Dray et al., 1990) Additionally, the Microlarinus lypriformis and Microlarinus lareynii species are employed to partially control the vine weed Tribulus terrestris in the southwestern United States and Hawaii (Huffaker et al., 1983).
Họ Cerambycidae và Buprestidae bao gồm những loài sâu non chuyên đục thân cây gỗ, trong khi con trưởng thành thường ăn hoa Cerambycidae nổi bật với râu dài, mắt có vết khía hình chữ V rõ ràng và màu sắc sáng Ngược lại, con trưởng thành của Buprestidae có râu ngắn và thường mang màu xanh, đen hoặc đồng Đặc biệt, 17 loài thuộc hai họ này đã được ứng dụng trong các dự án kiểm soát sinh học cỏ dại.
Họ bruchidae là nhóm sâu non phát triển trong hạt giống, đặc biệt là hạt của cây họ đậu Trong số này, có 7 loài được áp dụng trong các dự án kiểm soát sinh học.
Họ Apionidae bao gồm những sâu non sống trong hạt, thân và các bộ phận khác của cây, đặc biệt là trên cây họ đậu Trong số 9 loài thuộc chi Apion, có 1 loài đã được công nhận là thành công trong việc kiểm soát cỏ dại.
Bằng biện pháp hóa học
4.1 Định nghĩa thuốc diệt cỏ
Thuốc diệt cỏ là sản phẩm dùng để kiểm soát các loại thực vật, rong và tảo không mong muốn trong ruộng cây trồng, nhằm bảo vệ sự sinh trưởng và phát triển của cây So với thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ thường ít độc hại hơn, nhưng việc sử dụng không đúng cách có thể gây hại cho cây trồng.
4.2 Ưu và nhược điểm của biện pháp diệt cỏ bằng hóa chất Ưu điểm
- Áp dụng được vào nhiều thời điểm khác nhau
- Diệt sớm không để cỏ tấn công ngay từ giai đoạn đầu
- Diệt được cả cỏ có hình dạng như cây trồng, rất khó phân biệt bằng biện pháp nhổ tay
- Không nhất thiết phải là ruộng gieo theo hàng
- Thời gian diệt cỏ đa niên kéo dài, do thuốc lưu dẫn đến tận rễ và diệt tận gốc
- Diệt tốt các loài cỏ không nhổ bằng tay được
Hạn chế xói mòn đất bằng cách không làm đất quá mức, vì việc làm đất thái quá có thể dẫn đến sự thay đổi trong cấu trúc đất, giảm lượng chất hữu cơ và làm cạn kiệt nước dự trữ trong đất.
- Thuốc diệt cỏ ngay tại ruộng không cho phép chúng lan truyền
- Không cực nhọc vất vả như các biện pháp khác
- Có tính chuyên biệt nên ít ảnh hưởng đến cây trồng nếu dùng đúng
- Ít tốn công lao động, sử dụng nhanh chóng trên diện rộng đạt kết quả nhanh
Nông dân thường không nhận được thông báo kịp thời khi áp dụng sai kỹ thuật, dẫn đến việc phát hiện thiệt hại chỉ sau một thời gian khi cây đã xuất hiện triệu chứng ngộ độc.
- Có thể gây thiệt hại cho các cây trồng lân cận
- Đòi hỏi phải thành thạo trong việc sử dụng thuốc
- Cần phải có dụng cụ chuyên dùng
- Có thể tạo ra tính kháng thuốc ở cỏ dại
- Ảnh hưởng đến sức khỏe người và vật nuôi
4.3 Phân loại thuốc diệt cỏ
Trong hơn 55 năm qua, hơn 400 loại thuốc trừ cỏ đã được nghiên cứu và phát triển, giúp giải quyết hầu hết các vấn đề về cỏ dại Ngày nay, sản lượng nông nghiệp cao phụ thuộc nhiều vào quản lý cỏ dại hiệu quả Nhiều loại thuốc trừ cỏ phổ biến trong thập niên 1960 và 1970 đã được thay thế bởi các sản phẩm hiện đại, hiệu quả hơn Việc sử dụng thuốc trừ cỏ thế hệ cũ đã bị hạn chế do tác động tiêu cực đến môi trường và vấn đề độc hại, cùng với nhu cầu tìm kiếm hóa chất an toàn và hiệu quả hơn.
Thuốc trừ cỏ có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau, bao gồm thời điểm sử dụng, vị trí sử dụng, cách tác động, đối tượng diệt trừ, cấu tạo hóa học và cơ chế tác động sinh lý.
Phân loại theo thời điểm sử dụng
Thuốc trừ cỏ được phân loại thành hai nhóm chính dựa trên phương pháp sử dụng: xử lý đất và xử lý trên tán cây Nhóm xử lý đất bao gồm các loại thuốc trừ cỏ được áp dụng trước khi trồng cây, như xử lý bề mặt hoặc trộn lẫn, cũng như thuốc tiền nẩy mầm cho cây trồng và cỏ dại Trong khi đó, nhóm xử lý trên tán cây bao gồm các loại thuốc trừ cỏ được sử dụng sau khi cây đã mọc.
Thuốc trừ cỏ trước khi trồng là phương pháp sử dụng các loại thuốc không chọn lọc để tiêu diệt cỏ dại trên ruộng trước khi tiến hành làm đất gieo trồng Việc áp dụng thuốc trừ cỏ này giúp làm sạch ruộng, tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng phát triển.
Ví dụ: glyphosate, gluphosinate ammonium,
Thuốc trừ cỏ trước nảy mầm (tiền nảy mầm; pre-emergence) là loại thuốc có khả năng tiêu diệt cỏ trước khi hạt cỏ nảy mầm hoặc khi chúng vừa mới nhú lên Để đạt hiệu quả tốt nhất, thuốc này cần được áp dụng sớm, trước khi gieo sạ hoặc ngay khi cỏ vừa mới mọc.
Ví dụ: pretilachlor, alachlor, chlomethoxyfen, bensulfuron-methyl,
Thuốc trừ cỏ sau nảy mầm (hậu nảy mầm; post-emergence): thuốc có tác động diệt cỏ sau khi cỏ đã mọc từ 1,5 - 5 lá
Ví dụ: cyhalofop-butyl, fenoxaprop-p-ethyl, propanil, pyribenzoxim,
Ngoài ra còn có những loại thuốc hậu nảy mầm sớm (early post - emergence)
Phân loại theo cơ chế tác động
Thuốc trừ cỏ được phân loại theo cơ chế tác động dựa trên sự khác biệt trong hoạt động sinh lý và sinh hóa Cụ thể, chúng được chia thành hai loại chính: thuốc trừ cỏ thấm sâu hoặc lưu dẫn và thuốc trừ cỏ không thấm sâu hoặc tiếp xúc.
Trong những năm gần đây, phân loại thuốc trừ cỏ dựa trên vị trí tác động chính đã trở nên phổ biến hơn, đặc biệt là do sự phát triển của tính kháng thuốc ở cỏ dại Hiểu rõ về vị trí tác động chính là rất quan trọng để xây dựng chiến lược xoay vòng thuốc trừ cỏ, nhằm giảm thiểu khả năng cỏ dại phát triển tính kháng.
Theo cơ chế tác động thuốc trừ cỏ được chia thành các nhóm:
- Hình thành các hormon kích thích sinh trưởng giả Ví dụ: 2,4 D, dicamba
- Ức chế quá trình quang hợp Ví dụ: diuron, atrazine, paraquat,…
- Ức chế tổng hợp các sắc tố Ví dụ: oxadiazon, oxafluofen,…
- Ức chế phân chia tế bào Ví dụ: pendimethalin, trifluralin,…
- Ức chế tổng hợp lipid Ví dụ: penoxaprop, sethoxydim,
- Ức chế tổng hợp aminoacide Ví dụ: pyrazosulfuron, glyphosate, gluphosinate
Phân loại theo hình thức tác động
- Thuốc tiếp xúc Ví dụ: paraquat, propanil,
- Thuốc nội hấp, lưu dẫn Ví dụ: 2,4 D, oxadiazon, ethoxysulfuron,…
Phân loại dựa theo con đường tác động
Một số loại thuốc chỉ tác động qua lá hoặc rễ, trong khi một số khác có khả năng tác động cả hai cách Bên cạnh đó, cũng có những loại thuốc chỉ tác động lên các phần xanh của cây.
Phân loại theo tính chọn lọc của thuốc
Thuốc trừ cỏ cũng có thể được chia thành các thuốc trừ cỏ chọn lọc và không chọn lọc
Thuốc trừ cỏ chọn lọc có khả năng tiêu diệt hoặc ức chế một số loài cỏ mà không làm hại cây trồng hay các thực vật khác, trong khi một số loài cỏ có thể miễn dịch với tác động của thuốc Ngược lại, thuốc trừ cỏ không chọn lọc tiêu diệt hoặc ức chế mọi loại thực vật, bao gồm cả cây trồng, nhằm loại bỏ hoàn toàn sự sống sót Việc phân loại thuốc trừ cỏ này là tương đối, phụ thuộc vào liều lượng sử dụng và tình trạng sinh lý của cây trồng.
Thuốc trừ cỏ không chọn lọc là loại thuốc diệt nhiều loài cỏ dại, nhưng cũng có thể gây hại cho cây trồng Loại thuốc này thường được sử dụng để phun lên diện tích trước khi gieo trồng hoặc trên đất trống, cần tránh để thuốc tiếp xúc với lá cây trồng.
Ví dụ: glyphosate, gluphosinate ammonium,
Thuốc trừ cỏ chọn lọc là loại thuốc có khả năng tiêu diệt cỏ dại mà không gây hại cho cây trồng Loại thuốc này thường được phun lên ruộng ngay trước hoặc sau khi gieo trồng, giúp bảo vệ mùa màng hiệu quả.
Phân loại theo nguồn gốc hóa học
Amonium sulfamate, Amonium sulfate, Amonium thiocyanate, calcium cyanamide, sodium borate và acid sulfuric là những chất hóa học chủ yếu tác động đến c