مقدمه
علفهای هرز از تاثیرات زندگی اجتماعی بشر است. انسان معاصر مفهوم علف هرز را به صورت یک گیاه ناخواسته در یک مکان توصیف نموده است. چند میلیون انسانهای اولیه می‌توانستند به سادگی بر روی زمین زندگی کنند اما امروز نزدیک 6 میلیارد انسان ، غذا و پوشاک و تفریح و فضای کافی برای زیستن می‌خواهند و ما اگر بخواهیم برای کلیه انسانهای زنده غذای کافی تهیه بکنیم، تقریبا تمامی اراضی قابل کشت مورد نیاز خواهد بود.
با ازدیاد جمعیت و کمی میزان عرضه غذا ، هر جریب از اراضی حاصلخیز باید مورد توجه خاص قرار گیرد و تلفات محصول توسط علفهای هرز قابل تحمل نخواهد بود. انقلاب مکانیکی روشهای کشاورزی را بطور کامل تغییر داد و اکنون انقلاب شیمیایی آن را به سوی قله‌های جدید کارایی به پیش می‌برد. بخش اصلی انقلاب شیمیایی استفاده از علف کشها جهت کنترل گیاهان نامطلوب است.
تقسیم بندی علف کشها
بسیاری از مواد شیمیایی با خواص مختلف به حوزه کنترل شیمیایی علفهای هرز راه یافته‌اند. تلاش فراوان جهت یافتن ترکیبات مسموم کننده گیاهان در طی 25 سال گذشته منجر به افزایش زیادی در تعداد علف کشهای موجود شده است. علف کشها را می‌توان به چند روش تقسیم بندی کرد.
طبقه بندی شیمیایی علف کشها
- علف کشهای معدنی: از این علف کشها می‌توان به این موارد اشاره کرد: سولفات مس ، هگزا فلورات ، اسید سولفوریک ، اتیلن دی آمین مس ، بورات و ...
- علف کشهای آلی: آلیفاتیکها ، آمیدها ، بنزوئیکها ، دی نیتروآنیلینها ، دی فنیل اترها ، نیتریل‌ها ، فنوکسی‌ها و ... از این دسته هستند.
طبقه بندی بر اساس نحوه مصرف
- مصرف بر روی برگها: نیتروفن ، پاراکوت ، پروپانیول ، آسولام ، دالایون و باربان
- مصرف بر روی خاک: آلاکر ، بوتام و متازول ، ورنولیت و ...
عکس‌العمل گیاهان نسبت به علف کشها
علف کشها ، تغییرات متعددی را در رشد و ساختمان گیاه موجب می‌گردند. حدود این تغییرات از بازدارندگی محض رشد ، تا ناهنجاریهای فاحش مورفولوژی می‌باشد. این مواد ممکن است بر گل گیاه تاثیر گذاشته، یا اینکه فقط اندامهای خاصی را تغییر دهند. اثرات علف کشها ممکن است از یک گونه گیاهی به گونه دیگر متفاوت باشد. ولی اختلافات بین
گندمیان و
گیاهان پهن برگ متداول است.
باید به خاطر داشت که تغییرات بیوشیمیایی بر تغییرات قابل رویت در رشد و ساختمان گیاه مقدم می‌باشند. علف کشها باعث تغییر در
تقسیم سلولی ، طویل شدن سلول و تمایز بافتها و همچنین باعث فساد سلولی و بافتی می‌شوند. این تغییرات موجب ممانعت از رشد ، آویختگی برگها ، اثرات ظاهری ، زردی برگها ، سفید برگی و بافت‌مردگی شده و تشکیل
کوتیکول را کاهش می‌دهد و نیز باعث تغییر شکل اندامها و
غشای پلاسمایی می‌گردند.
جذب علف کشها توسط اندامهای گیاهی
جذب و انتقال علف کشها از جمله مهمترین مسائل مورد توجه متخصصین علفهای هرز است. زیرا هر ترکیب شیمیایی برای اینکه بتواند به عنوان یک علف‌کش موثر واقع شود باید وارد گیاه شده و به محل عمل خود انتقال یابد. محل مصرف علف کش نقش مهمی در جذب و انتقال آن دارد.
جذب برگی
علف کشهایی که بر روی برگ مصرف می‌شوند قبل از اینکه به فضای بین سلولی برسند باید از بین ترکیبات مختلف با ساختمانهای گوناگون عبور کنند. این مسیر شامل لایه کوتیکولی ، دیواره سلولی و غشای سلولی می‌باشد. لایه کوتیکولی مهمترین مانع در مسیر جذب است.
جذب بوسیله اندامهای زیر زمینی
تعداد زیادی از علف کشها به سهولت توسط
ریشه ، ساقه‌های در حال خروج از خاک و سایر اندامهای زیر زمینی گیاهان جذب می‌شوند. ریشه‌های جوان نیز نظیر برگها موانع مشابهی را که شامل کوتیکول ،
دیواره سلولی و غشای سلولی می‌باشند، در مقابل علف کشها قرار می‌دهند. البته بر اساس سرعت جذب و مقدار ماده جذب شده به نظر می‌رسد که کوتیکول ریشه نسبت به کوتیکول برگ به مراتب نفوذ پذیری بیشتری در مقابل علف کشها داشته باشد. محل اصلی ورود علف کشها بین 5 تا 50 میلیمتری بالاتر از نوک ریشه است.
انتقال علف کشها
بعد از اینکه فرایند جذب کامل شد، انتقال علف کشها به محل عمل آن مهمترین پدیده فیزیولوژیکی از نقطه نظر نحوه عمل علف کشها می‌باشد. علف کشها در درون گیاه از طریق سیستمهای سیم‌پلاستی و آپوپلاستی انتقال می‌یابند. سیستم آپوپلاست مجموعه بهم پیوسته فضاهای بین سلولی ، دیواره‌های سلولی و
آوندهای چوبی تکامل یافته است و نوعی محیط غیر زنده محسوب می‌شود. سیستم سیم پلاست مجموعه بهم پیوسته پروتوپلاسم درون گیاه را دربرمی‌گیرد که شامل سیتوپلاسم هر یک از سلولها ، شبکه ارتباطی داخلی این سلولها یعنی پلاسمودسماتا و
آوندهای آبکش می‌باشد. این سیستم محیط زنده در نظر گرفته می‌شود.
سرنوشت مولکولی علف کشها در گیاهان عالی
گیاهان عالی آرایش مولکولی علف کشها را توسط طیف متنوعی از واکنشهای شیمیایی تغییر می‌دهند، گر چه در اغلب موارد این واکنشها بوسیله آنزیمهای خاص کاتالیز می‌شوند ولی به نظر می‌رسد که بعضی از آنها غیر آنزیمی باشند. در اکثر موارد آنزیم یا آنزیمهای خاصی که در این امر دخالت دارند، هنوز استخراج و خصوصیت‌یابی نشده‌اند. معلوم شده است که انواع واکنشهای زیر با ترکیباتی که بطور طبیعی در گیاهان ایجاد می‌شوند در تجزیه علف کشها در گیاهان عالی دخالت دارند: اکسیداسیون ، احیا ، هیدرولیز ، هیدروکسیلاسیون ، دهالوژناسیون ، دآمیناسیون ، دکربوکسیلاسیون.
مباحث مرتبط با عنوان
