Response of yield and yield components of wheat, barley and triticale to intercropping with legumes under weed interference

Subject Areas : Journal of Plant Ecophysiology

Leila Soleimanpour ¹ , Ruhollah Naderi ² , Ehsan Bijanzadeh ³ , Ali Behpoori ⁴ , Yahya Emam ⁵

1 - دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران.
2 - Assistant prof.
3 - استادیار، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران.
4 - استادیار، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران.
5 - استاد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران .

Received: 2016-01-15 Accepted : 2016-07-20 Published : 2018-04-21

Keywords: faba bean, Sustainable agriculture, land equivalent ratio, Chickpea,

Abstract :

In order to investigate the response of cereals to intercropping with legume in weed competition conditions, a field experiment was performed in 2014-2015 in the College of Agriculture and Natural Resources of Darab, Shiraz University. Treatments included 10 monoculture (wheat, barley, triticale, pea and bean with and without weeds) and 6 intercropping (wheat + chickpea, wheat + faba bean, barley + chickpea, barley + faba bean, triticale + chickpea and triticale + faba bean with Weeds) which laid out in a randomized complete block design (RCBD) with three replications. Results showed that grain yield, biological yield and harvest index in most intercropping treatments was similar to those in weedy monoculture and even in some cases similar to those in weed-free monoculture treatments which it shows that intercropping had a higher efficiency. For instance, grain yield in barley+ chickpea intercropping (6241 kg ha-1) and barley+ faba bean (5333 kg ha-1) was not significantly different from weedy barley monoculture (7313 kg ha-1) and weed-free barley monoculture (7621 kg h-1). Partial LER of cereals, in intercropping treatments except wheat+faba bean (0.39) based on weedy monocultures, was greater than 0.5 and also except intercropping of triticale + chickpea (0.31) and wheat + faba bean (0.41) based on weed-free monocultures was more than 0.5. Barley had a greatest grain and biological yield over all the treatments which it was because of its superior competitive ability against weeds.

References:

آل کثیر، ع.، ن. آریان نیا و ش لرزاده. 1389. تأثیر رقابت چهار گونه علف هرز بر عملکرد و اجزاء عملکرد کلزا رقم هایولا 401 در منطقه میان آبشوش. فصلنامه ی علمی پژوهشی علوم به­زراعی ایران. جلد 2، شماره 5: 87-73.

جوانشیر، ع.، ع. دباغ محمدی نسب.، ا. حمیدی و م. قلیپور. 1379. اکولوژی کشت مخلوط. ترجمه. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد.

حسینی، س. ا.، م. ح. راشد محصل.، م. نصیری محلاتی و ک. حاج محمدنیا قالیباف. 1388. بررسی تأثیر میزان نیتروژن و مدت زمان تداخل علف­های هرز بر عملکرد و اجزاء عملکرد ذرت دانه­ای (Zea mays L.). مجله حفاظت گیاهان (علوم و صنایع کشاورزی). جلد 23، شماره2: 105-97.

رضایی چیانه، ا.، ع. دباغ محمدی نسب.، م.ر. شکیبا.، قاسمی ک. گلعذانی و س. اهری­زاد. 1389. بررسی دریافت نور و برخی ویژگی­های کانوپی در کشت­های خالص و مخلوط ذرت (Zea mays L.) و باقلا (Vicia faba L.). مجله بوم شناسی کشاورزی. جلد 2، شماره3: 447-437.

سیدی، م.، ج. حمزه­ئی.، گ. احمدوند و م.ع. ابوطالبیان. 1391. بررسی امکان مهار علف­های هرز و تولید محصول در کشت مخلوط نخود و جو. نشریه دانش کشاورزی و تولید پایدار. جلد 22، شماره 3: 114-101.

لامعی هروانی، ج. 1391. ارزیابی فنی و اقتصادی کشت ﻣﺨﻠﻮﻁ ﺧﻠﺮ ﺑﺎ ﺟﻮ ﻭ ﺗﺮﻳﺘﻴﮑﺎﻟﻪ ﺩﺭ ﺷﺮﺍﻳﻂ دیم استان ﺯﻧﺠﺎﻥ. مجله ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻭ ﻓرﺁﻭﺭﻱ ﻣﺤﺼﻮﻻﺕ ﺯﺭﺍﻋﻲ ﻭ ﺑﺎغی. جلد 2، شماره4: 102-93.

نورمحمدی، ق.، ع. سیادت و ع. کاشانی. 1389. زراعت غلات. انتشارات دانشگاه شهید چمران اهواز. 468 صفحه.

Agegnehu, G., A. Ghizaw and W. Sinebo. 2008. Yield potential and land-use efficiency of wheat and faba bean mixed intercropping. Agron. Sustainable Dev. 28: 257–263.

Azim khan, M., K. Ali, Z. Hussain and R. A. Afridi. 2012. Impact of maize-legume intercropping on weeds and maize crop. Pak. J. Weed. Sci. Res. 18(1):127-136.

Barker, S. and M. D. Dennett. 2013. Effect of density, cultivar and irrigation on spring sown monocrops and intercrops of wheat (Triticum aestivum L.) and faba beans (Vicia faba L.). Eur. J. Agron. 51:108-116.

Bedoussac, L. and E. Justes. 2010. Dynamic analysis of competition and complementarity for light and N use to understand the yield and the protein content of a durum wheat-winter pea intercrop. Plant Soil. 330: 37–54.

Chapagain, T., and A. Riseman. 2014. Barley–pea intercropping: Effects on land productivity, carbon and nitrogen transformations. Field Crop Res. 166: 18–25.

Gooding, M.J., E. Kasyanova, R. Ruske, H. Hauggaard-Nielsen, E.S. Jensen, C. Dahlmann, P.V. Fragstein, A. Dibet, G. Corre-Hellou, Y. Crozat, A. Pristeri, M. Romeo, M. Monti and M. Launay. 2007. Intercropping with pulses to concentrate nitrogen and sulphur in wheat. J. Agric. Sci. 145: 469–479.

Lithourgidis, A. S., D. N. Vlachostergios, C. A. Dordas and C. A. Damalas. 2011. Dry matter yield, nitrogen content, and competition in pea-cereal intercropping systems. Eur. J. Agron. 34:287-294.

Malézieux, E., Y. Crozat, C. Dupraz, M. Laurans, D. Makowski, H. Ozier-Lafontaine, B. Rapidel, S. Tourdonnet and D.M. Valantin-Morison. 2009. Mixing plant species in cropping systems: concepts, tools and models. A review. Agron. Sustainable Dev. 29: 43–62.

Mazaheri, D., A. Madani and M. Oveysi. 2006. Assessing the land equivalent ratio (LER) of two corn (Zea mays L.) varieties intercropping at various nitrogen levels in Karaj, Iran. JCEA. 7(2): 359- 364.

Naudin, C., G. Corre-Hellou, S. Pineau, Y. Crozat and M.H. Jeuffroy. 2010. The effect of various dynamics of N availability on winter pea–wheat intercrops: crop growth, N partitioning and symbiotic N2 fixation. Field Crop Res. 119: 2–11.

Pelzer, E., M. Bazot, D. Makowski, G. Corre-Hellou, C. Naudin, M. Al Rifaï, E. Baranger, L. Bedoussac, V. Biarnès, P. Boucheny, B. Carrouée, D. Dorvillez, D. Foissy, B. Gaillard, L. Guichard, M.C. Mansard, B. Omon, L. Prieur, M. Yvergniaux, E. Justes and M.H.  Jeuffroy. 2012. Pea–wheat intercrops in low-input conditions combine high economic performances and low environmental impacts. Eur. J. Agron. 40: 39-53.

Sheaffer, C.C. and K.M. Moncado. 2012. Introduction to Agronomy: Food, Crops, and Environment. Second Edition. Clifton  Park, NewYork, USA. 354- 360.

Tosti, G. and M. Guiducci. 2010. Durum wheat–faba bean temporary intercropping: Effects on nitrogen supply and wheat quality. Eur. J. Agron. 33: 157-165.

Tuulos, A., M. Turakainen, J. Kleemolaand and P. Mäkelä. 2015. Yield of spring cereals in mixed stands with under sown winter turnip rape. Field Crop Res. 174: 71-78.