WPŁYW NASTĘPCZY BOBIKU, MIĘDZYPLONU ORAZ

ZESZYTY PROBLEMOWE POSTĘPÓW NAUK ROLNICZYCH 2007 z. 522: 271-276
WPŁYW NASTĘPCZY BOBIKU, MIĘDZYPLONU
ORAZ POGŁÓWNEGO NAWOśENIA AZOTEM
NA PLONOWANIE PSZENICY OZIMEJ
Bogdan Kulig, Wiesław Szafrański, Tadeusz Zając
Katedra Szczegółowej Uprawy Roślin, Akademia Rolnicza im. H. Kołłątaja w Krakowie
Wstęp
Bobik o szczytowym kwiatostanie wyróŜnia się krótszym okresem
wegetacji, co czyni go przydatnym do uprawy z wsiewką lub po jego
wcześniejszym zbiorze moŜna wysiać międzyplony ścierniskowe [JASIŃSKA i in.
1997; SZAFRAŃSKI, KULIG 2000]. Zaznaczyć naleŜy, Ŝe uprawa międzyplonów na
przyoranie moŜe wpływać na immobilizację azotu, ale w tym przypadku proces
ten ma dodatnie znaczenie, gdyŜ dzięki biologicznej sorpcji azotu następuje
ograniczenie jego strat na skutek wymywania [JENSEN 1992; KULIG 1997]. Wysiew
pszenicy ozimej na glebach pszennych dobrych po 10 października powoduje
spadek plonu ziarna od 7 do 16%. ObniŜenie plonu ziarna pszenicy ozimej
wysianej w opóźnionym terminie jest uwarunkowane, między innymi,
zmniejszeniem obsady kłosów i rozwarstwieniem łanu według wysokości pędów
głównych i bocznych [SHAH i in. 1994; PODOLSKA, MAZUREK 2000]. Forma oraz termin
zastosowanego pogłównego nawoŜenia azotem moŜe modyfikować plon ziarna
pszenicy ozimej i jarej. Niektórzy autorzy uwaŜają, Ŝe dolistne dokarmianie
roślin powoduje większe przyrosty plonu niŜ taka sama dawka zastosowana
doglebowo, inni zaś zwracają uwagę na moŜliwość obniŜenia plonu na skutek
stosowania azotu w formie roztworu [MILFORD i in. 1993; KOCOŃ i in. 1999].
Celem pracy było porównanie wartości przedplonowej zróŜnicowanych
morfologicznie odmian bobiku dla pszenicy ozimej z uwzględnieniem uprawy
wsiewki śródplonowej, terminu siewu i nawoŜenia azotem.
Materiał i metody
Doświadczenia polowe zakładano metodą losowanych podbloków w
latach 1999-2001 na czarnoziemie zdegradowanym, I kasy bonitacyjnej,
kompleksu pszennego bardzo dobrego w Stacji Doświadczalnej Katedry
Szczegółowej Uprawy Roślin w Prusach koło Krakowa. Wielkość poletek doś2
wiadczalnych wynosiła 10 m .
W trójczynnikowym doświadczeniu z pszenicą ozimą odmiany Rysa
badano następujące czynniki: I – przedplon: typ morfologiczny bobiku –
samokończący, tradycyjny oraz samokończący i tradycyjny z wsiewką rzodkwi
oleistej. Odmianami reprezentującymi te typy były Sonet, który wysiewano w
2
-2
ilości 50 nasion na m oraz Optimal (70 nasion⋅m ). Rzodkiew oleistą odmiany
272
B. Kulig, W. Szafrański, T. Zając
-1
Pegletta wsiewano w bobik rzutowo w połowie lipca w ilości 35 kg⋅ha . Faza
rozwojowa bobiku w okresie wykonania siewu wsiewki wahała się w zaleŜności
od odmiany pomiędzy 72 a 75 według BBCH. Drugim czynnikiem badawczym
-2
był termin siewu. Siew pszenicy ozimej w ilości 500 ziaren⋅m wykonano w
dwóch terminach: 22-25 września (optymalny) i 13-16 października (opóźniony
o 3 tygodnie), umoŜliwiający dłuŜszą wegetację wsiewki i zwiększenie ilości
przyoranej biomasy. Przed orką siewną pod pszenicę wykonano pomiar
2
biomasy nadziemnej roślin rzodkwi oleistej z powierzchni 0,25 m w dwóch
terminach, 15-20 września i 5-10 października. Trzecim czynnikiem był poziom
-1
nawoŜenia azotem: 0 (kontrola) i 50 kg N⋅ha – pogłównie (saletra amonowa) w
4 stadium według Feekesa. Przedsiewnie zastosowano nawoŜenie fosforem i
potasem w ilości 26 kg P i 75 kg K na hektar. Zbiór pszenicy w 2000 i 2001 roku
przeprowadzono w pierwszej dekadzie sierpnia.
Oprócz plonu słomy bobikowej i biomasy wsiewki określono ilość azotu
ogólnego w pozostawionej na polu biomasie, plon i komponenty struktury plonu
pszenicy ozimej oraz zawartość białka w ziarnie w zaleŜności od badanych
czynników. Plon ziarna podano przy wilgotności 15%. Uzyskane wyniki
poddano analizie wariancji, a najmniejsze istotne róŜnice obliczono
wykorzystując test Tukeya.
Wyniki i dyskusja
Bobik tradycyjny wytwarzał większą ilość słomy o 16,7%, w której dostarczał 5,4% więcej azotu niŜ typ samokończący. Wsiewka rzodkwi oleistej miała
lepsze warunki do wzrostu i rozwoju w bobiku samokończącym. W zaleŜności
od terminu przyorania jej biomasa była wyŜsza odpowiednio o 19% i 23%, w
porównaniu do wsiewki wsiewanej w typ tradycyjny bobiku. Średnia ilość azotu
-1
dostarczona w słomie odmiany tradycyjnej wynosiła 74,2 kg N⋅ha , a
-1
samokończącej 78,2 kg N⋅ha . Są to wartości nieco większe niŜ uzyskał
SZEMPLIŃSKI [1997], ale mieszczące się w granicach, które ten autor w swojej
pracy przytacza na podstawie innych badań. W zaleŜności od terminu
przyorania biomasy wsiewek dostarczano do gleby w ich biomasie 48,3–58,5 kg
-1
N⋅ha (tab. 1). Stosowanie nawozów zielonych wpływa na immobilizację azotu,
w wyniku czego następuje ograniczenie jego strat na skutek wymywania [KULIG
1997]. Rośliny poplonowe zatrzymując azot w swoich organach udostępniają go
częściowo po mineralizacji dopiero w następnym sezonie wegetacji, w okresie
największego pobierania przez pszenicę ozimą [JENSEN 1992].
Plon nasion pszenicy ozimej odmiany Rysa wahał się w granicach
-1
6,71-7,97 t⋅ha . Pogłówne nawoŜenie azotem wpłynęło istotnie na zwiększenie
plonu ziarna o 13,8%. Nie stwierdzono istotnego oddziaływania badanych
przedplonów na jego wysokość. Opóźniony termin siewu oraz pogłówne na-1
woŜenie azotem, w ilości 50 kg⋅ha , istotnie zwiększyło zawartość białka
ogólnego w ziarnie pszenicy, natomiast rodzaj przedplonu nie wpłynął istotnie
na tę cechę. NajwyŜszy plon uzyskano po bobiku tradycyjnym z wsiewką
-1
rzodkwi oleistej oraz nawoŜeniem pogłównym – 7,97 t⋅ha (tab. 2). Tak wysokie
plony pszenicy, mimo niezbyt wysokiego poziomu nawoŜenia azotem, świadczą
o wysokiej wartości stanowiska po bobiku dla pszenicy ozimej. Znajduje to
potwierdzenie w innych badaniach [PAWŁOWSKI i in. 1992; JASIŃSKA i in. 1997;
SZEMPLIŃSKI 1997; HRUSZKA 2000].
Tabela 1; Table 1
WPŁYW NASTĘPCZY BOBIKU, MIĘDZYPLONU ...
273
Plon słomy bobiku, masy nadziemnej rzodkwi oleistej oraz ilość azotu ogółem
w przyoranej biomasie
Yield of field bean straw, aboveground biomass of fodder radish and amount of nitrogen
in biomass ploughed-in
Typ bobiku
Field bean types
Samokończący
Determinate
Termin
Plon suchej masy* (kg⋅ha-1)
-1
zaorania
Yield of dry matter * (kg⋅ha )
Date
of ploughed-in
14–18 IX
słoma
straw
wsiewka
companion
crop
słoma
straw
wsiewka
companion crop
7240
2162
74,2
56,2
8–12 X
Tradycyjny
Indeterminate
14–18 IX
2772
8450
58,5
1815
8–12 X
*
Ilośc azotu w biomasie*
(kg⋅ha-1); Nitrogen amount
-1
in biomass* (kg⋅ha )
78,2
48,3
2255
52,3
średnie z lat 1999-2000; average for 1999-2000
Tabela 2; Table 2
Plon nasion i zawartość białka w ziarnie pszenicy ozimej odmiany Rysa
w zaleŜności od badanych czynników (średnie z lat 2000-2001)
Grain yield and protein content of winter wheat cv. Rysa depending
on investigated factors (average for 2000-2001)
Przedplon; Forecrop:
typ bobiku + wsiewka
field bean type + companion crop
Termin siewu
Sowing date
optymalny
optimal
opóźniony
delayed
NawoŜenie N
N-fertilization
0 kg⋅ha-1
Średnio
Mean
-1
50 kg⋅ha *
Plon ziarna (t⋅ha-1); Grain yield (t⋅ha-1)
Samokończący; Determinate
7,37
7,08
6,77
7,69
7,23
Tradycyjny; Indeterminate
6,99
7,13
6,71
7,41
7,06
Samokończący + rzodkiew oleista
Determinate + fodder radish
7,39
7,09
6,82
7,66
7,24
Tradycyjny + rzodkiew oleista
Indeterminate + fodder radish
7,68
7,14
6,84
7,97
7,41
Średnio; Mean
7,43
7,09
6,79
7,73
7,26
NIR0,05; LSD0.05
r.n.; n.s.
-
-
0,366
r.n.; n.s.
Zawartość białka ogólnego (%); Total protein content (%)
Samokończący; Determinate
12,4
14,1
13,2
13,3
13,2
Tradycyjny; Indeterminate
13,4
13,9
13,6
13,7
13,6
Tradycyjny + rzodkiew oleista
Indederminate + fodder radish
12,3
14,4
13,0
13,6
13,3
Tradycyjny + rzodkiew oleista
Indederminate + fodder radish
13,2
13,4
12,8
13,8
13,3
Średnio; Mean
12,8
13,8
13,0
13,5
13,3
NIR0,05; LSD0.05
0,96
-
0,50
-
r.n.; n.s.
*
r.n.; n.s.
doglebowo, w stadium 4 wg Feekesa; through the soil, tillering (4
Feekes)
róŜnice nieistotne; differences not significant
th
phase acc. to
B. Kulig, W. Szafrański, T. Zając
274
Tabela 3; Table 3
Wpływ przedplonu, terminu siewu oraz nawoŜenia azotem na komponenty
struktury plonu pszenicy ozimej
Effects of forecrop, sowing term and nitrogen fertilization on yield components
of winter wheat
Czynnik
Factor
Liczba kłosów na m
Number of ears
per m2
2
Liczba ziaren w kłosie
Grain number
per ear
Masa 1000 ziaren
Weight
of 1000 grains (g)
Przedplon; Forecrop
Samokończący; Determinate
623
29,1
45,7
Tradycyjny; Indeterminate
592
29,8
46,8
Samokończący + rzodkiew oleista
Determinate + fodder radish
633
28,0
46,3
Tradycyjny + rzodkiew oleista
Indeterminate + fodder radish
653
29,1
46,4
r.n.; n.s.
r.n.; n.s.
r.n.; n.s.
NIR0,05; LSD0.05
Termin siewu; Term of sowing
Optymalny; Optimal
673
26,4
45,9
Opóźniony; Delayed
577
31,6
46,7
NIR0,05; LSD0.05
77
3,5
r.n.; n.s.
NawoŜenie N; N-fertilization
0 (kontrola; control)
587
29,0
46,0
50 kg N⋅ha-1
663
29,1
46,6
NIR0,05; LSD0.05
64
r.n.; n.s.
r.n.; n.s.
r.n.; n.s.
róŜnice nieistotne; differences not significant
2
Na liczba kłosów na 1 m przed zbiorem istotnie wpłynęły termin siewu
oraz nawoŜenie azotem. Pszenica wysiana w terminie optymalnym wykształciła
o 16,6% więcej źdźbeł kłosonośnych, w porównaniu do terminu opóźnionego
o 3 tygodnie. Mniejsza liczba źdźbeł na obiektach z siewu opóźnionego
sprzyjała wytworzeniu większej liczby ziaren w kłosie. Wzrost wartości tej cechy
nie zrównowaŜył jednak wpływu wywołanego znacznym zmniejszeniem obsady
-1
kłosów. NawoŜenie azotem w dawce 50 kg⋅ha wpłynęło na zwiększenie liczby
źdźbeł kłosonośnych o 12,9% w porównaniu do obiektów kontrolnych (tab. 3).
Wnioski
1.
Średnia ilość azotu w przyoranej słomie tradycyjnej odmiany bobiku wyno-1
-1
siła 74,2 kg N⋅ha , a samokończącej 78,2 kg N⋅ha , natomiast ilość azotu
zgromadzonego w biomasie wsiewki rzodkwi oleistej wahała się w gra-1
nicach 48,3–58,5 kg N⋅ha .
2.
NajwyŜszy plon uzyskano po bobiku tradycyjnym z wsiewką rzodkwi
-1
oleistej oraz nawoŜeniem azotowym – 7,97 t⋅ha . Pogłówne nawoŜenie
azotem wpłynęło istotnie na zwiększenie plonu ziarna o 13,8% w porównaniu do obiektów kontrolnych. Opóźniony termin siewu oraz pogłówne
nawoŜenie azotem istotnie zwiększyło zawartość białka ogólnego w
WPŁYW NASTĘPCZY BOBIKU, MIĘDZYPLONU ...
275
ziarnie pszenicy.
3.
Optymalny termin siewu pszenicy ozimej oraz pogłówne nawoŜenie
2
azotem sprzyjały wykształceniu większej liczby kłosów na m .
Literatura
Wpływ następczy roślin
strączkowych i nawoŜenia azotem na cechy struktury plonu i plon pszenicy
ozimej. Zesz. Nauk. AR we Wrocławiu, Ser. Rol. 316: 189-198.
JENSEN E.S. 1992. The release and fate of nitrogen from catch-crop materials
decomposing under field conditions. J. Soil Sci. 43: 335-345.
HRUSZKA M. 2000. Agrotechniczne i ekologiczne skutki uprawy pszenicy ozimej
w zmianowaniach z udziałem bobiku. Cz. I. Następczy wpływ bobiku na
plonowanie pszenicy ozimej. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 470: 31-36.
KOCOŃ A., SKIBA T., SYKUT M., PRÓCHNIAK A. 1999. Wykorzystanie azotu
stosowanego dolistnie lub doglebowo w plonie pszenicy jarej i ozimej. Frag.
Agron. 4: 90–99.
KULIG B. 1997. Rola międzyplonów w kształtowaniu gospodarki azotem. Mat.
konf. „Nawozy roślinne w integrowanym systemie produkcji roślinnej”. Boguchwała, 24-25 IX 1997: 45-50.
MILFORD G.F.J., PENNY A., PREW R.D., DARBY R.J., TODD A.D. 1993. Effects of previous
crop, sowing date, and winter and spring applications of nitrogen on the growth,
nitrogen uptake and yield of winter wheat. Cambridge, J. Agric. Sci. 121: 1–12.
PAWŁOWSKI F., BUJAK K., WESOŁOWSKI M. 1992. Następczy wpływ niektórych
gatunków roślin strączkowych na plonowanie i zachwaszczenie zbóŜ na
glebach róŜnych kompleksów. Cz. I. Kompleks pszenny bardzo dobry. Rocz.
Nauk Rol., Ser. A 109(3): 9-19.
PODOLSKA G., MAZUREK J. 2000. Reakcja nowych rodów pszenicy ozimej na termin
siewu. Biul. IHAR 214: 55–62.
SHAH S.A., HARRISON S.A., BOQUET D.J., COLYER P.D., MOORE S.H. 1994. Management
effects on yield and yield components of late-planted wheat. Crop Sci. 34:
1298–1303.
SZAFRAŃSKI W., KULIG B. 2000. Wpływ następczy bobiku i pogłównego nawoŜenia
azotem na plonowanie pszenicy ozimej oraz na zawartość mineralnych form
azotu w glebie. Zesz. Nauk. AR w Krakowie, Roln. 37: 53-63.
SZEMPLIŃSKI W. 1997. Plonowanie zbóŜ jako kryterium rolniczej oceny wartości
przedplonowej róŜnych form bobiku. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 446: 231-238.
JASIŃSKA Z., NOWAK W., GRZĄDKOWSKA A. 1997.
Słowa kluczowe: bobik, międzyplony, pszenica, termin siewu, nawoŜenie azotem
Streszczenie
W latach 1999-2001 przeprowadzono doświadczenie polowe określające
następczy wpływ zróŜnicowanych morfologicznie odmian bobiku (tradycyjna Sonet i samokończąca - Optimal) oraz uprawy wsiewek (rzodkiew oleista) na
plonowanie pszenicy ozimej odmiany Rysa. Drugim czynnikiem badawczym był
B. Kulig, W. Szafrański, T. Zając
276
termin siewu pszenicy (optymalny i opóźniony o 3 tygodnie), a trzecim nawoŜe-1
nie azotem (0 i 50 kg N⋅ha ). Średnia ilość azotu w przyoranej słomie tradycyj-1
-1
nej odmiany bobiku wynosiła 74,2 kg N⋅ha , a samokończącej 78,2 kg N⋅ha ,
natomiast ilość azotu zgromadzonego w biomasie wsiewki rzodkwi oleistej
-1
wahała się w granicach 48,3–58,5 kg N⋅ha . Pogłówne nawoŜenie azotem
spowodowało zwiększenie plonu ziarna o 13,8%. NajwyŜszy plon uzyskano po
bobiku tradycyjnym z wsiewką rzodkwi oleistej oraz nawoŜeniem pogłównym –
-1
7,97 t⋅ha . Opóźniony termin siewu oraz pogłówne nawoŜenie azotem istotnie
zwiększyło zawartość białka ogólnego w ziarnie pszenicy. Optymalny termin
siewu pszenicy ozimej oraz pogłówne nawoŜenie azotem sprzyjały
2
wykształceniu większej liczby kłosów na m .
SUBSEQUENT EFFECTS OF FIELD BEAN, CATCH CROPS,
AND MAIN FERTILIZATION WITH NITROGEN ON THE YIELD
OF WINTER WHEAT
Bogdan Kulig, Wiesław Szafrański, Tadeusz Zając
Department of Crop Production, Agricultural University, Kraków
Key words:
field bean, catch crops, wheat, date of sowing, nitrogen fertilization
Summary
Field experiments were carried out in 1999–2001 to determine the
forecrop effects of different field bean types with catch crop (fodder radish) on
winter wheat (cv. Rysa) yields. The second factor was the term of sowing (recommended sowing date and 3 weeks later), and the third - nitrogen fertilization
-1
(0, 50 kg N⋅ha ). Average amount of total nitrogen in the ploughed straw for
-1
indeterminate type of field bean was 74.2 kg N⋅ha and for determinate type
-1
reached 78.2 kg N⋅ha , whereas the amount of total nitrogen in fodder radish
-1
biomass ranged from 48.3 to 58.5 kg N⋅ha . Top dressing fertilization with
nitrogen increased the grain yield by about 13.8%. The highest yield of winter
wheat was obtained after indeterminate cultivar of field bean with fodder radish
-1
companion crop, and top dressing N-fertilization – 7.97 t⋅ha . Later sowing
resulted in reduction of winter wheat grain yield and significant increase of total
protein content. Recommended term of sowing and top dressing N-fertilization
2
enabled to increase the number of ears per m .
Dr hab. Bogdan Kulig
Katedra Szczegółowej Uprawy Roślin
Akademia Rolnicza im. H. Kołłątaja
Al. Mickiewicza 21
31-120 KRAKÓW
e-mail: [email protected]