Herbological condition of agricultural crops in short-rotation crop rotation depending on the main tillage and fertilization systems
DOI:
https://doi.org/10.32636/01308521.2023-(74)-2-8Keywords:
herbological condition, potential weediness, actual weediness, crop rotation, tillage, fertilizationAbstract
Peculiarities of the formation of the herbological condition of agricultural crops in a four-field grain-forage rotation under different systems of main tillage and fertilization were studied. It was established that in winter wheat crops in the 0‒10 cm soil layer, the highest seed bank of segetals was noted in the variants of both intensive
(30.9 pcs./m2) and alternative (19.8 pcs./m2) fertilization system with chemical treatment (minimal system of main tillage). Carrying out disking at 10‒12 cm (combined system of main tillage) on the studied fertilized backgrounds ensured lower values of segetal seeds – 27.6 and 17.2 thousand pcs./m2. Plowing at 20–22 cm under winter wheat in the traditional system of main tillage contributed to the decrease of this indicator to 24.4 and 16.1 thousand units/m2 respectively by soil layers. The analysis of potential soil weediness in the lower layers (10‒20 cm) showed an inverse dependence of potential soil weediness on the technological operations of the main tillage. The highest seed bank of segetals in both fertilization systems was formed on variants of plowing at 20‒22 cm and amounted to 25.8‒19.4 pcs./m2. This indicator acquired the lowest values in the minimal tillage system with direct sowing of crop seeds and amounted to 22.9‒17.1 pcs./m2. The highest amount of segetal vegetation (current weediness) in winter wheat crops was in the seedling phase of the crop on the background of disking under the combined system of the main tillage and was 183–203 units/m2 depending on the fertilization system. Lower level of weeding was observed on plowing options at 20–22 cm – 166–187 pcs./m2. The areas with herbicide backgrounds were the least weedy ‒ 91‒101 pcs./m2. Similar results regarding the influence of the technologies of basic tillage and fertilization on the formation of the herbological state of crops were obtained in agrocenoses of corn for silage, oats and forage legumes.
References
1. Вавринович О. В., Качмар О. Й., Дубицька А. О. Вплив сівозмінного фактора на гербологічний стан посівів кукурудзи. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2018. Вип. 64. С. 3–17. https://phzt-journal.isgkr.com.ua/70-1/4.pdf.
2. Визначення агрофітоценозу бур'янів у сучасних технологіях вирощування пшениці озимої / С. В. Маслійов та ін. Карантин і захист рослин. 2019. № 11–12 (258). С. 1–4. DOI: 10.36495/2312-0614.2019.11-12.1-4.
3. Вплив обробітків ґрунту на забур’яненість посівів пшениці озимої в умовах Полісся України / Н. В. Грицюк та ін. Наукові горизонти. 2020. № 5 (90). С. 15–21. http://ir.znau.edu.ua/handle/123456789/11195.
4. Вплив способів основного обробітку ґрунту та систем удобрення на забур’яненість посівів польових культур / В. П. Ткачук та ін. Вісник Полтавської державної аграрної академії. 2018. № 1. С. 70‒73. https://doi.org/10.31210/visnyk2018.01.11.
5. Забур’яненість пшениці озимої за мінімізованої та нульової систем основного обробітку ґрунту, вдобрення та сидерації / Р. А. Вожегова та ін. Аграрні інновації. 2020. № 4. С. 5‒9. https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2020.4.1.
6. Іванюк В. Особливості забур’янення пшениці озимої за вирощування її беззмінно та в сівозміні. Вісник Львівського національного аграрного університету. Серія : Агрономія. 2017. № 21. С. 43–48.
7. Кирилюк В. П. Вплив тривалого застосування систем основного обробітку ґрунту на формування бур’янового компоненту посівів пшениці озимої. Наукові горизонти. 2018. № 1 (64). С. 49‒55. http://ir.polissiauniver.edu.ua/handle/123456789/9487.
8. Коваленко А. М., Малярчук А. С. Вплив обробітку ґрунту та доз азотних добрив на фітосанітарний стан посівів і урожайність ріпаку озимого. Науково-технічний бюлетень Інституту олійних культур НААН. 2014. Вип. 21. С. 84‒89. http://nbuv.gov.ua/UJRN/znpiok_2014_21_14.
9. Левченко Л. М. Залежність забур’яненості пшениці озимої від системи обробки ґрунту в короткоротаційній сівозміні. Наукові праці Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків. 2019. № 27. С. 18–24. DOI: 10.47414/np.27.2019.211078.
10. Манько Ю. П., Литвиненко І. В. Багаторічний моніторинг впливу систем основного обробітку ґрунту в зернопросапній сівозміні на забур’яненість ріллі. Зб. наук. праць. Спец. вип. Бур’яни, особливості їх біології та системи контролювання у посівах с.-г. культур. 2012. С. 143–149.
11. Молдован В. Г. Фітосанітарний стан посівів пшениці озимої залежно від сівозмінного чинника та системи удобрення. Карантин і захист рослин. 2013. № 2. С. 4–6.
12. Танчик С. П., Павлов, О. С., Чумбей В. В. Потенційна забур’яненість ґрунту залежно від його обробітку за вирощування гречки посівної в Прикарпатті України. Наукові доповіді НУБіП України. 2020. № 1 (83). С. 1‒12. DOI: http://dx.doi.org/10.31548/dopovidi2020.01.006.
13. Методики випробування і застосування пестицидів / С. О. Трибель та ін. Київ : Світ. 2001. 428 с.
14. Цвей, Я. П, Іваніна, Р. В., Дубовий, Ю. П. Екологічний контроль чисельності бур’янів у посівах пшениці озимої. Карантин і захист рослин. 2020. № 1. С. 16–19. DOI: 10.36495/2312-0614.2020.01.16-19.
15. Цвей, Я. П., Мирошниченко, М. С., Левченко, Л. М. Забур’яненість пшениці озимої залежно від обробки ґрунту і системи удобрення. Наукові праці Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків. 2018. № 26. С. 21–27.
16. Цилюрик О. І., Десятник Л. М., Березовський С. В. Забур’яненість агроценозів кукурудзи під впливом обробітку ґрунту та удобрення в північному Степу України. Зернові культури. 2020. Том. 4. № 1. С. 152‒159. http://dspace.dsau.dp.ua/jspui/handle/123456789/4726.
17. Чугрій Г. А. Оцінка ефективності вирощування пшениці озимої за трьома технологіями: інтенсивною, органо-адаптивною та органічною. Таврійський науковий вісник. 2020. № 112. С. 166–173. DOI: 10.32851/2226-0099.2020.112.24.
18. Andreasen C., Streibig J. C. Evaluation of changes in weed flora in arable fields of Nordic countries–based on Danish long–term surveys. Weed Res. 2011. Vol. 51. Р. 214–226. DOI: 10.1111/j.1365-3180.2010.00836.x.
19. Barberi, P., Lo Cascio, B. Long-term tillage and crop rotation effects on weed seedbank size and composition. Weed Res. 2001. Vol. 41. Р. 325–340. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-3180.2001.00241.x.
20. Blackshaw R. E., Molnar L. J., Larney F. J. Fertilizer, manure and compost effects on weed growth and competition with winter wheat in western Canada. Crop Prot. 2005. Vol. 24. Р. 971–980. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cropro.2005.01.021.
21. Cardina J., Herms C., & Doohan D. Crop rotation and tillage system effects on weed seedbanks. Weed Science. 2002. Vol. 50 (4). Р. 448‒460. Doi: 10.1614/0043-1745(2002)050[0448:CRATSE]2.0.CO;2.
22. Chantre G. R., Gonzalez-Andujar J. L. Decision Support Systems for Weed Management. Springer International Publishing: Cham, Switzerland, 2020. 333 р. Doi: 10.1007/978-3-030-44402-0.
23. Chauhan B. S., Gill, G. S., Prseton, C. Tillage systems effects on weed ecology, herbicide activity and persistence: A review. Aust. J. Exp. Agric. 2006. Vol. 46. (12). Р. 1557–1570. DOI: 10.1071/EA05291.
24. Hernandez Plaza E., Navarrete L., Gonzalez-Andujar J. L. Intensity of soil disturbance shapes functional diversity of weed communities: The long-term effect of different tillage system. Agric. Ecosyst. Environ. 2015. Vol. 207. Р. 101–108. DOI: 10.1016/j.agee.2015.03.031.
25. Key factors affecting weed seeds’ germination, weed emergence, and their possible role for the efficacy of false seedbed technique as weed management practice. I. Travlos et al. Front. Agron. 2020. Vol. 2. Article 1. DOI:10.3389/fagro.2020.00001.
26. Légère A., Stevenson F. C., Ziadi, N. Contrasting Responses of Weed Communities and Crops to 12 Years of tillage and Fertilization Treatments. Weed Technol. 2008. Vol. 22. Р. 309–317. DOI: 10.1614/WT-07-124.1.
27. Lehoczky E., Kismanyoky A. Study on the weediness of winter wheat in a long-term fertilization field experiment. Comm. Appl. Biol. Sci. 2006. Vol. 71. Р. 793–796. PMID: 17390822.
28. Linking weed patterns with soil properties: A long-term case study / S. Pätzold et al. Precis. Agric. 2020. Vol. 21. Р. 569–588.
29. Pathan S. H., Kamble A. B., Gavit M. G. Integrated weed management in berseem. Indian J. Weed Sci. 2013. Vol. 45 (2). Р. 148–150. https://isws.org.in/IJWSn/File/2013_45_Issue-2_148-150.pdf.
30. Radicetti E., Mancinelli R. Sustainable Weed Control in the Agro-Ecosystems. Sustainability. 2021. Vol. 1. Р. 8639. https://doi.org/10.3390/su13158639.
31. Residue cover, soil structure, weed infestation and spring cereal yields as affected by tillage and straw management on three soils in Norway. T. Seehusen et al. Acta Agric. Scand. Sect. B ‒ Soil Plant Sci. 2017. Vol. 67. Р. 93–109. DOI: 10.1080/09064710.2016.1221987.
32. Salonen J. Weed infestation and factors affecting weed incidence in spring cereals in Finland ‒ A multivariate approach. Agric. Food Sci. 1993. Vol. 2. Р. 525–536. DOI: https://doi.org/10.23986/afsci.72678.
33. Sosnoskie, L. M.; Herms, C. P.; Cardina, J. Weed seedbank community composition in a 35-yr-old tillage and rotation experiment. Weed Sci. 2006. Vol. 54. Р. 263–273. DOI: https://doi.org/10.1614/WS-05-001R2.1.
34. Stoltz E., Nadeau E. Effects of intercropping on yield, weed incidence, forage quality and soil residual N in organically grown forage maize (Zea mays L.) and faba bean (Vicia faba L.). Field Crops Res. 2014Vol. 169. Р. 21–29. https://www.slu.se/globalassets/ew/org/centrb/epok/aldre-bilder-och-dokument/intercrop-stoltznadeau.pdf.
35. Swanton C., Nkoa R., Blackshaw R. Experimental Methods for Crop–Weed Competition Studies. Weed Sci. 2015. Vol. 63. Р. 2–11. DOI: 10.1614/WS-D-13-00062.1.
36. The impact of different crop rotations by weed management strategies’ interactions on weed infestation and productivity of wheat (Triticum aestivum L.) / M. Shahzad et al. Agronomy. 2021. Vol. 11. 2088.
37. Tillage as a driver of change in weed communities: A functional perspective / L. Armengot et al. Agric. Ecosyst. Environ. 2016. Vol. 222. Р. 276–285. DOI: 10.1016/j.agee.2016.02.021.
38. Weed seed bank as affected by crop rotation and disturbance / P. Hosseini et al. Crop Prot. 2014. Vol.64. Р. 1–6. DOI: 10.1016/j.cropro.2014.05.022.
39. Weed seed bank size and composition in a long-term tillage and crop sequence experiment / P. Ruisi et al. Weed Res. 2015. Vol. 55. Р. 320–328. DOI: 10.1111/wre.12142.
40. Yenish J. P., Doll J. D., Buhler D. D. Effects of tillage systems on vertical distribution and viability of weed seed in soil. Weed Sci. 1992. Vol. 40. Р. 429–433. DOI: 10.1017/S0043174500051869.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2023 Оксана КАЧМАР, Оксана ВАВРИНОВИЧ, Ілона САВЕРИН (Автор)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
