Crop-weed competition-concept and allelopathy

Crop-weed competition-concept (फसल-खरपतवार प्रतिस्पर्धा-अवधारणा):-

Introduction (परिचय):- Weeds appear much more adapted to agro-ecosystems than our crop plants. Without interference by man, weeds would easily wipe out the crop plants. This is because of their competition for nutrients, moisture, light and space which are the principle factors of production of crop. Generally, an increase in on kilogram of weed growth will decrease one kilogram of crop growth.

(खरपतवार हमारी फसल के पौधों की तुलना में कृषि-पारिस्थितिकी तंत्र के लिए अधिक अनुकूलित प्रतीत होते हैं। मनुष्य के हस्तक्षेप के बिना, खरपतवार आसानी से फसल के पौधों को नष्ट कर देंगे। इसका कारण पोषक तत्वों, नमी, प्रकाश और स्थान के लिए उनकी प्रतिस्पर्धा है जो फसल के उत्पादन के प्रमुख कारक हैं। आम तौर पर, प्रति किलोग्राम खरपतवार की वृद्धि से फसल की वृद्धि में एक किलोग्राम की कमी आएगी।)

Types of Competition (प्रतिस्पर्धा के प्रकार):-

1. Competition for Nutrients (पोषक तत्वों के लिए प्रतिस्पर्धा):- Weeds usually absorb mineral nutrients faster than many crop plants and accumulate them in their tissues in relatively larger amounts.

(खरपतवार आमतौर पर कई फसल पौधों की तुलना में खनिज पोषक तत्वों को तेजी से अवशोषित करते हैं और उन्हें अपेक्षाकृत बड़ी मात्रा में अपने ऊतकों में जमा करते हैं।)

> Amaranthus sp. accumulate over 3% N on dry weight basis and are termed as “nitrophills”.

(ऐमारैंथस जाति शुष्क भार के आधार पर 3% से अधिक N जमा होता है और इसे "नाइट्रोफिल्स" कहा जाता है।)

> Achyranths aspera, a ‘P’ accumulator with over 1.5% P2O5.

(अकाइरैन्थ्स एस्पेरा, 1.5% से अधिक P2O5 वाला एक 'P' संचायक।)

> Chenopodium sp & Portulaca sp. are ‘K’ lovers with over 1.3% K2O in dry matter.

(चीनोपोडियम जाति और पोर्टुलाका जाति शुष्क पदार्थ में 1.3% से अधिक K2O वाले 'K' प्रेमी हैं।)

Mineral composition of certain common weeds on dry matter basis

> The associated weed is responsive to nitrogen and it utilizes more of the applied ‘N’ than the crop. Eg. The ‘N’ uptake by Echinochloa crusgalli is more than rice.

(संबंधित खरपतवार नाइट्रोजन के प्रति प्रतिक्रियाशील होता है और यह फसल की तुलना में लागू 'N' का अधिक उपयोग करता है। जैसे - इकाइनोक्लोआ क्रूसगैली द्वारा 'N' ग्रहण धान से अधिक होता है।)

> Nutrient removal by weeds leads to huge loss of nutrients in each crop season, which is often twice that of crop plants. For instance at early stages of maize cultivation, the weeds found to remove 9 times more of N, 10 times more of P and 7 times more of K.

(खरपतवारों द्वारा पोषक तत्वों को हटाने से प्रत्येक फसली मौसम में पोषक तत्वों की भारी हानि होती है, जो अक्सर फसली पौधों की तुलना में दोगुनी होती है। उदाहरण के लिए, मक्के की खेती के शुरुआती चरणों में, खरपतवारों से 9 गुना अधिक N, 10 गुना अधिक P और 7 गुना अधिक K निकलता पाया गया है।)

2. Competition for moisture (नमी के लिए प्रतिस्पर्धा):-

> In general, for producing equal amounts of dry matter, weeds transpire more water than do most of our crop plants. It becomes increasingly critical with increasing soil moisture stress, as found in arid and semi-arid areas.

(सामान्य तौर पर, समान मात्रा में शुष्क पदार्थ पैदा करने के लिए, खरपतवार हमारी अधिकांश फसल के पौधों की तुलना में अधिक जल का उपयोग करते हैं। मिट्टी में नमी का तनाव बढ़ने के साथ यह और भी गंभीर हो जाता है, जैसा कि शुष्क और अर्ध-शुष्क क्षेत्रों में पाया जाता है।)

> As a rule, C4 plants utilize water more efficiently resulting in more biomass per unit of water. Cynodon dactylon had almost twice as high transpiration rate as pearl millet.

(एक नियम के रूप में, C4 पौधे जल का अधिक कुशलता से उपयोग करते हैं जिसके परिणामस्वरूप प्रति इकाई जल में अधिक जैवभार होता है। साइनोडोन डैक्टाइलॉन में बाजरा की तुलना में लगभग दोगुनी उच्च वाष्पोत्सर्जन दर होती है।)

> In weedy fields soil moisture may be exhausted by the time the crop reaches the fruiting stage, i.e. the peak consumptive use period of the crop, causing significant loss in crop yields.

(खरपतवार वाले खेतों में फसल के फलने के चरण तक पहुंचने तक, अर्थात फसल की चरम उपभोग अवधि तक मिट्टी की नमी समाप्त हो सकती है, जिससे फसल की पैदावार में महत्वपूर्ण नुकसान होता है।)

3. Competition for light (प्रकाश के लिए प्रतिस्पर्धा):-

> It may commence very early in the cop season if a dense weed growth smothers the crop seedlings.

(यदि घने खरपतवार उगने से फसल के अंकुर नष्ट हो जाते हैं, तो यह फसल सीज़न में बहुत पहले शुरू हो सकता है।)

> It becomes important element of crop-weed competition when moisture and nutrients are plentiful.

(नमी और पोषक तत्व प्रचुर मात्रा में होने पर यह फसल-खरपतवार प्रतिस्पर्धा का महत्वपूर्ण तत्व बन जाता है।)

> In dry land agriculture in years of normal rainfall the crop-weed competition is limited to nitrogen and light.

(सामान्य वर्षा वाले वर्षों में शुष्क भूमि कृषि में फसल-खरपतवार प्रतिस्पर्धा नाइट्रोजन और प्रकाश तक सीमित होती है।)

> Unlike competition for nutrients and moisture once weeds shade a crop plant, increased light intensity cannot benefit it.

(पोषक तत्वों और नमी के लिए प्रतिस्पर्धा के विपरीत, जब एक बार खरपतवार किसी फसल के पौधे को छाया दे देते हैं, तो बढ़ी हुई प्रकाश तीव्रता से उसे लाभ नहीं मिल सकता है।)

4. Competition for space (स्थान के लिए प्रतिस्पर्धा) (CO2):- Crop-weed competition for space is the requirement for CO2 and the competition may occur under extremely crowded plant community condition. A more efficient utilization of CO2 by C4 type weeds may contribute to their rapid growth over C3 type of crops.

(स्थान के लिए फसल-खरपतवार प्रतिस्पर्धा CO2 की आवश्यकता है और प्रतिस्पर्धा अत्यधिक सघन पादप समुदाय की स्थिति में हो सकती है। C3 प्रकार की फसलों की तुलना में C4 प्रकार के खरपतवारों द्वारा CO2 का अधिक कुशल उपयोग उनकी तीव्र वृद्धि में योगदान कर सकता है।)

Allelopathy (ऐलीलोपैथी):-

Introduction (परिचय):-

> Allelopathy is the detrimental effects of chemicals or exudates produced by one living plant species on the germination, growth or development of another plant species (or even microorganisms) sharing the same habitat.

[ऐलीलोपैथी एक जीवित पौधे की प्रजाति द्वारा उत्पादित रसायनों या बाह्यस्त्राव का उसी निवास स्थान में उगने वाले अन्य पौधों की प्रजातियों (या यहां तक ​​कि सूक्ष्मजीवों) के अंकुरण, वृद्धि या विकास पर हानिकारक प्रभाव है।]

> Allelopathy does not form any aspect of crop-weed competition, rather, it causes Crop-Weed interference, it includes competition as well as possible allelopathy.

(ऐलीलोपैथी फसल-खरपतवार प्रतिस्पर्धा का कोई पहलू नहीं बनाती है, बल्कि यह फसल-खरपतवार हस्तक्षेप का कारण बनती है, इसमें प्रतिस्पर्धा के साथ-साथ संभावित ऐलीलोपैथी भी शामिल है।)

> Allelo chemicals are produced by plants as end products, by-products and metabolites liberalised from the plants. They belong to phenolic acids, flavanoides, and other aromatic compounds viz., terpenoids, steroids, alkaloids and organic cyanides.

(ऐलीलो रसायनों का उत्पादन पौधों द्वारा अंतिम उत्पादों, उप-उत्पादों और पौधों से प्राप्त मेटाबोलाइट्स के रूप में किया जाता है। ये फिनोलिक अम्ल, फ्लेवेनोइड्स और अन्य सुगंधित यौगिकों जैसे टरपीनोइड्स, स्टीरॉयड्स, एल्कलॉइड्स और कार्बनिक साइनाइड्स से संबंधित होते हैं।)

Allelopathic Effect of Weeds on Crops (फसलों पर खरपतवारों का ऐलीलोपैथिक प्रभाव):-

1. Maize (मक्का):-

• Leaves & inflorescence of Parthenium sp. affect the germination and seedling growth.

(पार्थीनियम जाति की पत्तियाँ व पुष्पक्रम अंकुरण और अंकुर वृद्धि को प्रभावित करते हैं।)

• Tubers of Cyperus esculentus affect the dry matter production.

(साइप्रस एस्कुलेंटस के कंद शुष्क पदार्थ उत्पादन को प्रभावित करते हैं।)

2. Sorghum (ज्वार):-

• Stem of Solanum affects germination and seedling growth.

(सोलेनम का तना अंकुरण और अंकुर वृद्धि को प्रभावित करता है।)

• Leaves and inflorescence of Parthenium affect germination and seedling growth.

(पार्थीनियम की पत्तियाँ और पुष्पक्रम अंकुरण और अंकुर वृद्धि को प्रभावित करते हैं।)

3. Wheat (गेहूँ):-

• Seeds of wild oat affect germination and early seedling growth.

(जंगली जई के बीज अंकुरण और प्रारंभिक अंकुर वृद्धि को प्रभावित करते हैं।)

• Leaves of Parthenium affects general growth.

(पार्थीनियम की पत्तियाँ सामान्य वृद्धि को प्रभावित करती हैं।)

• Tubers of C. rotundus affect dry matter production.

(साइप्रस रोटंडस के कंद शुष्क पदार्थ उत्पादन को प्रभावित करते हैं।)

• Green and dried leaves of Argemone mexicana affect germination & seedling growth.

(आर्जीमोन मेक्सिकाना की हरी और सूखी पत्तियाँ अंकुरण और अंकुर वृद्धि को प्रभावित करती हैं।)

4. Sunflower:- Seeds of Datura affect germination & growth.

(धतूरा के बीज अंकुरण एवं वृद्धि को प्रभावित करते हैं।)

Allelopathic Effect of crop plants on weeds (खरपतवारों पर फसली पौधों का ऐलीलोपैथिक प्रभाव):-

i. Root exudation of maize inhibits the growth of Chenopodium album.

(मक्के की जड़ों का स्राव चीनोपोडियम एल्बम की वृद्धि को रोकता है।)

ii. The cold water extracts of wheat straw when applied to weeds reduce germination and growth of Abutilon sp.

(गेहूं के भूसे के ठंडे जल के अर्क को जब खरपतवारों पर डाला जाता है तो एबूटिलोन जाति के अंकुरण और वृद्धि में कमी आती है।)

Allelopathic effect of weeds on weeds (खरपतवारों पर खरपतवारों का ऐलीलोपैथिक प्रभाव):-

• Extract of leaf leachate of decaying leaves of Polygonum contains flavonoides which are toxic to germination, root and hypocotyls growth of weeds like Amaranthus spinosus.

(पॉलीगोनम की सड़ती पत्तियों के लीचेट के अर्क में फ्लेवोनोइड्स होते हैं जो कि ऐमारेन्थस स्पिनोसस जैसे खरपतवारों के अंकुरण, जड़ और हाइपोकोटिल वृद्धि के लिए विषाक्त होते हैं।)

• Inhibitor secreted by decaying rhizomes of Sorghum halepense affect the growth of Digitaria sanguinalis and Amaranthus sp.

(सोरघम हेलीपेंस के अपघटनीय प्रकंदों द्वारा स्रावित अवरोधक डिजिटेरिया सेंगुइनैलिस और ऐमारैन्थस जाति की वृद्धि को प्रभावित करते हैं।)

Factors influencing allelopathy (ऐलीलोपैथी को प्रभावित करने वाले कारक):-

a. Plant factors (पादप कारक):-

i. Plant density (पादप घनत्व):- Higher the crop density the lesser will be the allelo chemicals it encounters.

(फसल का घनत्व जितना अधिक होगा, एलीलो रसायनों का सामना उतना ही कम होगा।)

ii. Life cycle (जीवन चक्र):- If weed emerges later there will be less problem of allelochemicals.

(यदि खरपतवार देर से निकलेगी तो एलीलो रासायनों की समस्या कम होगी।)

iii. Plant age:- The release of allelochemicals occurs only at critical stage. For eg. in case of Parthenium, allelopathy occurs during its rosette & flowering stage.

(एलीलो रासायनों का विमोचन केवल महत्वपूर्ण चरण में होता है। उदाहरण के लिए पार्थीनियम के मामले में, एलीलोपैथी इसके रोजेट और पुष्प चरण के दौरान होती है।)

iv. Plant habit (पादप स्वभाव):- The allelopathic interference is higher in perennial weeds.

(बहुवर्षीय खरपतवारों में एलीलोपैथिक हस्तक्षेप अधिक होता है।)

v. Plant habitat (पादप आवास):- Cultivated soil has higher values of allelopathy than uncultivated soil.

(खेती योग्य मिट्टी में असिंचित मिट्टी की तुलना में एलीलोपैथी के गुण अधिक होते हैं।)

b. Climatic factors (जलवायु कारक):- The soil & air temperature as well as soil moisture influence the allelo chemicals potential.

(मिट्टी और हवा के तापमान के साथ-साथ मिट्टी की नमी एलीलो रसायनों की क्षमता को प्रभावित करती है।)

c. Soil factors (मृदा कारक):- Physico-chemical and biological properties influence the presence of allelochemicals.

(भौतिक-रासायनिक और जैविक गुण एलीलो रासायनों की उपस्थिति को प्रभावित करते हैं।)

d. Stress factors (तनाव कारक):- Abiotic and Biotic stresses may also influence the activity of allelochemcals.

(अजैविक और जैविक तनाव भी एलीलो रासायनों की गतिविधि को प्रभावित कर सकते हैं।)

Mechanism of action of allelochemicals (एलीलो रासायनों की क्रिया की क्रियाविधि):-

> Interfere with cell elongation.

(कोशिका लम्बवन में हस्तक्षेप।)

> Interfere with photosynthesis.

(प्रकाश संश्लेषण में हस्तक्षेप।)

> Interfere with respiration.

(श्वसन में हस्तक्षेप।)

> Interfere with mineral ion uptake.

(खनिज आयन ग्रहण में हस्तक्षेप।)

> Interfere with protein and nucleic acid metabolism.

(प्रोटीन और न्यूक्लिक अम्ल उपापचय में हस्तक्षेप।)

Use of Allelopathy in biological control of weeds (खरपतवारों के जैविक नियंत्रण में एलीलोपैथी का उपयोग):-

i. Use of cover crop for biological control.

(जैविक नियंत्रण के लिए आवरण फसल का उपयोग।)

ii. Use of alleopathic chemicals as bio-herbicides.

(जैव-शाकनाशी के रूप में एलोपैथिक रसायनों का उपयोग।)

Effect of weed competition on crop growth and yield (फसल की वृद्धि और उपज पर खरपतवार प्रतिस्पर्धा का प्रभाव):-

i. Crop growth and yield is affected.

(फसल की वृद्धि एवं उपज प्रभावित होती है।)

ii. Crop suffers from nutritional deficiency.

(फसल में पोषक तत्वों की कमी हो जाती है।)

iii. Leaf area development is reduced.

(पत्ती क्षेत्र का विकास कम हो जाता है।)

iv. Yield attributes will be lowered.

(उपज अभिलक्षण कम हो जाते हैं।)

v. Reduce the water use by the crop.

(फसल द्वारा जल का उपयोग कम हो जाता है।)

vi. Affect the dry matter production.

(शुष्क पदार्थ उत्पादन प्रभावित होता है।)

vii. Lowers the input response.

(इनपुट प्रतिक्रिया कम करता है।)

viii. Causes yield reduction.

(उपज में कमी का कारण बनता है।)

ix. Pest and disease incidence will be more.

(कीट एवं रोग का प्रकोप को बढ़ाता है।)