Email this article Effect of cover crops on emergence and growth of carrot (Daucus carota L.) in no-plow and traditional tillage
Abstract
The aim of the experiment was to determine the influence of cover crop biomass incorporated into the soil at different times and using different treatments on carrot emergence and growth. 7 species of cover crops were included in the study: Secale cereale, Avena sativa, Vicia sativa, Sinapis alba, Phacelia tanacetifolia, Fagopyrum esculentum, and Helianthus annuus.
Number of emerged carrot plants significantly depended on the cover crop used and on the method of pre-winter and spring pre-sowing tillage. Carrot emerged best after a rye or oats cover crop. Regardless of the cover crop species used, the largest number of carrots emerged in cultivation on ridges. In other variants of no-plow tillage, number of seedlings was significantly lower and did not differ from that under traditional plow tillage. The highest leaf rosettes were formed by carrot growing after a rye or oats cover crop. The highest rosettes were produced by carrots in the treatments where tillage was limited to the use of a tillage implement in spring and the lowest ones after pre-winter plowing. The effect of tillage on the emergence and height of carrot leaves largely depended on weather conditions in the successive years of the study. The largest number of leaves was found in carrots grown after a buckwheat cover crop and in cultivation without cover crop, while the smallest one after phacelia and white mustard. Carrots produced the largest number of leaves after a sunflower cover crop and the use of a tillage implement in spring, while the number of leaves was lowest when the mustard biomass was incorporated into the soil in spring. The use of cover crops significantly increased the mass of leaves produced by carrot as compared to the cultivation without cover crop. The largest mass of leaves was produced by carrots grown after the phacelia and mustard cover crops. Conventional plow tillage and pre-winter tillage using a stubble cultivator promoted an increase in the mass of carrot leaves.
Keywords
Full Text:
PDFReferences
Błażewicz-Woźniak M. Przyczyny słabych wschodów pietruszki i agrotechniczne metody ich poprawy. Post Nauk Rol. 2004;1/307:81–92.
Wójcik-Wojtkowiak D, Politycka B, Weyman-Kaczmarkowa W. Allelopatia. Poznań: Wyd. AR w Poznaniu; 1998.
Bogatek R, Gniazdowska A, Zakrzewska W, Oracz K, Gawronski SW. Allelopathic effects of sunflower extracts on mustard seed germination and seedling growth. Biol Plant. 2006;50(1):156–158. http://dx.doi.org/10.1007/s10535-005-0094-6
Jabłońska-Ceglarek R, Franczuk J. Alternatywne formy nawożenia organicznego w uprawie kapusty głowiastej białej. Acta Sci Pol Hortorum Cultus. 2002;1(1):51–54.
Jabłońska-Ceglarek R, Rosa R. Wpływ następczy przedplonów nawozów zielonych na plonowanie oraz zawartość suchej masy i cukrów w buraku ćwikłowym. Acta Sci Pol Hortorum Cultus. 2003;2(1):21–30.
Ciarka D, Gawrońska H, Szawłowska U, Gawroński S. Allelopathic potential of sunflower. I. Effects of genotypes, organs and biomass partitioning. Allelopathy J. 2009;23(1):95–109.
Kibler M. Ekologiczna uprawa warzyw polowych. Radom: Centrum Doradztwa Rolniczego w Brwinowie, Oddział w Radomiu; 2009.
Jaskulska J, Gałęzewski L. Aktualna rola międzyplonów w produkcji roślinnej i środowisku. Fragm Agron. 2009;26(3):48–57.
Lynch JM, Bragg E. Microorganisms and soil aggregate stability. In: Stewart BA, editor. Advances in soil science. New York, NY: Springer; 1985. p. 133–171. http://dx.doi.org/10.1007/978-1-4612-5088-3_3
Dąbek-Szreniawska M. Microbiological aspects of soil structure formation. In: Lipiec J, Walczak R, Józefaciuk G, editors. Plant growth in relation to soil physical conditions. Lublin: Institute of Agrophysics, Polish Academy of Sciences; 2004. p. 14–30.
Wyland LJ, Jackson LE, Chaney WE, Klonsky K, Koike ST, Kimple B. Winter cover crops in vegetable cropping system: impacts on nitrate leaching, soil water, crop yield, pests and management costs. Agric Ecosyst Environ. 1996;59:1–17.
Dabney SM, Delgado JA, Reeves DW. Using winter cover crops to improve soil and water quality. Commun Soil Sci Plant Anal. 2001;32(7–8):1221–1250.
Sawicka B, Kotiuk E. Mustard species as multi-functional plants. Acta Sci Pol Agric. 2007;6(2):17–27.
Stokłosa A, Hura T, Stupnicka-Rodzynkiewicz E, Dąbkowska T, Lepiarczyk A. The influence of plant mulches on the content of phenolic compounds in soil and primary weed infestation of maize. Acta Agrobot. 2008;61(2):205–219. http://dx.doi.org/10.5586/aa.2008.049
Lithourgidis AS, Dordas CA, Damalas CA, Vlachostergios DN. Annual intercrops: an alternative pathway for sustainable agriculture. Aust J Crop Sci. 2011;5(4):396–410.
Błażewicz-Woźniak M, Konopiñski M. Impact of cover crops and tillage on porosity of podzolic soil. Int Agroph. 2013;27(3):247–255. http://dx.doi.org/10.2478/v10247-012-0092-9
Oleszek W. Glukozynolany – występowanie i znaczenie ekologiczne. Wiad Bot. 1995;39(1–2):49–58.
Haramoto ER, Gallandt ER. Brassica cover cropping: I. Effects on weed and crop establishment. Weed Sci. 2005;53(5):695–701. http://dx.doi.org/10.1614/WS-04-162R.1
Burgos NR, Talbert RE, Kim KS, Kuk YI. Growth inhibition and root ultrastructure of cucumber seedlings exposed to allelochemicals from rye (Secale cereale). J Chem Ecol. 2004;30(3):671–689.
Kupidłowska E, Gniazdowska A, Stepień J, Corbineau F, Vinel D, Skoczowski A, et al. Impact of sunflower (Helianthus annuus L.) extracts upon reserve mobilization and energy metabolism in germinating mustard (Sinapis alba L.) seeds. J Chem Ecol. 2006;32(12):2569–2583. http://dx.doi.org/10.1007/s10886-006-9183-z
Parylak D, Zawieja J, Jędruszczak M, Stupnicka-Rodzynkiewicz E, Dąbkowska T, Snarska K. Wykorzystanie zasiewów mieszanych, właściwości odmian lub zjawiska allelopatii w ograniczaniu zachwaszczenia. Prog Plant Prot Post Ochr Roślin. 2006;46(1):33–44.
Konopiński M, Kęsik T, Błażewicz-Woźniak M. Wpływ mulczowania międzyplonowymi roślinami okrywowymi i uprawy zerowej na kształtowanie wilgotności i zagęszczenia gleby. Acta Agroph. 2001;45:105–116.
Kęsik T, Konopiński M, Błażewicz-Woźniak M. Wpływ uprawy przedzimowej i mulczu z roślin okrywających na retencję wody, zagęszczenie i porowatość dyferencyjną gleby po przezimowaniu. Acta Agroph. 2006;7(4/135):915–926.
Kęsik T, Błażewicz-Woźniak M, Konopiński M, Wach D, Mitura R. Wpływ mulczujących roślin okrywowych oraz uproszczonej uprawy roli pod cebulę na niektóre fizyczne właściwości gleby. Rocz AR Pozn. 2007;383(41):517–522.
Błażewicz-Woźniak M, Wach D. The fertilizer value of summer catch crops preceeding vegetables and its variation in the changing weather conditions. Acta Sci Pol Hortorum Cultus. 2012;11(3):101–116.
Kawecki Z, Kiernozek C. Uprawa marchwi w warunkach Lipnik w woj. Ostrołęckim. Zesz Nauk Ostrolęckiego Tow Nauk. 1996;10:268–272.
Kęsik T, Konopiński M, Błażewicz-Woźniak M. Influence of plant mulch and pre-winter soil tillage on physical properties of soil, emergence and yielding of onion. In: IX ESA congress. Warsaw: 2006. p. 545–546. (vol 11/II).
Kęsik T, Konopiński M, Błażewicz-Woźniak M. Reakcja cebuli i marchwi na mulczowanie gleby i siew bezpośredni. Acta Agroph. 2001;45:95–104.
Gwiazdowska A, Oracz K, Bogatek R. Allelopatia – nowe interpretacje oddziaływań pomiędzy roślinami. Kosmos. 2004;53(2):207–217.
Konopiński M, Błażewicz-Woźniak M. Wpływ zróżnicowanej przedsiewnej uprawy roli i międzyplonów na wschody i plonowanie roślin korzeniowych. Zesz Probl Post Nauk Roln. 2008;527:155–163.
Biesiada H, Kędra K. The effect of emergence-improving treatments on the growth, yield and content of macroelements in leaves of garden dill (Anethum graveolens L.) cultivated for early crop. Acta Sci Pol Hortorum Cultus. 2012;11(4):89–100.
Konopiński M, Kęsik T, Błażewicz-Woźniak M, Mitura R. Wpływ konserwującej uprawy roli na wschody i plonowanie cebuli zwyczajnej odmiany Wolska. Acta Agroph. 2006;7(3/134):611–618.
Borowy A. Growth and yield of “Hamburg” parsley under no-tillage cultivation using white mustard as a cover crop. Acta Sci Pol Hortorum Cultus. 2013;12(6):13–32.
Szafirowska A, Kolosowski S. Factors affecting field emergence of some vegetable species in organic agriculture. J Res Appl Agric Eng Pol. 2008;53(4):96–100.
Kęsik T, Błażewicz-woźniak M. Growth and yielding of onion under conservation tillage. Veg Crops Res Bull. 2009;70(1):111–123. http://dx.doi.org/10.2478/v10032-009-0011-1
Olfati JA, Peyvast G, Nosrati-Rad Z. Organic mulching on carrot yield and quality. Int J Veget Sci. 2008;14(4):362–368. http://dx.doi.org/10.1080/19315260802303404
Adamicki F, Nawrocka B, Dobrzański A, Felczyński K, Robak J, Szwejda J. Metodyka integrowanej produkcji marchwi. PIORIN. 2005;1:1–33.
Babik J, Kaniszewski S, Dyśko J. Effect of cultivation methods and drip irrigation on the yield of roots and the quality of chicons of witloof chicory. Veg Crops Res Bull. 2009;70:183–191. http://dx.doi.org/10.2478/v10032-009-0018-7
Błażewicz-Woźniak M. Wpływ ściółki ze skoszonej trawy na plon rzodkwi ‘Agata’ w uprawie płaskiej i na redlinach. Zesz Probl Post Nauk Rol. 2009;539(1):65–71.
Golisz A, Lata B, Gawronski SW, Fujii Y. Specific and total activities of the allelochemicals identified in buckwheat. Weed Biol Manag. 2007;7(3):164–171. http://dx.doi.org/10.1111/j.1445-6664.2007.00252.x
Macias FA, Marin D, Oliveros-Bastidas A, Varela RM, Simonet AM, Carrera C, et al. Allelopathy as a new strategy for sustainable ecosystems development. Biol Sci Space. 2003;17(1):18–23. http://dx.doi.org/10.2187/bss.17.18
Anjum T, Bajwa R. Screening of sunflower varieties for their herbicidal potential against common weeds of wheat. J Sust Agric. 2008;32(2):213–229. http://dx.doi.org/10.1080/10440040802170756
DOI: https://doi.org/10.5586/aa.2014.053
|
|
|
