Influence of competitive interactions between spring barley (Hordeum vulgare l.) and Italian ryegrass (Lolium multiflorum lam.) on accumulation of biomass and growth rate of plants depending on water doses.

• Autorzy: Wanic M. , Kostrzewska M. K. , Jastrzebska M. , Treder K.

Warianty tytułu

PL

Wpływ oddziaływań konkurencyjnych między jęczmieniem jarym (Hordeum vulgare l.) i życicą wielkokwiatową (Lolium multiforum lam.) na akumulację biomasy i tempo wzrostu roślin w zależności od dawek wody

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Competitive interaction between spring barley and Italian ryegrass was investigated in the pot experiment. It was evaluated on the base of the dry mass accumulation in over-the-ground parts and roots. The factors of the experiment were: 1. method of sowing the plants – pure crop and mixed crop (with identical share of both components), 2. supply of plants with water – optimal dose (of 17000 cm³ during vegetation period) and decreased by 50% as compared to it (8500 cm³). Examinations were conducted during the following spring barley development stages (BBCH): leaf development (10–13), tillering (22–25), stem elongation (33–37), inflorescence emergence (52–55) and ripening (87–91). It was shown that both species under the influence of competitive interactions developed lower over-the-ground mass than in pure crop. Barley had stronger negative influence on Italian ryegrass than the other way round. The decreased water dose increased the competitive influences of the grass on the cereal during the stem elongation and inflorescence emergence stages. The accumulation of over-the-ground biomass of Italian ryegrass in the mixed crop was lower than in pure crop during the entire vegetation period. From the stem elongation stage, larger differences between sowing methods occurred in the object with lower water supplies while they were equalised during the remaining period. In case of the mixed crop, the roots of both species were developed poorer than in pure crop without the differentiating influence of water doses. Under the influence of joint cultivation, a slowdown in biomass accumulation during the period between tillering and inflorescence emergence occurred in case of barley while in Italian ryegrass that slowdown occurred from leaf development until inflorescence emergence. The crop growth rate did not depend on the water dose supplied.

PL

W doświadczeniu wazonowym badano oddziaływania konkurencyjne między jęczmieniem jarym i życicą wielokwiatową. Oceniano je na podstawie akumulacji suchej masy w częściach nadziemnych i korzeniach. Czynnikami doświadczenia były: 1. sposoby siewu roślin – w siewie czystym oraz w mieszance (o jednakowym udziale obu komponentów), 2. zaopatrzenie roślin w wodę – dawka optymalna (wynosząca w okresie wegetacji 17 000 cm³) oraz obniżona w stosunku do niej o 50% (8500 cm³). Badania wykonywano w fazach rozwojowych jęczmienia jarego (BBCH): wschody (10–13), krzewienie (22–25), strzelanie w źdźbło (33–37), kłoszenie (52–55) i dojrzewanie (87–91). Wykazano, że oba gatunki pod wpływem oddziaływań konkurencyjnych wykształciły mniejszą masę nadziemną niż w siewie czystym. Jęczmień wywierał silniejszy ujemny wpływ na życicę niż odwrotnie. Zmniejszona dawka wody nasilała oddziaływania konkurencyjne trawy na zboże w fazach strzelania w źdźbło i kłoszenia. Akumulacja nadziemnej biomasy życicy wielokwiatowej w mieszance była mniejsza niż w siewie czystym w całym okresie wegetacji. Do fazy strzelania w źdźbło większe różnice między sposobami siewu wystąpiły w obiekcie uboższym w wodę, a potem się wyrównały. W mieszance korzenie obu gatunków były słabiej wykształcone niż w siewie czystym, bez różnicującego wpływu dawek wody. Pod wpływem wspólnej uprawy u jęczmienia nastąpiło spowolnienie tempa gromadzenia biomasy w okresie między krzewieniem i kłoszeniem, a u życicy od wschodów do kłoszenia. Szybkość wzrostu łanu obu gatunków nie zależała od wielkości dawki wody.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Natural Sciences
• Rocznik: 2013
• Tom: 28
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.17-30,fig.,ref.

Twórcy

autor

Wanic M.

• Department of Agriculture Systems, University Warmia and Mazury in Olsztyn, Plac Lodzki 3, 10-718 Olsztyn, Poland

autor

Kostrzewska M. K.

• Department of Agriculture Systems, University Warmia and Mazury in Olsztyn, Plac Lodzki 3, 10-718 Olsztyn, Poland

autor

Jastrzebska M.

• Department of Agriculture Systems, University Warmia and Mazury in Olsztyn, Plac Lodzki 3, 10-718 Olsztyn, Poland

autor

Treder K.

• Department of Agriculture Systems, University Warmia and Mazury in Olsztyn, Plac Lodzki 3, 10-718 Olsztyn, Poland

Bibliografia

• BULSON H.A.J., SNAYDON R.W., STOPES C.E. 1997. Effects of plant density on intercropped wheat and field beans in an organic farming system. J. Agric. Sci. Camb., 128: 59–71.
• CASPER B.B., JACKSON R.B. 1997. Plant competition underground. Ann. Rev. Ecol. Syst., 28: 545–570.
• DOLTRA J., OLESEN J.E. 2013. The role of catch crops in the ecological intensification of spring cereals in organic farming under Nordic climate. Eur. J. Agron., 44: 98–108.
• GALON L., TIRONI S.P., ROCHA P.R.R., CONCENCO G., SILVA A.F., VARGAS L., SILVA A.A., FERREIRA E.A., MINELLA E., SOARES E.R., FERREIRA F.A. 2011. Habilidade competitive de cultivares de cevada convivendo com azeve´m (Competitive ability of barley cultivars against ryegrass). Planta Daninha Vicosa-MG., 29(4): 771–781.
• HAUGGAARD-NIELSEN H., AMBUS P., JENSEN E.S. 2001. Interspecific competition, N use interference with weeds in pea-barley intercropping. Field Crop Res., 70: 101–109.
• JASKULSKA I., GAŁĘZEWSKI L. 2009. Aktualna rola międzyplonów w produkcji roślinnej i środowisku. Fragm. Agron., 26(3): 48–57.
• JASKULSKI J., JASKULSKA I. 2006. Bioróżnorodność agroekosystemów i krajobrazu rolniczego a polowa produkcja roślinna. Post. Nauk Rol., 4: 43–55.
• KÄNKÄNEN H., ERIKSSON C. 2007. Effects of undersown crops on soil mineral N and grain yield of spring barley. Eur. J. Agron., 27: 25–34.
• KOLB A., ALPERT P., ENTERS D., HOLZAPFEL C. 2002. Patters of invasion within a grassland community. J. Ecol., 90(5): 871–881.
• KOSTRZEWSKA M.K., WANIC M., JASTRZĘBSKA M., NOWICKI J. 2011. Wpływ życicy wielokwiatowej jako wsiewki międzyplonowej na różnorodność zbiorowisk chwastów w jęczmieniu jarym. Fragm. Agron., 28(3): 42–52.
• LAMB E.G., SHORE B.H., CAHILL J.F. 2007. Water and nitrogen addition differentially impact plant competition in a native rough fescue grassland. Plant Ecol., 192(1): 21–33.
• LUCERO D.W., GRIEU P., GUCKERT A. 2000. Water deficit and plant competition effects on growth and water-use efficiency of white clover (Trifolium repens L.) and ryegrass (Lolium perenne L.). Plant Soil, 227: 1–15.
• LUCERO D.W., GRIEU P., GUCKERT A. 2002. Water deficit and plant competition effects on 14C assimilate partitioning in the plant-soil system of white clover (Trifolim repens L.) and rye-grass (Lolium perenne L.). Soil Biology & Biochemistry, 34: 1–11.
• MICHALSKA M., WANIC M., KOSTRZEWSKA M.K. 2008. Konkurencja pomiędzy jęczmieniem jarym a grochem siewnym w zróżnicowanych warunkach glebowych. Cz. I. Akumulacja biomasy i tempo wzrostu roślin. Acta Sci. Pol. Agricultura, 7(2): 69–86.
• MOLLA A., SHARAIHA R.K. 2010. Competition and resource utilization in mixed cropping of barley and durum wheat under different moisture stress levels. World J. Agric. Sci., 6(6): 713–719.
• PIETKIEWICZ S. 1985. Wskaźnikowa analiza wzrostu. Wiad. Bot., 29(1): 29–42.
• RADFORD P.J. 1967. Growth analysis formulate – their use and abuse. Crop. Sci., 7(3): 171–175.
• RAHETLAH V.B., RANDRIANAIVOAIVOARIVONY J.M., ANDRIANARISOA B., RAZAFIMPAMOA L.H., RAMALANJAONA V.L. 2013. Yields and quality of Italian ryegrass (Lolium multiflorum) and Common Vetch (Vicia sativa) grown in monocultures and mixed cultures under irrigated conditions in the Highlands of Madagascar. Sustainable Agriculture Research 2(1). 1927–0518. http://dx.doi.org/10.5539/sar.v2n1p15.
• SATORRE E.H., SNAYDON R.W. 1992. A comparison of root and shoot competition between spring cereals and Avena fatua. Weed Res., 32: 45–55.
• SEMERE T., FROUD-WILLIAMS R.J. 2001. The effect of pea cultivar and water stress on root and shoot competition between vegetative plants of maize and pea. J. Appl. Ecol., 38: 137–145.
• SOBKOWICZ P. 2003. Konkurencja międzygatunkowa w jarych mieszankach zbożowych. Zesz. Nauk. AR Wrocław. 458, Rozprawy, CXCIV: 5–105.
• SOBKOWICZ P., PODGÓRSKA-LESIAK M. 2009. Ocena oddziaływania jęczmienia uprawianego w mieszance z pszenżytem lub grochem w zależności od dawki nawożenia azotem. Fragm. Agron., 26(1): 115–126.
• TREDER K., WANIC M., NOWICKI J. 2008. Competition between spring wheat and spring barley under conditions of diversified fertilisation. Part 2. Influence on biomass of plants and rate of its accumulation. Acta Agrophysica, 11(3): 781–797.
• TSIALTAS J.T., HANDLEY L.L., KASSIOUMI M.T., VERESOGLOU D.S., GAGIANAS A.A. 2001. Interspecific variation in potential water- use efficiency and its relation to plant species abundance in a waterlimited grassland. Funct. Ecology, 15(5): 605–614.
• WANIC M., MICHALSKA M., TREDER K. 2006. Spring barley overground biomass increase dynamics depending on sowing method and position in crops rotation system. Pol. J. Natur. Sc., 20(1): 67–79.
• WRIGHT K.J., SEAVERS G.P., PETERS N.C.B, MARSHALL M.A. 1999. Influence of soil moisture on the competitive ability and seed dormancy of Sinapis arvensis in spring wheat. Weed Res., 39(4): 309–317.