Changes in weed infestation of spring barley depending on variable pluvio-thermal conditions

The aim of the study was to analyze segetal weeds present in spring barley against the background of changes in pluviothermal conditions observed over the last 20 years (1993–2012) at the Field Experimental Station of the Institute of Plant Protection – National Research Institute in Winna Góra, Poland. Based on the mean value of the Sielianinov hydrothermal coefficient for the three months of spring vegetation, i.e., April, May, and June, three classes of pluvio-thermal conditions (very dry, moderately dry, humid) were distinguished. The phytosociological stability of weed species analyzed during the study period was assessed and the Shannon–Wiener index of species diversity in the communities and the Simpson dominance index were calculated for segetal weeds present in spring barley. In the 20-year period analyzed, Chenopodium album and Viola arvensis exhibited the highest phytosociological stability and the highest abundance in the spring barley crop. Over the years analyzed, the dry spring vegetation periods were characterized by significant precipitation deficiency between late April and mid-June. In the years with favorable meteorological conditions, the weed species diversity measured by the Shannon–Wiener diversity index was higher than in the years with precipitation deficiency. In the very dry years, the species dominance index in the spring vegetation period was higher than in the wet years. The yield loss caused by weed infestation in the very dry years was higher by 6% as compared to moderately dry and wet years.

Celem pracy była analiza zbiorowiska chwastów segetalnych w uprawie jęczmienia jarego na tle zmian warunków pluwiotermicznych w okresie dwudziestoletnim (1993–2012) na terenie Polowej Stacji Doświadczalnej Instytutu Ochrony Roślin – Państwowego Instytutu Badawczego w Winnej Górze. W analizowanych latach dla trzech miesięcy wiosennej wegetacji (kwiecień, maj i czerwiec) dokonano oceny warunków pluwiotermicznych z zastosowaniem współczynnika hydrotermicznego Sielianinowa, co pozwoliło na wyznaczenie trzech okresów (bardzo suchy, umiarkowanie suchy, wilgotny). Ocenę składu florystycznego w uprawie jęczmienia jarego przeprowadzono wg skali Braun-Blanqueta. Zgromadzone dane posłużyły do wyliczenia wskaźników: różnorodności gatunkowej Shannona–Wienera i dominacji Simpsona. W badanym dwudziestoleciu Chenopodium album i Viola arvensis charakteryzowały się najwyższym stopniem stałości fitosocjologicznej oraz występowały najliczniej w uprawie jęczmienia jarego. W tym okresie na obszarze prowadzonych obserwacji w okresie wegetacji wiosennej występowała przewaga lat suchych, ze znacznym niedoborem opadów w okresie od końca kwietnia do połowy czerwca. W latach o korzystnym przebiegu warunków meteorologicznych notowano większą różnorodność gatunkową chwastów niż w latach z niedoborem opadów. W latach bardzo suchych wartość indeksu dominacji gatunkowej Simpsona była wyższa niż w latach wilgotnych. W zachwaszczeniu jęczmienia jarego dominowały Chenopodium album i Viola arvensis, a w latach bardzo suchych również Matricaria maritima spp. inodora. Utrata plonu jęczmienia jarego, w skutek zachwaszczenia, w latach bardzo suchych była większa o 6% w porównaniu do lat umiarkowanie suchych i lat wilgotnych.