Optymalizacja nawożenia według Integrowanej Ochrony Ziemniaka. Dr inż. Cezary Trawczyński Zakład Agronomii Ziemniaka IHAR-PIB Oddział w Jadwisinie

Transkrypt

1 Optymalizacja nawożenia według Integrowanej Ochrony Ziemniaka Dr inż. Cezary Trawczyński Zakład Agronomii Ziemniaka IHAR-PIB Oddział w Jadwisinie

2 Czynniki determinujące plonowanie ziemniaka

3 Elementy agrotechniki - % udział w tworzeniu plonu Zmianowanie 5 10 % Uprawa roli 5 10 % Nawożenie % Sadzeniaki i sadzenie % Pielęgnacja % Zbiór %

4 Specyfika wymagań określająca nawożenie ziemniaka Płytkie zaleganie systemu korzeniowego (głównie w warstwie do 40 cm) Uprawa w szerokich rzędach (duża podatność na zachwaszczenie) Mechaniczna pielęgnacja międzyrzędzi (wzmożona mineralizacja i zubażanie gleby w próchnicę) Wysoka masa towarowa plonu (do t/ha) Wysokie wymagania pokarmowe (na 1 t bulw ok. 5 kg azotu, 1,5 kg fosforu, 7 kg potasu) Duże wymagania wodne ( mm) Długi okres pobierania składników (4 6 miesięcy)

5 Wymagania ziemniaka w zmianowaniu Gleba o strukturze gruzełkowatej Głęboka miąższość warstwy ornej (powyżej 25 cm) Wysoka zawartość próchnicy (powyżej 2 %) Uprawa na nawozach naturalnych lub organicznych Uregulowany odczyn gleby (ph w KCl 5,5-6,5) Co najmniej średnia zawartość podstawowych składników (PKMg) Pole wolne od chwastów rozłogowych (perzu) i korzeniowych (ostrożnia, komosy) Stanowisko bez kamieni (należy odkamienić jeżeli masa przekracza 10 t/ha) Co najmniej 4-letnia przerwa w uprawie na tym samym polu Właściwy przedplon

6 Wartość przedplonów i przykładowe człony zmianowania z udziałem ziemniaka Przedplon Człony zmianowań z udziałem ziemniaka Wartość Roślina 20 % 25 % 33 % Bardzo dobra Wieloletnie rośliny motylkowe i ich Ziemniak** Zboża ozime Zbożajare+ Ziemniak** Zboża ozime Zboża jare Ziemniak** Zboża jare Strączkowe mieszanki z wsiewka Strączkowe trawami, strączkowe motylkowych z trawami (2 lata) Dobra Trawy, buraki, Ziemniak* Ziemniak** Ziemniak** zboża+poplon z motylkowych Zboża jare Strączkowe Zboża ozime Zboża jare Strączkowe Zboża ozime+ Zboża ozime Zboża jare+ poplon Buraki* poplon z motylkowych motylkowych Średnia Zboża Ziemniak** Ziemniak** Ziemniak** Zboża jare Zboża jare Zboża ozime Strączkowe Strączkowe Zboża jare Zboża ozime Zboża ozime Zboża jare ** - pełna dawka obornika (25 t/ha); * - połowa dawki obornika (12,5 t/ha) z

7 Analiza pobierania składników i kumulacji plonu

8 Fazy rozwojowe ziemniaka w skali BBCH

9 Dynamika przyrostu masy bulw ziemniaka w okresie wegetacji (plon świeżej masy bulw w t/ha)* Data 10VI 20VI 1VII 10VII 20VII 1VIII 10VIII 20VIII 1IX 10IX 20IX Faza BBCH cz.nadziemna Faza BBCH bulwy Wczesne** 2,0 5,0 16,0 23,0 29,0 33,0 36,0 39,0 40,0 40,0 Faza BBCH cz.nadziemna Faza BBCH bulwy Śr. wczesne - 2,5 9,0 17,0 23,0 28,0 32,0 35,0 38,0 40,0 40,0 *- na podstawie badań własnych; **-wysadzone po podkiełkowywaniu przez 4 tygodnie.

10 Pobranie składników pokarmowych w okresie wegetacji przez rośliny ziemniaka (w kg z ha). Miesiąc Faza BBCH cz. nadziemna Azot (N) Fosfor (P) Potas (K) Magnez (Mg) Sód (Na) Czerwiec Lipiec Sierpień Wrzesień

11 Potrzeby pokarmowe roślin ziemniaka Składnik potas (K) azot (N) wapń (Ca) fosfor (P) magnez (Mg) żelazo (Fe) mangan (Mn) cynk (Zn) bor (B) miedź (Cu) molibden (Mo) Potrzeby na wyprodukowanie 1 t bulw 6,0 kg 5,0 kg 0,8 kg 0,7 kg 0,4 kg 43,0 g 7,7 g 7,5 g 2,7 g 2,2 g 0,1 g

12 Nawożenie organiczne i naturalne

13 Źródła substancji organicznej Substancja organiczna Masa na 1 ha Zalecenia Słoma+Międzyplony 5 t + 30 t Stosować jak wyżej Obornik 30 t Stosować dobrze przefermentowany wcześnie wiosną lub w okresie jesiennym Gnojowica 45 m 3 Stosować wcześnie wiosną pod ziemniaki przemysłowe Gnojówka 20 m 3 Stosować wiosną i natychmiast wymieszać z glebą Pomiot kurzy 5 t Stosować w okresie jesiennym lub wiosennym Kompost 40 t Stosować jak wyżej Słoma 5 t Rozdrobnić, wysiać 0,8-1,0 kg N/100 kg słomy i przyorać bezpośrednio po żniwach Międzyplony 30 t Przyorać jesienią

14 Wnoszenie składników makroelementowych w nawozach naturalnych i organicznych Rodzaj nawozu Ilość składników w kg N P 2 O 5 K 2 O CaO MgO obornik (30 t) gnojówka (20 m 3 ) gnojowica (45 m 3 ) słoma (5 t) międzyplon (łubin) - 30 t międzyplon(gorczyca)-30t

15 Wnoszenie składników mikroelementowych w nawozach naturalnych i organicznych Rodzaj nawozu Ilość składników w g Fe Mn Zn Cu B obornik (30 t) gnojówka (20 m 3 ) gnojowica (45 m 3 ) słoma (5 t) międzyplon (łubin) - 30 t międzyplon(gorczyca) 30 t

16 Słoma jako nawóz organiczny

17 Skład chemiczny różnych rodzajów słomy i obornika (w % s.m.) Rodzaj słomy N P K Mg Żyto 0,58 0,11 1,00 0,08 Pszenica oz. 0,64 0,10 1,05 0,09 Jęczmień j. 0,75 0,11 1,34 0,12 Owies 0,73 0,15 1,90 0,11 Obornik 2,38 0,62 2,76 0,76

18 Międzyplony jako nawozy organiczne

19 Zalecane rośliny poplonowe pod ziemniaki Forma międzyplonu Roślina Termin siewu Norma wysiewu kg/ha Wsiewki strączkowych i motylkowych z trawami Seradela Koniczyna + trawy IV-V IV Międzyplony ścierniskowe z roślin strączkowych Peluszka + łubin żółty + seradela Wyka j. + peluszka. + łubin żółty Łubin żółty + seradela Wyka ozima + łubin żółty Łubin żółty + peluszka Łubin żółty + peluszka + wyka oz. Łubin wąskolistny + peluszka Peluszka Łubin żółty Seradela Bobik + peluszka + wyka oz. do końca lipca Międzyplony ścierniskowe z innych roślin Gorczyca biała Facelia Rzepak Słonecznik Gorczyca biała + facelia Gorczyca biała + rzepak do 15 sierpnia

20 c. d. Zalecane rośliny poplonowe pod ziemniaki Forma międzyplonu Roślina Termin siewu Norma wysiewu kg/ha Międzyplony ścierniskowe z roślin strączkowych i innych Peluszka + słonecznik Łubin żółty + facelia Facelia + seradela Seradela + gryka Facelia + wyka ozima Bobik + groch past. + słonecz. Bobik + wyka j. + słonecz. Peluszka + wyka j. + rzepak do 5 sierpnia Międzyplony ozime Żyto Żyto + wyka ozima Rzepak ozimy Rzepik ozimy do 5 września

21 Wpływ różnych gatunków roślin międzyplonowych w porównaniu do obornika i nawożenia mineralnego na plon bulw ziemniaka. IHAR Oddział Jadwisin t/ha NPK Obornik+NPK Gorczyca+NPK Facelia+NPK Peluszka z owsem+npk NIR

22 Wpływ Użyźniacza Glebowego (UG max) na plon bulw ziemniaka. IHAR Oddział Jadwisin 108% 107% (43,9 t) 106% 104% 102% 100% 100% (41,0 t) 98% 96% Kontrola Ug max

23 Wpływ Użyźniacza Glebowego (UG max) na poziom próchnicy w glebie. IHAR Oddział Jadwisin 120% 115% 116% (1,22 %) 110% 105% 100% 100% (1,05 %) 95% 90% Kontrola Ug max

24 Nawożenie mineralne

25 Nawożenie mineralne fosforem i potasem

26 Współczynniki* do przeliczenia ilości składników pobieranych z plonem bulw ziemniaka na dawki nawozów fosforowych i potasowych Nawożenie organiczne Składniki bardzo niska Klasa zasobności gleby niska średnia wysoka bardzo wysoka fosfor 2,8 1,8 1,0 0,5 0,3 Na oborniku potas 0,9 0,8 0,6 0,4 0,2 Bez obornika fosfor 3,0 2,0 1,2 0,7 0,5 potas 1,3 1,2 1,0 0,7 0,5 - ilość składnika pobranego z oczekiwanym plonem należy pomnożyć przez określony współczynnik.

27 Zalecane dawki nawożenia fosforem (P 2 O 5 kg/ha) wynikające z zasobności gleby przy przewidywanym plonie ziemniaków - 30 t z ha. Zawartość P 2 O 5 w mg/100g gleby Bardzo niska poniżej 5 Uprawa ziemniaków na oborniku bez obornika (25 t ha -1 ) Niska 5 10 Średnia Wysoka Bardzo wysoka powyżej

28 Zalecane dawki nawożenia potasem (K 2 O kg/ha) wynikające z zasobności gleby przy przewidywanym plonie ziemniaków 30 t z ha Zawartość K 2 O w mg/100g gleby Uprawa ziemniaków na oborniku bez obornika (25 t ha -1 ) Bardzo niska poniżej 5 Niska 5 10 Średnia Wysoka Bardzo wysoka powyżej

29 Nawożenie mineralne azotem

30 Potrzeby nawożenia azotem na podstawie zawartości azotu mineralnego w glebie (wg Fotymy). Klasa potrzeb Ocena potrzeb nawożenia Zawartość azotu mineralnego (kg/ha) Warstwa gleby 0 60cm Warstwa gleby 0 90cm V Bardzo duże bardzo lekka lekka Kategoria agronomiczna gleby średnia i ciężka bardzo lekka lekka średnia i ciężka < 30 < 40 < 50 < 40 < 50 < 60 IV Duże III Średnie II Małe I Bardzo małe >90 >100 > 110 > 120 > 130 > 140

31 N-ogółem w glebach organicznych (1-4%) N- ogółem w glebach mineralnych (0,01-0,30%) N-organiczny (ok. 95%) a) 2/3 jako azot aminowy, aminocukrów i amidów b) 1/3 jako azot kwasów nikleinowych i substancji huminowych N-mineralny (ok. 5%) N-NH 4 + N-NO 3 - a) w roztworze glebowym b) wymiennie związany w KS c) niewymienne związany w KS w roztworze glebowym

32 Plon t.ha-1 y=-0,0005x2 + 0,1601x + 28,10 Reakcja plonu bulw na wzrastające dawki azotu. IHAR Oddział Jadwisin Dawka kg.ha -1 N zalecana Dawka maksymalna

33 Jednostkowa efektywność nawożenia ziemniaka azotem odmian wczesnych w zależności od terminu zbioru. IHAR Oddział Jadwisin Termin zbioru kg bulw na 1 kg N w przedziale dawek Po 60 dniach Po 75 dniach Po dojrzeniu

34 Wymagania odmian ziemniaka (N) z przeznaczeniem na wczesny zbiór. Wczesność Odmiany o wymaganiach w stosunku do azotu (N) Bardzo wczesne Wczesno ść małych (50 kg N/ha) Odmiany o wymaganiach w stosunku do azotu (N) małych średnich średnich (70 kg N/ha) (50-60 kg N/ha) (70-80 kg N/ha) Bardzo Arielle, Berber, Denar, Justa, Lord, wczesne Impala, Krasa. Molli, Velox, Viviana. Wczesne Krasa. Augusta, Ewelina. Bila, Cyprian, Gracja, Michalina, Oman, Vineta. Arielle, Berber, Impala, Denar, Ingrid, Justa, Lord, Molli, Velox, Viviana. Wczesne Augusta, Ewelina. Bila, Cyprian, Gracja, Michalina, Oman, Vineta. dużych ( kg N/ha) Irys, Miłek. Altesse, Aruba, Bellarosa, Etola, Eugenia, Gwiazda, Hubal, Ignacy, Lady Claire, Rosalind. dużych (90 kg N/ha) Irys, Miłek. Altesse, Aruba, Bellarosa, Etola, Eugenia, Gwiazda, Hubal, Ignacy, Lady Claire, Rosalind.

35 Wymagania nawozowe (N) odmian ziemniaka Wymagania nawozowe odmian (N) Odmiany małe (ok. 100 kg N/ha) średnie (ok. 120 kg N/ha) Augusta, Ignacy, Impala, Viviana, Bila, Ewelina, Latona, Miłek, Oman, Owacja, Rosalind, Agnes, Asterix, Ditta, Malaga, Marlen, Roxana, Satina, Stasia, Fianna, Jelly, Roko Boryna, Glada, Harpun, Jubilat, Kaszub, Pasat, Rumpel, Ikar, Gandawa, Jasia, Kuras, Pokusa, Rudawa Altesse, Arielle, Aruba, Denar, Ingrid, Justa, Krasa, Augusta, Bellarossa, Fresco, Gracja, Lady Claire, Michalina, Vineta, Gawin, Gustaw, Almera, Ametyst, Bryza, Etiuda, Finezja, Jurata, Jurek, Jutrzenka, Legenda, Tajfun, Victoria, Bryza, Syrena, Zagłoba, Zenia Kuba, Bzura, Hinga, Inwestor, Skawa duże (ok. 140 kg N/ha) Berber, Cyprian, Irys, Lord, Etola, Gwiazda, Oman, Cekin, Irga, Oberon, Sagitta, Sante Cedron, Pasja Pomorska

36 Nawożenie azotem zasady Jadalne i dla przetwórstwa spożywczego odmiany o małych wymaganiach kg N/ha odmiany o średnich wymaganiach kg N/ha odmiany o dużych wymaganiach kg N/ha Na wczesny zbiór odmiany o małych wymaganiach kg N/ha odmiany o średnich wymaganiach kg N/ha odmiany o dużych wymaganiach kg N/ha Dawki powyżej 100 kg N/ha powinny być dzielone: I przed sadzeniem (około 60 % dawki całkowitej) II przed wschodami (około 40 % dawki całkowitej) III dolistne dokarmianie (2 3 zabiegi)

37 Wpływ nawożenia mineralnego azotem na plonu i jakość bulw

38 Niekorzystne zmiany zewnętrznych i wewnętrznych cech jakości bulw wynikające z nieracjonalnego nawożenia mineralnego Cechy jakości Wysoka dawka N Niska dawka P Niska dawka K Plon bulw dużych Wzrasta Brak wpływu Brak wpływu Deformacje Wzrasta Brak wpływu Brak wpływu Mechaniczne uszkodzenia Wzrasta Wzrasta Brak wpływu Trwałość przechowalnicza Maleje Maleje Maleje Ciemnienie miąższu Wzrasta Brak wpływu Wzrasta Sucha masa Maleje Brak wpływu Maleje Skrobia Maleje Brak wpływu Maleje Cukry red. Wzrasta Brak wpływu Wzrasta Azotany Wzrasta Brak wpływu Brak wpływu Witamina C Maleje Brak wpływu Maleje Glikoalkaloidy Brak wpływu Brak wpływu Brak wpływu

39 Dolistne dokarmianie roślin

40 Czynniki decydujące o potrzebie dolistnego dokarmiania roślin wygląd roślin (barwa, pokrój) niekorzystny przebieg warunków pogodowych, obniżone dawki nawozów doglebowych, intensywna technologia uprawy,

41 Objawy niedoboru fosforu

42 Objawy niedoboru potasu

43 Objawy niedoboru magnezu

44 Objawy niedoboru boru

45 Zabiegi pielęgnacji, ochrony i dokarmiania na tle faz rozwojowych roślin ziemniaka

46 Metody oceny stanu odżywienia roślin w trakcie wegetacji Ocena wizualna (wzrokowa) wygląd roślin Ocena analityczna (laboratoryjna) analiza składu chemicznego (liście, łodygi) Ocena instrumentalna (fotooptyczna) przyrządy fotooptyczne (chlorofilomierze, fluorymetry, czujniki)

47 Testy roślinne Indeks odżywienia azotem, potasem NNI, KNI (analiza chemiczna zawartości składników w suchej masie organów rośliny) Na/Nc=1optymalny Indeks zieloności liścia SPAD (N-Tester, pomiar określa zawartość chlorofilu) SPAD = 43 optymalny Indeks pomiaru fotosyntezy (Fluorymetr) (określenie intensywności fotosyntezy i dostępności podstawowych makro- i mikroelementów w roślinach)

48 Ocena pomiaru składników przy wykorzystaniu fluorymetru

49 Nowa generacja nawozów dolistnych

50 Technologie produkcji nawozów dolistnych oparte na związkach soli formy chelatowe z wykorzystaniem aktywacji naturalnych zmielonych na pył minerałów skalnych na bazie aminokwasów z alg morskich na bazie aminokwasów roślinnych (kiełki, zarodki, nasiona) na bazie aminokwasów zwierzęcych (kolagen)

51 Charakterystyka warunków klimatycznych okresu wegetacji w Jadwisinie. Lata Odchylenie od średniej wieloletniej (normy) Rok Opady w mm i miesiąc Temperatura pow. o C i miesiąc V VI VII VIII IX V VI VII VIII IX ,9-30,2 +200,1-1,9-30,5-0,4 +1,0-1,5-2,4 +0, ,6 +20,6 +13,2 +27,2-21,1 +0,3-0,9-3,2-0,3-0, ,0 +29,4-59,9 +37,7 +45,0 +2,1 +0,7 +0,3 +0,5-2,7

52 Skład nawozu Herbagreen: CaO 41,8 % SiO2 17,5 % Fe2O3 3,1 % MgO 2,2 % K2O 0,5 % TiO2 0,5 % Na2O 0,4 % SO3 0,4 % P2O5 0,1 % MnO2 0,1 % + B, Cu, Zn

53 Wpływ dolistnego dokarmiania Herbagreen (3x2,5 kg/ha) na plon bulw ziemniaków (t/ha). Kontrola Herbagreen ,8% 100% 105,5% 100% 109,0% 100%

54 Wpływ dolistnego stosowania nawozów biostymulujących aminokwasowych z grupy Tecamin (4x1-3 l/ha) na plon bulw ziemniaków (t/ha). Kontrola Tecaminy % 111,2% 121,1% 100% 113,8% 100%

55 Wpływ doglebowego i dolistnego stosowania nawozów pojedynczych i wieloskładnikowych na plon bulw ziemniaków (t/ha). Obiekty Lata 2013 niekorzystny Miernik Standard + u.dolistny Standard + F. Axis Standard + F. Gold Eurofertil + u.dolistny Eurofertil + F. Axis Eurofertil + F. Gold plon 31,9 35,8 34,8 35,9 38,0 39,1 przyrost t/ha - 3,9 2,9 4,0 6,1 7,2 przyrost % plon 50,9 53,1 52,1 52,7 55,2 54, korzystny przyrost t/ha - 2,2 1,2 1,8 4,3 3,2 przyrost % plon 41,4 44,4 43,4 44,2 46,5 46,6 średnia przyrost t/ha - 3,0 2,0 2,8 5,1 5,2 przyrost %

56 Podsumowanie Nawożenie w integrowanej produkcji ziemniaka powinno opierać się na stosowaniu nawozów naturalnych lub organicznych oraz zrównoważonym nawożeniu mineralnym wynikającym z zasobności gleby w fosfor i potas, zaś azotem powinno być dostosowane do wymagań nawozowych uprawianych odmian czy kierunku użytkowania bulw i ewentualnie uzupełniane w formie dolistnego dokarmiania roślin składnikami niedoborowymi stwierdzonymi najlepiej przy wykorzystaniu testów roślinnych.

57 Dziękuję za uwagę