Strip-till technology - a method for uniformity in the emergence and plant growth of winter rapeseed (Brassica napus L.) in different environmental conditions of Northern Poland

The emergence of plants is especially important for the winter crops that are grown in the challenging environmental conditions of many countries in Central and Eastern Europe. The emergence and initial growth of winter rapeseed were compared in field trials in a randomized block design with three replicates for plants sown in conventional tillage systems (CT) and strip-till (ST), which had different weather conditions and on soil with a non-uniform texture over a period of two years. Sowing in the CT was carried out using Horsch Pronto 4DC (Germany) at a row distance of 0.29 m. The ST operations were performed using a Pro-Til 4T drill manufactured by Mzuri Limited (Great Britain) - row spacing of 0.36 m. In favourable rainfall and thermal conditions, the density of winter rapeseed plants two weeks after sowing was found to be higher if it was sown after the CT than in the ST system. In the year that had a serious shortage of rainfall during the sowing period, a considerably higher density of plants was achieved using the ST system. The uniformity of plant growth using the ST technology in soil with a varied texture, especially in a year with an unfavourable distribution of rainfall, was proven by less variability in the number of leaves in the rosette, in the dry mass of the leaf rosette and in the root neck thickness of the winter rapeseed than in the CT system. The ST system can create good conditions for the initial development and preparation of rapeseed plants for wintering

Wpływ zróżnicowanych dawek mieszanin herbicydów na zachwaszczenie i plonowanie łubinu białego

Background. The chemical weed control method plays a fundamental role in clean cultivation of white lupine. However, due to the threats caused by the active substances of herbicides in the natural environment, safer methods of weed control for white lupine plants should be sought. Among others, through the possibility of using in-soil herbicides in reduced doses. Material and methods. A field experiment was carried out in the years 2014–2015, to evaluate the effect of herbicide mixture Dispersive Afalon 450 SC and Command 480 EC (contain linuron and clomazone), applied in various doses, on weed control and yield of white lupine. Results. Application of in-soil herbicide mixture Dispersive Afalon 450 SC (linuron) + Command 480 EC (clomazone) in a mention the applied dose and a reduced by 25% dose decreased weed number and mass, as well as weed species diversity, which was reflected in an increased white lupine seed yield. In the experiment, no harmful phytotoxic effect of the applied doses of herbicides containing linuron and clomazone on the emerging plants of white lupine cultivar Butan was found. Conclusion. Doses of herbicide mixtures containing linuron and clomazone decreased by 25% made it possible to obtain relatively less weed infestation and provide a high level of white lupine seed yield. Dose reduction of the tested herbicides by 50% significantly affected the growth and yield conditions of white lupine.W jednoczynnikowym doświadczeniu polowym zrealizowanym w latach 2014–2015 badano wpływ zróżnicowanych dawek mieszanin herbicydów zawierających linuron (Afalon Dyspersyjny 450 SC) i chlomazon (Command 480 EC) na zachwaszczenie i plonowanie łubinu białego. Stwierdzono, że aplikacja mieszaniny herbicydów doglebowych Afalon Dyspersyjny 450 SC (linuron) + Command 480 EC (chlomazon) w dawkach pełnej i zredukowanej o 25% zmniejszyła w porównaniu z obiektem kontrolnym liczbę i masę chwastów oraz ich różnorodność gatunkową, co znalazło odzwierciedlenie w zwiększeniu plonu nasion łubinu białego. Nie stwierdzono szkodliwego fitotoksycznego oddziaływania aplikowanych dawek herbicydów zawierających linuron i chlomazon na wschodzące rośliny łubinu białego odmiany Butan. Obniżone o 25% dawki mieszaniny herbicydów zawierającej linuron i chlomazon pozwalają utrzymać stosunkowo małe zachwaszczenie i zapewnić wysoki poziom plonu nasion łubinu białego. Redukcja dawek testowanych herbicydów o 50% zwiększa istotnie zagrożenie dla warunków wzrostu i plonowania łubinu białego

Wpływ wybranych substancji aktywnych herbicydów na ograniczenie zachwaszczenia w pszenicy jarej wysianej w terminie późnojesiennym

Background. In an integrated wheat production, in simplified crop rotation (winter wheat – facultative wheat) effective solutions should be sought based on total and selective herbicides in weed control. Material and methods. In a field experiment carried out in the years 2010–2014, the effect of autumn application of glyphosate was investigated, as well as of various active substances in selective herbicides used in spring on the number and weight of mono- and dicotyledonous weeds in the cultivation of spring wheat cv. Monsun sown as facultative wheat. Results. The spectrum of weed species occurring over the years of research was determined, as well as herbicidal effectiveness of glyphosate and chosen selective herbicides. The highest reduction in the number of dicotyledonous weeds was observed after spring application of tribenuron-methyl, tifensulfuron-methyl with chlorosulfuron, as well as diflufenican and isoproturon. Reduction in the biomass of dicotyledonous weeds for particular variants was: 96% – Chisel 75 WG, 95% – Helmstar 75 WG, 93% – Legato Plus 600 SC, 78% – Chwastox Extra 300 SL + Apyros 75 WG and 68% Starane Super 101 SE + Apyros 75 WG, respectively. Application of glyphosate in the autumn before sowing facultative wheat contributed to a three-fold reduction in the number of monocotyledonous weeds, and in their biomass in the cultivation of wheat cv. Monsun. Conclusion. In order to achieve the best result of reducing weeds in the cultivation of spring wheat in late-autumn sowing, after cereal forecrop, glyphosate should be applied to autumn crops, and in the spring a suitable herbicide should be selected for the spectrum of the occurring weeds, which contains at least two active substances, e.g. tifensulfuron-methyl with chlorosulfuron or diflufenican with isoproturon.W doświadczeniu polowym prowadzonym w latach 2010-2014 sprawdzono wpływ jesiennego stosowania glifosatu oraz różnych substancji aktywnych w herbicydach selektywnych stosowanych na wiosnę na uszkodzenia roślin chwastów, liczebność i masę chwastów jednoliściennych i dwuliściennych w uprawie pszenicy jarej odmiany Monsun wysiewanej jako przewódka. Określono spektrum gatunkowe chwastów występujących w latach badań oraz skuteczność chwastobójczą glifosatu i wybranych herbicydów selektywnych. Największą redukcję liczebności chwastów dwuliściennych stwierdzono po wiosennym zastosowaniu tribenuronu metylowego, tifensulfuronu metylowego z chlorosulfuronem oraz diflufenicanu i isoproturonu. Redukcja biomasy chwastów dwuliściennych wyniosła dla poszczególnych wariantów odpowiednio: 96% - Chisel 75 WG, 95% - Helmstar 75 WG, 93% - Legato Plus 600 SC, 78% - Chwastox Extra 300SL + Apyros 75 WG i 68% Starane Super 101 SE + Apyros 75 WG. Zastosowanie glifosatu jesienią przed zasiewem przewódki przyczyniło się do trzykrotnego zmniejszenia liczby chwastów jednoliściennych oraz ich biomasy w uprawie pszenicy odmiany Monsun. Aby uzyskać najlepszy efekt ograniczania chwastów w uprawie pszenicy jarej w wysiewie późnojesiennym, po przedplonie zbożowym, należy zastosować glifosat w jesiennym zespole uprawy, a w wiosennym terminie odpowiednio do spektrum pojawiających się chwastów dobrać herbicyd, który zawiera co najmniej dwie substancje aktywne, np. tifensulfuron metylowy z chlorosulfuronem lub diflufenican z isoproturonem

Wpływ stosowania popiołu ze słomy jęczmienia, pszenicy i rzepaku do gleby piaszczystej na zmiany odczynu gleby oraz zawartość przyswajalnych form fosforu, potasu i magnezu

Background. Combustion of agricultural crop biomass results in generation of furnace waste that may be used in agriculture. The aim of this study was to determine changes in pH and the content of available phosphorus, potassium and magnesium in soil under the influence of varied doses of ash from barley, wheat and rape straw. Material and methods. In 2010-2011 a two-factorial pot experiment was carried out at the Research Station at Mochełek, established in a completely randomized design with four replications. The first factor was the type of ash from the burnt straw of: barley, wheat, rape. The other factor was the dose of applied ash: 0.08; 0.17; 0.25; 0.34; 0.67; 1.34; 2.68 $g·kg^(-1)$ of soil. Results. Applying ash from the straw of cereals and rape into soil caused a systematic increase in pH value in line with the applied dose of ash. As compared with the control treatment (pH – 6.6) the application of dry ash obtained from cereal and rape straw in a dose of 2.68 $g·kg^(-1)$ increased the pH value of soil to a level of 7.7-7.8. The use of straw ash in a dose of 2.68 $g·kg^(-1)$ of soil significantly increased the content of available phosphorus, potassium and magnesium by 63%, 483% and 93.3%, respectively. Conclusion. Ash from burnt barley, wheat and rape straw can act as a soil fertilizer. Its application causes deacidification of soil and an increase in the quantity of phosphorus, potassium and magnesium in forms available for plants.W latach 2010-2011 w Stacji Badawczej w Mochełku przeprowadzono eksperyment wazonowy, którego celem było określenie pH gleby oraz zawartości przyswajalnych dla roślin form fosforu, potasu i magnezu po zastosowaniu popiołu ze spalania słomy jęczmienia, pszenicy i rzepaku w dawkach od 0.08 do 2.68 $g·kg^(-1)$ gleby, to jest odpowiadającym dawkom 0.25-8.0 $Mg·ha^(-1)$. Wazony wypełniano materiałem glebowym (15 kg) o składzie granulometrycznym piasku gliniastego. Na podstawie dwuletnich badań stwierdzono, że popiół ze słomy jęczmienia, pszenicy i rzepaku może spełniać rolę nawozu doglebowego, ponieważ jego zastosowanie (w zależności od dawki i rodzaju popiołu) wpłynęło na zwiększenie wartości pH (z 6.6 do 7.7) oraz zawartości przyswajalnych form fosforu, potasu i magnezu. Różnice w skutkach aplikacji poszczególnych rodzajów popiołów wynikały z ich zróżnicowanego składu chemicznego oraz wielkości zastosowanej dawki

Oddziaływania sąsiedzkie zbóż jarych i roślin bobowatych grubonasiennych w uprawie pasowej roślin. Cz. II. Reakcja grochu na sąsiedztwo pszenicy, pszenżyta, jęczmienia i łubinu żółtego

Background. Strip intercropping brings together the advantages of pure sowing and intercropping, but its production value depends on the reciprocal effect of the various species at the contact point of adjacent rows. The aim of the experiment was to establish the response of pea to the neighbouring occurrence of spring wheat, spring triticale, spring barley, and yellow lupine and the estimation of the production effect of strip intercropping of pea in the proximity of those species. Material and methods. In the experiment, the results of field experiments on mixed sowings carried out in the years 2008–2010 at the experimental station in Mochełek near Bydgoszcz (53 o 13’ N; 17 o51’ E) were used. Experimental factor was the position of plant row on the plot: four rows into the plot away from the outermost row with respective neighbouring species. First row of pea (contact row) was situated 12.5 cm away from the first row of respective neighbouring species. Experimental unit was subsequent plant rows, each 4 meters long. Results. Proximity of wheat, triticale, barley, and lupine was unfavourable to pea. It occurred the most strongly in the first plant row and decreased in the subsequent, farther rows. The most unfavourable proximity for pea in strip intercropping proved to be barley. In the row adjacent to this species, pea grain yield was lower than in the fourth row by 59.4%. In the subsequent rows, also a tendency for seed yield decrease was noted, namely in the second row by 26.9% and in the third row by 9.2%. Confirmed unfavourable proximity effect for wheat and triticale included first and second pea rows. The least unfavourable vicinity for pea was that of yellow lupine. Conclusion. When introducing pea to strip intercropping with cereals, its yield may be lower by 3.5% (one-sided proximity of triticale) to 7.9% (proximity of barley), which decreases the proportion of pea seeds in the total yield of strip intercropping.Uprawa pasowa łączy zalety siewów czystych i upraw współrzędnych, jednak jej produkcyjne walory zależą od oddziaływań wzajemnych na styku sąsiadujących ze sobą rzędów różnych gatunków. Celem eksperymentu było poznanie reakcji grochu na sąsiedzkie występowanie pszenicy jarej, pszenżyta jarego, jęczmienia jarego i łubinu żółtego wraz z oszacowaniem możliwych efektów produkcyjnych uprawy pasowej grochu w sąsiedztwie tych gatunków. W pracy wykorzystano wyniki doświadczeń polowych wykonanych w ramach badań nad siewami mieszanymi realizowanymi w latach 2008–2010 w Mochełku k. Bydgoszczy (53 o13’ N; 17o51’ E). Czynnikiem doświadczalnym było rozmieszczenie rzędów roślin na poletku – cztery rzędy w głąb poletka od rzędu skrajnego z odpowiednim gatunkiem sąsiedzkim. Rząd pierwszy (stykowy) grochu oddalony był o 12,5 cm od pierwszego rzędu odpowiedniego gatunku sąsiedzkiego. Jednostką doświadczalną były kolejne rzędy roślin o długości czterech metrów każdy. Sąsiedztwo pszenicy, pszenżyta, jęczmienia i łubinu było niekorzystne dla grochu, najsilniej ujawniało się w pierwszym rzędzie roślin i malało w kolejnych bardziej oddalonych rzędach. Najbardziej niekorzystnym sąsiedztwem dla grochu w uprawie pasowej okazał się jęczmień. W rzędzie sąsiadującym z tym gatunkiem plon nasion grochu był mniejszy o 59,4% niż w rzędzie czwartym. W kolejnych rzędach odnotowano również tendencję spadku plonu nasion, tj. w rzędzie drugim o 26,9%, a w trzecim o 9,2%. Potwierdzony niekorzystny efekt sąsiedztwa dla pszenicy i pszenżyta obejmował pierwszy i drugi rząd roślin grochu. Najmniej niekorzystnym sąsiedztwem dla grochu było sąsiedztwo łubinu żółtego. Wprowadzając groch do uprawy pasowej ze zbożami jego plon, może być mniejszy od 3,5% (jednostronne sąsiedztwo z pszenżytem) do 7,9% (sąsiedztwo z jęczmieniem), co zmniejsza udział nasion grochu w łącznym plonie uprawy pasowej

Evaluation of Methods for Estimating Lake Surface Water Temperature Using Landsat 8

Changes in lake water temperature, observed with the greatest intensity during the last two decades, may significantly affect the functioning of these unique ecosystems. Currently, in situ studies in Poland are conducted only for 38 lakes using the single-point method. The aim of this study was to develop a method for remote sensing monitoring of lake water temperature in a spatio-temporal context based on Landsat 8 imagery. For this purpose, using data obtained for 28 lakes from the period 2013–2020, linear regression (LM) and random forest (RF) models were developed to estimate surface water temperature. In addition, analysis of Landsat Level-2 Surface Temperature Science Product (LST-L2) data provided by United States Geological Survey (USGS) and the National Aeronautics and Space Administration (NASA) was performed. The remaining 10 lakes not previously used in the model development stage were used to validate model performance. The results showed that the most accurate estimation is possible using the RF method for which RMSE = 1.83 °C and R^2 = 0.89, while RMSE = 3.68 °C and R^2 = 0.8 for the LST-L2 method. We found that LST-L2 contains a systematic error in the coastal zone, which can be corrected and eventually improve the quality of estimation. The satellite-based method makes it possible to determine water temperature for all lakes in Poland at different times and to understand the influence of climatic factors affecting temperature at the regional scale. On the other hand, spatial presentation of thermics within individual lakes enables understanding the influence of local factors and morphometric conditions

Applicability of Airborne Laser Scanning in the Identification of Lake Shorelines

The paper presents the applicability of LiDAR data in limnological research with respect to the identification of the shoreline of lakes, and consequently the scale of overgrowing of lakes. Data obtained from the Head Office of Geodesy and Cartography from the period 2011 2016 provided the basis for the identification of shorelines for 14 lakes of the Pomeranian Lakeland. The paper employs the orthophotomap for the determination of the range of lake vegetation. Using the line determined based on the orthophotomap and that determined based on LiDAR points, the zone of overgrowing of the analysed lakes was delineated. In all the analysed cases combined, the water surface area was found to be reduced in comparison to the shoreline identified through LiDAR scanning by 161.5 ha, suggesting a 21.2% share of vegetation in the surface area of lakes

Siew pasowy łubinu żółtego z owsem i pszenżytem jarym – oddziaływanie sąsiedzkie

Background. The work uses the results from two field experiments on mixed sowings carried out in the years 2005–2012 at the experimental station in Mochełek (53o 13’ N; 17o 51’ E). The aim of the studies was to find the response of yellow lupine to the neighbouring occurrence of oats and spring triticale, as well as the effect of Fabaceae on spring cereals and an estimation of the production effects of strip intercropping of those species. Material and methods. The experimental factor was the position of a plant row on the plot: four rows into the plot away from the neighbouring species. The first row (contact row) was situated 12.5 cm away from the first row of the neighbouring species. The experimental unit was the subsequent plant rows, each 4 meter-long. The proximity of yellow lupine and oat plants was studied in the first experiment and yellow lupine and spring triticale in the second experiment. Results. The proximity of oats was unfavourable to yellow lupine plants, and the effect was statistically confirmed in the row directly adjacent to oats. A negative effect also occurred in the subsequent row, although it was smaller and in most cases not significant. The proximity of spring triticale was also unfavourable to yellow lupine plants, but to a smaller extent than in the case of oats and was limited only to the first, directly adjacent row of yellow lupine. On the other hand spring triticale, and especially oats, responded positively to the proximity of yellow lupine, but the effect occurred only in the first plant row. Conclusion. It was estimated that in strip intercropping of oats with yellow lupine and of spring triticale with yellow lupine, with 3 meter-long strips, up to 13.9% higher oat yields and 5.57% triticale yields may be obtained, but at the same time lower, by 0.62-2.13%, yellow lupine yields may be obtained than in pure sowing.W pracy wykorzystano wyniki dwóch doświadczeń polowych wykonanych w ramach badań nad siewami mieszanymi realizowanymi w latach 2005–2012 w stacji doświadczanej w Mochełku (53o 13’ N; 17o 51’ E). Celem eksperymentów było poznanie reakcji łubinu żółtego na sąsiedzkie występowanie owsa i pszenżyta jarego oraz oddziaływania rośliny bobowatej na zboża jare wraz z oszacowaniem efektów produkcyjnych uprawy pasowej tych gatunków. Czynnikiem doświadczalnym było położenie rzędu roślin na poletku – cztery rzędy w głąb poletka od gatunku sąsiedzkiego. Rząd pierwszy (stykowy) – oddalony był o 12,5 cm od pierwszego rzędu gatunku sąsiedzkiego. Jednostką doświadczalną były kolejne rzędy roślin o długości czterech metrów każdy. Badano sąsiedztwo roślin łubinu żółtego i owsa (doświadczanie 1) oraz łubinu żółtego i pszenżyta jarego (doświadczenie 2). Sąsiedztwo owsa było niekorzystne dla roślin łubinu żółtego, a efekt ten został potwierdzony statystycznie w rzędzie bezpośrednio sąsiadującym z owsem. Negatywne skutki wystąpiły także w kolejnym rzędzie, choć były słabsze i na ogół nieistotne. Sąsiedztwo pszenżyta jarego było również niekorzystne dla roślin łubinu żółtego, ale w mniejszym stopniu niż w przypadku owsa, i ograniczało się tylko do pierwszego, bezpośrednio sąsiadującego rzędu łubinu żółtego. Pszenżyto jare, a zwłaszcza owies pozytywnie reagowały natomiast na sąsiedztwo łubinu żółtego, ale efekt ten wystąpił wyłącznie w pierwszym rzędzie roślin. Oszacowano, że przy uprawie pasowej owsa z łubinem żółtym i pszenżyta jarego z łubinem żółtym, przy pasach szerokości 3 m, można by uzyskać większe plony owsa o 13,9% i pszenżyta o 5,57%, ale jednocześnie mniejsze o 0,62-2,13% plony łubinu żółtego niż przy siewach jednogatunkowych

Zachwaszczenie i plonowanie grochu pastewnego oraz łubinu żółtego w zależności od zróżnicowanych dawek mieszanin herbicydów

Background. When searching for safer for the environment and effective methods of weed control in the plants of field pea and yellow lupine, possibility of applying reduced doses of soil herbicides should be taken into account. Material and methods. One-way field experiments carried out in the years 2014–2015 assessed the effect of herbicide mixtures applied at various doses, Afalon Dyspersyjny 450 SC and Command 480 EC, containing linuron and clomazone, on weed infestation and yielding of field pea and yellow lupine. Results. Compared with the control, soil application of herbicide mixtures, Afalon Dyspersyjny 450 SC (linuron) and Command 480 EC (clomazone), at a full dose and at doses reduced by 25 and 50%, decreased the number and weight of weeds, as well as their species diversity, which was reflected in an increased seed yield of field pea, cv. Turnia, and yellow lupine cv. Perkoz. No harmful phytotoxic effect was found in the experiment of the applied herbicide doses containing linuron and clomazone, on emerging plants of field pea and yellow lupine. Conclusion. Doses of herbicide mixtures containing linuron and clomazone reduced by 25%, and even 50% enable maintaining a low level of weed infestation, and ensure a high seed yield level in field pea and yellow lupine.W doświadczeniach polowych jednoczynnikowych zrealizowanych w latach 2014–2015 badano wpływ zróżnicowanych dawek mieszanin herbicydów zawierających linuron (Afalon Dyspersyjny 450 SC) i chlomazon (Command 480 EC) na zachwaszczenie i plonowanie grochu siewnego pastewnego i łubinu żółtego. Zastosowanie mieszanin herbicydów doglebowych Afalon Dyspersyjny 450 SC (linuron) + Command 480 EC (chlomazon) w dawkach pełnej i zredukowanych o 25 i 50% zmniejszyło na tle obiektu kontrolnego liczbę i masę chwastów oraz ich różnorodność gatunkową, co znalazło odzwierciedlenie w zwiększeniu plonu nasion grochu siewnego pastewnego odmiany Turnia i łubinu żółtego odmiany Perkoz. Nie stwierdzono szkodliwego fitotoksycznego oddziaływania aplikowanych dawek herbicydów zawierających linuron i chlomazon na wschodzące rośliny grochu siewnego i łubinu żółtego. Obniżone o 25%, a nawet 50% dawki mieszanin herbicydów zawierającej linuron i chlomazon pozwalają utrzymać mały stan zachwaszczenia i zapewnić wysoki poziom plonu nasion grochu siewnego i łubinu żółtego

Zwalczanie chwastów w roślinach strączkowych zredukowanymi dawkami linuronu i chlomazonu

Background. In the search for more environmentally friendly and effective weed control methods in legumes, the possibility of in-soil herbicide application at lowered doses ought to be considered. Material and methods. In field experiments carried out in the years 2014-2015, the effect of the application of an in-soil herbicide mixture containing linuron and clomazone was studied at various doses on the weed infestation and yield of pea and soybean. Results. Application of the herbicides Dispersive Afalon 450 SC (linuron) + Command 480 EC (clomazone) at full and reduced doses, by 25% and 50%, decreased weed number and mass as well as weed biodiversity in comparison with the control. The applications also increased pea and soybean yields. In the experiment, no harmful phytotoxic effects were found from the applied herbicide doses containing linuron and clomazone on the emerging plants of pea and soybean. Conclusion. Limiting the negative effects of in-soil herbicides containing linuron and clomazone on the environment may be achieved through their application at reduced doses. Application of the reduced doses of linuron and clomazone is more suitable for pea than for soybean.Poszukując bardziej przyjaznych dla środowiska i skuteczniejszych metod zwalczania chwastów w roślinach strączkowych, należy rozważyć możliwość stosowania herbicydów doglebowych w obniżonych dawkach. W doświadczeniach polowych przeprowadzonych w latach 2014–2015 badano wpływ stosowania doglebowej mieszanki herbicydowej zawierającej linuron i chlomazon w różnych dawkach na zachwaszczenie oraz plonowanie grochu i soi. Zastosowanie herbicydów Afalon Dyspersyjny 450 SC (linuron) + Command 480 EC (chlomazon) w dawkach pełnych i zredukowanych o 25% i 50% zmniejszyło liczbę i masę chwastów oraz bioróżnorodność chwastów w porównaniu z kontrolą. Ich zastosowanie zwiększyło również plony grochu i soi. W doświadczeniu nie stwierdzono szkodliwych skutków fitotoksycznych stosowanych dawek herbicydów zawierających linuron i chlomazon na wschodzące rośliny grochu i soi. Ograniczenie negatywnego wpływu herbicydów doglebowych zawierających linuron i chlomazon na środowisko można osiągnąć poprzez ich stosowanie w dawkach zredukowanych. Zastosowanie obniżonych dawek linuronu i chlomazonu jest bardziej zasadne w grochu niż w soi