Preslia, Praha.. 60 : .1f !i - .1zo, 198~

Interakce plodina-plevel na prikladu jarniho jecmene a merliku svedskeho (Chenopodium suecicum): terenni studie

Weed-crop interaction (barley - Chenopodium suecicum): a field study

Pavel Kovar, Tom{ts Frantik, Jifi Dostalek a Helena Koblihova

UVOD

Kov,\i't P., FRANTiK T., Dos'l'AJ,EK J. cL KonL111ovA. H . (lfl88): Tnterakcc plodina­plovel 11a pi'ikladu jarnilto jp{•menc a rncrliku 8v<'.~d sk{· li o (( '/umopod,iurn suec1:c11m: krTt'mili s t wlin . ["\Vecd-(~rop int1wac:tion (barley -- ( 'henopodium succicum): a field study] . - Pref-d ia, Pralia, 60 : :~I ;) - 320.

K e.v \vords: \VC'cd - f~ rop interaction, Horrfrum 1•11lqrrrP. Clwnopodium album agg., C. suecicum

Tlif' cnmpet it ivf• ability of Olwno71odi11m sueciC?1m ,r. Mu Hit in a c·ulturc of sp1·ing barley was tnst.nd in a field lrn·alil-y (r('fL{(•d \\'i,J1 standard c·tdtivation praeticf's. \Ve sampled tho gl'adi<>11t of i11foHt-.at.im1, from n1iuirnal to maximal df'n sit ins, and n>lated it to yield clianwt.Prist.i< ·s nf t 110 <'rop plant. 1Jopend('1wicH were Cl>Inpare d both in i,;paee (two diffc>ren(-, lo< ~a lit ic:-<) and time (Harnp! ir1 g i11 .June and .July). The rrnmlts confirm the importan('e of a weed speC'.ies of the C!ic11opodium album agg. in a cereal culture.

ffotanick!) 1/stm• CSAV, 2.;2 4:J I'n"dun1.£ce ·u f'mhy

V SOUVislm;tj He zmenam i V zcmed~[Hk.em obhospodafovanf pudy (zhorseni kvality ornice tlakovyrni (!('. inky tczk,Ych strojl1, vysoke dAvky mineralnich zivin, lrn.(lt1zfv{tnf herbicid{J a n{tsle<ln:t ReJckce rezistentnfoh pleveltl apod.) drn~lo v pmdednich dcsciilet.ich k poslllllltll teziste nm~ifeni nekter,Ych druhu plevel t°1. Plat( to do u rc·ite miry i o nekter,Yeh clr11zfoh z Chenopodium alfntrn agg. s tradit:nfm vyHk.vtern na rudedtlnieh stanovi8tieh obohaccnych dusikem a v ki1lturach okopanin .. Jejich konkure11t-11I (ii':inky v objJovinach jsou stale ("asteji studov{tny a t .o zcjmena v p se nici fWr~LBANK 19HO, KOLAR et al. 1979, RAITIKAINtrn et. RAt'l'IKAIN.lrn 198:3) a v jel''. meni (napi"·. ELBERSE et DE KRYF

1979, ANDERSSON I 98H). ,Joerncn je hodnocon jako kompeti('.ne silna plodina (AsPTNALL 1960, PE'l'ERS 1984, LUTMAN et D1xoN 1986, aj.). V hodnocen1 kornpeti(·ni schopnosti se dokoncc u vadi ja.ko prvni v r.ofadi pfod zitem' p seniei, ovsern a lne m (PAVLYCH1£NKO et HAHRINGTON 1934).

Cflern teto pr:l.ce je ovei"it. kornpcticn{ schopno&t jednoho z hojnych, dosud m{tlo rozlisovanych <lruhl'1 z okruhu Chenopodi1;,m albitrn agg. v polnich pod­rnink~idt.

MATER rAL A METODY

Vztahy mezi jarnim jeernenern a mcrlikcm svedskym (Chenopodium sue­e,icum J. MuRii) byly studov{rny v roce J 986 v pfirozenych podminkach polni kultury osetfovane be:Znymi a.grotechnickymi zAsahy na poli lezicim mezi ob~emi Pisnice a Cholupice (J Prahy ). Lokalita pat:fi pod le klimat1ckeho atlasu CSR do tepleho az mirne sucheho klirnatickeho okrslrn. Zakladni rneteorologicke udaj e z roku 1986 jsou uvedeny na obr. L Pi'idnf substrat

315

tvoti dle Nemeekovy klasifikacc (Nemecek 1978) hnedozem oglejena, ktera se vytvofila na algonkickych bridlic1 eh, pfekrytyrh sprasovym pokryvem (vjz Ryglevicz, ~efrna et Ncmefok 1978).

Na poli byly vytypovany dve odberove plochy. Prvm, c1'.arakterizovana vyssi vlhkostf pudy, obecnc lepSi kvalitou substratu (vyssi vzrust plodiny) -zna<·ena A , druha cha.raktcrizovana vy88i vysu:foosti pudniho substr:itu

Obr.1 mm

oc ,~

50 A I \ 100 /\ I \ I \

I \ I \ 40 I \ I \ 80

I \ I \ I \ I \ JO I \ I 60

I ' I \ I \ I \ I \ 20 I \ I \

40

.--1 \ I

,.,.. './

........... I

" / / ' I 10 '\ / ' 20 '\ / v v

v

II Ill IV v VI VII vrn IX x XI XII

-10

0br. 1. - Ml·Ricni pr1·1ml'rne hodnoty t<'ploty a uhrnJ- sr6.iek v r . 1986 (s ta.ni<'e rre.ha. - Libu~) . Fig. 1. - Monthly averages uf temperature and total prPC' ipi1ation in 1986 (loeo.lit y Praho.-Libufi) .

s vetSim podilem Wfrkove frakce (niz8i vzrust plodiny) - zna<"cna B . Pru­merne hodnoty vybranych charaktcristik: hustota. klaRtl jecmcnc/m2 -A - 1166, B - 714 ; hmotnoQt na.<lzemnf biomasy jeC- mene - A - 598 g/m2, B - 460 g/ m2. Na ka~de z o<lberovych ploch byla ve C-tvcrcich 0 ,25 m2 za7namenana hmtota jeC:rncne a merJiku (jine druhy plevelu tvorily zanedba­telny pod?! plcvclove slozky) a odebrana jejieh nadzemni biuma~m tak, aby byl pokryt gr adient hustoty zaplevolonf od nulovych <lo maxim:Unich (jecmen: 1504 klast°1 /m2; mcrlfk: 412 jodin cu/m2) ho<lnot (pocet odebra.nych vzorku = n , patrny z obr. 2 a 3). Vzorky byly o<lebrany ve <lvou terrninech: 16. 6. a 15. 7. 1986, pricemz ve <lruhem tcrmfnu byla z di'.ivo<lu vctSiho pri­blf:leni se vynosovym charakteristikam zji8tovana hiomasa klasu.

Odebrana rostlinn:1 biomasa byla usu8ena pfi GO °C a zvafona . Ziskane

316

hodnoty byly pouzity ke srovnanf zavislosti relativniho vynosu nadzemnf biomasy a biomasy klasli jeemene ( = % maximaln.iho vynosu) na biomase a relativizovanc hustote plevele na obou odberovych plochiteh reprezentuji­cfoh ruzne st.anovistni podmiuky, resp. v obou odberovych obdobich. Za-vislost byla vyj<idfona rogresnimi rovnicemi typu y = 100 - bVx, kde koeficient b je oznaeovan jako index kompetice ~DEW 1972, CARLSON et HILL

1985) .

~et vynos Jecmene

[%]

eo

60

40

20

0.2

Obr.2

y = 100-62,nfX

r = 0,959 n = 20

Y='KJJ-7334YX . r=0,

1

9£4 n=19

0.4 0.6 o.e 1.0 1.4

15.7.

1.6 Ow/ De

Obr. 2. - Zavislost re ln tivniho vynmiu nadzerrmi biomasy a biomasy klasu jocm ono na pomerne lmstote plevelo a. plodiny Dw/Dc (Dw - hustota m erliku svedskeho Chenopodium 11vecicum J. Mu1m; De - hustota jecmene ) - ~rovnani clvou od.borovych tei·mint'.1 bez rozliseni odberovych ploch . Relativni vynos je vyjatlfen v % maximalniho vynos u nadzernni bioma.sy (16. 6 .) a biomasy klasu (15 . 7.). Fig. 2. - R elative yield of barley as a function of relativlO' d t>nsity of weed and crop plant Dw/Dc (Dw - <lons it)- of tho weocl Chenopodium s11ecicum J . MuJtR; D e - d ensity of barley) - comp"\.ri­son of two sampling 1iates wit.bout distinguishing betwoe n sampling sites . Helative yield = % -0f maximum yiold of n.boveground biomass (Jum1 16) and biomass of ears (July 15).

317

VYSLEDKY A DISKUSE

Kompe ti(\11i Pfnkt v ramc i zaznamen a n6ho rozsahu hustot je vyjadfon ve fo1·mo negativni regrcsni za.vis lo,.;tj vynosu lltt parametrcnlt zaplevelcni, pht:·em:I. byl µou:l.it <'xpone1wi11111i mode l (diskuso k tom ut·o bodu viz F'1tA.NTJK et al. 1988).

Our. ~ ukstzuje ztivisloRt, rPlat.ivniho vy110,.;1t jel'· mcrw .na pomern Dw/D c ( = 111rntota merliku/ hustota j el:m e110). K o konstruk<'i ki'ivok pro ohe odborovc'i data (16. 6. u 15. 7.) byly vyu:l.ity t'1dajo b ez r ozli1kni ohou zkoumany<'h ndb(•rovjf' l1 plo<' l1. l\faxi1rnilni vynoR plodiny, t.j. vy11m; jet·m cne bez pfito11111uRti pkvele hyl ;-; tanovf'n nn. :d.kln.d t• odbfau rnidzem11i b111111aHy l(i. fi . rnt 788 g/m2

a biomasy klaRi1 15. 7. na 500 g /m 2. I-klativi zact• li od not. 11111.07.lmjfl s rovrnl.vat propor<'n jak colkove nadzemni biomaRy (v pfipado prvniho odl,(·r u ), tak hiomaRy kJa ;-;u (v pi-ipad(: dr1Ll1{·l10 odh('\1·u).

Obr 3

3a

~cm

ClJ

' ~~BJ Cl) " -. """ \/)

~ > ni . 0:: i

Y= 100 - 2,904 fi r = 0877 n = 8

y = 100 - 4,078 x r = 0,996 n :: 11

L---~--

100 200 :ro 400 B1omasa Ch suecicum

[gtm2 J

ClJ c ClJ

E •\.)

.~ If) 0

ii

3b 15 7 '9%

100- ·- . - 200 300 400 81omosa Ch sueacl@

[g/mL]

8 A

Obr. 3. - za,·iRlost r<'lativniho vynrnm nadzemni liiomasy a. biomasy klast"1 j1·t·1rn' no na biomase morlikn ~ve(h;kclto (Uhenopodium suecicum J. ~lumt). A - e kologi c ky pfiz11iva odberovll. ploclia, B - 0 lrn log icky nqifizniva odberovtt plocha. R0lativni vynoR jot::mene je vyjadfe n v % maxi ­malniho VYllO!m nacl zotnni bioma.sy - :.la a bioma.Ry k!a.Stl - 3b. Fig. :~. - RelativA ,V il'lcl of barley a s a func·t..ion of hiomasR of Clrnnopodium .,1.rncicwn .T. Ml."Jm. A - l'eo log icall y siths fa<:tory sampling s ite, B - ecologicall y 1t11favu u1abl e samplill g s itt' . Hdativo yield 0

0 o f rna.x imum yield ahoYc>grourn l biomass - 3a and IJiomaHs of ca1·s - 3b.

Vyrazn(• jf; i 11 ogativ11i z.1'.tvislost. pfi odb2nl lG . 6. rnt'.1 fo mj. vyznamno souvi R<'t s vl'~t8i roclukui ,,biologi<'k6ho TH'o !; t<irn ' · (H .~1t1·E1i l!J77) plodiny cliky opti mu vyvoj o m orliku 8v{•d s ki'·ho . V dal ­sim obdobi (odlx~r I Ii. 7.) biomasa rnnliku ji:I. vyra:1.n(•ji jJ(•pI-irt"JSt.'t U'::ist pop11laoo odllinir{t) a joho komp(•t it·ni pusobeui ,·i1t·i d1'do z11aC-11(· ro,.;l 1> u n im11 jer·meni. jo tak s 11i io110. Na obr. ~to doknnwnt.u ­ji Jiodn ot,V i11 d l'Xi°I kornp<•licn b (IJ 7~!,:~-1 U prvniho ocJberu proti b = 0°!.,77 U dr1dt!iho odb\1ru). Podolmrnl z rnh111 (o lJr. ~) tikazujo i z11.vi.· l1 ist pfi pou7.it,i rclativ11i huRtoty pl ov(• I<• (HW) jn.ko Jll1-

ul.visl<· promt· 1111 (· (R \\ ' = De l·D w) - pro rnl.zornejili ilustrac i vHak bylo pouz ito z{wis losli na b ioma,.;o p1ov1·lc (Z.1vt· I oduml·nle ) (obr. 3). Zastupi tc lnost, uvotlonych ehurnktorist.ik (rc lat.ivJJi hustoty, bioma.sy) jo mozn{t, t(~snost korclacn n ovy kazujo vyznnmue roztlily (viz nap!· . MEDD et al. J B85, FRAN'TiK. et al. 198H).

Vyuziti biornasy (W) plcvelc v obdobne zavislostj jc tcdy v tomto ptipad'e v hodncjsi pro pozn{wi produkcnich vztahu nez relat.ivni hust·,ot.a j)levele (H, W L Obr . 3 vyjadfuje srovnani kornpetieni schopnosti merliku sve<lskcho na obou odberovych plochach, pri prvnim (obr. 3a) a druhem (obr.'' 3b)

318

odberu. v easnejsi fa7i sezony (obr. 3a) napadne vystupuje diferenciace obou stanovist (A - pi':iznivejsi podm:lnky, B - nepfiznivejSf podminky). Redukce vynosu jecmene pi·i stejnc biomase merliku na obou sledova.nych mistech jc vyraznejSf v nepriznivejsich pomerech (hodnota indexu kompetice je v pHpade rnene pHznjve odberove plochy (B) o vice nez 50 % vyMf nez u odberovc plochy A). N asvecleuje to 1epsi schopnosti merliku sve<lskeho uplatnit se ve srovnanf s je<-:rnenem za nepriznivejsfch pl'1dnfch a vlahovych podminek, coz vede k dalsimu n{1rustu kompeticni schopnrn~ti . Kompcticnf pomery na obou odberovych p.locldtch se vsak vyrovn{waj i v prt°1 behu vcge­tacn: sez6ny ( o br. ~{b) .

• Te obecne zruirno, ze plodina je za vho<lnych podm inek sa ma nejlepsim regul1itorcm vyvoje plevelt".1 (napr. FocrnLFORS rn77, KonLtHOv1\ et al. 1987) . Kornpetic'. lll schopnm~t obilniny, v nafom pfipade jamfho jecmene, vi'1(:i je<lnolctym plcvcllirn vfotne Chenopodium allnim agg. je mimo jine ovlivni­tcln{1i zejmena hustotou vyscvu a celkovym prostorovym uspoHtdanim rostlin, jak dokl{1ida. na_pf. ANDERSSON (198<1), a da.lc stanovistnimi podmin­karni (nap!·. Lm~ANG -A - PAJ'ONG et a1. I 98G, HoLZJ\TANN et NrnMANN l98G).

Z vlastnich vysledkt°i prace vyplyv{t , ze Chenupodiuni suecir.urn .J. Mu RR,

jehoz vyvoj je za po<lminek vhodnych pro rust obiloviny silne potlacen (KOBLIHOV A et al. 1987), Se muze v konkretnich polnich podminkach nejen uspt~?'ino vyvijet , ale i podstatne snizit vynos obiloviny. Pf"edkladane vysledky tedy naznacujf, ze v beznych provoznich podmink<ich soucasne zeme<lelske velkovyroby rnohou vyznamne snlzit vynos obilovin nektere druhy morliku z okruhu Olwnopodiurn album agg., u kterych se to drn .. ud nepfodpoklaclalo.

SUM.MAHY

An Pxponcntial dopornlcncc of a relative yield of spring barley on the density and biomass of Chenopo(htim .mccicum J . .Mun.It showo<I a marked reduction i11 the product.ion both of ears of t.ho crop plant and it.s aboveground biomass, at. an i11('rca s i11g d en s ity of t.lic weed .

1\ compari t>o11 of competition indexes s ugge:,; tod that the pos ition oft lte Olwnopodium species waR 1nore favou.rabh' tlian tli3t of barley in dry u.nd s tony lol~ality whi eh inncased the competitive ability oft.h o weed Rp cc ie R.

A compa ri son of produetion d epemlorn·<'S (sampling in Ju.no and July), s ugges ted that differ­ences in eompotiLi011 aris i11g from diverse s tand condition,.; tc>nd<' d to become balanced. The competitive effoe.t of Uhe.no7J0d£um on tlw yield of barley waR weaker at the soeond Rampling date (lower v alue of tlio index of ('ompet.itim1). beeaus<' wocd biomasR J1ad ceased to develop at a high rato and consequently , t.J1e developnwHt o f t11e (')'op pla11t was le ~;s i11!iibited.

LITERATURA

AN1rn1iss oN B . (198fi): Jnfiuoncc of crop dPn siJ-.y and spa<·iug OH 'n~c <l compebtion and grain . yinld in wh eat aml bnr·l<'y. - l'r(1(' . EvVJ{S Symp. HHHi, l i~ conomie \\'('ed CoJltro l , pp. 121 - 128.

A s PIN ALL l). ( 19()0) : J \Jt ana l)·s is or l' (HnpPt.it i()lJ l.wtween barley and white p c rRicana II. - Ann. Appl. B iol. , Lmulon . 48 : G:n -- ll o4.

CARLS O N H. L . e t H 1hL cl . E . ( 1980): \\'ild on.t <'ompetition \\·ith spri11g w1wat : Plant d ensity effec t s . - \Vend Sci., Ne vv Y ork, :~:1 : 176 181.

DEW D. A. (197 2) : An iwl Px nf compd it ion for C'stimnting ('J'op lo ~ ::; due t o ,,-ced s. - Can. J . Plant Sci. , Oti;awa, fi2 : 92 1 ~ fl 2 7.

ELBERSE' W . 'I'. et m~ T\:nYF H. N. (1979): Compf't,ition bPtwoeri Hordeum vulgare and Cheno­podium album witl1 differen t dates of ernergmwe of CJ1enopo<lium album. - Neth. J. Agric . Sci., Wagoningon , '27 : 13 - 2ll.

FoGELl•'ORS H. (1977): ' l'lto compntition b e tween barley and five weed t3pecies a s influenced by MCPA treatment. - Swudis h J . Agric. Res. , Uppsala 7 : 147 - 151.

F'RANTiK T., Kov.Ait P., Dos·1·.ALEK .J., KoBLIHOVA H. et STEJSI\ALOVA H. (l 989): Interactions of

319

two spocios of the genus Chenopodium with two production plants - sugar beet Bnd spring wheat. - Folia Geobot. Phytotyx., Praha [sub prelo].

HARPER J. L. (1979): Population biology of plants. - London. HoLZMANN A. et NIEMANN P . (1986): Einflu!'ls einer Konkurrenz durch Viols arvensis suf de

Ert,ragsbestimmenden Faktoren von Sommerweizen. ·- Proc. EWRS Symp. 1986, Economic \VeNl Control, pp. 91 - 98.

KoBLIHovA. H., FRAN't'iK T., KovA.i't P., DoSTALEK J . et STEJSKALOVA H. (1987): Intorakce vy­brnnych druhu rodu ChAnopodium H jarni psenici. - Pr0slia, Praha, 59 : 34 l --- 348.

KOLAR J. S., KAKG P. S. et SANDHU K. S. (Hl79): Stuclies on competition botwPnn some Rabi cro µs and Chonopodium album L. - Indian J. Ecol., Calcutta, 6 : 61 - 67 .

LuEANG-A-PAPONG P., NIEMANN P . et ALKAMl'f"R J. (1986): Wirkung einer Unkrautkonkurrenz auf din Entwicklung der Sornmergerst,e in Abhangigkeit von Unkrautart, Konkurrenzdauer und Stickstoffdtinger. - P1oc . E\iVRS Symp. 1986, Economic \iVeed Control, pp. 113 - 120.

LUT.MA N P. J . \V. et DrxoN F . L. (1986): The effect of d1 illing date on competition betwe0n vo­lunteAr barley and oilseed rape. - Proc . EWRS Symp. 1986, Economic \Veecl Conkol, pp. 145 -- 152.

M:mon R. \V., AuLD B . A., KEM'P D . R. et MURISON R. D . (1985): The influence of wheat densit.y and spatial ai rar.gemEmt. on annual ryegrass, Lolium rigid um Gaudin, compet1ition . - Aust. J. Agric. H.es., Me lbourne, :36 : 3()1 - 271.

N:EMI<c'-EK ,J. (1978): Synonymika a diagnostika pi1d. Hlavni pudnot~kologicke forrny CSSR. - VURV, Praha-Ruzyno.

PAVLYGHE'.""KO T. IC et HARHINGTON J. B . (1934) : Competitive effieicmny of wC'odH and cereal cropH. -- Can.J.Ros.,Ottawa, 10:77 - 94.

P:gTE1i~ N. C. B. (1984): Time of onset of competition and effects of various fraetions of an Averni fatua L. population on spring barley. - Weed Res., Oxford, 24 : 304 ~ :U5.

RAITIKArNEN M. et HArl'IKAINEN" T. (1983) : Syysvelniin vilj(-)lystii. ja sln vaikut,uksesta rikkarno­hoitin Ruomessa . - J. Sci. Agric. Soc. Finland, Helsinki, o5 : :~85 -- 423.

RYGLEVr<'Z J., SEFimA L . et NEMEt~EJL: J . (1978): Pt'.1dne-ekologicka mapa okrer-m Pr-aha-zapad v m ef.itku 1 : 50 OOO. - Ms., 30 p., [Zaverecna zpr{wa, depon in: Knihovna UVTIZ, Praha].

VVELBA~K P . ,J. ( 1960): Competition between crop and weeds. - Rep . Rothamst. Exp. Stn. for 1959, Harpenden, pp. 83 - 84.

Doslo 15. unore. 1988

320