Published January 1, 2019 | Version v1
Publication Open

Germination Ecology of Lathyrus aphaca, a Problematic Weed of Wheat Crop under Semi-Arid Conditions of Pakistan

  • 1. Gomal University

Description

ABSTRACT: Lathyrus aphaca is an aggressive dicotyledonous weed. The effect of different agroecological components/factors on the germination ecology of this weed was explored under a glasshouse and laboratory condition in 2014. The germination response of L. aphaca was lower at high temperature while maximum seed germination was found at 15/12 oC (day/night). Light significantly stimulated L. aphaca germination; nevertheless, substantial germination occurred under dark conditions. More than 86-90% of L. aphaca seeds germinated at pH level of 6.2-7.5. A significant quantity of seed germinated at 250 mM NaCl. There was no germination at -1 MPa. When the temperature was lower than 20/15 oC (day/night) initiation time of germination and germination index (GI) decreased but time to 50% germination (T50) and mean germination time (MGT) increased. Darkness resulted in increased time to start germination, T50, MGT and decreased GI in L. aphaca when compared with the 10 and 12 h photoperiods. The pH of 6 and above 7 enhanced germination time, T50, MGT but decreased GI. Salt stress above 100 mM increased time to germination, T50, MGT but reduced GI. Osmotic potential above -0.4 MPa increased initial germination time, T50 and MGT as well as decreased germination index (GI) of L. aphaca. Increased seed depth in soil lowered germination percentage and GI but enhanced initial germination time, T50, MGT. It was concluded that L. aphaca can grow over a wide range of agroecological/environmental conditions. These results may aid the development of agronomic tools and strategies for weed management in arable crops for yield enhancement.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة: Lathyrus aphaca هو عشبة ضارة ثنائية الفلقة. تم استكشاف تأثير المكونات/العوامل الزراعية البيئية المختلفة على بيئة الإنبات لهذه الأعشاب الضارة في ظل ظروف الزجاج والمختبر في عام 2014. كانت استجابة الإنبات لـ L. aphaca أقل عند درجة حرارة عالية بينما تم العثور على أقصى إنبات للبذور عند 15/12 درجة مئوية (نهارًا/ليلًا). حفز الضوء بشكل كبير L. aphaca الإنبات ؛ ومع ذلك، حدث الإنبات الكبير في ظل ظروف مظلمة. أكثر من 86-90 ٪ من بذور L. aphaca تنبت عند مستوى الأس الهيدروجيني من 6.2-7.5. كمية كبيرة من البذور تنبت عند 250 ملليمتر من كلوريد الصوديوم. لم يكن هناك إنبات عند -1 ميجا باسكال. عندما كانت درجة الحرارة أقل من 20/15 درجة مئوية (نهارًا/ليلاً)، انخفض وقت بدء مؤشر الإنبات والإنبات (GI) ولكن الوقت إلى 50 ٪ من الإنبات (T50) وزاد متوسط وقت الإنبات (MGT). أدى الظلام إلى زيادة الوقت لبدء الإنبات، T50، MGT وانخفاض GI في L. aphaca عند مقارنته بالفترات الضوئية 10 و 12 ساعة. عزز الرقم الهيدروجيني 6 وما فوق 7 وقت الإنبات، T50، MGT ولكن انخفض GI. زاد إجهاد الملح فوق 100 مم من الوقت للإنبات، T50، MGT ولكن قلل من الجهاز الهضمي. زاد الجهد التناضحي فوق -0.4 ميجا باسكال من وقت الإنبات الأولي، T50 و MGT بالإضافة إلى انخفاض مؤشر الإنبات (GI) لـ L. aphaca. أدت زيادة عمق البذور في التربة إلى خفض نسبة الإنبات والمعادن المعوية ولكنها عززت وقت الإنبات الأولي، T50، MGT. تم استنتاج أن L. aphaca يمكن أن ينمو على مجموعة واسعة من الظروف الإيكولوجية الزراعية/البيئية. قد تساعد هذه النتائج في تطوير أدوات واستراتيجيات زراعية لإدارة الأعشاب الضارة في المحاصيل الصالحة للزراعة لتعزيز الغلة.

Translated Description (French)

RÉSUMÉ : Lathyrus aphaca est une mauvaise herbe dicotylédone agressive. L'effet de différents composants/facteurs agroécologiques sur l'écologie de la germination de cette mauvaise herbe a été exploré en serre et en laboratoire en 2014. La réponse germinative de L. aphaca était plus faible à haute température tandis que la germination maximale des graines était trouvée à 15/12 oC (jour/nuit). La lumière a stimulé de manière significative la germination de L. aphaca ; néanmoins, une germination importante s'est produite dans des conditions sombres. Plus de 86-90 % des graines de L. aphaca ont germé à un pH de 6,2-7,5. Une quantité importante de graines a germé à 250 mM NaCl. Il n'y a pas eu de germination à -1 MPa. Lorsque la température était inférieure à 20/15 oC (jour/nuit), le temps d'initiation de la germination et l'indice de germination (IG) diminuaient, mais le temps de germination à 50 % (T50) et le temps de germination moyen (MGT) augmentaient. L'obscurité a entraîné une augmentation du temps de germination, de la T50, de la MGT et une diminution de l'IG chez L. aphaca par rapport aux photopériodes de 10 et 12 h. Le pH de 6 et au-dessus de 7 a augmenté le temps de germination, la T50, la MGT mais a diminué l'IG. Le stress salin supérieur à 100 mM a augmenté le temps de germination, T50, MGT mais réduit l'IG. Le potentiel osmotique au-dessus de -0,4 MPa a augmenté le temps de germination initial, la T50 et la MGT ainsi qu'une diminution de l'indice de germination (IG) de L. aphaca. L'augmentation de la profondeur des graines dans le sol a abaissé le pourcentage de germination et l'IG, mais a augmenté le temps de germination initial, T50, MGT. Il a été conclu que L. aphaca peut croître dans un large éventail de conditions agroécologiques/environnementales. Ces résultats peuvent aider au développement d'outils et de stratégies agronomiques pour la gestion des mauvaises herbes dans les cultures arables pour l'amélioration du rendement.

Translated Description (Spanish)

RESUMEN: Lathyrus aphaca es una hierba dicotiledónea agresiva. El efecto de diferentes componentes/factores agroecológicos en la ecología de germinación de esta maleza se exploró en condiciones de invernadero y laboratorio en 2014. La respuesta de germinación de L. aphaca fue menor a alta temperatura mientras que la germinación máxima de la semilla se encontró a 15/12 oC (día/noche). La luz estimuló significativamente la germinación de L. aphaca; sin embargo, se produjo una germinación sustancial en condiciones de oscuridad. Más del 86-90% de las semillas de L. aphaca germinaron a un nivel de pH de 6.2-7.5. Una cantidad significativa de semillas germinó en NaCl 250 mM. No hubo germinación a -1 MPa. Cuando la temperatura era inferior a 20/15 oC (día/noche), el tiempo de inicio de la germinación y el índice de germinación (IG) disminuyeron, pero el tiempo hasta el 50% de germinación (T50) y el tiempo medio de germinación (MGT) aumentaron. La oscuridad dio como resultado un mayor tiempo para iniciar la germinación, T50, MGT y disminución del IG en L. aphaca en comparación con los fotoperiodos de 10 y 12 h. El pH de 6 y superior a 7 mejoró el tiempo de germinación, T50, MGT pero disminuyó el IG. El estrés salino por encima de 100 mM aumentó el tiempo hasta la germinación, T50, MGT pero redujo el IG. El potencial osmótico por encima de -0.4 MPa aumentó el tiempo de germinación inicial, T50 y MGT, así como la disminución del índice de germinación (IG) de L. aphaca. El aumento de la profundidad de la semilla en el suelo redujo el porcentaje de germinación y el IG, pero mejoró el tiempo de germinación inicial, T50, MGT. Se concluyó que L. aphaca puede crecer en una amplia gama de condiciones agroecológicas/ambientales. Estos resultados pueden ayudar al desarrollo de herramientas y estrategias agronómicas para el manejo de malezas en cultivos herbáceos para mejorar el rendimiento.

Files

0100-8358-PD-37-e019185755.pdf.pdf

Files (332.8 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:9af7f088d9cf99ed6932c730dbfd2a03
332.8 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
إنبات بيئة اللاثيروس أفكا، وهو عشب ضار من محصول القمح في ظل ظروف شبه قاحلة في باكستان
Translated title (French)
Écologie de la germination de Lathyrus aphaca, une mauvaise herbe problématique de la culture du blé dans des conditions semi-arides du Pakistan
Translated title (Spanish)
Ecología de la germinación de Lathyrus aphaca, una mala hierba problemática del cultivo de trigo en condiciones semiáridas de Pakistán

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2952026877
DOI
10.1590/s0100-83582019370100048

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan

References

  • https://openalex.org/W1971764523
  • https://openalex.org/W1977581457
  • https://openalex.org/W2010317572
  • https://openalex.org/W2010505579
  • https://openalex.org/W2047224820
  • https://openalex.org/W2054982878
  • https://openalex.org/W2055339017
  • https://openalex.org/W2060424057
  • https://openalex.org/W2067419494
  • https://openalex.org/W2090008978
  • https://openalex.org/W2095685400
  • https://openalex.org/W2108741007
  • https://openalex.org/W2115299735
  • https://openalex.org/W2116782225
  • https://openalex.org/W2117273142
  • https://openalex.org/W2122412562
  • https://openalex.org/W2123675504
  • https://openalex.org/W2123852700
  • https://openalex.org/W2127120311
  • https://openalex.org/W2131386484
  • https://openalex.org/W2134517807
  • https://openalex.org/W2139283410
  • https://openalex.org/W2147681180
  • https://openalex.org/W2152594244
  • https://openalex.org/W2156054017
  • https://openalex.org/W2160209344
  • https://openalex.org/W2173805535
  • https://openalex.org/W2297614986
  • https://openalex.org/W2332320497
  • https://openalex.org/W2341411138
  • https://openalex.org/W2380440115
  • https://openalex.org/W2481845944
  • https://openalex.org/W4245419503