Weed infestation of spring barley in crop rotations with its different share

• Autorzy: Orzech K. , Wanic M. , Stepien A. , Kostrzewska M.K.

Warianty tytułu

PL

Zachwaszczenie jęczmienia jarego w płodozmianach z różnym jego udziałem

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of a 3-year-long (2008–2010) study on the dynamics of weedinfestation of spring barley sown after different previous crops (potato, spring wheat and springbarley, in 1- and 2-year sequences of the same crop) in four-field crop rotation systems with 25, 50 and75% shares of spring barley. Weed infestation was evaluated at the barley tillering stage and beforeharvesting, with a focus on the number and species composition of weeds, as well as weed dry matterduring harvest. The results were used for the calculation of the Shannon-Wiener diversity index and evenness index, Simpson’s dominance index and Sørensen similarity index. Previous crops and share of spring barley in crop rotation significantly differentiated the infestation of spring barley with weeds at the tillering stage. The lowest weed infestation was found on the site of spring barley grown after potato in crop rotations with a 25 and 50% share of spring barley. Growing spring barley after spring wheat and in monoculture, and a 75% share of spring barley in crop rotation promoted theemergence of weeds. At the end of vegetation the number of annual and biennial weeds decreased by45.3–79%, and the number of perennial weeds increased almost 3-fold with respect to their numbersin spring. The highest weed infestation was found in a four-field crop rotation with a 25% share of barley and on fields where spring barley was sown without an intercrop, and after spring wheat incrop rotations with a 75% share of spring barley. The highest biomass of weeds was produced infour-field with a 50% share of barley, where barley was grown after it self. Crop rotation had no effecton the species richness of weed communities. Lower diversity and evenness, and higher dominance of weed populations were found in communities on fields where barley followed potato in crop rotation with a 25% share of barley, and where barley was grown for two seasons without an intercrop ina crop rotation with a 75% share of barley

PL

W pracy przedstawiono 3-letnie (2008–2010) wyniki badań nad dynamiką zachwaszczenia jęczmienia jarego wysiewanego po różnych przedplonach (ziemniaku, pszenicy jarej oraz jęczmieniu jarym, w 1 i 2-krotnym następstwie po sobie) w czteropolowych płodozmianach z 25, 50 i 75% jego udziałem. Ocenę zachwaszczenia przeprowadzono w fazie krzewienia jęczmienia i przed jego zbiorem.Uwzględniała ona liczebność i skład gatunkowy chwastów, a podczas zbioru również ich suchą masę.Wyniki te posłużyły do obliczeń wskaźników różnorodności i równomierności gatunkowej Shannona-Wienera, dominacji Simpsona i współczynnika podobieństwa Sørensena. Przedplony i udział jęczmienia jarego w płodozmianie istotnie różnicowały jego zachwaszczenie w fazie krzewienia. Najmniejsze zachwaszczenie stwierdzono w stanowisku jęczmienia jarego po ziemniaku w płodozmianach z 25 i 50% jego udziałem. Uprawa po pszenicy jarej i po sobie oraz 75% udział jęczmienia w płodozmianie sprzyjały wschodom chwastów. Pod koniec wegetacji, w stosunku do stanu wiosennego, liczebność chwastów krótkotrwałych zmniejszyła się o 45,3–79%, a wieloletnich prawie3-krotnie wzrosła. Najwięcej chwastów stwierdzono w czteropolówce z 25% udziałem jęczmienia oraz na polach po jęczmieniu jarym i pszenicy jarej w płodozmianach z 75% jego udziałem. Najobfitszą biomasę chwasty wykształciły w czteropolówce z 50% udziałem jęczmienia, w stanowisku jęczmienia po sobie. Nie stwierdzono wpływu płodozmianów na bogactwo gatunkowe zbiorowisk chwastów. Mniejszą różnorodność i wyrównanie, a zarazem większą dominację populacji odnotowano w zbiorowiskach pola po ziemniaku w płodozmianie z 25% udziałem jęczmienia oraz po jęczmieniu uprawianym dwa razy po sobie w płodozmianie z 75% jego udziałem

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Natural Sciences
• Rocznik: 2016
• Tom: 31
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.7-20,ref.

Twórcy

autor

Orzech K.

• Department of Agroecosystems, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, pl.Lodzki 3, 10-718 Olsztyn, Poland

autor

Wanic M.

• Department of Agroecosystems, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Olsztyn, Poland

autor

Stepien A.

• Department of Agroecosystems, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Olsztyn, Poland

autor

Kostrzewska M.K.

• Department of Agroecosystems, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, Olsztyn, Poland

Bibliografia

• CAVERS P.B., BENOIT D.L. 1989.Seed banks in arable land.[In]: Ecology of soil seed banks. Eds. M.A Leck, V. T Parker, R. L. Simpson. Academic Press, Inc. London, 309–326.
• DERKSEN D.A., THOMAS A.G., LAFOND G.P., LOEPPKY H.A., SWANTON C.J. 1995.Impact of post-emergence herbicides on weed community diversity within conservation-tillage systems. Weed Res., 35:311–320.
• GAWĘDA D., WESOŁOWSKI A., KWIATKOWSKI C. A. 2014.Weed infestation of spring barley (Hordeumvulgare L.) depending on the cover crop and weed control.Acta Agrob., 67 (1): 77–84.
• IUSS Working group wrb. 2015. World Reference Base for Soil Resources 2014, update 2015 International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. World Soil Resources Reports No., 106. FAO, Rome.
• JASTRZĘBSKA M., WANIC M., KOSTRZEWSKA M.K., TREDER K., NOWICKI J. 2012.An attempt to usefunctional diversity indices for the assessment of weed communities.Acta Agrob., 65 (1): 129–140
• JOHNSTON A.E 1997.The value of long-term field experiments in agricultural, ecological and environmental research. Adv. Agron., 59: 291–333.
• KOSTRZEWSKA M.K., WANIC M. 2005.Zbiorowiska chwastów jęczmienia jarego w zależności od jego miejsca w płodozmianie. Fragm. Agron (XXII), 2(86): 90–97.
• KOSTRZEWSKA M.K., WANIC M., JASTRZĘBSKA M., NOWICKI J. 2011.Wpływ życicy wielokwiatowej jakowsiewki międzyplonowej na różnorodność zbiorowisk chwastów w jęczmieniu jarym. Fragm.Agron., 28(3): 42–52.
• LÈGÈREA., STEVENSON F.C., BENOIT D.L. 2005. Diversity and assembly of weed communities:contrasting responses across cropping systems.Weed Res., 45: 303–315.
• LIEBMAN M., STAVER C.P. 2001. Crop diversification for weed management.[In]: Ecological management of agricultural weeds. Eds. Liebman M., Mohler C.L., Staver C.P. Cambbridge UniversityPress. Cambridge, 322–374.
• MAJCHRZAK L., PIECHOTA T. 2013. Zachwaszczenie jęczmienia jarego uprawianego po różnych przedplonach. Prog. Plant Prot., 53(2): 276–281.
• MARSHALL E.J.P., BROWN V.K., BOATMAN N.D., LUTMAN P.J., SQUIRE G.R., WARD L.K. 2003.The role ofweeds in supporting biological diversity within crop fields.Weed Res., 43: 77–89.
• MIREK Z., PIĘKOŚ-MIREK H., ZAJĄC A., ZAJĄC M. 1995.Vascular plants of Poland a checklist. Krytyczna lista roślin naczyniowych Polski.Pol. Bot. Stud. Guidebookseries, 15. PAN. Kraków, pp. 442.
• O’DONOVAN J.T., BLACKSHAW R.E., HARKER K.N., CLAYTON G.W., MOYER J.R., DOSDALL L.M., MAURICE D.C., TURKINGTON T.K. 2007.Integrated approaches to managing weeds in spring-sown crops inwestern Canada. Crop. Protect., 26: 390–398.
• OERKE E.C., DEHNE H.W., SCHONBECK F., WEBER A. 1994. Crop production and crop protection: estimated losses in major food and cash crops.Elsevier, Amsterdam, pp. 808.
• ORZECH K., WANIC M. 2014. Influence of Italian Ryegrass (Lolium multiflorum Lam.)as intercrop with spring barley (Hordeum vulgareL.) on the diversity of weed communities.Acta Agrob., 67 (3):127–136.
• RIEMENS M.M., GROENEVELD R.M.W., LOTZ L.A.P., KROPFF M.J. 2007. Effects of three management strategies on the seedbank, emergence and the need for hand weeding in an organic arable cropping system.Weed Res., 47: 442–451.
• ROBERTS H.A. 1981.Seed banks in soil. Adv. Appl. Biol., 6: 1–55.
• ROUS D. 1992.On problems of monocultures and high concentrations of cereals. Acta Acad. Agricult.Tech. Olst., Agricultura, 55: 193–200.
• SEIBUTIS V., FEIZA V. 2008.The influence of short crop rotation, monocrop and reduced soil tillage on weed population dynamics. Zemdirbyste Agriculture, 95(3): 123–129.
• SIMPSON E.H. 1949.Measurement of diversity. Nature, 163: pp. 688.
• SHANNON C.E. 1948.A mathematical theory of communications.Bell Syst. Tech. J., 27: 379–424.
• SØRENSEN T. 1948.A method of establishing groups of equal amplitude in plant sociology based on similarity of species content and its application to analyses of the vegetation on Danish commons.K. Dan. Vidensk. Selesk. Biol. Skr., 5: 1–34.
• STEVENSON F.C., LÈGÈRE A., SIMARD R.R., ANGERS D.A., PAGEAU D., LAFOND J. 1997.Weed species diversity in spring barley varies with crop rotation and tillage, but not with nutrient source. WeedSci., 45: 798–806.
• STRNAD P. 1993.Dlouhodoba ́ monokultura jarnìho ječémene na degradované čérnozemi. Rostl. Výr.,39(8): 713–721.Systematyka gleb Polski (The classification of Polish soil). 2011. Roczniki Gleboznawcze – Soil Science Annual, 62(3): 1–193.
• THOMPSON K. 1992.The functional ecology of seed banks. [In]: Seeds, the ecology of regeneration inplant communities.Ed. M. Fenner, 231–258.
• WIENER N. 1948.Cybernetics or control and communications in the animals and the machine.Cambridge, MA: The MIT Press, pp. 194.
• WILSON W.L., ABERNETHY V.J., MURPHY K.J., ADAM A., MCCRACKEN D.I., DOWNIE I.S., FOSTER G.N.,FURNESS R.W., WATERHOUSE A., RIBERA I. 2003.Prediction of plant diversity response to land-usechange on Scottish agricultural land.Agric, Ecosyst. and Environ., 94: 249–263.
• WOŹNIAK A. 2004.Następczy wpływ jęczmienia jarego uprawianego w zmianowaniu i monokulturze nazachwaszczenie pszenicy ozimej.Ann. UMCS, Sec. E., 59(3): 1029–1036.
• ZAWIŚLAK K., SADOWSKI T. 1992.The tolerance of cereals to continuous cultivation.Acta Acad. Agricult.Tech. Olst., Agricultura, 55: 137–147.