Biological and production responses of intercropped plants of pea, spring wheat, and linseed

• Autorzy: Klimek-Kopyra A. , Zajac T. , Oleksy A. , Kulig B.

Warianty tytułu

PL

Biologiczno-produkcyjna reakcja grochu, pszenicy i lnu uprawianych w siewie mieszanym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Given the growing interest in ecological intensification directed towards sustainable crop production, a study was conducted to assess the biological and production response of pea intercropped with spring wheat or linseed under various growing conditions. The experiment was conducted in 2009–2011 on a Haplic Phaeozem soil in the western part of Poland. Intercropping of pea significantly reduced the green area index and the normalized difference vegetation index values, but growing pea with linseed caused a significant increase in the number of nodes with pods, pods per stem, and seeds per stem. Intercropping with wheat increased the seed number per pod. Seed inoculation with Nitragina significantly increased the number of pea pods and seeds per stem. Wheat intercropped with pea, with inoculation and foliar fertilization, attained significantly lower straw weight and spike length. Intercropping of linseed significantly reduced the features of the yield structure. Bacterial inoculation increased the production potential of pea at the expense of the supporting plants.

PL

W ostatnich latach obserwuje się istotny wzrost zainteresowania koncepcją intensyfikacji eko- logicznej ukierunkowaną na bioróżnorodność pól uprawnych. Dlatego celem pracy była ocena reakcji biologiczno-produkcyjnej grochu uprawianego w siewie mieszanym z pszenicą jarą lub lnem oleistym, w różnych warunkach siedliska. Doświadczenie wykonano w latach 2009–2011 na glebie czarnoziemnej w Stacji Doświadczalnej w Modzurowie (Polska). W badaniach wykazano, że siew mieszany grochu istotnie zmniejszył wartości GAI (green area index– wskaźnik zielonej powierzchni asymilacyjnej), NDVI (normalized difference vegetation index– znormalizowany wskaźnik wegetacji). Jednakże uprawa grochu w siewie mieszanym z lnem skutkowała istotnym wzrostem ilości wykształconych węzłów ze strąkami, liczby strąków na pędzie, liczby nasion z pędu, a w mieszance z pszenicą wzrost liczby nasion w strąku. Szczepienie nasion Nitraginą istotnie zwiększyło liczbę strąków na pędzie oraz liczbę nasion z pędu grochu. Pszenica w siewie mieszanym z grochem, przy uwzględnieniu nawożenia nalistnego i szczepienia, uzyskała istotnie niższą masę słomy oraz długość kłosa. Uprawa lnu w siewie mieszanym skutkowała istotnym zmniejszeniem cech struktury plonu. Szczepionka bakteryjna zwiększa potencjał produkcyjny grochu kosztem rośliny podporowej.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrobotanica
• Rocznik: 2018
• Tom: 71
• Numer: 2
• Opis fizyczny: Article: 1737 [10 p.], ref.

Twórcy

autor

Klimek-Kopyra A.

• Department of Crop Production, Institute of Plant Production, Faculty of Agriculture and Economics, University of Agriculture in Krakow, al.Mickiewicza 21, 31-120 Krakow, Poland

autor

Zajac T.

• Department of Crop Production, Institute of Plant Production, Faculty of Agriculture and Economics, University of Agriculture in Krakow, al.Mickiewicza 21, 31-120 Krakow, Poland

autor

Oleksy A.

• Department of Crop Production, Institute of Plant Production, Faculty of Agriculture and Economics, University of Agriculture in Krakow, al.Mickiewicza 21, 31-120 Krakow, Poland

autor

Kulig B.

• Department of Crop Production, Institute of Plant Production, Faculty of Agriculture and Economics, University of Agriculture in Krakow, al.Mickiewicza 21, 31-120 Krakow, Poland

Bibliografia

• Lüscher A, Mueller-Harvey I, Soussana J, Rees RM, Peyraud JL. Potential of legume-based grassland-livestock systems in Europe: a review. Grass Forage Sci. 2014;69:206–228. https://doi.org/10.1111/gfs.12124
• Mo MG, Paquette A, Dupras J, Rivest D. The new green revolution: sustainable intensification of agriculture by intercropping. Sci Total Environ. 2018;615:767–772. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.10.024
• Podgórska-Lesiak M, Sobkowicz P. Prevention of pea lodging by intercropping barley with peas at different nitrogen fertilization levels. Field Crops Res. 2013;149:95–104. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2013.04.023
• Neugschwandtner RW, Kaul HP. Sowing ratio and N fertilization affect yield and yield components of oat and pea in intercrops. Field Crops Res. 2014;155:159–163. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2013.09.010
• Klimek-Kopyra A, Skowera B, Zając T, Kulig B. Mixed cropping of linseed and legumes as a ecological way to effectively increase oil quality. Rom Agric Res. 2017;34:217–224.
• Zając T, Klimek-Kopyra A, Mańkowski J, Olesky A, Micek P. A comparison of the chemical composition of the seeds of linseed and pea cultivars grown in pure stands or mixtures. Journal of Natural Fibers. 2018;15:1–9. https://doi.org/10.1080/15440478.2017.1423253
• Andersen K, Hauggaard-Nielsen H, Weiner J, Jensen E. Competitive dynamics in two- and three-component intercrops. J Appl Ecol. 2007;44:545–551. https://doi.org/10.1111/j.1365-2664.2007.01289.x
• Gooding MJ, Kasynova E, Ruske R, Hauggaard-Nielsen H, Jensen ES, Dahlmann C, et al. Intercropping with pulses to concentrate nitrogen and sulphur in wheat. J Agric Sci. 2007;145:469–479. https://doi.org/10.1017/S0021859607007241
• Trail P, Abaye O, Thomason W, Thompson T, Gueye F, Diedhiou I, et al. Evaluating intercropping (living cover) and mulching (desiccated cover) practices for increasing millet yields in Senegal. Soil tillage, conservation and management. Agron J. 2016;108:1742–1752. https://doi.org/10.2134/agronj2015.0422
• Malézieux E, Crozat Y, Dupraz C, Laurans M, Makowski D, Ozier-Lafontaine H, et al. Mixing plant species in cropping systems: concepts, tools and models. A review. Agron Sustain Dev. 2008;29:43–62. https://doi.org/10.1051/agro:2007057
• Chen C, Westcott M, Neill K, Wichman D, Knox M. Row configuration and nitrogen application for barley-pea intercropping in Montana. Agron J. 2004;96:1730–1738. https://doi.org/10.2134/agronj2004.1730
• Neumann A, Schmidtke K, Rauber R. Effects of crop density and tillage system on grain yield and N uptake from soil and atmosphere of sole and intercropped pea and oat. Field Crop Res. 2007;100:285–293. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2006.08.001
• Kostrzewska M, Jastrzębska M, Wanic M. Productivity of mixtures of field pea (Pisum sativum L. sensu lato) with spring barley (Hordeum vulgare L.) depending on the position in crop rotation. Acta Scientiarum Polonorum, Agricultura. 2014;13:23–31.
• Reckling M, Hecker JM, Bergkvist G, Watson A, Zander P, Schläfke N, et al. A cropping system assessment framework – evaluating effects of introducing legumes into crop rotation. Eur J Agron. 2016;76:186–197. https://doi.org/10.1016/j.eja.2015.11.005
• Księżak J. Rozwój roślin grochu i jęczmienia jarego w mieszankach na różnych typach gleb. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych. 2007;516:83–90.
• Stagnari F, Maggio A, Galieni A, Pisante M. Multiple benefits of legumes for agriculture sustainability: an overview. Chemical and Biological Technologies in Agriculture. 2017;4:2. https://doi.org/10.1186/s40538-016-0085-1
• Dhar PC, Awal MA, Sultan MS, Rana MM. Interspecific competition, growth and productivity of maize and pea in intercropping mixture. International Journal of Agronomy and Agricultural Research. 2013;3(10):5–12.
• Klimek-Kopyra A, Kulig B, Oleksy A, Zając T. Agronomic performance of naked oat (Avena nuda L.) and faba bean intercropping. Chilean Journal of Agricultural Research. 2015;75(2):168–173. https://doi.org/10.4067/S0718-58392015000200005
• Zając T, Oleksy A, Stokłosa A, Klimek-Kopyra A, Kulig B. The development competition and productivity of linseed and pea cultivars grown in a pure sowing or in a mixture. Eur J Agron. 2013;44:22–31. https://doi.org/10.1016/j.eja.2012.08.001
• Klimek-Kopyra A, Zając T, Oleksy A, Kulig B. Significance of mixed intercropping of spring wheat and linseed as a potential component of plant cultivation in sustainable agriculture. Electronic Journal of Polish Agricultural Universities. 2016;19(4):5.
• Klimek-Kopyra A, Zając T, Rębilas K. A mathematical model for the evaluation of cooperation and competition effect in intercrops. Eur J Agron. 2013;51:9–17. https://doi.org/10.1016/j.eja.2013.06.002

Identyfikatory

DOI

10.5586/ aa.1737