Species composition of segetal vegetation in winter rye phytocoenoses in the Forest-Steppe of Ukraine

Abstract

Winter rye is an important food and fodder crop. Its grain is used to make bakery flour, animal feed, and in the production of alcohol, starch and malt. Rye products are rich in nutrients essential for the human body, such as carbohydrates, proteins, fats and minerals. Bread made from rye flour contains vitamins B1, B2, PP and E, which provide 30 to 50% of the daily energy requirement, up to 40% of the protein requirement, up to 60% of B vitamins and up to 80% of vitamin E. The article discusses the problem of weed infestation of winter rye crops, which is becoming increasingly important for agricultural production in the context of climate change. Weed infestation of agrocenoses causes significant economic losses, as weeds not only extract nutrients from the soil, but also deteriorate the quality and volume of the crop. In this study, an ecological and geographical approach was used to identify the main weed species that infest winter rye crops. In particular, the most common were Convolvulus arvensis L . (20 %), Sonchus arvensis L. (17 %) and Centaurea cyanus (All.) Dost. (16 %). The study found that exceeding the economic threshold of harmfulness, especially in the case of perennial weeds, leads to a yield loss of 3.5 kg/ha on average for each weed species. The results show that the level of weed infestation significantly affects rye grain yields, and 18.7 % of the yield variation can be explained by these changes. In order to maintain the stability of agroecosystems, it is necessary to implement environmentally safe protection systems, including organisational, economic, agronomic and biological methods of weed control. The article emphasises the importance of integrating modern technologies, in particular precision farming methods, to minimise the negative impact of weeds and other pests on the productivity of winter rye. Further research involves improving weed control methods, as well as analysing the impact of different protection systems on the stability and productivity of winter rye crops. The results of the study are valuable for agronomists and scientists involved in the development of effective weed management strategies in the context of sustainable development of the agricultural sector aimed at preserving and increasing yields.

Жито озиме є важливою продовольчою та кормовою культурою. Його зерно використовується для виробництва муки, кормів для тварин, а також у виробництві алкоголю, крохмалю та солоду. Продукти з жита багаті на поживні речовини, необхідні для організму людини, такі як вуглеводи, білки, жири та мінерали. Хліб, виготовлений з житнього борошна, містить вітаміни В1, В2, РР і Е, які забезпечують від 30 до 50 % добової потреби в енергії, до 40 % потреби в білках, до 60 % вітамінів групи В і до 80 % вітаміну Е. У статті розглядається проблема забур'янення посівів жита озимого, яка набуває все більшого значення для сільськогосподарського виробництва в умовах зміни клімату. Забур'янення агроценозів спричиняє значні економічні втрати, оскільки бур'яни не тільки витягують поживні речовини з ґрунту, а й погіршують якість та обсяг врожаю. У цьому дослідженні було використано екологічний та географічний підхід для визначення основних видів бур'янів, які засмічують посіви жита. Зокрема, найпоширенішими були Convolvulus arvensis L . (20 %), Sonchus arvensis L. (17 %) та Centaurea cyanus (All.) Dost. (16 %). Дослідження показало, що перевищення економічного порогу шкідливості, особливо у випадку багаторічних бур'янів, призводить до втрати врожаю в середньому 3,5 кг/га на кожен вид бур'яну. Результати показують, що рівень забур'янення значно впливає на врожайність зерна жита, і 18,7 % варіації врожаю можна пояснити цими змінами. Для підтримки стабільності агроекосистем необхідно впроваджувати екологічно безпечні системи захисту, включаючи організаційні, економічні, агрономічні та біологічні методи боротьби з бур'янами. У статті підкреслюється важливість інтеграції сучасних технологій, зокрема методів точного землеробства, для мінімізації негативного впливу бур'янів та інших шкідників на врожайність жита. Подальші дослідження передбачають вдосконалення методів боротьби з бур'янами, а також аналіз впливу різних систем захисту на стабільність і продуктивність посівів культури. Результати дослідження є цінними для агрономів і вчених, які займаються розробкою ефективних стратегій боротьби з бур'янами в контексті сталого розвитку сільськогосподарського сектора, спрямованого на збереження та підвищення врожайності.