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Weed suppression in cover crop mixtures under contrasted levels of resource availability
European Journal of Agronomy ( IF 4.5 ) Pub Date : 2022-03-23 , DOI: 10.1016/j.eja.2022.126499
Alicia Rouge 1, 2 , Guillaume Adeux 1 , Hugues Busset 1 , Rodolphe Hugard 3 , Juliette Martin 3 , Annick Matejicek 1 , Delphine Moreau 1 , Jean-Philippe Guillemin 1 , Stéphane Cordeau 1
Affiliation  

Cover crop (CC) mixtures appear as a promising agroecological tool for weed management. Although CC supress weed growth by competing for resources, their suppressive effect under contrasting levels of soil resource availability remains poorly documented. A two field:year experiment was conducted to investigate the weed suppressive effect of four CC mixtures. They were composed of 2 or 8 species including or not legume species and compared to a bare soil control. The experiment included two levels of irrigation and nitrogen fertilisation at CC sowing. The objectives were to assess (i) weed and CC aboveground biomass response to CC mixtures and resource availability, (ii) the weed suppressive effect of CC mixtures across a gradient of CC biomass and (iii) weed community response to CC mixtures and resource availability. CC and weed biomass were mainly influenced by interactions between CC mixtures and fertilisation and between CC mixtures and irrigation, with contrasted effects between field:years. Nitrogen fertilisation increased biomass of non-legume based CC mixtures but this only resulted into a further reduction of weed biomass of little biological relevance. Legume-based CC mixtures suppressed weeds to a greater extent without nitrogen fertilisation in year 2 but not in year 1, possibly due to contrasted initial soil nitrogen availability (lower in year 2). Weed biomass generally benefited more from irrigation than CC mixtures. Among the 33 weed species recorded, weed communities in each plot were dominated by wheat volunteers, Geranium dissectum, Veronica persica and Echinochloa crus-galli, whose biomass varied depending on the interaction between year, CC mixture and resource availability. Our results revealed that competitive outcomes between CC mixtures and weed species were driven by a complex interaction between resource availability and species traits. Further experiments focusing on plant traits should improve our understanding of weed:CC competitive outcomes under various levels of resource availability.



中文翻译:

不同资源可用性水平下覆盖作物混合物中的杂草抑制

覆盖作物(CC)混合物似乎是一种有前途的杂草管理农业生态工具。尽管 CC 通过争夺资源来抑制杂草生长,但它们在不同的土壤资源可用性水平下的抑制作用仍然鲜有记载。进行了两个田间:年的实验来研究四种 CC 混合物的杂草抑制效果。它们由 2 或 8 个物种组成,包括或不包括豆科植物,并与裸土对照进行比较。该试验包括CC播种时的两个灌溉水平和施氮水平。目标是评估 (i) 杂草和 CC 地上生物量对 CC 混合物和资源可用性的响应,(ii) CC 混合物在 CC 生物量梯度上的杂草抑制效果和 (iii) 杂草群落对 CC 混合物和资源可用性的响应. CC 和杂草生物量主要受 CC 混合物与施肥之间以及 CC 混合物与灌溉之间的相互作用的影响,田间:年份之间的影响对比。施氮增加了非豆科 CC 混合物的生物量,但这只会导致杂草生物量的进一步减少,几乎没有生物学相关性。基于豆科植物的 CC 混合物在第 2 年没有施氮肥的情况下,在更大程度上抑制了杂草,但在第 1 年没有,这可能是由于对比的初始土壤氮可用性(第 2 年较低)。与 CC 混合物相比,杂草生物量通常从灌溉中受益更多。在记录的 33 种杂草中,每个小区的杂草群落以小麦志愿者为主,场:年之间具有对比效果。施氮增加了非豆科 CC 混合物的生物量,但这只会导致杂草生物量的进一步减少,几乎没有生物学相关性。基于豆科植物的 CC 混合物在第 2 年没有施氮肥的情况下,在更大程度上抑制了杂草,但在第 1 年没有,这可能是由于对比的初始土壤氮可用性(第 2 年较低)。与 CC 混合物相比,杂草生物量通常从灌溉中受益更多。在记录的 33 种杂草中,每个小区的杂草群落以小麦志愿者为主,场:年之间具有对比效果。施氮增加了非豆科 CC 混合物的生物量,但这只会导致杂草生物量的进一步减少,几乎没有生物学相关性。基于豆科植物的 CC 混合物在第 2 年没有施氮肥的情况下,在更大程度上抑制了杂草,但在第 1 年没有,这可能是由于对比的初始土壤氮可用性(第 2 年较低)。与 CC 混合物相比,杂草生物量通常从灌溉中受益更多。在记录的 33 种杂草中,每个小区的杂草群落以小麦志愿者为主,基于豆科植物的 CC 混合物在第 2 年没有施氮肥的情况下,在更大程度上抑制了杂草,但在第 1 年没有,这可能是由于对比的初始土壤氮可用性(第 2 年较低)。与 CC 混合物相比,杂草生物量通常从灌溉中受益更多。在记录的 33 种杂草中,每个小区的杂草群落以小麦志愿者为主,基于豆科植物的 CC 混合物在第 2 年没有施氮肥的情况下,在更大程度上抑制了杂草,但在第 1 年没有,这可能是由于对比的初始土壤氮可用性(第 2 年较低)。与 CC 混合物相比,杂草生物量通常从灌溉中受益更多。在记录的 33 种杂草中,每个小区的杂草群落以小麦志愿者为主,Geranium dissectum、Veronica persicaEchinochloa crus-galli,其生物量取决于年份、CC 混合物和资源可用性之间的相互作用。我们的研究结果表明,CC 混合物和杂草物种之间的竞争结果是由资源可用性和物种性状之间的复杂相互作用驱动的。进一步关注植物性状的实验应该会提高我们对杂草的理解:在不同资源可用性水平下的 CC 竞争结果。

更新日期:2022-03-23
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