Crop-weed competition, factors of competition, factors affecting growth and development, Studies on weed seed bank, weed shifts

Crop-weed competition (फसल-खरपतवार प्रतिस्पर्धा):- Crop-weed competition is a significant agricultural issue in India, impacting crop yields and overall agricultural productivity. Understanding the dynamics of this competition is crucial for developing effective management strategies that can help farmers improve crop production while reducing losses caused by weeds. 

(भारत में फसल-खरपतवार प्रतिस्पर्धा एक महत्वपूर्ण कृषि समस्या है, जो फसल उत्पादन और समग्र कृषि उत्पादकता को प्रभावित करती है। इस प्रतिस्पर्धा की गतिशीलता को समझना आवश्यक है ताकि किसान प्रभावी प्रबंधन रणनीतियों को विकसित कर सकें, जो उन्हें फसल उत्पादन में सुधार करने और खरपतवारों से होने वाले नुकसान को कम करने में मदद कर सके।)

Introduction to Crop-Weed Competition (फसल-खरपतवार प्रतिस्पर्धा का परिचय):- Crop-weed competition refers to the struggle between crops and unwanted plants (weeds) that grow in the same area and compete for vital resources like light, water, nutrients, and space. Weeds can significantly reduce the yield of crops by depriving them of these essential elements, especially during the early stages of growth when crops are most vulnerable. In India, where agriculture is a primary livelihood for a significant portion of the population, weed competition poses a serious challenge, particularly for small-scale and marginal farmers.

[फसल-खरपतवार प्रतिस्पर्धा उस संघर्ष को संदर्भित करती है जो फसलों और अवांछित पौधों (खरपतवारों) के बीच होता है, जो एक ही क्षेत्र में उगते हैं और प्रकाश, पानी, पोषक तत्वों और स्थान जैसे महत्वपूर्ण संसाधनों के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं। खरपतवार फसलों की पैदावार को काफी हद तक कम कर सकते हैं, खासकर फसल के शुरुआती वृद्धि अवस्थाओं के दौरान जब फसलें सबसे ज्यादा संवेदनशील होती हैं। भारत में, जहां कृषि एक बड़ी जनसंख्या के लिए मुख्य आजीविका है, खरपतवारों से होने वाली प्रतिस्पर्धा एक गंभीर चुनौती है, विशेषकर छोटे और सीमांत किसानों के लिए।]

Factors of Competition (प्रतिस्पर्धा के कारक):- The competition between crops and weeds is mainly for:

(फसलों और खरपतवारों के बीच मुख्य रूप से निम्नलिखित संसाधनों के लिए प्रतिस्पर्धा होती है:)

i. Light (प्रकाश):- Weeds often grow taller and faster than crops, shading them and reducing their access to sunlight. This can result in a decrease in photosynthesis in the crop plants, affecting their growth and productivity.

(खरपतवार अक्सर फसलों की तुलना में ऊंचाई में तेजी से बढ़ते हैं, जिससे वे फसलों पर छाया डालते हैं और उनके सूर्य के प्रकाश की पहुंच को कम कर देते हैं। इससे फसलों में प्रकाश-संश्लेषण की प्रक्रिया प्रभावित होती है, जिससे उनकी वृद्धि और उत्पादकता पर प्रभाव पड़ता है।)

ii. Water (पानी):- Weeds, due to their robust root systems, can extract soil moisture more efficiently than crops, especially in water-scarce regions of India. This competition is particularly intense during dry seasons or in areas with irregular rainfall patterns.

(पानी की कमी वाले क्षेत्रों में, खरपतवार अपने मजबूत जड़ तंत्र के कारण मृदा की नमी को फसलों की तुलना में अधिक प्रभावी रूप से अवशोषित कर सकते हैं। यह प्रतिस्पर्धा विशेष रूप से सूखे मौसम के दौरान या अनियमित वर्षा वाले क्षेत्रों में तीव्र होती है।)

iii. Nutrients (पोषक तत्व):- Weeds can absorb soil nutrients like nitrogen, phosphorus, and potassium more efficiently, depriving crops of these vital elements needed for growth. The nutrient imbalance caused by weeds can lead to stunted growth and lower yields.

(खरपतवार मिट्टी के पोषक तत्वों जैसे नाइट्रोजन, फॉस्फोरस और पोटेशियम को अधिक प्रभावी ढंग से अवशोषित कर सकते हैं, जिससे फसलों को इन आवश्यक तत्वों की कमी हो जाती है। पोषक तत्वों की असंतुलन के कारण फसलों की वृद्धि धीमी हो जाती है और पैदावार घट जाती है।)

iv. Space (स्थान):- Weeds compete for space, spreading rapidly and often occupying the area that could otherwise support crop growth. This spatial competition reduces the density and productivity of crop plants.

(खरपतवार तेजी से फैलकर उस क्षेत्र पर कब्जा कर लेते हैं जो अन्यथा फसल उत्पादन के लिए उपयोग हो सकता था। इस स्थान की प्रतिस्पर्धा से फसल पौधों की घनत्व और उत्पादकता में कमी आती है।)

Factors affecting growth and development (वृद्धि और विकास को प्रभावित करने वाले कारक):- Crop–weed competition depends on weed factors, crop factors, environmental factors, and management factors. These factors determine the intensity and duration of competition between crops and weeds for resources such as light, water, nutrients, and space.

(फसल और खरपतवार के बीच प्रतिस्पर्धा खरपतवार से जुड़े कारकों, फसल से जुड़े कारकों, पर्यावरणीय कारकों और प्रबंधन से जुड़े कारकों पर निर्भर करती है। ये कारक प्रकाश, पानी, पोषक तत्वों और जगह जैसे संसाधनों के लिए फसल और खरपतवार के बीच प्रतिस्पर्धा की तीव्रता और अवधि तय करते हैं।)

a. Weed Factors (खरपतवार संबंधी कारक):-

i. Weed Species (खरपतवार की प्रजाति):-

> Different weed species differ in their competitive ability.

(अलग-अलग खरपतवार प्रजातियों की प्रतिस्पर्धा करने की क्षमता अलग-अलग होती है।)

> Tall, fast-growing weeds are more competitive than small weeds.

(छोटे खरपतवारों की तुलना में लंबे और तेज़ी से बढ़ने वाले खरपतवार अधिक प्रतिस्पर्धी होते हैं।)

Example (उदाहरण):- Cyperus rotundus, Phalaris minor, Parthenium hysterophorus.

(साइपरस रोटंडस, फैलेरिस माइनर, पार्थीनियम हिस्टीरोफोरस)

ii. Weed Density (खरपतवार का घनत्व):-

> Higher weed population causes greater competition.

(खरपतवार की ज़्यादा संख्या से ज़्यादा प्रतिस्पर्धा होती है।)

> More weeds consume more water, nutrients, and light, reducing crop yield.

(ज़्यादा खरपतवार ज़्यादा पानी, पोषक तत्व और रोशनी सोखते हैं, जिससे फसल की पैदावार कम हो जाती है।)

iii. Time of Weed Emergence (उगने का समय):-

> Weeds emerging before or at the same time as the crop are the most competitive.

(फसल के साथ या उससे पहले उगने वाले खरपतवार सबसे ज़्यादा प्रतिस्पर्धा करते हैं।)

> Late-emerging weeds usually cause less yield loss.

(देर से उगने वाले खरपतवार आमतौर पर पैदावार को कम नुकसान पहुँचाते हैं।)

iv. Weed Growth Rate (खरपतवार वृद्धि दर):- Fast-growing weeds suppress crop plants quickly by capturing resources.

(तेज़ी से बढ़ने वाले खरपतवार संसाधनों पर कब्ज़ा करके फसल के पौधों को जल्दी दबा देते हैं।)

v. Weed Height and Canopy (खरपतवार ऊँचाई एवं छत्र):- Taller weeds shade crop plants and reduce photosynthesis.

(लंबे खरपतवार फसल के पौधों पर छाया डालते हैं और प्रकाश-संश्लेषण को कम करते हैं।)

vi. Root System (जड़ तंत्र):- Deep and extensive roots absorb more water and nutrients than crop roots.

(गहरी और फैली हुई जड़ें फसल की जड़ों की तुलना में ज़्यादा पानी और पोषक तत्व सोखती हैं।)

vii. Life Cycle (जीवन चक्र):- Perennial weeds compete for a longer period than annual weeds.

(बहुवर्षीय खरपतवार एक-वर्षीय खरपतवारों की तुलना में ज़्यादा समय तक प्रतिस्पर्धा करते हैं।)

b. Crop Factors (फसल संबंधी कारक):-

i. Crop Species (फसल की प्रजाति):- Competitive crops suppress weeds better.

(ज़्यादा प्रतिस्पर्धा करने वाली फसलें खरपतवार को बेहतर ढंग से दबाती हैं।

Example (उदाहरण):- Sorghum, maize, pearl millet.

(ज्वार, मक्का, बाजरा।)

ii. Crop Variety (फसल किस्म):- Vigorous and fast-growing varieties compete more effectively.

(तेज़ी से बढ़ने वाली और मज़बूत किस्में खरपतवारों का ज़्यादा असरदार ढंग से मुकाबला करती हैं।)

iii. Plant Population (पौधों की संख्या):- Optimum or higher plant population reduces space available for weeds.

(पौधों की सही या ज़्यादा संख्या खरपतवारों के लिए जगह कम कर देती है।)

iv. Row Spacing (कतारों के बीच की दूरी):- Narrow row spacing helps the crop canopy close early, reducing weed growth.

(कतारों के बीच कम दूरी होने से फसल का फैलाव जल्दी बंद हो जाता है, जिससे खरपतवार की बढ़त कम होती है।)

v. Seed Rate (बीज दर):- Adequate seed rate increases crop competitiveness.

(बीज की सही मात्रा फसल की प्रतिस्पर्धा करने की क्षमता को बढ़ाती है।)

vi. Early Vigour (प्रारम्भिक वृद्धि):- Crops with rapid early growth suppress weeds effectively.

(जिन फसलों की शुरुआती वृद्धि तेज़ी से होती है, वे खरपतवारों को असरदार ढंग से दबाती हैं।)

vii. Crop Duration (फसल अवधि):- Long-duration crops may face weed competition for a longer time if weeds are not controlled.

(लंबी अवधि वाली फसलों को खरपतवारों से ज़्यादा समय तक मुकाबला करना पड़ सकता है, अगर खरपतवारों को नियंत्रित न किया जाए।)

c. Environmental Factors (पर्यावरणीय कारक):-

i. Soil Fertility (मृदा उर्वरता):- Fertile soils promote the growth of both crops and weeds.

(उपजाऊ मिट्टी में फसल और खरपतवार, दोनों ही अच्छी तरह बढ़ते हैं।)

ii. Soil Moisture (मृदा नमी):- Adequate moisture favors weed growth and intensifies competition.

(पर्याप्त नमी खरपतवार को बढ़ने में मदद करती है और उनके बीच प्रतिस्पर्धा को बढ़ाती है।)

iii. Rainfall (वर्षा):- High rainfall encourages weed germination and growth.

(ज़्यादा बारिश से खरपतवार के अंकुरण और विकास को बढ़ावा मिलता है।)

iv. Temperature (तापमान):- Suitable temperature increases weed emergence and growth.

(सही तापमान खरपतवार के उगने और बढ़ने में मदद करता है।)

v. Light (प्रकाश):- High light availability favors rapid weed growth.

(ज़्यादा रोशनी मिलने से खरपतवार तेज़ी से बढ़ते हैं।)

vi. Relative Humidity (सापेक्ष आर्द्रता):- High humidity supports vigorous weed development.

(ज़्यादा नमी खरपतवार के ज़ोरदार विकास में सहायक होती है।)

d. Management Factors (प्रबंधन संबंधी कारक):-

i. Fertilizer Application (उर्वरक प्रबंधन):- Improper fertilizer placement may favor weeds instead of crops.

(उर्वरक को गलत तरीके से डालने से फसल के बजाय खरपतवार को बढ़ावा मिल सकता है।)

ii. Irrigation (सिंचाई):- Excess irrigation can stimulate weed germination and growth.

(ज़रूरत से ज़्यादा सिंचाई करने से खरपतवार के बीज अंकुरित हो सकते हैं और उनकी बढ़त तेज़ी से हो सकती है।)

iii. Tillage (जुताई):- Tillage affects weed seed distribution and emergence.

(जुताई से खरपतवार के बीजों के फैलने और उनके उगने पर असर पड़ता है।)

iv. Crop Rotation (फसल चक्र):- Crop rotation breaks the life cycle of many weeds and reduces competition.

(फसल चक्र अपनाने से कई तरह के खरपतवारों का जीवन-चक्र टूट जाता है और उनसे होने वाली प्रतिस्पर्धा कम हो जाती है।)

v. Herbicide Use (शाकनाशी का प्रयोग):- Timely and correct herbicide application reduces weed competition.

(सही समय पर और सही तरीके से शाकनाशी का इस्तेमाल करने से खरपतवारों से होने वाली प्रतिस्पर्धा कम होती है।)

vi. Mulching (मल्चिंग):- Mulch suppresses weed emergence by blocking light.

(मल्च रोशनी को रोककर खरपतवार को उगने से रोकता है।)

vii. Intercropping (अंतरफसली खेती)- Dense intercrops reduce the space and resources available to weeds.

(घनी अंतर-फसलें खरपतवारों के लिए उपलब्ध जगह और संसाधनों को कम कर देती हैं।)

Weed Seed Bank (खरपतवार बीज बैंक):- A weed seed bank is the reserve of viable (living) weed seeds present on the soil surface and within the soil profile that can germinate under favorable environmental conditions and produce new weed plants.

(खरपतवार बीज बैंक, मिट्टी की सतह और मिट्टी की गहराई में मौजूद जीवित खरपतवार बीजों का भंडार है। ये बीज अनुकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों में अंकुरित होकर खरपतवार के नए पौधे बना सकते हैं।)

Characteristics of Weed Seed Bank (खरपतवार बीज बैंक की विशेषताएं):-

> Consists of viable and dormant weed seeds.

(इसमें जीवित और प्रसुप्त खरपतवार बीज शामिल होते हैं।)

> Seeds are present on the soil surface as well as at different soil depths.

(बीज मिट्टी की सतह के साथ-साथ मिट्टी की अलग-अलग गहराइयों में भी मौजूद होते हैं।)

> Size and composition vary from field to field.

(इनका आकार और संरचना हर खेत के हिसाब से अलग-अलग होती है।)

> Weed seeds may remain viable for several months to many years.

(खरपतवार के बीज कई महीनों से लेकर कई सालों तक जीवित रह सकते हैं।)

> It serves as the main source of future weed infestations.

(यह भविष्य में खरपतवार के फैलने का मुख्य स्रोत होता है।)

Sources of Weed Seed Bank (खरपतवार बीज बैंक के स्रोत):-

> Seed production by weeds already present in the field.

(खेत में पहले से मौजूद खरपतवारों द्वारा बीज का उत्पादन।)

> Wind dispersal.

(हवा द्वारा बीजों का फैलना।)

> Irrigation and flood water.

(सिंचाई और बाढ़ का पानी।)

> Animals and birds.

(जन्तु और पक्षी।)

> Farm machinery and implements.

(खेती की मशीनें और औज़ार।)

> Contaminated crop seed.

(दूषित फसल के बीज।)

> Organic manure and compost containing weed seeds.

(खरपतवार के बीजों वाली जैविक खाद और कम्पोस्ट।)

Types of Weed Seed Bank (खरपतवार बीज बैंक के प्रकार):-

i. Surface Seed Bank (सतह पर मौजूद बीज बैंक):-

> Weed seeds present on or near the soil surface (0–5 cm).

[ खरपतवार के बीज मिट्टी की सतह पर या उसके पास (0–5 cm) मौजूद होते हैं।]

> Seeds germinate easily because they receive light, oxygen, and moisture.

(बीज आसानी से अंकुरित हो जाते हैं क्योंकि उन्हें रोशनी, ऑक्सीजन और नमी मिलती है।)

> Common under zero tillage or minimum tillage.

[यह ज़ीरो टिलेज (बिना जुताई) या मिनिमम टिलेज (कम से कम जुताई) वाली खेती में आम है।]

ii. Buried Seed Bank (मिट्टी में दबे बीज बैंक):-

> Weed seeds present below the soil surface (usually deeper than 5 cm).

[खरपतवार के बीज मिट्टी की सतह के नीचे (आमतौर पर 5 cm से ज़्यादा गहराई पर) मौजूद होते हैं।]

> Seeds often remain dormant due to lack of light and oxygen.

(रोशनी और ऑक्सीजन की कमी के कारण बीज अक्सर प्रसुप्त अवस्था में रहते हैं।)

> Seeds may survive for many years.

(ये बीज कई वर्षों तक जीवित रह सकते हैं।)

Components of Weed Seed Bank (खरपतवार बीज बैंक के घटक):-

i. Viable seeds (अंकुरण-योग्य बीज):- Living seeds capable of germination.

(जीवित बीज जिनमें अंकुरित होने की क्षमता होती है।)

ii. Dormant seeds (प्रसुप्त बीज):- Living seeds that do not germinate until dormancy is broken.

(जीवित बीज जो सुप्तावस्था टूटने तक अंकुरित नहीं होते हैं।)

iii. Non-viable (dead) seeds [अंकुरण-अयोग्य (मृत) बीज]:- Seeds that have lost their ability to germinate.

(वे बीज जिन्होंने अपनी अंकुरित होने की क्षमता खो दी है।)

Weed Shifts (खरपतवार परिवर्तन):- Weed shift is the gradual change in the dominant weed species or weed population in a field over time due to continuous changes in management practices or environmental conditions.

(खरपतवार परिवर्तन समय के साथ किसी खेत में प्रमुख खरपतवार प्रजातियों या खरपतवार आबादी में होने वाला क्रमिक परिवर्तन है, जो प्रबंधन पद्धतियों या पर्यावरणीय परिस्थितियों में निरंतर परिवर्तन के कारण होता है।)

Causes of Weed Shift (खरपतवार परिवर्तन के कारण):-

i. Repeated Use of Same Herbicide (एक ही खरपतवारनाशक का बार-बार उपयोग):- Eliminates susceptible weeds while tolerant species increase.

(संवेदनशील खरपतवारों को समाप्त कर देता है जबकि सहनशील प्रजातियों की संख्या बढ़ जाती है।)

ii. Continuous Monocropping (लगातार एक ही फसल की खेती):- Favors weeds adapted to that crop.

(उस फसल के अनुकूल खरपतवारों को बढ़ावा देता है।)

iii. Crop Rotation (फसल चक्र):- Changes dominant weed flora.

(प्रमुख खरपतवारों की जाति बदल जाती है।)

iv. Conservation Tillage / Zero Tillage (संरक्षण जुताई / शून्य जुताई):- Surface-germinating weeds become dominant.

(सतह पर उगने वाले खरपतवार प्रमुख हो जाते हैं।)

v. Irrigation Changes (सिंचाई में परिवर्तन):- Wetland weeds replace dryland weeds.

(आर्द्रभूमि के खरपतवार शुष्क भूमि के खरपतवारों की जगह ले लेते हैं।)

vi. Fertilizer Management (उर्वरक प्रबंधन):- Nitrogen-loving weeds become abundant.

(नाइट्रोजन पसंद करने वाले खरपतवार बहुतायत में हो जाते हैं।)

vii. Climate Change (जलवायु परिवर्तन):- Temperature and rainfall alter weed composition.

(तापमान और वर्षा खरपतवारों की संरचना को बदल देते हैं।)

viii. Herbicide Resistance (खरपतवारनाशक प्रतिरोध):- Resistant biotypes become dominant.

(प्रतिरोधी जैवप्रकार प्रमुख हो जाते हैं।)

Examples (उदाहरण):-

> Continuous wheat cultivation increases Phalaris minor.

(लगातार गेहूं की खेती से फालारिस माइनर की वृद्धि होती है।)

> Direct-seeded rice often favors Echinochloa species.

(सीधी बुवाई वाले धान में अक्सर इकाइनोक्लोआ जाति के खरपतवार पनपते हैं।)

> Zero tillage can increase surface-germinating weeds.

(शून्य जुताई से सतह पर उगने वाले खरपतवार बढ़ सकते हैं।)

Effects of Weed Shift (खरपतवार परिवर्तन के प्रभाव):-

> Increased weed infestation

(खरपतवारों का फैलाव बढ़ना)

> Herbicide failure

(खरपतवारनाशकों का असर कम होना)

> Higher management costs

(प्रबंधन लागत में वृद्धि)

> Reduced crop yield

(फसल की पैदावार में कमी)

> Greater difficulty in weed control

(खरपतवार नियंत्रण में अधिक कठिनाई)

Management of Weed Shifts (खरपतवार में बदलाव का प्रबंधन):-

> Rotate herbicides with different modes of action.

(अलग-अलग तरह से काम करने वाले खरपतवार नाशक का बारी-बारी से उपयोग करें।)

> Practice crop rotation.

(फसल चक्र अपनाएं।)

> Use integrated weed management (IWM).

[एकीकृत खरपतवार प्रबंधन (IWM) का उपयोग करें।]

> Prevent weed seed production.

(खरपतवार के बीज बनने से रोकें।)

> Use competitive crop varieties.

(खरपतवार से मुकाबला करने वाली फसल की किस्मों का उपयोग करें।)

> Maintain optimum crop density.

(फसल का घनत्व सही बनाए रखें।)

> Combine mechanical, cultural, biological, and chemical methods.

(यांत्रिक, संवर्धन, जैविक और रसायनिक तरीकों को मिलाकर उपयोग करें।)

> Monitor weed populations regularly.

(खरपतवार की संख्या पर नियमित रूप से नज़र रखें।)