Academic Journal
Оntogenetic and popula tion analysis of Sinapis rvensis L. in agrocenoses of Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine
| Title: | Оntogenetic and popula tion analysis of Sinapis rvensis L. in agrocenoses of Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine |
|---|---|
| Source: | Agroecological journal; No. 2 (2025); 24-32 Агроекологічний журнал; № 2 (2025); 24-32 |
| Publisher Information: | Інститут агроекології і природокористування НААН, 2025. |
| Publication Year: | 2025 |
| Subject Terms: | інтегрована система захисту, delta-omega classification, integrated system, адвентивний вид, agrocenosis, invasiveness, інвазійність, класифікація дельта-омега, натуралізація, ontogenetic structure, ценопопуляція, naturalization, вікова структура, coenopopulation, агрофітоценоз, adventive species |
| Description: | This article presents the results of a comprehensive ontogenetic-population analysis of the adventive species Sinapis arvensis L., a significant component of the segetal flora in the agrocenoses of field crops in the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine. The research was conducted over a multi-year period (2013–2024) on private farms located in Odesa and Vinnytsia regions, which allowed for tracking the dynamics of population changes under various agricultural practices. This species was conditionally identified as a model object for further studies of invasion processes, due to its high segetal potential, confirmed by consistently high abundance indicators, significant projective cover, and high frequency of occurrence in all studied agrocenoses. These characteristics demonstrate the successful adaptation of S. arvensis L. and its dominance in the agroecosystems of the region. A detailed analysis of the age structure of S. arvensis L. populations revealed their high density and the formation of full-membered right-sided spectra of ontogenetic states. This means that populations include all age groups — from seedlings and juvenile forms to adult virile, generative, and senescent individuals. Such full-membership is a critical indicator of population stability and its ability for effective self-reproduction even under intensive anthropogenic pressure. The presence of all life cycle stages confirms the species’ existence in conditions of ecological and phytocenotic optimum. The application of the quantitative «delta-omega» (Δ/ω) classification by Zhivotovsky allowed for establishing that S. arvensis L. populations primarily belonged to young and maturing types. However, long-term monitoring revealed significant dynamism in the ontogenetic structure of populations and its dependence on the type of agro cenosis: in the agrocenoses of winter cereals (winter wheat, winter barley) and oilseeds (winter rapeseed), a «rejuvenation» of populations was observed in the period 2017–2024. This is likely linked to the in tensification of agricultural practices, which eliminate older individuals but create conditions for the mass germination of seeds from the soil seed bank.In unflower and corn crops, S. arvensis L. populations maintained a young status, indicating consistently favorable conditions for intensive population renewal in these cultures; сonversely, in sugar beet agrocenoses, a tendency for the population to transition to a mature stage was recorded. This may suggest the formation of more stable and self-reproducing communities, possibly due to the specificity of agricultural technologies or lower competitive pressure in these crops, allowing a larger number of individuals to reach reproductive age. This observed dynamism in the ontogenetic structure of populations and its dependence on a complex of ecological, phytocenotic, and anthropogenic factors underlines the high ecological plasticity of S. arvensis L., its exceptional competitiveness, and its ability for effective persistence in agrocenoses. The obtained results are of fundamental importance for understanding the bioecology of invasive species and serve as a scientific basis for developing effective integrated control systems for wild mustard, aimed at minimizing its negative impact on the productivity of agricultural crops under intensive farming conditions in Ukraine. У статті представлено результати детального онтогенетично-популяційного аналізу адвентивного виду Sinapis arvensis L. (гірчиця польова) широко розповсюдженого в агроценозах польових культур Правобережного Лісостепу України. Дослідження проводились на території приватних фермерських господарств Одеської та Вінницької обл., що характеризувались інтенсивним веденням землеробства. Адвентивний вид умовно визначено як модельний, завдяки його високому сегетальному потенціалу, що підтверджено значними показниками рясності, проєктивного покриття та частотою трапляння виду в цих агроценозах. Аналіз вікової структури виявив, що популяції S. arvensis L. характеризуються високою щільністю особин та формуванням повночленних правосторонніх спектрів онтогенетичних станів. Це свідчить про присутність усіх вікових груп (від проростків до генеративних та старіючих особин), що забезпечує стабільність та ефективне відтворення популяції в умовах антропогенно трансформованих ландшафтів. За класифікацією «дельта-омега» (Δ/ω) визначено, що популяції Sinapis arvensis L. належать переважно до молодих та зріючих типів. Упродовж багаторічного дослідження (2013–2024 рр.) спостерігалося «омолодження» популяцій в агроценозах озимих зернових (пшениці озимої, ячменю озимого) та олійних (ріпаку озимого), тоді як у посівах соняшника та кукурудзи їхній тип залишався молодим. Натомість в агроценозах буряків цукрових зафіксовано перехід популяції від зрілої стадії до молодої та навпаки від молодої до зрілої залежно від господарства, що вказує на екологічну пластичність виду та його адаптацію до різних агротехнологій та можна стверджувати про формування більш стабільних угруповань, що здатні до самовідтворення. Ця визначена динамічність онтогенетичної структури популяції підкреслює високу конкурентоспроможність та здатність S. arvensis L. до ефективної самопідтримки чисельності. Отримані результати мають фундаментальне значення для розуміння біоекології інвазійних видів та є науковою основою для розробки ефективних інтегрованих систем контролю поширення гірчиці польової, спрямованих на мінімізацію її негативного впливу на продуктивність сільськогосподарських культур в умовах інтенсивного землеробства України. |
| Document Type: | Article |
| File Description: | application/pdf |
| Language: | Ukrainian |
| ISSN: | 2077-4893 2077-4915 |
| Access URL: | http://journalagroeco.org.ua/article/view/333817 |
| Rights: | CC BY |
| Accession Number: | edsair.scientific.p..a938c6e322a8f4d48683e2d0bff5747c |
| Database: | OpenAIRE |
Be the first to leave a comment!