Changes in weed community composition in a long-term trial with different crop rotations and herbicide treatments

Der Einfluss von Herbizidapplikationen auf die Unkrautartenverteilung wurde seit 1972 in einer Langzeitfeldstudie auf zwei Standorten in Pernolec und Hněvčeves, Tschechische Republik, untersucht. Der Versuch beinhaltet eine blattfruchtbetonte und eine getreidebetonte Fruchtfolge mit unterschiedlich hohen Getreideanteilen von 50 % beziehungsweise 75 %. Drei Herbizidbehandlungen wurden untersucht: (1) unbehandelt, (2) synthetische Auxine (MCPA, 2,4-D, nur in der getreidebetonten Fruchtfolge), (3) gezielte Herbizidapplikationen insbesondere Sulfonylharnstoffe, Triazine, Harnstoffe und synthetische Auxine. Sowohl die Zusammensetzung der Unkrautspezies als auch die Unkrautdichte wurden zu Beginn, während des Versuchs und detaillierter in den Jahren 2013-2016 ermittelt. Es wurden Veränderungen in der Zusammensetzung der Unkrautflora festgestellt. In Hněvčeves erhöhte sich die Häufigkeit einiger Arten wie Galium aparine, Stellaria media und Vicia spp. in den unbehandelten Parzellen. Wohingegen sich hier die Häufigkeit von Apera spica-venti, Fumaria officinalis und Tripleurospermum inodorum in den behandelten Parzellen erhöhte. In Pernolec nahm die Pflanzendichte einiger Arten (z. B. Myosotis arvensis, Raphanus raphanistrum, Scleranthus annuus) über alle Varianten hinweg ab. Die Häufigkeit der Arten Centaurea cyanus, Tripleurospermum inodorum, Veronica spp. und Spergula arvensis erhöhte sich in den unbehandelten Parzellen in Pernolec. Es wurden keine signifikanten Effekte durch Zeit und Behandlung auf die Populationsdichte von Apera spica-venti, Arabidopsis thaliana und Stellaria media festgestellt. Die Zusammensetzung der Unkrautspezies wurde zunehmend durch die Variablen Behandlung, Zeit und Typ der Kulturpflanze beeinflusst. Diese Langzeitstudie bestätigt Veränderungen in der Unkrautpopulation über die Zeit durch Interaktion zwischen Managementfaktoren und den Umweltbedingungen.The impact of herbicide application on weed community changes was studied in a long-term field experiment conducted since 1972 at two sites in the Czech Republic; Pernolec and Hněvčeves. The ongoing trial comprises multi-crop and simple crop rotations with 50 and 75% cereals, respectively. Three herbicide treatments were used: (1) untreated; (2) synthetic auxins (MCPA; 2,4-D; only in simple crop rotation) and (3) targeted herbicide combinations, including especially sulfonylureas, triazines, ureas and synthetic auxins. Weed species composition and weed density were assessed at the trial beginning, during the trial and in the present (2013-2016). Changes in weed flora composition were found out. In Hněvčeves, abundance of some species such as Galium aparine, Stellaria media, and Vicia spp. increased on untreated plots; the abundance of Apera spica-venti, Fumaria officinalis, and Tripleurospermum inodorum increased on treated plots. In Pernolec, some species receded in all variants, e.g. Myosotis arvensis, Raphanus raphanistrum, and Scleranthus annuus; the abundance of Centaurea cyanus, Tripleurospermum inodorum, Veronica spp., and Spergula arvensis increased in untreated plots. No significant differences affected by time and treatment were detected in population densities of Apera spica-venti, Arabidopsis thaliana, and Stellaria media. The species composition of the weed community was affected by explanatory variables in the following order: treatment < time < type of cultivated crop. The longterm study confirmed weed population shifts over time were caused by interaction between the management factors and environmental conditions