Сегетальна фітобіота як чинник екологічних ризиків в агрофітоценозах за умов зміни клімату
DOI:
https://doi.org/10.33730/2077-4893.2.2025.333836Ключові слова:
фітосанітарний стан, агроценоз, абіотичні стреси, інвазійні види, біорізноманіття, резистентність, конкуренція рослинАнотація
У роботі проаналізовано вплив сегетальної фітобіоти як чинника екологічних ризиків в агрофітоценозах за умов кліматичних змін, що є одним із головних абіотичних стресових факторів. У дослідженні бур’яни розглядаються як індикатори порушень у функціонуванні агроекосистем і деградації ґрунту. Встановлено, що рівень забур’яненості може виступати маркером адаптивного потенціалу агрофітоценозу до абіотичних стресів. Проаналізовано сучасні наукові дослідження щодо впливу основних екологічних чинників за умов зміни клімату — температурних стресів, посух, надмірного зволоження, зниження родючості ґрунтів, дегуміфікації та дисбалансу ґрунтової мікробіоти на структуру й динаміку агрофітоценозів. Особливу увагу приділено змінам у видовому складі бур’янів, зокрема поширенню інвазійних і адвентивних видів, які підтверджують високу екологічну пластичність, конкурентоспроможність і здатність формувати домінантні угруповання навіть за умов інтенсивного антропогенного впливу. Авторами розроблено п’ятирівневу бальну шкалу оцінювання екологічних ризиків в агрофітоценозах за ступенем їх забур’яненості — від мінімального (1 бал) до високого (5 балів). Такий підхід дає змогу оцінювати рівень екологічних ризиків в агроценозі та обґрунтовано планувати заходи з контролю його фітосанітарного стану. Показано, що рівень екологічного ризику у посівах сільськогосподарських культур обумовлено ступенем забур’яненості агроценозів. Доведено, що зниження екологічного ризику впродовж онтогенезу досягається шляхом застосування агротехнологій, які регулюють рівень забур’янення агроценозів і мають вплив на їх розвиток. Отримані авторами дані підтверджують, що зниження екологічного ризику забур’яненості в агроценозах можливе завдяки своєчасному екологічному моніторингу та впровадженню комплексу профілактичних, агротехнічних і захисних заходів, які сприяють підвищенню адаптаційної стійкості агрофітоценозів і регуляції їх фітосанітарного стану. Встановлено, що висока екологічна пластичність і адаптивні властивості сегетальної рослинності позитивно впливають на формування зон у межах агрофітоценозів, де бур’яни витісняють культурні види, завдяки поширенню гербіцидостійких популяцій. Такі процеси створюють екологічні ризики, які зумовлено загрозою біорізноманіттю та зниженням екологічної стабільності агроекосистем.
Посилання
Anwar, M. P., Islam, A. M., Yeasmin, S., Rashid, M. H., Juraimi, A. S., Ahmed, S., & Shrestha, A. (2021). Weeds and their responses to management efforts in a changing climate. Agronomy, 11(10), 1921. DOI:https://doi.org/10.3390/agronomy11101921.
Monteiro, A., & Santos, S. (2022). Sustainable approach to weed management: The role of precision weed management. Agronomy, 12(1), 118. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy12010118.
Storkey, J., Mead, A., Addy, J., & MacDonald, A. J. (2021). Agricultural intensification and climate change have increased the threat from weeds. Global change biology, 27(11), 2416–2425. DOI: https://doi.org/10.1111/gcb.15585. Epub 2021.
Польовий, А. М., & Божко, Л. Ю. (2015). Теплові ресурси України в умовах зміни клімату. Український гідрометеорологічний журнал, 16, 99−106. URL: https://chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/http://eprints.library.odeku.edu.ua/id/eprint/1332/1/uhmj_16_2015_99.pdf.
Протопопова, В. В., & Шевера, М. В. (2019). Інвазійні види у флорі України. І. Група високо активних видів. Geo & Bio, 17, 116−135. DOI: https://doi.org/10.15407/gb.2019.17.116.
Писаренко, В. М., Писаренко, П. В., Писаренко, В. В., Горб, О. О., & Чайка, Т. О. (2019). Посухи в контексті змін клімату України. Вісник Полтавської державної аграрної академії, 1, 134–146. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/VPDAA_2019_1_17.
Іващенко, О. О., & Іващенко, О. О. (2019). Загальна гербологія: моногр. Київ: Фенікс.
Мостовʼяк, І. І., & Дем’янюк, О. С. (2020). Чинники дестабілізації фітосанітарного стану агроценозів зернових культур Центрального Лісостепу України. Збалансоване природокористування, 2, 73−84. DOI: https://doi.org/10.33730/2310-4678. 2.2020.208812.
Кірізій, Д. А., & Стасик, О. О. (2022). Вплив посухи і високої температури на фізіолого-біохімічні процеси та продуктивність рослин. Фізіологія рослин і генетика, 54(2), 95−122. DOI: https://doi.org/10.15407/frg2022.02.095.
Matzrafi, M., Seiwert, B., Reemtsma, T., Rubin, B., & Peleg, Z. (2016). Climate change increases the risk of herbicide-resistant weeds due to enhanced detoxification. Planta, 244, 1217−1227. DOI: https://doi.org/10.1007/s00425-016-2577-4.
Lishchuk, A., Parfenyk, A., Furdychko, O., Borday, V., Beznosko, I., Drebot, O., & Karachinska, N. (2024). Ecotoxicological hazard of pesticide use in traditional agricultural technologies. Journal of Ecological Engineering, 25(2). DOI: https://doi.org/10.12911 /22998993/177275.
Ліщук, А. М., Фурдичко, О. І., Парфенюк, А. І., & Карачинська, Н. В. (2022). Критерії оцінювання екологічних ризиків в агроценозах за впливу абіотичних чинників. Збалансоване природокористування, 4, 91−104. DOI: https://doi.org/10. 33730/2310-4678.4.2022.275601.
Моклячук, Л. І., Ліщук, А. М., Драга, М. В., Городиська, І. М., Плаксюк, Л. Б., & Терновий, Ю. В. (2020). Перехід від традиційної до екобезпечної органічної системи землеробства в умовах змін клімату: виклики та шляхи вирішення. Збалансоване природокористування, 2, 100−109. DOI: https://doi.org/10.33730/2310-4678.2.2020.208819.
Шувар, І. А., Гудзь, В. П., Шувар, А. М., Крушинський, О. П., Корчинський, І. О., Мазур, І. Б., … Мойш, Н. І. (2011). Еколого-гербологічний моніторинг і прогноз в агроценозах: навч. посіб. (І. А. Шувар, Ред.). Львiв: НВФ «Українськi технологiї».
Ткач, Є. Д., Шерстобоєва, О. В., Шавріна, В. І., Стародуб, В. І., Довгич, К. І., Гончаренко, Г. Є., … Богословська, М. Б. (2018). Фітобіотичне різноманіття природних фітоценозів агроландшафтів України: моногр. Київ.
Кривенко, А. (2018). Видовий склад бур’янів та їх біологічні групи у короткоротаційних сівозмінах Південного Степу України. Молодий вчений, 8 (60), 13–17. URL: https://molodyivchenyi.ua/index.php/journal/article/view/4103/4034.
Тітаренко, О. М. (2021). Еколого-фітоценотична оцінка природних кормових угідь в умовах техногенного навантаження Лісостепу Правобережного. Вінниця: Твори.
Огурцов, Є. М., & Белінський, Ю. В. (2013). За бур’яненість посівів сої залежно від способів основного обробітку ґрунту в східній частині Лівобережного Лісостепу. Вісник Харківського національного аграрного університету ім. В.В. Докучаєва. Серія: Рослинництво, селекція і насінництво, плодоовочівництво, 9, 247–252. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vkhnau_roslyn_2013_9_39.
Okrushko, S. Y. (2021). Control of weeds in agrophytocenoses of sowing peas. Colloquium-journal, 7(94), 32–36. DOI: https://doi.org/10.24412/2520-6990-2021-794-32-36.
Шавріна, В. І. (2018). Сегетальна фітобіота основних агроценозів Центрального Лісостепу України. Агроекологічний журнал, 1, 150–154. DOI: https://doi.org/10.33730/2077-4893.1.2018.161591.
Ременюк, С. (2017). Проблеми засміченості посівів соняшнику: рішення в гербіцидах. Пропозиція, 6. URL: https://propozitsiya.com/ua/problemi-zaburyanennya-posiviv-sonyashniku.
Current Status of the International Herbicide-Resistant Weed Database. URL: https://www.weedscience.org/Home.aspx.
Mohammad, V. H., Osborne, C. P., & Freckleton, R. P. (2022). Drought exposure leads to rapid acquisition and inheritance of herbicide resistance in the weed Alopecurus myosuroides. Ecology and Evolution, 12(2), e8563. DOI: https://doi.org/10.1002/ece3.8563.
Zhou, J., Tao, B., Messersmith, C. G., & Nalewaja, J. D. (2007). Glyphosate efficacy on velvetleaf (Abutilon theophrasti) is affected by stress. Weed Science, 7(55), 240–244. DOI: https://doi.org/10.1614/WS-06-173.1.
Борзих, О., Сергієнко, В., & Сторчоус, І. (2022). Дослідження післядії гербіцидів на основні сільськогосподарські культури. Вісник аграрної науки, 100(4), 30–40. DOI: https://doi.org/10.31073/agrovisnyk 202204-04.
Ziska, L. H., & McConnell, L. L. (2016). Climate change, carbon dioxide, and pest biology: monitor, mitigate, manage. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 64(1), 6–12. DOI: https://doi.org/10.1021/jf506101h.
Міленко, О. Г., Горячун, К. В., Звягольський, В. В., Козинко, Р. А., & Карпінська, С. О. (2020). Ефективність застосування ґрунтових гербіцидів у посівах кукурудзи на зерно. Вісник Полтавської державної аграрної академії, 2, 72–78. DOI: https:// doi.org/10.31210/visnyk2020.02.09.
Смирнова, С., Смирнов, В., & Бабушкіна, Р. (2019). Концепція ґрунтової біогеосистеми. Вісник Київського національного університету ім. Тараса Шевченка, 4(87), 81–88. DOI: http://doi.org/10.17721/1728-2713.87.12.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторське право і ліцензування
Умови ліцензії: автори зберігають авторські права і надають журналу право першої публікації з роботою, одночасно ліцензованої за ліцензією Creative Commons Attribution License International CC-BY, яка дозволяє іншим ділитися роботою з визнанням авторства роботи і початкової публікації в цьому журналі.
Якщо стаття прийнята до публікації в «Агроекологічний журнал», автор повинен підписати угоду про передачу авторських прав. Угода відправляється на поштову (оригінал) або адресу електронної пошти (відсканована копія) редакції журналу.
Цією угодою автор підтверджує, що представлені матеріали:
- не порушують авторських прав інших осіб або організацій;
- раніше не публікувались в інших видавництвах і не були представлені для публікації в інших виданнях.
Автор передає редакції «Агроекологічного журналу» права на:
- публікації статті українською (англійською) мовою і поширення її друкованої копії;
- поширення електронної копії статті, а також електронної копії перекладу статті на англійську мову (для статей українською мовою), будь-якими електронними засобами (розміщення на офіційному сайті журналу, електронних баз даних, сховищ тощо) друкована копія перекладу.
Автор залишає за собою право без згоди редакції та засновників:
- Використовувати матеріали статті повністю або частково в ознайомлювальних цілях.
- Використовувати матеріали статті повністю або частково для написання власних дисертацій.
- Використовувати матеріали статті для підготовки тез доповідей, доповідей конференцій, а також усних доповідей.
- Додати електронні копії статті (включаючи остаточну електронну копію, завантажену з офіційного сайту журналу) за адресою:
- персональні веб-ресурси всіх авторів (веб-сайти, веб-сторінки, блоги тощо);
- веб-ресурси установ, в яких працюють автори;
- некомерційні веб-ресурси відкритого доступу (наприклад, arXiv.org).
У всіх випадках наявність бібліографічного посилання на статтю або гіперпосилання на її електронну копію на офіційному сайті журналу є обов'язковим.
