پیش‌بینی رویش مهم‌ترین گونه‌های علف هرز مزرعه سویا (Glycine max L.) تحت عملیات مختلف مدیریتی

پژوهش های حفاظت گیاهان ایران

مقاله 9، دوره 31، شماره 2 - شماره پیاپی 36، شهریور 1396، صفحه 322-336   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jpp.v0i0.59992

نویسندگان

رحمان خاکزاد¹؛ محمد تقی آل ابراهیم^{* 2}؛ احمد توبه¹؛ مصطفی اویسی³؛ رضا ولی اله پور⁴

¹گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه محقق اردبیلی

²اردبیل

³گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی کرج

⁴مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی مازندران

چکیده

پیش‌بینی رویش بالقوه گونه‌های مختلف علف هرز یک نیاز اساسی در توسعه راهبردهای مدیریت تلفیقی آفات برای کنترل علف‌های هرز است. از این رو برای پیش‌بینی الگوی رویش گونه‌های مختلف علف‌های هرز تحت عملیات مختلف مدیریتی آزمایشی به صورت کرت دو بار خرد شده در قالب بلوک‌های کامل تصادفی در 3 تکرار در شرکت دشت ناز ساری در سال 1395 اجرا شد. تیمارهای مورد بررسی شامل دو سیستم خاک‌ورزی (کاشت بدون خاک‌ورزی و کاشت پس از آماده سازی زمین با دیسک + سیکلوتیلر)، سه تراکم 20، 30 و 40 بوته در متر مربع سویا و دزهای مختلف علف‌کش ایمازاتاپیر (پرسوئیت) (صفر، 50 درصد، 75 درصد، دز توصیه شده و 25 درصد بالای دز توصیه شده) بودند. تابع لجیستیک سه پارامتره روند کلی الگوی رویش علف‌های هرز مختلف را در برابر زمان دما (TT) به خوبی توصیف نمود. نتایج نشان داد به جز قیاق که در تیمار خاک‌ورزی پایین‌ترین تجمع گیاهچه را دارا بود بقیه گونه‌ها که همگی پهن برگ بودند در تیمار بدون خاک‌ورزی کمترین تجمع گیاهچه را داشتند. همچنین نتایج نشان داد که کلیه گونه‌های علف هرز در تراکم 40 بوته در متر مربع سویا و دز 25/1 لیتر در هکتار علف کش ایمازاتاپیر پایین‌ترین تجمع گیاهچه را به خود اختصاص دادند. در مجموع در بین سایر گونه‌ها تاج‌خروس با داشتن کمترین میانگین زمان رویش و دریافت درجه روز رشد پایین‌تر، سریعتر به 50 درصد رویش تجمعی گیاهچه دست یافت. از طرف دیگر گاوپنبه نیز با داشتن بیشترین میانگین زمان رویش و دریافت درجه روز رشد بالاتر، دیرتر از سایر گونه‌های مورد مطالعه به 50 درصد رویش گیاهچه رسید. بر این اساس مرحله رشدی مناسب برای کنترل تاج خروس هنگامی است که هنوز موج اصلی گیاهچه‌های گونه‌های غالب دیگر رویش پیدا نکرده‌اند. نتایج حاصل از این تحقیق اطلاعات ارزشمندی در پیش‌بینی زمان رویش علف‌های هرز سویا فراهم می‌کند که می‌تواند در برنامه مدیریت علف‌های هرز و گیاه زراعی مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

الگوی رویش؛ تراکم؛ خاک‌ورزی؛ دز علف‌کش

مراجع

Alm D.M., Pike D.R., Hesketh J.D., and Stoller E.W. 1988. Leaf area development in some crop and weed species. Biotronics, 17:29–39.

2- Anderson R.L. 1994. Characterizing weed community seedling emergence for a semiarid site in Colorado. Weed Technology, 8:245–249.

3- Arnold R.N., Murray M.W., Gregory E.J., and Smeal D. 1993. Weed control in pinto beans (Phaseolus vulgaris) with imzethapyr combinations. Weed Technology, 7:361-364.

4- Baskin C.C., and Baskin J.M. 1988. Germination ecophysiology of herbaceous plant species in a temperature region. American Journal of Botany, 75:286–305.

5- Benech-Arnold R.L., Sanchez R.A., Forcella F., Kruk B.C., and Ghersa C.M., 2000. Environmental control of dormancy in weed seed banks in soil. Field Crops Research, 67:105–122.

6- Bilbro J.D., and Wanjura D.F. 1982. Soil crust and cotton emergence relationship. Transactions of American Society of Agricultural Engineers, 25:1485–1488.

7- Buhler D.D., Hartzler R.G., Forcella F., and Gunsolus J.L. 1997. Sustainable agriculture: Relative emergence sequence for weeds of corn and soybeans. Iowa State University Extension Bulletin, SA-11, 4 p.

8- Burnside O.C., Wilson R.G., Weisberg S., and Hubbard K.G. 1996. Seed longevity of 41 weed species buried 17 years in eastern and western Nebraska. Weed Science, 44:74–86.

9- Conn J.S., Beattie K.L., and Blanchard A. 2006. Seed viability and dormancy of 17 weed species after 19.7 years of burial in Alaska. Weed Science, 54:464–470.

10- Davis A.S., Schutte B.J., Iannuzzi J., and Renner K.A. 2008. Chemical and physical defense of weed seeds in relaion to soil seedbank persistence. Weed Science, 56:676–684.

11- Deihimfard R., Nazari Sh., and Aboutalbian M.A. 2016. Modelling Germination Pattern of Two Pigweed Ecotypes in Response to Temperature. Journal of Plant Protection (Agricultural Science and Technology), 30(2):328-336. (in Persian with English abstract).

12- Derksen D.A., Lafond G.P., Thomas A.G., Loeppky H.A., and Swanton C.J. 1993. Impact of agronomic practices on weed communities: tillage systems. Weed Science, 41:409–417.

13- Doll H. 1997. The ability of barley to compete with weeds. Biological Agriculture and Horticulture, 14:43–51.

14- Dorado J., Sousa E., Calha I.M., Gonzalez-Avdujar J.L., Fernandez L.A., and couintanilla, I.L. 2009. Predicting weed emergence in maize crops under two contrasting climatic conditions. Weed Research, 49:251–260.

15- Ervio L.R. 1972. Growth of weeds in cereal population. Journal of the Science of Food and Agriculture, 44:19–27.

16- Forcella F., Wilson R.G., Dekker J., Kremer R., Cardina J., Anderson R.L., Alm D., Renner K.A., Harvey R.G., Clay S., and Buhler D.D. 1997. Weed seed bank emergence across the Corn Belt. Weed Science, 67:123–129.

17- Forcella F., Benech-Arnold R.L., Sanchez R.E., and Ghersa C.M. 2000. Modeling seedling emergence. Field Crops Research, 67:123–139.

18- Gomez-Campo C. 1999. Biology of Brassica Coenospecies. Elsevier Science, p. 40.

19- Grundy A.C. 2003. Predicting weed emergence: a review of approaches and future challenges. Weed Research, 43:1–11.

20- Gummerson R.J. 1986. The effect of constant temperatures and osmotic potential on the germination of sugar beet. Journal of Experimental Botany, 41:1431–1439.

21- Gunsolus J.L. 1990. Mechanical and cultural weed control in cornand soybeans. Am. Journal Alternate Agriculture, 5:114-119.

22- Hakansson S. 1997. Competitive effects and competitiveness in annual plant stands, 2: measurements of plant growth as influenced by density and relative time of emergence. Swedish Journal of Agricultural Research, 27:75–94.

23- Halloway K.l., Kookana R.S., Noy D.M., Smith J.G., and Wilhelm N. 2006. Crop damage caused by residual Acetolactate synthase herbicides in the soils of south-eastern Australia. Australian Journal of Experimental Agriculture, 46:1323-1331.

24- Hartzler R.G., Buhler D.D., and Stoltenberg D.E. 1999. Emergence characteristics of four annual weed species. Weed Science, 47:578–584.

25- Holt J.S., and Orcutt D.R. 1996. Temperature thresholds for bud sprouting in perennial weeds and seed germination in cotton. Weed Science, 44:523–533.

26- Klingman T.E., King C.A., and Oliver L.R. 1992. Effect of application rate, weed species, and weed stage of growth on imazethapyr activity. Weed Science, 40:227-232.

27- Leguizamon E.S., Fernandez-Quintanilla C., Barroso J., and Gonzalez-Andujar J.L. 2005. Using thermal and hydrothermal time to model seedling emergence of Avena sterilis ssp. ludoviciana in Spain. Weed Research, 45:149–156.

28- Lemerle D., Gill C.E., Murphy S.R., Walker R.D., Cousens S., Mokhtari S.J., Peltzer R., Coleman C., and Luckett D.J. 2001. Genetic improvement and agronomy for enhanced wheat competitiveness with weeds. Australian Journal of Agricultural Research, 52:527–548.

29- Lindquist J.L., Mortensen D.A., Clay S.A., Schmenk R., Kells, J.J., Howatt K., and Westra P. 1996. Stability of corn (Zea mays)-velvetleaf (Abutilon theophrasti) interference relationships. Weed Science, 44:309–313.

30- Lindquist J.L., Mortensen D.A., and Johnson B.E. 1998. Mechanism of corn tolerance and velvetleaf suppressive ability. Agronomy Journal, 90:787–792.

31- Maddonni G.A., Otegui M.E., and Cirilo A.G. 2001. Plant population density, row spacing and hybrid effects on maize canopy architecture and light attenuation. Field Crops Research, 71:183-193.

32- McCloskey M., Firbank G., Watkinson A.R., and Webb D.J. 1996. The dynamics of experimental arable weed communities under different management practices. Journal of Vegetation Science, 7:799–808.

33- Medd R.W., Auld B.A., Kemp D.R., and Musison R.D. 1985. The influence of wheat density and spatial arrangement on annual ryegrass, Lolium rigidum, competition. Australian Journal of Agricultural Research, 36:361–371.

34- Mohler C.L. 1996. Ecological bases for the cultural control of annual weeds. Journal of Production Agriculture, 9:468–474.

35- Mohler C. 2001. Ecological Management of Agricultural Weeds. Cambridge: Cambridge University Press, 532 pp.

36- Moyer J.R., and Hamman W.M. 2001. Factors affecting the toxicity of MON 37500 residues to following crops. Weed Technology, 15:42-47.

37- Murphy S.D., Yakubu Y., Weise S.F., and Swanton C.J. 1996. Effect of planting patterns and inter row cultivation on competition between corn (Zea mays) and late-emerging weeds. Weed Science, 44:856–870.

38- Myers M.M., Curran W.S., Vangessel M.J., Calvin D.D., Mortensen D.A., Majek B.A., Karsten H.D., and Roth G.W. 2004. Predicting weed emergence for eight annual species in the northeastern United States. Weed Science, 52:913–919.

39- Nelson K.A., and Renner K.A. 2002. Yellow nutsedge control and tuber production with glyphosate and ALS-inhibiting herbicides. Weed Technology, 16:512-519.

40- Ogg A.G.Jr., and Dawson J.H. 1984. Time of emergence of eight weed species. Weed Science, 32:327–335.

41- Radosevish S., Holt J., and Ghersa C. 1997. Weed Ecology. 2nd edn. New York, 589 p.

42- Schwinning S., and Weiner J. 1998. Mechanisms determining the degree of sizeasymmetry in competition among plants. Oecologia, 113:447–455.

43- Steinmaus S.J., Prather T.S., and Holt J.S. 2000. Estimation of base temperatures for nine weed species. Journal of Experimental Botany, 51:275–286.

44- Stoller E.W., and Wax L.M. 1973. Periodicity of germination and emergence of some annual weeds. Weed Science, 21:74–580.

45- Teasdale, J.R., Beste C.E., and Potts W.E. 1991. Response of weeds to tillage and cover crop residue. Weed Science, 39:195–199.

46- Vangessel M.J., and Renner K.A. 1990. Effect of soil type, hilling time, and weed interference on potato (Solanum tuberosum) development and yield. Weed Technology, 4: 299–305.

47- Weiner J. 1990. Asymmetric competition in plant populations. Trends in Ecology and Evolution, 5:360–364.

48- Weiner J., Griepentrog H.W., and Kristensen L. 2001. Suppression of weeds by spring wheat (Triticum aestivum) increases with crop density and spatial uniformity. Journal of Applied Ecology, 38:784–790.

49- Weiner J., Andersen S.B., Wille W.K.M., Griepentrog H.W., and Olsen J.M. 2010. Evolutionary Agroecology: the potential for cooperative, high density, weed-suppressing cereals. Evolutionary Applications, 3:473–479.

50- Werle R., Sandell L.D., Buhler D.D., Hartzler R.G., and Lindquist J.L. 2014. Predicting Emergence of 23 Summer Annual Weed Species. Weed Science, 62:267–279.

51- Zhang H., Tian Y., and Zhou D. 2015. A Modified Thermal Time Model Quantifying Germination Response to Temperature for C3 and C4 Species in Temperate Grassland. Agriculture, 5:412-426.