Dormancy of Bromus rubens L. seeds in relation to temperature, light and oxygen effects

Freshly harvested mature Bromus rubens L. seeds are dormant. This dormancy corresponds to the inability of seeds to germinate in the dark at temperatures above 15°C, but is practically not apparent at temperatures between 5 and 15°C. Continuous white light markedly inhibits germination of dormant seeds, even at low irradiances, and reinforces their sensitivity to oxygen deprivation. However, prolonged illumination with white light does not alter subsequent germination in the dark. Breaking of dormancy during dry storage at 20°C results in a widening of the temperature range within which a high rate of germination occurs, and in almost complete disappearance of sensitivity of seeds to light. The structures surrounding the embryo (glumellae, caryopsis envelopes and possibly endosperm) are mainly responsible for dormancy and photosensitivity of whole seeds, probably because they limit the oxygen supply to the embryo. However, the embryo itself appears to play a role in dormancy. The results obtained are discussed in relation to dormancy of cereal seeds, and in relation to field establishment of B. rubens as a weed. La dormance des semences de Bromus rubens L. en relation avec les effets de la température, de la lumière et de l'oxygène Les semences mûres de Bromus rubens L. fraîchement récoltées sont dormantes. Leur dormance correspond à une inaptitude à germer à l'obscuritéà des températures supérieures à 15°C, mais elle ne se manifeste pratiquement pas entre 5 et 15°C. La lumière blanche continue inhibe nettement la germination des semences dormantes, même à de faibles énergies, et renforce leur sensibilitéà la privation d'oxygène. Cependant, un éclairement prolongé n'a aucune conséquence sur la germination ultérieure à l'obscurité. L'élimination de la dormance pendant la conservation au sec, à 20°C, se traduit par un élargissement de la gamme thermique qui assure une bonne germination et par la disparition presque complète de la sensibilité des semences à la lumière. Les structures qui entourent l'embryon (glumelles, enveloppes du caryopse et peut-être albumen) sont, en grande partie, responsables de la dormance et de la photosensibilité des semences entières, sans doute parce qu'elles limitent l'apport d'oxygène à l'embryon. Toutefois, l'embryon lui-même semble participer à la dormance. Les résultats obtenus sont discutés par comparaison avec la dormance des semences des céréales et en relation avec l'implantation, dans les cultures, de B. rubens en tant que mauvaise herbe. Dormanz der Samen von Bromus rubens L. in Bezug auf Temperatur, Licht und Sauerstoffversorgung Frisch geerntete Samen von Bromus rubens L. sind im Dunkeln bei Temperaturen über 15°C dormant, während diese Dormanz bei Temperaturen zwischen 5 und 15°C praktisch nicht vorliegt. Ständiges weißes Licht hemmt die Keimung dormanter Samen deutlich, sogar bei niedriger Intensität, und verstärkt ihre Empfindlichkeit gegenüber Sauerstoffmangel. Ständige Beleuchtung mit weißem Licht verändert jedoch nicht die folgende Dunkelkeimung. Das Brechen der Dormanz während der trockenen Lagerung bei 20 °C führt zu einem vergrößerten Temperaturbereich, in dem die Samen gut keimen, und läßt ihre Lichtempfindlichkeit fast vollständig verschwinden. Die Strukturen um den Embryo (Spelzen, Schale der Caryopse und möglicherweise Endosperm) sind hauptsächlich für die Dormanz und die Lichtempfindlichkeit des ganzen Samens verantwortlich, vermutlich deshalb, weil sie die Sauerstoffversorgung des Embryos einschränken. Aber auch der Embryo selbst scheint bei der Dormanz eine Rolle zu spielen. Die Untersuchungsergebnisse werden im Vergleich zur Dormanz von Getreidesamen und hinsichtlich des Vorkommens von Bromus rubens als Unkraut diskutiert.     

Interrelated effects of temperature, light and oxygen on Amaranthus caudatus L. seed germination

The aim of this study was to investigate the effects of temperature, light and oxygen on the germination of Amaranthus caudatus (var. viridis) seeds. At the highest temperature studied (35°C), seed germination was found to be most rapid and highest in both the dark and the light. Germination was inhibited by continuous white light. The lower the temperature, the greater the inhibitory effect of light. The far-red and blue spectral regions were the most effective in light inhibition. The light effect was also dependent on the percentage of oxygen in the atmosphere around the seeds; it was less marked in O₂-enriched atmospheres. Light/ oxygen dependency resulted from the action of the seed coat and endosperm. Scarified seeds were much less sensitive to light and hypoxia than non-scarified seeds. Effets combinés de la température, de la lumière et de I'oxygène sur la germination des graines d'Amaranthus caudatus L. Le but de ce travail était d'étudier les effets de la température, de la lumiere et de I'oxygène sur la germination des graines d'Amaranthus caudatus (var. viridis). A la temperature la plus élevée utilisée (35°C), la germination était la plus rapide et la plus complète tant à la lumière qu'à 1'obscuritè. La germination était inhibée par la lumière blanche continue. Plus la temperature était basse, plus 1'effet inhibiteur de la lumière était important. Les radiations rouge sombre et bleues du spectre étaient les plus in-hibitrices. L'effet de la lumière dépendait aussi de la teneur de 1'atmosphère en oxygène; il était moins marqué dans des atmosphères enrichies en oxygène. L'interaction lumière/oxygène provenait du tégument et de 1'albumen. Les graines scarifiées étaient beaucoup moins sensibles à la lumière et a 1'hypoxie que les graines non scarifiées. Wechselwirkungen von Temperatur, Licht und Sauerstoff auf die Keimung der Samen von Amaranthus caudatus L. Sowohl im Dunkeln als auch im Licht keimten die Samen von Amaranthus caudatus (var. viridis) bei 35°C, der höchsten Temperatur der Versuche, am schnellsten und meisten. Durch weiβes Dauerlicht wurde die Keimung gehemmt. Je niedriger die Temperatur, desto hölier die Hemmung durch Licht. Im entfernt roten und blauen Spektralbereich war die Lichthemmung am stärksten. Die Wirkung des Lichts hing auch vom Sauerstoffgehalt der die Samen umgebenden Luft ab: Bei O₂₅-Anreiche-rung war sie weniger deutlich. Die Licht/ Sauerstoff-Wechselwirkung wurde von der Samenschale und dem Endosperm beeinfluβt: Geritzte Samen waren gegenüber Licht und O₂-Mangel viel weniger empfindlich als ganze.     

Biological studies of Carduus nutans (L.) ssp. nutans I. Germination and light requirement of seedlings

Fresh seed of Canduuts nutans ssp nutans showed innate dormancy. Stimulation of germination by white or red light was reversed by far-red. The light requirement could be substituted tn large measure by gibberellic acid, potassium nitrate or by removal, cutting or pricking of the seed coat. These factors, singly or in combination, may influence germination in the field Optimal temperature for germination was found to coincide with autumn and spring conditions on the tablelands of New South Wales An increase in germination under conditions of low osmolie stress indicated that the taxa was adapted to wet mierosites. The relative growth role of young seedlings (2–5 weeks) in a controlled environment was not saturated by irradiance up to 30% of maximum daylight. Older seedlings (5–10 weeks) displayed highest relative growth rates and net assimilation rates between 15 and 20% of full daylight. The compensation point was estimated at 7 Wm^?2 (1.7%) and control through competition for light is thought possible. Recherches biologiques sur Carduus nutans (L.) ssp. nutans. l. Germination et besoins en lumière des plantules Des semences fraîches de Carduus nutans ssp nutans ont montré une dormance naturelle. La stimulation de la germination par la lumiere blanche ou rouge a été inversée par l'infra-rouge. Le besoin de lumière peut ètre, dans une large mesure, remplacé par l'acide gibbèrellique. le nitrate de potassium ou l'enlèvement. l'incision ou la piqûre de l'enveloppe dc la semence. Ces faeteurs. isolement ouencombinaison peuvent influencer la germination au champ. Il a été constate que la température optimale pour la germination coïncidait avec les conditions climatiques de l'automne et du printemps dans les plateaux de la Nouvelle Gallesdu Sud. Un aceroissement de la germination dans des conditions de faible pression osmotique a montre que les taxa étaient ada ptés à des microstations hum ides. Le laux de croissance relatif des jeunes planlules (de 2 a 5 semaines) dans un environnement conlrôlé n'a pas été perlurbé par uue irradiation allant jusquà 30% de la lumière maximale du jour Des plantules plus agees (de 5 à 10 semaines) ont montré des tauxde croissance relatifset des taux neisd'assimlation plus élevés avec 15 a 20% de la lumière maximale du jour Le point de compensation a été estiméà 7 Wm^?2 (1.7%) et la lutie liée à la compétition pour la lumière est envisagé comme possible. Untersuchungen zur Biotogie von Carduus nulans (L.) ssp. nuians. I. Keimung und Lichtanspruch der Sämlinge Frische Samen von Carduus nutans ssp. nutans besassen eine endogene Dormanz Die Slimulierung der Keimung durch weisses oder rotes Licht, wurde durch Lichl im fernen Rot aufgehoben, Der Lichtanspruch konnie zu einem grosscn Teil durch Cibberellinsäure, Kaliumnitrat oder durch Entfernen, Schneiden oder Anstechen der Samenschale ersetzt werden. Diese Einflussgrössen können enlweder einzeln oder gemeinsam die Keimung unter natürlichen Bedingungcn becinflussen Die optimale Keimtemperatur stimmt mil den auf dem Plateau von Neu Südwales herrschenden Herbst- und Frühjahrsbedingungen überetn. Die bessere Keimung unter gcringer osmotischer Belastung deutet darauf hin, dass diese Taxa an feuchte Slellen angepasst sind. Eine Belichtung, entsprechend 30% des maximalen Tageslichts, reichte für das Wachstum von 2–5 Wochen alten Pflänzchen. die unter kontrollierten Bedingungen gehalten wurden, nichl ganz a us, Ältere Pflänzchen (5–10 Wochen) batten ihre höchsten Wachstums- uns Assimilationsraten zwischen 15 und 20% des vollen Tageslichts. Der Kompensationspunkt durfie bei 7 Wm^?2 (1,7%) liegen. und eine Bekämpfung durch Konkurrenz urn Licht crscheinl möglich.     

Germination of buried and dry-stored seeds of Stellaria media

Appreciable germination of seeds of Stellaria media (L.) Vill. freshly harvested in May. June and October took place only when they were moistened with 0·2% potassium nitrate and given diurnal temperature alternations with intermittent exposure to light. After-ripening occurred in dry storage, and percentage germination in the absence of one or more of these factors slowly increased. These changes were more rapid in seeds buried 2 or 5 cm deep in the field, and after 14 weeks, seeds exposed to intermittent light all germinated at a range of constant and alternating temperatures whether moistened with water or potassium nitrate. Loss of dormancy was slowest in the seeds harvested and buried in October. Germination de semences de Stellaria media enterées ou conservées à sec Des semences de Stetlaria media (L.) Vill. fraichement récollées en mai, juin et octobre n'ont manifesté une germination appreciable qu'aprés avoir été humidifies avec une solution à 0,2% de nitrate de potassium et soumises à des alternances d'une temperature diurne donnée, avec une exposition intermittente à la lumière. Une post-maturation est apparue au cours de la conservation t sec et le pourcentage de germination, en Tabsence d'un ou de plusieurs facteurs, a augments lentement. Ces changements ont été plus rapides pour les semences enterées au champ à une frodondeur de 2 ou 5 cm, et aprés 14 semaines. les semenées exposéaes à la lumitére ont germé en totalité, dans une série de températures constantes et alternées, qu'elles aient été humidifyées avec de l'eau ou du nitrate de potassium. La rupture de Ia dormance a été minimale chez les semences récoltées et ententes en octobre. Keimtmg von im Boden und von trocken gelagerten Samen von Stellaria media Wenn Samen von Stellaria media (L.) Vill. im Mai, Juni und Oktober frisch geerntet wurden, trat nur dann eine nennen-swerte Keimung ein, wenn sie mit 0.2%, iger Kaliumnitratlösung angefeuchtet und diurnalem Temperaturwechsel mit wechselnder Belichtung ausgesetzt wurden, Bei trockener Lagerung trat eine Nachroifc ein und die Keimrale nahm langsam zu. wenn einer oder mehrere der obigen Faktoren fehlle. Dieser Wechsel trat am schnellsten bei Samen auf die 2 oder 5 cm tief im Feld vergraben waren und wenn die Samen nach 14 Wochen ciner Wechselbelichtung ausgeseizt wurden, dann keimten bei konstanten und wechselnden Temperaturen alle Samen, unäbhSngig davon, ob sie mit Wasser oder mit Kaliumnitrailösung angefeuchict worden waren. Die Keimhemmung liess am langsamsten bei den Samen nach, die im Oktober geerntet und im Boden einge-graben worden waren.     

Factors affecting seed dormancy and germination of Paspalum distichum

California-grown seeds of Paspalum distichum L., incubated at the optimum temperatures between 28°C and 35°C, gave 14% germination in darkness and 40% germination at 16-h day length. The maximum and minimum limits for germination with light were >45°C and 10–22°C, respectively. The process of after-ripening was accelerated by dry storage of the seeds at 50°C. Pre-chilling at 6°C and a 2-h heat treatment at 40°C had no effect on germination. Gibberellin A₃ increased germination only up to 10%. The treatments that caused greater than 40% germination of seeds in the dark were immersion of the dry seeds in concentrated sulphuric acid (H₂SO₄) for 30–60 min, giving 60–95% germination; or in 700 mM sodium hypochlorite (NaOCl) for 1–8 h. giving 53–80% germination. The clearest results were obtained by treating the dry seeds with oxidants. H₂SO₄ being the most effective, followed by NaOCl and hydrogen peroxide (H₂O₂); the latter being effective only in the presence of light. The light-induced stimulatory effect was decreased with increasing exposure of dry seeds to both H₂SO₄ and NaOCl. However, the light effect was still apparent in imbibed dormant seeds with 2-h NaOCl immersion but not in dry seeds with the same treatment. The results of this study suggested that the seed dormancy in P. distichum was mainly imposed by seed coverings, including hull and seed coat membranes. Facteurs influençant la dormance et la germination des graines de Paspalum distichum L. Les semences d'origine californienne de Paspalum distichum L. incubées à des températures optimales entre 28 et 35°C, ont donné 14% de germination dans l'obscurité et 40% avec une longueur de jour de 16 heures. Les limites maximales et minimales pour la germination avec lumière étaient respectivement >45°C et entre 10 et 22°C. Le processus de maturation a été accéléré par un stockage des graines à 50°C. Un passage au froid à 6°C puis un traitement à chaud de 2 heures n'ont pas eu d'effet sur la germination. La gibberelline A₃ a augmenté la germination de seulement 10%. Les traitements qui ont entraîné plus de 40% de germination dans l'obscurité sont l'immersion des graines sèches dans l'acide sulfurique concentre (H₂SO₄) pendant 30 à 60 minutes avec 60 à 95% de germination ou l'immersion dans l'hypochlorite de sodium 700 mM (NaOCl) pendant 1 à 8 heures avec 53 à 80% de germination. Les résultats les plus clairs ont été obtenus en traitant les grains secs avec des oxydants. H₂SO₄étant le plus efficace, suivi par NaOCl et le peroxyde d'hydrogène (H₂O₂); ce dernier étant efficace seulement en présence de lumière. L'effet inducteur de la lumière a moins d'importance avec une exposition accrue des graines sèches à H₂SO₄ et NaOCl. Cependant, l'effet lumière était encore apparent pour des graines en dormance immergées pendant 2 heures dans NaOCl mais pas pour des graines sèches ayant subi le même traitement. Les résultats de cette étude donnent à penser que la dormanee des graines chez P. distichum est due principalement à la couverture des graines téguments et gousses incluses. Faktoren. welche bei Paspalmn distichum Samenruhe und Keimung beeinflussen Samen von Paspalum distichum L. kalifornischer Herkunft, optimalen Temperaturen zwisehen 28 und 35°C ausgesetzt, keimten in der Dunkelheit zu 14% und zu 40% bei einer Tageslänge von 16 h. Die Maximal- und Minimalgrenzen für die Keimung in Gegenwart von Licht lagen >45°C and zwischen 10 und 22°C, Der Nachreifeprozess wurde durch eine trockene Lagerung der Samen bei 50°C beschleunigt. Eine, einer 2-stündigen Wärmebehandlung bei 40°C, vorausgegangene Kühlung bei 6°C hatte keine Veränderung der Keimungsrate zur Folge. Gibberellin A₃ bewirkte nur eine Steigerung der Keimung von bis zu 10%. Behandlungen, welche höhere Keimungsraten als 40% in Dunkelheit verursachten, waren: (a) Eintauchen der trockenen Samen in konzen-trierte Schwefelsäure (H₂SO₄) während 30–60 min., was zur Keimung von 60 bis 95% der behandelten Samen führte, oder (b) Eintauchen in 700 mM Natriumhypochlorit (NaOCl) während 1–8 h; diese Behandlung erhöhte die Keimung auf 53–80%. Die eindeuligsten Resultate ergaben die Behandlungen der trockenen Samen mit Oxydationsmitteln, wobei H₂SO₄ am wirksamsten war, gefolgt von NaOCl und Wasserstoffperoxyd (H₂O₂); letzteres zeigte nur in Gegenwart von Licht eine Wirkung. Die durch Licht induzierte Keimungsstimulation wurde durch eine zunehmende Einwirkungsdauer von H₂SO₄ Oder NaOCl verringert. Allerdings war der ‘Lichteffekt’ bei dormanten, während 2 h in NaOCl eingetauchten Samen noch feststellbar, nicht aber bei trockenen Samen, welche derselben Behandlung unterworfen worden waren. Die Ergebnisse dieser Untersuehung lassen vermuten, dass die Samcnruhe bei P. distichum hauptsächlich durch die Umhüllungen des Samens, einschliesslich der Membranen der Samenschale, beeinflusst wird.     

Seed dormancy and field emergence in Solanum nigrum L.

Solanum nigrum L. showed a consistent seasonal pattern of seedling emergence; it began in early May, reached a peak in late May or June, declined in July and August and ceased in September. Germination tests indicated that a requirement for a temperature approaching 20° C for part of the day probably precludes earlier emergence, while seeds removed from burial in late summer showed evidence of a change in dormancy status which could prevent germination at that time. A strict requirement for diurnally fluctuating temperatures was apparent in fresh, dry-stored, moist-stored and buried seeds: germination of dry-stored seeds at constant temperatures was promoted by gibberellic acid and that of moist-stored seeds by potassium nitrate also. Fresh seeds gave only low percentage germination at fluctuating temperatures in the dark but this increased during moist storage and was also promoted by potassium nitrate and gibberellic acid. Data on seed survival in cultivated soil and on duration of the life cycle are presented and discussed. Dormance des semences et levée au champ de Solanum nigrum L. Solanum nigrumL. a montré un cycle saisonnier bien établi de levée des plantules; ce cycle a commencé au début de mai, a atteint un maximum à la fin de mai ou en juin, a diminué en juillet et en août et s'est arrêté en septembre. Les essais de germination ont révélé la necessité d'une temperature de 20°C environ pendant une partie du jour; cette température empêche probablement une levée plus précoce, alors que les semences déterrées à la fin de l'été ont révélé un changement évident de l'état de dormance qui pourrait prévenir la germination à cette époque. Un besoin strict de fluctuation dans les températures diurnes s'est manifesté chez les semences fraîches, conservés à sec ou à l'humidité, et enterrees. La germination des semences conservées à sec à température constante a été déclenchée par l'acide gibbérellique; celle des semences conservées à l'humidité l'a été aussi par le nitrate de potassium, Les semences fraîches ont donné seulement un faible pourcentage de germination à des températures fluctuantes, à l'obscurité, mais ce pourcentage s'est accru durant le stockage humide et il a été aussi favourisé par le nitrate de potassium et l'acide gibbérellique. Des résultats sur la survie des semences dans un sol cultivé sont présentés et discutés. Dormanz und Feldaufgang bei Solanum nigrum L. Das Auflaufen von Solanum nigrum L. war deutlich von der Jahreszeit abhängig: es begann Anfang Mai, erreichte ein Maximum Ende Mai oder Juni, nahm im Juli und August ab und hörte im September auf. Keimversuche ergaben, dass vermutlich Temperaturen von etwa 20°C zumindest kurzfristig am Tag erreicht werden müssen, wodurch ein Auflaufen früher im Jahr ausgeschlossen wird. Samen, die im Spätsommer geprüft wurden und bis dahin im Boden waren, hatten offensichtlich ein veränderies Dormanzverhalten, das sie am Keimen zu diesem Zeitpunkt hinderte Bei frischen, trocken und feucht gelagerten Samen, sowie bei Samen die im Boden vergraben waren, waren täglich wechselnde Temperaturen eine unbedingte Vorausset-zung für die Keimung, Die Keimung von trocken gelagerten Samen (bei konstanter Temperatur) wurde durch Gibberellin-säure gefördert, und bei feucht gelagerten Samen wirkte Kaliumnitral keimungsfördernd. Frische Samen hatten im Dunkeln bei Wechseltemperaturen eine niedrige Kemrate; die Keimung war aber bei feuchter Lagerung besser und wurde auch durch Kaliumnitral und Gibberellinsäure erhöht. Es werden Angahen zum Überleben in kultiviertem Boden und zur Dauer des Lebenszyklus dieser Art gemacht und diskutiert.     

Induction of germination of skotodormant seeds of Johnson grass, Sorghum halepense (L.) Pers.

Germination of skotodormant (imbibed or redried dormant in the dark) seeds of Johnson grass [Sorghum halepense (L.) Pers.] is temperature dependent. There was better germination at 40°C than at lower temperatures. Alternating temperatures of 40/28 and 35/22°C were best, overall, for imbibed and re-dried dormant seeds, respectively. For the imbibed, dormant seeds, there was apparent stimulation of germination by light, gibberelent A₃ (GA₃) and immersion in 700 mm sodium hypochlorite (NaOC1). However, the combinations of GA₃+light, NaOC1+light, and NaOC1+GA₃+light all had synergistic effects on the stimulation of germination of imbibed, dormant seeds. Germination of dry seeds treated with 900 min H₂O₂ was not affected, whereas the same treatment given to imbibed, dormant seeds resulted in about 40–60% germination. Stimulation of germination by H₂O₂ depends not only upon seed moisture content, but also upon concentration of H₂O₂ and previous NaOC1 immersion. Dry seeds immersed for 15 min in concentrated H₂SO₄ and incubated on water gave almost complete germination while no imbibed, dormant seeds germinated following this treatment. However, as little as 4 h of re-drying of these imbibed, dormant seeds, prior to the same H₂SO₄ treatment, stimulated about 40% germination. It is suggested that the induction and breakage of skotodormancy in imbibed or re-dried seeds in response to seasonal fluctuations in temperature and moisture may provide a survival mechanism for S. halepense. Induction de la germination des graines dormantes de Sorgho D'Alep, Sorghum halepense (L.) Pers. La germination de graines dormantes (imbibées ou ressechées à l'obscurité) de Sorgho d'Alep dépend de la température. La germination est meilleure à 40°C qu'à des températures plus basses. Des alternances de 40/28 et 35/22C étaient optimales respectivement pour les graines imbibées ou ressechées. Pour les imbibées, il y a une stimulation par la lumière, la gibberelline A₃ (GA₃) et l'immersion dans une solution 700 mm d'hypochlorite de sodium (NaOC1). Cependant, les combinaisons GA₃+lumière; NaOC1+lumière, et NaOC1+GA₃+lumière ont toutes des effets de synergisme de la stimulation de la germination des graines dormantes imbibées. La germination des graines sèches traitées avec une solution 900 m_m de H₂O₂ n'est pas affectée tandis que le même traitement appliqué aux imbibées résulte dans 40 à 60%de germination des semences dormantes. La stimulation de la germination pour H₂O₂ ne dépend pas uniquement de la teneur en humidité de la graine, mais également de la concentration en H₂O₂ et de la préimmersion dans NaOC1. Des graines sèches immergées pendant 15 min dans H₂SO₄ concentré et incubées à l'eau, donnent une germination presque complète tandis que des graines imbibées ne germent pas après ce traitement. Cependant, après un reséchage aussi petit que 4 h, les graines imbibées après un même traitement à H₂SO₄ germent à environ 40%. On peut conclure que l'induction et la levée de dormance des graines en relation avec les fluctuations saisonnières de température et d'humidité, fournissent un moyen de survie au Sorgho d'Alep. Keimungsinduktion bei skotodormanten Samen der Aleppo-Hirse (Sorghum halepense (L.) Pers. Die Keimung skotodormanter, d.h. im Dunkeln dormanter Samen (gequollen oder wiedergetrocknet) der Aleppo-Hirse (Sorghum halepense (L.) Pers.) ist temperaturabhängig: Die Keimung war bei 40°C besser als bei niedrigen Temperaturen, und Wechseltemperaturen von 40/28 und 35/22°C waren allgemein am wirkungsvollsten für vorgequollene bzw. wiedergetrocknete dormante Samen. Für gequollene donnante Samen waren offensichtlich Licht, Gibberellin A₃ (GA₃) und Tauchen in 700 mm Natriumhypochlorit (NaOC1) keimungswirksam, und die Kombinationen GA₃+Licht, NaOC1+Licht und NaOC1+GA₃+Licht hatten alle eine synergistische Wirkung auf die Stimulation der Keimung vorgequollener dormanter Samen. Die Keimung trokener Samen blieb von einer Behandlung mit 900 mm H₂O₂ unbeeinflusst, während sie bei vorge-quollenen dormanten Samen zu etwa 40 bis 60% Keimung führte. Diëse Art Keimungsstimulation hängt nicht nur vom Feuchtigkeitsgehalt der Samen ab, sondern auch von der H₂O₂-Konzentration und einer vorausgehenden Behandlung mit NaOC1. Wurden trockene Samen 15 Minuten in konzentrierte H₂SO₄ getaucht und danach über Wasser inkubiert, keimten sie fast vollzählig, während vorgequollene dormante Samen nach dieser Behandlung nicht keimten, doch keimten sie zu etwa 40%, wenn sie vor derselben H₂O₂-Behandlung nur 4 h getrocknet wurden. Es wird angenommen, dass die Induktion und Brechung der Skotodormanz der je nach jahreszeitlichem Wechsel der Temperatur und Feuchtigkeit gequollenen oder wiedergetrockneten Samen einen Überlebensmechanismus für Sorghum halepense bilden.     

Achene germination of Parthenium hysterophorus L.: effects of light, temperature, provenance and achene size

Ray achenes of Parthenium hysterophorus L. from widely separated localities showed a positive relationship between length and weight, and those from northern India (higher latitude) were heavier than those from the south (lower latitude). The achenes germinated well in continuous light and in the dark, but maximum germination was obtained with a 10-h photoperiod. Increasing duration of light pretreatment from 6 to 48 h resulted in greater subsequent germination in the dark. The achenes germinated over a wide range of alternating temperature regimes, but achieved maximum percentage germination at 25–30°C/15–20°C. Despite significant quantitative variation, the overall germination behaviour of achenes of different sizes was similar, although large achenes always gave higher germination than small ones. Germination was significantly influenced by seed source. The north Indian populations showed higher percentage germination than those from south India. The patterns of response of achenes of different provenances to light and alternating diurnal temperatures were slightly different. Germination des akènes de Parthenium hysterophorus L.: effets de lu lumière, température et de la taille et origine des akènes Des akènes de Parthénium hysterophorus L. issus de localités très largement éloignées ont montré une corrélation positive entre la longueur et le poids; ceux du nord de l'Inde (latitude plus élevée) étaient plus lourds que ceux du sud (latitude plus basse). Les akènes ont bien germés tant en lumière continue, qu'à l'obscurité, mais le maximum de germination a été observé sous une photopériode de 10 heures. Une augmentation d'une préexposition à la lumière de 6 h à 48 h aboutit ensuite à une plus grande germination à l'obscurité. Les akènes ont germé sur un très large éventail de régimes de températures alternées mais on a obtenu le maximum de pourcentage de germination à 25–30°C/15–20°C. En dépit de variations quantitatives significatives, le comportement général de germination des akènes de tailles différentes a été comparable, même si les grands akènes germent toujours mieux que les petits. La germination est influencée de façon significative par la provenance de la graine. Les populations du nord de l'Inde expriment un pourcentage de germination plus élevé que celles du sud. Les comportements de réponse des akènes de différentes provenances à la lumière, et aux températures diurnes ont été légèrement différentes. Keimung der Achänen von Parthenium hysterophorus L.: Wirkung von Licht, Temperatur und Herkunft sowie Grösse der Achänen Die Achänen von Parthenium hysterophorus L. von weit voneinander liegenden Orten zeigten ein positives Längen-Gewicht-Verhältnis, wobei sie in Nordindien schwerer waren als im Süden. Die Achänen keimten im Dauerlicht und im Dunkeln gut, aber bei 10stündiger Lichtperiode am besten. Wenn sie zunächst einer von 6 bis auf 48 h gesteigerten Licht-Behandlung unterworfen wurden, keimten sie im Dunkeln besser. Die Achänen keimten über eine weite Spanne wechselnder Temperatur; die maximale Keimrate wurde bei 25–30/15–20°C gefunden. Trotz signifikanter Unterschiede war die Keimung verschieden grosser Achänen im grossen und ganzen ähnlich, wenn auch die grossen immer stärker als die kleinen keimten. Die Keimung war signifikant von der Herkunft beeinflusst: Die Achänen aus Nordindien hatten eine grössere Keimrate als die aus dem Süden. Das Verhalten der Achänen verschiedener Herkunft gegenüber Licht und wechselnder Tagestemperatur war wenig unterschiedlich.     

The influence of temperature and acid scarification duration on Ipomoea obscura Hassk. seed germination

Germination of seed of Ipomoea obscura Hassk. (small white morning glory) was enhanced when seed coats were pricked with a needle or scarified by cone H₂ SO₄. When seed were incubated in moist paper towels, they germinated best following 75 min exposure to acid. Seed planted in a potting mixture of sandy clay loam, ground sphagnum moss, and sand germinated best after 90 min in acid. I. obscura seed germination was highest at 15°C, but germination at temperatures up to 35°C was not significantly lower after 144 h incubation. Influence de la température et de la durée de la scarification acide sur la germination des semences d'Ipomoea obscura Hassk. La germination des semences d'Ipomoea obscura Hassk. (petit liseron blanc) a été augmentée lorsque l'enveloppe des semences a été piquée avec une aiguille ou scarifiée par l'acide sulfurique concentré. Lorsque les semences ont été mises à germer dans des feuilles de papier spongieux humidifié, la meilleure germination a été obtenue après 75 minutes de traitement acide. Les semences plantées dans un mélange de limon argilo-sableux, de sphagnum et de sable ont atteint leur meilleure germination après 90 minutes de traitement acide. La germination des semences de /. obscura a été maximale à 15°C, mais la germination à des températures allant jusqu’à 35°C n'a pas été significativement inférieure après 144 heures d'incubation. Einfluss von Temperatur and Behandlungsdauer mil Söure auf die Keimung der Samen von Ipomoea obscura Hassk. Die Samenkeimung von Ipomoea obscura Hassk. wurde verbes-sert, wenn die Samenschale mit einer Nadel angestochen Oder die Samen mit konz. Schwefelsäure behandelt wurden. Wenn die Samen in feuchte Papierhandtücher inkubiert wurden, keimten sie am besten, wenn sie vorher 75 Minuten mit Säure behandelt worden waren. Eine gute Keimung in Topferde, bestehend aus sandigem Lehm, Sphagnum-Moos und Sand, wurde nach 90-minütiger Säurebehandlung erzielt. Die Samenkeimung von I. obscura war bei 15°C am besten. Bei einer Inkubationsdauer von 144 Stunden waren die Keimraten bei Temperaturen bis zu 35° C nicht signifikant geringer.     

Some effects of burning cereal straw on seed viability, seedling establishment and control of Alopecurus myosuroides Huds.

Straw burning destroyed many Alopecurus myosuroides(blackgrass)seeds lying on the soil surface and, compared with straw baling, resulted in a smaller weed infestation in a subsequent direct-drilled winter wheat crop. The larger the amount of straw burnt, the higher the temperature reached on the soil surface and consequently the greater the control of the weed. Seeds that were fully imbibed were less susceptible to destruction by heat than were dry seeds. A shallow soil covering protected most seeds although some were stimulated to germinate. After straw burning the soil surface was a better environment for seed germination or seedling development than that under stubble. Differences in seedling numbers between treatments were not always proportional to differences in the numbers of viable seeds in the soil. Quelques effets du brûlage des pailles des céréales sur la viabilité des semences et l'implantation des plantules d'Alopecurus myosuroïdes Huds. et influence sur sa destruction Le brûlage des pailles a détruit de nombreuses semences d'Alopecurus myosuroïdes (vulpin) se trouvant à la surface du sol, ce qui a eu pour effet, par comparaison avec la récolte de la paille, de réduire l'infestation de la mauvaise herbe dans la culture suivante, un blé d'hiver en semis direct. Plus grande est la quantité de paille brûlée plus la température au niveau du sol est élevée et, par suite, meilleure est la destruction de la mauvaise herbe. Les semences qui avaient été complètement imbibées se sont montrées moins susceptibles d'être détruites par la chaleur que les semences sèches. L'existence d'une couche meuble superficielle sur le sol s'est révélée comme un meilleur environnement pour la germination des semences ou le développement des plantules que sous le chaume. Les différences entre le nombre des plantules selon les traitements n'ont pas toujours été proportionnelles aux quantités de semences viables présentes dans lesol. Einige Auswirtcungen des Verbrennens von Getreidestroh auf die Lebensfähigkeit der Samen, das Auflaufen und die Bekämpfung von Alopecurus myosuroides Huds. Das Verbrennen von Stroh zerstörte viele Samen von Alopecurus myosuroides(Ackerfuchsschwanz) die auf der Bodenoberfläche lagen und hatte, im Vergleich zum Ballenpressen, eine geringere Verseuchung in im Direktsaatverfahren nachgebauten Weizen zur Folge. Je grösser die Strohmenge war, desto höher war die Temperatur auf der Bodenotrerfläche und umso besser war die Bekämpfung des Ackerfuchsschwanzes. Samen, die mit Wasser vollgesogen waren, wurden durch die Hitze weniger geschädigt als trockene. Durch eine flache Bodenabdeckung wurden die meisten Samen geschützt, bei einigen wurde aber die Keimung stimuliert. Nach dem Strohverbrennen waren die Bodenverhältnisse für die Keimung und die Entwicklung der Keimlinge günstiger als in der Stoppel. Die Unterschiede in der Keimpflanzenzahl zwischen den Behandlungen waren nicht immer proportional zu den Unterschieden in der Anzahl lebensfähiger Samen im Boden.     

Germination of Chromolaena odorata (L.) K. & R. achenes: effect of temperature, imbibition and light

Chromolaena odorata (L.) K. & R. (= Eupatorium odoratum L.) has invaded large areas of the coastal belt of Natal province in South Africa. Propagation is predominantly by means of windborne achenes. The germination of these achenes was investigated. Of the temperatures tested, alternating 15/30°C was optimal for germination. These achenes are positively photoblastic and an imbibition period prior to exposure was required to sensitize the achenes to light. The promotive effect of red light on the germination of imbibed achenes could be reversed by subsequent exposure to far-red light while the inhibitory effect of far-red light could be nullified by a subsequent red light treatment. This is typical of a phytochromemediated germination response. Germination d'akènes de Chromolaena odorata (L.) K. & R.: effets de la température, de l'imbibition el de la lumière Chromolaena odorata (L.) K. & R. (= Eupatorium odoratum L.) a envahi de grandes superficies dans le littoral de la province de Natal en Afrique du Sud. La plante se répand surtout par moyen d'akènes portés par le vent. La germination de ces akènes a fait l'objet d'une étude. Parmi les températures essayées, 15/30°C s'est révélée optimale pour la germination. Les akènes font preuve d'une photoblasticité positive et pour les sensibiliser à la lumière, il leur faut une période d'imbibition avant de les y exposer. La promotion de germination provoquée par la lumière rouge chez les akènes imbibés a pu etre inversée par une exposition ultérieure à la lumière extrême-rouge (700 à 750 nm) tandis que l'effet inhibiteur de celle-ci s'est trouvé annulé par un traitement ultérieur à la lumière rouge. Cette réaction est caractéristique d'une germination réglée par le phytochrome. Die Keimung von Achaenen von Chromolaena odorata (L.) K. & R.: der Einfluss von Temperatur, Quellung und Licht. Chromolaena odorata (L.) K. & R. (= Eupatorium odoratumL.) hat sich auf grossen Flächen des Küstengürtels der Provinz Natal (Südafrika) ausgebreitet. Durch den Wind verbreitete Achaenen sind hauptsächlich für die Vermehrung verantwortlich. Thema der vorliegenden Untersuchung war die Keimung dieser Achaenen. Alternierende Temperaturen von 15° und 30°C waren optimal für die Keimung. Die Achaenen waren positiv photoblastisch; eine Quellungsperiode war notwendig um die Achaenen für die Lichtreaktion zu sensibilisieren. Der die Keimung vorgequollener Achaenen fördernde Einfluss von Rotlicht konnte durch eine nachfolgende‘Fern-Rot'-Exposition rückgängig gemacht werden. Hingegen wurde der Hemmungseffekt von ‘Fern-Rot’ durch eine darauffolgende Rotlicht-Exposition aufgehoben. Dieser Befund ist charakteristisch für eine phytochromregulierte Samenkeimung.     

The autecology of Eupatorium adenophorum Spreng. in Australia

Eupatorium adenophorum is a weed of coastal areas of eastern Australia. An account of the history of its introduction and spread is given and its distribution is described. Experiments showed that the seeds have a low percentage viability which may be related to their development by apomixis. The viable seeds have a germination requirement for light which, together with their small size, restricts the invasive power of the species. Seedlings display a degree of tolerance to shading to 10% daylight which is regarded as a useful attribute in competition with other colonizing plants. The period of maximum vegetative growth of established plants occurs when competition from summer pastures is declining in late summer and autumn. The necessity for mechanical control procedures to uproot crowns to prevent regrowth is demonstrated in a regeneration experiment. It is concluded that the species does not represent a threat to densely covered pastures and that the establishment of improved pastures is the main remaining limitation to E. adenophorum control. L'autécologie d'Eupatorium adenophorum (Spreng) en Australie L'Eupatorium adenophorum est une plante du littoral de l'Australie orientale. Les auteurs donnent un aperçu de l'histoire de son introduction; sa dissimination est indiquée et sa distribution décrite. Les expériences ont montré que les semences n'avaient qu'un faible pourcentage de viabilité qui peut être en relation avec leur développement par apoximis. Les semences viables ont des besoins en lumière qui, avec leur petite taille, restreignent le pouvoir d'invasion des espèces. Les plantules manifestent un degréde tolérance à l'ombrage à 10% de la lumière du jour, ce qui est considéré comme une propriété favorable à la compétition avec d'autres plantes colonisantes. La période de la croissance végétative maximale des plantes établies se situe lorsque la compétition des prairies d'été est en décroissance, à la fin de l'rété et en automne. La nécessité d'utiliser des moyens mécaniques pour prévenir la repousse des couronnes de racines est démontrée dans une experience de régénération. II en est conclu que les espèces ne représentent pas une menace pour les pâtures à couverture dense et que l'établissement des prairies artificielles reste la principale limitation à la lutte contre Eupatorium adenophorum. Ein Beitrag zur Ökologie von Eupatorium adenophorum Spreng. in Australien Eupatorium adenophorum kommt als Unkraut in den Küsten-regionen Ost-Australiens vor. Die Geschichte der Einsch-leppung und Ausbrietung wird dargestellt und das Vorkommen beschrieben. Versuche zeigten, dass nur ein geringer Prozentsatz der Samen lebensfähig ist, was mit ihrer apomiktischen Entstehung zusammenhängen dürfte. Die lebens-fähigen Samen brauchen Licht zur Keimung, was zusammen mit ihrer geringen Grösse die Verbreitung der Art behindert. Keimlinge hatten eine Schattenverträglichkeit bis 10% des vollen [Tageslichtes, was als nützliche Eigenschaft für die Konkurrenz mit andered angesiedelten Pflanzen angesehen wird. Das starkste vegetative Wachstum der vorhandenen Pflanzen tritt ein, wenn die Konkurrenz der Weidepflanzen im Spätsommer und Herbst abnimmt. In einem Austriebsversuch konnte gezeigt weden, dasses bei mechanischen Bekämpfungsverfahren notwendig ist, die Schösslinge zu entwurseln (auszureissen), um den Wieder-austrieb zu verhindern. Es wird gefolgert, dass die Art für dicht Weidebestände keine Gefahr darstellt und die Verbes-serung der Weiden die vielversprechendste Massnahme zur Bekämpfung von Eupatorium adenophorum ist.     

SEASONAL GERMINATION PATTERNS OF POA TRIVIALIS L. AND SUBSEQUENT PLANT BEHAVIOUR

Summary. Seeds of Poa trivialis L. were sown monthly on bare ground in South-East England during 1967–68 and the germination and development patterns recorded. The seeds germinated under a wide range of atmospheric temperature and soil moisture conditions. In winter, however, germination was slower to begin and more prolonged than during the summer. Seedlings germinating before the winter produced more and earlier seed heads the following spring than those germinating during the winter and spring. It is suggested that spring-sown cereal crops, and delayed stubble cultivations of old infested grass seed crops, should be investigated as measures to control Poa trivialis. Aspects de la germination saisonnière de Poa trivialis L. et comportement vltérieur de la plante Résumé. Des graines de Poa trivialis L. ont été semées chaque mois sur le sol nu, dans le sud-est de l'Angleterre en 1967–68; la germination et le développement ont été notés. Les semences germèrent dans des conditions très variés de température de I'air et d'humidité du sol. Toutefois, en hiver, la germination fut plus lente à démarrer et se prolongea plus longtemps que durant l'été. Les plantes provenant de germination avant l'hiver produisirent au printemps suivant des tiges fertiles plus précocement et en plus grande quantityqué celles issues de germinations durant l'hiver et le printemps. Ceci suggére que la culture des céréales de printemps et les déchaumages tardifs des terres infestées depuis longtemps par des gramintées devraient être étudiées comme moyens de lutte contre Poa trivialis. Verlauf der Keimung von Poa trivialis L. in Abhängigkeit von der Jahreszeit und das nachfolgende Verhalten der Pflanzen Zusammenfassung. Während der Jahre 1967–68 wurden in Südostengland monatlich Samen von Poa trivialis L. auf unbewachsenen Boden gesät und der Verlauf von Keimungund Entwicklung aufgezeichnet. Die Samen keimten innerhalb eines weiten Bereichs der Lufttemperatur und Boden Feuchtigkeit. Jedoch begann die Keimung im Winter langsamer und erstreckte sich uber einen langeren Zeitraum als im Sommer. Noch vor dem Winter gekeimte Sämlinge bildeten im folgenden Frühjahr die Samenstände früher und in grösserer Anzahl aus als jene, die erst während des Winters und Frühjahrs keimten. Es wird vorgeschlagen, Frühjahrsaussaat des Getreides und verzögerten Stoppelumbruch befallener Getreideanbauflächen als Massnahmen zur Bekämpfung von Poa trivialis zu überprüfen.     

Arrowleaf sida (Sida rhombifolia) and prickly sida (Sida spinosa): germination and emergence

Maximum arrowleaf sida (Sida rhombifolia L.) germination occurred at 35°C, whereas prickly sida (Sida spinosa L.) germinated to the same extent at 35 or 40°C. Arrowleaf sida germinated better than prickly sida at 20 and 25°C, but did not germinate at 40°C. Less than 50% of seed from both species were viable at 45°C after 21 days of exposure. Both species exhibited more than 75% germination at a range of pH from 5.0 to 8.0. Arrowleaf sida germinated to a greater extent than prickly sida from 0 to —800 kPa, and an osmotic stress of —200 kPa reduced prickly sida germination, whereas —400 kPa was necessary to reduce arrowleaf sida germination. Prickly sida emergence was optimal at a planting depth of 0.5 cm, and declined rapidly at deeper planting depths. However, arrowleaf sida emergence was equivalent at planting depths of 0.5–2.0 cm, with declining emergence below 2.0 cm. Neither species emerged from depths exceeding 5.0 cm. Light did not influence the germination of arrowleaf sida or prickly sida. Sida rhombifolia et Sida spinosa: germination et levee Le maximum du germination pour Sida rhombifolia L. a été atteint à 35°C tandis que Sida spinosa L. a germé de facon équivalente à 35 ou 40°C. S. rhombifolia a mieux germé que S. spinosaà 20 et 25°C, mais n'a pas germéà 40°C. Moins de 20% de graines des deux espèces étaient encore viables à 45°C après 21 jours dèxposition. Les deux especes ont germéà plus de 75% dans des niveaux de pH allant de 5 à 8. S. rhombifolia a mieux germe que S. spinosa de 0 à 800 kPa, et un stress osmotique de —200 kPa a réduit la germination de S. spinosa, tandis que —400 kPa ont été nécessaires pour réquire la germination de S. rhombifolia. La levée de S. spinosaétait optimale à une profondeur de semis de 0,5 cm, et décroissait rapidement à des profondeurs plus élevées. Cependant la levée de S. rhombifoliaétait équivalente pour des profondeurs de 0,5 à 2 cm, avec une baisse à partir de 2 cm. Aucune des deux espèces n'a levéà des profondeurs supérieurs à 5 cm. La lumière n'a pas d'influence sur la germination des 2 espèces. Keimung und Auflaufen der Sidafaserpflanze (Sida rhombifolia L.) und der Stacheligen Samtmalve (Sida spinosa L.) Die stärkste Keimung lag bei der Sidafaserpflanze (Sida rhombifolia L.) bei 35 °C vor, während Samen der Stacheligen Samtmalve (Sida spinosa L.) bei 35 oder 40 °C gleich gut keimten. Samen der Sidafaserpflanze keimten bei 20 und 25 °C besser als die der Stacheligen Samtmalve, keimten jedoch nicht bei 40 °C. Nach Lagerung bei 45 °C für 21 Tage waren die Samen beider Arten zu < 20% keimfähig. Bei pH-Werten zwischen 5 und 8 keimten beide Arten zu >75%. Bei osmotischen Drücken zwischen 0 und —800 kPa keimte die Sidafaserpflanze besser als die Stachelige Samtmalve, deren Keimung ab —200 kPa gehemmt wurde, wahrend bei der Sidafaserpflanze —400 kPa erforderlich waren, die Keimung zu verringern. Samen der Stacheligen Samtmalve keimten am besten in 0,5 cm Tiefe, in gröβerer Ablagetiefe schnell schlechter. Bei der Sidafaserpflanze jedoch waren Aussaattiefen zwischen 0,5 und 2,0 cm gleich gut, erst bei Tiefen unter 2 cm ging der Auflauf zurück. Aus Tiefen unter 5 cm keimte keine der beiden Arten. Durch Licht wurde die Keimung der beiden Sida Arten nicht beeinflußt.     

Seed-bank characteristics in a group of tropical weeds

The response of seeds of 15 common Nigerian weeds to a set of standard treatments was followed during a 15-month period of burial in the soil. Monthly records were made of changes in dormancy and ability to germinate in light and darkness. These data were interpreted in relation to the periods of natural field emergence. Several species underwent a decline in resistance to germination at certain times of the year which generally coincided with peaks of seedling emergence in the field. Other species either underwent physiological changes soon after burial and then maintained that state for the rest of the period of the experiment or underwent little change. The seeds of several species lost viability rapidly when buried, especially the composites: the seeds of two of them all died within 1 month of burial. The significance of the results in planning weed control programmes are discussed in relation to changing agricultural practice in West Africa. Caractéristiques des graines d'un groupe de mauvaises herbes tropicales La réaction des graines de 15 mauvaises herbes très répandues au Nigéria envers un série de traitements conventionnels a été suivie pendant 15 mois d'enfouissement dans le sol. Les modifications dans la dormance et l'aptitude à germer en présence et en absence de lumière ont été signalées mensuellement. Ces données ont été considérées par rapport aux époques de levée spontanée au champ. Plusieurs espèces ont fait preuve d'une moindre résistance à la germination à certaines époques de l'année, lesquelles correspondaient le plus souvent aux moments de la plus forte levée au champ. D'autres espèces ont subi des modifications physiologiques peu de temps après l'enfouissement et ont continué dans cet état jusqu'à la tin de l'expérimentation. D'autres encore n'ont guère subi de modifications. Les graines de plusieurs espèces, surtout les composées, ont vite perdu leur viabilité lors de l'enfouissement; les graines de deux d'entre elles étaient toutes mortes un mois après l'enfouissement. La discussion porte sur l'importance de ces résultats pour la planification d'un programme de désherbage par rapport aux pratiques agricoles de l'Afrique occidentale, qui sont en voie de modification. Verhalten der Samen einiger tropischer Unkrautarten im Boden Bei 15 in Nigeria häufigen Unkrautarten wurden 15 Monate lang nach dem Vergraben der Samen monatlich die Dormanz und die Keimfähigkeit bestimmt. Die Daten wurden in bezug auf das natürliche Auflaulen gesetzt. Einige Arten keimten zu bestimmten Zeiten in einem den natürlichen Verhältnissen entsprechenden Masse. Die Samen anderer Arten unterlagen kurz nach dem Vergraben physiologischen Veränderungen (z.B. in den Lichtansprüchen zur Keimung). die während der Versuchsdauer erhalten blieben oder sich kaum änderten. Die Samen einiger Arten, besonders Compositen, verloren nach dem Vergraben allmählich ihre Keimfähigkeit, bei zwei Arten starben alle Samen bereits im ersten Monat. Die Bedeutung der Ergebnisse für die Unkrautbekämpfung in der sich wandelnden Landwirtschaft Westafrikas wird diskutiert.     

Seed production and seed dormancy in wild radish (Raphanus raphanistrum L.) and some possibilities for improving control

Seed production and the dormancy status of wild radish (Raphanus raphanistrum L.) seeds from plants which emerged at different times of the growing season were investigated at South Perth, Western Australia. The relationship between seed dormancy breakdown and seedling emergence was also assessed at three locations. Seed production was highest from plants which emerged early, and there was a progressive reduction with later emergence. Plants from the earlier emergence also produced a higher proportion of dormant seeds, Dormancy was genetically controlled, with seeds from the southern location being more dormant than seeds from the north, and this relative order of dormancy was maintained over the summer and autumn months irrespective of soil surface cover. At the beginning of the growing season, the field-stored seeds developed induced dormancy. Subsequent burial of the seeds did not significantly increase the germinable seed pool. The total annual emergence from the optimum 1 cm depth in the first year amounted to only between 13.1 and 29.2% of the new season's seeds, depending on locality. However, shallow burial of the fresh seeds in early summer enhanced dormancy breakdown. The implications of the results for improving control programmes are discussed. Production de semences et dormance chez le radis sauvage (Raphanus raphanistrum L.) et quelques possibilités pour améliorer sa destruction La production grainière et la dormance de semences de radis sauvage (Raphanus raphanistrum) issues de plantes ayant levéà différentes périodes de la saison ont étéétudiées à South Perth (Australie Ouest). La relation entre la levée de dormance et la levée des graines ont également été notées dans trois sites. La production granière était très importante pour des plantes levées précocement et il y avait une réduction progressive plus les levées étaient tardives. Les plantes levées plus tôt ont produit également une plus forte proportion de graines dormantes. La dormance était sous dépendance génétique avec des graines venant des localités méridionales plus fortement dormantes que celles des zones septentrionales: ce classement relatif de dormance était maintenu durant les mois d'été et d'automne sans relation avec la couvertur du sol. Au début de la saison poussante, les semences du stock grainier ont développé une dormance induite. Par la suite l'enfouissement des graines n'a pas augmenté significativeroent le pouvoir germinatif. La levée annuelle totale à une profondeur optimale de 1 cm atteignait, pendant la lière année seulement. entre 13,1% et 29,2% des semences de l'année suivant le lieu. Cependant un enfouissement peu profond des nouvelles graines au début de l'été augmente la levée de dormance. Les conséquences de ces résultats pour l'amélioration des programmes de lutte sont discutées. Samenproduktion und -dormanz beim Hederich (Raphanus raphanistrum L.) undeinige Môglichkeiten sur besseren Bekómpfung Die Samenproduktion und die Dormanz der Samen von zu verschiedenen Zeiten innerhalb der Vegelationsperiode gekeimlen Hederichpflanzen Wurden in South Perth untersucht. Die Beziehung zwischen dem Verlust der Dormanz und der Keimung wurde an 3 Orten bestimmt. Früh gekeimte Pflanzen bildeten die meisten Samen; die Samenproduktion nahm mit den späteren Keimterminen gleichmässig ab. Je früher die Pflanzen gekeimt waren, desto grösser war die Zahl dormanter Samen. Die Dormanz war genetisch bestimmt, indem Samen von dem südlichen Ort dormanter waren als die aus dem Norden, und dies blieb über die Sommer- und Herbslmo-nate, unbeeinflusst von der Bedcekung der Bodenoberfläche, erhalten. Im Freiland gelagerte Samen entwickelten zu Beginn der Vegetationsperiode eine induzierte Dormanz. Die Keimfähigkeit konnte durch anschliessende Aussaat nicht eindeutig gefördert werden. Frisch geerntete Samen keimten, je nach Ort, in der optimalen Tiefe von l cm nur zu 13,l bis 29,2%. Ganz flache Aussaat im Frühsommer förderte den Verlust der Dormanz frischer Samen. Die Möglichkeiten zur Anwendung der Untersuchungsergebnisse für die Verbesserung der Bekämpfung werden diskutiert.     

Quelques aspects de la germination des caryopses de Leersia oryzoides (L.) Sw.

Les semences de Leersia oryzoides (L.) Sw. germent mal au moment de leur récolte parce qu'elles sont dormantes. Leur germination exige des températures élevées, mais une alternance de températures fraîches et de températures élevées est plus favorable. La dormanee résulte en partie de l'action inhibitrice des glumellcs qui sont capables de fixer de l'oxygène, ce qui réduit la quantité de ce gaz disponible pour le grain. Elle s'élimine très lentement au cours de la conservation au sec ou pendant un prétraitement au froid humide. A 20°C, les caryopses nus germent mieux en hypoxie (3 à 15% d'0₂) qu'à l'air et un excès d'oxygène est très nocif. A 30°C, par contre, leur germination reste possible dans des atmosphères enrichies en ce gaz (50 à 100%d'0₂). Les caractéristiques physiologiques de la dormance et de la germination de ces semences sont discutées en relation avec l'adaptation de la mauvaise herbe à son environnement. Some aspects of the germination of caryopses of Leersia oryzoides (L.) Sw. Freshly harvested seeds of Leersia oryzoides (L.) Sw. show low germination as a result of dormancy. Germination requires high températures but is improved at a diurnal alternation between high and low temperature. Dormancy is partially due to inhibition by the glumes which are capable of oxygen uptake and thus reduce the amount of oxygen available to the grain. This dormancy is gradually reduced during dry storage, or low temperature incubation. Germination of naked caryopses at 20°C is higher at sub-aimospheric 0₂ (3–15%) than in normal air, while excess oxygen is noxious. At 30°C, however, germination takes place even in 0₂-enriched atmospheres (50–100%), The physiological characteristics of dormancy and of germination of this species are discussed in relation to the adaptation of this weed to its environment. Uber die Keimung der Karyopsen von Leersia oryzoides (L.) Sw. Die Samen von Leersia oryzoides (L.) Sw. befinden sich zur Zeit der Ernte in einer Ruhephase; sie keimen deshalb zu diesem Zeitpunkt Schlecht. Zur Keimung sind höhere Temperaturen erforderlich. Ein Wechsel zwischen niederen und höheren Temperaturen ist jedoch noch günstiger. Diese Ruhezeit wird z.T. durch eine Hemmwirkung der Deckspelzen, welche Sauerstoff fixieren können, verursacht, wodurch die für das Korn zur Verfügung stehende Sauerstoffmenge reduziert wird. Während einer Kühllagerung oder einer Vorbehandlung in feucht-kalter Athmosphäre verschwindet die Ruheperiode langsam. Bei 20°C keimen die nackten Karyopsen in Gegenwart geringer Sauerstoffmengen (3–15% 0₂) besser als in normal zusammengesetzter Luft, während ein erhöhter 0₂ Gehalt sogar schädlich wirkt. Bei 30°C hingegen, ist die Keimung auch in mit Sauerstoff angereicherter Athmosphäre (50–100%) möglich. Die physiologischcn Grundlagen von Samenruhe und Keimung werden in Beziehung mit der Anpassung dieses Unkrautes an seine Standorte diskutiert.     

Seed longevity and seedling establishment of Bromus diandrus Roth.

Some aspects of the seed and seedling biology of Bromus diandrus Roth. were investigated with the aim of formulating non-chemical control methods. B. diandrus seeds remained viable for at least 2 years when dormancy was enforced by environmental conditions, although 95% of seed was capable of germinating within 27 days of shedding from the parent plant when conditions were favourable. Seeds buried at 50 or 150 mm depth in field soil germinated or lost viability within 6 months. Seedling establishment was greatest and most rapid from seeds buried at 50 mm with 97% of total seedling emergence occurring within 1 month of burial. Less than 1% of seeds buried at 150 mm produced seedlings. Establishment of seedlings from surface-sown seed occurred over 18 months. The prevention of seeding by the application of paraquat to flowering plants of B. diandrus in the field led to a significant reduction in the population in the following year. Control methods based on these results are suggested. Longévité des graines et installation des jeunes plants de Bromus diandrus Roth. Certains aspects de la biologie des graines et des jeunes plants de Bromus diandrus Roth. ont fait l'objet d'une étude dans le but de formuler des méthodes de lutte non-chimique. Les graines de B. diandrus sont restées viables pendant au moins 2 ans lorsque la dormance résultaient des conditions ambientales, bien que 95% des graines ait été capables de germer dans un délai de 27 jours à partir de la séparation de la plante mère, étant donné des conditions favorables. Des graines enfouies à une profondeur de 50 ou 150 mm dans le champ ont perdu leur viabilitié au bout de six mois. L'installation la plus importante et la plus rapide de jeunes plants a eu lieu à partir de graines enfouies à 50 mm, 97% de la levée globale se produisant dans un mois après enfouissement. Moins de 1% des graines enfouies à 150 mm n'a produit de jeunes plants. L'installation de jeunes plants à partir de graines semées sur la surface du sol a continué pendant 18 mois. L'application de paraquat lors de la floraison de plantes de B. diandrus, pour empêcher la chute des graines dans le champ, a amené une baisse significative dans la population de l'année suivante. A base de ces résultats, l'auteur propose des méthodes de lutte contre cette espèce. Lebensdauer und Keimung der Samen von Bromus diandrus Roth. Im Hinblick auf die Bekämpfung dieser Trespe auch ohne Herbizide wurde die Keimungsbiolo-gie in einigen Aspekten untersucht. Unter kühlen und trockenen Bedingungen blieben die Samen im Lager nach einer Keimruhe mindestens 2 Jahre keimfähig, aber unter günstigen Bedingungen keimten 95% der Samen innerhalb von 27 Tagen unmittelbar nach dem Abreifen. Von ganz flach ausgesäten Samen wurden über 18 Monate hin Keimpflanzen gebildet. Am besten keimten die Samen aus 5 cm Tiefe (97% innerhalb eines Monats). Aus 15 cm Tiefe keimten jedoch weniger als 1%. Die Verhinderung der Samenbildung durch Applikation von Paraquat auf die blühenden Pflanzen verringerte die Population im Folgejahr significant. Bekämpfungsmethoden aufgrund der Ergebnisse werden vorgeschlagen.     

Survival and establishment of Carduus acanthoides L.

The fate and establishment of propagules of Carduus acanthoides L. (plumeless thistle) under different conditions were analysed. Placing a gauze (mesh width 0.5 × 0.3 cm) greatly reduced predation, suggesting that rodents and insects are the main predators, which drastically reduce the population of this species in open habitats. Litter and fine mesh diminished predation risk. Although propagules germinated under low light conditions, they failed to estabhsh under a closed canopy. Establishment and growth of thistles in gaps were affected by vegetation cover, presence of litter and gap size. Presence of litter had a positive effect on establishment and survival. In high vegetation cover sites, small gaps were rapidly colonized by surrounding vegetation, which hindered thistle germination and survival. The thistle regeneration niche is characterized and suggestions are given for pasture management in order to prevent its establishment. Survie et établissement de Carduus acanthoides L. Le devenir et l'établissement de propagules de Carduus acanthoides (chardon acanthin) ont étéétudiés sous différentes conditions. Une gaze de maille 0,5 × 0,3 cm réduisait beaucoup la prédation, suggérant qu'à l'exterieur, les rongeurs et les insectes sont les principaux responsables de la limitation des populations de cette espéce. Une litière ou une maille fine réduisaient la prédation. Bien que les propagules germaient sous faible luminosité, elles ne réussissaient pas à s'établir sous un couvert végétal ferme. L'établissement et la croissance des chardons dans des interruptions du couvert dépendaient de ce dernier, de la présence de litière et de la dimension des interruptions. Lorsque le couvert était important, les interruptions de faible dimension étaient rapidement colonisées par la végétation environnante, ce qui perturbait la germination et la survie des chardons. La niche de regeneration du chardon a été caractérisée et des suggestions sont données pour la gestion du pâturage, de manière à réduire son établissement. Fortpflanzung und Bestandesbildung bei Carduus acanthoides L. Das überleben und die Keimung von Diasporen von Carduus acanthoides L. wurden unter verschiedenen Bedingungen untersucht. Abdeckung mit einem dünnen Gewebe (Maschenweite 0.5 × 0.3 cm) senkte die Verluste erheblich, worin sich zeigt, daß Nager und Insekten hauptsächlich für die starke Verkleinerung von Beständen dieser Art verantwortlich sind. Obwohl die Samen bei geringem Licht keimten, konnten sie sich in einer geschlossenen Pflanzendecke nicht entwickeln. Ob sich die Distel in Vegetationslücken etablieren konnte, hing von der Pflanzennarbe, der Streu und der Lückenbröße ab. Streulagen waren für die Keimung und die Entwicklung der Pflanzen günstig. In hochwüchsigen Pflanzenbeständen wurden kleine Vegetationslücken von den vorhandenen Pflanzen schnell geschlossen, so daß die Distelsamen nicht keimen und die Keimpflanzen sich nicht entwickeln konnten. Das Regenerationsverhalten der Distel wird dargestellt, woraus Empfehlungen für die Pflege von Weiden abgeleitet werden, um die Ansiedlung dieser Pflanzenart zu verhindern.     

Effects of light and nitrogen and their interaction on the dynamics of rice—weed competition

Light and nitrogen (N) interaction effects on rice (Oryza sativa L., cv. UPLRi-7) were studied in the growth chamber, and effects on its competition with Rottboellia cochinchinensis (Lour.) W.D. Clayton and Echinochloa colonum (L.) Link were studied in the field. In the field, N availability increased the canopy light absorption coefficient, and reduced the sunlit leaf area index of rice. In growth chambers, rice plants grown under conditions of low photosynthetically active radiation (PAR) had higher shoot N concentration than when grown at higher PAR. The photosynthetic rate was strongly correlated with leaf N content per unit leaf area. When no N was applied there was no difference in dry matter yield between plants grown at 150 and 400 μE m^?2s^?1. At various N levels, dry matter increased with increasing light intensity. A reduction in light intensity did not give a proportionate decrease in plant growth. The results suggest that an increase in shoot N concentration is an adaptive mechanism of shade plants. The limited plant response to N under shade and acclimation of rice to reduced irradiance could be significant factors in light and N interaction on rice-weed competition. Effets de la lumière, de l'azote et de leur interaction sur la dynamique de la compétition riz/mauvaises herbes Les effets de l'interaction de la lumière et de l'azote (N) sur le riz (Oryza sativa L.), cv UPLRi-7) ont étéétudiés en chambre climatique et les effets sur sa compétition avec Rottboeillia cochinchinensis (Lour) WD Clayton et Echinochloa colonum (L.) Link ont étéétudiés au champ. Au champ, la disponibilité en azote a augmenté le coefficient d'absorption de la lumière par la canopée et a réduit l'index de la surface foliaire ensoleillée du riz. En chambre climatique, les plants de riz cultivés à une faible radiation photosynthétiquement active (PAR) avaient une concentration en azote de leur tige plus élevée qu'à une forte PAR. Le taux photosynthétique a été fortement correlé avec la teneur en azote foliaire par unité de surface foliaire. Quand aucune azote a été appliquée, il n'y a pas de différence dans les rendements en matière sèche entre les plantes cultivées de 150 à 500 μE m^?2 s^?1; A des doses variées d'azote, la matière sèche a augmenté avec l'augmentation de l'intensité lumineuse. Une réduction de l'intensité lumineuse n'a pas entraîné une réduction proportionnelle de la croissance de la plante. Les résultats donnent à penser que l'augmentation de la concentration en azote des tiges est un mécanisme d'adaptation des plantes à l'ombre. La réponse des plantes à l'azote limitée sous l'ombre et l'acclimation du riz à une irradiation réduite pourraient être des facteurs significatifs dans l'interaction lumière-azote sur la compétition riz-adventices. Wirkungen und Wechselwirkungen von Licht und Stickstoffdüngung auf die Konkurrenz zwischen Reis und Unkraut Der Einfluß des Lichts und der Stickstoffdüngung (N) auf Reis (Oryza sativa L. ‘UPLRi-7’) wurde in der Pflanzenwuchskammer und die Wirkungen auf die Konkurrenz mit Rottboellia cochinchinensis (Lour.) W.D. Clayton und Echinochloa colonum (L.) Link im Freiland untersucht. Die Verfügbarkeit von N erhöhte im Feld den Licht-Absorptionskoeffizienten und reduzierte den Blattflächenindex beim Reis. Bei der Anzucht in Pflanzenwuchs-kammern hatten Reispflanzen bei niedriger Beleuchtungsstärke eine hohere N-Konzentration als bei stärkerer Beleuchtung. Die Photosyntheserate war deutlich mit dem N-Gehalt, bezogen auf die Blattfläche, korreliert. Ohne N-Düngung traten bei 150 und 400 μE m^?2 s^?1 keine Trockenmassenunterschiede auf. Bei verscbiedenen N-Düngungsstufen nahm die Bildung von Trockenmasse mit der Lichtintensität zu. Eine Verminderung der Lichtintensität führte nicht zu einer proportionalen Abnahme des Pflanzenwuchses. Aus den Ergebnissen wurde geschlossen, daß die Zunahme der N-Konzentration im Sproß ein adaptiver Mechanismus von Schattenpflanzen ist. Die begrenzte Reaktion der Pflanzen auf Stickstoff im Schatten und die Akklimation von Reis auf vermindertes Licht könnten signifikante Faktoren für die Wechselwirkungen von Licht und Stickstoffdüngung auf die Konkurrenz zwischen Reis und Unkraut sein.