Weed infestation and factors affecting weed incidence in spring cereals in Finland - a multivariate approach

Abstract

Kevätviljapeltojen rikkakasvillisuutta analysoitiin ordinaatiomenetelmillä ja kuvattiin koordinaatistokuvilla. CANOCO-ohjelman monimuuttujamenetelmillä pystyttiin erottelemaan eri maantieteellisille alueille tyypillisiä rikkakasvilajeja ja niiden esiintymiseen vaikuttavia tekijöitä. Vilielytekniset toimet kuten yksipuolinen viljanviljely ja jatkuva herbisidien käyttö suosivat mm. mataroiden, peippien, pihatähtimön ja peltoemäkin esiintymistä. Nämä lajit esiintyivät yleisimmin Lounais-Suomessa. Keski-Suomen tyypillisiä lajeja olivat mm. linnunkaali, juolavehnä ja kärsämöt. Maan happamuus ja maalaji olivat tärkeimpiä kasvualustaan liittyviä tekijöitä, jotka vaikuttivat rikkakasvuston koostumukseen. Jatkuva herbisidien käyttö oli merkittävin yksittäinen rikkakasvillisuuden koostumusta selittävä tekijä, joskin eri ympäristötekijöiden vaikutuksia rikkakasvilajeihin ei pystytty täysin erottamaan toisistaan. Rikkakasvien keskimääräinen kasvutiheys oli 170 kpI/m2 (mediaani 124 kpI/m2) . Rikkakasvien tuottama maanpäällinen ilmakuiva biomassa oli keskimäärin 320 kg/ha (mediaani 183 kg/ha). Rikkakasvien keskimääräinen kasvutiheys ei vaihdellut eri maalajeilla, mutta kasvit tuottivat enemmän biomassaa karkealla kivennäismailla ja turvemailla kuin savimailla. Tehokkaimpia biomassan tuottajia olivat pillikkeet, jauhosavikka ja juolavehnä. Rikkakasvikartoituksen lajisto koostui 33 ennalta valitusta lajista. Tyypillisesti kunkin pellon rikkakasvillisuus koostui muutamasta lajista. Yksittäisten lajien suhteellista runsautta kuvaavan N2-diversiteetin perusteella pelloilla esiintyi keskimäärin seitsemän kasvutiheydeltään (kpI/m2) merkittävää lajia. Lajisto jakautui lähes kaikilla viljelyksillä esiintyviin lajeihin (jauhosavikka, pillikkeet, orvokki) ja eri alueille tyypillisiin lajeihin. Ordinaatiokuvat antoivat selkeämmän kokonaiskuvan rikkakasvien esiintymisestä ja ympäristötekijöiden vaikutuksesta kuin aiemmin samasta aineistosta julkaistu regressiotarkastelu.

Weed vegetation of spring cereal fields in southern and central Finland was analyzed by ordination methods to provide a community level description of weed populations. Attention was paid particularly to the relative importance of environmental factors affecting weed incidence such as crop management, soil properties and weather conditions. A data set of 33 weed taxa from 252 fields was subjected to both indirect and direct gradient analysis. Indirect ordination was obtained with correspondence analysis (CA), and direct gradient analyses were performed with redundancy analysis (RDA) and with canonical correspondence analysis (CCA) relating environmental factors to the occurrence of weeds. Among several management factors, continuous herbicide use explained best the variation in the species composition of weed flora. Weed vegetation was also associated with soil type, moisture conditions and soil pH H2O. Ordination diagrams visualized the species-environment interactions and detected characteristic weed species for different geographical regions. In addition to ordination analyses of weed flora, the level and structure of weed infestation are described. The density of weeds averaged 170 plants m-2 (median=124) and the air-dry weight of weeds 320 kg ha-1 (median=183). The average weed density was the same in different soil types, but the weed biomass was lower in clay soils than in coarse mineral and organic soils.