The effect of tillage systems on soil seedbank

Eleonora Wrzesińska, Stanisław Pużyński, Anna Komorowska

Abstract


The research was carried out in 2006–2008 in a static field experiment started in 1993 in the Research Field Station at Lipnik near Stargard Szczeciński, on Eutric Cambisol soil. In soil samples taken from following layers:  0–10, 10–20, 20–30 cm of soil under ploughing, ploughless or direct drilling tillage systems, species composition and number of weed diaspores were evaluated. In the samples, in total there were diaspores of 17 weed species. Chenopodium album was the dominant weed species in all soil layers and tillage systems. The number of diaspores was significantly dependent on tillage system and soil layer. Irrespective of soil depth, the highest total number of diaspores (12251 pcs × m-2) was in the treatment with the ploughing tillage system, while for the other treatments this number was significantly lower: by 14% for ploughless tillage and by 51% for the direct drilling treatment. Regardless of soil tillage system, the highest total number of diaspores (19936 pcs × m-2) was in the top layer, while in the next layers this number was significantly lower (by 62 and 87%, respectively). The largest number of weed diaspores was in the top layer of soil after long application of the ploughless tillage system.

Keywords


soil tillage systems; soil layers; weed species; number of weed diaspores

Full Text:

PDF

References


Bochenek A. 1998. Ekofizjologiczne uwarunkowania dynamiki glebowego banku nasion chwastów / Ecophysiological determinants of the dynamics of weed seed soil bank. Post. Nauk Rol., Ser. A 6: 83–98 (in Polish).

Bochenek A. 2000. Wpływ czynników biotycznych i zabiegów uprawowych na glebowy bank nasion chwastów. / Impact of biotic factors and cultivation treatment on weed seed bank in the soil. Post. Nauk Rol. Ser. A 2: 19–29 (in Polish).

Bujak K., Frant M. 2009. Wpływ uproszczeń w uprawie roli i poziomu nawożenia mineralnego na zachwaszczenie potencjalne gleby. / Influence of reduced soil tillage and mineral fertilisation level on potential weed infestation. Acta Agroph. 13(2): 311–320 (in Polish).

Cardina M., Regnier E., Harrison K. 1991. Long-term tillage effects on seed banks in three Ohio soil. Weed Sci. 39: 186–194.

Conn J.S. 2006. Weed seed bank affected by tillage intensity for barley in Alaska. Soil and Tillage Res. 90: 156–161.

Dorado J., Del Monte J.P., Lopez-Fando C. 1999. Weed seedbank response to crop rotation and tillage in semiarid agroecosystems. Weed Sci. 47: 67–73.

Droese H., Radecki L., Śmierzchalski L. 1986. Siew bezpośredni. / Direct drilling. Fragm. Agron. 2: 29–42. (in Polish)

Dzienia S. 1995. Siew bezpośredni teorią alternatywną. [In:] Siew bezpośredni w teorii i praktyce. Materiały konferencji naukowej, Szczecin – Barzkowice 12 czerwca 1995. AR, Szczecin, 9–21 (in Polish).

Feldman S.R., Alzugary C., Tores P.S., Levis P. 1992. The effect of different tillage systems on the composition of the seedbank. Weed Res. 37: 71–76.

Idkowiak M., Kordas L. 2006. Wpływ sposobu uprawy roli i nawożenia azotowego na zawartość diaspor w glebie. / The effect of tillage system and nitrogen fertilization on weed seeds in the soil. Zesz. Nauk. UP we Wrocławiu. Rolnictwo LXXXIX, 546: 587–593 (in Polish).

Jędruszczak M., Budzyńska B., Gocół M. 2007. Zasobność glebowego banku nasion chwastów w zależności od sposobu regulacji zachwaszczenia. / Weed diaspore soil bank in dependence on methods of weed control. Ann. UMCS, Sect. E Agricultura 65: 217–225 (in Polish).

Kordas L., Zawieja J. 2003. Wpływ sposobu uprawy roli pod pszenicę jarą i jej przedplonu na zawartość diaspor chwastów w glebie. / The effect of soil tillage for spring wheat and preceding crop on weed seedbank content in soil. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 490: 113–120 (in Polish).

Krężel R. 1991. Wpływ siewu bezpośredniego na właściwości gleby i plonowanie roślin. / Effect of direct sowing on soil properties and yielding of crops. Rocz. Nauk Rol., Ser. A 109(2): 175–187 (in Polish).

Małecka I., Blecharczyk A. 2000. Zachwaszczenie potencjalne gleby pól Rolniczych Gospodarstw Doświadczalnych Akademii Rolniczej w Poznaniu / Potential weed soil seedbank of the fields in the Experimental Farms of Agricultural University of Poznan (Poland) Ann. UMCS, Sect. E Agricultura 55: 133–141 (in Polish).

Orzech K., Buczyński G., Makowski P. 2006. Wpływ uproszczeń uprawy roli na zachwaszczenie potencjalne gleby średniej. / The influence of soil tillage simplifications on potential infestation of medium soil. Fragm. Agron. 2(90): 242–250 (in Polish).

Pawłowski F., Pomykalska A. 1980. Wpływ głębokości orki na liczebność i rozmieszczenie nasion chwastów w glebie. / Effect of ploughing depth on the number and distribution of weed seeds in soil. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 227: 123–127 (in Polish).

Pawłowski F., Wesołowski M. 1980. Zasób i skład gatunkowy nasion chwastów w różnych kompleksach gleb w południowo-wschodniej Polsce. / Number and species composition of weed seeds in various soil usefulness complexes in south-eastern Poland. Rocz. Nauk Rol. Ser. A 104(3): 87–100 (in Polish).

Radecki A., Ciesielska A. 2000. Zachwaszczenie łanu i gleby plantacji produkcyjnych rzepaku. / Weed infestation of a canopy and soil production of rape plantation. Ann. UMCS, Sect. E Agricultura, 55: 161–166 (in Polish).

Radecki A., Opic J. 1995. Wpływ zróżnicowanej uprawy na zachwaszczenie i zmiany zapasu nasion chwastów w glebie. [In:] Siew bezpośredni w teorii i praktyce. Materiały konferencji naukowej, Szczecin – Barzkowice 12 czerwca 1995, AR Szczecin, 119–134 (in Polish).

Sekutowski T. 2009. Wpływ systemów uprawy na liczbę i występowanie nasion chwastów w glebie. / Influence of tillage systems on the weed seed bank in soil. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 543: 291–297 (in Polish).

Unger P.W., Miller S.D., Jones O.R. 1999. Weed seeds in long –term dryland tillage and cropping system plots. Wed Res. 39: 213–222. http://dx.doi.org/10.1046/j.1365-3180.1999.00139.x

Witkowski F. 1998. Wpływ wieloletnich uproszczeń uprawy roli na liczbę i rozmieszczenie nasion w glebie / The impact of long-term simplified soil cultivation on the number and distribution of weed seeds in soil. Post. Nauk Rol. 1: 31–40 (in Polish).

Włodek S., Pabin J., Biskupski A., Kaus A. 1999. Skutki uproszczeń uprawy roli w zmianowaniu. / Effects of reduced tillage in crop rotation. Folia Univ. Agric. Stetin., Ser. Agricultura (74): 40–45 (in Polish).

Wrzesińska E., Dzienia S., Wereszczaka J. 2003. Wpływ systemów uprawy roli na ilość i rozmieszczenie nasion chwastów w glebie / Effect of different cultivation systems on the number and composition of weed seeds in soil. Acta Sci. Pol. Ser. Agricultura, 2(1): 169–175 (in Polish).

Wrzesińska E., Dzienia S., Wereszczaka J. 2004. Wpływ systemów uprawy roli na ilość i rozmieszczenie nasion chwastów w glebie. / Effect of different cultivation systems on the number and composition of weed seedbank. Fragm. Agronom. 2 (82): 52–60 (in Polish).

Wojciechowski W., Sowiński J. 2005. Changes in the number of weed seeds in soil under different tillage systems of winter wheat. J. Plant Prot. Res. 45(2): 83–92.

Zawieja J., Kordas L. 2003. Effect of simplified tillage and direct sowing on weed seedbank in soil. Acta Sci. Pol. Ser. Agricultura, 2(2): 163–170.

Zawiślak K. 1980. Stopień specjalizacji zmianowań a aktualne i potencjalne zachwaszczenie stanowisk. / Specialized crop rotations in relation to actual and potential weed infestation of fields. Zesz. Nauk. ART Olszt., Ser. Rolnictwo 29: 283–293 (in Polish).




DOI: https://doi.org/10.5586/aa.2013.013

Journal ISSN:
  • 2300-357X (online)
  • 0065-0951 (print; ceased since 2016)
This is an Open Access journal, which distributes its content under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits redistribution, commercial and non-commercial, provided that the content is properly cited.
The journal is a member of the Committee on Publication Ethics (COPE) and aims to follow the COPE’s principles.
The journal publisher is a member of the Open Access Scholarly Publishers Association.
The journal content is indexed in Similarity Check, the Crossref initiative to prevent scholarly and professional plagiarism.
Publisher
Polish Botanical Society