WPŁYW WIELOSKŁADNIKOWYCH NAWOZÓW MINERALNYCH NA PLON I SKŁAD CHEMICZNY MISKANTA CUKROWEGO 1

Transkrypt

1 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW WIELOSKŁADNIKOWYCH NAWOZÓW MINERALNYCH NA PLON I SKŁAD CHEMICZNY MISKANTA CUKROWEGO 1 Jacek Ciubak 1, Edward Krzywy 2, Ewa Krzywy-Gawro ska 2, Piotr Styrczula 1 1 Zakłady Chemiczne FOSFAN S.A. w Szczecinie 2 Katedra Chemii rodowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin Wst p Do najwa niejszych zagro e rodowiska nale y gro ba zmiany klimatu, spowodowana antropogennym podgrzewaniem atmosfery, w wyniku wzrastaj cej koncentracji gazów szklarniowych. Z tego powodu zintegrowano badania nad wykorzystaniem odnawialnych ródeł energii [GRZYBEK i in. 2001; GRABI SKI i in. 2006]. Zainteresowano si nowymi sposobami pozyskiwania ródeł energii, nie zagra aj cymi rodowisku. Mi dzy innymi zwrócono uwag na mo liwo wykorzystania biomasy ro lin do produkcji energii cieplnej i elektrycznej. Do ro lin uprawnych, których biomasa mo e stanowi ródło energii w procesie spalania zalicza si mi dzy innymi miskanta cukrowego (Miscantus sacchariflorus (MAXIM.) HACK.). Ro lina ta w Polsce jest uprawiana od niedawna, nie ma jeszcze precyzyjnie opracowanych metod jej nawo enia (wielko dawek oraz form i terminów stosowania nawozów mineralnych). Przeprowadzone badania miały na celu okre lenie wpływu nowych wieloskładnikowych nawozów mineralnych (Inmarc - 4, Suprofos 25 i SuproFoska 2) stosowanych z dodatkiem mocznika na wielko i skład chemiczny słomy miskanta cukrowego. Materiał i metody Realizuj c cel bada, w latach przeprowadzono do wiadczenie wazonowo-wegetacyjne w hali wegetacyjnej Akademii Rolniczej w Szczecinie. Do bada pobrano gleb z pola ornego z Rolniczej Stacji Do wiadczalnej w Lipniku koło Stargardu Szczeci skiego. Była to gleba brunatna niecałkowita o składzie granulometrycznym piasku gliniastego lekkiego (gleba lekka, kompleksu IVa, ytniego bardzo dobrego). Zawarto w glebie form przyswajalnych dla ro lin fosforu, potasu i magnezu była rednia. Stosunek C : N wynosił 10,3. W schemacie bada (tab. 1) uj to dwa czynniki: czynnikiem I były trzy wieloskładnikowe nawozy mineralne (Inmarc - 4, Suprofos 25 i SuproFoska 20), 1 Prac wykonano na podstawie danych z projektu badawczego 1419/B/P01/2008/35.

2 16 J. Ciubak i inni a czynnikiem II były dwie dawki nawozów. W tabeli 1 podano schemat do wiadczenia, skład chemiczny wieloskładnikowych nawozów mineralnych oraz wielko dawek głównych składników pokarmowych. Ró nice w wielko ci dawek nawozów wieloskładnikowych wynikaj z ró nego ich składu chemicznego (zawarto ci makroskładników). Celem było porównanie działania na ro lin testow podobnych dawek fosforu i potasu z u ytych do bada nawozów. Zastosowane w do wiadczeniu wieloskładnikowe nawozy mineralne zawierały niewielk ilo azotu (Inmarc - 4 i Suprofos 25). SuproFoska 20 nie zawierała azotu. Dlatego zastosowano dodatkowe uzupełniaj ce nawo enia azotem w formie mocznika. Wielko dawek azotu ustalono tak a eby ogólna ilo wprowadzana do gleby tego pierwiastka wyniosła w przeliczeniu na 1 ha 100 i 200 kg N ha -1. Do wiadczenie prowadzono w czterech powtórzeniach. Tabela 1; Table 1 Rodzaj nawozu i skład chemiczny w % N, P, K Type of fertilizers and chemical composition in % N, P, K Kontrola bez nawozów Control without fertilizers Inmarc - 4; Inmarc - 4 3,92; 5,20; 16,52 Suprofos 25; Suprofos 25 4,95; 4,20; 20,42 SuproFoska 20; SuproFoska 20 0,00; 4,45; 17,1 Schemat do wiadczenia, skład chemiczny nawozów oraz wielko dawek głównych składników pokarmowych Outline of the experiment, chemical composition of fertilizers and quantity of the main nutrient doses Dawki nawozów, Doses of fertilizers dawka pojedyncza single dose 500 kg ha -1 (1,5 g na wazon) 500 kg ha -1 (1.5 g per pot) 400 kg ha -1 (1,2 g na wazon) 400 kg ha -1 (1.2 g per pot) 500 kg ha -1 (1,5 g na wazon) 500 kg ha -1 (1.5 g per pot) + dawka podwójna double dose 1000 kg ha -1 (3,0 g na wazon) 1000 kg ha -1 (3.0 g per pot) 800 kg ha -1 (2,4 g na wazon) 800 kg ha -1 (2.4 g per pot) 1000 kg ha -1 (3,0 g na wazon) 1000 kg ha -1 (3.0 g per pot) Pobran wiosn 2006 r. gleb przesiano przez sito o rednicy oczek 5 mm, w celu wyeliminowania wi kszych zanieczyszcze. Przesian gleb w ilo ci po 9 kg umieszczono w wazonach. Nast pnie na powierzchni gleby wprowadzono podane w schemacie bada dawki wieloskładnikowych nawozów mineralnych i wymieszano je z gleb do gł boko ci 5-7 cm. Ogóln dawk azotu podzielono na dwie cz ci. Pierwsz w formie roztworu wodnego mocznika wprowadzono do gleby przed sadzeniem kł czy miskanta cukrowego. Cz drug zastosowano w 4 tygodnie pó niej. W ka dym wazonie posadzono po 4 kł cza miskanta cukrowego. Po przyj ciu si sadzonek w ka dym wazonie pozostawiono po trzy ro liny testowe. Wazony ustawiono pod daszkiem foliowym, w celu utrzymania w ci gu trwania do wiadczenia stałej wilgotno ci gleby na poziomie 60% maksymalnej pojemno ci wodnej. Gleb w trakcie prowadzenia do wiadczenia zraszano wod destylowan. Jesieni 2006 r. zebrano plon słomy miskanta cukrowego, oznaczono such mas oraz pobrano próbki do bada chemicznych. Wiosn 2007 r. gleb w wazonach zruszono oraz zastosowano, podobne jak w roku 2006, nawo enie mineralne. Zbiór ro lin i pobranie próbek były takie same jak w 2006 r. W suchej masie słomy miskanta cukrowego oznaczono zawarto azotu, fosforu, wapnia, magnezu i siarki. Analizy chemiczne gleby przed rozpocz ciem do wiadczenia

3 WPŁYW WIELOSKŁADNIKOWYCH NAWOZÓW MINERALNYCH oraz ro lin wykonano według metod podanych przez OSTROWSK i in. [1991] i KRZYWY- GAWRO SK [2007]. Wynik i dyskusja Wielko plonów słomy miskanta cukrowego uzyskana w latach przedstawiono w tabeli 2. Zawarto makroskładników w słomie ro liny testowej przedstawiono w tabelach 3 i 4. Plon słomy miskanta cukrowego w drugim roku prowadzenia do wiadczenia był zdecydowanie wi kszy, ani eli w roku pierwszym. rednio w 2007 uzyskano wi ksze plony słomy miskana cukrowego o 79,6% w porównaniu z rokiem 2006 (tab. 2), co jest wynikiem lepszego ukorzenienia si ro lin. Stosuj c pojedyncze dawki wieloskładnikowych nawozów mineralnych uzyskano w obu latach prowadzenia do wiadczenia wi ksze plony słomy miskanta cukrowego, w porównaniu z wariantem kontrolnym. Najwi kszy redni plon słomy miskanta cukrowego (z dwóch lat bada ) uzyskano po zastosowaniu pojedynczej dawki Suprofosu 25 (49,2 g na wazon), a nast pnie SuproFoski 20 (46,4 g na wazon) i Inmarcu - 4 (45,2 g na wazon). Podwojenie dawek wieloskładnikowych nawozów mineralnych spowodowało istotne zwi kszenie plonów słomy miskanta cukrowego w porównaniu z dawkami pojedynczymi. Plony suchej masy słomy miskanta cukrowego w g na wazon uzyskane w latach Dry matter yields straw of Miscantus sacchariflorus in g per pot in Tabela 2; Table 2 Lata bada Year kontrola control Warianty nawozowe, Fertilizing variants Inmarc - 4 Suprofos 25 SuproFoska 20 I dawka I dose II dawka II dose _ I dawka I dose II dawka II dose _ I dawka I dose II dawka II dose ,4 33,9 40,6 37,2 30,0 32,4 31,2 32,1 39,3 35, ,4 56,2 59,6 57,9 68,3 69,6 68,9 60,6 64,9 62,7 _ 24,9 45,1 50,1 47,6 49,2 51,0 50,1 46,4 52,1 49,2 Kontrola Control = 100% 100,0 180,9 201,2 191,0 197,4 204,8 201,0 186,1 209,2 197,6 NIR 0,05 dla miskanta cukrowego; LSD 0.05 for Miscantus sacchariflorus: - lata bada - 2,450 g na wazon; years of experiment g per pot - dawki nawozów - 0,849 g na wazon, doses of fertilizers g per pot - rodzaje wazonów - 1,125 g na wazon, types of pots g per pot - interakcja - 3,850 g na wazon; interaction g per pot Najwi kszy redni plon słomy ro liny testowej uzyskano po zastosowaniu podwojonej dawki SuproFoski 20 (52,1 g na wazon), a nast pnie Suprofosu 25 (51,0 g na wazon) i Inmarcu - 4 (50,1 g na wazon). Bior c pod uwag sumaryczne działanie dawek pojedynczych i podwojonych wieloskładnikowych nawozów mineralnych, _

4 18 J. Ciubak i inni najwi ksze efekty w plonach miskanta cukrowego uzyskano po zastosowaniu Suprofosu 25, a nast pnie SuproFoski 20 i Inmarcu - 4. Lata bada Years Tabela 3; Table 3 Zawarto azotu, fosforu i potasu (g kg -1 s.m.) w słomie miskanta cukrowego uzyskana w latach kontrola control Content of nitrogen, phosphorus and potassium in g kg -1 DM of Miscantus sacchariflorus straw received in years of I dawka I dose Warianty nawozowe; Fertilizing variants Inmarc - 4 Suprosof 25 SuproFoska 20 II dawka II dose _ I dawka I dose II dawka II dose Zawarto azotu; Total nitrogen (g kg -1 s.m.; DM) _ I dawka I dose II dawka II dose ,0 11,4 12,3 11,8 11,3 11,9 11,6 10,9 11,6 11, ,2 11,8 12,7 12,2 11,8 12,7 12,2 11,4 12,5 11,9 _ 11,2 11,6 12,5 12,0 11,5 12,3 11,9 11,1 12,0 11,5 Zawarto fosforu; Total phospore (g kg -1 s.m.; DM) ,08 2,15 2,18 2,16 2,17 2,20 2,18 2,14 2,25 2, ,38 3,58 3,93 3,75 3,62 3,94 3,78 3,56 3,94 3,75 _ 2,73 2,86 3,05 2,95 2,89 3,07 2,98 2,85 3,09 2,97 Zawarto potasu; Total potassium (g kg -1 s.m.; DM) ,7 14,9 15,7 15,3 14,9 15,5 15,2 14,8 15,6 15, ,0 16,9 17,9 17,4 16,8 18,2 17,5 16,9 18,0 17,4 _ 15,3 15,9 16,8 16,3 15,8 16,8 16,3 15,8 16,8 16,3 Nadmierna zawarto lub niedobór makroskładników w nawo onych ro linach mo e obni y ich jako rozpatrywan w aspektach: paszowych, ywieniowych oraz przetwórstwa przemysłowego. Wskazuje tak e na dynamik przej cia składników pokarmowych z gleb do ro lin [CZUBA, MAZUR 1988; PANAK 1995; STANISŁAWSKA-GLUBIAK, KORZENIOWSKA 2007]. Zawarto makroskładników w słomie miskanta cukrowego uzyskana pod wpływem wieloskładnikowych nawozów mineralnych była rednia (tab. 3, 4). Zawarto azotu, fosforu, potasu i siarki w słomie miskanta cukrowego w 2007 r. była wi ksza, ani eli w 2006 r. natomiast wapnia i magnezu była wi ksza w 2006 r. ani eli w 2007 r. Pojedyncze dawki wieloskładnikowych nawozów mineralnych w obu latach bada zwi kszyły zawarto makroskładników w słomie miskata cukrowego, w porównaniu z wariantem kontrolnym. rednio najwi cej azotu i potasu zawierała słoma miskanta cukrowego, po zastosowaniu pojedynczej dawki nawozu Inmarc - 4 co mo e si wi za z najmniejszym plonem słomy testowanej ro liny. Najwi cej fosforu zawierała słoma miskanta cukrowego w wariancie, w którym zastosowano Suprofos 25. Najmniej azotu, fosforu i potasu zawierała słoma miskanata po zastosowaniu SuproFoski 20 (tab. 3). Ró nice w działaniu pojedynczych dawek wieloskładnikowych nawozów mineralnych na zawarto wapnia, magnezu i siarki w słomie miskanta cukrowego były niewielkie (tab. 4). Tabela 4; Table 4 _

5 WPŁYW WIELOSKŁADNIKOWYCH NAWOZÓW MINERALNYCH Lata bada Years Zawarto wapnia, magnezu i siarki (w g kg -1 s.m.) w słomie miskanta cukrowego uzyskana w latach kontrola control Content of calcium, magnesium and sulphur in g kg -1 DM of Miscantus sacchariflorus straw in I dawka I dose Warianty nawozowe; Fertilizing variants Inmarc - 4 Suprosof 25 SuproFoska 20 II dawka II dose _ I dawka I dose II dawka II dose Zawarto wapnia; Total calcium (g kg -1 s.m.; DM) _ I dawka I dose II dawka II dose ,71 4,02 4,32 4,17 4,00 4,37 4,18 4,07 4,35 4, ,21 3,38 3,58 3,48 3,42 3,60 3,51 3,39 3,55 3,47 _ 3,46 3,70 3,95 3,82 3,71 3,98 3,84 3,73 3,95 3,84 Zawarto magnezu; Total magnessium (g kg -1 s.m.; DM) ,65 0,68 0,70 0,69 0,69 0,71 0,70 0,68 0,72 0, ,50 0,61 0,62 0,61 0,62 0,65 0,63 0,63 0,64 0,63 _ 0,57 0,64 0,66 0,65 0,65 0,68 0,66 0,65 0,68 0,66 Zawarto siarki; Total sulphur (g kg -1 s.m.; DM) ,24 1,26 1,29 1,27 1,24 1,29 1,26 1,28 1,30 1, ,34 1,42 1,46 1,44 1,42 1,48 1,45 1,41 1,45 1,43 _ 1,29 1,34 1,37 1,35 1,33 1,38 1,35 1,34 1,37 1,36 Podwojenie dawek wieloskładnikowych nawozów mineralnych przyczyniło si do zwi kszenia zawarto ci azotu, fosforu i potasu w słomie miskanta cukrowego, w porównaniu z dawkami pojedynczymi. Było to wynikiem wprowadzenia do gleby wi kszej ilo ci głównych makroskładników z nawozami mineralnymi. Zawarto pozostałych makroskładników w słomie testowej ro liny w niewielkim stopniu zwi kszyła si po zastosowaniu podwojonych dawek wieloskładnikowych nawozów mineralnych (tab. 3 i 4). _ Wnioski 1. Wieloskładnikowe nawozy mineralne z dodatkiem mocznika istotnie zwi kszyły plon słomy miskanta cukrowego, w porównaniu z wariantem kontrolnym bez nawo enia. Podwojenie dawek tych nawozów spowodowało istotne zwi kszenie plonów słomy testowanej ro liny, w porównaniu z dawkami pojedynczymi. 2. Najwi kszy plon słomy miskanta cukrowego uzyskano pod wpływem Suprofosu 25, a nast pnie SuproFoski 20 i Inmarcu Pod wpływem pojedynczych dawek wieloskładnikowych nawozów mineralnych zwi kszyła si zawarto makroskładników w słomie miskanta cukrowego, w porównaniu z wariantem kontrolnym. 4. Podwojenie dawek wieloskładnikowych nawozów mineralnych spowodowało zwi kszenie zawarto ci azotu, fosforu i potasu w słomie miskanta cukrowego, w

6 20 J. Ciubak i inni porównaniu z dawkami pojedynczymi. Zawarto wapnia, magnezu i siarki nie uległa wi kszym zmianom. Literatura CZUBA R., MAZUR T Wpływ nawo enia na jako plonów. PWN: 360 ss. GRABI SKI J., KSI AK J., NIERÓBCA P., SZELE NIAK E Uprawa wierzby wiciowej i lazowca pensylwa skiego na cele energetyczne. IUNG Puławy: 57 ss. GRZYBEK A., GRADZIUK P., KOWALCZYK K Słoma - energetyczne paliwo. Wyd. Wie Jutra, Warszawa: 83 ss. KRZYWY-GAWRO SKA E Analiza chemiczna nawozów, gleb i ro lin. Wydaw. AR Szczecin: 200 ss. PANAK H Przewodnik metodyczny wicze z chemii rolnej. Wyd. ART Olsztyn: 242 ss. STANISŁAWSKA-GLUBIAK E., KORZENIOWSKA J Ocena stanu od ywiania ro lin. Oddział Krakowski Polskiego Towarzystwa In ynierii Ekologicznej, Stacja Chemiczno- Rolnicza: OSTROWSKA A., GAWLI SKI Z., SZCZUBIAŁKA Z Metody analizy i ocena wła ciwo ci gleb i ro lin. Wydaw. IO Warszawa: 333 ss. Słowa kluczowe: miskant cukrowy, wieloskładnikowe nawozy mineralne, wielko i skład chemiczny ro liny testowej Streszczenie W latach przeprowadzono do wiadczenie wegetacyjno-wazonowe na glebie brunatnej niecałkowitej o składzie granulometrycznym piasku gliniastego lekkiego (gleba lekka kompleksu IVa, ytniego bardzo dobrego). Zawarto w glebie form przyswajalnych dla ro lin fosforu, potasu i magnezu była rednia. Celem bada było okre lenie wpływu zastosowanych dawek nowych wieloskładnikowych nawozów mineralnych (Inmarc - 4, Suprofos 25, SuproFoska 20) z dodatkiem mocznika na wielko i skład chemiczny słomy miskanta cukrowego. Rezultaty bada wskazuj, e wieloskładnikowe nawozy mineralne z dodatkiem mocznika istotnie zwi kszyły plon słomy miskanta cukrowego, w porównaniu z wariantem kontrolnym. Podwojenie dawek tych nawozów spowodowało istotne zwi kszenie plonów testowej ro liny, w porównaniu z dawkami pojedynczymi. Najwi kszy plon słomy miskanta cukrowego uzyskano pod wpływem Suprofosu 25, a nast pnie SuproFoski 20 i Inmarcu - 4. rednio pod wpływem pojedynczych dawek wieloskładnikowych nawozów mineralnych zwi kszyła si zawarto makroskładników w słomie miskanta cukrowego, w porównaniu z wariantem kontrolnym. Podwojenie dawek wieloskładnikowych nawozów mineralnych spowodowało zwi kszenie zawarto ci azotu, fosforu i potasu w słomie testowej ro liny, w porównaniu z dawkami pojedynczymi. Zawarto wapnia, magnezu i siarki nie uległa wi kszym zmianom. INFLUENCE OF MULTIPLE MINERAL FERTILIZERS ON THE YIELD AND CHEMICAL COMPOSITION

7 WPŁYW WIELOSKŁADNIKOWYCH NAWOZÓW MINERALNYCH OF Miscantus sacchariflorus (MAXIM.) HACK. Jacek Ciubak 1, Edward Krzywy 2, Ewa Krzywy-Gawro ska 2, Piotr Styrczula 1 1 Factory of Mineral Fertilizers FOSFAN, Szczecin 2 Department of Environmental Chemistry, West Pomeranian University of Technology, Szczecin Key words: Miscantus sacchariflorus (MAXIM.) HACK., multiple mineral fertilizers, quantity and chemical composition of tested plant Summary In the years a yield - pot experiment was conducted on brown incomplete soil of clay light loam (slight soil, the complex of IVa, very good rye soil). Content of available forms of phosphorus, potassium magnesium was average. The aim of the research was to define the influence of the doses of new muliple mineral fertilizers (Inmarc - 4, Suprofos 25, SuproFoska 20) with the addition of urea on the quantity and chemical composition of Miscantus sacchariflorus straw. The results of the research show that multiple mineral fertilizers with the addition of urea increased the yield of Miscantus sacchariflorus straw in comparison with the control variant. Double doses of those fertilizers caused the increase of yield of the tested plant in comparison with single doses. The maximum yield of Miscantus sacchariflorus straw was obtained as a result of the application of Suprofos 25, next SuproFoska 20 and Inmarc - 4. The content of macroelements in Miscantus sacchariflorus straw in comparison with the control variant was increased on the average under the influence of single doses of multiple mineral fertilizers. Double doses of multiple mineral fertilizers caused the increase of the content of nitrogen, phosphorus and potassium in the straw of the tested plant in comparison with single doses. The content of calcium, manganese and sulphur did not changes significantly. Prof. dr hab. Edward Krzywy Katedra Chemii rodowiska Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny ul. Słowackiego SZCZECIN chemrol@zut.edu.pl

8 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW STOSOWANIA NAWOZÓW WIELOSKŁADNIKOWYCH NA SKŁAD CHEMICZNY OWOCÓW I LI CI GRUSZY ODMIANY KOMISÓWKA Piotr Chełpi ski 1, Grzegorz Mikiciuk 1, Ewa Krzywy-Gawro ska 2 1 Katedra Sadownictwa, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin 2 Katedra Chemii rodowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin Wst p Grusza nie jest gatunkiem zbyt popularnym w ród polskich sadowników. Powierzchnia uprawy tego gatunku zajmuje ok. 2,8% powierzchni upraw drzew owocowych w sadach [GUS 2008]. Wynika to z faktu, e jest to gatunek o wysokich wymaganiach, co do gleby, klimatu i stanowiska, przez co uprawa jest bardziej ryzykowna, w porównaniu z jabłoni [SOSNA 2006; SOSNA, CZAPLICKA 2007]. Jest wra liwa na susz oraz niedobory składników mineralnych [ZYGMUNTOWSKA, JADCZUK-TOBJASZ 2008], a wła nie skład mineralny owoców decyduje o ich jako ci i zdolno ci przechowalniczej [BŁASZCZYK 2007]. Celem przeprowadzonych bada była ocena wpływu nawo enia nawozami wieloskładnikowymi Fructus Ogrodnik i Timac 37 N Pro na zawarto makroi mikroelementów w owocach oraz makroelementów w li ciach gruszy odmiany Komisówka. Materiał i metody Badania nad wpływem nawo enia nawozami wieloskładnikowymi na skład chemiczny owoców i li ci gruszy przeprowadzono w latach na terenie sadu produkcyjnego pa stwa Rajewskich w miejscowo ci Karwowo, koło Szczecina. Jednoczynnikowe do wiadczenie zało ono w układzie bloków losowanych, w trzech powtórzeniach. Badaniami obj to dziewi cioletnie drzewa gruszy odmiany Komisówka uszlachetnione na Pigwie S 1. Drzewa posadzono w rozstawie 4 2 m, czarnej ziemi wła ciwej wytworzonej z gliny redniej pochodzenia zwałowego. Pierwszy wariant badanego czynnika stanowił nawo enie nawozem Fructus Ogrodnik, drugi - nawozem Timac 37 N Pro, trzeci - kontrola, bez nawo enia. W przeprowadzonym do wiadczeniu nawóz Fructus Ogrodnik zastosowano w dawce 130 kg ha -1, natomiast Timac 37 N Pro w dawce 100 kg ha -1. W owocach i li ciach oznaczono such mas, ilo azotanów (potencjometrycznie) oraz zawarto ogólnych form makroelementów (N - metod Kjeldahla, P - kolorymetrycznie, K, Ca, Mg - metod ASA). W owocach oznaczono równie ilo niektórych mikroelementów i pierwiastków ladowych (Mn, Zn, Cu, Ni, Pb, Cd - metod ASA).

9 24 P. Chełpi ski, G. Mikiciuk, E. Krzywy-Gawro ska Przy ocenie istotno ci ró nic mi dzy rednimi, posługiwano si jednoczynnikow analiz wariancji korzystaj c z testu Duncana, przy poziomie istotno ci = 0,05. Wyniki i dyskusja W sadach towarowych w Polsce od wielu lat najwa niejszymi odmianami s Konferencja, Lukasówka i Faworytka [BIELICKI, CZYNCZYK 2006]. Wykorzystana w do wiadczeniu odmiana Komisówka zajmuje czwarte miejsce, a jej udział w powierzchni uprawy grusz wynosi zaledwie 2,9% [GUS 2008]. Jest to bez w tpienia cenna odmiana zasługuj ca na popularyzacj. Sucha masa owoców badanej odmiany wahała si od 15,4 do 16,9%. Zastosowane nawo enie nie wpłyn ło istotnie na jej ilo w owocach (tab. 1). Jak podaj KOPERA i in. [2005] zawarto suchej masy w owocach odmiany Konferencja wynosi rednio 18,7%. W li ciach stwierdzono wi ksz ni w owocach zawarto suchej masy, a jej ilo była uzale niona od nawo enia. Istotnie najmniejsz zawarto ci suchej masy charakteryzowały si li cie z drzew kontrolnych, najwi ksz za z nawo onych nawozem Timac 37 N Pro (tab. 1). Zastosowane nawozy nie wpłyn ły na zawarto azotu w owocach i li ciach (tab. 1). Nawo enie było natomiast przyczyn zwi kszonej kumulacji azotanów, zarówno przez owoce, jak i li cie (tab. 1). Podobn zale no, dotycz c zwi kszenia ilo ci azotanów w owocach brzoskwini pod wpływem nawo enia, stwierdzili równie PODSIADŁO i in. [2005]. Zastosowane nawozy nie ró nicowały ilo ci fosforu, potasu i magnezu w owocach (tab. 1). Nawo enie nawozem Timac 37 N Pro istotnie zwi kszyło zawarto fosforu w li ciach odmiany Komisówka (tab. 1). Na podstawie liczb granicznych dla składników mineralnych w li ciach gruszy, mo na stwierdzi, e drzewa kontrolne i nawo one nawozem Fruktus Ogrodnik zawierały optymaln ilo tego składnika, natomiast nawo one nawozem Timac 37 N Pro charakteryzowały si wysok zawarto ci fosforu [OLSZAK i in. 2005]. Stosowanie nawozów wieloskładnikowych było równie przyczyn zwi kszenia ilo ci potasu i magnezu w li ciach badanej odmiany gruszy (tab. 1). Istotnie najmniejsz ilo ci potasu i magnezu charakteryzowały si li cie drzew kontrolnych, najwi ksz za li cie drzew nawo onych nawozem Timac 37 N Pro (tab. 1). Zawarto potasu w li ciach ze wszystkich kombinacji do wiadczalnych mo na uzna za optymaln [OLSZAK i in. 2005]. Na podstawie liczb granicznych dla zawarto ci składników mineralnych w li ciach gruszy, mo na stwierdzi, e zarówno drzewa kontrolne jak i nawo one charakteryzowały si nisk zawarto ci magnezu [OLSZAK i in. 2005]. Zawarto wapnia w owocach i li ciach była istotnie uzale niona od nawo enia (tab. 1). Istotnie najmniej tego składnika zawierały owoce i li cie z drzew kontrolnych. Najwi cej wapnia w owocach stwierdzono po zastosowaniu nawozu Fruktus Ogrodnik, natomiast w li ciach po zastosowaniu nawozem Timac 37 N Pro (tab. 1). Według LEWKO i in. [2004] li cie okulantów odmiany Konferencja kumuluj wap w ilo ci 12,2 g kg -1 s.m., a odmiany Erika 10,3 g kg -1 s.m. Tabela 1; Table 1 Wpływ nawo enia na zawarto makroelementów w owocach i li ciach gruszy odmiany Komisówka Influence of fertilization on the content of macroelements in the fruits and leaves of pear cv. Komisówka Nawo enie Sucha masa Dry matter N P K Ca Mg NO 3

10 WPŁYW STOSOWANIA NAWOZÓW WIELOSKŁADNIKOWYCH Fertilization (%) (mg kg -1 ) Owoce; Fruits g kg -1 s.m.; DM Kontrola; Control 15,4 a 3,47 a 1,67 a 10,9 a 0,73 a 1,29 a 0,33 a Fructus Ogrodnik 16,4 a 3,30 a 1,75 a 12,2 a 0,96 c 1,39 a 0,48 ab Timac 37 N Pro 16,9 a 3,29 a 1,78 a 11,0 a 0,91 b 1,21 a 0,73 b Li cie; Leaves Kontrola; Control 42,1 a 14,5 a 2,43 a 12,4 a 4,83 a 1,28 a 0,81 a Fructus Ogrodnik 44,8 b 16,5 a 2,40 a 13,1 b 5,29 b 1,58 b 1,18 b Timac 37 N Pro 47,6 c 14,2 a 2,88 b 14,4 c 5,72 c 1,70 c 1,39 c * rednie oznaczone t sam liter nie ró ni si istotnie, przy poziomie istotno ci = 0,05; average values denoted with the same letters do not differ significantly at the level of significance = 0.05 Zastosowane nawozy w sposób istotny wpłyn ły na kumulacj w owocach badanych mikroelementów i pierwiastków ladowych (tab. 2). Nawo enie istotnie w stosunku do kontroli zwi kszyło w owocach ilo cynku, miedzi i ołowiu. Istotnie najwi cej manganu zawierały owoce drzew nawo onych nawozem Timac 37 N Pro. Nawozy wieloskładnikowe w sposób istotny ograniczyły kumulacj w owocach niklu i kadmu (tab. 2). Tabela 2; Table 2 Wpływ nawo enia na zawarto niektórych pierwiastków w owocach gruszy odmiany Komisówka Influence of fertilization on the content of some microelements in the fruits of pear cv. Komisówka Nawo enie; Fertilization Mn Zn Cu Ni Pb Cd mg kg -1 s.m.; DM Kontrola; Control 15,7 b 4,04 a 4,43 a 3,08 c 1,06 a 0,02 b Fructus Ogrodnik 17,1 c 4,45 b 5,01 c 2,03 a 1,39 c 0,01 a Timac 37 N Pro 13,1 a 6,03 c 4,83 b 2,60 b 1,27 b 0,01 a * rednie oznaczone t sam liter nie ró ni si istotnie, przy poziomie istotno ci = 0,05; average values denoted with the same letters do not differ significantly at the level of significance = 0.05 Wnioski 1. Nawo enie nawozami wieloskładnikowymi nie wpłyn ło na ilo azotu w owocach i li ciach oraz suchej masy, fosforu, potasu i magnezu w owocach. 2. Pod wpływem zastosowanego nawo enia zwi kszyła si ilo wapnia, cynku, miedzi i ołowiu w owocach oraz suchej masy, potasu i magnezu w li ciach. 3. Zastosowane nawo enie było przyczyn zwi kszenia ilo ci azotanów w owocach i li ciach oraz zmniejszenia kumulacji niklu i kadmu przez owoce. Literatura BIELICKI P., CZYNCZYK A Przydatno ró nych podkładek do nowych odmian gruszy. Mat. Ogólnopol. Konf. Nowe odmiany drzew owocowych, Skierniewice

11 26 P. Chełpi ski, G. Mikiciuk, E. Krzywy-Gawro ska : BŁASZCZYK J Wpływ preparatów Goëmar BM 86 i Fruton na jako i wła ciwo ci przechowalnicze gruszek odmiany Konferencja i Dicolor. Rocz. AR Pozna, CCCLXXXIII, Ogrodn. 41: GUS Główny Urz d Statystyczny, Departament Rolnictwa i Gospodarki ywno ciowej, Informacja sygnalna. Badanie produkcji ro linnej. Produkcja ogrodnicza. Badanie Sadów. Warszawa: 14 s. KOPERA M., WOLSZAKIEWICZ M., MITEK M Zmiany składu chemicznego owoców wybranych odmian gruszy azjatyckiej i europejskiej w czasie przechowywania. ywno. Nauka. Technologia. Jako 2(43) Supl.: LEWKO J., CIBISZ K., SADOWSKI A Mineral element content in the leaves of rootstocks used for pears and of maiden trees budded on them. Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 3(2): OLSZAK R., W., BIELENIN A., JAWORSKA K., LISEK J., MIKA A., MOCHECKI J., TREDER W Metodyka integrowanej produkcji gruszek. PIORIN Warszawa: 35 s. PODSIADŁO C., JAROSZEWSKA A., HERMAN B., BICZAK R Wpływ nawadniania podkoronowego i nawo enia mineralnego na wielko i jako plonów owoców brzoskwini. In ynieria Rolnicza 4(64): SOSNA I Wpływ systemu uprawy na wzrost i owocowanie trzech odmian gruszy rosn cych na dwóch klonach pigwy. Zesz. Nauk. Inst. Sad. i Kwiac. Skierniewice 14: SOSNA I., CZAPLICKA M Ocena warto ci produkcyjnej kilku nowych odmian gruszy na dwóch podkładkach. Rocz. AR Pozna CCCLXXXIII, Ogrodn. 41: ZYGMUNTOWSKA K., JADCZUK-TOBJASZ E Wpływ zró nicowanego nawo enia potasem na wzrost i owocowanie pi ciu odmian gruszy. Zesz. Nauk. Inst. Sad. i Kwiac. Skierniewice 16: Słowa kluczowe: nawo enie, grusza, Komisówka, Fructus Ogrodnik, Timac 37 N Pro Streszczenie Badania dotycz ce wpływu nawo enia nawozami Fructus Ogrodnik i Timac na skład chemiczny owoców i li ci gruszy odmiany Komisówka przeprowadzono w gospodarstwie sadowniczym pa stwa Rajewskich w Karwowie, koło Szczecina. Jednoczynnikowe do wiadczenie w układzie bloków losowanych, w trzech powtórzeniach, przeprowadzono w latach Badaniami obj to dziewi cioletnie drzewa uszlachetnione na Pigwie S 1. Drzewa posadzono w rozstawie 4 2 m. W owocach oznaczono zawarto azotanów oraz makro- i mikropierwiastków (N, P, K, Ca, Mg, Mn, Zn, Cu, Ni, Cd i Pb). W li ciach oznaczono ilo azotu, fosforu, potasu, wapnia, magnezu oraz azotanów. Nawo enie nawozami wieloskładnikowymi nie wpłyn ło na ilo azotu w owocach i li ciach oraz suchej masy, fosforu, potasu i magnezu w owocach. Pod wpływem zastosowanego nawo enia zwi kszyła si ilo wapnia, cynku, miedzi i ołowiu w owocach oraz suchej masy, potasu i magnezu w li ciach. Zastosowane nawo enie było przyczyn zwi kszenia ilo ci azotanów w owocach i li ciach oraz zmniejszenia kumulacji niklu i kadmu przez owoce.

12 WPŁYW STOSOWANIA NAWOZÓW WIELOSKŁADNIKOWYCH INFLUENCE OF FERTILIZATION ON THE CONTENT OF SOME MACRO- AND MICROELEMENTS IN FRUITS AND LEAVES OF PEAR CV. KOMISÓWKA Piotr Chełpi ski 1, Grzegorz Mikiciuk 1, Ewa Krzywy-Gawro ska 2 1 Department of Pomology, West Pomeranian University of Technology, Szczecin 2 Department of Environmental Chemistry, West Pomeranian University of Technology, Szczecin Key words: fertilization, pear, Komisówka, Fructus Ogrodnik, Timac 37 N Pro Sumary The research concerning the influence of fertilizers Fructus-Ogrodnik and Timac 37NPro on chemical composition of fruits and leaves of pear trees Komisówka cultivar was carried out in Mr Rajewski s orchard in Karwowo near Szczecin. The experiment was performed in the years The investigation included nine-year pear trees on Pigwa S 1 rootstock. Trees were spaced 4 2 m. Nitrates, macro- and microelements (N, P, K, Ca, Mg Mn, Zn, Cu, Ni, Pd, Cd ) were determined in fruits. In leaves only nitrates, and macroelements (N, P, K, Ca, Mg) were determined. Thw applied did not affect the contens of nitrogen, phosphorus, potassium and magnesium in fruits. However, it significantly increaset the amount of calcium, zinc, cooper and lead in fruits and dry matter, potassium and magnesium in leaves. In significantly limited accumulation of nickel and lead in fruits. The applied fertilizers caused the significant increase of the amount of nitrates in friuts and leaves and decreased the accumulation of nickel and cadmium in friuts of Komisówka cultivar. Dr hab. Piotr Chełpi ski Katedra Sadownictwa Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny ul. Janosika SZCZECIN chelpp@go2.pl

13 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW NAWO ENIA NAWOZAMI WIELOSKŁADNIKOWYMI NA ZAWARTO MAKRO- I MIKROELEMENTÓW W OWOCACH I LI CIACH BRZOSKWINI ODMIANY REDHAVEN Piotr Chełpi ski 1, Grzegorz Mikiciuk 1, Ewa Krzywy-Gawro ska 2, Gniewomir Puszczewicz 1 1 Katedra Sadownictwa, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin 2 Katedra Chemii rodowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin Wst p Pierwsze wzmianki o uprawie brzoskwini w Polsce pochodz z XII wieku [JAKUBOWSKI 1995]. Plonowanie drzew w naszym kraju jest silnie modyfikowane przez przymrozki wiosenne [RADAJEWSKA, ANDRZEJEWSKI 2004]. O sukcesie w uprawie brzoskwini decyduj nie tylko warunki klimatyczne, lecz tak e wybór rozstawy i sposób prowadzenia drzew [SZEWCZUK, GUDAROWSKA 2007]. Wydajno jednostkow w naszych sadach brzoskwiniowych mo na szacowa na poziomie 10 kg z drzewa, co wskazuje na du e mo liwo ci jej intensyfikacji. Intensyfikacja uprawy wi e si mi dzy innymi ze zwi kszeniem liczby drzew sadzonych na jednostce powierzchni, ograniczeniem ich rozmiarów i stosowaniem ró norodnych typów koron. Produkowanie du ej ilo ci owoców nie jest jednak najwa niejszym celem, wa niejsze jest utrzymanie wysokiej ich jako ci w powi zaniu z obfitym plonem [MORGA, SZYMCZAK 2007]. Równie niezwykle istotnymi czynnikami wpływaj cymi na wielko i jako plonu brzoskwini jest nawadnianie i nawo enie drzew [PODSIADŁO i in. 2005]. Celem przeprowadzonych bada była ocena wpływu nawo enia nawozami wieloskładnikowymi na zawarto makro- i mikroelementów w owocach i li ciach brzoskwini odmiany Redhaven. Materiał i metody bada Do wiadczenie w układzie bloków losowych w trzech powtórzeniach przeprowadzono w latach na terenie sadu produkcyjnego pa stwa Rajewskich w miejscowo ci Karwowo koło Szczecina. Badaniami obj to siedmioletnie drzewa brzoskwini odmiany Redhaven uszlachetnionej na siewce Rakoniewickiej. Drzewa posadzono w rozstawie 4 3 m na czarnej ziemi wła ciwej, wytworzonej z gliny redniej pochodzenia zwałowego. W mi dzyrz dziach drzew utrzymywano pas murawy, natomiast w rz dach ugór herbicydowy. Czynnikiem zmienno ci było zastosowane nawo enie nawozami wieloskładnikowymi. Pierwszy wariant badanego czynnika stanowiło nawo enie nawozem Fructus Ogrodnik (w dawce 130 kg ha -1 ), drugi - nawozem Timac 37 N Pro (w ilo ci 100 kg ha -1 ), trzeci wariant, stanowiła kontrola - bez nawo enia. Wieloskładnikowy nawóz Fructus Ogrodnik zawiera 10% N,

14 30 P. Chełpi ski i inni 5% P 2 O 5, 10% K 2 O, 5% MgO, min. 4% CaO, 0,1% B, 0,0017% Co, 0,1% Cu, 0,1% Mn, 0,01% Mo i 0,1% Zn. Timac 37 N Pro zawiera natomiast 13% N, 7% P 2 O 5, 17% K 2 O, 3% CaO, 3% MgO oraz 3,3% SO 3. W owocach i li ciach oznaczono such mas, ilo azotanów (potencjometrycznie) oraz zawarto ogólnych form makro- (N - metod Kjeldahla, P - kolorymetrycznie, K, Ca, Mg - metod ASA) i mikroelementów (Mn, Zn, Cu, Ni, Pb, Cd - metod ASA). Wyniki i dyskusja Odmiana Redhaven jest odmian redniowczesn, odporn na mróz, o du ych, smacznych owocach [JAKUBOWSKI 1995]. Jest jedn z odmian dominuj cych w uprawie w naszym kraju [ WIERCZY SKI, S KOWSKA 2004]. Sucha masa owoców brzoskwini odmiany Redhaven wahała si od 8,62 do 9,20% (tab. 1). Podobn zawarto suchej masy w owocach odmiany Harna podaj MORGA i SZYMCZAK [2007]. Wi ksz ilo ci suchej masy, charakteryzowały si li cie badanej odmiany (tab. 1). Nie stwierdzono istotnego wpływu nawo enia na jej ilo, zarówno w owocach, jak i li ciach. Tabela 1; Table 1 Wpływ nawo enia na zawarto makroelementów w owocach i li ciach brzoskwini Nawo enie Fertilization Influence of fertilization on the content of macroelements in fruits and leaves of peach Sucha masa Dry matter (%) N P K Ca Mg NO 3 Owoce; Fruits g kg -1 s.m.; DM mg kg -1 Kontrola; Control 8,62 a 8,92 a 1,32 b 16,2 a 0,18 a 0,40 a 0,17 a Fructus Ogrodnik 8,80 a 9,05 b 1,23 a 16,5 b 0,43 c 0,42 b 0,21 c Timac 37 N Pro 9,20 a 9,25 c 1,36 b 16,0 a 0,31 b 0,46 c 0,19 b Li cie; Leaves Kontrola; Control 32,5 a 25,30 a 1,79 a 22,3 b 18,7 a 1,58 a 1,21 a Fructus Ogrodnik 32,7 a 27,48 c 1,94 b 22,4 b 18,8 a 1,71 c 1,28 b Timac 37 N Pro 33,0 a 26,6 b 2,02 b 20,84 a 18,7 a 1,66 b 1,32 b * rednie oznaczone t sam liter nie ró ni si istotnie, przy poziomie istotno ci = 0,05; averages denoted with the same letters do not differ significantly at the level of significance = 0.05 Nawo enie wpłyn ło istotnie na zwi kszenie ilo ci azotu, zarówno w owocach jak i li ciach (tab. 1). Podobn ilo tego składnika w owocach i li ciach odmiany Redhaven stwierdzili PODSIADŁO i in. [2005]. Według wspomnianych autorów nawo enie NPK było przyczyn zwi kszenia w owocach i li ciach zawarto ci azotu. Zastosowane w niniejszym do wiadczeniu nawo enie powodowało istotne zwi kszenie ilo ci azotanów, zarówno w owocach, jak i li ciach (tab. 1). Podobn zale no stwierdzili równie PODSIADŁO i in. [2005]. Nawo enie istotnie ró nicowało ilo fosforu w badanych organach (tab. 1). Zawarto fosforu w owocach wynosiła od 1,23 do 1,36 g kg -1 s.m., natomiast w li ciach od 1,79 do 2,02 g kg -1. Według PODSIADŁO i in. [2005] owoce odmiany Redhaven zawieraj od 2,03 do 2,13 g kg -1 s.m., a li cie od 2,57 do 2,84 g kg -1 s.m. Najwi cej

15 WPŁYW NAWO ENIA NAWOZAMI WIELOSKŁADNIKOWYMI potasu zawierały owoce z drzew nawo onych nawozem Fructus Ogrodnik (tab. 1). Zastosowanie nawozu Timac 37 N Pro istotnie zmniejszyło kumulacj tego składnika w owocach i li ciach. Nawozy wieloskładnikowe wpłyn ły istotnie na zwi kszenie ilo ci wapnia w owocach, natomiast nie wpłyn ły na ilo tego składnika w li ciach. Istotnie najwi cej wapnia zawierały owoce drzew nawo onych nawozem Fructus Ogrodnik. Według PODSIADŁO i in. [2005] ilo magnezu w owocach odmiany Redhaven wahała si od 0,67 do 0,71 g kg -1 s.m., a w li ciach od 3,34 do 3,64 g kg -1 s.m., a nawo enie NPK nie ró nicowało ilo ci tego składnika. Na podstawie wyników przeprowadzonych bada mo na stwierdzi, e nawo enie nawozami wieloskładnikowymi istotnie zwi kszyło ilo magnezu w owocach i li ciach (tab. 1). Istotnie najwi cej tego składnika stwierdzono w owocach z drzew nawo onych nawozem Timac 37 N Pro, natomiast w li ciach z drzew nawo onych nawozem Fructus Ogrodnik. Wpływ nawo enia na zawarto niektórych mikroelementów w owocach i li ciach brzoskwini Influence of fertilization on the content of some microelements in the fruits and leaves of peach Tabela 2; Table 2 Nawo enie Fertilization Mn Zn Cu Ni Pb Cd Owoce; Fruits mg kg -1 s.m.; DM Kontrola; Control 10,0 a 6,65 a 2,05 a 1,60 a 1,02 a 0,02 a Fructus Ogrodnik 11,3 b 6,15 a 3,35 b 1,65 a 1,12 b 0,02 a Timac 37 N Pro 11,9 b 7,45 b 3,00 ab 1,69 a 1,21 c 0,02 a Li cie; Leaves Kontrola; Control 33,3 a 18,9 a 3,58 a 2,04 a 1,99 a 0,02 a Fructus Ogrodnik 35,2 b 19,7 a 4,10 b 2,14 b 2,07 b 0,03 b Timac 37 N Pro 40,5 c 26,4 b 5,49 c 2,18 b 2,14 b 0,03 b * rednie oznaczone t sam liter nie ró ni si istotnie, przy poziomie istotno ci = 0,05; averages denoted with the same letters do not differ significantly at the level of significance = 0.05 Nawo enie zwi kszyło kumulacj manganu przez owoce i li cie badanej odmiany (tab. 2). Jak podaj PODSIADŁO i in. [2005] nawo enie NPK w ilo ci 260 kg ha -1 wpłyn ło na zwi kszenie ilo ci cynku, zarówno w owocach, jak i li ciach brzoskwini. W przeprowadzonym do wiadczeniu istotne zwi kszenie tego składnika wywołane było jedynie zastosowaniem nawozu Timac 37 N Pro (tab. 2). Nawo enie nie wpłyn ło na ilo niklu i kadmu kumulowanego przez owoce, było jednak istotn przyczyn zwi kszenia tych składników w li ciach (tab. 2). Ilo ołowiu w owocach i li ciach zale ała od nawo enia. Istotnie najmniej ołowiu zawierały owoce i li cie z drzew kontrolnych (tab. 2). Wnioski 1. Nawo enie nawozami wieloskładnikowymi nie wpłyn ło istotnie na ilo suchej masy w owocach i li ciach, niklu i kadmu w owocach oraz wapnia w li ciach. 2. Pod wpływem zastosowanego nawo enia zwi kszyła si zawarto azotu, azotanów, magnezu, manganu, miedzi i ołowiu w owocach i li ciach, wapnia w owocach oraz niklu i kadmu w li ciach.

16 32 P. Chełpi ski i inni 3. Najwi cej potasu kumulowały owoce i li cie drzew nawo onych nawozem Fructus Ogrodnik, natomiast fosforu i cynku drzewa nawo one nawozem Timac 37 N Pro. Literatura JAKUBOWSKI T Brzoskwinia i morela. Zesz. Pomologiczne, Inst. Sad. i Kwiac. Skierniewice: 71 ss. MORGA H., SZYMCZAK J.A Jako owoców brzoskwini (Prunus persica) w zale no ci od miejsca ich wyrastania w koronie drzewa i systemu uprawy. Zesz. Nauk. Inst. Sad. i Kwiac. Skierniewice 15: PODSIADŁO C., JAROSZEWSKA A., HERMAN B., BICZAK R Wpływ nawadniania podkoronowego i nawo enia mineralnego na wielko i jako plonów owoców brzoskwini. In ynieria Rolnicza 4(64): RADAJEWSKA B., ANDRZEJEWSKI M Wpływ podkładki i formy korony na wzrost i plonowanie brzoskwini Harbinger. Folia Univ. Agric. Stetin. Agricultura 240(96): SZEWCZUK A., GUDAROWSKA E Plonowanie i wzrost dwóch odmian brzoskwini w zale no ci od zag szczenia drzew i formy korony. Rocz. AR Pozna CCCLXXXIII, Ogrodn. 41: WIERCZY SKI S., S KOWSKA J Wpływ dwóch podkładek na wzrost i plonowanie brzoskwini odmian Redhaven i Reliance. Folia Univ. Agric. Stetin. Agricultura 240(96): Słowa kluczowe: nawo enie, brzoskwinia, Fructus Ogrodnik, Timac 37 N Pro Streszczenie Do wiadczenie w układzie bloków losowych w trzech powtórzeniach przeprowadzono w latach Badaniami obj to siedmioletnie drzewa brzoskwini odmiany Redhaven uszlachetnionej na siewce Rakoniewickiej. Drzewa posadzono w rozstawie 4 3 m. Czynnikiem do wiadczalnym było zastosowane nawo enie nawozami wieloskładnikowymi. Pierwszy wariant badanego czynnika stanowiło nawo enie nawozem Fructus Ogrodnik, drugi - nawozem Timac 37 N Pro, trzeci wariant, stanowiła kontrola - bez nawo enia. W owocach i li ciach oznaczono such mas, ilo azotanów oraz zawarto ogólnych form makro- (N, P, K, Ca, Mg) i mikroelementów (Mn, Zn, Cu, Ni, Pb, Cd). Na podstawie wyników przeprowadzonych bada, mo na stwierdzi, e zastosowanie nawozów spowodowało istotne zwi kszenie ilo ci, zarówno w li ciach, jak i owocach, wi kszo ci analizowanych makro- i mikroelementów. Nawo enie było równie przyczyn istotnie wi kszej kumulacji azotanów w badanych organach ro linnych. INFLUENCE OF FERTILIZATION ON THE CONTENT OF SOME MACRO- AND MICROELEMENTS IN FRUITS AND LEAVES OF PEACH CV. REDHAVEN

17 WPŁYW NAWO ENIA NAWOZAMI WIELOSKŁADNIKOWYMI Piotr Chełpi ski 1, Grzegorz Mikiciuk 1, Ewa Krzywy-Gawro ska 2, Gniewomir Puszczewicz 1 1 Department of Pomology, West Pomeranian University of Technology, Szczecin 2 Department of Environmental Chemistry, West Pomeranian University of Technology, Szczecin Key words: fertilization, peach, Fructus Ogrodnik, Timac 37 N Pro Summary The experiment was carried out in the years The investigations contained seven-year peach trees Redhaven cultivar on the Rakoniewicka seedling rootstock. Trees were planted at the space of 4 3 m. As an experimental factor - the application of multicomponent fertilizers was established. First variant of this factor was Fructus-Ogrodnik fertilization, second - Timac 37NPro fertilization and the third - the control without any fertilization. In fruits and leaves, dry matter, nitrates, macro- (N, P, K, Ca, Mg) and microelements (Mn, Zn, Cu, Ni, Pd, Cd ) were indicated. On the basis of the results of the carried out research, it is possible to ascertain, that the applied fertilizers caused an important increase of the amount of the majority of the analyzed macro- and microelements both in leaves, as well as fruits. Dr hab. Piotr Chełpi ski Katedra Sadownictwa Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny ul. Janosika SZCZECIN chelpp@go2.pl

18 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW NAWOZÓW FRUCTUS OGRODNIK I TIMAC 37 N PRO NA SKŁAD CHEMICZNY OWOCÓW I LI CI JABŁONI ODMIANY IDARED Piotr Chełpi ski 1, Grzegorz Mikiciuk 1, Ewa Krzywy-Gawro ska 2, Gniewomir Puszczewicz 1 1 Katedra Sadownictwa, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin 2 Katedra Chemii rodowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin Wst p Plonowanie drzew i jako owoców zale w du ej mierze od podkładki oraz sposobu piel gnacji gleby w sadzie [MARKUSZEWSKI, KOPYTOWSKI 2008]. Wa nym czynnikiem agrotechnicznym wpływaj cym na jako biologiczn plonu jest nawo enie. St d te podnoszenie jako ci owoców powinno by programowym zadaniem producentów, a utrzymywanie jej na odpowiednio wysokim poziomie musi dotyczy wszystkich uczestników rynku. Najwi ksza odpowiedzialno spada jednak na producentów, gdy to wła nie w gospodarstwach jako tworzona jest od podstaw [PAWLAK 2008]. Odmiana jabłoni Idared mimo, e zmniejsza si jej znaczenie, wci dominuje w polskich sadach. Celem przeprowadzonych bada była ocena wpływu nawo enia nawozami wieloskładnikowymi Fructus Ogrodnik i Timac 37 N Pro na zawarto makroi mikroelementów w owocach oraz makroelementów w li ciach jabłoni odmiany Idared. Materiał i metody Badania dotycz ce wpływu nawo enia nawozami Fructus Ogrodnik i Timac 37 N Pro na skład chemiczny owoców i li ci jabłoni odm. Idared przeprowadzono w gospodarstwie sadowniczym pa stwa Rajewskich w Karwowie, koło Szczecina. Jednoczynnikowe do wiadczenie w układzie bloków losowanych, w trzech powtórzeniach, przeprowadzono w latach Badaniami obj to o mioletnie drzewa uszlachetnione na podkładce M 26. Drzewa posadzono na glebie o składzie granulometrycznym gliny redniej pochodzenia zwałowego, w rozstawie 4 2,5 m. Czynnikiem do wiadczalnym było zastosowane nawo enie nawozami wieloskładnikowymi Fructus Ogrodnik (10% N, 5% P 2 O 5, 10% K 2 O, 5% MgO, min. 4% CaO, 0,1% B, 0,0017% Co, 0,1 % Cu, 0,1% Mn, 0,01% Mo i 0,1% Zn) oraz Timac 37 N Pro (13% N, 7% P 2 O 5, 17% K 2 O, 3% CaO, 3% MgO oraz 3,3% SO 3 ). Nawóz Fructus Ogrodnik zastosowano w dawce 130 kg ha -1, natomiast nawóz Timac 37 N Pro w dawce 100 kg ha -1. Pierwszy wariant badanego czynnika stanowiło nawo enie nawozem Fructus Ogrodnik, drugi - nawozem Timac 37 N Pro, trzeci wariant, stanowiła kontrola

19 36 P. Chełpi ski i inni - bez nawo enia. W owocach i li ciach oznaczono such mas, ilo azotanów (potencjometrycznie) oraz zawarto ogólnych form makroelementów (N - metod Kjeldahla, P - kolorymetrycznie, K, Ca, Mg - metod ASA). W owocach oznaczono równie ilo niektórych mikroelementów i pierwiastków ladowych (Mn, Zn, Cu, Ni, Pb, Cd - metod ASA). Wyniki poddano jednoczynnikowej analizie wariancji. Istotno ró nic pomi dzy rednimi okre lano przy pomocy testu Duncana przy poziomie istotno ci = 0,05. Wyniki i dyskusja Idared jest obecnie najpopularniejsz odmian jabłoni uprawian w Polsce. Od kilku lat zauwa a si znaczne zmniejszenie jej udziału w nowych nasadzeniach, jednak jeszcze przez długi czas b dzie nale ała do najwa niejszych odmian uprawianych w naszym kraju. Według CZYNCZYKA [1995] bardzo cenn zalet tej odmiany jest długi okres przechowywania owoców. Nawo enie Fertilization Wpływ nawo enia na zawarto makroelementów w owocach i li ciach jabłoni odmiany Idared Influence of fertilization on the content of macroelements in the fruits and leaves of apple cv. Idared Sucha masa Dry matter (%) Tabela 1; Table 1 N P K Ca Mg NO 3 Owoce; Fruits g kg -1 s.m.; DM mg kg -1 Kontrola; Control 27,7 a 2,39 a 1,76 a 15,4 a 1,01 a 2,09 a 1,48 a Fructus Ogrodnik 28,9 a 2,49 a 1,72 a 15,5 a 1,09 b 2,29 a 1,54 a Timac 37 N Pro 30,9 a 3,07 a 1,75 a 15,6 a 1,21 c 2,08 a 1,27 a Li cie; Leaves Kontrola; Control 41,8 b 22,6 a 2,48 a 15,6 a 4,87 a 2,59 a 0,61 a Fructus Ogrodnik 44,5 c 22,5 a 2,48 a 17,7 c 5,40 b 2,75 c 0,94 c Timac 37 N Pro 38,0 a 24,0 b 2,41 a 16,9 b 5,43 b 2,64 b 0,87 b * rednie oznaczone t sam liter nie ró ni si istotnie, przy poziomie istotno ci = 0,05; averages denoted with the same letters do not differ significantly at the significance level = 0.05 W przeprowadzonych badaniach, nie stwierdzono wpływu zastosowanego nawo enia na zawarto suchej masy owoców (tab. 1). Wahała si ona od 27,7% (kontrola) do 30,9% (owoce z drzew nawo onych nawozem Timac 37 N Pro). SZOT [2007] podaje, e zawarto suchej masy owoców odmiany Szampion wynosi od 12,67 do 16,15%. Według KICZOROWSKIEJ i in. [2006] mi sz odmiany Szampion zawiera od 12,06 do 15,50%, a skórka od 16,84 do 23,78% suchej masy. Nawo enie ró nicowało zawarto suchej masy w li ciach. Istotnie najwi ksz jej ilo ci charakteryzowały si li cie drzew nawo onych nawozem Fructus Ogrodnik, najmniejsz za nawo onych nawozem Timac 37 N Pro (tab. 1). Zawarto azotu wahała si od 2,39 do 3,07 g kg -1 s.m. (tab. 1). Nie stwierdzono

20 WPŁYW NAWOZÓW FRUCTUS OGRODNIK I TIMAC 37 N PRO istotnego wpływu nawo enia na ilo tego składnika w jabłkach. BEN i KOSZARZ [2004] zwracaj uwag na fakt, e na kumulacj azotu w owocach mo e mie równie wpływ zastosowana podkładka. Tylko nawo enie nawozem Timac 37 N Pro spowodowało zwi kszenie ilo ci azotu w li ciach badanej odmiany (tab. 1). Według TREDERA i OLSZEWSKIEGO [2004] jabłonie odmiany Jonagold kumuluj w li ciach od 2,42 do 2,51% N, a odmiany Gala od 2,70 do 2,80% N. Według wspomnianych autorów ilo tego składnika w li ciach maleje wraz z wiekiem drzew i nie jest uzale niona od rodzaju nawozu oraz sposobu nawo enia. Nawo enie nie wpłyn ło na ilo azotanów w owocach, było jednak przyczyn zwi kszenia si ich ilo ci w li ciach (tab. 1). Zastosowane nawozy nie wpłyn ły na zawarto fosforu w owocach i li ciach odmiany Idared (tab. 1). Nie ró nicowały równie ilo ci potasu i magnezu w owocach (tab. 1). Według WIERCZY SKIEGO i in. [2005] zawarto fosforu w li ciach jest uzale niona od zastosowanego nawo enia i waha si od 0,41 do 0,46% s.m. u odmiany Jonagold i od 0,47 do 0,50% s.m. u odmiany Idared. Nawo enie wpłyn ło na ilo potasu w li ciach (tab. 1). Istotnie najwi cej tego składnika zawierały li cie z drzew nawo onych nawozem Timac 37 N Pro, najmniej z drzew kontrolnych. Jak podaje WIERCZY SKI i in. [2005] zawarto potasu w li ciach odmiany Idared waha si od 1,76 do 1,86% s.m. i równie jest uzale niona od zastosowanego nawo enia, które zwi ksza jego zawarto w stosunku do kontroli. Nawo enie spowodowało zwi kszenie ilo ci wapnia, zarówno w owocach jak i li ciach (tab. 1). Jak podaje PAWLAK [2008] nawo enie nawozami z wapniem zwi ksza jego ilo w jabłkach. Li cie drzew nawo onych nawozem Fructus Ogrodnik charakteryzowały si najwi ksz zawarto ci magnezu, która wynosiła 2,75 g kg -1 s.m. (tab. 1). Według WIERCZY SKIEGO i in. [2005] zawarto tego składnika w li ciach odmiany Idared waha si od 0,30 do 0,43% s.m. Wpływ nawo enia na zawarto niektórych mikroelementów w owocach jabłoni odmiany Idared Influence of fertilization on the content of some microelements in apples Idared cv. Tabela 2; Table 2 Nawo enie Fertilization Mn Zn Cu Ni Pb Cd Owoce; Fruits mg kg -1 s.m.; DM Kontrola; Control 7,45 c 3,05 b 5,13 a 2,15 a 1,36 b 0,01 a Fructus Ogrodnik 5,45 a 3,45 c 5,23 b 2,75 b 1,07 a 0,01 a Timac 37 N Pro 5,93 b 2,73 a 5,73 c 3,05 c 1,10 a 0,01 a * rednie oznaczone t sam liter nie ró ni si istotnie, przy poziomie istotno ci = 0,05; averages denoted with the same letters do not differ significantly at the significance level = 0.05 Istotnie najmniejsz ilo ci manganu charakteryzowały si owoce z drzew nawo onych nawozem Fructus Ogrodnik, natomiast najmniej cynku skumulowały li cie drzew nawo onych nawozem Timac 37 N Pro (tab. 2). Nawo enie przyczyniło si istotnie do zwi kszenia ilo ci miedzi i niklu w owocach (tab. 2). Najwi ksz ilo ci tych składników charakteryzowały si li cie drzew nawo onych nawozem Timac 37 N Pro. Nawo enie przyczyniło si do istotnego zmniejszenia ilo ci ołowiu w owocach badanej odmiany (tab. 2). Nie odnotowano wpływu zastosowanych nawozów wieloskładnikowych na ilo kadmu w owocach (tab. 2).

21 38 P. Chełpi ski i inni Wnioski 1. Nawo enie nawozami Fructus Ogrodnik i Timac 37 N Pro nie wpłyn ło na ilo suchej masy, azotu, azotanów, fosforu, potasu, magnezu i kadmu w owocach oraz fosforu w li ciach. 2. Pod wpływem zastosowanego nawo enia zwi kszyła si zawarto wapnia, miedzi i niklu w owocach oraz azotanów, potasu, wapnia i magnezu w li ciach. 3. Nawozy przyczyniły si do zmniejszenia kumulacji ołowiu przez owoce. Literatura BEN J., KOSZARZ M Zawarto azotu w jabłkach odmiany Jonica i niektórych jego cz ciach w zale no ci od podkładki. Folia Univ. Agric. Stetin., Agricultura 240(96): CZYNCZYK A Zeszyty Pomologiczne. Jabło. Inst. Sad. i Kwiac. Skierniewice.: 120 ss. KICZOROWSKA B., KICZOROWSKI P., BOCHNIARZ A Skład chemiczny skórki i mi szu jabłek odmian Jonica i Szampion wyprodukowanych w sadach województwa lubelskiego. Acta Agrophysica 8(2): MARKUSZEWSKI B., KOPYTOWSKI J Wpływ kilku sposobów piel gnacji gleby na wzrost i plonowanie jabłoni szczepionych na podkładkach półkarłowych i siewce Antonówki ze wstawk B 9. Zesz. Nauk. Inst. Sad. i Kwiac. Skierniewice 16: PAWLAK J Determinanty jako ci owoców. Post. Nauk Rol. 2: SZOT I Wpływ intensywno ci r cznego przerzedzania zawi zków na wybrane cechy jako ciowe jabłek odmiany Szampion. Rocz. AR Pozna CCCLXXXIII, Ogrodn. 41: WIERCZY SKI S., STACHOWIAK A., GOLCZ M Effect of promalin and foliar fertilizers on the growth of maiden trees of two apple cultivars in a nursery. Rocz. AR Pozna CCCLXX, Ogrodn. 39: TREDER W., OLSZEWSKI T Ocena wpływu sposobu nawo enia na zawarto azotu w li ciach jabłoni. Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 3(2): Słowa kluczowe: nawo enie, jabło, Idared, Fructus Ogrodnik, Timac 37 N Pro Streszczenie Badania dotycz ce wpływu nawo enia nawozami Fructus Ogrodnik i Timac 37 N Pro na skład chemiczny owoców i li ci jabłoni odm. Idared przeprowadzono w gospodarstwie sadowniczym pa stwa Rajewskich w Karwowie, koło Szczecina. Jednoczynnikowe do wiadczenie w układzie bloków losowanych, w trzech powtórzeniach, przeprowadzono w latach Badaniami obj to o mioletnie drzewa uszlachetnione na podkładce M 26. Drzewa posadzono w rozstawie 4 2,5 m. W owocach oznaczono zawarto azotanów oraz makro- i mikroelementów (N, P, K, Ca, Mg, Mn, Zn, Cu, Ni, Cd i Pb). W li ciach oznaczono ilo fosforu, potasu, wapnia, magnezu oraz azotanów. Zastosowane nawo enie nie wpłyn ło na zawarto azotu,

22 WPŁYW NAWOZÓW FRUCTUS OGRODNIK I TIMAC 37 N PRO fosforu, potasu i magnezu w owocach badanej odmiany. Istotnie zwi kszało natomiast zawarto wapnia oraz zawarto wi kszo ci mikroelementów. Nawo enie istotnie ograniczyło kumulacj ołowiu w owocach. Zastosowane nawozy istotnie wpłyn ły równie na zawarto azotu, potasu wapnia, magnezu i azotanów w li ciach jabłoni odmiany Idared. INFLUENCE OF FERTILIZES FRUCTUS OGRODNIK AND TIMAG 37 N PRO ON CHEMICAL COMPOSITION OF FRUITS AND LEAVES OF APPLE TREES OF CV. IDARED Piotr Chełpi ski 1, Grzegorz Mikiciuk 1, Ewa Krzywy-Gawro ska 2, Gniewomir Puszczewicz 1 1 Department of Pomology, West Pomeranian University of Technology, Szczecin 2 Department of Environmental Chemistry, West Pomeranian University of Technology, Szczecin Key words: fertilization, apple, Idared, Fructus Ogrodnik, Timac 37 N Pro Summary The research concerning the influence of fertilizers Fructus Ogrodnik and Timac 37 N Pro on chemical composition of fruits and leaves of apple trees Idared cultivar was carried in Mr Rajewski s orchard in Karwowo near Szczecin. The experiment was carried out in the years The investigation was performed on eight-year old apple trees on semi-dwarf M 26 rootstock. Trees were planted at the space of m. Nitrates, macro- and microelements (N, P, K, Ca, Mg, Mn, Zn, Cu, Ni, Pd, Cd) were indicated in fruits. In the leaves only nitrates, and macroelements (N, P, K, Ca, Mg) were determined. The applied fertilizers did not affect the contents of nitrogen, phosphorus, potassium, calcium and magnesium in fruits. However, it increased a significant amount of calcium and majorities microelements. It significantly limited the accumulation of lead in fruits. The applied fertilizers significantly affected the contents of nitrogen, phosphorus, potassium, calcium and magnesium in leaves of apple trees of Idared cultivar. Dr hab. Piotr Chełpi ski Katedra Sadownictwa Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny ul. Janosika SZCZECIN chelpp@go2.pl

23 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: PRZYDATNO WYBRANYCH NAWOZÓW EKOLOGICZNYCH DO NAWO ENIA U YTKÓW ZIELONYCH Henryk Czy, Teodor Kitczak, Joanna Szydłowska Katedra Ł karstwa, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin Wst p Ekologiczny sposób gospodarowania ogranicza ilo składników wprowadzonych do gospodarstw z zewn trz i mo e zakłóci racjonaln gospodark tymi składnikami [BARSZCZEWSKI i in. 2007a]. Zdaniem tych autorów salda bilansu fosforu i potasu w wi kszo ci gospodarstw bywaj ujemne. Zbilansowanie składników pokarmowych w gospodarstwach ekologicznych jest, jak pisz JO CZYK i STALENGA [2006], znacznie trudniejsze ni w gospodarstwach konwencjonalnych. W gospodarstwach ekologicznych głównym ródłem wnoszonych składników pokarmowych s nawozy naturalne i organiczne [KRISTENSEN, KRISTENSEN 1992; SIMON i in. 1994; BARSZCZEWSKI i in. 2007b]. Zdaniem PIETRZAKA [2005] jako nawozy nale y wykorzystywa kopaliny zawieraj ce: fosfor, potas, sód, siark i inne pierwiastki. Maj c na uwadze trudno ci w prawidłowym zbilansowaniu składników pokarmowych, przy tym systemie rolnictwa, celem podj tych i prezentowanych bada była ocena przydatno ci, wybranych nawozów mineralnych, zalecanych w gospodarstwach ekologicznych, do zastosowania na u ytków zielonych. Metodyka W latach na u ytkowanym ko nie, nienawo onym, poło onym na glebie murszowatej, zbiorowisku ł kowym, typu kostrzewy czerwonej, prowadzono do wiadczenie nawozowe. Eksperyment zało ono metod Split-plot, w 4 powtórzeniach, a powierzchnia pojedynczego poletka wynosiła 12 m 2. W badaniach uwzgl dniono trzy nawozy: Magnesia-Kainit, Patent-PK i Thomaskali, zalecane (zgodnie z Rozporz dzeniem Unii Europejskiej EG 2020/91 i zał cznikami do rozporz dzenia EG 2831/94 i 1073/2000), do wykorzystania w gospodarstwach ekologicznych. Dawk poszczególnych nawozów wyliczano, przyjmuj c za podstaw 120 kg K na 1 ha. Stosowano je w dwóch dawkach: dawki - wczesn wiosn i dawki - po pierwszym pokosie. Badania szczegółowe obejmowały: analiz florystyczn, wykonan metod botaniczno-wagow na materiale pierwszego pokosu, plony zielonej i suchej masy oraz białka. W materiale ro linnym pierwszego pokosu oznaczono zawarto ci makroelementów (N, P, K, Ca, Mg, Na) i z mikroelementów - Cu. Zawarto azotu okre lono metod Kjeldahla, fosforu-kolorymetrycznie. Dla okre lenia zawarto ci innych pierwiastków materiał ro linny zmineralizowano w piecu muflowym na sucho w temperaturze 450 C, nast pnie traktowano 10% HCl, a przes cz pddano analizie

24 42 H. Czy, T. Kitczak, J. Szydłowska chemicznej na aparacie AAS-3 w. Układ warunków meteorologicznych w latach bada był zró nicowany. W 2004 roku stwierdzono niedobór opadów w miesi cach kwiecie, maj, sierpie i wrzesie, jednak e ich rozkład był korzystny. Przebieg temperatur w sezonie wegetacyjnym był zbli ony do wielolecia. W 2005 roku miesi cami charakteryzuj cymi si wi kszymi, w porównaniu do wielolecia, opadami były miesi ce maj i lipiec. W pozostałych miesi cach opady były mniejsze ni w wieloleciu. Przebieg temperatur w tym roku był podobny jak w wieloleciu. Trzeci rok stosowania nawo enia (2006) charakteryzował si niedoborem opadów w okresie kwiecie - czerwiec, a jedynie sierpie był miesi cem deszczowym. Mniejsza ilo opadów, w stosunku do wielolecia, wyst piła tak e we wrze niu i pa dzierniku. W poszczególnych miesi cach sezonu wegetacyjnego zanotowano temperatury wy sze od przeci tnych. Wyniki W pierwszym roku pełnego u ytkowania (2004), wyst puj ce na obiekcie kontrolnym zbiorowisko typu Festuca rubra, zbudowane było z 10 gatunków ro lin, w tym z 5 gatunków traw, które ł cznie stanowiły 80,80 % runi ogólnej (tab. 1). Obok dominanta, wyró niaj cymi si gatunkami były Dactylis glomerata (17,80%) i Phleum pratense (19,80%). Udział ro lin motylkowatych wynosił tylko 0,5% runi i reprezentowała je koniczyna biała. Zioła i chwasty stanowiły 18,70% runi, a wyró niaj cym si gatunkiem był Taraxacum officinale (11,80%). W drugim roku bada (2005) udział Festuca rubra (tab. 1) stanowił 39,83% runi. W grupie traw stwierdzono obecno Alopecurus pratensis, który nie wyst pił w roku poprzednim. Wyró niała si tak e Dactylis glomerata (14,36% runi). Ł cznie trawy stanowiły 87,53% runi. Nie stwierdzono ro lin motylkowatych. Zioła i chwasty stanowiły 12,47% runi. W trzecim roku bada (2006) na obiekcie kontrolnym Festuca rubra stanowiła (62,10% runi). Wyró niała si tak e Poa pratensis (10,03%). Grupa traw składała si z 7 gatunków, o ł cznym udziale 81,38% runi. Trifolium repens, reprezentuj ca ro liny motylkowate, stanowiła tylko 0,28% runi. Znacznym udziałem (13,60% runi) zaznaczył swoj obecno Taraxacum officinale. Zioła i chwasty ł cznie stanowiły 18,34% (tab. 1). Tabela 1; Table 1 Skład florystyczny runi pierwszego pokosu (%) Floristic composition of the first cut sward (%) Gatunki Species Rodzaj nawozu; Type of fertilizer kontrola; control Magnesia-Kainit Patent; PK Thomaskali lata; years Alopecurus pratensis 14,63 11,43 0,01 3,30 Agropyron repens 1, Arrhenatherum elatius 2,24 Bromus mollis 1,63 1,28 0,10 0,01 8,80 0,01 0,44 Dactylis glomerata 17,80 14,36 3,01 33,8 17,81 5,53 27,80 32,29 0,62 19,60 23,46 9,82

25 PRZYDATNO WYBRANYCH NAWOZÓW EKOLOGICZNYCH Holcus lanatus 2,40 1,35 1,00 4,50 43,01 9,40 24,90 1,01 33,92 1,98 Festuca pratensis 5,96 Festuca rubra 26,20 39,83 62,10 36,20 20,47 63,15 15,20 27,25 86,08 30,00 24,25 57,28 Lolium perenne 0,28 Phleum pratense 19,80 3,68 2,61 14,60 1,50 4,74 Poa pratensis 14,60 9,77 10,03 12,10 3,46 9,00 19,90 3,60 6,77 25,20 11,45 13,61 Razem trawy Total grasses 80,80 87,53 81,38 86,70 96,19 98,49 77,50 88,06 95,72 79,60 93,52 89,67 Trifolim repens 0,50 0,28 0,40 0,08 0,10 0,45 0,01 0,43 Razem motylkowate Total Leguminous 0,50 0,28 0,40 0,08 0,10 0,45 0,01 0,43 Achillea millefolium 5,20 2,17 1,51 2,70 0,80 0,25 9,60 1,13 0,19 9,20 0,01 1,81 Cerastium holosteoides 0,60 2,44 1,62 0,80 1,06 0,25 0,90 0,19 0,01 Cirsium arvense 2,70 0,01 0,25 2,93 3,56 Glechoma hederacea 0,67 Rumex acetosa 0,27 Taraxacum officinale 11,8 5,15 13,60 9,30 1,86 0,76 7,60 6,53 2,10 8,40 2,89 6,46 Veronica hamedrys 1,10 0,01 0,67 0,10 5,20 1,80 2,80 1,63 Razem zioła i chwasty Total herbs and weeds 18,70 12,47 18,34 12,90 3,73 1,51 22,40 11,49 4,28 20,40 6,47 9,90 Zastosowanie Magnesia-Kainit przyczyniło si w pierwszym roku do przekształcenia zbiorowiska typu Festuca rubra w zbiorowisko typu Festuca rubra z Dactylis glomerata (tab. 1). W strukturze tego zbiorowiska trawy stanowiły 86,7% runi, w tym dominanty 36,20 i 33,80% runi, ro liny motylkowate - 0,4%, a zioła i chwasty - 12,90%. W drugim roku bada na tej kombinacji nawozowej stwierdzono wyra n dominacj Holcus lanatus. Dominant stanowił 43,01% runi. Z innych gatunków traw wyst powały: Festuca rubra (20,47%), Dactytlis glomerata (17,81%), Alopecurus pratensis (11,43%), Poa pratensis (3,46%) i Bromus mollis (0,01%). Ł cznie trawy stanowiły 96,19% runi. Udział Trifolium repens, która reprezentowała ro liny motylkowate, wynosił 0,08% runi. Zioła i chwasty stanowiły tylko 3,73% runi. W trzecim roku (2006) stosowania Magnesia-Kainit, zaobserwowano wyra ne zdominowanie runi przez Festuca rubra. Trawy ł cznie stanowiły 98,49 % runi, w tym dominant 63,15%. Nie stwierdzono ro lin motylkowatych, a udział ziół i chwastów wynosił tylko 1,51% runi. Na obiekcie potraktowanym nawozem Patent-PK w pierwszym roku bada ukształtowało si zbiorowisko typu Dactylis glomerata (tab. 1). W grupie traw, obok dominanta, wyst powały Poa pratensis (19,90%), Festuca rubra (15,20%) i Phleum pratense (14,60%). Trawy ł cznie stanowiły 77,50% runi. W grupie ro lin motylkowatych wyst powała tylko Trifolium repens (0,10%). Zioła i chwasty stanowiły 22,40%, a wyró niaj cymi si gatunkami były Achillea millefolium i Taraxacum officinale. W drugim roku (2005) na tych poletkach zbiorowisko typu Dactylis glomerata, przekształciło si w zbiorowisko typu Dactylis glomerata z Festuca rubra, ze znacznym udziałem Holcus lanatus (24,90% runi). Trawy ł cznie stanowiły 88,06% runi, ro liny motylkowate - 0,45%, a zioła i chwasty - 11,49% runi. W ostatnim roku trwania do wiadczenia (2006) ru została w ponad 86% opanowana przez Festuca rubra. Ten gatunek wyznaczył typ florystyczny zbiorowiska. Trawy ł cznie stanowiły 95,72% runi. Udział ziół i chwastów wynosił 4,28%. Ru pozbawiona była ro lin

26 44 H. Czy, T. Kitczak, J. Szydłowska motylkowatych. Wprowadzenie do nawo enia Thomaskali przyczyniło si w pierwszym roku bada (2004) do ukształtowania si zbiorowiska trawiastego typu Festuca rubra z Poa pratensis (tab. 1). W grupie traw wyró niała si jeszcze Dactylis glomerata (19,60%). Trawy ł cznie stanowiły 79,60%. Nie stwierdzono ro lin motylkowatych, natomiast znaczny był udział ziół i chwastów (20,40% runi), a wyró niaj cym si gatunkiem w tej grupie ro lin były Achillea millefolium (9,20%) i Taraxacum officinale (8,40%). W kolejnym roku (2005) stosowanie tego nawozu wpłyn ło na wykształcenie si zbiorowiska typu Holcus lanatus. W zbiorowisku tym w grupie traw wyró niały si : Dactylis glomerata (23,46%), Festuca rubra (24,25%) i Poa pratensis (11,45% runi). Trawy ł cznie stanowiły 93,52% runi. Udział ziół i chwastów wynosił tylko 6,47% runi, a ro liny motylkowate stanowiły zaledwie 0,01% runi. W trzecim roku nawo enia ru zdominowana była przez Festuca rubra (57,28% runi). Z traw wyró niała si Poa pratensis (13,61%). Na tym obiekcie trawy stanowiły 89,67% runi, ro liny motylkowate - 0,43%, a zioła i chwasty - 9,90%. JANKOWSKA-HUFLEJT [1996] podkre la korzystny wpływ nawo enia fosforem i potasem na wyst powanie w runi Alopecurus pratensis. Tak e w badaniach własnych stwierdzono korzystny wpływ Magnesia-Kainit na wyst powanie tego gatunku. Z wcze niejszych prac [CZY, TRZASKO 1996] wynika, e nawo enie fosforowo-potasowe przyczynia si do zmniejszenia udziału traw. W obecnych badaniach, stosuj c Magnesia-Kainit, Patent PK, Thomaskali, uzyskano zwi kszony udział traw w kolejnych latach stosowania tych nawozów. Zastosowane nawozy wpłyn ły na struktur runi, a w konsekwencji na zró - nicowanie plonów. Poziom plonów zielonej masy, w pierwszym roku bada, kształtował si, w zale no ci od kombinacji, od 13,93 tony na 1 ha na obiekcie kontrolnym, do 18,61 t na 1 ha - na kombinacji traktowanej nawozem - Thomaskali. Mniejsze plony, w porównaniu do obiektu z Thomaskali, ale tworz ce wspóln grup jednorodn, stwierdzono na obiektach traktowanych nawozami - Magnesia-Kainit i Patent-PK. Podobny był układ wyników obrazuj cych plony suchej masy i białka (tab. 2). W drugim roku trwania do wiadczenia (2005) stwierdzono korzystny wpływ wszystkich nawozów, a wyró niały si Thomaskali i Patent-PK, je eli chodzi o plon zielonej masy, natomiast w przypadku suchej masy i białka warto ci były zbli one na wszystkich kombinacjach nawozowych (tab. 2). W trzecim roku bada (2006), charakteryzuj cym si du ym niedoborem opadów, w którym uzyskano bardzo małe plony, nie stwierdzono korzystnego wpływu Magnesia-Kainit. Pozostałe nawozy oddziaływały korzystnie na plony zielonej i suchej masy, w porównaniu do kontroli, natomiast nie stwierdzono takich ró nic w wynikach dotycz cych plonu białka (tab. 2). rednie wyniki z lat bada pozwalaj stwierdzi, e na analizowanych u ytkach zielonych wszystkie nawozy wpłyn ły korzystnie, a najlepsze efekty nawozowe, obrazuj ce plony zielonej i suchej masy, uzyskano na obiektach nawo onych Thomaskali i Patent-PK (tab. 2). ALABSI, BOCKHOLT [2007] stosuj c Kainit oraz Patent PK na ł ce poło onej na torfie niskim stwierdzili korzystny wpływ tych nawozów na plon suchej masy, przy czym lepsze efekty uzyskano na kombinacji z Patentem-PK, tym samym potwierdziły si wyniki uzyskane w niniejszych badaniach. Korzystny wpływ nawo enia fosforowego i potasowego stwierdzili CZY i TRZASKO [1996], prowadz c badania na u ytku zielonym ze zbiorowiskiem typu Poa pratensis z Festuca rubra. O przydatno ci kopalin zawieraj cych makro- i mikroelementy, jako ródła składników pokarmowych, wskazuje PIETRZAK [2005]. Plony zielonej i suchej masy oraz białka ogólnego (t ha -1 ) Tabela 2; Table 2

27 PRZYDATNO WYBRANYCH NAWOZÓW EKOLOGICZNYCH Wyszczególnienie Specification Yields of green, dry matter and crude protein (t ha -1 ) Lata; Years Zielona masa; Green matter Kontrola; Control 13,93 9,70 8,88 10,84 Magnesia; Kainit 17,17 12,40 8,50 12,69 Patent; PK 17,76 13,46 10,75 13,99 Thomaskali 18,61 14,32 10,25 14,39 _ NIR 0,05; LSD ,87 1,41 12,47 1,20 Sucha masa; Dry matter 9,60 1,12 Kontrola; Control 3,24 2,08 1,69 2,34 Magnesia; Kainit 3,55 2,85 1,89 2,76 Patent; PK 3,24 3,09 2,22 2,85 Thomaskali 4,27 2,85 2,02 3,05 _ 3,58 2,72 1,96 2,75 NIR 0,05 ; LSD ,41 0,32 0,29 0,26 Białko ogólne; Crude protein _ 12,98 1,22 Kontrola; Control 0,332 0,295 0,259 0,295 Magnesia; Kainit 0,386 0,371 0,265 0,341 Patent; PK 0,365 0,408 0,277 0,350 Thomaskali 0,458 0,396 0,249 0,368 _ 0,385 0,368 0,263 0,339 NIR 0,05; LSD ,031 0,039 r.n.; n.s. 0,024 Układ wyników, obrazuj cych kształtowanie si zawarto ci makroelementów (N, P, K, Ca, Na i Mg) pozwala twierdzi, e zawarto ci N, P i K, odnosz c do norm zalecanych dla dobrej paszy (tab. 3), były na odpowiednim poziomie, jedynie zawarto azotu w 2004 roku była zbyt mała (tab. 3). Na zbyt niskim poziomie kształtowały si zawarto ci Ca, Na, i Mg, a szczególnie mała zawarto dotyczyła Ca. Tak e poziom koncentracji Cu był zbyt mały (tab. 3). Zastosowane kombinacje nawozowe przyczyniły si do obni enia zawarto ci azotu, szczególnie w latach 2004 i 2006, wapnia - we wszystkich latach, z wyj tkiem Magnesia-Kainit - w 2005 roku, miedzi - w 2006 roku. Nawo eniu towarzyszył wzrost zawarto ci P, K i Na (tab. 3). Tak e CZY i TRZASKO [1996] stwierdzili korzystny wpływ nawo enia potasowego i fosforowego na zawarto ci P i K, natomiast nie podlegały zmianom: azot, wap i magnez. Tabela 3; Table 3 Zawarto makroelementów i miedzi w runi I pokosu w latach Content of macroelements and copper in the first cut sward in Rodzaj nawozu Type of fertilizer Kontrola Control Lata Years N P K Ca Mg Na Cu ,40 3,70 22,60 2,60 1,30 0,10 4,04

28 46 H. Czy, T. Kitczak, J. Szydłowska ,30 2,98 13,32 4,15 1,85 0,39 5, ,00 2,37 17,24 4,77 2,48 0,52 2,70 _ 19,90 3,02 17,72 3,84 1,88 0,34 4,00 Magnesia-Kainit ,90 3,60 24,00 2,20 1,50 1,20 4, ,60 3,53 20,66 4,93 1,36 0,17 5, ,00 2,55 20,27 0,91 0,89 0,49 0,97 _ 18,83 3,23 21,64 2,68 1,25 0,62 3,59 Patent-PK ,40 3,70 23,10 1,80 1,33 0,10 4, ,00 3,05 16,07 1,74 1,56 2,17 5, ,30 3,44 24,64 1,71 1,51 0,14 1,64 _ 18,57 3,40 21,27 1,75 1,47 0,80 3,74 Thomaskali ,80 3,40 26,20 2,70 1,54 0,26 5, ,80 3,27 23,26 2,48 1,58 0,94 4, ,20 3,10 21,71 1,83 1,46 0,50 1,59 _ 18,27 3,26 23,72 2,34 1,53 0,57 3,87 Norma *; Standard * 20,00 3,00 17,00 7,00 2,00 1,50 10,00 * według FALKOWSKIEGO i in. [1990]; according to FALKOWSKI et al. [1990] Wnioski 1. Badane nawozy mineralne (Magnesia-Kainit, Patent-PK i Thomaskali) przydatne s do nawo enia u ytków zielonych. 2. Pod wpływem badanych nawozów uzyskuje si zmiany w zakresie składu florystycznego runi, plonów zielonej i suchej masy oraz białka, a tak e zró - nicowania w składzie chemicznym pozyskanej biomasy (zwi kszenie zawarto ci fosforu, potasu i sodu). 3. Przyjmuj c za podstawy 120 kg K, przy ustalaniu dawki nawozu, lepsze efekty, wyra one plonami zielonej i suchej masy oraz białka, uzyskano przy stosowaniu Thomaskali i Patent-PK. Literatura ALABSI E.; BOCKHOLT R Botanische Zusammensetzung und Erträge im Vergleich von Weide- und Schnittnutzung in Langzeitexperimenten zur reduzierten Düngung auf zwei typischen Weidestandorten, w: Wrage, Nicole; Isselstein, Johannes (Hrsg.): Neue Funktionen des Grünlandes: Ökosystem, Energie, Erholung: Proc. 51. Jahrestagung d. AGGF. 8. Göttingen: BARSZCZEWSKI J., JANKOWSKA-HUFLEJT H., WOLICKA M. 2007a. Bilanse azotu, fosforu i potasu w ł karskich gospodarstwach ekologicznych. Woda rod. Obsz. Wiej. 7 2b(21): BARSZCZEWSKI J., JANKOWSKA-HUFLEJT H., WOLICKA M. 2007b. Bilanse azotu, fosforu i potasu w zró nicowanych obszarowo gospodarstwach ekologicznych. J. of Research

29 PRZYDATNO WYBRANYCH NAWOZÓW EKOLOGICZNYCH and Application in Agricultural Engineering 52(3): 5-9. CZY H., TRZASKO M Wpływ biohumusu i nawozów fosforowo-potasowych na plon i zawarto makroelementów w runi ł kowej. Zesz. Nauk. AR Szczecin 172, Rolnictwo 62: FALKOWSKI M., KUKUŁKA I., KOZŁOWSKI S Wła ciwo ci chemiczne ro lin ł kowych. AR w Poznaniu. JANKOWSKA-HUFLEJT H Wykorzystanie obornika i nawozów mineralnych przez ł k trwał poło on na glebie mineralnej. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 442: JO CZYK K., STALENGA J Wykorzystanie ró nych metod do oceny bilansu azotu w ekologicznym i konwencjonalnym systemie produkcji ro linnej. J. of Research and Applications in Agricultural Engineering 51(2): KRISTENSEN E.S., KRISTENSEN I.S An analysis of nitrogen input, yield and loss in organic and conventional dairy farms, w: The study of livestock systems in a research and development framework. 2 nd Intern. Symp. Zagaroza. Spain 11 th 12 th September 1992: PIETRZAK S Ocena stanu gospodarowania azotem i fosforem w wybranych gospodarstwach prowadz cych chów bydła mlecznego w regionie Podlasia. Zesz. Edukac. 10, Falenty: Wydaw. IMUZ: SIMON J.C., LE CORRE L., VESTES F Nitrogen balances on a farm scale: results from dairy farms in Nord West France, w: Grassland and Society: Słowa kluczowe: nawo enie, nawozy mineralne, ł ka trwała, skład florystyczny, plony zielonej, suchej masy i białka ogólnego, zawarto makroelementów i miedzi Streszczenie Badania przeprowadzono w latach na ł ce trwałej, zlokalizowanej na glebie murszowatej. Analizowany u ytek zielony, poro ni ty szat ro linn, tworz c zbiorowisko typu Festuca rubra, był systematycznie koszony, ale nie był nawo ony. W badaniach uwzgl dniono trzy nawozy (Magnesia-Kali, Patent-PK i Thomaskali), zalecane do stosowania w gospodarstwach ekologicznych. Dawk poszczególnych nawozów wyliczano, przyjmuj c za podstaw 120 kg K ha -1. Badania szczegółowe obejmowały: skład florystyczny runi, plony zielonej i suchej masy oraz białka, zawarto ci makroelementów (N, P, K, Ca, Ca, Mg, Na) oraz z mikroelementów - Cu. Uzyskane wyniki wskazuj, e zastosowane nawozy wpłyn ły na struktur runi oraz jej plony. Najwi ksze zwy ki plonów uzyskano na obiekcie nawo onym Thomaskali, a najni sze - na kombinacji z Magnesia-Kainit. Wzrostowi plonów i przekształceniom szaty ro linnej towarzyszyło zwi kszanie zawarto ci P, K i Na, a zmniejszanie - N, Ca i Cu. SUITABILITY OF SELECTED ECOLOGICAL FERTILIZERS FOR GRASSLANDS FERTILIZING Henryk Czy, Teodor Kitczak, Joanna Szydłowska Department of Grassland, West Pomeranian University of Technology, Szczecin Key words: fertilizing, mineral fertilizers, permanent meadow, floristic compo-

30 48 H. Czy, T. Kitczak, J. Szydłowska sition, yields of green matter, dry matter and crude protein, content of macroelements and copper Summary The studies were carried out in the years on permanent meadow, situated on muck soil. There was Festuca rubra community on analyzed grassland which was systematically mown but not fertilized. Tree fertilizers (Magnesia-Kainit, Patent-PK, Thomaskali) accepted to use in ecological farms were taken into consideration. Rates of fertilizers were calculated in relation to 120 K ha -1 as a basis. The detailed researches involved: floristic composition of sward, yields of green matter, dry matter and crude protein, content of makroelements (N, P, K, Ca, Mg, Na) and Cu. The results of analysis show that the used fertilizers influenced the structure of sward and yields. The higgest yield increment was obtained in the object which was fertilized with Thomaskali, the lowest - in combination with Magnesia-Kainit. The increase of yields and changes of floristic composition of sward were accompanied with the increase of P, K, Na and decrease of N, Ca and Cu content in plants. Prof. dr hab. Henryk Czy Katedra Ł karstwa Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny ul. Słowackiego SZCZECIN henryk.czyz@edu.pl

31 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW DOLISTNEGO DOKARMIANIA MIKROSKŁADNIKAMI NA PLONOWANIE, ZAWARTO I JAKO BIAŁKA W ZIARNIE PSZENICY I PSZEN YTA Danuta Domska, Małgorzata Warechowska, Katarzyna Wojtkowiak, Marek Raczkowski Katedra In ynierii Rolniczej i Surowców Naturalnych, Uniwersytet Warmi sko-mazurski, Olsztyn Wst p W warunkach klimatycznych i glebowych Polski uprawa pszenicy i pszen yta stanowi wa ny element gospodarki ze wzgl du na zalety tych ro lin, w porównaniu z innymi zbo ami, a tak e ich du y udział w strukturze zasiewów oraz rol w przemy le spo ywczym i ywieniu zwierz t [PISULEWSKA i in. 1996]. W zwi zku z tym, nie bez znaczenia pozostaje okre lenie wpływu nawo enia na wielko i jako plonu wymienionych zbó, decyduj c o ich przydatno ci i efektywno ci uprawy [CZUBA 1988, 1993; DOMSKA i in. 1998]. Zwraca si przy tym uwag nie tylko na decyduj ce w najwi kszym stopniu o wielko ci plonu nawo enie azotem, lecz równie na mo liwo ci i efektywno dokarmiania mikroskładnikami. Bior one udział w syntezie i przemianach wielu zwi zków, a tym samym niejednokrotnie wpływaj na jako uzyskanego plonu i mo liwo ci jego wykorzystaniu w ywieniu ludzi i zwierz t [SONGIN, NIEG 1996; BORATY SKI i in. 1972; BANSAL i in. 1994; DOMSKA 1996; KAWKA, K DZIOR 1998]. Bior c powy sze pod uwag, w przeprowadzonych badaniach okre lono i porównano oddziaływanie dolistnego dokarmiania takimi mikroskładnikami, jak: mied, cynk i molibden, zastosowanymi pojedynczo, razem lub z innymi mikroskładnikami w wieloskładnikowych nawozach Florogama, Agrosol Z i Ekolist na plonowanie, zawarto i skład białka w ziarnie ozimych odmian pszenicy i pszen yta uprawianych w dobrych warunkach glebowych północno-wschodniej Polski. Materiał i metody bada Cykl trzyletnich do wiadcze polowych (lata , , , ) prowadzono w Rolniczym Zakładzie Do wiadczalnym Tomaszkowo z odmian pszenicy ozimej Grana i pszen yta ozimego Malno na glebie brunatnej o ph od 6,0 do 6,2 oraz składzie granulometrycznym gliny lekkiej z nisk zasobno ci w przyswajalny magnez, fosfor i mied, a redni w przyswajalny potas, cynk i mangan. Do wiadczenia zakładano metod losowanych bloków w 4 powtórzeniach. Powierzchnia poletka do zbioru wynosiła 10 m 2. Przedplonem pszenicy i pszen yta było yto ozime. Nawozy fosforowe (superfosfat potrójny o zawarto ci 20% fosforu) i potasowe

32 50 D. Domska i inni (sól potasowa o zawarto ci 46% potasu) stosowano przedsiewnie w ilo ciach 30,5 kg P ha -1 i 83,0 kg K ha -1. Nawo enie azotem w ogólnej dawce 80 kg ha -1 (pszen yto) i 100 kg ha -1 (pszenica) podzielono i stosowano po 40 (pszen yto) i 50 (pszenica) kg ha -1 w okresie krzewienia (46% mocznik) oraz w okresie strzelania w d bło w postaci 10% wodnego roztworu mocznika bez (obiekt 1) i z dodatkiem mikroskładników w dawkach po 0,2 kg ha -1 (obiekty 2-5). Mied stosowano w postaci soli CuSO 4 5H 2 O rozpuszczonej w roztworze mocznika (obiekt 2), cynk w 1,0% wodnym roztworze ZnSO 4 5H 5 O (obiekt 3) oraz mangan w 0,5% wodnym roztworze MnSO 4 5H 2 O (obiekt 4). Podobnie, jak podano wy ej, ale ł cznie, zastosowano mied z cynkiem i manganem (obiekt 5). Nawozy wieloskładnikowe zawieraj ce niektóre makro- i mikroskładniki (tab. 1) stosowano w ilo ci 2 dm 3 ha -1, przy czym w ogólnej dolistnej dawce azotu (40 kg ha -1 ) odpowiednio zmniejszono ilo roztworu mocznika uwzgl dniaj c zawarto tego składnika w wymienionych nawozach (obiekty 6, 7 i 8). Skład stosowanych nawozów wieloskładnikowych Composition of the applied mixed fertilizers Tabela 1; Table 1 Rodzaj nawozu Fertilizer type N K Mg S Cu Zn Mn Fe Mo B g dm -3 mg dm -3 Ekolist Agrosol Z Florogama Siew, zabiegi uprawowe oraz zbiór pszenicy i pszen yta przeprowadzono zgodnie z wymaganiami agrotechnicznymi wła ciwymi dla danego gatunku ro liny. W poszczególnych latach bada roczne sumy opadów mie ciły si przewa nie w granicach od 600 do 700 mm, nie stwierdzono przy tym wi kszych odchyle w ich rozkładzie w ci gu okresu wegetacyjnego pszenicy, czy pszen yta. W próbkach ziarna oznaczono ogóln zawarto azotu i poszczególnych frakcji białkowych po ich ekstrakcji zmodyfikowan metod Michaela za BEZLUDNYM i BIELENKIEWICZEM [1973] według Kjeldahla, a nast pnie przeliczono na białko, stosuj c mno nik odpowiedni dla danego gatunku zbo a (6,25 i 5,7). Istotno ró nic obliczono przy pomocy testu Tuckeya, na poziomie p = 0,05. Wyniki i dyskusja Analizuj c wyniki uzyskane na podstawie przeprowadzonych bada stwierdzono, e w uprawie pszenicy i pszen yta w dobrych warunkach glebowych północnowschodniej Polski mo na otrzyma du y plon ziarna i białka, przy czym wi kszy, szczególnie białka, pszenicy (tab. 2). Badane gatunki zbó reagowały nie zawsze podobnie na dokarmianie mikroskładnikami. Bardziej efektywne, w porównaniu z nawo eniem wył cznie azotem było oddziaływanie mikroelementów w uprawie pszen yta. Podczas gdy u pszenicy ozimej odm. Grana uzyskano wi kszy plon ziarna pod wpływem miedzi, to u pszen yta ozimego odm. Malno po zastosowaniu manganu. Ponadto mikroelement ten oraz nawóz wieloskładnikowy Ekolist przyczyniły si do zwi kszenia plonu białka ogółem i białka wła ciwego. W uprawie pszen yta odnotowano równie korzystne oddziaływanie samej miedzi, cynku, czy manganu na plon białka wła ciwego.

33 WPŁYW DOLISTNEGO DOKARMIANIA MIKROSKŁADNIKAMI W badaniach WARECHOWSKIEJ i DOMSKIEJ [2006] dolistne dokarmianie pszenicy jarej odm. Banti i Eta miedzi z cynkiem i manganem było bardziej efektywne ni doglebowe nawo enie. Tak e badania innych autorów [SONGIN, NIEG 1996; BORATY SKI i in. 1972; CZUBA 1988, 1993] potwierdzaj korzystny wpływ mikroelementów, a szczególnie manganu i miedzi [DOMSKA 1996; PURNHAUSER, GYULAI 1993] na wzrost i plonowanie zbó. Tabela 2; Table 2 Obiekt Object Wpływ dolistnego dokarmiania mikroelementami na plon ziarna (t ha -1 ) i białka (kg ha -1 ) pszenicy (A) i pszen yta (B) Effect of microelement foliar application on grain (t ha -1 ) and protein (kg ha -1 ) yield of wheat (A) and triticale (B) Nawo enie Fertilization N N+Cu N+Zn N+Mn N+Cu+Zn+Mn N+Florogama N+Agrosol Z N+Ekolist Ziarno Grain Białko ogółem Total protein Białko wła ciwe True protein A B A B A B 6,50 6,70 6,55 6,60 6,35 6,40 6,55 6,55 3,60 3,75 3,70 3,95 3,45 3,45 3,60 3,80 792,3 777,2 757,2 763,0 774,1 759,7 777,5 810,2 201,2 237,3 255,2 272,4 196,6 216,3 225,7 257,7 771,5 753,7 740,8 746,5 753,7 780,2 798,4 793,9 NIR 0,05; LSD ,153 40,35 35,36 211,3 247,9 267,8 283,7 196,6 226,1 236,0 259,9 Tabela 3; Table 3 Wpływ dolistnego dokarmiania mikroelementami na skład białka wła ciwego (g kg -1 ) Effect of microelement foliar application on true protein composition (g kg -1 ) Obiekt * Object * Pszenica; Wheat Pszen yto; Triticale A B C D A B C D 25,00 32,50 26,25 24,37 21,87 21,87 23,12 25,00 50,00 43,75 53,75 55,00 55,62 56,25 56,25 55,62 43,80 36,30 33,12 33,75 41,25 37,50 36,25 40,62 118,80 112,55 113,12 113,12 118,74 115,62 115,62 121,24 15,39 21,66 18,24 17,67 18,24 17,10 17,10 18,24 22,80 23,94 28,50 27,36 20,52 27,36 27,93 24,51 20,52 20,52 25,65 26,79 18,24 21,09 20,52 25,65 58,71 66,12 72,39 71,82 57,00 65,55 65,55 68,40 NIR 0,05; LSD ,12 3,12 3,41 3,51 2,53 3,42 3,03 3,36 * obja nienia - patrz tab. 1; explanations see Tab. 1 A - albuminy i globuliny; albumine and globuline C - gluteliny; gluteline B - prolaminy; prolanine D - razem; total Zawarto białka wła ciwego w ziarnie badanej odmiany pszenicy i pszen yta była w niewielkim stopniu zró nicowana i wynosiła od 112,55 do 121,24 i od 57,00 do 68,40 mg kg -1 (tab. 3). Zastosowane mikroskładniki, podobnie jak we wcze niejszych badaniach DOMSKIEJ [1996] oraz DOMSKIEJ i in. [1992, 1998], wpłyn ły na jako białka, to jest na wzajemne relacje pomi dzy frakcjami białek wła ciwych charakteryzuj cych si odmiennym składem aminokwasowym decyduj cym o przydatno ci ywieniowej białka [DOMSKA 1996]. W ziarnie zarówno pszenicy, jak i pszen yta, zwi kszało si głównie nagromadzenie białek zapasowych frakcji prolamin. Wi ksza zawarto bardziej warto ciowych białek zapasowych frakcji glutelin wyst powała w ziarnie pszen yta

34 52 D. Domska i inni dokarmianego manganem i Ekolistem. W ziarnie pszenicy do korzystnych zmian w składzie białka - wi kszego udziału warto ciowej, łatwo strawnej frakcji białek albumin i globulin przyczyniło si dokarmianie miedzi. Przeprowadzona w badaniach DOMSKIEJ [1996], analiza oddziaływania dokarmiania dolistnego miedzi pszenicy ozimej odm. Emica razem z dawkami 100 lub 120 kg N ha -1 wykazała najbardziej korzystne oddziaływanie tego mikroelementu w dawce 0,2 kg ha -1 z mniejsz dawk azotu (100 kg ha -1 ). W uprawie pszen yta jarego odm. Maja [WARECHOWSKA i in. 2002] wyst powało podobnie, jak w omawianych badaniach korzystne oddziaływanie dokarmiania dolistnego miedzi, cynkiem lub manganem na skład białka w ziarnie, poniewa zastosowanie którego z wymienionych mikroskładników przyczyniło si do zwi kszenia nagromadzenia w ziarnie bardziej warto ciowej frakcji białek zapasowych - glutelin. W badaniach tych wskazano równie na du y wpływ warunków atmosferycznych na wysoko plonu w poszczególnych latach uprawy, przy czym wraz ze wzrostem zawarto ci białka w ziarnie zwi kszał si udział białek zapasowych, a przy mniejszym jego nagromadzeniu - białek konstytucyjnych. Wnioski 1. W uprawie pszenicy ozimej Grana, najwi kszy plon ziarna otrzymano w warunkach dokarmiania dolistnego miedzi, natomiast w przypadku pszen yta ozimego odm. Malno, po zastosowaniu dolistnym manganu i wieloskładnikowego nawozu Ekolist. 2. Do zwi kszenia plonu białka przyczyniło si dokarmianie dolistne pszen yta miedzi, cynkiem lub manganem oraz nawozami wieloskładnikowymi: Ekolist, Agrosol Z i Florogama. 3. W ziarnie pszen yta dokarmianego dolistnie cynkiem, manganem, czy wieloskładnikowym nawozem Ekolist zwi kszyła si zawarto białek zapasowych glutelin. Literatura BANSAL R.L., NAYYAR V.K., TAKKAR P.N Tolerance of wheat (Triticum aestivum) and triticale (xtriticosecale) to manganese deficiency. Indian J. of Agric. 64(6): BEZLUDNY N.N., BIELENKIEWICZ O.A K metodikie opredielenija frakcji biełka po roztworimosti. Agrochimija 12: BORATY SKI K., RABIKOWSKA B., WILK K., ZI TECKA M Działanie mikroskładników na plony ro lin uprawnych w warunkach polowych. Rocz. Glebozn. 23(2): CZUBA R Efekty produkcyjne dolistnego dokarmiania roztworem mocznika mikroelementami zbó, rzepaku, buraka cukrowego, w: Dolistne dokarmianie i ochrona ro lin w wietle bada i do wiadcze praktyki rolniczej. Mat. Sem. Nauk. Puławy grudnia 1988, IUNG, Puławy: CZUBA R Efekty dolistnego dokarmiania ro lin uprawnych. Cz. II. Reakcja ro lin na dolistne stosowanie mikroelementów i azotu ł cznie z mikroelementami. Rocz. Glebozn. 44(3/4):

35 WPŁYW DOLISTNEGO DOKARMIANIA MIKROSKŁADNIKAMI DOMSKA D Porównanie wpływu doglebowego i dolistnego nawo enia azotem i miedzi na zawarto białka w ziarnie pszenicy ozimej i jego jako. Acta Acad. Agricult. Tech. Olst. Agricultura 63: DOMSKA D., ANCHIM W., BOBRZECKA D., PROCYK Z Wpływ nawo enia azotem i miedzi na plon, zawarto i skład aminokwasowy białka ziarna pszenicy ozimej. Fragm. Agron. 3(43): DOMSKA D., BOBRZECKA D., WOJTKOWIAK K., PROCYK Z., SOKOŁOWSKI Z Plonowanie pszen yta i warto od ywcza ziarna w warunkach dolistnego dokarmiania nawozami wieloskładnikowymi. Fol. Univ. Agric. Stetin. Ser. Agricultura 190(72): KAWKA A., K DZIOR Z Białka pochodzenia ro linnego, ich charakterystyka i znaczenie w ywno ci, w: Białka w ywno ci i ywieniu. Praca zbiorowa pod red. J. Gaw dzkiego: 48. PISULEWSKA E., SZYMCZYK B., PISULEWSKI P Wpływ zró nicowanego nawo enia azotowego na skład chemiczny oraz warto pokarmow ziarna ozimych odmian pszenicy, pszen yta, yta. Acta Agr. Silv., Ser. Agr. 34: PURNHAUSER L., GYULAI G Effect of copper on shoot and root regeneration in wheat, triticale, rape and tobacco tissue cultures. Plant Cell, Tissue and Organ Culture 35(2): SONGIN H., NIEG L Wpływ mikroelementów i azotu, stosowanych dolistnie, na plonowanie pszenicy ozimej. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 434: WARECHOWSKA M., DOMSKA D Wpływ techniki stosowania i współdziałania mikroelementów na plon pszenicy jarej. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 512: WARECHOWSKA M., DOMSKA D., WOJTKOWIAK K., RACZKOWSKI M Wpływ dolistnego dokarmiania azotem i mikroelementami na zawarto i skład białka ziarna pszen yta jarego. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 484: Słowa kluczowe: pszenica, pszen yto, dolistne dokarmianie mikroelementami, plon, białko Streszczenie Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, e oddziaływanie niektórych mikroskładników (miedzi, manganu lub cynku), czy te nawozu wieloskładnikowego Ekolist było bardziej efektywne w uprawie pszen yta, w porównaniu z nawo eniem wył cznie azotem. W warunkach dokarmiania dolistnego mikroskładnikami pszenicy ozimej odm. Grana uzyskano wi kszy plon ziarna pod wpływem miedzi, natomiast u pszen yta ozimego odm. Malno wi kszy plon ziarna i białka po zastosowaniu manganu i nawozu Ekolist. W uprawie pszen yta odnotowano równie korzystne oddziaływanie samej miedzi, cynku, czy manganu na plon białka wła ciwego. Pod wpływem mikroskładników w ziarnie zarówno pszenicy, jak i pszen yta zwi kszała si głównie zawarto białek zapasowych frakcji prolamin. Wi ksza zawarto bardziej warto ciowych białek zapasowych glutelin wyst powała w ziarnie pszen yta dokarmianego cynkiem, manganem i Ekolistem. W ziarnie pszenicy do korzystnych zmian w składzie białka - wi kszego udziału warto ciowej, łatwo strawnej frakcji białek albumin i globulin przyczyniło si dokarmianie miedzi.

36 54 D. Domska i inni EFFECT OF MICROELEMENT FOLIAR APPLICATION TECHNIQUE ON THE YIELD, PROTEIN CONTENT AND QUALITY OF WHEAT AND TRITICALE Danuta Domska, Małgorzata Warechowska, Katarzyna Wojtkowiak, Marek Raczkowski Department of Agricultural Engeeniering and Natural Resources, University of Warmia and Mazury, Olsztyn Key words: wheat, triticale, foliar microelement application, yield, protein Summary On the basis of the obtained results it was noted that the effect of some microelements (copper, manganese or zinc) or mixed fertilizers Ekolist was ore effective in cultivation of triticale as compared to the fertilization with nitrogen alone. Cope foliar application of Grana cv. winter wheat produced a higher grain yield while manganese and Ekolist foliar fertilizer applied in Malno winter triticale resulted in a higher grain and protein yield. A favourable effect of copper, zinc or manganese alone was also observed in the triticale cultivation. The application of microelements resulted in the increase of the storage protein content of the prolamine fraction in the grain of both wheat and triticale. A higher content of more valuable storage protein of gluteline fraction was noted in the triticale grain fertilized with zinc, manganese and Ekolist. Copper fertilization of wheat resulted in valuable changes in the grain content, namely a higher share of easily digestible albumine and globuline protein fractions. Prof. dr hab. Danuta Domska Katedra In ynierii Rolniczej i Surowców Naturalnych Uniwersytet Warmi sko-mazurski ul. S. Okrzei 1 a OLSZTYN a-mail: danuta.domska@uwm.edu.pl

37 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW DOLISTNEGO DOKARMIANIA MIKOSKŁADNIKAMI NA EFEKTYWNO EKONOMICZN UPRAWY PSZEN YTA Danuta Domska, Katarzyna Wojtkowiak, Marek Raczkowski Katedra In ynierii Rolniczej i Surowców Naturalnych, Uniwersytet Warmi sko-mazurski, Olsztyn Wst p Wysoko plonu zbó, a tym samym efektywno ich uprawy zale y przede wszystkim od poziomu nawo enia azotem, rodzaju nawozu i okresu jego stosowania [KARCZMARCZYK i in. 1993; SZEMPLI SKI i in. 1998; KOC i in. 1999]. W ostatnich latach, w ocenie wpływu nawo enia na plonowanie ro lin zwraca si coraz wi ksz uwag na ich dokarmianie mikroskładnikami, a szczególnie w formie dolistnych oprysków. Ten sposób nawo enia pozwala nie tylko na ograniczenie wielko ci dawki nawozu, a tym samym na zmniejszenie kosztów nawo enia w porównaniu z jego doglebowym zastosowaniem, ale równie decyduje o jako ci uzyskanego plonu [CZUBA, MAZUR 1988; DOMSKA, in. 1997, 1998, 2001a, 2001b; ROGALSKI, CHRZANOWSKI 2002]. Przyspieszenie procesów produkcyjnych i zwi kszenie ich opłacalno ci to cele, jakie w polskim rolnictwie wyznaczono w procesie doskonalenia rodków produkcji i metod wytwarzania [KOWALSKI i in. 1999; PAWLAK, WÓJCICKI 2004]. Spadek realnych dochodów polskich rolników [NEANDER 1993] spowodował, e ka dy element post pu technicznego wpływaj cy na popraw efektywno ci poniesionych nakładów, pozwalaj cych na uzyskanie ekonomicznie opłacalnego produktu ko cowego jest bardzo istotny. Celem przeprowadzonych bada było okre lenie wpływu dolistnego dokarmiania pszen yta jarego odmiany Gabo miedzi, cynkiem i manganem oraz nawozem wieloskładnikowym Agrosol Z na efektywno ekonomiczn jego uprawy. Materiały i metody bada W latach przeprowadzono do wiadczenie polowe w Zakładzie Dydaktyczno-Do wiadczalnym UWM Tomaszkowo na glebie o składzie granulometrycznym gliny lekkiej, klasy III b, kompleksu przydatno ci rolniczej 2 (pszenny dobry). Gleba miała odczyn słabo kwa ny (ph = 5,9), zawarto C wynosiła 5 g ha -1, a azotu ogółem 0,5 g ha -1. Zasobno gleby w przyswajalne składniki pokarmowe była niska w stosunku do fosforu oraz rednia w potas i magnez. Do wiadczenie zało ono metod losowanych bloków, w 4 powtórzeniach. Wielko poletek wynosiła 2,5 3,3 = 5,75 m 2, a do zbioru 2 2 = 4 m 2. Pszen yto jare

38 56 D. Domska, K. Wojtkowiak, M. Raczkowski odmiany Gabo wysiewano po j czmieniu jarym w ilo ci 195 kg ha -1, przy rozstawie rz dów 10,5 cm. Przedsiewnie stosowano 30,5 kg P ha -1 (superfosfat potrójny o zawarto ci 20% P), 83 kg K ha -1 (sól potasowa o zawarto ci 46% K) i 40 kg N ha -1 (saletra amonowa o zawarto ci 34% N). Ponadto nawo ono pogłównie azotem w okresie krzewienia (46% mocznik) oraz dolistnie (10 procentowy roztwór mocznika) razem z miedzi (CuSO 4 5 H 2 O). Ocen efektywno ci ekonomicznej przeprowadzono dla dwóch dawek azotu: N 1-80 kg N ha -1 i N kg N ha -1. Cynk (1 procentowy roztwór ZnSO 4 7 H 2 O), mangan (0,5 procentowy roztwór MnSO 4 5 H 2 O) i agrosol Z aplikowano w postaci wodnych roztworów, pierwsze z wymienionych mikroelementów oraz mied w dawkach po 0,2 kg ha -1, a agrosol Z w ilo ci 2 dm 3 ha -1. W analizie efektywno ci ekonomicznej uprawy pszen yta okre lono wydajno maszyn na podstawie obowi zuj cych do chwili obecnej wska ników eksploatacyjnoekonomicznych [GO i in. 1992]. Pracochłonno zabiegów oszacowano jako koszt 1 godziny pracy ludzkiej na poziomie 4,25 zł. W ocenie kosztów bezpo rednich zastosowanej techniki uwzgl dniono równie nakłady materiałowe poniesione w do wiadczeniu (nawozy, materiał siewny, rodki ochrony) bior c pod uwag przeci tne ceny obowi zuj ce w okresie do wiadczenia. Uzyskane dane pozwoliły obliczy warto plonu na podstawie obowi zuj cych cen skupu ziarna pszen yta w okresie do wiadczenia, koszt produkcji 1 tony ziarna, jako wynik ilorazu kosztów bezpo rednich i plonu ziarna, nadwy k bezpo redni, jako ró nic warto ci plonu i kosztów bezpo rednich produkcji oraz wska nik opłacalno ci uprawy pszen yta z procentowej proporcji pomi dzy warto ci produkcji i poniesionymi kosztami. Wyniki i dyskusja Na podstawie przeprowadzonych bada stwierdzono, e koszty uprawy pszen yta jarego odm. Gabo w porównaniu z badaniami DOMSKIEJ i in. [2001b] z pszen ytem jarym odm. Maja były zbli one i mie ciły si w granicach od 1215,3 do 1291,4 zł ha -1 (tab. 1). O kosztach produkcji pszen yta decydowały przede wszystkim nakłady materiałowe zwi zane z wysoko ci dawki azotu. Wraz z jej zwi kszeniem z 80 do 120 kg ha -1 wzrosły one o 50,0 zł ha -1. Poniesione koszty produkcji w mniejszym stopniu zale ały od wykonywanej pracy, a szczególnie dodatku mikroelementów stosowanych dolistnie w niewielkich dawkach w porównaniu z doglebowym nawo eniem. Ró nice wynosiły odpowiednio 22,1 zł ha -1 i od 1 do 4 zł ha -1. W badaniach innych autorów [JANKOWSKI i in. 1998; KISIEL, DOMSKA 1994; KISIEL 1998; KUBSIK 2000] wykazano, e du y wpływ na efektywno produkcji, poza cen jednostkow nawozu, maj koszty zastosowanej techniki nawo enia. Warto uzyskanego plonu ziarna była najwi ksza (2528,4 zł ha -1 ) w warunkach dolistnego dokarmiania pszen yta miedzi z cynkiem i manganem na tle dawki 120 kg N ha -1 (tab. 2). W tym przypadku, w porównaniu z nawo eniem wył cznie azotem uzyskano 116,1 zł wi cej. Podobne było oddziaływanie Agrosolu Z na tle wi kszej dawki azotu - warto uzyskanego plonu była o 111,8 zł wi ksza. Do maksymalnego zwi kszenia warto ci uzyskanego plonu ziarna (o 141,9 zł ha -1 ) przyczyniło si natomiast zastosowanie manganu z dawk 80 kg ha -1 azotu. Na podkre lenie zasługuje przy tym równie korzystne oddziaływanie manganu nie tylko na plon ziarna, ale równie i jego jako, na co zwrócono uwag w badaniach DOMSKIEJ i in. [2001a]. Według MRÓWCZY SKIEGO i in. [1992] przy wyborze nawozu nie powinno kierowa si najni szymi kosztami. Najbardziej miarodajn ocen powinna by wielko zwy ki plonu znacznie przewy szaj ca koszt zabiegu.

39 Obiekt Object WPŁYW DOLISTNEGO DOKARMIANIA MIKOSKŁADNIKAMI Koszty bezpo rednie w uprawie pszen yta jarego Gabo (zł ha -1 ) Direct costs of Gabo cv. spring triticale cultivation (zł ha -1 ) Nawo enie Fertilization Praca Work expenditive Nakłady materiałowe; Material cost materiał siewny i rodki ochrony seeds and protection material NPK Tabela 1; Table 1 mikroskładniki microelements Razem Total 1 N 1 650,1 241,4 323,8-1215,3 2 N 1+Cu 650,1 241,4 323,8 1,0 1216,3 3 N 1+Zn 650,1 241,4 323,8 1,0 1216,3 4 N 1+Mn 650,1 241,4 323,8 2,0 1217,3 5 N 1+Cu+Zn+Mn 650,1 241,4 323,8 4,0 1219,3 6 N 1+Agrosol Z 650,1 241,4 323,8 4,0 1219,3 7 N 2 672,2 241,4 373,8-1287,4 8 N 2+Cu 672,2 241,4 373,8 1,0 1288,4 9 N 2 +Zn 672,2 241,4 373,8 1,0 1288,4 10 N 2 +Mn 672,2 241,4 373,8 2,0 1289,4 11 N 2 +Cu+Zn+Mn 672,2 241,4 373,8 4,0 1291,4 12 N 2+Agrosol Z 672,2 241,4 373,8 4,0 1291,4 N 1-80 kg ha -1 N kg ha -1 Porównanie kosztów produkcji 1 tony ziarna pszen yta wskazuje z kolei na korzystne oddziaływanie ł cznego dolistnego dokarmiania miedzi z cynkiem i manganem niezale nie od wysoko ci dawki azotu. Mniejszy o 9,7 zł ha -1 koszt poniesiono aplikuj c wymienione mikroskładniki z mniejsz dawk azotu (80 kg ha -1 ), a o 9,9 zł ha -1 z wi ksz dawk azotu (120 kg ha -1 ). Do obni enia kosztów produkcji 1 tony ziarna o 13,7 zł ha -1 przyczyniło si równie dokarmianie dolistne pszen yta manganem na tle mniejszej dawki azotu. Uzyskane dane potwierdzaj badania, w których zwrócono uwag na korzystne oddziaływanie mikroskładników jako uzupełnienie nawo enia podstawowego NPK [CZUBA, MAZUR 1988; DOMSKA i in. 1997, 1998, 2001a, 2001b; ROGALSKI, CHRZANOWSKI 2002]. Decyduj ca o efektywno ci uprawy nadwy ka bezpo rednia w uprawie pszen yta jarego odm. Gabo wynosiła od 1996,8 do 2308,8 zł ha -1. Najbardziej korzystne było dokarmianie ł czne miedzi z cynkiem i manganem przy dawce ogólnej 120 kg N ha -1, poniewa pozwoliło na uzyskanie nie tylko wysokiej nadwy ki bezpo redniej (2308,8 zł ha -1 ), ale równie i wska nika opłacalno ci (195,8%). Wymienione warto ci były wi ksze o 126,0 zł ha -1 i o 8,4% ni w przypadku zastosowania wył cznie azotu bez dodatku mikroskładników. Do zwi kszenia opłacalno ci uprawy pszen yta przyczyniło si równie dokarmianie manganem mniejsz dawk (80 kg N ha -1 ) oraz cynkiem z 120 kg N ha -1. Wska nik opłacalno ci wynosił odpowiednio 195,0 oraz 192,6% i był wi kszy o 11,4 oraz o 5,2%. W porównaniu z przedstawionymi wynikami bada, ni sz warto nadwy ki bezpo redniej (1700 zł ha -1 ) w produkcji zbó uzyskał WÓJCICKI [2000] po uwzgl dnieniu nakładów materiałowo-energetycznych. Wy sze wska niki opłacalno ci odnotowano natomiast w badaniach BIELUGI i WITKA [1998] oraz KUBSIKA [2000].

40 58 D. Domska, K. Wojtkowiak, M. Raczkowski Obiekt* Object* Wpływ techniki nawo enia na niektóre wska niki efektywno ci ekonomicznej uprawy pszen yta jarego odm. Gabo Effect of fertilization technique on some economic effectiveness indications in Gabo cv. spring triticale cultivation Warto plonu Yield value Koszt produkcji 1 tony ziarna Production cost of 1 t grain Nadwy ka bezpo rednia Direct surplus Tabela 2; Table 2 Wska nik opłacalno ci Profitability index zł ha -1 % ,7 234,2 1997,5 183, ,7 234,3 1997,3 183, ,0 233,9 2002, ,6 220,5 2153,1 195, ,9 224,5 2110,3 191, ,7 234,9 1996,8 183, ,3 229,5 2182,8 187, ,6 229,2 2187,3 187, ,1 223,3 2257,8 192, ,2 228,6 2196,6 188, ,4 219,6 2308,8 195, ,5 236,9 2106,5 181,5 * obja nienia patrz tab. 1; explanations see Tab. 1 Wnioski 1. Koszty produkcji pszen yta jarego odm. Gabo wynosiły od 1215,3 do 1291,4 zł ha -1, a na ich wzrost o 72,1 zł ha -1 wpłyn ło przede wszystkim zwi kszenie dawki azotu z 80 do 120 kg ha Dokarmianie dolistne pszen yta manganem z dawk 80 kg ha -1 azotu oraz cynkiem z dawk wzotu wynosz c 120 kg ha -1 przyczyniło si do zwi kszenia warto ci uzyskanego plonu odpowiednio o 41,9 i 68,8 zł ha Najbardziej korzystne było dokarmianie ł czne miedzi z cynkiem i manganem przy dawce ogólnej 120 kg N ha -1, poniewa pozwoliło na uzyskanie wysokich warto ci nadwy ki bezpo redniej (2308,8 zł ha -1 ) i wska nika opłacalno ci (195,8%). Literatura BIELUGA B., WITEK A Technika pracy maszyn przy dokarmianiu dolistnym ro lin w uprawach polowych. Przegl. Tech. Roln. Le n. 05: 2-5. CZUBA R., MAZUR T Wpływ nawo enia na jako plonów. PWN Warszawa: GO E., MUZALEWSKI A., PAWLAK J Jak praktycznie liczy koszty eksploatacji sprz tu rolniczego. Technika Rolnicza 3: 1-8. DOMSKA D., BOBRZECKA D., WOJTKOWIAK K., PROCYK Z Wpływ technologii nawo enia mikroelementami na plonowanie pszen yta jarego i zawarto azotu w ziarnie. Zesz. Nauk. AR Szczecin 175, Agricultura 65:

41 WPŁYW DOLISTNEGO DOKARMIANIA MIKOSKŁADNIKAMI DOMSKA D., BOBRZECKA D., WOJTKOWIAK K., PROCYK Z., SOKOŁOWSKI Z Plonowanie pszen yta i warto od ywcza ziarna w warunkach dolistnego dokarmiania nawozami wieloskładnikowymi. Folia Univ. Agric. Stetin. 190, Agricultura 72: DOMSKA D., BOBRZECKA D., WOJTKOWIAK K., WARECHOWSKA Z., SOKOŁOWSKI Z. 2001a. Wpływ techniki nawo enia na plonowanie pszen yta i jako ziarna. Folia Univ. Agric. Stetin. 223, Agricultura 89: DOMSKA D., WOJTKOWIAK K., SOKOŁOWSKI Z. 2001b. Efektywno produkcyjna w uprawie pszen yta. Folia Univ. Agric. Stetin. 223, Agricultura 89: JANKOWSKI K., KISIEL R., BUDZY SKI W Energochłonno oraz koszty nawo enia azotem rzepaku ozimego chronionego i nie chronionego przeciwko szkodnikom. Roczn. AR w Poznaniu, CCCVII: KARCZMARCZYK S., KOSZA SKA E., CI KO D., ROY M Przebieg niektórych procesów fizjologicznych oraz plonowanie pszenicy i pszen yta pod wpływem deszczowania i nawo enia azotem. Cz. II. Aktywno niektórych enzymów oraz plonowanie pszenicy i pszen yta. Acta Agrobot. 46(1): KISIEL R Optymalizacja poziomu nawo enia azotowego w nowych warunkach gospodarowania. Rocz. AR Pozna CCCVII, Rol. 52: KISIEL R., DOMSKA D Koszty opłacalno ci produkcji buraków cukrowych przy zró nicowanym poziomie nawo enia. Zesz. Nauk. ART w Olsztynie 30: KOC J., SZYMCZYK S., DOMSKA D., WOJTKOWIAK K., WOJNOWSKA T Zawarto i skład aminokwasowy białka ziarna pszen yta jarego uprawianego w warunkach zró - nicowanego nawo enia azotem. Rocz. Nauk Rol. A 114(1-2): KOWALSKI J., KWA NIEWSKI D., MALAGA-TOBOŁA U Wpływ post pu naukowotechnicznego i jego efektywno na przyrost produkcji czystej i nakładów materiałowych w warunkach górskich. Probl. In. Rolniczej 1(23): KUBSIK K Produkcyjna i ekonomiczna ocena technik stosowania nawozów azotowych w pszenicy ozimej i j czmieniu jarym. Fragm. Agron. XVII 1(65): MRÓWCZY SKI M., CIE LEWSKI F., GRALA B., WACHOWIAK M Praktyczne, techniczne i ekonomiczne aspekty ł cznego stosowania agrochemikaliów. Materiały XXXII Sesji Nauk. Instytutu Ochrony Ro lin: NEANDER E Polska i wspólnota europejska z punktu widzenia rolnictwa. Zagad. Ekon. Rol. 6: 15. PAWLAK J., WÓJCICKI Z Rola post pu technicznego w rozwoju produkcji rolniczej. Post. Nauk Rol. 3: ROGALSKI L., CHRZANOWSKI P Efektywno dolistnego dokarmiania zbó w zabiegach ł czonych z ochron ro lin. Rolnicze ABC 5(142): SZEMPLI SKI W., KISIEL R., BUDZY SKI W Porównanie rolniczej, energetycznej i ekonomicznej efektywno ci ró nych sposobów produkcji ziarna j czmienia jarego. Rocz. AR Pozna CCCVII, Roln. 52: WÓJCICKI Z Wyposa enie techniczne i nakłady materiałowo-energetyczne w rozwojowych gospodarstwach rolniczych. IBMER Warszawa: 139 ss. Słowa kluczowe: pszen yto, nawo enie, efektywno ekonomiczna Streszczenie

42 60 D. Domska, K. Wojtkowiak, M. Raczkowski W przeprowadzonych badaniach okre lono warto produkcyjn plonu oraz koszty wykonanej pracy i nakładów materiałowych. Na podstawie uzyskanych danych obliczono koszt uprawy 1 tony ziarna, wysoko nadwy ki bezpo redniej i wska nik opłacalno ci uprawy pszen yta. Koszty produkcji uprawy pszen yta jarego odm. Gabo mie ciły si w granicach od 1215,3 do 1291,4 zł ha -1, a warto uzyskanego plonu ziarna od 2231,7 do 2528,4 zł ha -1. Do zmniejszenia kosztów produkcji 1 t ziarna przyczyniło si dokarmianie manganem na tle dawki 80 kg N ha -1 oraz miedzi z cynkiem i manganem z 80 i 120 kg N ha -1. Najbardziej korzystne było dokarmianie ł czne miedzi z cynkiem i manganem przy dawce ogólnej 120 kg N ha -1, poniewa pozwoliło na uzyskanie wysokiej warto ci nadwy ki bezpo redniej (2308,8 zł ha -1 ) i wska nika opłacalno ci (195,8%). EFFECT OF FOLIAR APPLICATION OF MICROELEMENTS ON ECONOMIC EFFECTIVENESS OF TRITICALE CULTIVATION Danuta Domska, Katarzyna Wojtkowiak, Marek Raczkowski Department of Agricultural and Natura Resources Engineering, University of Warmia and Mazury, Olsztyn Key words: triticale, fertilization, economic effectiveness Summary The performed investigations aimed at determining crop production value as well as the cost of work and material. On the basis of the obtained data the cost of 1 ton of crop was calculated as well as the amount of direct surplus and the profitability index of triticale cultivation. The costs of Gabo cv. triticale cultivation amounted to zł ha -1 and the value of the obtained grain crop from to zł ha -1. The decrease of production cost of 1 t of grain resulted from manganese fertilization against the dose of 80 kg N ha -1 and copper with zinc and manganese together with 80 or 120 kg N ha -1. The most advantageous was the fertilization with copper together with zinc and manganese together with the total nitrogen dose of 120 kg ha -1 because it allowed to obtain a high direct surplus ( zł ha -1 ) and the profitability index (195.8%). Prof. dr hab. in. Danuta Domska Katedra In ynierii Rolniczej i Surowców Naturalnych Uniwersytet Warmi sko-mazurski ul. S. Okrzei 1 a OLSZTYN danuta.domska@uwm.edu.pl

43 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW POPIOŁÓW Z W GLA BRUNATNEGO NA SKŁAD CHEMICZNY GLEBY LEKKIEJ Marzena Gibczy ska 1, Edward Meller 2, Sławomir Stankowski 3, Agnieszka Prokopowicz 1 1 Katedra Chemii Ogólnej i Ekologicznej, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin 2 Katedra Gleboznawstwa, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin 3 Katedra Agronomii, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin Wst p Popiół z w gla brunatnego jest specyficznym materiałem, którego pozytywne cechy fizykochemiczne i chemiczne nale y umiej tnie wykorzystywa. Jednym ze sposobów zagospodarowania popiołów lotnych powstaj cych podczas spalania w gla brunatnego, jest ich zastosowanie rolnicze. Pod wzgl dem zawarto ci pierwiastki wyst puj ce w popiele dzielimy na: pierwiastki matrycy, pierwiastki główne oraz ladowe. Pierwiastki matrycy w przypadku popiołów lotnych powstaj cych w elektrowniach nale cych do Zespołu Elektrowni P tnów-adamów-konin S.A. to: krzemionka, tlenek glinu i tlenki elaza [MATUSEWICZ, JANOWICZ 1993]. Popioły mog zawiera podwy szone zawarto ci metali ci kich, ale ich wymywanie z popiołów mo e by trudne, poniewa pierwiastki te unieruchomionie s w matrycy glinowokrzemianowej. Znacz ca zawarto form fosforu rozpuszczalnych w HF wskazuje, e mog to by zwi zki o budowie zbli onej do hydroksyapatytu oraz poł czenia fosforanów z glinem i elazem [Ł CZNY 1983]. W szeregu krajów prowadzone s badania dotycz ce rolniczego wykorzystania popiołów [KRUGER 2003; YOSHIAKI, KAZUO 2003]. Prowadzone w Polsce badania dotyczyły głównie przydatno ci popiołów z w gla brunatnego do odkwaszania gleb mineralnych [GILEWSKA, PRZYBYŁA 2001; SIUTA 2001]. Zmiany odczynu maj zasadniczy wpływ na uruchamianie lub retrogradacj w glebie wielu składników pokarmowych potrzebnych ro linom. W zwi zku z tym uzasadnione jest prowadzenie bada, odno nie wpływu popiołów lotnych na skład chemiczny gleb mineralnych oraz dost pno ich dla ro lin. Celem przeprowadzonych bada była ocena przydatno ci popiołów z w gla brunatnego powstaj cych w Zespole Elektrowni P tnów-adamów-konin do celów rolniczych. Przedmiot bada stanowiła ocena wpływu popiołów lotnych wprowadzonych do gleby lekkiej na jej skład chemiczny, tj. zawarto : wymiennych form elaza, wapnia, magnezu i sodu oraz przyswajalnego fosforu i potasu. Materiał i metody Warunki prowadzenie do wiadczenia polowego

44 64 M. Gibczy ska i inni Do wiadczenie polowe przeprowadzono w latach na terenie RSD w Lipniku na glebie lekkiej (kompleks ytni dobry). Do wiadczenie zało ono metod bloków kompletnie zrandomizowanych. Powierzchnia poletek do zbioru wynosiła 22 m 2. Schemat bada obejmował 7 wariantów nawozowych (kontrolny, wapno tlenkowe - CaO, wapno dolomitowe - CaCO 3 MgCO 3, popiół z I strefy, popiół z II strefy, popiół z III strefy elektrofiltrów oraz mieszanina popiołów z trzech stref elektrofiltrów). Nawozy wapniowe i popioły zastosowano w dawce odpowiadaj cej 1,0 kwasowo ci hydrolitycznej gleby. Dawki poszczególnych nawozów wapniowych ustalono uwzgl dniaj c w nich zawarto tlenków wapnia i magnezu. W pierwszym roku do wiadczenia (2004) uprawiano pszen yto jare, stosuj c nawo enie w ilo ci P - 17,5; K - 50; S - 6 kg ha -1. Nawo enie azotem zastosowano w wysoko ci 90 kg N ha -1 ( ) w formie saletry amonowej (34% N). W drugim roku (2005) uprawiano rzepak jary, stosuj c nawo enie NPK w ilo ci: N ( ); P - 42; K - 120; Mg - 14; S - 40 kg ha -1. W trzecim roku bada (2006) uprawiano pszen yto ozime. Przed siewem zastosowano 300 kg ha -1 Polifoski Max, z któr wniesiono: N - 15; P - 21; K - 60; Mg - 7,2; S - 12 kg ha -1 oraz 50 kg ha -1 saletry amonowej (34% N) po siewie pszen yta. Wiosn, w chwili ruszenia wegetacji i na pocz tku strzelania w d bło, zastosowano 68 i 51 kg N ha -1 w formie saletry amonowej. Corocznie, po zbiorze uprawianej ro liny, z ka dego poletka pobrano zbiorcze próbki glebowe z gł boko ci 0-25 cm. Badany czynnik stanowiły warianty nawozowe. Wyniki bada wła ciwo ci fizykochemicznych gleby opracowano statystycznie metod analizy wariancji, a porównanie wielokrotne rednich przeprowadzono w oparciu o procedur Tukeya, przy = 0,05. Współczynniki korelacji obliczono posługuj c si programem Statistica 7.1. Metody analiz gleby Odczyn badanych próbek gleby (ph KCl ) oznaczono potencjometrycznie [PN-ISO 10390/1997]. Formy przyswajalne fosforu i potasu w glebie oznaczono metod Egnera- Riehma [PN-R-04023: 1996]. Zawarto wymiennych form elaza w glebie oznaczono stosuj c ekstrakcj jedno molowym roztworem kwasu chlorowodorowego. Zawarto wymiennych form wapnia, magnezu i sodu w glebie okre lono stosuj c ekstrakcj 1 molowym roztworem octanu amonu [OSTROWSKA i in. 1991]. Ilo w próbkach: potasu, wapnia, magnezu, sodu i elaza oznaczono przy u yciu spektrometru absorpcji atomowej (SOLAAR AAS firmy Thermo Elemental). Charakterystyka popiołu z w gla brunatnego Zawarto ogólna wapnia i magnezu w wysokowapniowym popiele z w gla brunatnego powstaj cym w Elektrowniach Zespołu P tnów-adamów-konin S.A. była zale na od strefy lokalizacji elektrofiltrów i najwi ksz zawarto obu składników stwierdzono w III strefie (tab. 1). Zawarto potasu w popiele z poszczególnych stref była podobna (tab. 1). Odczyn zastosowanych popiołów lotnych oznaczony jako ph w H 2 O wahał si w granicach od 11 do 13. Zawarto wapnia, magnezu i potasu w popiele z w gla brunatnego The content of calcium, magnesium and potassium in brown coal ash Tabela 1; Table 1 Strefy elektrofiltrów; Ash fraction Wap Magnez Potas

45 WPŁYW POPIOŁÓW Z W GLA BRUNATNEGO Popiół z I strefy elektrofiltrów Ash from I electrofilter zone Popiół z II strefy elektrofiltrów Ash from II electrofilter zone Popiół z III strefy elektrofiltrów Ash from III electrofilter zone Mieszanina popiołów z trzech stref Mixture of ashes from three zones Calcium Magnesium Potassium % 20,9 3,38 0,03 23,0 3,61 0,04 24,3 3,75 0,04 23,1 3,75 0,04 Wyniki i dyskusja Odczyn gleby Stosuj c do oznaczenia odczynu gleby roztwór KCl o st eniu 1,0 mol dm -3 w pierwszym roku do wiadczenia, otrzymano wyniki ph od 5,06 do 6,30 (tab. 2). Odczyn gleby z do wiadczenia - ph KCl The soil from the experiment reaction - ph KCl Warianty nawozowe Fertilizing variants Tabela 2; Table 2 ph KCl lata; years Kontrola; Control 5,06 5,41 5,40 CaCO 3 MgCO 3 5,57 5,35 5,17 CaO 6,30 6,18 6,12 Popiół z I strefy elektrofiltrów; Ash from I electrofilter zone 6,28 6,14 6,06 Popiół z II strefy elektrofiltrów; Ash from II electrofilter zone 5,89 5,51 5,84 Popiół z III strefy elektrofiltrów; Ash from III electrofilter zone 6,19 6,18 6,26 Mieszanina popiołów z trzech stref; Mixture of ashes from three zones 5,97 6,07 6,27 NIR 0,05; LSD ,320 0,219 0,390 W roku 2004 w glebie z obiektów gdzie zastosowano nawozy wapniowe uzyskano istotny wzrost warto ci ph, w porównaniu z danymi dla obiektu kontrolnego. Najmniejszy wzrost ph w 1 M KCl otrzymano pod wpływem nawo enia dolomitem (o 0,51 jednostki), za pozostałe nawozy znacznie zwi kszyły warto ph (od 0,83 do 1,24 jednostki). Zmiany odczynu gleby wywołane były obecno ci tlenków wapnia i magnezu zawartych w popiołach w znacznych ilo ciach. W drugim i trzecim roku do wiadczenia zaobserwowano pewn tendencj powtórnego zakwaszenia gleby, przy jednoczesnym braku zmian w glebie z wariantu kontrolnego. Zawarto wapnia i magnezu wymiennego w glebie W pierwszym roku bada zawarto wapnia wymiennego w glebie z wariantu kontrolnego wynosiła 434,98 mg Ca kg -1 gleby, za magnezu 24,46 mg Mg kg -1 gleby

46 66 (tab. 3). M. Gibczy ska i inni Zawarto wapnia i magnezu wymiennego w glebie Exchangeable calcium and magnesium content in soil Tabela 3; Table 3 Warianty nawozowe Fertilizing variants Wap wymienny Exchangeable calcium mg Ca kg -1 gleby; soil lata; years Magnez wymienny Exchangeable magnesium mg Mg kg -1 gleby; soil lata; years Kontrola; Control 434,98 392,49 290,69 24,46 25,61 20,02 CaCO 3 MgCO 3 506,59 481,55 373,65 38,89 35,48 36,92 CaO 559,87 441,73 422,75 28,16 25,28 17,20 Popiół z I strefy elektrofiltrów Ash from I electrofilter zone Popiół z II strefy elektrofiltrów Ash from II electrofilter zone Popiół z III strefy elektrofiltrów Ash from III electrofilter zone Mieszanina popiołów Mixture of ashes 629,24 485,03 475,34 70,42 42,97 41,40 556,09 451,80 302,80 62,83 46,57 34,90 599,08 509,46 427,53 66,00 47,30 41,38 584,43 490,59 418,86 73,07 46,71 43,49 NIR 0,05; LSD ,10 r.n; n..s. r.n.; n.s. 20,59 20,24 14,76 Wapnowanie, jak i zastosowanie poszczególnych frakcji popiołów, w sposób istotny wzbogaciło gleb w wap i magnez wymienny. Dodanie popiołu z I strefy elektrofiltrów spowodowało najwi kszy wzrost zawarto ci wapnia wymiennego, który w porównaniu, z gleb z obiektu kontrolnego wynosił 194,27 mg Ca kg -1 gleby. Wysoka zawarto wapnia wymiennego utrzymywała si tak e przez nast pne lata do wiadczenia. Najwy sze ilo ci magnezu wymiennego w glebie odnotowano po zastosowaniu mieszaniny popiołów i wynosiły one kolejno: w 2004 roku - 73,07, 2005 roku - 46,71 i w 2006 roku - 43,49 mg Mg kg -1 gleby. Najmniejszy efekt nawo enia wzgl dem magnezu odnotowano w stosunku do wapna tlenkowego. W kolejnych latach do wiadczenia zawarto wapnia, jak i magnezu wymiennego obni yła si, pozostaj c jednak wy sza ni w glebie z wariantu kontrolnego. Jedynie zawarto magnezu wymiennego w glebie z obiektu z CaO była mniejsza ni w glebie z obiektu kontrolnego. Zawarto sodu i elaza wymiennego w glebie Gleba z obiektu kontrolnego do wiadczenia charakteryzowała si naturaln zawarto ci sodu wymiennego w ilo ci 3,52 mg Na kg -1 gleby (tab. 4). Wapnowanie, jak i zastosowanie wysokowapniowych popiołów z w gla brunatnego, nie spowodowało istotnych zmian ilo ci sodu wymiennego w glebie. Zawarto ci sodu wymiennego w kolejnych latach były zawsze zbli one do danych charakteryzuj cych gleb z obiektu kontrolnego. W roku 2004 zawarto elaza wymiennego w glebie z do wiadczenia wahała si od 777,99 do 804,91 mg Fe kg -1 gleby (tab. 4). W pierwszym roku bada nawo enie popiołami lotnymi, jak i nawozami wapniowymi, nie spowodowało zmian zawarto ci

47 WPŁYW POPIOŁÓW Z W GLA BRUNATNEGO elaza wymiennego w glebie. W roku 2005 zawarto elaza wymiennego wahała si w granicach od 559,41 do 837,99 mg Fe kg -1 gleby i jak w roku poprzednim poziom elaza w glebie z obiektów nawo onych nie ró nił si istotnie od zawarto ci tego pierwiastka w glebie z wariantu kontrolnego. W roku 2006 odnotowano istotny wzrost ilo ci elaza wymiennego w glebie nawo onej popiołem z I i II strefy oraz w glebie nawo onej mieszanin popiołów (tab. 4). Pewnym wyja nieniem powstałych zale no ci mo e by informacja podana przez NOWOSIELSKIEGO [1974], e wprowadzenie popiołów z w gla brunatnego do gleby powoduje mi dzy innymi lepsz przyswajalno zwi zków elaza, które pod jego wpływem przechodz z postaci trudno przyswajalnej w form przyswajaln. Warianty nawozowe Fertilizing variants Zawarto sodu i elaza wymiennego w glebie Exchangeable sodium and iron content in soil Sód wymienny Exchangeable sodium mg Na kg -1 gleby; soil lata; years Tabela 4; Table 4 elazo wymienne Exchangeable iron mg Fe kg -1 gleby; soil lata; years Kontrola; Control 3,52 6,52 7,57 798,65 643,34 762,94 CaCO 3 MgCO 3 4,00 7,92 8,25 777,99 580,72 857,80 CaO 2,69 7,06 9,76 781,68 781,37 786,12 Popiół z I strefy elektrofiltrów Ash from I electrofilter zone Popiół z II strefy elektrofiltrów Ash from II electrofilter zone Popiół z III strefy elektrofiltrów Ash from III electrofilter zone Mieszanina popiołow Mixture of ashes 3,63 5,46 9,73 804,91 559,41 986,11 4,14 6,54 9,65 798,80 648,03 845,77 4,00 6,85 9,29 801,57 837,99 651,63 4,78 6,39 7,40 798,22 716,20 884,11 NIR 0,05; LSD 0.05 r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. 80,45 Zawarto fosforu i potasu przyswajalnego w glebie W pierwszym roku bada gleba z obiektu kontrolnego zawierała 64,98 mg P kg -1 gleby fosforu przyswajalnego (tab. 5). W wyniku nawo enia gleby kwa nej wysokowapniowymi popiołami z w gla brunatnego stwierdzono istotny wzrost ilo ci fosforu przyswajalnego w glebie. Najwi kszy efekt uzyskano po zastosowaniu: popiołów z III strefy elektrofiltrów oraz mieszaniny popiołów, ilo fosforu wzrosła do 90,80 mg P kg -1 gleby. Natomiast po zastosowaniu wapna dolomitowego ilo fosforu przyswajalnego w glebie pozostała na poziomie, jakim charakteryzowała si gleba z obiektu kontrolnego. W kolejnych latach bada (2005 i 2006) odnotowano obni enie si zawarto ci fosforu przyswajalnego w glebie z obiektu kontrolnego, jak i w glebie nawo onej popiołami wysokowapniowymi i nawozami wapniowymi. Jednak przez cały czas trwania do wiadczenia utrzymał si efekt działania wprowadzonego do gleby tlenku wapnia oraz popiołów z w gla brunatnego. Wpływ dodanego do gleby wapna dolomitowego trwał tylko przez dwa pierwsze lata do wiadczenia. Otrzymane wyniki znajduj potwierdzenie w informacjach przedstawionych przez GAJKA i DNASA [1983], e zawarto przyswajalnego fosforu wzrasta pod wpływem

48 68 M. Gibczy ska i inni wapnowania i jeszcze w trzecim roku po zabiegu była istotnie wi ksza ni na obiektach bez wapnowania, oraz pod wpływem zastosowanego popiołu zwi kszała si silniej ni pod wpływem mielonego wapniaka. Warianty nawozowe Fertilizing variants Zawarto fosforu i potasu przyswajalnego w glebie Available phosphorus and potassium content in soil Fosfor przyswajalny Available phosphorus mg P kg -1 gleby; soil rok; years Tabela 5; Table 5 Potas przyswajalny Available potassium mg K kg -1 gleby; soil rok; years Kontrola; Control 64,98 36,02 24,71 136,01 76,07 71,87 CaCO 3 MgCO 3 67,73 45,14 26,32 130,40 77,90 73,30 CaO 79,94 41,59 33,80 143,35 76,86 70,13 Popiół z I strefy elektrofiltrów Ash from I electrofilter zone Popiół z II strefy elektrofiltrów Ash from II electrofilter zone Popiół z III strefy elektrofiltrów Ash from III electrofilter zone Mieszanina popiołów Mixture of ashes 82,00 38,50 31,60 123,94 71,72 69,68 80,61 38,90 35,70 125,64 68,19 67,96 90,77 47,76 38,87 139,32 77,85 75,20 90,80 45,57 43,79 145,27 82,04 69,51 NIR 0,05; LSD ,94 5,50 18,35 43,02 r.n.; n.s. r.n.; n..s. W pierwszym roku bada w glebie z obiektu kontrolnego było 136,01 mg K kg -1 gleby (tab. 5). W drugim roku bada odnotowano, wynosz ce około 40%, obni enie ilo ci potasu przyswajalnego w glebie ze wszystkich obiektów. Kolejny rok przyniósł tylko nieznaczne obni enie si zawarto ci potasu przyswajalnego w glebie. Stwierdzone zmiany mogły by spowodowane tym, e potas wyst puj cy w roztworze glebowym ulega łatwo wymywaniu. Zastosowanie nawo enia w postaci wysokowapniowych popiołów lotnych z w gla brunatnego, nie wpłyn ło w sposób istotny na zmian zasobno ci gleby w potas przyswajalny (tab. 5). Mo e to by wynikiem małej ilo ci potasu w popiołach powstaj cych podczas spalania w gla brunatnego. W kolejnych latach do wiadczenia, ilo potasu przyswajalnego w glebach z obiektów nawo onych popiołami była zbli ona do zawarto ci tego makroelementu w glebie z obiektu kontrolnego. Wnioski 1. Popioły lotne pochodz ce z trzech stref elektrofiltrów, jak i ich mieszanina, ju w pierwszym roku po zastosowaniu spowodowały wzrost ph gleby, w porównaniu z danymi z obiektu kontrolnego. W drugim i trzecim roku bada zaobserwowano tendencj powtórnego zakwaszenia gleby. 2. Nawo enie wysokowapniowymi popiołami z w gla brunatnego spowodowało istotny wzrost zawarto ci wapnia i magnezu wymiennego w glebie. W kolejnych latach do wiadczenia zawarto wapnia jak i magnezu obni yła si, pozostaj c jednak wy sza ni w glebie z wariantu kontrolnego.

49 WPŁYW POPIOŁÓW Z W GLA BRUNATNEGO Wapnowanie, jak i zastosowanie wysokowapniowych popiołów z w gla brunatnego nie spowodowało istotnych zmian ilo ci wymiennego sodu i elaza oraz potasu przyswajalnego w glebie. 4. Zastosowanie popiołów lotnych z w gla brunatnego spowodowało wzrost zawarto ci fosforu przyswajalnego w glebie. W drugim i trzecim roku do - wiadczenia odnotowano tendencj obni ania si zawarto ci fosforu przyswajalnego w glebie. Jednak przez cały czas trwania do wiadczenia utrzymał si efekt działania wprowadzonego do gleby tlenku wapnia oraz wysokowapniowych popiołów z w gla brunatnego. Literatura GAJEK F., DNAS K Przydatno rolnicza popiołu z w gla brunatnego. Pam. Puławski 79: GILEWSKA M., PRZYBYŁA CZ Wykorzystanie osadów ciekowych w rekultywacji składowisk popiołowych. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 477: KRUGER R.A Efektywne zagospodarowanie popiołów lotnych w Południowej Afryce. Mat. X Mi dzyn. Konf. Popioły z energetyki W-wa XI 2003: Ł CZNY M.J Równowagowe st enie jonów fosforanowych w wodnych roztworach popiołów lotnych. Arch. Ochr. rod. 3-4: MATUSEWICZ H., JANOWICZ K Fizykochemiczna charakterystyka popiołów lotnych w gli brunatnych elektrowni Konin z III stopnia elektrofiltrów i badania nad ich ługowaniem. Arch. Ochr. rodow. 3-4: NOWOSIELSKI O Nawo enie ro lin warzywnych. PWRiL Warszawa: OSTROWSKA A., GAWLI SKI S., SZCZUBIAŁKA Z Metody analizy i oceny własno ci gleb i ro lin. IO W-wa: 67-70; POLSKA NORMA Oznaczanie ph PN-ISO PN-R-04023: Analiza chemiczno-rolnicza gleby. Oznaczanie zawarto ci przyswajalnego fosforu w glebach mineralnych. SIUTA J Gospodarka odpadami w rodowisku. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 477: YOSHIAKI S., KAZUO H Aktualny stan skutecznego wykorzystania popiołu z w gla w Japonii. Mat. X Mi dzyn. Konf. Popioły z energetyki W-wa XI 2003: Słowa kluczowe: gleba, popiół z w gla brunatnego, przyswajalny fosfor i potas, wymienne formy: elaza, wapnia, magnezu i sodu Streszczenie Przedmiot bada stanowiła ocena wpływu popiołów lotnych, powstaj cych w Zespole Elektrowni P tnów-adamów-konin, wprowadzonych do gleby lekkiej (kompleks ytni dobry) na jej skład chemiczny, tj. zawarto : wymiennych form elaza, wapnia, magnezu i sodu oraz przyswajalnego fosforu i potasu. W pierwszym roku do wiadczenia uprawiano pszen yto jare, w drugim rzepak jary, a w trzecim pszen yto ozime. Popioły lotne pochodz ce z trzech stref elektrofiltrów, jak i ich mieszanina, ju

50 70 M. Gibczy ska i inni w pierwszym roku po zastosowaniu spowodowały wzrost ph gleby, w porównaniu z danymi z obiektu kontrolnego. W drugim i trzecim roku do wiadczenia zaobserwowano tendencj powtórnego zakwaszenia gleby. Nawo enie wysokowapniowymi popiołami z w gla brunatnego spowodowało istotny wzrost zawarto ci wapnia i magnezu wymiennego i fosforu przyswajalnego w glebie. W kolejnych latach prowadzenia do wiadczenia zawarto tych makroskładników obni yła si, pozostaj c jednak wy sza ni w glebie z wariantu kontrolnego. Wapnowanie jak i zastosowanie wysokowapniowych popiołów z w gla brunatnego, nie spowodowało istotnych zmian ilo ci wymiennego sodu i elaza oraz potasu przyswajalnego w glebie z do wiadczenia. EFFECT OF BROWN COAL ASH ON CHEMICAL PROPERTIES OF LIGHT SOIL Marzena Gibczy ska 1, Edward. Meller 2, Sławomir Stankowski 3, Agnieszka Prokopowicz 1 1 Department of Ekology and General Chemistry, West Pomeranian University of Technology, Szczecin 2 Department of Soil Science, West Pomeranian University of Technology, Szczecin 3 Department of Agronomy, West Pomeranian University of Technology, Szczecin Key words: soil, brown coal ash, reaction, available phosphorus and potassium, exchangeable forms of iron, calcium, magnesium and sodium Summary The aim of the carried out studies was the estimation of suitability of highcalcium brown coal ash produced by Power Plants P tnów-adamów-konin to deacidify mineral soil. The subject matter of the studies was the estimation of the brown coal ash effect on chemical properties of soil. Field experiment was carried out in the years on light soil (good rye complex). In the first year of the experiment spring crop triticale was grown, in the second - spring crop rape, and in the third - winter crop triticale. In soil samples the following factors were determined: reaction, available phosphorus and potassium, and exchangeable forms of iron, calcium, magnesium and sodium. Fertilization with high - calcium brown coal ash caused an important increase of exchangeable calcium and magnesium and available phosphorus in the soil. In successive years of the experiment the content of these macro-components decreased; however, it was still higher than in the control soil sample. Liming as well as the application of high-calcium brown coal ash did not make any considerable changes in the amount of exchangeable sodium and iron or available potassium in the fertilized soil. Dr hab. Marzena Gibczy ska, prof. nadzw. ZUT Katedra Chemii Ogólnej i Ekologicznej Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny ul. Słowackiego SZCZECIN marzena.gibczynska@zut.edu.pl

51 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: BADANIA OTRZYMYWANIA NAWOZU NP W PROCESIE ROZKŁADU FOSFORYTU MIESZANIN KWASÓW W OBECNO CI MOCZNIKA Barbara Grzmil 1, Dorota Kowal 2, Bogumił Kic 1 1 Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i In ynierii rodowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie 2 Zakłady Chemiczne Police S.A., Police Wst p Do najbardziej plonotwórczych składników pokarmowych nale y azot. Wysoki ilo ciowo i jako ciowo plon uzyska si jednak dopiero wtedy, gdy ro lina jednocze nie b dzie zaopatrywana w inne składniki mineralne, w my l zasady minimum, racjonalnego nawo enia i dobrej praktyki rolniczej. Ro liny pobieraj azot zarówno w formie jonu NH + 4 jak i NO 3 _. Rocznie z hektara, w zale no ci od rodzaju gleby i nawo enia wymyciu ulega 2-31 kg azotu, co stanowi 7-12% wprowadzonego składnika [GORLACH, MAZUR 2001]. Oprócz tego cz azotu zawartego w nawozach w wyniku emisji amoniaku, tlenków azotu i azotu (nitryfikacja, denitryfikacja) przechodzi do atmosfery. Sumaryczne straty tego składnika zwi zane z wymyciem i emisj wynosz 15-44% i zale od rodzaju zastosowanego nawozu. Najwy sze obserwuje si z gnojowicy (31-44%) [CZUBA 1996]. Stopie wykorzystania azotu z nawozów mo na podwy szy stosuj c nawozy azotowe oraz wieloskładnikowe o kontrolowanym lub spowolnionym działaniu (Controlled-Release Fertilizers - CRF, Slow Release Fertilizers - SRF), czy wprowadzaj c do gleby inhibitory nitryfikacji i ureazy. Stosuj c inhibitory wydłu y mo na dost pno azotu dla ro lin z 6-8 tygodni do 8-16 tygodni [KUMAR i in. 2000]. Nawozy o kontrolowanym uwalnianiu azotu wytwarza si otoczkuj c lub zamykaj c nawozy rozpuszczalne w wodzie polimerami (poliolefiny, alkohol poliwinylowy, kwas poliakrylowy, ywice mocznikowo-formaldehydowe, poliestrowe, poliuretanowe, alkidowe, karboksymetylo-celuloza, kalafonia, woski, parafiny) lub nierozpuszczalnymi w wodzie zwi zkami nieorganicznymi (np.: siarka, siarka z bentonitem, stop fosforanu amonowo-magnezowego, zeolitem) [KRYSZTAFKIEWICZ, MAIK 1981; NIELSSON 1987]. Do nawozów o spowolnionym uwalnianiu azotu nale te zwi zki nierozpuszczalne w wodzie. S one produktami kondensacji mocznika z aldehydami lub innymi zwi zkami organicznymi (amidy, imidy) [KOLESNICHENKO i in. 1997; NAKONIECZNY 2001; COSTA, RIZZI 2001; ANONIM 2002]. Mocznik jest wa nym surowcem w procesach wytwarzania stałych i płynnych wieloskładnikowych nawozów mineralnych. Jest on zwi zkiem o wysokiej zawarto ci azotu w formie amidowej. Z wieloma solami nieorganicznymi tworzy addukty. Z adduktów mocznika azot jest stopniowo uwalniany, w tempie dostosowanym do indywidualnych potrzeb ro lin, np.: z adduktu mocznika i siarczanu(vi) wapnia jest on

52 74 B. Grzmil, D. Kowal, B. Kic od 2,7 do 4 razy wolniej wymywany z gleby ni z mocznika [KOTUŁA, NOWAK 1998]. Dzi ki temu jest on w mniejszym stopniu tracony. Nawozy amidowe s zaliczane do rednio wolno działaj cych [GORLACH, MAZUR 2001]. W produkcji stałych nawozów wieloskładnikowych wyst puj trudno ci z wykorzystaniem mocznika jako składnika nawozów. W granulatorze mog zachodzi niepo dane reakcje chemiczne [NIELSSON 1987; NOWAK i in. 2003]. Wymagane s łagodniejsze parametry podczas granulacji i suszenia nawozów. Wzrasta higroskopijno takich nawozów. Znanych jest wiele proponowanych rozwi za technologicznych zwi zanych z wytwarzaniem nawozów wieloskładnikowych, w których jednym ze składników jest mocznik [ANONIM 1975; MAESSENHAUSEN i in. 1989; MOHD 1990; BECHERESCU i in. 1996; SCHWOB 1992; ACHARD i in. 1994; ANONIM 1996; GARCIA-MINA, JOSE 2002; BENDIX i in. 2001; BEN-JOSEPH 2001; DMITREVSKIJ i in. 2002; KARONEN, WECKMAN 2001; SEREBRYAKOV 2002; PALMER 2003]. Procesy te zwi zane s z dozowaniem mocznika do reaktora poprzedzaj cego granulator lub wprost do granulatora. Na uwag zasługuj technologie eliminuj ce lub ograniczaj ce wykorzystanie surowców, z otrzymywaniem których wi e si wytwarzanie odpadowego fosfogipsu, tzn. fosforanów(v) amonu (MAP, DAP) i superfosfatu potrójnego (TSP). Do takich procesów nale : - dwustopniowy sposób wytwarzania nawozu mocznikowo-superfosfatowego opracowany przez firm Grande Paroise i zaadaptowany w kraju dla Zakładów Chemicznych Siarkopol w Tarnobrzegu [ACHARD i in. 1994; NOWAK i in. 2003], - jednostopniowy sposób otrzymywania nawozu mocznikowo-superfosfatowego podany w patentach WO i ES [GARCIA-MINA, JOSE 2002; BEN- JOSEPH 2001], - sposób stosowany w Malezji, a opracowany przez International Development Center (USA) [MOHD 1990]. Celem bada, omawianych w publikacji, było otrzymanie nawozu NP o podwy szonej zawarto ci azotu, zawieraj cego addukty mocznika: Ca(H 2 PO 4 ) 2 4(NH 2 ) 2 CO, CaSO 4 4(NH 2 ) 2 CO, H 3 PO 4 (NH 2 ) 2 CO a nie wolny mocznik, o wysokiej wytrzymało ci granul i niskiej higroskopijno ci. Materiał i metody W badaniach wykorzystano głównie surowce, które s stosowane w Zakładach Chemicznych Police S.A. lub s produktami tych zakładów, tzn. zmielony fosforyt Tunezja - 29,5% P 2 O 5, zat ony ekstrakcyjny kwas fosforowy - 54,1% P 2 O 5, mocznik nie powlekany o czysto ci 98,76%, fosfogips oraz odczynnikowy kwas siarkowy(vi) - 95% H 2 SO 4. Procesy otrzymywania nawozów prowadzono w reaktorze okresowym ogrzewanym elektrycznie wykonanym ze stali kwasoodpornej (pojemno całkowita 3 dm 3 ). W pokrywie reaktora znajdował si króciec do odprowadzania gazów odlotowych, otwór do dozowania surowców oraz otwór, w którym umieszczano termopar podł czon do regulatora temperatury. Zawarto reaktora mieszano za pomoc mieszadła mechanicznego o regulowanej szybko ci obrotów ( obr. min -1 ). Gazy odlotowe (HF, SiF 4, CO 2, H 2 O) odprowadzano za pomoc pompy ss co-tłocz cej i kierowano do zestawu płuczek absorpcyjnych. W przypadku niektórych do wiadcze, dodatkowo w drugim szklanym reaktorze, zaopatrzonym w mieszadło mechaniczne, umieszczonym w termostacie, przygotowywano mieszaniny fosfogipsu z mocznikiem w postaci pulpy o stosunku molowym mocznika do fosfogipsu od 4 : 1 do 15 : 1, o temperaturze ok. 323 K. Czas przygotowania tych pulp wynosił ok. 1 godz. Do wiadczenia realizowano w nast puj cy sposób: do reaktora dozowano cz

53 BADANIA OTRZYMYWANIA NAWOZU NP W PROCESIE ROZKŁADU surowców, ogrzewano je do temperatury K i nast pnie wprowadzano pozostałe reagenty. Proces prowadzono 4-6 godz. Zmieniano kolejno i sposób dozowania surowców oraz ich wzajemne stosunki molowe. Proces granulacji prowadzono w okresowym granulatorze laboratoryjnym wykonanym ze stali kwasoodpornej. B ben granulatora miał długo ci 45 cm i rednic wewn trzn 25 cm. Granulator wyposa ony był w układ nap dzaj cy b ben z mo liwo ci regulacji cz sto ci obrotów. W zastosowanym procesie granulacji tzw. metod otaczania do granulatora wprowadzano zawrót nawozu (podziarno produktu gotowego oraz zmielone nadziarno) oraz wie nadaw. W procesie realizowanym na instalacji półtechnicznej przygotowan pulp nawozow dozowano do granulatora łopatkowego, w którym nast powało zwil enie zawrotu produktu i wst pna granulacja. Granulacja wła ciwa zachodziła w kolejnym aparacie-granulatorze talerzowym, do którego mo liwe było doprowadzenie pary i gazowego amoniaku. Z granulatora nawóz grawitacyjnie przesypywał si do obrotowej suszarki b bnowej, sk d kierowany był na sita wibracyjne. Po segregacji materiału z suszarni odbierano produkt wła ciwy, a nadziarno i podziarno za pomoc podajników ta mowego, kubełkowego i limakowego kierowano do zasobnika zawrotu. W otrzymanych produktach nawozowych metod spektrometryczn okre lano zawarto fosforanów (całkowitych, rozpuszczalnych w cytrynianie amonu oraz w wodzie) i mocznika [MARCZENKO 1979; ANONIM 1988]. Metod potencjometryczn zastosowano do oznaczania azotu amonowego [ANONIM 1991]. Okre lano tak e krytyczn wilgotno wzgl dn nawozów (CRH) [LUX 1960; ANONIM 1967], ich skład fazowy [BOJARSKI, Ł GIEWKA 1995] oraz wytrzymało statyczn (twardo ) i dynamiczn ( cieralno ) granul [ANONIM 1967]. Wyniki i dyskusja W licznie przeprowadzonych do wiadczeniach zbadano wpływ kolejno ci i sposobu dozowania substratów (w ró nych stosunkach molowych) do reaktora na wła ciwo ci fizykochemiczne otrzymywanych produktów. Stosowano nast puj ce warianty wprowadzania reagentów: - fosforyt dodawano po 1 godzinie do roztworu mocznika w kwasie fosforowym(v) i siarkowym(vi), - mechaniczn mieszanin surowca fosforowego i mocznika wprowadzano do roztworu kwasu fosforowego(v) i siarkowego(vi), - mocznik dozowano po 1 godzinie do pulpy powstałej w wyniku reakcji fosforytu z mieszanin kwasów fosforowego(v) i siarkowego(vi), - do roztworu kwasu fosforowego(v) i siarkowego(vi) wprowadzono fosforyt, a po 1 godzinie mechaniczn mieszanin fosfogipsu i mocznika, - do roztworu kwasu fosforowego(v) i siarkowego(vi) dodawano fosforyt, a po 1 godzinie pulp uzyskan w wyniku zmieszania mocznika i fosfogipsu oraz mocznik w postaci sypkiej, - do roztworu kwasu fosforowego(v) i siarkowego(vi) dodawano fosforyt, a po 1 godzinie pulp uzyskan w wyniku zmieszania mocznika i fosfogipsu. W szerokich granicach zmieniano stosunki molowe reagentów. Na 1 mol fosforytu (jako Ca 5 (PO 4 ) 3 F) dozowano od 1,6 do 8,1 moli H 3 PO 4, od 1,5 do 6,0 moli H 2 SO 4, od 3,8 do 30,2 moli (NH 2 ) 2 CO i od 0 do 1,4 moli fosfogipsu (jako CaSO 4 2H 2 O). Badania prowadzono w kierunku uzyskania produktu charakteryzuj cego si wysokim udziałem fosforanów przyswajalnych i rozpuszczalnych w wodzie

54 76 B. Grzmil, D. Kowal, B. Kic (w stosunku do całkowitych), wysokim udziałem azotu amidowego a niskim amonowego, o stosunku wagowym N do P 2 O 5 przyswajalnego maksymalnie zbli onym do 2 : 1, w którym mocznik b dzie zwi zany w addukty, a wła ciwo ci pulpy (mieszanina reakcyjna) pozwol na uzyskanie granulowanego produktu o dobrych wła ciwo ciach fizycznych pozwalaj cych na jego magazynowanie. Stwierdzono, e korzystnym sposobem realizacji badanego procesu było wprowadzanie mocznika do pulpy superfosfatowej otrzymanej w wyniku przereagowania fosforytu z kwasem fosforowym(v) i siarkowym(vi) do Ca(H 2 PO 4 ) 2 H 2 O i CaSO 4 (tak jak w produkcji superfosfatu wzbogaconego) po 1 godz. reakcji. Korzystnym rozwi zaniem było równie dodanie do tej mieszaniny reakcyjnej wraz z mocznikiem fosfogipsu. W tabeli 1 podano warunki prowadzenia wybranych procesów, w których mocznik lub mocznik z fosfogipsem dozowano do reaktora w podany powy ej sposób, a w tabeli 2 skład chemiczny produktów nawozowych otrzymanych w tych do wiadczeniach. Tabela 1; Table 1 Lp. No. Warunki prowadzenia wybranych do wiadcze w reaktorze okresowym lub ci głym The conditions of selected experiments in periodical or continuous reactor Stosunek molowy reagentów: Molar ratio of reagents: Ca 5(PO 4) 3F : H 3PO 4 : H 2SO 4 : (NH 2) 2CO : CaSO 4 2H 2O Sposób dozowania mocznika z fosfogipsem Method of urea with phosphogypsum dosage ,44 2,93 15,10 0 tylko stały mocznik; only solid urea ,44 2,93 20,16 1,34 pulpa mocznika i fosfogipsu (stosunek molowy 4 : 1, temperatura 323 K) oraz stały mocznik; pulp of urea and phosphogypsum (molar ratio 4 : 1, temperature 323 K) and solid urea ,14 6,04 20,16 1,34 mieszanina stałego mocznika i fosfogipsu solid mixture of urea and phosphogypsum ,65 4,63 20,16 0,77 Stwierdzono, e stosuj c do rozkładu fosforytu H 3 PO 4 i H 2 SO 4 w stosunku molowym równym 1,5 : 1 osi gni to wysoki stopie przereagowania surowca fosforowego. Udział w produkcie ko cowym fosforanów przyswajalnych i rozpuszczalnych w wodzie wynosił odpowiednio 99,5% i 91,6%. Stopie rozkładu azotu amidowego do azotu amonowego był znaczny - ok. 11%. Otrzymano nawóz NP (bior c pod uwag fosforany przyswajalne). Mieszanina reakcyjna o temperaturze 353 K miała posta g stej pulpy o korzystnych wła ciwo ciach granulacyjnych. Tabela 2; Table 2 Zawarto składników w wybranych nawozach NP Content of components in selected NP fertilizers Lp. No. Zawarto ; Content (g kg -1 ) Stosunek wagowy N : P 2O 5 Weight ratio of N : P 2O 5 P 2O 5 N ogólne total rozp. w cytrynianie amonu soluble in ammonium rozp. w wodzie soluble in water N-NH 2 N-NH 4 +

55 BADANIA OTRZYMYWANIA NAWOZU NP W PROCESIE ROZKŁADU citrate ,0 186,0 171,3 163,0 20,0 0, ,7 145,4 134,0 168,0 6,1 1, ,2 114,7 107,6 152,7 5,1 1, ,4 95,1 88,8 160,8 6,8 1, d) c) b) a) CuK Rys. 1. Dyfraktogramy nawozów NP z ró nych procesów (tab. 1): a) - 1; b) - 2; c) - 3; d) - 4; 1 - (NH 2 ) 2 CO; 2 - H 3 PO 4 (NH 2 ) 2 CO; 3 - CaSO 4 4(NH 2 ) 2 CO; 4 - Ca(H 2 PO 4 ) 2 4(NH 2 )CO; 5 - CaSO 4 ; 6 - CaSO 4 0,5H 2 O; 7 - CaSO 4 2H 2 O; 8 - NH 4 H 2 PO 4 Fig. 1. X-ray diffraction patterns of fertilizers from different processes (Tab. 1): a) - 1; b) - 2; c) - 3; d) - 4; 1 - (NH 2 ) 2 CO; 2 - H 3 PO 4 (NH 2 ) 2 CO; 3 - CaSO 4 4(NH 2 ) 2 CO; 4 - Ca(H 2 PO 4 ) 2 4(NH 2 )CO; 5 - CaSO 4 ; 6 - CaSO 4 0,5H 2 O; 7 - CaSO 4 2H 2 O; 8 - NH 4 H 2 PO 4 Metod rentgenowskiej analizy dyfrakcyjnej w otrzymanym produkcie zidentyfikowano takie fazy krystaliczne jak: NH 4 H 2 PO 4, CaSO 4 4(NH 2 ) 2 CO, CaSO 4 nh 2 O, Ca(H 2 PO 4 ) 2 4(NH 2 ) 2 CO oraz (NH 2 ) 2 CO. Bior c pod uwag intensywno refleksów na dyfraktogramie stwierdzono, e mocznik był faz dominuj c, a pozostałe zwi zki wyst powały w niewielkich lub ladowych ilo ciach (rys. 1a). W kolejnym, wybranym do omówienia do wiadczeniu podwy szono udział mocznika w mieszaninie reakcyjnej i dodatkowo wprowadzono fosfogips. Celem było uzyskanie wy szego stopnia zwi zania mocznika w addukt CaSO 4 4(NH 2 ) 2 CO. W tym eksperymencie mocznik dozowano cz ciowo w postaci stałej, a cz ciowo w formie pulpy o temperaturze 323 K, otrzymanej w oddzielnym reaktorze, zawieraj cej ju

56 78 B. Grzmil, D. Kowal, B. Kic zarodki adduktu CaSO 4 4(NH 2 ) 2 CO. Otrzymano produkt o ni szej zawarto ci fosforanów przyswajalnych i rozpuszczalnych w wodzie. Udział tych form wyniósł odpowiednio 89,3% i 82,4%. Stopie rozkładu mocznika był równy 3,5%. Otrzymano nawóz NP 14,5-16,8 (bior c pod uwag fosforany przyswajalne). Analizuj c skład fazowy produktu z drugiego wybranego do wiadczenia zauwa ono istotne ró nice w stosunku do poprzedniego. Faz o najwy szej intensywno ci refleksów na dyfraktogramie był nadal mocznik. Stwierdzono jednak tak e wi kszy udział takich faz jak: CaSO 4 0,5H 2 O, CaSO 4 2H 2 O, NH 4 H 2 PO 4, Ca(H 2 PO 4 ) 2 4(NH 2 ) 2 CO, CaSO 4 4CO(NH 2 ) 2 (rys. 1b). W trzecim przytaczanym do wiadczeniu, w stosunku do omówionego powy ej, zmieniono stosunek molowy H 3 PO 4 do H 2 SO 4 z 1,5 na 0,35 oraz sposób dozowania mocznika z fosfogipsem. Te dwa substraty wprowadzono w postaci jednorodnej stałej mieszaniny. Otrzymano nawóz NP o wy szym stosunku wagowym N do P 2 O 5 przyswajalnego jak 1,4 : 1. Podwy szenie udziału kwasu siarkowego(vi) w mieszaninie kwasów wpłyn ło na wzrost stopnia przereagowania fosforytu. Udział w produkcie fosforanów nieprzyswajalnych (Ca 5 (PO 4 ) 3 F) wyniósł 7% (poprzednio 11%). Stopie rozkładu mocznika był równy 3,2%. Interpretuj c dyfraktogram charakteryzuj cy skład fazowy produktu wykazano obecno w nim nadal mocznika (najwy sze refleksy) ale i du ej ilo ci CaSO 4 4(NH 2 ) 2 CO oraz H 3 PO 4 (NH 2 ) 2 CO a tylko ladowej CaSO 4 (rys. 1c). Omówione powy ej do wiadczenia prowadzono metod periodyczn. W uzyskanych produktach wyst pował wolny mocznik. Postanowiono periodyczny sposób realizacji procesu zast pi ci głym (tab. 1, do. 4). W rozwi zaniu tym do tzw. pulpy startowej, otrzymanej metod periodyczn, w sposób ci gły dozowano surowce i odbierano produkt reakcji. Surowce do reaktora wprowadzano dwoma strumieniami. Strumie ciekły stanowiła mieszanina kwasu siarkowego(vi), fosforowego(v) oraz wody. Strumie stałych surowców był mieszanin mocznika, fosfogipsu i fosforytu. Otrzymano nawóz NP o wysokim udziale fosforanów nieprzyswajalnych w stosunku do całkowitych (15%) i niskim fosforanów rozpuszczalnych w wodzie (79,7%). Zawarto azotu w tym produkcie była wysoka (tab. 2, do. 4).W zwi zku z tym korzystny był stosunek wagowy N : P 2 O 5 w nawozie wynosz cy 1,76. W uzyskanym produkcie zidentyfikowano takie fazy krystaliczne jak: CaSO 4 4(NH 2 ) 2 CO, H 3 PO 4 (NH 2 ) 2 CO, CaSO 4 0,5H 2 O oraz (NH 2 ) 2 CO. Nale y podkre li, e udział dwóch pierwszych zwi zków w mieszaninie (bior c pod uwag intensywno refleksów na dyfraktogramie) był dominuj cy a mocznika ladowy. Na tej podstawie mo na wi c stwierdzi, e realizuj c zaproponowany sposób otrzymywania nawozu NP na bazie mocznika na instalacji przemysłowej (metoda ci gła) b dzie mo na uzyska produkt o zało onej zawarto ci składników pokarmowych i po danym składzie fazowym. W laboratoryjnym granulatorze b bnowym przeprowadzono testy granulacji omówionych formuł nawozowych. Otrzymano jedynie jeden nawóz granulowany o wymaganej twardo ci, higroskopijno ci oraz wytrzymało ci na zbrylanie. Był to granulowany nawóz NP o całkowitej zawarto ci fosforanów 218 g P 2 O 5 kg -1. Udział w nim fosforanów przyswajalnych wynosił ok. 82%, rozpuszczalnych w wodzie 75%. Zawarto azotu amidowego była równa 153 g kg -1, a azotu amonowego 28 g kg -1. Stopie rozkładu mocznika wynosił wi c ok. 15%. Za pomoc rentgenowskiej analizy dyfrakcyjnej w zgranulowanym nawozie NP zidentyfikowano: mocznik jako główn faz oraz rednie ilo ci NH 4 H 2 PO 4 i CaSO 4 0,5H 2 O. Obecne były równie małe ilo ci soli podwójnych - CaSO 4 4(NH 2 ) 2 CO i Ca(H 2 PO 4 ) 2 4(NH 2 ) 2 CO (rys. 1d). Przyrost masy nawozu poddanego oddziaływaniu powietrza o wilgotno ci

57 BADANIA OTRZYMYWANIA NAWOZU NP W PROCESIE ROZKŁADU wzgl dnej 50% i 65% był niewielki i wynosił odpowiednio 0,5% i 3,5% (po 4 dniach przechowywania próbek). Natomiast wpływ powietrza o wy szej wilgotno ci wzgl dnej - 80% i 95% był ju wyra ny. Po 4 dobach ekspozycji przyrost masy nawozu wynosił odpowiednio 56% i 136%, a po upływie doby granule stawały si mi kkie i wokół nich tworzyła si otoczka fazy ciekłej. Otrzymany granulat zawierał 70% frakcji 1,6-5 mm, 26% frakcji o wielko ci ziarna powy ej 5 mm oraz ok. 4% granul o rednicy mniejszej ni 1,6 mm. rednia wytrzymało granul na zgniatanie wynosiła 5,2 kg (wytrzymało statyczna). Proces wytwarzania surowego nawozu (pulpy) oraz granulowanego przetestowano na instalacji półtechnicznej w INS w Puławach (reaktor, wst pny granulator łopatkowy i wła ciwy granulator talerzowy, suszarnia b bnowa). Pulp nawozu do granulacji uzyskano w wyniku rozkładu fosforytu kwasami i wprowadzeniu do mieszaniny reakcyjnej mocznika przy stosunku molowym Ca 5 (PO 4 ) 3 F : H 3 PO 4 : H 2 SO 4 : (NH 2 ) 2 CO jak 1 : 3,26 : 4,08 : 16,45. Do granulatora podawano pulp nawozu, zawrót produktu oraz amoniak. Uzyskano nawóz NP 20-13,5, w którym udział fosforanów przyswajalnych (w stosunku do całkowitych) wynosił ok. 78%, siarki rozpuszczalnej w wodzie (w stosunku do całkowitej) - 38% i N-NH 2 w stosunku do azotu całkowitego - 86%. Zawarto wilgoci w nawozie tym była typowa dla nawozów pulpowych i wynosiła 40 g kg -1. W produkcie tym zidentyfikowano cztery fazy krystaliczne: CaSO 4 4(NH 2 ) 2 CO, (NH 2 ) 2 CO, NH 4 H 2 PO 4 oraz CaSO 4. Nie stwierdzono obecno ci krystalicznego Ca(H 2 PO 4 ) 2 4(NH 2 ) 2 CO oraz Ca(H 2 PO 4 ) 2, chocia który z tych zwi zków powinien zawiera otrzymany nawóz. Wyst powały wi c one w fazie bezpostaciowej. Stwierdzono, e wytworzony nawóz NP 20-13,5 charakteryzował si umiarkowan higroskopijno ci. Wzrost masy nawozu o ok. 2% zaobserwowano gdy wilgotno wzgl dna powietrza wynosiła 65% (rys. 2). rednia twardo granul tego produktu wynosiła ok. 4 kg (wytrzymało statyczna) a odporno na cieranie (wytrzymało dynamiczna) frakcji ziarn o rednicy 2,8-3,15 mm - 94,5%.

58 80 B. Grzmil, D. Kowal, B. Kic zmiana masy; mass change (%) czas przechowywania (dni); storage time (days) Rys. 2. Wpływ wzgl dnej wilgotno ci powietrza i czasu na przyrost masy nawozu: 1-73%; 2-65%; 3-56%; 4-48%; 5-34% Fig. 2. The influence of relative humidity of air and time on the increase of fertilizer mass: 1-73%; 2-65%; 3-56%; 4-48%; 5-34% Wnioski Na podstawie wielu do wiadcze przeprowadzonych w skali laboratoryjnej w reaktorze okresowym i ci głym, z których kilka przykładowo omówiono, oraz testu wykonanego na instalacji półtechnicznej, stwierdzono, e mo na według proponowanej metody otrzyma granulowany nawóz NP o wymaganej zawarto ci składników, po danym składzie fazowym i wła ciwo ciach fizycznych (krytyczna wilgotno wzgl dna, wytrzymało statyczna i dynamiczna). Sposób ten polega na rozkładzie fosforytu mieszanin kwasów: fosforowego(v) i siarkowego(vi) w obecno ci mocznika lub korzystnie mocznika i siarczanu wapnia (fosfogipsu), przy odpowiednio dobranym stosunku molowym substratów i zgranulowaniu pulpy nawozowej metod otaczania i utrwalania struktury granul w granulatorze b bnowym lub talerzowym w obecno ci zawrotu produktu i ewentualnie amoniaku, w celu obni enia zawarto ci wolnych kwasów w produkcie ko cowym. W badania laboratoryjnych otrzymano mi dzy innymi granulowany nawóz NP 18-18, w którym udział fosforanów przyswajalnych wynosił ok. 82%, azotu amonowego ok. 15%, a mocznik wyst pował w postaci Ca(H 2 PO 4 ) 2 4(NH 2 ) 2 CO i CaSO 4 4(NH 2 ) 2 CO, o krytycznej wilgotno ci wzgl dnej ok. 50%, wysokiej wytrzymało ci statycznej i dynamicznej granul. Natomiast w badaniach półtechnicznych wytworzono nawóz NP 20-13,5, w którym udział fosforanów przyswajalnych wynosił

59 BADANIA OTRZYMYWANIA NAWOZU NP W PROCESIE ROZKŁADU ok. 78%, mocznik wyst pował w postaci CaSO 4 4(NH 2 ) 2 CO, o wy szej krytycznej wilgotno ci wzgl dnej, o wysokiej wytrzymało ci statycznej i dynamicznej granul. Literatura ACHARD P., SCHWOB Y., LIMOUSIN L A new route for urea-superphosphate fertilizers. Phosph. Potass. 191: 27. ANONIM Fertilizer Manual. International Fertilizer Development Center: ANONIM Urea-based NP and NPK fertilizers. Phosph. Potass. 76: 48. ANONIM Nawozy sztuczne. Metody bada zawarto ci fosforanów. Polski Komitet Normalizacji, Miar i Jako ci, PN-88/C ANONIM Instruction Manual Ammonium Electrode. Orion Research, Cambridge, UK. ANONIM Procede pour la transformation des gypses residuaires en compositions fertilisantes. Pat FR ANONIM Controlled Release Urea-Formaldehyde Liquid Fertilizer Resign. Pat. WO BECHERESCU C., VASILESCU G., ILIE G., GOLOPENTA S., BUCUR I., ZAHARIA A., FILIPESCU L., POPESCU D., VOINES O Procedeu de utilizare a fosfogipsului, sub forma de ingrasamant chimic. Pat. RO BENDIX H., KRISTOF W., LANGE H., WACHSMUTH H.J., WENDT H.D Method for producing a fertilizer containing ammonium sulfate and urea. Pat. WO BEN-JOSEPH E Process for the preparation of urea superphosphate fertilizers. Pat WO BOJARSKI Z., Ł GIEWKA E Rentgenowska analiza strukturalna. Wydawnictwo Uniwersytetu l skiego, Katowice: COSTA G., RIZZI G Method for ma king nitrogenous and complex fertilizers In highly homogenized spherical granule form starting from urea-formaldehyde liquid resins and the fertilizer made Tereby. Pat. EP CZUBA R Nawo enie mineralne ro lin uprawnych. Z.Ch. Police S.A., Police: DMITREVSKIJ B.A., TREUSHCHENKO N.N., JUREVA V.I., PLATONOV A.I., LEBED V.V., LEON- TEV S.V., SHVETSOV O.V., IVANOVA N.JA., NIKOLENKO T.V., RJAZANOVA V.V Method of production of nitrogen-phosphorus fertilizer. Pat. RU GARCIA-MINA F., JOSE M Metodo de fabricacion de productons foso-ureicos. Pat. ES GORLACH E., MAZUR T Chemia rolna. PWN Warszawa: 206, 327. KARONEN J., WECKMAN A Method for treating fertilizer process solutions. Pat WO KOLESNICHENKO E. N., ILJUKIN V. S., KOLESNICHENKO O.E., ILJUKIN V.V Method of making complex fertilizer briquet of prolonged action. Pat. RU KOTUŁA E., NOWAK R Czteromocznikan siarczanu wapnia-nawóz azotowo-siarkowo-wapniowy jako alternatywa utylizacji fosfogipsu. Prace Naukowe PS 547: 91. KRYSZTAFKIEWICZ A., MAIK M Pogl dy na mechanizm wzmacniania w układzie guma-napełniacz. Chemik 34: 4. KUMAR U., JAIN M.C., KUMAR S., PATHAK H., MAJUMDAR D Role of nitrification inhibitors on nitrous oxide emissions in fertilized alluvial clay loam under different

60 82 B. Grzmil, D. Kowal, B. Kic moisture regimes. Current Science 79: 224. LUX H Technika laboratoryjna w chemii nieorganicznej. PWN Warszawa: 579. MAESSENHAUSEN W., CZIKKELY V., NITZSCHMANN R Preparation of fertilizer mixtures urea/ammonium chloride and/or tetraurea anhydrite. Pat. DE MARCZENKO Z Spektrometryczne oznaczanie pierwiastków. PWN Warszawa: MOHD SALLEH BIN DARUS Experience With urea-based NPK + MgO compound fertilizer production and marketing in Malaysia. Workshop Proceedings, Urea-Based NPK Plant Design and Operating Alternatives. International Fertilizer Development Center Muscle Shoals, Alabama USA, September: 39. NAKONIECZNY J Nawóz mineralny wieloskładnikowy o spowolnionym uwalnianiu. Pat PL NIELSSON F.T Manual of fertilizer processing. Marcel Dekker, INC, New York: NOWAK R., PŁUSA A., LITWIN S., PINDUR A., WINIARSKI A., CZORNIK F., BISKUPSKI A., MALINOWSKI P Technologia wytwarzania i jako nawozów mineralnych produkowanych na bazie USP w zakładach Chemicznych SIARKOPOL. Przem. Chem. 82: 855. PALMER J.W Slow-release fertilizer. Pat. WO SCHWOB Y.A Process for converting gypsum to a fertilizing agent. Pat. FR SEREBRYAKOV A.J Nitrogen-potassium fertilizer and method for manufacture thereof. Pat. RU Słowa kluczowe: fosforyt, mocznik, ekstrakcyjny kwas fosforowy(v), kwas siarkowy(vi), nawozy azotowo-fosforowe Streszczenie Zbadano mo liwo otrzymywania nawozu NP w wyniku rozkładu fosforytu mieszanin ekstrakcyjnego kwasu fosforowego(v) i siarkowego(vi) w obecno ci mocznika (lub mocznika i fosfogipsu). Okre lono wpływ sposobu dozowania reagentów i składu mieszaniny reakcyjnej na wła ciwo ci fizyczne, chemiczne i skład fazowy otrzymanych produktów. THE INVESTIGATIONS OF THE NP FERTILIZER PRODUCTION ON PHOSPHATE ROCK DECOMPOSITION BY ACIDS MIXTURE IN THE PRESENCE OF UREA Barbara Grzmil 1, Dorota Kowal 2, Bogumił Kic 1 1 Institute of Chemical and Environment Engineering, West Pomeranian University of Technology, Szczecin 2 Chemical Plants POLICE, Police Key words: phosphate rock, urea, wet process phosphoric acid, sulphuric acid, nitrogen and phosphorus fertilizers Summary The possibility of obtaining NP fertilizer by means of phosphate rock de-

61 BADANIA OTRZYMYWANIA NAWOZU NP W PROCESIE ROZKŁADU composition by the mixture of wet process of phosphoric acid and sulphuric acid in the presence of urea (or urea and phosphogypsum) was investigated. It was determined how a particular method of dosing the reagents and the composition of the reaction mixture influences the physicochemical properties and phase composition of the obtained products. Prof. dr hab. in. Barbara Grzmil Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i In ynierii rodowiska Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny ul. Pułaskiego SZCZECIN barbara.grzmil@zut.edu.pl

62 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW POZIOMU NAWO ENIA AZOTEM NA PLONY NOWYCH ODMIAN ZIEMNIAKÓW SKROBIOWYCH I ICH JAKO Kazimierz Jabło ski Katedra Agroin ynierii, Politechnika Koszali ska, Koszalin Wst p Według bada niemieckich w przeci tnych warunkach przyrodniczych ziemniaki pobieraj z gleby kg N na ka de 10 ton bulw, a efektywno nawo enia w zale no ci od wielko ci dawek mo e wynosi od 80 do 200 kg ziemniaków na 1 kg N [BAUMGÄRTEL 1995]. Potrzeby nawozowe ziemniaków zale mi dzy innymi od takich czynników jak: pokrój krzaka, powierzchnia asymilacyjna, masa systemu korzeniowego, wczesno odmian (długo okresu wegetacji) i wielu innych czynników agrotechnicznych. Efektywno nawo enia zale y od rodzaju gleby, jej zasobno ci, zawarto ci próchnicy, ph, odmian oraz warunków wilgotno ciowych w okresie wegetacji [CZUBA 1996; JABŁO SKI 1998, 2002]. Prawidłowe nawo enie ziemniaka skrobiowego jest jednym z wa niejszych czynników wpływaj cych na plony bulw i skrobi, które decyduj o opłacalno ci uprawy [REMBEZA 2002]. Ziemniak cz azotu pobiera z zasobów próchnicznych gleby, z przyoranych resztek po niwnych, poplonów i nawozów naturalnych oraz z zastosowanych nawozów mineralnych [CZUBA 1996; JABŁO SKI 2002, 2006]. Ustalaj c dawki nawo enia azotowego powinno uwzgl dni si zasobno gleby w makroskładniki, odczyn, warto przedplonów, dawk obornika i termin jego zastosowania, mo liwo nawadniania i kierunek u ytkowania ziemniaka. Reakcja odmian ziemniaka na nawo enie azotowe jest bardzo zró nicowana i dlatego dla potrzeb nauki i praktyki prowadzone s w ró nych warunkach glebowych do wiadczenia okre laj ce optymaln dawk dla nowych odmian w celu uzyskania wysokich plonów o dobrej jako ci w ka dym kierunku u ytkowania [JABŁO SKI 1998, 2006; KACZOREK, WIERZEJSKA- BUJAKOWSKA 1988; LUTOMIRSKA 2002]. Zbyt du e dawki azotu zmniejszaj plon i zawarto skrobi w bulwach ziemniaka, pogarszaj jako i trwało przechowalnicz [CIE KO 1986; JABŁO SKI 2004]. Celem bada było ustalenie dla nowych odmian skrobiowych ziemniaka optymalnej dawki azotu, prowadz cej do ekonomicznie uzasadnionych plonów skrobi. Materiał i metody Do wiadczenia polowe przeprowadzono na glebach rednio zwi złych w Zakładzie Nasiennictwa i Ochrony Ziemniaka w Boninie metod losowanych bloków w 4 powtórzeniach. Podblokami I rz du były dawki nawo enia azotowego: 40, 80, 120 i 160 kg ha -1, a II rz du nowe odmiany skrobiowe ziemniaka: Adam, Gandawa, Inwestor i Wist. Ustalone dawki azotu zastosowano przy stałych dawkach PK (21,8 kg P i 124,5

63 86 K. Jabło ski kg K) ha -1. Powierzchnia poletka do oceny plonu i jego jako ci wynosiła 18,5 m 2. Przedplonem ziemniaków były zbo a ozime. Po ich zbiorze wykonano podorywk, a nast pnie wysiano poplon gorczycy białej. Pó n jesieni poplon gorczycy po jej rozdrobnieniu przyorano ork przedzimow na gł boko cm. Wiosn wysiano nawozy mineralne w formie agrofoski PK i nast pnie doprawiono rol agregatem uprawowym. Nawozy azotowe w formie mocznika zastosowano przed sadzeniem w dawkach 40, 80, 120 i 160 kg N ha -1. Sadzeniaki w stopniu kwalifikacyjnym CA i CB sadzono w 3 dekadzie kwietnia w rozstawie mi dzyrz dzi 75 cm i g sto ci 30 cm w rz dzie. Do okresu wschodów stosowano piel gnacj mechaniczn i nast pnie oprysk herbicydem. W okresie wegetacji stosowano pełn ochron przed stonk i zaraz ziemniaka. Zbioru dokonano po pełni dojrzało ci w 3 dekadzie wrze nia. W trakcie zbioru oceniano wielko plonu, skład frakcyjny oraz zawarto skrobi. Po 30 dniach od zbioru oceniano na bulwach du ych wady ukryte, takie jak: rdzaw plamisto, brunatn pustowato i pora enie parchem, a po 6 miesi cach ubytki w okresie przechowywania. Plony bulw oraz zawarto skrobi opracowano statystycznie metod analizy wariancji, a przedziały ufno ci na poziomie istotno ci = 0,05 obliczono według testu Tukeya. Efektywno nawo enia azotem dla ka dej odmiany wyra ono w kg bulw z 1 kg N i okre lano z ró nicy najwy szego plonu ogólnego i plonu skrobi do warto ci podstawowej przyj tej w do wiadczeniu, tj. przy nawo eniu 40 kg N ha -1 i dzielono przez zró nicowane dawki N. Do wiadczenia polowe przeprowadzono w latach na glebie brunatnej wła ciwej wytworzonej z piasku gliniastego mocnego o zawarto ci próchnicy w warstwie akumulacyjnej 1,64-3,14% i ph w KCl 5,3-6,1. Gleba charakteryzowała si wysok zasobno ci w przyswajalny fosfor i magnez i redni w potas. Niewielkie opady w lipcu 2006 roku przy wysokiej temperaturze powietrza (tab. 1) przyhamowały wzrost ro lin, czego efektem był ni sze plony bulw. Opó niły pojawienie si zarazy ziemniaka i wi zało si to ze zmniejszeniem ilo ci oprysków fungicydami. Tabela 1; Table 1 Opady i temperatura powietrza w okresie wegetacji w latach Rainfall and mean air temperatures during the vegetation periods in the years Miesi c Month Opady; Precipitation (mm) Temperatura; Air temperature ( C) IV 10,8 62,2 34,5 45,2 8,5 6,8 8,8 7,4 V 86,8 69,8 75,0 71,7 11,6 12,4 13,7 12,3 VI 30,6 68,6 125,6 85,8 14,8 16,3 17,3 15,1 VII 94,4 21,0 203,6 86,3 18,7 21,3 17,0 17,5 VIII 74,6 233,2 74,2 84,0 16,6 16,9 17,8 17,3 IX 31,4 55,4 99,8 96,4 14,9 16,5 12,9 13,0 Suma; Sum 328,6 510,2 612,7 469,4 x x x x rednia; Mean x x x x 14,2 15,0 14,6 13,8 Wyniki i dyskusja Wielko plonu ziemniaka oraz skrobi zale y od wielu czynników agrotechnicznych i glebowych oraz uprawianych odmian. Bardzo wa n rol odgrywa poziom nawo enia mineralnego, a szczególnie w tym wysoko dawek nawozów azotowych -

64 WPŁYW POZIOMU NAWO ENIA AZOTEM NA PLONY podkre laj to w swych pracach liczni autorzy [CIE KO, 1986; JABŁO SKI 1998; KACZOREK, WIERZEJSKA- BUJAKOWSKA 1988]. Z grupy nowych odmian ziemniaka skrobiowego zarejestrowanych w latach najwy sze plony bulw uzyskały odmiany: Gandawa - 44,4 t ha -1 i Inwestor - 43,7 t ha -1, natomiast najni sze plony stwierdzono u odmiany Adam - 32,3 t ha -1. Ró nice były udowodnione statystycznie. Najwi ksz zawarto ci skrobi charakteryzowała si odmiana Inwestor - 20,2% i Gandawa - 18,9%. Najmniejsz zawarto ci skrobi w tej grupie charakteryzowała si odmiana Wist - 16,7%. Wi ksza zawarto skrobi w bulwach wyst piła w roku o mniejszej sumie opadów w okresie sierpie -wrzesie w 2005 roku, a mniejsza w roku 2006 o bardzo du ej sumie opadów w sierpniu (233,2 mm). Najwi kszy plon skrobi uzyskały odmiany: Inwestor - 8,89 t ha -1 i Gandawa - 8,39 t ha -1, a najmniejszy odmiana Adam - 5,80 t ha -1. Odmiana Inwestor wykazywała bardzo wysoki współczynnik rozmna ania (tab. 2). Odmiana Cultivars Plon i jego struktura oraz zawarto skrobi i współczynnik rozmna ania nowych odmian skrobiowych ogólny total Yields, yield structure, starch content and reproduction index of new starch potato cultivars handlowy marketable Plon; Yield (t. ha -1 ) sadzeniaka seed potato bulw du ych big tubers skrobi starch % skrobi % starch Tabela 2; Table 2 Współczynnik rozmna ania Reproduction index Adam 32,3 28,1 27,1 16,9 5,80 17,8 11,2 Gandawa 44,4 41,6 28,3 33,0 8,39 18,9 11,1 Inwestor 43,7 37,1 38,1 19,6 8,89 20,2 17,3 Wist 42,6 36,7 35,5 21,9 7,14 16,7 12,6 NIR 0,05 LSD ,3 4,4 3,9 5,1 2,46 1,7 1,3 W miar wzrostu dawek nawo enia azotowego zwi kszał si przeci tnie plon ziemniaków skrobiowych. Reakcja badanych odmian na nawo enie nie była jednakowa. Do odmian wymagaj cych wi kszych dawek nawo enia azotem (120 kg N ha -1 ) na glebach rednio zwi złych nale : odmiany Inwestor i Wist, natomiast dla odmiany Gandawa i Adam optymalna dawka wynosiła 80 kg N ha -1. Wzrost dawek nawo enia azotem od 40 kg N. ha -1 powodował spadek zawarto ci skrobi u badanych odmian. Podobn reakcj na wzrost nawo enia mineralnego stwierdzono tak e w pracach wielu autorów [CZUBA 1996; KACZOREK, WIERZEJSKA-BUJAKOWSKA 1988; JABŁO SKI 2004]. Zwi kszenie dawki N wpływało na zmniejszenie współczynnika rozmna ania ziemniaków (ilo ci bulw pod krzakiem). O ekonomicznych efektach nawo enia azotowego w produkcji ziemniaków skrobiowych decyduje wielko plonu skrobi z hektara. Najwi ksze plony skrobi odmian: Adam, Gandawa i Inwestor uzyskano przy nawo eniu 80 kg N ha -1, a odmiany Wist na dawce 120 kg N ha -1. Tabela 3; Table 3 Wpływ dawek nawo enia azotem na plon bulw i zawarto skrobi oraz efektywno nawo enia nowych odmian ziemniaka (wyniki rednie z lat ) Influence of nitrogen dose on the tuber yield and starch content and efficiency

65 88 K. Jabło ski of N fertilization on the yielding of new starch cultivars (means for years ) Wyszczególnienie Specification Plon ogólny; Total yield (t ha -1 ) Plon handlowy Marketable yield > 40 mm (t ha -1 ) Plon bulw du ych Big tubers yield > 50 mm (t ha -1 ) Plon sadzeniaków Seed potato yield mm (t. ha -1 ) Zawarto skrobi Starch content (%) Plon skrobi; Starch yield (t. ha -1 ) Plon ogólny z 1 kg N Total tuber yield per 1 kg N (kg) Plon skrobi z 1 kg N Starch yield per 1 kg N (kg) Dawka; Dose (kg N ha -1 ) Odmiana; Cultivars NIR 0,05 LSD 0.05 Adam Gandawa Inwestor Wist 40 30,6 41,6 38,4 40,4 3, ,3 46,1 45,2 42, ,3 44,9 46,2 46, ,9 44,9 45,1 41, ,3 39,1 31,4 34,5 4, ,5 43,1 38,9 37, ,5 42,2 40,2 39, ,0 41,8 37,7 35, ,5 29,0 14,7 18,7 3, ,6 34,1 21,4 23, ,0 34,6 23,8 23, ,4 34,4 18,6 21, ,1 30,9 35,1 35,3 3, ,0 30,3 39,3 36, ,4 26,5 39,2 38, ,1 25,4 38,8 32, ,4 19,9 20,8 17,5 0, ,9 19,5 20,3 17, ,6 18,5 19,6 16, ,3 17,7 20,3 15,7 40 5,66 8,29 8,00 7,10 0,7 80 6,03 8,98 9,25 7, ,74 8,33 9,15 7, ,74 7,95 9,17 6,45 Efektywno nawo enia N; Efficiency of N fertilization ,25 17,25 31,25 7,12 Najwi kszy plon bulw du ych o rednicy > 50 mm stwierdzono u odmiany Gandawa i Inwestor przy nawo eniu 120 kg N ha -1, a odmiany Adam i Wist przy nawo eniu 80 kg N ha -1. W plonie frakcji sadzeniaków wymagania badanych odmian były bardzo zró nicowane. Bardzo niskiego nawo enia (40 kg N ha -1 ) wymagała odmiana grubokł bowa Gandawa, Inwestor - 80 kg N ha -1, Wist kg N ha -1,

66 WPŁYW POZIOMU NAWO ENIA AZOTEM NA PLONY natomiast odmiana Adam 160 kg N ha -1 (tab. 3). Efektywno nawo enia azotem okre lona w stosunku do najni szej dawki 40 kg N ha -1 wynosiła od kg bulw z 1 kg zastosowanego N i była najmniejsza u odmiany Adam i Wist, a najwi ksza u odmiany Inwestor i Gandawa. Z ka dego kilograma N zastosowanego do nawo enia ziemniaków uzyskano u odmiany Wist 7,12 kg skrobi, odmiany Adam - odpowiednio 9,25 kg, odmiany Gandawa 17,25 kg i odmiany Inwestor 31,25 kg skrobi. Uwzgl dniaj c cen nawozu i koszty wysiewu oraz warto skrobi uzyskano u niektórych odmian ponad 8-krotny zwrot poniesionych nakładów na nawo enie azotowe. Stwierdzono u odmiany Gandawa zwi kszon podatno na pora enie parchem zwykłym i objawy pustowato ci, a u odmiany Adam i Inwestor wra liwo na rdzaw plamisto mi szu, niezale nie od poziomu nawo enia azotowego. W okresie 6 miesi cznego przechowywania u odmiany Gandawa wyst piły wysokie ubytki masy, głównie na wskutek gnicia (tab. 4). Tabela 4; Table 4 Odmiana Cultivars Wra liwo odmian na pora enie chorobami oraz ubytki w okresie 6 miesi cznego przechowywania Susceptibility of potato cultivars to disordess and natural losses after 6 months of storage Pora enie bulw chorobami w % wagowych Infection of tubers in mass fraction parch zwykły common scab brunatna pustowato hollow centre rdzawa plamisto rust internal spots Ubytki w okresie przechowywania ( %) Natural losses during storage (%) parowanie evaporation gnicie rotting kiełkowanie germination razem total Adam 1,4 2,2 11,3 8,4 2,4 0,1 10,9 Gandawa 4,2 13,3 2,3 13,4 6,7 0,2 20,3 Inwestor 1,9 1,4 13,9 12,9 1,7 0,1 14,8 Wist 0,9 2,6 2,3 7,5 6,0 0,1 13,6 NIR 0,05 LSD 0.05 r.n.; n.s. r.n.; n.s. 11,1 1,5 0,8 r.n.; n.s. 3,2 Wnioski 1. Najwi kszy plon bulw ziemniaka uzyskano przy nawo eniu 80 kg N ha -1 uprawiaj c odmiany Adam i Gandawa, a odmiany Inwestor i Wist przy nawo eniu 120 kg N ha -1. Natomiast najwi kszy plon skrobi uzyskano uprawiaj c odmiany Adam, Gandawa i Inwestor przy dawce 80 kg N ha -1 oraz odmian Wist przy dawce 120 kg N ha -1. Dalsze zwi kszanie dawek nawo enia N wpłyn ło na obni enie zawarto ci skrobi w bulwach badanych odmian. 2. Wysok efektywno ci nawo enia azotowego w plonie bulw charakteryzowała si odmiana Gandawa i Inwestor, a w plonie skrobi odmiana Inwestor. 3. Odmiana Gandawa wykazywała wi ksz wra liwo na pora enie parchem zwykłym i pustowato ci, natomiast odmiany Adam i Inwestor były bardziej podatne na objawy rdzawej plamisto ci mi szu. 4. Odmiana Gandawa wykazywała mał trwało przechowalnicz niezale nie od poziomu nawo enia azotowego.

67 90 K. Jabło ski Literatura BAUMGÄRTEL G Stückstoffendüngen zur Kartoffeln. Kartoffelbau 1/2: CIE KO Z Wpływ nawo enia azotem na plon i cechy jako ciowe ziemniaka. Zesz. Nauk. ART Olsztyn 1: CZUBA R Nawo enie. PWRiL: 350 ss. JABŁO SKI K Nawo enie ziemniaków. Wyd. Fund. Rozwój SGGW : 98 ss. JABŁO SKI K Agrotechnika i mechanizacja produkcji ziemniaków skrobiowych. Praca zbiorowa. Ekonomika i technologia produkcji ziemniaków skrobiowych. Wyd. Wie Jutra: JABŁO SKI K Efektywno nawo enia azotowego nowych odmian ziemniaka skrobiowego uprawianego po poplonach zielonych. Mat. Konf. Nauk. Ziemniak spo ywczy i przemysłowy oraz jego przetwarzanie V 2004, Szklarska Por ba, AR Wrocław: JABŁO SKI K Wpływ poziomu nawo enia azotem na plon i zawarto skrobi oraz na jako nowych odmian ziemniaka. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 512: KACZOREK S., WIERZEJSKA-BUJAKOWSKA A Wymagania nawozowe 32 odmian ziemniaka. Ziemniak: LUTOMIRSKA B Specyficzne elementy uprawy ziemniaków na najwcze niejszy zbiór. Produkcja i rynek ziemniaków jadalnych. Wyd. Wie Jutra: REMBEZA J Czynniki kształtuj ce opłacalno produkcji ziemniaków skrobiowych. Praca zbiorowa. Ekonomika i technologia produkcji ziemniaków skrobiowych. Wyd. Wie Jutra: Słowa kluczowe: jako, nawo enie N, odmiany, plony bulw i skrobi, trwało przechowalnicza, ziemniak Streszczenie W latach w do wiadczeniach polowych na glebach rednio zwi złych okre lano wpływ nawo enia azotowego na plony i niektóre cechy jako ciowe nowych skrobiowych odmian ziemniaka: Adam, Gandawa, Inwestor i Wist. Najwy szy plon bulw stwierdzono u odmiany Gandawa (44,4 t ha -1 ) a istotnie najni szy u odmiany Adam (32,3 t ha -1 ), natomiast najwy szy plon skrobi u odmiany Inwestor (8,89 t ha -1 ) a najni szy u odmiany Adam (5,80 t ha -1 ). Reakcja badanych odmian skrobiowych na nawo enie azotowe była zró nicowana. Najwy szy plon skrobi u odmiany Inwestor i Wist stwierdzono przy nawo eniu 120 kg N ha -1, natomiast u odmian Adam i Gandawa przy poziomie nawo enia 80 kg N ha -1. Efektywno nawo enia azotowego była bardzo wysoka u odmiany Inwestor i Gandawa i wynosiła od 31,3 u odmiany Gandawa do 17,2 kg skrobi z 1 kg N. Najni sz efektywno nawo enia wynosz c 7,1 kg skrobi stwierdzono u odmiany Wist. Odmiana Gandawa wykazywała wi ksz podatno na parcha zwykłego i du e ubytki w okresie przechowywania.

68 WPŁYW POZIOMU NAWO ENIA AZOTEM NA PLONY INFLUENCE OF NITROGEN FERTILIZATION ON POTATO YIELD AND TUBER QUALITY OF NEW CULTIVARS OF STARCH POTATO Kazimierz Jabło ski Department of Agriculture Engineering, University of Technology, Koszalin Key words: N fertilization, potato, quality, storage stability, tuber and starch yield, cultivars Summary In the years , three new high-starch potato cultivars Adam, Gandawa, Inwestor and Wist were field tested on medium coherent soil to determinate the effect of nitrate fertilization on the yield and other quality features. The highest tuber yield was recorded in Gandawa (44.4 t ha -1 ) and significantly lower in Adam (32.3 t ha -1 ). The highest starch content was determined in Inwestor (8.89 t ha -1 ), and the lowest in Adam (5.80 t ha -1 ). There was no direct correlation between nitrate fertilization and starch yield. The Inwestor and Wist cultivars had the highest starch content when fertilized with 120 kg of N ha -1, while Adam and Gandawa cultivars had the highest content with 80 kg N ha -1. The efficiency of nitrogen fertilization in Inwestor and Gandawa was very high and amounted from 31.3 in Investor to 17.2 kg of starch in Gandawa per 1 kg of N fertilization. The lowest fertilization efficiency amounted to 7.1 of starch occurred in Wist. The cultivar Gandawa showed a high susceptibility to common scab infection and large losses during the storage period. Dr hab. in. Kazimierz Jabło ski, prof. nadzw. PK Katedra Agroin ynierii Politechnika Koszali ska ul. Racławicka KOSZALIN kazikja@wp.pl

69 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: OBSZARY EKOLOGICZNEGO ZAGRO ENIA W WIETLE REGULACJI PRAWNYCH Czesława Jasiewicz 1, Jacek Antonkiewicz 1, Małgorzata Szczerbi ska-byrska 2, Agnieszka Baran 1 1 Katedra Chemii Rolnej i rodowiskowej, Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołł taja, Kraków 2 Pa stwowa Wy sza Szkoła Zawodowa, Tarnów Wprowadzenie Jak wynika z art. 13 Prawa ochrony rodowiska polityka ekologiczna pa stwa ma na celu stworzenie warunków niezb dnych do realizacji ochrony rodowiska, natomiast art stanowi, e polityka ekologiczna pa stwa, na podstawie aktualnego stanu rodowiska, okre la: 1) cele ekologiczne, 2) priorytety ekologiczne, 3) rodzaj i harmonogram działa proekologicznych, 4) rodki niezb dne do osi gni cia celów, w tym mechanizmy prawno-ekonomiczne i rodki finansowe. Realizacja polityki ekologicznej w zakresie ochrony gleb zmierza w kilku kierunkach: ochrony zasobów gleb nadaj cych si do wykorzystania rolniczego i le nego, ochrony gleb przed degradacj i zanieczyszczeniem, rekultywacj gleb zdegradowanych [POLITYKA EKOLOGICZNA PA STWA 2003]. W Polsce obszary ekologicznego zagro enia zostały po raz pierwszy wydzielone w ramach prac nad przestrzenn diagnoz stanu rodowiska przyrodniczego, a poj cie to wprowadzono do aktów prawnych w 1983 r. ROZPORZ DZENIE RM [1980] (zał cznik nr 4 do uchwały nr 21/83 Rady Ministrów z dnia r. w sprawie NSPG i Uchwała Sejmu PRL z dnia r. o NSPG]). Delimitacja obszarów ekologicznego zagro enia oparta była na nast puj cych wska nikach: przekroczenie dopuszczalnych norm zanieczyszcze, albo silna degradacja minimum dwóch elementów rodowiska, wielokrotne lub szczególnie uci liwe przekroczenie dopuszczalnego stanu normatywnego, albo bardzo silna degradacja jednego elementu. Na tej podstawie w latach 80 wydzielono: 1) rejony kl ski ekologicznej (górno l ski, krakowski, legnicko-głogowski, rybnicki, gda ski), 2) obszary o zanieczyszczonym rodowisku we wszystkich elementach (aglomeracje, wi ksze o rodki przemysłowe oraz obszary surowcowo-energetyczne), 3) obszary o silnie zanieczyszczonym powietrzu (np. włocławski, tomaszowski, płocki). Wydzielone obszary ekologicznego zagro enia wówczas obejmowały 11,2% powierzchni kraju zamieszkałej przez 34,5% ludno ci, tj. 13,5 mln mieszka ców. W 1989 r. Minister Ochrony rodowiska, Zasobów Naturalnych i Le nictwa zaproponował sporz dzenie listy zakładów najbardziej uci liwych dla rodowiska. Realizacj tego zamierzenia powierzono Pa stwowej Inspekcji Ochrony rodowiska. Baz wyj ciow

70 94 Cz. Jasiewicz i inni do sporz dzenia listy stanowiły informacje przekazane przez wydziały ochrony rodowiska, gospodarki wodnej i geologii urz dów wojewódzkich oraz zespoły terenowe PIO. Uzyskany w ten sposób wykaz zakładów poddany został szczegółowej analizie słu cej ocenie prawidłowo ci wyborów. Jednocze nie w zgłoszonych jednostkach gospodarczych zespoły terenowe PIO zostały zobowi zane do prowadzenia kompleksowych kontroli. W styczniu br. min ło 17 lat od opublikowania przez Ministra Ochrony rodowiska, Zasobów Naturalnych i Le nictwa listy 80 zakładów najbardziej uci liwych dla rodowiska w skali kraju. 16 pa dziernika 2005 r. Minister rodowiska podj ł decyzj o zako czeniu funkcjonowania Listy 80 i szczególnego nadzoru Głównego Inspektora Ochrony rodowiska nad zakładami umieszczonymi na li cie. Przez ponad 15 lat organy Inspekcji Ochrony rodowiska wykonywały zadania - okre lane jako szczególny nadzór - polegaj ce mi dzy innymi na zwi kszeniu cz stotliwo ci kontroli zakładów z listy w celu oceny realizacji zada proekologicznych. Kontrole obejmowały: stan techniczny urz dze ochrony rodowiska, stosowane technologie pod k tem ich wpływu na rodowisko, realizacj obowi zków wynikaj cych z decyzji administracyjnych i z mocy prawa, oddziaływanie zakładów na poszczególne elementy rodowiska, stan formalno-prawny w zakresie korzystania ze rodowiska. Niezale nie od czynno ci kontrolnych Inspekcja opracowała koncepcj Programów dostosowawczych i system warunkowego skre lania zakładów z listy. Zainteresowane zakłady, maj ce powa ne, nie rozwi zane problemy ekologiczne, mogły dobrowolnie przyst pi, na drodze negocjacji z organami administracji publicznej, do ustalenia programów doj cia do zgodno ci z wymogami ochrony rodowiska i ubiega si o skre lenie z Listy 80. Główny Inspektor Ochrony rodowiska, dokonywał okresowych ocen wypełniania wymogów ochrony rodowiska przez zakłady z Listy 80. Oceny, w formie dokumentów zawieraj cych szczegółow analiz realizowanych (lub nie) działa proekologicznych, przekazywane były zainteresowanym zakładom, organom administracji publicznej, a tak e opinii publicznej. Efekty ekologiczne uzyskane przez zakłady z listy (58 zakładów skre lono), zmiany w prawie ochrony rodowiska umo liwiaj ce efektywne ograniczanie uci liwo ci zakładów, a tak e wypracowane bran owe programy restrukturyzacji, które uwzgl dniaj aspekty ekologiczne dały podstaw do podj cia decyzji o zako czeniu szczególnego nadzoru GIO nad List 80. Emitowane zanieczyszczenia oddziaływały nie tylko na lokalne obszary zagro one ekologicznie, ale na znacznie wi ksze obszary powoduj c zanieczyszczenie gleby, powietrza i wody. Znaczne obszary kraju, nie tylko na terenach bezpo redniego zagro enia ekologicznego, powinny by wobec tego wył czane z rolniczej produkcji ywno ci. W wyniku upadku wielu zakładów przemysłowych oraz zaostrzenia norm w zakresie odprowadzania cieków i gazów przemysłowych stan rodowiska przyrodniczego w ostatnich latach uległ poprawie. Obecnie odchodzi si od poj cia obszaru ekologicznego zagro enia. Dokonuje si waloryzacji gmin ze wzgl du na jako rodowiska przyrodniczego. Niemniej jednak gminy o najgorszych parametrach jako ci rodowiska usytuowane s na wydzielanych obszarach zagro enia ekologicznego. Jednostki organizacyjne posiadaj wydan decyzj w sprawie stref ochronnych, obowi zuj c do 31 grudnia 2005 roku (nie dotyczy to stref ochronnych tworzonych na innych podstawach prawnych, np. zwi zanych z gospodark wodn, czy te ochron przyrody).

71 OBSZARY EKOLOGICZNEGO ZAGRO ENIA Strefy ograniczonego u ytkowania Aktualnie, warunki ochrony rodowiska i przeciwdziałania jego zanieczyszczeniu okre la ustawa z dnia 27 lipca 2001 roku [USTAWA 2001]. Jej nadrz dnym celem jest zintegrowana ochrona rodowiska. Przekroczenie warto ci odniesienia, o których jest mowa w art. 222 ustawy Prawo ochrony rodowiska, poza terenem, do którego prowadz cy instalacje ma tytuł prawny, nie stanowi wprost podstawy do ustanowienia obszaru ograniczonego u ytkowania, o którym mówi art. 135 tej ustawy. Obszar ograniczonego u ytkowania, według zapisu w art. 135 ust. 1, mo e by wyznaczony tylko w przypadku, gdy mimo zastosowania dost pnych rozwi za technicznych, technologicznych i organizacyjnych nie mog by dotrzymane standardy jako ci rodowiska poza terenem zakładu lub innego obiektu. Obszar ten mo na ustanowi jedynie dla: oczyszczalni cieków, składowisk odpadów komunalnych, kompostowni, a tak e tras komunikacyjnych, lotnisk, linii i stacji elektroenergetycznych oraz obiektów radiokomunikacyjnych, radionawigacyjnych i radiolokacyjnych, je eli tak wynika z post powania w sprawie ocen oddziaływania na rodowisko, z analizy porealizacyjnej lub przegl du ekologicznego. Obszar ograniczonego u ytkowania w odniesieniu do przedsi wzi, dla których sporz dzenie raportu o oddziaływaniu na rodowisko jest obligatoryjne (art. 51, ust. 1, pkt 1 ustawy PO ), tworzy wojewoda w drodze rozporz dzenia (art. 135, ust. 2), natomiast dla pozostałych przedsi wzi, mog cych znacz co oddziaływa na rodowisko (art. 51, ust. 1, pkt 2 ustawy PO ), obszar ograniczonego u ytkowania tworzy w drodze uchwały rada powiatu (art. 135, ust. 3). Utworzenie obszarów ograniczonego u ytkowania uwzgl dnia si w miejscowym planie zagospodarowania przestrzennego oraz w decyzjach o warunkach zabudowy i zagospodarowania terenu. Art. 16, ust. 1 znowelizowanej ustawy z dnia 3 lutego 1995 roku o ochronie gruntów rolnych i le nych [OBWIESZCZENIE MARSZAŁKA SEJMU RP 2004] mówi: dla gruntów poło onych na obszarach ograniczonego u ytkowania, istniej cych wokół zakładów przemysłowych, opracowuje si, na koszt odpowiedzialnych zakładów, plany gospodarowania na tych gruntach. Je eli w wyniku realizacji tego planu zachodzi potrzeba zmiany kierunku produkcji rolniczej lub le nej, zakład przemysłowy jest obowi zany zwróci wła cicielowi gruntów poniesione z tego tytułu nakłady i koszty oraz wypłaci równowarto szkód wynikłych ze zmiany kierunków produkcji. Na danie wła ciciela gruntów wył czonych z produkcji zakład przemysłowy jest zobowi zany naby te grunty wraz z budynkami i urz dzeniami. Warunki wykupu ustalane s zgodnie z ustaw z dnia 21 sierpnia 1997 roku o gospodarce nieruchomo ciami [USTAWA 1997] oraz ustaw z dnia 23 kwietnia 1964 roku Kodeks cywilny [USTAWA 1964]. Z ustawy [2001] o odpadach oraz zmianie niektórych ustaw wynika, e problemy stref ochronnych s zwi zane głównie z prawem własno ci terenu, na którym nast puje przekraczanie dopuszczalnych st e zanieczyszczenia. Art. 26 tej ustawy mówi o konieczno ci ograniczenia szkodliwego oddziaływania na rodowisko do terenu, do którego prowadz cy instalacje ma tytuł prawny, w terminie do dnia 31 grudnia 2005 roku. Po upływie tego terminu wygasa wa no decyzji o ustanowieniu stref ochronnych, wydanych na podstawie ROZPORZ DZENIA RM [1980] o ochronie i kształtowaniu rodowiska. W przypadku nie ograniczenia ponadnormatywnego oddziaływania do terenu, do którego wła ciciel instalacji/obiektu ma tytuł prawny lub nie nabycie takiego tytułu w wymaganym terminie, wojewódzki inspektor ochrony rodowiska w drodze decyzji wstrzyma działalno powoduj c szkodliwe oddziaływanie na rodowisko [SKORUPSKI 1987]. Procedura likwidacji strefy ochronnej jest do długa i musi by poprzedzona

72 96 Cz. Jasiewicz i inni szeregiem bada jako ci rodowiska, monitoringiem szkodliwego i uci liwego oddziaływania instalacji oraz wykonaniem analizy porealizacyjnej lub przegl du ekologicznego. Dlatego wła ciciele instalacji (obiektów/zakładów), którzy s zainteresowani uregulowaniem sytuacji prawnej terenu, na którym została wyznaczona strefa ochronna, powinni rozpocz odpowiednie działania, a nast pnie wyst pi z wnioskiem o jej likwidacj do wojewody. Nale y zauwa y, e w przypadku wielu instalacji lub obiektów, w wiadomo ci ich wła cicieli, władz lokalnych oraz ochrony rodowiska, a tak e okolicznych mieszka ców funkcjonuj strefy ochronne i obszary ograniczonego u ytkowania wyznaczone np. w procesie inwestycyjnym, które zgodnie z obowi zuj cymi przepisami prawa budowlanego, nigdy nie zostały stanowione. Rozwi zania dotycz ce ochrony powierzchni ziemi (w tym gleb), które wprowadzono w USTAWIE [2001] stanowi nowo w polskim systemie prawnym. Art. 135 mówi, e je eli z post powania w sprawie oceny oddziaływania na rodowisko, z analizy porealizacyjnej albo z przegl du ekologicznego wynika, e mimo zastosowania dost pnych rozwi za technicznych, technologicznych i organizacyjnych nie mog by dotrzymane standardy jako ci rodowiska poza terenem zakładu lub innego obiektu, to dla oczyszczalni cieków, składowiska odpadów komunalnych, kompostowni, trasy komunikacyjnej, lotniska, linii i stacji elektroenergetycznej oraz instalacji radiokomunikacyjnej, radionawigacyjnej i radiolokacyjnej tworzy si obszar ograniczonego u ytkowania. Obszar ograniczonego u ytkowania dla przedsi wzi cia mog cego znacz co oddziaływa na rodowisko, o którym mowa w art. 51 ust. 1 pkt 1, lub dla zakładów, lub innych obiektów, gdzie jest eksploatowana instalacja, która jest kwalifikowana jako takie przedsi wzi cie, tworzy sejmik województwa, w drodze uchwały. Obszar ograniczonego u ytkowania dla zakładów lub innych obiektów, niewymienionych w ust. 2, tworzy rada powiatu w drodze uchwały. Organy, o których mowa w ust. 2 i 3, tworz c obszar ograniczonego u ytkowania, okre laj granice obszaru, ograniczenia w zakresie przeznaczenia terenu, wymagania techniczne dotycz ce budynków oraz sposób korzystania z terenów wynikaj ce z post powania w sprawie oceny oddziaływania na rodowisko lub analizy porealizacyjnej albo przegl du ekologicznego. Obszar ograniczonego u ytkowania tworzy si na podstawie po wiadczonej przez wła ciwy organ kopii mapy ewidencyjnej z zaznaczonym przebiegiem granic obszaru, na którym konieczne jest utworzenie tego obszaru; nie dotyczy to przedsi wzi polegaj cych na budowie drogi krajowej. Je eli obowi zek utworzenia obszaru ograniczonego u ytkowania wynika z post powania w sprawie oceny oddziaływania na rodowisko, przed utworzeniem tego obszaru nie wydaje si pozwolenia na u ytkowanie obiektu budowlanego oraz nie rozpoczyna si jego u ytkowania, gdy pozwolenie na u ytkowanie nie jest wymagane, z zastrze eniem ust. 5. Obowi zek utworzenia obszaru ograniczonego u ytkowania dla okre lonego zakładu lub innego obiektu stwierdza si w pozwoleniu na budow. Je eli obowi zek utworzenia obszaru ograniczonego u ytkowania wynika z post powania w sprawie oceny oddziaływania na rodowisko, dla przedsi wzi cia polegaj cego na budowie drogi krajowej w rozumieniu USTAWY [1985] obszar ograniczonego u ytkowania wyznacza si na podstawie analizy porealizacyjnej. W pozwoleniu na budow nakłada si obowi zek sporz dzenia analizy porealizacyjnej po upływie 1 roku od dnia oddania obiektu do u ytkowania i jej przedstawienia w terminie 18 miesi cy od dnia oddania obiektu do u ytkowania. Obszar ograniczonego u ytkowania tworzy si tak e dla instalacji wymagaj cych pozwolenia zintegrowanego, innych ni wymienione w ust. 1,

73 OBSZARY EKOLOGICZNEGO ZAGRO ENIA dla których pozwolenie na budow zostało wydane przed dniem 1 pa dziernika 2001 r., a których u ytkowanie rozpocz ło si nie pó niej ni do dnia 30 czerwca 2003 r., je eli, pomimo zastosowania najlepszych dost pnych technik, nie mog by dotrzymane dopuszczalne poziomy hałasu poza terenem zakładu. W zakresie ochrony powierzchni ziemi ustawodawca wprowadził standardy jako ci okre laj ce warto ci liczbowe niektórych substancji w glebie albo ziemi, poni ej których adna z funkcji pełnionych przez powierzchni ziemi nie jest naruszona [ROZPORZ DZENIE M 2002]. Funkcj pełnion przez powierzchni ziemi ocenia si na podstawie jej faktycznego zagospodarowania i wykorzystania gruntu, chyba e inna funkcja wynika z planu zagospodarowania przestrzennego. Standardy jako ci gleby lub ziemi, z uwzgl dnieniem ich funkcji aktualnej i planowanej ustala si, zgodnie art. 2 rozporz dzenia w sprawie standardów jako ci gleby oraz standardów jako ci ziemi, dla trzech grup rodzajów gruntów: 1) grupa A, do której zalicza si nieruchomo ci gruntowe wchodz ce w skład obszaru poddanego ochronie na podstawie przepisów ustawy - Prawo wodne, obszary poddane ochronie na podstawie przepisów o ochronie przyrody; je eli utrzymanie aktualnego poziomu zanieczyszczenia gruntów nie stwarza zagro enia dla zdrowia ludzi lub rodowiska - dla obszarów tych st enia zachowuj standardy wynikaj ce ze stanu faktycznego, 2) grupa B - grunty zaliczone do u ytków rolnych z wył czeniem gruntów pod stawami i gruntów pod rowami, grunty le ne oraz zadrzewione, nieu ytki, a tak e grunty zabudowane i zurbanizowane z wył czeniem terenów przemysłowych, u ytków kopalnych oraz terenów komunikacyjnych; 3) grupa C - tereny przemysłowe, u ytki kopalne, tereny komunikacyjne. Warto ci dopuszczalne st e w ziemi lub glebie okre lone s w zał czniku do rozporz dzenia Strefy przemysłowe Definicje oraz zasady tworzenia stref przemysłowych zawarte zostały w ustawie prawo ochrony rodowiska. Z Art. 136a. 1. wynika, e na obszarach okre lonych w miejscowym planie zagospodarowania przestrzennego jako tereny przeznaczone do działalno ci produkcyjnej, składowania oraz magazynowania i równocze nie u ytkowanych zgodnie z przeznaczeniem mo e by utworzona strefa przemysłowa. W granicach strefy przemysłowej przekraczanie standardów jako ci rodowiska w zakresie dopuszczalnych poziomów substancji w powietrzu i dopuszczalnych poziomów hałasu oraz warto ci odniesienia, o których mowa w art. 222, je eli nie zagra a to yciu lub zdrowiu ludzi, w szczególno ci nie narusza wymaga norm bezpiecze stwa i higieny pracy. Stref przemysłow tworzy si, je eli, mimo zastosowania dost pnych rozwi za technicznych, technologicznych i organizacyjnych, nie mog by dotrzymane standardy jako ci rodowiska oraz warto ci odniesienia, o których mowa w art. 222, poza terenem zakładu lub innego obiektu. Obj cie nieruchomo ci granicami strefy przemysłowej wymaga pisemnej zgody władaj cego powierzchni ziemi. Zgoda, o której mowa w ust. 1, wył cza roszczenia o odszkodowanie lub o wykup nieruchomo ci, o których mowa w art. 129 ust. 1-3, w zwi zku z ograniczeniem sposobu korzystania z nieruchomo ci w zakresie wynikaj cym z utworzenia strefy przemysłowej. Przepisu ust. 2 nie stosuje si do szkody powstałej w zwi zku: 1) z wydaniem rozporz dzenia o utworzeniu strefy przemysłowej, którego przepisy s w istotnym zakresie niezgodne z propozycjami, o których mowa w art. 136c ust. 2 pkt 5; 2) ze zmian rozporz dzenia o utworzeniu strefy przemysłowej.

74 98 Cz. Jasiewicz i inni Strefa przemysłowa jest tworzona, na wniosek władaj cego powierzchni ziemi, na terenach, które maj by obj te stref przemysłow. Wniosek o utworzenie strefy przemysłowej powinien zawiera : 1) uzasadnienie potrzeby utworzenia strefy przemysłowej, w którym jest wykazane, e s spełnione warunki, o których mowa w art. 136a ust. 3; 2) uzasadnienie mo liwo ci utworzenia strefy przemysłowej, w którym jest wykazane, e nie zagra a to yciu lub zdrowiu ludzi, a w szczególno ci nie narusza wymaga norm bezpiecze stwa i higieny pracy; 3) projekt granic strefy przemysłowej i plan sytuacyjny obszaru tej strefy; 4) przegl d ekologiczny instalacji eksploatowanych w granicach proponowanej strefy przemysłowej w zakresie, o którym mowa w art. 238 pkt 1-3, 6 i 7; 5) propozycje dotycz ce funkcjonowania strefy przemysłowej istotne z punktu widzenia wydania rozporz dzenia o ustanowieniu strefy przemysłowej w zakresie, o którym mowa w art. 136d ust. 2 pkt 2 i ust Do wniosku doł cza si : 1) wypis i wyrys z miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego 2) pisemn zgod wszystkich władaj cych powierzchni ziemi na obszarze proponowanej strefy przemysłowej na obj cie ich nieruchomo ci stref przemysłow ; 3) kopi mapy zasadniczej proponowanej strefy przemysłowej okre laj cej granice działek ewidencyjnych, budynki, sie uzbrojenia terenu i ulice. Stref przemysłow tworzy, w drodze rozporz dzenia, wojewoda w porozumieniu z pa stwowym wojewódzkim inspektorem sanitarnym Rozporz dzenie o utworzeniu strefy przemysłowej okre la: 1) granice i obszar strefy przemysłowej; 2) rodzaje działalno ci, których prowadzenie jest dopuszczalne na terenie stref przemysłowej z uwagi na mo liwo wyst powania przekrocze standardów jako ci rodowiska lub przekrocze warto ci odniesienia, o których mowa w art Rozporz dzenie o utworzeniu strefy przemysłowej mo e okre la : 1) niektóre standardy jako ci rodowiska lub warto ci niedozwolone; 2) warunki prowadzenia działalno ci na terenie strefy przemysłowej istotne z punktu widzenia nieprzekraczania standardów jako ci rodowiska lub warto ci odniesienia, o których mowa w art. 222, poza jej terenem oraz z uwagi na ochron ycia lub zdrowia ludzi, w szczególno ci wymaga norm bezpiecze stwa i higieny pracy. Literatura OBWIESZCZENIE MARSZAŁKA SEJMU RP Z dnia 2 kwietnia 2004 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu ustawy o ochronie gruntów rolnych i le nych. Dz. U. Nr 121, poz POLITYKA EKOLOGICZNA PA STWA Na lata z uwzgl dnieniem perspektywy na lata , przyj tej uchwał Sejmu RP w dniu 8 maja 2003 r. M. P. Nr 33, poz ROZPORZ DZENIE M Z dnia 9 wrze nia 2002 r. w sprawie standardów jako ci gleby oraz standardów jako ci ziemi. Dz. U. Nr 165, poz ROZPORZ DZENIE RM Z dnia 30 wrze nia 1980 roku w sprawie zasad tworzenia i zagospodarowywania stref ochronnych. Dz. U. Nr 24 poz. 92. ZARZ DZENIE MINISTRA ADMINISTRACJI, GOSPODARKI TERENOWEJ I OCHRONY RODOWISKA Z dnia 9 listopada 1982 r. w sprawie szczegółowych zasad wyznaczania granic i obszarów stref ochronnych oraz orientacyjnych wska ników ich szeroko ci. M.P. Nr 27, poz SKORUPSKI W Strefy ochronne - bierna metoda ochrony powietrza. Mat. Nauk. XI

75 OBSZARY EKOLOGICZNEGO ZAGRO ENIA Konf. Nauk.-Techn. Strefy ochronne", PZITS i II PW, Warszawa: USTAWA Z 27 kwietnia Prawo ochrony rodowiska. Dz. U. Nr 62, poz USTAWA Z dnia 21 marca 1985 r. o drogach publicznych. Dz. U. Nr 204, poz USTAWA Z dnia 21 sierpnia 1997 r. o gospodarce nieruchomo ciami. Dz. U. Nr 115, poz USTAWA Z dnia 23 kwietnia 1964 r. - Kodeks cywilny. Dz. U. Nr 16, poz. 93. USTAWA Z dnia 27 lipca 2001 r. o wprowadzeniu ustawy - Prawo ochrony rodowiska, ustawy o odpadach oraz o zmianie niektórych ustaw. Dz. U. Nr 100, poz ZARZ DZENIE PREZESA Centralnego Urz du Gospodarki Wodnej z dnia 30 maja 1967 roku w sprawie szeroko ci stref ochronnych ustanawianych dla ochrony powietrza atmosferycznego przed zanieczyszczaniem. M. P. Nr 32, poz Słowa kluczowe: regulacje prawne, obszary ekologicznego zagro enia, strefy ograniczonego u ytkowania, strefy przemysłowe, Streszczenie Realizacja polityki ekologicznej w zakresie ochrony gleb zmierza w kilku kierunkach: ochrony zasobów gleb nadaj cych si do wykorzystania rolniczego i le nego, ochrony gleb przed degradacj i zanieczyszczeniem oraz rekultywacji gleb zdegradowanych. W Polsce obszary ekologicznego zagro enia zostały po raz pierwszy wydzielone w ramach prac nad przestrzenn diagnoz stanu rodowiska przyrodniczego, a poj cie to wprowadzono do aktów prawnych w 1983 r. Nast pnie w 1989 r. Minister Ochrony rodowiska, Zasobów Naturalnych i Le nictwa zaproponował sporz dzenie listy zakładów najbardziej uci liwych dla rodowiska. Realizacj tego zamierzenia powierzono Pa stwowej Inspekcji Ochrony rodowiska. W wyniku upadku wielu zakładów przemysłowych oraz zaostrzenia norm w zakresie odprowadzania cieków i gazów przemysłowych stan rodowiska przyrodniczego uległ poprawie, a jednostki organizacyjne posiadały decyzj w sprawie stref ochronnych, która obowi zywała do 31 grudnia 2005 roku (nie dotyczy to stref ochronnych zwi zanych z gospodarka wodn, czy te ochron przyrody). Obecnie odchodzi si od poj cia obszaru ekologicznego zagro enia. Aktualnie, warunki ochrony rodowiska i przeciwdziałania jego zanieczyszczeniu okre la ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 roku Prawo ochrony rodowiska [Dz. U. Nr 62, poz. 627]. Według zapisu w art. 135 ust. 1, wprowadzono obszar ograniczonego u ytkowania, który mo e by wyznaczony tylko w przypadku, gdy mimo zastosowania dost pnych rozwi za technicznych, technologicznych i organizacyjnych nie mog by dotrzymane standardy jako ci rodowiska poza terenem zakładu. Równie Pa stwowa Inspekcja Ochrony rodowiska definiuje zasady tworzenia stref przemysłowych. ECOLOGICAL HAZARD AREAS IN VIEW OF LEGAL REGULATIONS Czesława Jasiewicz 1, Jacek Antonkiewicz 1, Małgorzata Szczerbi ska-byrska 2, Agnieszka Baran 1 1 Department of Agriculture Chemistry and Environment,

76 100 Cz. Jasiewicz i inni Agricultural University, Kraków 2 Higher Vocational School, Tarnów Key words: legal regulations, ecological hazard areas, limited use zones, industrial zones Summary The realization of ecological policy in the field of soil protection heads in two directions: protection of soil resources suitable for agriculture and forestry, and soil protection against degradation and reclamation of degraded soils. In Poland the ecological hazard areas were for the first time established within the frame of programme focused on spatial diagnosis of the natural environment state, whereas the term was introduced into legal acts in Subsequently in 1989, the Minister of the Natural Environment Protection, Natural Resources and Forestry suggested making lists of manufacturing plants most arduous for the natural environment. Realization of this task was commissioned to the State Inspection for Environmental Protection. In result of bankruptcy of many factories and sharpening norms regulating sewage and industrial gases discharge, the natural environment condition improved while organizational units obtained decisions concerning the protection zones, which came into force on 31 December 2005(but did not apply to protection zones connected with water management or environmental protection). Currently, the term ecological hazard areas is abandoned whereas the terms of environmental protection and counteracting its pollution were stated in the Act on environmental protection of 27April 2001 and Law on environmental protection [Journal of Laws of 2001, No. 62 Item 627]. In pursuance of the art. 135, par. 1, a limited use zones were introduced and these may be designed only in case when despite the application of all available technical, technological and organizational solutions the environment quality standards cannot be maintained outside the plant area. Also the State Inspection for Environmental Protection defines the rules of creating industrial zones. Prof. dr hab. Czesława Jasiewicz Katedra Chemii Rolnej i rodowiskowej Uniwersytet Rolniczy im. H. Kołł taja Al. Mickiewicza KRAKÓW rrantonk@cyf-kr.edu.pl

77 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW NAWO ENIA SIARK I POTASEM J CZMIENIA I RZEPAKU NA ZASOBNO GLEBY W PRZYSWAJALNE FORMY FOSFORU, POTASU I MAGNEZU Adam Kaczor 1, Joanna Łaszcz-Zakorczmenna 2 1 Katedra Biochemii i Chemii rodowiskowej, Uniwersytet Przyrodniczy, Lublin 2 Przedsi biorstwo INTERMAG, Sp. z. o.o., Olkusz Wst p Jednym z podstawowych warunków uzyskiwania optymalnych plonów ro lin - zarówno w aspekcie ilo ciowym, jak i jako ciowym - jest stworzenie im odpowiedniego rodowiska glebowego, w tym zwłaszcza zaopatrzenie go we wła ciwych proporcjach w składniki pokarmowe [ZALEWSKA 1995; MCGRATH i in. 1996; BRODOWSKA 2004]. W ostatnim okresie, obok zakwaszenia gleb, do czynników ograniczaj cych produkcj rolnicz w naszym kraju nale y zaliczy deficyt przyswajalnych form potasu i siarki w rodowisku wzrostu ro lin [MCGRATH i in. 1996; KACZOR, KOZŁOWSKA 2000; KOPI SKI 2005; LIPI SKI 2005; ŁAB TOWICZ i in. 2005]. Niedobór tych składników w glebie mo e przyczynia si do znacznej redukcji plonów ro lin [KACZOR, KOZŁOWSKA 2000; VASILEV, NIKOLOVA 2005], w efekcie czego nie wykorzystuj one zastosowanych w nawozach podstawowych makroskładników. W kontek cie tych zjawisk celem pracy było ustalenie zakresu wpływu nawo enia siark i potasem j czmienia i rzepaku na zasobno gleby w przyswajalne formy fosforu, potasu i magnezu. Materiał i metodyka Badania oparto na wynikach uzyskanych z dwuletniego do wiadczenia wazonowego, przeprowadzonego w latach Do wiadczenie zało ono w hali wegetacyjnej na materiale glebowym, pobranym z warstwy ornej gleby brunatnej o składzie granulometrycznym pyłu gliniastego. Gleba przed rozpocz ciem bada charakteryzowała si oboj tnym odczynem, nisk zasobno ci w przyswajalny fosfor, potas i magnez oraz siark siarczanow. Eksperyment zało ono metod kompletnej randomizacji. Obejmował on dwa zmienne czynniki (dawka siarki, dawka potasu) na trzech poziomach w o miu powtórzeniach. Nawo enie siark w postaci elementarnej i potasem w formie KCl stosowano w ka dym roku przed siewem ro lin według nast puj cego schematu: 1. S 0 K 0 4. S 1 K 0 7. S 2 K 0 2. S 0 K 1 5. S 1 K 1 8. S 2 K 1 3. S 0 K 2 6. S 1 K 2 9. S 2 K 2

78 104 A. Kaczor, J. Łaszcz-Zakorczmenna gdzie: S 0 - bez nawo enia siark ; S 1 - nawo enie siark w postaci elementarnej w ilo ci 0,012 g S kg -1 gleby pod j czmie jary i 0,024 g S kg -1 gleby pod rzepak jary; S 2 - nawo enie siark w postaci elementarnej w ilo ci 0,024 g S kg -1 gleby pod j czmie jary i 0,048 g S kg -1 gleby pod rzepak jary; K 0 - bez nawo enia potasem; K 1 - nawo enie potasem w formie KCl w ilo ci 0,05 g K kg -1 gleby pod j czmie jary i 0,1 g K kg -1 gleby pod rzepak jary; K 2 - nawo enie potasem w formie KCl w ilo ci 0,1 g K kg -1 gleby pod j czmie jary i 0,2 g K kg -1 gleby pod rzepak jary. W pierwszym roku bada ro lin testow był j czmie jary odmiany Atol, za w drugim rzepak jary odmiany Sponsor. Dobór ro lin do do wiadczenia był podyktowany ich zró nicowanymi potrzebami pokarmowymi w stosunku do siarki i potasu. We wszystkich obiektach do wiadczalnych pod ro liny testowe stosowano stałe nawo enie azotem, fosforem i magnezem oraz mikroskładnikami w nast puj cych ilo ciach i formach: N - 0,13 g N kg -1 gleby (j czmie jary) i 0,26 g N kg -1 gleby (rzepak jary) w formie NH 4 NO 3 ; P - 0,04 g P kg -1 gleby (j czmie jary) i 0,08 g P kg -1 gleby (rzepak jary) w formie Ca(H 2 PO 4 ) 2 H 2 O; Mg - 0,01 g Mg kg -1 gleby (j czmie jary, rzepak jary) w formie MgCl 2 6H 2 O; Zn - 0,0029 g Zn kg -1 gleby (j czmie jary i rzepak jary) w formie ZnCl 2 ; Cu - 0,0034 g Cu kg -1 gleby (j czmie jary i rzepak jary) w formie CuCl 2 2H 2 O; B - 0,001 g B kg -1 (j czmie jary i rzepak jary) w formie H 3 BO 3 ; Mo - 0,00002 Mo kg -1 gleby (j czmie jary i rzepak jary) w formie (NH4) 6 Mo 7 O 24 4H 2 O; Mn - 0,00266 g Mn kg -1 (j czmie jary i rzepak jary) w formie MnCl 2 4H 2 O. Fosfor, magnez oraz mikroskładniki zastosowano w cało ci przedsiewnie, natomiast dawk azotu podzielono na dwie równe cz ci, z czego pierwsz wniesiono w trakcie zakładania do wiadcze, a drug po przerwaniu ro lin do ich optymalnej ilo ci w wazonie. Podczas wegetacji ro lin wilgotno gleby utrzymywano na poziomie 60% maksymalnej kapilarnej pojemno ci wodnej. Zbiór ro lin przeprowadzano w fazie kłoszenia (j czmie ), kwitnienia (rzepak) i w okresie pełnej dojrzało ci (j czmie, rzepak). W ka dym terminie ro liny sprz tano z 4 powtórze. Niniejsza praca stanowi fragment tych bada i dotyczy wpływu czynników do wiadczalnych na zmiany zasobno ci gleby w przyswajalne formy fosforu, potasu i magnezu. W próbach glebowych pobranych po zbiorze rzepaku w okresie kwitnienia i pełnej dojrzało ci oznaczono zawarto przyswajalnego fosforu i potasu metod Egnera-Riehma DL i przyswajalnego magnezu metod Schachtschabela. Zawarto potasu przyswajalnego oznaczono równie w glebie po sprz cie j czmienia w okresie kłoszenia i w pełnej dojrzało ci. Analizy materiału glebowego wykonano w dwu powtórzeniach w rednich próbach obiektowych. W tabelach zamieszczono warto ci rednie. Pobranie analizowanych składników przez ro liny testowe policzono w oparciu o plony i ich zawarto ci w materiale ro linnym [ŁASZCZ-ZAKORCZMENNA 2008]. Wyniki i dyskusja Zawarto ci przyswajalnych form fosforu, potasu i magnezu w glebie pobranej w trakcie trwania i po zako czeniu do wiadcze były widocznie zró nicowane (tab. 1). Na zró nicowanie to wpłyn ły dawka siarki i potasu, gatunek uprawianej ro liny oraz okres, w którym pobierano próby glebowe.

79 WPŁYW NAWO ENIA SIARK I POTASEM J CZMIENIA I RZEPAKU Gleba przed do wiadczeniem charakteryzowała si nisk zasobno ci fosforu przyswajalnego. W próbach glebowych pobranych w drugim roku bada, po zbiorze rzepaku w fazie kwitnienia, zawarto ci fosforu przyswajalnego w porównaniu z warto ci odnotowan przed rozpocz ciem eksperymentu uległy 2-3-krotnemu zwi kszeniu. W efekcie tego zwi kszenia gleba z 7 obiektów znalazła si w klasie zasobno ci bardzo wysokiej, a z 2 w wysokiej. Najwy sze zawarto ci fosforu wyst piły w glebie z obiektów bez siarki (S 0 ), a najni sze w serii nawo onej potasem (K 1, K 2 ) i wy sz dawk siarki (S 2 ). Na takie zró nicowanie analizowanego pierwiastka w glebie wpłyn ło pobranie fosforu przez ro liny (tab. 2). Pobranie to było najwy sze w glebie nawo onej potasem i siark. Uzyskane dane wskazuj, e warunkiem efektywnego pobierania fosforu przez ro liny jest zapewnienie im optymalnych warunków wzrostu. W przeprowadzonych badaniach czynnikami wyra nie ograniczaj cymi wykorzystanie przez ro liny fosforu zastosowanego w nawozach był brak potasu, a zwłaszcza siarki w rodowisku. Znalazło to swoje odzwierciedlenie w uzyskanych plonach [ŁASZCZ- ZAKORCZMENNA 2008]. Takie wyja nienie potwierdzaj równie dane dotycz ce zasobno ci fosforu przyswajalnego w glebie, pobranej po zbiorze rzepaku w fazie pełnej dojrzało ci. W tym przypadku równie najwy szymi zawarto ciami fosforu charakteryzowała si gleba z obiektów nienawo onych siark, w których pobranie tego składnika przez j czmie i rzepak było ponad dwukrotnie ni sze w porównaniu z warto ciami z serii nawo onej siark oraz siark i potasem. Czynniki do wiadczalne równie w du ym stopniu zró nicowały zawarto potasu przyswajalnego w glebie. Zawarto ta przed rozpocz ciem do wiadczenia wynosiła 74,72 mg K kg -1, a nast pnie w zale no ci od stopnia zaopatrzenia ro lin w potas i siark oraz od terminu pobrania prób glebowych mie ciła si w przedziale od 44,00 do 154,83 mg K kg -1. W efekcie tego zró nicowania analizowane próby glebowe charakteryzowały si bardzo nisk, nisk i redni zasobno ci w potas przyswajalny [LIPI SKI 2005]. Dokładna analiza uzyskanych warto ci wskazuje, e lepsze zaopatrzenie ro lin w siark wi zało si ze spadkiem zawarto ci potasu przyswajalnego w glebie. Wynikało to zapewne z plonotwórczego oddziaływania siarki w efekcie czego nast pił wzrost pobrania potasu przez ro liny z obiektów nawo onych tym składnikiem (tab. 2). Wzrost plonów j czmienia i rzepaku, a tak e innych ro lin uprawnych w nast pstwie nawo enia siark wykazano w wielu pracach [MCGRATH i in. 1996; WITHERS i in. 1997; SZULC i in. 2000; ERIKSEN, MORTENSEN 2002; FILIPEK-MAZUR, GONDEK 2005]. Autorzy tych prac podkre laj, e uwzgl dnienie siarki w potrzebach nawozowych ro lin wymaga zastosowania wy szych dawek azotu, fosforu i potasu. Wi e si to ze wzrostem potrzeb pokarmowych ro lin, który jest wynikiem wy szego plonowania. O zasobno ci gleby w potas przyswajalny decydowało tak e nawo enie tym składnikiem. Wyra ny wzrost zawarto ci potasu w glebie w obiektach nawo onych potasem (K 1, K 2 ) wyst pił w serii bez nawo enia siark (S 0 ). Potwierdza to znan zale no, e o st eniu składnika w glebie decyduje przede wszystkim jego ilo zastosowana w nawozach [KACZOR, DECHNIK 1999; KOPI SKI 2005].

80 106 A. Kaczor, J. Łaszcz-Zakorczmenna W seriach nawo onych siark (S 1, S 2 ) wzrost zawarto ci potasu przyswajalnego w glebie pod wpływem nawo enia tym składnikiem był relatywnie mniejszy i nie wyst pił we wszystkich obiektach. Gleba przed rozpocz ciem bada - podobnie jak w przypadku fosforu i potasu - charakteryzowała si nisk zasobno ci magnezu przyswajalnego (tab. 1). Po zako czeniu eksperymentu we wszystkich próbach glebowych pobranych po zbiorze rzepaku w fazie kwitnienia oraz w próbach glebowych z serii bez nawo enia siark, pobranych po sprz cie rzepaku w okresie pełnej dojrzało ci wyst pił widoczny wzrost zawarto ci magnezu przyswajalnego. W efekcie tego zwi kszenia gleba z tych obiektów zmieniła klas zasobno ci z niskiej na redni. W pozostałych próbach glebowych pobranych po zbiorze rzepaku w fazie pełnej dojrzało ci zasobno gleby w magnez przyswajalny nie zmieniła si w porównaniu ze stanem przed rozpocz ciem bada. Według danych zawartych w tabeli 2, j czmie i rzepak zebrane w fazie pełnej dojrzało ci z serii nawo onych siark (S 1, S 2 ) pobrały 2-3-krotnie wi cej magnezu, w porównaniu z ro linami zebranymi w okresie kłoszenia (j czmie ) i kwitnienia (rzepak). W efekcie tego zró nicowania w pobraniu zawarto magnezu przyswajalnego w próbach glebowych pobranych po sprz cie rzepaku w fazie pełnej dojrzało ci uległa znacznemu obni eniu. Brak siarki w rodowisku - podobnie jak w przypadku fosforu i potasu - wi zał si ze zwi kszeniem zawarto ci magnezu przyswajalnego w glebie. Zaopatrzenie ro lin w potas nie wpływało natomiast widocznie na zasobno gleby w ten składnik pokarmowy. Wnioski 1. Lepsze zaopatrzenie ro lin w siark, wpływało na wzrost pobrania fosforu, potasu i magnezu przez ro liny. W wyniku tej zale no ci gleba z obiektów nawo onych siark charakteryzowała si najni sz zasobno ci w przyswajalne formy fosforu, potasu i magnezu. 2. Zawarto potasu przyswajalnego w glebie zale ała w du ym stopniu od dawki tego składnika, a tak e od zaopatrzenia ro lin w siark. 3. Najlepsze warunki do pobierania przez ro lin fosforu, potasu i magnezu wyst piły w serii nawo onej siark i potasem. 4. Uzyskane wyniki wskazuj, e deficyt siarki w rodowisku glebowym mo e ograniczy pobieranie podstawowych składników przez ro liny. Przy uprawie ro lin o du ych wymaganiach w stosunku do siarki nale y bra ten składnik pod uwag przy ustalaniu ich potrzeb nawozowych. Literatura BRODOWSKA M.S Wpływ nawo enia siark na zawarto azotu w ro linach w warunkach zró nicowanego zaopatrzenia gleby w wap i magnez. Annales UMCS, E 59(4): ERIKSEN J., MORTENSEN J.V Effect of timing of sulphur application on yield, S- uptake and quality of barley. Plant and Soil 242: FILIPEK-MAZUR B., GONDEK K Plonowanie i zawarto siarki w gorczycy białej jako efekt stosowania wieloskładnikowych nawozów zawieraj cych siark. Acta Agrophysica 6(2):

81 WPŁYW NAWO ENIA SIARK I POTASEM J CZMIENIA I RZEPAKU KACZOR A., DECHNIK I Wpływ czynników nawozowych i ro linnych na kształtowanie zawarto ci fosforu przyswajalnego w glebie. Annales UMCS, E, LIV, 16: KACZOR A., KOZŁOWSKA J Wpływ kwa nych opadów na agroekosystemy. Folia Univ. Agric. Stetin 204, Agricultura 81: KOPI SKI J Regionalne zró nicowanie bilansu azotu, fosforu i potasu w rolnictwie polskim w latach Nawozy i Nawo enie 2(23): LIPI SKI W Zasobno gleb Polski w potas przyswajalny. Nawozy i Nawo enie 2(23): ŁAB TOWICZ J., MAJEWSKI E., RUTKOWSKA B., SZULC W., KALWARA A Bilans potasu w wybranych gospodarstwach rolniczych w Polsce. J. of Elementology 10(4): ŁASZCZ-ZAKORCZMENNA J Wpływ nawo enia siark i potasem na plonowanie oraz zmiany w składzie chemicznym jarych form j czmienia i rzepaku. Praca doktorska, maszynopis, biblioteka UP w Lublinie. MCGRATH S.P., ZHAO F.J., WITHERS P.J.A Development of sulphur deficiency in crops and its treatment. Proc. of the Fertiliser Society 379: SZULC P., PIOTROWSKI R., DROZDOWSKA L., SKINDER Z Wpływ nawo enia siark na plon i akumulacj zwi zków siarki w nasionach rzepaku jarego odmiany Star. Folia Univ. Agric. Stetin. 204, Agricultura 81: SZYMA SKA M., ŁAB TOWICZ J., KORC M., SOSULSKI T Wpływ wapnowania na zawarto form potasu w glebie. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 520: VASILEV I., NIKOLOVA M Influence of different potassium forms on the yield and quality of potatoes. Fertilizers and Fertilization 3(24): WITHERS P.J.A., ZHAO F.J., MCGRATH S.P., EVANS E.I., SINCLAIR A.H Sulphur inputs for optimum yields of cereals. Aspects of Applied Biology 50: ZALEWSKA M Wpływ nawo enia potasem i magnezem na skład chemiczny ro lin. Zesz. Nauk. ART Olsztyn 61: Słowa kluczowe: nawo enie siark i potasem, j czmie i rzepak, zasobno gleb w P, K, Mg Streszczenie W dwuletnich do wiadczeniach wazonowych oceniono wpływ nawo enia siark i potasem jarych form j czmienia i rzepaku na kształtowanie si zasobno ci gleby w przyswajalne formy fosforu, potasu i magnezu. Badania przeprowadzono na materiale glebowym pobranym z warstwy ornej gleby brunatnej o składzie granulometrycznym pyłu gliniastego. Uzyskane wyniki wskazuj, e na zmiany w ilo ci przyswajalnych form P, K i Mg w glebie wpłyn ło zastosowane nawo enie oraz faza sprz tu ro lin testowych. Lepsze zaopatrzenie ro lin w potas, a zwłaszcza w siark wpływało na wzrost pobrania analizowanych składników. W efekcie gleba z obiektów nawo onych siark i potasem była najubo sza w przyswajalne formy P, K i Mg. Przeprowadzone badania wskazuj, e niedobór siarki w glebie mo e ograniczy pobieranie podstawowych składników pokarmowych przez ro liny.

82 108 A. Kaczor, J. Łaszcz-Zakorczmenna THE EFFECT OF SULPHUR AND POTASSIUM FERTILIZATION OF BARLEY AND RAPE ON THE CONTENT OF AVAILABLE PHOSPHORUS, POTASSIUM AND MAGNESIUM IN SOIL Adam Kaczor 1, Joanna Łaszcz-Zakorczmenna 2 1 Department of Biochemistry and Environmental Chemistry, University of Life Science, Lublin 2 INTERMAG Ltd, Olkusz Key words: sulphur and potassium fertilization, barley and rape, soil availablity in P, K, Mg Summary The aim of two year pot experiments was to assess the effect of sulphur and potassium fertilization of spring forms of barley and rape on the content of available phosphorus, potassium and magnesium in soil. The study was based on soil material taken from the arable layer of brown soil with a loamy silt granulometric composition. The results obtained indicate that changes in the content of available P, K and Mg in soil were affected by the applied fertilization and by the harvest phase of the test plants. Better supply of plants in potassium and in particular, in sulphur, resulted in an increased uptake of the analysed nutrients. As a results, soil from the objects fertilized with sulphur and potassium was characterized by the lowest content of available P, K and Mg. The results of the study indicate that sulphur deficiency in soil may reduce the plant uptake of the essential nutrients. Prof. dr hab. Adam Kaczor Katedra Biochemii i Chemii rodowiskowej Uniwersytet Przyrodniczy ul. Szczebrzeska ZAMO adam.kaczor@up.lublin.pl

83 Wpływ nawo enia siark i potasem j czmienia i rzepaku na zmiany zasobno ci gleby w pr The effect of sulphur and potassium fertilization of barley and rape on the changes in the Obiekt Object Fosfor przysw.; Avail. phosphorus (mg P kg -1 ) Potas przysw.; Avail. potas (mg K kg -1 ) 3* 4* 1* 2* 3* S 0 K 0 S 0K 1 S 0K 2 124,37 e** 132,01 e 132,00 e 109,10 e 116,74 e 114,56 e 92,57 b** 98,38 b 100,87 b 83,02 b 70,57 b 75,96 b 44,00 a* 92,57 b 146,95 c S 1 K 0 S 1K 1 S 1K 2 122,19 e 103,65 e 112,37 e 75,06 d 74,62 d 63,71 c 93,81 b 92,57 b 92,60 b 62,27 b 59,36 a 122,04 c 52,72 65,17 b 113,32 S 2K 0 S 2 K 1 S 2K 2 103,65 e 84,01 d** 81,61 d 85,75 d 67,64 d 69,61 d 80,11 b 87,17 b 80,10 b 71,81 b 71,80 b 73,47 b 60,60 66,42 b 77,21 b Przed do wiadcz. Before the experiment 36,44 b 74,72 b *1 - po zbiorze j czmienia w fazie kłoszenia; after barley harvesting at the heading phase 2 - po zbiorze j czmienia w fazie pełnej dojrzało ci; after barley harvesting at the full maturity phase 3 - po zbiorze rzepaku w fazie kwitnienia; after rape harvesting at the flowering phase 4 - po zbiorze rzepaku w fazie pełnej dojrzało ci; after rape harvesting at the full maturity phase ** Klasa zasobno ci; Abundance class a - bardzo niska; very low b - niska; low c - rednia; medium d - wysoka; high e - bardzo wysoka; very high

84 Wpływ nawo enia siark i potasem na pobranie fosforu, potasu i magnez The effect of sulphur and potassium fertilization on the uptake of phosphorus, potassi Obiekt Object Fosfor (mg P wazon -1 ) Phosphorus (mg P pot -1 ) Potas (mg K wazon -1 ) Potassium (mg K pot -1 ) S 0K 0 S 0K 1 S 0K 2 105,2 115,1 109,4 122,1 133,8 125,4 275,4 391,8 423, S 1K 0 S 1 K 1 S 1K 2 137,5 150,7 150,9 364,9 251,6 287,7 428,0 560,7 753, S 2K 0 S 2K 1 S 2 K 2 134,0 169,5 178,0 247,1 268,7 294,3 338,3 660,1 972,6 1 - j czmie + rzepak zbierane w fazie kłoszenia (kwitnienia); barley + rape harvested at the heading (flowering) 2 - j czmie + rzepak zbierane w fazie pełnej dojrzało ci; barley + rape harvested at the full maturity phase

85 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: FORMING THE ELEMENTS OF WINTER TRITICALE PRODUCTIVITY AND YIELD CAPACITY DEPENDING ON PREDECESSORS Vasilij I. Kochurko Department of Natural Science, Baranovichi State University, Republic of Belarus Introduction The peculiarity of up-to-date farming development is the increase up of the production of plant-growing products under the conditions of limited resources [NIKONCHIK 2005]. General culture of farming changed positively due to a complex of measures for increasing fertility of farm lands, grass lands, application of high doses of organic fertilizers and crop rotations. The results of scientific researches and progressive production experience in Belarus show that adaptive intensification of farming and plant-growing mostly helps the competitive products to achieve the world level production, where the increasing of grain crops is paid much attention to. One of the main tasks of the modern plant-growing is producing highly productive crops of grain, including winter triticale, which can maximally assimilate nature agrotechnical factors for increasing productivity. The main signs of highlyproductive crops of grains are: optimal density of crops, shoots and productive ears per area unit period of leaves formation, their even distribution in the area, speed of increasing phyto-mass and improving root system, intensive bushing of plants [MEHAMETOV et al. 1996]. Of certain practical interest is the role of the main structural elements in forming shoots and their productivity. For deep knowledge of principles of yield formation scientists use its structural analysis. It shows the elements of the yield. The synthesis shows the share of the elements when forming high yields. An important element of technology of grain crops cultivation is crop rotation. Sowing of winter triticale crops after favourable predecessors essentially increases phyto-sanitary condition of crops and reduces the need for plant protection means application [SEMENENKO 2003]. Winter grain crops differ much according to the reaction to predecessors. For rye the maximal reduction of productivity, because of unfavourable predecessor, amounts to 17-19% only, while for triticale it is 32-40% [BULAVINA et al. 1998]. Selection work on winter triticale conducted in the Republic of Belarus allowed to create varieties with a high potential of productivity: t ha -1. At the same time the average level of productivity of winter triticale in the Republic amounts to t ha -1, which is several times lower than the level achieved in the stationary tests. Only the best farms have the grain productivity of t ha -1 [TARANUHO, SHIK 2004]. The reason for such a big difference in the levels of winter triticale productivity lies in low fertility of soil and low level of its cultivation in most farms-grain-producers. Besides, new varieties are created and tested on soils with a high level of fertility, which is much

86 112 V.I. Kochurko higher than that of most farms of the Republic. The varieties created under such conditions cannot show their best and prove that they are better than the old ones when they get into production. Taking this into account, stability of varieties and their ability to adapt to changing condition of cultivation play an important role when choosing the variety for sowing. Variety adaptability is especially important at present, when the amount of fertilizers applied in production decreased, as well as the amount of plant protection means. Material and methods The study of influence of the predecessors and variety features on the elements of productivity and yield of winter triticale was conducted in in the test field of the Department of Plant Growing of the Belarusian State Agricultural Academy. The soil of the test plot was sward-podzolic and light-loamy; with the content of humus in arable layer of %; reaction of soil solution - low-acid; the content of phosphorus and potassium in the soil-medium. Mineral fertilizers were applied in the dose of N 90 P 70 K 110. Research was conducted with the following cultivars: Mihas, Dubrava and Run. As predecessors we used tilled crops (early potato), rape (for green mass), clover (of the year-and-a-half application) and oat. The tests were repeated four times with the record area of the plot of 25 m 2. Meteorological conditions differed in the years of research in relation to the amount of precipitation and the level of average temperatures, which later influenced the beginning and duration of inter-phase periods and vegetation period of winter triticale. Results and disscusion Winter triticale plants after changing their predecessor differ in the realization of their potential possibilities. Mostly, the predecessor influences the first stages of winter triticale development. The quantity of shoots, intensity of autumn bushing, the level of soiling and, as a result, the indices of cold surviving is changing greatly. At the later stages of development the influence of predecessor is not so significant, though, at the early stages the difference of growth intensity influences the amount of yield. Sowing winter triticale after different predecessors resulted in different reaction of plants. Bean predecessor leaves good quantity of productive moisture and nutritive substances (in particular, symbiotic nitrogen). When there was lack of moisture in the period of sowing, it conduced to good winter triticale shoots. Depending on the variety, quantity of shoots altered from 335 units m -2 (cultivars Dubrava and Run) to 339 units m -2 (cv. Mihas), (Tab. 1). The thickest shoots were formed on the plants of Mihas and Dubrava cvs.

87 FORMING THE ELEMENTS OF WINTER TRITICALE The quantity of plants of cv. Mihas was 203 units m -2 (when sown after oat) units m -2 (when sown after clover); the quantity of plants of cv Dubrava was a bit higher: units m -2 respectively. But it did not influence the indices of this variety yield, which are lower than cv. Mihas. And the quantity of cv. Run shoots is the smallest units m -2. Yield of winter triticale varieties depending on predecessors Plon ró nych odmian pszen yta ozimego w zale no ci od przedplonu Variant Model do wiadczenaia Yield; Plon (t ha -1 ) Table 2; Tabela average rednia Mihas Early potato; Wczesne ziemniaki Rape for green mass; Rzepak na zielonk Clover of year-and-a-half application Koniczyna uprawiana przez półtora roku Oat; Owies Dubrava Early potato; Wczesne ziemniaki Rape for green mass; Rzepak na zielonk Clover of year-and-a-half application Koniczyna uprawiana przez półtora roku Oat; Owies Run; Przedplon Early potato; Wczesne ziemniaki Rape for green mass; Rzepak na zielonk Clover of year-and-a-half application Koniczyna uprawiana przez półtora roku Oat; Owies LSD 0.5 ; NIR 0,5 according to the tests; zgodnie z testami according to the varieties zgodnie z odmianami according to the variants zgodnie z modelem do wiadczenia The process of forming crop bushing is shown in such cases as survivability and stability. Among the tested cultivars the highest levels of survivability and stability to are found in plants of cultivars Mihas and Dubrava. According to the variants of testing cv. Mihas were % and % respectively; Dubrava cv % and % respectively. The indices of variety Run are much lower. The value of survivability and stability altered from 47.4 to 51.1% and from 59.3 to 60.3% respectively. Productive bushing of winter triticale depends on the conditions of growing, which are determined by the land watering, food and temperature regime and plant density. As a rule, productive bushing can be 2-3 times less than general bushing.

88 114 V.I. Kochurko General and especially productive bushing of winter triticale is determined by biological features of the cultivar. Our tests showed that the fluctuation of productive bushing according to the predecessor and variety reached Under the same conditions various varieties develop different productive bushing. So, average indices during the years of testing show that the highest level of productive bushing belong to cv. Mihas. Great reserve of nutritive substances after bean predecessor formed 1.70 productive shoots per plant. Small decrease of productive bushing to 1.68 level was noted after rape predecessor and 1.65 after potato. When sown after oat this index lowered to General bushy character altered from 1.7 after oat predecessor to 2.3 after bean. Plants of cv. Dubrava had a lower bushing ability. The dynamics of bushing here is similar to the previous cultivar. The highest index of productive bushing with clover predecessor is After potato and rape predecessors the level of productive bushing reached General bushing is at the 2.0 level. Ti lowers after oat predecessor Cultivar Run is characterized by high index of general bushing; however, its ability to form productive shoots is the lowest. So, average general bushing index during the years of testing cultivars from 1.8 to 2.3, and productive one cultivars from 1.67 with oat predecessor to 1.62 with clover and potato predecessors. It should be mentioned that the highest level of general and productive bushing is observed after clover predecessor, and the lowest after oat. Winter triticale yield mostly depends on its predecessor when we use enough fertilizers, chemical protection of plants, different types of agricultural technologies corresponding to intensive technologies of cultivation. During the tests it was found that winter triticale cultivars such as Mihas, Dubrava and Run had almost the same reaction to their predecessor in sward-podzolic and light-loamy soil. Rather high yield was observed after all predecessors, except oat (Tab. 2). Average indices for the years of testing showed that the highest yield capacity was observed when sowing winter triticale after bean predecessor. It was 6.75 t ha -1 in cv. Mihas, 6.65 and 6.12 t ha -1 in cv. Dubrava and Run respectively. Ti was rather high after cross-blossom crop , 6.42 and 5.81 t ha -1 respectively. The level of yield capacity after early potato as a predecessor is in the middle between clover and rape as predecessor. The decrease of yield level with clover of year-and-a half application as a predecessor was observed at 1% level in cultivars Mihas and Dubrava, and 3.5% - in cv. Run. Grain crops with oat predecessor are rather low. Average indices for three years were: the grain crops of cultivars Mihas was 5.89, Dubrava and Run t ha -1. The yield analysis shows the greatest decrease of grain crops with an unfavourable predecessor (oat) in cv. Run - 20% level in comparison with the best predecessor (clover), 17% - regarding early potato and 13% - regarding rape for green mass. Cultivars Mihas and Dubrava less reacted to this feature. Their indices are 13, 12 and 10% respectively. The highest yield was in 2004, when there were the most suitable weather conditions in the fall-winter and spring-summer vegetation periods. Ti should be mentioned, that yield stability does not depend on the predecessor of cultivars Dubrava and Run. But cv. Mihas showed a higher dependence on the weather conditions during three years of testing. Tests show that winter triticale, when sown after clover predecessor, ensures stability of a high yield capacity in all tested cultivars. The results of research prove high efficiency of using perennial bean and tilled crops (potato) predecessors, which gives great yield of winter triticale. It should be mentioned, that clover predecessor is very favourable. The extension of area of these crops will improve fodder supply for stock-breeding raise soil fertility and provide winter grain crops with a good predecessor.

89 FORMING THE ELEMENTS OF WINTER TRITICALE Conclusions 1. As a predecessor of winter triticale with a high level of advanced agricultural technologies it is better to use clover of year-and-a-half application, because it is favourable for the first stages of growth and development of winter triticale. It is not favourable to use oat as a predecessor because of the increase of choking level and the decrease of germinating power and productivity indices of winter triticale. 2. Variety peculiarities of winter triticale influence the yield amount under the concrete soil-climatic conditions. Cultivars Mihas and Dubrava are the most productive. References BULAVINA T.M., GRIB S.I., KUKRESH N.P. AND OTHERS Influence of some predecessors on the productivity of winter triticale. Mat. of International Scientific Conference Role of adaptive intensification of plant-growing in increasing the efficiency of agrarian production. Part 2. Zhodino: KOPTIK I.K Peculiarities of sowing of winter wheat. Belarusian farming.: MUHAMETOV E.M., KAZANINA M.A., TUPIKOVA L.K Technology of production and quality of food grain. Minsk, Design PRO: 250 pp. NIKONCHIK P.I Soil application system for production of various branches. Scientific Materials M.A. Kadyrova (Ed.). Modern technologies in plant-growing production in the Republic of Belarus. Minsk: SEMENENKO N.N Adaptive systems of nitrogen fertilizers application. Mi sk Hata : 162 pp. TARANUHO G.I., SHIK A.S Seed-farming of field crops. Brest, Academy Publishing House: 147 pp. Key words: winter triticale, predecessors, varieties, yield Summary The aim of the conducted research is the study of influence of predecessors on survivability, stability and quantity of productive ears of winter triticale under the conditions of adaptive intensification of farming in the Republic of Belarus. It has been established that the best predecessors for winter triticale under the conditions of north-eastern part of the Republic of Belarus are clover of the year-and-ahalf application and early potato. Winter triticale yield is influenced by variety peculiarities. The most productive under the concrete soil-climatic conditions are cultivars Mihas and DuZbrava. KSZTAŁTOWANIE ELEMENTÓW PRODUKCYJNO CI PSZEN YTA OZIMEGO ORAZ WYDAJNO CI PLONU W ZALE NO CI OD ZASTOSOWANEGO PRZEDPLONU

90 116 V.I. Kochurko Vasilij I. Kochurko Katedra Nauk Przyrodniczych, Pa stwowy Instytut w Baranowiczach, Białoru Słowa kluczowe: pszen yto ozime, przedplon, odmiany, plon Streszczenie Celem przeprowadzonych bada jest poznanie wpływu upraw stosowanych jako przedplon na prze ywalno, stabilno i ilo kłosów ozimego pszen yta w warunkach przystosowywanej intensywno ci rolnictwa w Republice Białoruskiej. Ustalono, e najlepsz upraw stosowan jako przedplon ozimego pszen yta w warunkach północno-wschodniej cz ci Republiki Białoruskiej jest półtoraroczna uprawa koniczyny i wczesnych ziemniaków. Na plon ozimego pszen yta maj wpływ ró norodne czynniki. W konkretnych warunkach glebowo-klimatycznych najlepsze plony uzyskano w przypadku pszen yta odmian Mihas i Dubrava. Dr Vasilij I. Kochurko, profesor Baranovichi State University Baranovichi, Brest Region BALARUS

91 Influence of predecessors on stability, survivability and bushing of winter trit Wpływ przedplonu na stabilno i rozkrzewianie si pszen yta ozimego ( Variants of tests Odmiany testów Quantity of shoots (unit m -2 ) Ilo p dów (jedn. m -2 ) Field germinating power Siła kiełkowania w uprawie polowej (%) Survivability Prze ywalno (%) Stability Stabilno (%) Quantity of plants for harvesting (unit m -2 ) Ilo ro lin do zbioru (jedn. m -2 ) General of pla harv (uni Ogóln ro lin d (jedn Early potato Wczesne ziemniaki Mihas Rape*; Rzepak* Clover**; Koniczyna ** Oat; Owies Early potato Wczesne ziemniaki Dubrava Rape*; Rzepak* Clover**; Koniczyna ** Oat; Owies Early potato Wczesne ziemniaki Run Rape*; Rzepak* Clover**; Koniczyna ** Oat; Owies * rape for green mass; rzepak na zielonk ** clover of the year-and-half application; koniczy

92 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: Vasilij I. Kochurko ROLA NAWOZÓW AZOTOWYCH W KSZTAŁTOWANIU WIELKO CI PLONÓW PSZENICY OZIMEJ Katedra Nauk Przyrodniczych, Pa stwowy Uniwersytet w Baranowiczach, Białoru Wst p Jednym z czynników wpływaj cych na wielko i jako plonów ro lin jest poziom stosowanych nawozów. Nawozy mog przyczyni si do zwi kszenia plonów ro lin w granicach od 30 do 70% [BRUSIENKOW i in. 1999]. Uzyskanie wysokich i stabilnych plonów pszenicy ozimej, a tak e innych zbó, niemo liwe jest bez stosowania nawozów mineralnych, b d cych czynnikiem wiod cym w ywieniu ro lin [MI KO i in. 1998; SPANDER 2000]. Efektywno działania nawozów zale y od wielko ci dawki, terminu stosowania oraz formy [BROWKIN, SUSLENKOWA 2002; KADYROW 2003; KANDYBA SAMUSZCZYK 2003; SIEMIENIENKO 2003]. W podstawowych fazach rozwoju pszenica ozima potrzebuje umiarkowanych dawek nawozów azotowych. Najwi ksze zapotrzebowanie na azot pszenica ozima ma w okresie wiosenno-letnim. W okresie od ruszenia wegetacji do ko ca krzewienia ro lina ta zu ywa około 2/3 niezb dnej dawki azotu. W okresie kwitnienia pobieranie azotu prawie ustaje i wyra nie wzrasta w czasie wypełniania ziaren i dojrzewania [AWDZIEJEWA i in. 2005; WINNICKI, DZIENIA 1999]. Znaj c terminy i dawki dokarmiania ro lin azotem oraz opieraj c si na wiedzy zwi zanej z rozwojem kultur zbo owych, mo na regulowa terminy krzewienia, g sto ci porostu, ilo ci kwiatów i kłosków w kłosie oraz zwi ksza mas ziaren i polepsza ich jako [BOGDZIEWICZ, ŁAPA 2004]. Dlatego nale y d y do optymalnego nawo enia pszenicy ozimej azotem. Dawk ogóln azotu nale y podzieli na kilka cz ci i stosowa je w terminach, w których pszenica ozima ma najwi ksze zapotrzebowanie na ten składnik pokarmowy [MALUGA i in. 2003; SZAFRAN, WASILIEW 2008]. Uzyskanie ekonomicznie uzasadnionych i jako ciowo dobrych plonów pszenicy ozimej, zwi zane jest ze stosowaniem optymalnych dawek mineralnych nawozów azotowych. Ponadto obecnie wprowadza si nowe odmiany tej ro liny, o bardzo du ych wymaganiach pokarmowych. Dlatego uwa a si, e ogólna dawka czystego składnika azotu powinna si waha w granicach od 120 do 150 kg N ha -1, z rozdzieleniem na kilka terminów wprowadzania do gleby [DOŁGODWOROW, DMITRIJEW 2001; BOGDZIEWICZ 2005; KOPCIK i in. 2005]. Celem bada było okre lenie wpływu ró nych dawek i terminów stosowania azotu w warunkach klimatyczno-glebowych Białorusi na wielko i elementy wydajno ci plonów pszenicy ozimej. Materiał i metody W latach na polach do wiadczalnych Białoruskiej Akademii Rolniczej w Gorkach przeprowadzono badania nad wpływem wzrastaj cych dawek i terminów

93 120 V.I. Kochurko stosowania azotu na wzrost, rozwój i wydajno kłosa oraz wielko plonu czterech odmian pszenicy ozimej (Kopylanka, Bylina, Kobra i Karawaj). Do wiadczenie zało ono na glebie darniowo-bielicowej, o składzie granulometrycznym piasku gliniastego. W warstwie ornej gleba zawierała od 1,95 do 1,98% substancji organicznej oraz form przyswajalnych dla ro lin fosforu od 154 do 158 mg P kg -1 gleby i od 178 do 183 mg K kg -1 gleby. Warto ph KCl gleby wahała si w granicach od 6,5 do 6,9. Badania prowadzono na poletkach do wiadczalnych o powierzchni 25 m 2 w czterech powtórzeniach. Na tle dawki P 70 i K 110 stosowano nast puj ce dawki azotu: - 60 kg N ha -1 w fazie krzewienia, - 60 kg N ha -1 w fazie krzewienia i 30 kg N ha -1 w fazie strzelania w d bło, - 60 kg N ha -1 w fazie krzewienia, 30 kg N ha -1 w fazie strzelania w d bło i 30 kg N ha -1 w fazie wypełniania ziarna, kg N ha -1 w fazie krzewienia. Azot stosowano w formie mocznika. Fosfor stosowano w formie superfosfatu (46% P), a potas w postaci soli potasowej (50% K) Przedplonem pszenicy ozimej był ugór obsiany rzepakiem przeznaczonym na zielon mas. Siewów pszenicy ozimej dokonano 25 sierpnia. W trakcie prowadzenia do wiadczenia wykonano standardowe zabiegi piel gnacyjne i ochronne ro lin. Rezultaty bada polowych poddano ocenie statystycznej. Wyniki i dyskusja Odmiany pszenicy ozimej niejednakowo reagowały na wielko dawek azotu. Ujawniło si to ju przy wschodach ro lin. Najwi kszym wska nikiem wschodów ro lin charakteryzowała si odmiana Kobra (86,0-87,0%), a nast pnie odmiany Kopylanka (84,5-86,0%) i Karawaj (84,8-85,3%). Okres zimy zmniejszył obsad ro lin na 1 m 2. Najwi cej ro lin przezimowało na tle wariantu nawo enia N (262,7), w porównaniu z wariantem kontrolnym (156,7). Najwi ksz energi krzewienia charakteryzowała si odmiana Kopylanka. Odmiany Bylina i Kobra dały nieco mniejsze efekty. Przed rozpocz ciem niw na poletkach do wiadczalnych najwi cej ro lin było na wariancie N Najlepsze efekty uzyskano siej c odmian Kopylanka, a nast pnie Bylina i Kobra (tab. 1). W okresie bada najbardziej odporn na niesprzyjaj ce warunki rodowiska i meteorologiczne była odmiana Kopylanka (wska nik odporno ci w czasie uprawy i przechowywania odpowiadały 74,9% i 90,9%, w wariancie N 150 oraz 79,5% i 90,9% w wariancie N ). Nieco mniejszymi wska nikami charakteryzowały si odmiany Kobra, a nast pnie Bylina (tab. 1). Tabela 1; Table 1 Wska niki rozwoju badanych odmian pszenicy ozimej w zale no ci od dawek i terminów stosowania nawozów azotowych w latach Indexes of development of the tested varieties of winter wheat depending on the doses and terms of nitrogen fertilizers application in Wariant Variant Przeywalno Przechowywalno Keeping Obsada ro lin na m 2 Plant density Ilo d beł na m 2 Number of Krzewienie Tillering

94 ROLA NAWOZÓW AZOTOWYCH W KSZTAŁTOWANIU WIELKO CI Survivability (%) (%) m 2 stalks on m 2 ogólne general produkcyjne productive Kopylanka cv. (standard) Kontrola; Control (N 0 ) 47,1 55,3 188,4 301,5 1,8 1,5 N 60 66,8 46,6 267,3 443,8 1,8 1,6 N 90 74,0 84,8 296,2 494,6 2 1,7 N ,7 90,1 314,8 535,1 2 1,7 N ,4 90,9 317,7 543,3 2,1 1,7 N ,6 85,5 298,6 504,6 1,9 1,6 N ,5 90,9 317,8 543, Bylina Kontrola; Control (N 0) 49,3 57,1 197,3 286,2 1,8 1,4 N 60 63,9 73,9 255,7 396,3 1,9 1,5 N 90 72,0 83,3 288,1 449,4 2,1 1,6 N ,2 86,9 300,7 475,1 2,1 1,6 N ,1 88,0 304,5 484,1 2,2 1,6 N ,4 86,1 297,7 467,4 2,1 1,6 N ,5 88,5 306,2 489,9 2,1 1,6 Kobra Kontrola; Control (N 0) 43,5 50,6 173,9 271,4 1,9 1,5 N 60 59,3 68,9 237,0 379,2 2 1,6 N 90 63,1 73,5 252,5 446,9 2,1 1,7 N ,0 79,1 272,2 470,9 2,2 1,7 N ,5 84,4 290,2 470,1 2,2 1,8 N ,7 81,0 278,6 454,2 2 1,7 N ,4 87,7 301,6 482,5 2,2 1,8 Karawaj Kontrola; Control (N 0) 39,2 45,7 156,7 289,8 2,1 1,7 N 60 52,9 61,8 211,5 397,7 2,2 1,8 N 90 57,6 67,3 230,5 435,6 2,2 1, N ,7 74,3 254,6 486,3 2,3 1,9 N ,8 70,9 243,2 486,4 2,3 2 N ,4 69,3 237,6 458,6 2,3 1,9 N ,7 76,6 262,7 507,1 2,3 1,9 Interakcja; Interaction I II 2,207 2,619 NIR 0,05; LSD ,098 1,295

95 122 dla odmian; for cv. NIR 0,05 ; LSD 0.05 dla wariantów nawozowych; for fertlization variants V.I. Kochurko 1,251 1,516 Wielko plonów ro lin zbo owych uzale niona jest od: liczby d beł, ilo ci ziaren w kłosie oraz masy 1000 ziaren. Te cechy uzale nione s w 50% od liczby wydajnych d beł na 1 ha, w 25% od ilo ci ziaren w kłosie i w 25% od masy 1000 ziaren. Ilo d beł produkcyjnych jest ustalana na podstawie ilo ci p dów w fazie krzewienia. Od ko ca krzewienia do połowy kłoszenia kształtuje si ziarno w kłosie. Masa 1000 ziaren w du ej mierze zale y od nawo enia azotowego oraz warunków wilgotno ciowych w glebach. Porównanie działania elementów wpływaj cych na wydajno kłosa i ro liny pozwoliło na ustalenie efektywno ci działania nawozów azotowych. W dalszej perspektywie na okre lanie wielko ci plonów ro lin testowych. Bior c pod uwag odmian Kopylanka mo na stwierdzi, e najwi cej kłosków uzyskano po zastosowaniu azotu w dawkach N i N 150. Ilo ziaren w kłosie była najwi ksza na wariancie nawozowym N 60+30, a masa 1000 ziaren w wariancie N (tab. 2). Elementy wydajno ci kłosa w zale no ci od poziomu nawo enia azotowego w latach Elements of ear productivity depending on nitrogen fertilization in Tabela 2; Table 2 Wariant Variant Ilo kłosków w kłosie (szt.) Number of spikelets in ear (pieces) Ilo ziaren w kłosie (szt.) Number of grains in ear (pieces) Masa ziaren z 1-go kłosa Mass of grains from 1 ear (g) Masa 1000 ziaren Mass of 1000 grains (g) Kopylanka cv. (standard) Kontrola; Control (N 0) 17,8 31,5 1,32 41,8 N 60 18,6 32,3 1,37 42,4 N 90 18,7 33,3 1,48 44,5 N ,9 33,3 1,51 45,3 N ,0 33,3 1,50 45, N ,9 33,9 1,52 44,9 N ,0 33,8 1,54 45,6 Bylina Kontrola; Control (N 0) 18,0 38,9 1,59 40,8 N 60 18,9 39,5 1,64 41,5 N 90 19,0 40,3 1,72 42,6 N ,3 40,9 1,77 43,2 N ,8 40,5 1,78 43,9 N ,5 40,9 1,75 42,8

96 ROLA NAWOZÓW AZOTOWYCH W KSZTAŁTOWANIU WIELKO CI N ,2 41,0 1,78 43,4 Kobra Kontrola; Control (N 0) 19,4 37,9 1,54 40,6 N 60 20,3 38,5 1,59 41,3 N 90 20,7 39,2 1,66 42,3 N ,9 40,8 1,75 42,9 N ,2 41,0 1,77 43,2 N ,2 39,6 1,68 42,4 N ,2 41,3 1,77 42,9 Karawaj Kontrola; Control (N 0 ) 17,6 32,6 1,28 39,3 N 60 18,4 32,8 1,31 40,0 N 90 18,7 32,9 1,35 41,0 N ,8 33,5 1,39 41,5 N ,2 33,9 1,40 41,3 N ,2 33,8 1,40 41,4 N ,3 33,9 1,41 41,6 Interakcja; Interaction I II NIR 0,05 ; LSD 0.05 dla odmian; for cv NIR 0,05; LSD 0.05 dla wariantów nawozowych; for fertilization variants 0,174 1,409 0,127 1,145 0,141 0,819 0,065 0,957 0,186 0,903 0,093 1,423 Stosowanie wzrastaj cych dawek nawozów azotowych nie miało wyra nego wpływu na ilo kłosków odmiany Bylina. Odmiana ta charakteryzowała si najwi ksz ilo ci ziarna w kłosie oraz mas 1000 ziaren po zastosowaniu dawki azotu N Odmiana Kobra charakteryzowała si najwi ksz ilo ci kłosków na tle wariantów nawozowych N 150 i N Odmiana Karawaj charakteryzowała si najmniejsz ilo ci kłosków i mas 1000 ziaren na dawce N i N 150 (tab. 2). Reasumuj c mo na stwierdzi, e odmiana Kopylanka charakteryzowała si najwi ksz mas 1000 ziaren. Na drugim z trzecim miejscem uplasowały si odmiany Bylina i Kobra. Najmniejszym ci arem 1000 ziaren charakteryzowała si odmiana Karawaj. Z reguły najwi ksz mas 1000 ziaren uzyskano pod wpływem wariantu nawozowego N (tab. 2). Tabela 3; Table 3 Wielko plonów testowych odmian pszenicy ozimej w zale no ci od dawek i terminów stosowania nawozów azotowych w latach Yield quantity of tested varieties of winter wheat depending on the doses and terms of nitrogen fertilizers application in Wariant Plon; Yield rednia Zwy ka

97 124 V.I. Kochurko Variant (t ha -1 ) Average (t ha -1 ) Increase (t ha -1 ) Kopylanka Kontrola; Control (N 0) 3,24 4,74 3,97 3,98 - N 60 5,11 6,81 6,31 6,08 +2,10 N 90 5,82 8,32 7,82 7,32 +3,34 N 120 6,58 9,08 8,58 8,08 +4,10 N 150 6,65 9,15 8,65 8,15 +4,17 N ,17 8,67 8,17 7,67 +1,59 N ,87 9,37 8,87 8,37 +0,70 Bylina Kontrola; Control (N 0) N N N N N N Kobra Kontrola; Control (N 0) 3,55 4,75 4,23 4,18 - N 60 5,03 6,83 6,24 6,03 +1,85 N 90 6,42 8,22 7,61 7,42 +3,24 N 120 7,25 9,05 8,43 8,24 +4, N 150 7,32 9,12 8,51 8,32 +4,14 N ,64 8,44 7,82 7,63 +0,21 N ,55 9,35 8,73 8,54 +0,32 Karawaj Kontrola; Control (N 0) 3,01 4,31 3,81 3,71 - N 60 3,84 6,14 5,64 5,21 +1,5 N 90 4,51 6,81 6,31 5,88 +2,17 N 120 5,39 7,69 7,19 6,76 +3,05 N 150 5,44 7,74 7,24 6,81 +3,10 N ,06 7,36 6,786 6,42 +0,54 N ,78 8,08 7,58 7,15 +0,39 Interakcja; Interaction I II NIR 0,05; LSD 0.05 dla odmian; for cv. 0,192 0,291 0,223 0,319 0,182 0,135 0,163 0,185 NIR 0,05 ; LSD ,179 0,273 0,199 0,297

98 ROLA NAWOZÓW AZOTOWYCH W KSZTAŁTOWANIU WIELKO CI dla wariantów nawozowych; for fertilization variounts Nawo enie mineralne jest z jednym z najwa niejszych zabiegów agrotechnicznych maj cych pozytywny wpływ na zwi kszenie plonów ro lin. W ród badanych odmian pszenicy ozimej najwi ksze efekty w plonach uzyskano uprawiaj c odmian Bylina. Odmiany Kopylanka, Kobra i Karawaj dały mniejsze efekty. Bior c pod uwag warianty nawozowe mo na stwierdzi, e najwi kszy efekt uzyskano stosuj c dawki azotu: N i N 150. Wielko plonów pszenicy ozimej uzale niona te była od warunków meteorologicznych panuj cych w danym roku. Najbardziej sprzyjaj ce warunki meteorologiczne dla pszenicy wyst piły w 2004 r. W tym te roku uzyskano najwi ksze plony wszystkich odmian pszenicy ozimej (tab. 3). Wnioski 1. Najlepsze wska niki wzrostu i rozwoju oraz plonowania pszenic ozimych uzyskano stosuj c dawk azotu N Stosowanie dawki ogólnej azotu w trzech terminach pozwoliło na stymulacj najwa niejszych procesów yciowych ro lin w ci gu całego okresu wegetacyjnego. Ro liny pobierały optymalne ilo ci azotu w poszczególnych fazach ich rozwoju. 3. Najwy sze efekty w trakcie wzrostu i rozwoju oraz w plonowaniu pszenicy ozimej uzyskano uprawiaj c odmian Bylina, a nast pnie Kopylanka i Kobra. Najsłabsze efekty uzyskano uprawiaj c odmian Karawaj. Literatura AWDZIEJEWA W.N., STARODUBCEWA G.P., LUBAJA S.I Obróbka azotem pszenicy przed siewem. Nauka Rolnicza 5: BOGDZIEWICZ I.M., ŁAPA W.I Wykorzystanie nawozów mineralnych w okresie wegetacji kultur rolniczych. Białoruskie Gospodarstwo Rolnicze 6: 17. BOGDZIEWICZ I.M Nawo enie kultur ozimych jesieni. Białoruskie Gospodarstwo Rolnicze 9: BROWKIN W.N., SUSLENKOWA I.A Znaczenie nawozów i fungicydów w realizacji potencjalnych mo liwo ci kultur zbo owych na wyługowanym czarnoziemie północnego lasostepu. Mat. Ogólnorosyjskiego Symp. Gatunek, nawóz i ochrona ro lin w systemie wysokowydajnych technologii uprawy kultur zbo owych. Moskwa: BRUSIENKOW I.P., BOJKO N.I., ŁYSIENKO N.N Wzrost urodzaju pszenicy do 11 q/ha. Rolnictwo 1: 48. DOŁGODWOROW W.E., DMITRIJEW M.J Kształtowanie jako ci siewnych nasion pszenicy ozimej przy drobnym wykorzystaniu nawozów azotowych. Problemy współczesne w agrotechnice, Moskwa, cz. 1: KADYROW M.A Strategia ekonomicznie celowej intensyfikacji adapcyjnej systemu rolnictwa Białorusi. Mi sk: 164. KANDYBA J., SAMUSZCZYK D Ocena porównawcza technologii uprawy pszenicy ozimej i triticale. Ekonomia Rolnicza 2:

99 126 V.I. Kochurko KOPCIK I.K., KARPOWICZ T.D., PIETUCHOW W.A Uprawa pszenicy ozimej. Współczesne technologie uprawy ro lin na Białorusi. Mi sk: IWC Minfina: MALUGA N.G. LUBIMAJA J.P., CZYRKINA J.J Zagadnienia selekcji i uprawy ro lin polnych. Krasnodar: MI KO A.W., KOPCIK A.W., MI KO W.A Perspektywa wzrostu wydajno ci posiewów pszenicy ozimej w zwi kszeniu przystosowania nowych gatunków. Rola intensyfikacji adapcyjnej uprawy roli w zwi kszeniu efektywno ci wytwórczo ci rolnej. T. 2. odzino: SIEMIENIENKO N.N Optymizacja ywienia azotowego pszenicy ozimej zim na podstawie intensyfikacji adapcyjnej. Mi sk: 164. SZAFRAN S.A., WASILIEW A.I. Agrochemia 2: SPANDER D., TODD A.G., McKENZI D.B The effect of seeding date, seeding rate and N fertilization on winter wheat yield and yield components in eastern Newfoundland. 80(4): WINNICKI A., DZIENIA S Zesz. Nauk. Agricultura, Wydawn. AR Szczecin: 262. Słowa kluczowe: pszenica ozima, nawozy azotowe, wielko i elementy wydajno ci plonów Streszczenie Badano wpływ wzrastaj cych dawek nawozów azotowych na wzrost, rozwój i plonowanie czterech odmian pszenicy ozimej. Badania przeprowadzono na glebie darniowo-bielicowej o składzie granulometrycznym piasku gliniastego. Rezultaty bada wskazuj, e najlepsze wska niki wzrostu, rozwoju oraz plonowania pszenic ozimych uzyskano stosuj c nawozy azotowe w systemie 60 kg N ha -1 w fazie krzewienia, 30 kg N ha -1 w fazie strzelania w d bło i 30 kg N ha -1 w fazie wypełniania ziarna. Najwy sze efekty w trakcie wzrostu, rozwoju oraz w plonowaniu uzyskano uprawiaj c odmiany Bylina, a nast pnie Kopylanka i Kobra. Najsłabsze efekty uzyskano uprawiaj c odmian pszenicy ozimej Karawaj. THE ROLE OF NITROGEN FERTILIZERS IN SHAPING QUANTITY OF THE YIELD OF WINTER WHEAT Vasilij I. Kochurko Department of Natural Science, Baranovichi State University, Baranovichi, Republic of Belarus Key words: winter wheat, nitrogen fertilizers, quantity and elements of efficiency of the yield Summary The effect of increasing doses of nitrogen fertilizers on the growth, development and crop of four cultivars of winter wheat were studied in the experiment. The study was conducted in the sod podsol soil with granulometric composition of leamy sand. The study results reveal that the best indices of the winter wheat growth, development and yielding were obtained using the nitrogen fertilizers at the dose of 60 kg N ha -1 in

100 ROLA NAWOZÓW AZOTOWYCH W KSZTAŁTOWANIU WIELKO CI the phase of fillering, 30 kg N ha -1 in the phase of stem elongation and 30 kg N ha -1 in the phase of grain filling. The best effects during growth, development and yielding were observed in Bylina cv. cultivation, then Kopylanka and Kobra. The poorest effects produced Karawaj cv. of winter wheat. Dr Vasilij I. Kochurko, profesor Baranovichi State University Baranovichi, Brest Region BALARUS

101 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW ZANIECZYSZCZENIA GLEBY NIKLEM NA TLE ZRÓ NICOWANEGO WAPNOWANIA NA ZAWARTO BORU I MOLIBDENU W FASOLI ZWYKŁEJ Beata Kuziemska, Stanisław Kalembasa Katedra Gleboznawstwa i Chemii Rolniczej, Akademia Podlaska, Siedlce Wst p W warunkach oddziaływania czynników antropogenicznych zawarto niklu w rodowisku glebowym mo e znacznie wzrasta, powoduj c tym samym negatywne skutki ekologiczne. ródeł zanieczyszczenia niklem, poza ródłem naturalnym jakim jest skała macierzysta, jest wiele, z uwagi na jego du e zastosowanie w przemy le chemicznym, spo ywczym, elektrotechnicznym, elektronicznym, hutniczym i jubilerskim [MURAWSKA, SPYCHAJ-FABISIAK 2000]. U ywany jest tak e do produkcji tworzyw sztucznych, sprz tu laboratoryjnego, farb i emalii. Jest powszechnie stosowanym katalizatorem w przemy le organicznym, a ponadto w technologii chemicznej do utwardzania olejów [ZASADOWSKI, SPODNIEWSKA 1995]. Du e zastosowanie znalazł równie w metalurgii do produkcji stopów elaza i metali kolorowych oraz wytwarzania powłok antykorozyjnych. Najwi ksze zanieczyszczenie gleb tym pierwiastkiem stwierdzono w pobli u hut metali, a tak e wzdłu ci gów komunikacyjnych [W GLARZY 2001]. Ska enie niklem ekosystemów stanowi zagro enie przede wszystkim dla ro lin, które s pierwszym ogniwem ła cucha pokarmowego [JASIEWICZ 1993]. Wapnowanie gleby oraz intensywne nawo enie fosforem mo e ogranicza pobieranie tego metalu [BEDNAREK, LIPI SKI 1997]. Na toksyczno niklu du y wpływ wywieraj te inne metale ci kie [DR - KIEWICZ 1994]. Wyst puje on w interakcji typu antagonistycznego z Ca, K, Mg i Mn, w mo liwym antagonizmie z Co, natomiast z Cu i Zn mo e wyst powa zarówno w układzie antagonistycznym jak i synergistycznym [MARTYN i in. 2000]. Celem podj tych bada było okre lenie wpływu zanieczyszczenia gleby niklem na tle zró nicowanego wapnowania, na zawarto boru i molibdenu w fasoli (Phaseolis vulgaris L.) Materiał i metody Czteroletnie do wiadczenie wazonowe przeprowadzono w obiekcie szklarniowym Akademii Podlaskiej w Siedlcach, w układzie całkowicie losowym, badano w nim nast puj ce czynniki: I - zanieczyszczenie gleby niklem (0, 50, 100, 150 mg Ni kg -1 gleby zastosowane w I dekadzie czerwca w formie roztworu NiSO 4 7 H 2 O); II - wapnowanie (bez wapnowania i wapnowanie wg 0,5; 1,0 i 1,5 Hh gleby) w formie CaCO 3 zastosowanego w I dekadzie maja. Przez jeden sezon wegetacyjny wazony

102 130 B. Kuziemska, S. Kalembasa pozostawiono bez uprawy, utrzymuj c wilgotno na poziomie 60% polowej pojemno ci wodnej, a nast pnie przez cztery lata uprawiano fasol zwykł karłow odmiany Aura. Materiał glebowy u yty w do wiadczeniu był pobrany z poziomu próchnicznego gleby płowej typowej o nast puj cych wła ciwo ciach: ph w mol dm -3 roztworze KCl - 5,49; C org. - 6,5 g kg -1 gleby; N cał. - 0,61 g kg -1 gleby; P i K przyswajalny (mg kg -1 gleby ) odpowiednio - 71 i 110; zawarto całkowita boru i molibdenu (mg kg -1 ) odpowiednio 1,40 mg B oraz 0,044 mg Mo. Corocznie po zbiorze próbki ro lin dzielono na poszczególne cz ci: (korzenie, łodygi, li cie, str czyny, nasiona) i suszono w celu oznaczenia zawarto ci suchej masy. Zawarto boru i molibdenu w materiale ro linnym oznaczono metod ICP-AES po mineralizacji na sucho w piecu muflowym w temperaturze 450 C i rozpuszczeniu popiołu w 10- procentowym HCl. Wyniki bada opracowano statystycznie metod analizy wariancji z wykorzystaniem rozkładu F-Fishera-Snedecora wg programu F.R. Anal. var 4.1., a warto NIR 0,05 wyliczono wg testu Tukeya. W celu znalezienia zwi zków mi dzy badanymi cechami w pracy przeprowadzono równie analiz korelacji liniowej. Wyniki i dyskusja W warunkach prowadzonego do wiadczenia zawarto boru w analizowanych organach fasoli ( rednia z czterech lat bada ) wahała si od 7,83 do 32,2 mg kg -1 s.m. Najwi ksz ilo tego pierwiastka, niezale nie od czynników do wiadczenia, stwierdzono w jej li ciach, a najmniejsz w korzeniach (tab. 1). Podobne warto ci otrzymali w swoich badaniach JANECZEK i in. [2004]. Analiza statystyczna uzyskanych wyników wykazała, e wzrastaj ce ilo ci niklu w glebie miały istotny wpływ na zawarto boru w łodygach fasoli i najwi ksz jego ilo stwierdzono w ro linach uprawianych na glebie, do której wprowadzono 150 mg Ni kg -1 gleby. Nie stwierdzono natomiast wpływu zanieczyszczenia gleby niklem na zawarto omawianego pierwiastka w pozostałych analizowanych cz ciach ro liny testowej. Nie stwierdzono równie istotnego wpływu drugiego badanego czynnika - wapnowania na analizowan cech, ale w przypadku wszystkich organów fasoli najwi ksz zawarto ci boru charakteryzowały si ro liny uprawiane na glebie wapnowanej wg 1 Hh. W ro linach uprawianych na glebie do której wprowadzono wi ksz dawk wapna, zaobserwowano zmniejszenie ilo ci omawianego mikroskładnika, co jest potwierdzeniem rezultatów uzyskanych przez KALEMBAS i WYSOKI SKIEGO [2008]. Zawarto molibdenu w fasoli była zale na od badanego organu i rednio za cztery lata bada wahała si od 3,76 mg kg -1 s.m w li ciach do 9,59 mg kg -1 s.m. w str czynach (tab. 2). Wpływ zanieczyszczenia gleby niklem na omawian cech uwidocznił si tylko w przypadku korzeni i li ci. W obu cz ciach ro liny testowej najwi ksz ilo molibdenu oznaczono wówczas, gdy fasola uprawiana była na glebie, do której wprowadzono 150 mg Ni kg -1 gleby. Podobnie jak w przypadku wcze niej omówionego boru, nie stwierdzono istotnego wpływu stosowanego w do wiadczeniu wapnowania na zawarto molibdenu w analizowanych organach fasoli, ale niezale nie od organu obserwowano tendencj do jego wzrostu wraz ze zwi kszeniem ilo ci wapnia w glebie. Otrzymane wyniki s zgodne z uzyskanymi przez CZUB [1996] oraz GORLACHA i GAMBUSIA [1992], którzy stwierdzili, e wraz ze wzrostem ph zwi ksza si przyswajalno molibdenu, co jest zwi zane ze zwi kszon rozpuszczalno ci jego zwi zków. Zawarto B w fasoli (mg kg -1 s.m.) rednia z 4 lat Tabela 1; Table 1

103 WPŁYW ZANIECZYSZCZENIA GLEBY NIKLEM B content in bean (mg kg -1 DM) means from four years Obiekty; Objects Cz ci ro liny; Parts of plant dawki niklu (mg kg -1 gleby) doses of nickel (mg kg -1 soil) wapnowanie wg Hh liming according to Hh 0 0 0,5 1,0 1, ,5 1,0 1, ,5 1,0 1, ,5 1,0 1,5 rednio dla dawki niklu Mean for doses of nickel rednio dla wapnowania Mean for liming ,5 1,0 1,5 korzenie roots 6,51 6,77 8,51 7,60 7,71 8,45 10,3 8,86 6,75 6,56 8,44 7,42 6,55 8,26 8,50 8,07 7,35 8,83 7,29 7,85 6,88 7,51 8,94 7,99 łodygi bean stalks 12,3 12,8 14,5 13,8 15,4 15,5 16,5 16,4 14,8 15,8 17,2 15,9 16,0 17,9 18,5 18,1 13,4 15,9 15,9 17,6 14,6 15,5 16,7 16,0 li cie leaves 26,9 32,2 35,4 33,4 30,7 31,6 35,3 34,4 28,6 30,0 34,8 30,5 31,0 32,6 34,7 33,5 32,0 33,0 31,0 32,9 29,3 31,5 35,0 32,9 str czyny stripped pods 28,0 30,1 36,3 31,0 27,6 29,8 32,5 31,4 28,2 32,3 40,5 32,2 27,8 30,3 37,3 32,0 31,3 30,3 33,3 31,9 27,9 30,6 36,6 31,6 nasiona seeds 10,2 11,7 13,2 11,7 10,4 11,1 12,9 12,3 10,3 12,1 14,0 12,1 12,7 13,4 14,5 13,7 11,7 11,7 12,1 13,6 10,9 12,1 13,6 12,4 rednia; Mean 7,83 15,7 32,2 31,7 12,3 Korzenie Łodygi Li cie Str czyny Nasiona Roots Beans stalks Leaves Stripped pods Seed NIR 0,05 dla; LSD 0.05 for: dawek niklu; doses of nickel r.n.; n.s. 2,391 r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. wapnowania; liming r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. współdziałania: interaction dawki niklu wapnowanie r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. doses of nickel liming W posumowaniu nale y stwierdzi, e wzrastaj ce ilo ci niklu w glebie nie powodowały istotnych zmian w zawarto ci boru i molibdenu w analizowanych organach fasoli (za wyj tkiem łodyg - bor, oraz korzeni i li ci - molibden). Wpływ wapnowania zarówno na zawarto boru, jak i molibdenu był statystycznie nieudowodniony, ale jednoznacznie ukierunkowany. Zawarto Mo w fasoli (mg kg -1 s.m.) rednia z 4 lat Mo content in bean (mg kg -1 DM) means from four years Tabela 2; Table 2 dawki niklu (mg kg -1 gleby) Obiekty; Objects Cz ci ro liny; Parts of plant wapnowanie wg Hh korzenie roots łodygi bean stalks li cie leaves str czyny stripped nasiona seeds

104 132 B. Kuziemska, S. Kalembasa Doses of nickel (mg kg -1 soil) liming according to Hh 0 0 0,5 1,0 1, ,5 1,0 1, ,5 1,0 1, ,5 1,0 1,5 rednio dla dawki niklu Mean for doses of nickel rednio dla wapnowania Mean for liming ,5 1,0 1,5 3,69 3,83 4,30 4,44 4,39 4,89 5,48 6,36 4,20 4,76 4,98 5,03 5,00 5,12 5,84 5,92 4,06 5,28 4,74 5,47 4,32 4,65 5,15 5,44 3,36 4,95 5,74 6,35 4,68 5,20 5,23 6,80 3,77 4,52 4,98 7,81 3,82 4,34 4,46 4,88 5,10 5,48 5,27 4,38 3,91 4,75 5,10 6,46 2,71 3,24 3,36 3,66 2,61 2,95 3,57 3,67 3,13 3,32 3,71 3,84 3,96 4,76 4,78 6,97 3,24 3,20 3,50 5,12 3,10 3,57 3,85 4,53 pods 9,44 9,68 9,69 10,2 8,41 8,82 9,34 10,3 7,76 8,23 9,95 11,2 7,74 9,30 10,0 13,3 9,75 9,22 9,29 10,1 8,34 9,01 9,74 11,3 6,08 6,43 6,78 8,35 6,31 6,70 6,82 8,81 5,68 6,13 6,83 8,65 6,44 7,65 8,25 8,97 6,91 7,16 6,82 7,83 6,13 6,73 7,17 8,70 rednia; Mean 4,89 5,06 3,76 9,59 7,18 Korzenie Łodygi Li cie Str czyny Nasiona Roots Beans stalks Leaves Stripped pods Seeds NIR (0,05) dla; LSD 0.05 for: dawek niklu; doses of nickel 1,407 r.n.; n.s 1,888 r.n.; n.s r.n.; n.s wapnowania; liming r.n.; n.s r.n.; n.s r.n.; n.s r.n.; n.s r.n.; n.s współdziałania: interaction dawki niklu wapnowanie r.n.; n.s r.n.; n.s r.n.; n.s r.n.; n.s r.n.; n.s doses of nickel liming Wnioski 1. Wzrastaj ca ilo niklu w glebie modyfikowała istotnie zawarto boru w łodygach oraz zawarto molibdenu w korzeniach i li ciach fasoli. 2. Najwi ksz ilo boru stwierdzono we wszystkich analizowanych organach fasoli uprawianej na glebach wapnowanych wg 1 Hh. 3. Wraz ze wzrostem ilo ci zastosowanego nawozu wapniowego stwierdzono zwi kszenie ilo ci molibdenu w analizowanych organach fasoli. Literatura BEDNAREK W., LIPI SKI W Kadm i nikiel w glebie przy zró nicowanym nawo eniu mineralnym. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 448a: CZUBA R Celowo i mo liwo uzupełniania niedoborów mikroelementów

105 WPŁYW ZANIECZYSZCZENIA GLEBY NIKLEM u ro lin. Zesz. Probl. Post Nauk Roln. 434: DR KIEWICZ M Wpływ niklu na aparat fotosyntetyczny ro lin. Wiad. Bot. 38: 1/2: GORLACH E., GAMBU T Mikroelementy w nawo eniu ro lin. Potrzeby i stosowanie. Mat. VII Symp.,,Mikroelementy w rolnictwie 1-17 IX 1992 AR Wrocław: KALEMBASA S., WYSOKI SKI A Wpływ dodatku ró nych ilo ci CaO i popiołu z w gla brunatnego do osadów ciekowych na zawarto boru i molibdenu w ro linach testowych. Zesz. Probl. Post Nauk Roln. 533: JANECZEK E., KOTECKI A., KOZAK H Wpływ dolistnego dokarmiania mikroelementami fasoli zwyczajnej na plony oraz zawarto i nagromadzenia w plonie mikroelementów. Zesz. Probl. Post Nauk Roln. 502: JASIEWICZ CZ Ska enie niklem warzyw ogródków działkowych. Aura 1: MARTYN W., MOLAS J., ONUCH-AMBORSKA J Zawarto mikroelementów w warzywach uprawianych na glebach o ró nej zawarto ci niklu. Zesz. Probl. Post Nauk Roln. 471: MURAWSKA B., SPYCHAJ-FABISIAK E Wpływ stymulowanego kwa nego opadu na zmiany zawarto ci niklu w ró nych typach gleb. Zesz. Probl. Post Nauk Roln. 472: W GLARZY K Ska enie gleb metalami ci kimi ze szczególnym uwzgl dnieniem niklu. Biul. Inf. Inst. Zootechniki 39: ZASADOWSKI A., SPODNIEWSKA A Arsen i nikiel w rodowisku i organizmie zwierz t. Acta Acad. Agricult. Tech. Olst. Veterinaria 22: Słowa kluczowe: fasola, nikiel, wapnowanie, bor, molibden Streszczenie W czteroletnim do wiadczeniu wazonowym badano wpływ zanieczyszczenia gleby niklem (0, 50, 100 i 150 mg Ni kg -1 gleby zastosowanego w formie NiSO 4 7 H 2 O) na tle zró nicowanego wapnowania (wg 0; 0,5; 1,0; 1,5 Hh gleby zastosowanego w formie CaCO 3 ) na zawarto boru i molibdenu w poszczególnych organach fasoli (korze, łodyga, li cie, str czyny i nasiona). Zawarto badanych pierwiastków oznaczono metod ICP-AES po wcze niejszej mineralizacji materiału ro linnego na sucho w piecu muflowym w temperaturze 450 C i rozpuszczeniu popiołu w 10% roztworze HCl. W warunkach prowadzonego do wiadczenia oba czynniki w sposób niejednoznaczny ró nicowały zawarto badanych pierwiastków w analizowanych organach fasoli, przy czym ich wpływ był uzale niony nie tylko od czynnika, ale i cz ci ro liny. Przeprowadzone badania nie wykazały negatywnego wpływu zanieczyszczenia gleby niklem na zawarto boru i molibdenu w fasoli w kolejnych latach prowadzenia bada i ich zawarto ci w ro linach uprawianych na glebie do której wprowadzono nikiel były zbli one do zawarto ci w ro linach uprawianych na obiektach kontrolnych (bez niklu). Zastosowane wapnowanie (niezale nie od ilo ci nawozu wapniowego wprowadzonego do gleby) powodowało w wi kszo ci przypadków zwi kszenie zawarto ci molibdenu w analizowanych organach ro liny testowej, nie ró nicuj c jednocze nie w sposób jednoznaczny zawarto ci drugiego badanego

106 134 B. Kuziemska, S. Kalembasa pierwiastka - boru. INFLUENCE OF SOIL CONTAMINATION WITH NICKEL AGAINST THE BACKGROUND OF VARIED LIMING ON THE BORON AND MOLYBDENUM CONTENT IN BEAN PLANTS Beata Kuziemska, Stanisław Kalembasa Department of Soil and Agricultural Chemistry, University of Podlasie, Siedlece Key words: bean, nickel, liming, boron, molybdenum Summary The four-year pot experiment aimed at evaluating the influence of soil contamination with nickel (0, 50, 100, and 150 mg Ni kg -1 soil, applied in a form of NiSO 4 7 H 2 O) against a background of varied liming (according to 0, 0.5, 1.0, and 1.5 Hh soil applied as CaCO 3 ) on the boron and molybdenum contents in particular parts of bean plants (root, stem, leaves, pods, and seeds). The contents of studied elements were determined by the of ICP-AES technique after dry digestion of plant material in a muffle furnace at 450 C and dissolving the ash in 10% HCl solution. The experiments revealed that both studied factors non-univocally differentiated the contents of the analyzed elements in the investigated parts of the tested plant. However, their influence depended not only on the factor, but also on the part of the plant. The studies did not show the negative effects of soil contamination with nickel on the boron and molybdenum contents in beans in the subsequent experimental years, and their concentrations in plants grown in the soils treated with nickel were similar to the controls (without nickel). The applied liming (regardless of the rate of the fertilizer introduced into the soil), in most cases caused the increase of the molybdenum content in the analyzed parts of the tested plant, while not univocally differentiating the concentration of boron. Dr Beata Kuziemska Katedra Gleboznawstwa i Chemii Rolniczej Akademia Podlaska ul. Prusa SIEDLCE kalembasa@ap.siedlce.pl

107 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: NAWOZY TYPU ADDUKTU MOCZNIKA I SIARCZANU WAPNIA CZ I WYNIKI PRÓB PÓŁTECHNICZNYCH OTRZYMYWANIA GRANULATÓW Przemysław Malinowski 1, Andrzej Biskupski 2, 3, Leszek Grochowski 4, Bronisław Szczepaniak 4 1 Studium Nauk Podstawowych, Pa stwowa Wy sza Szkoła Zawodowa, Nysa 2 Instytut Technologii Nieorganicznej i Nawozów Mineralnych, Politechnika Wrocławska, Wrocław 3 Instytut Nawozów Sztucznych, Puławy 4 Zakłady Azotowe K DZIERZYN S.A., K dzierzym Wst p Wytwarzanie nawozu typu adduktu siarczanu wapnia i mocznika wydaje si by atrakcyjnym przynajmniej z trzech powodów. W procesie wytwarzania nawozu tego typu mo na wykorzysta surowiec odpadowy (fosfogips) stanowi cy około 40% wag. nawozu, co w istotny sposób zmniejsza koszty produkcji. Zawarto składników pokarmowych w takim nawozie (ok. 29% N i 8% S) jest wy sza ni w wytwarzanych dotychczas nawozach azotowo-siarkowych na bazie azotanu amonu. Ponadto nawozy typu adduktu powinny charakteryzowa si wydłu onym czasem działania azotu oraz lepszym wykorzystaniem przez ro liny wapnia i siarki [ACHARD i in. 1994; WINIARSKI 2005]. W ród metod otrzymywania nawozów, których głównym składnikiem jest addukt siarczanu wapnia i mocznika opisanych w literaturze nale y wymieni krystalizacj z roztworu, stapianie, mielenie i prasowanie. Nawozy typu adduktu CaSO 4 4CO(NH 2 ) 2 mo na otrzyma poprzez krystalizacj z nasyconego wodnego roztworu mocznika [WHITTAKER, LUNDSTROM 1937; SCHWOB 1992]. Addukt CaSO 4 4CO(NH 2 ) 2 otrzymuje si w wyniku zmieszania od 4 do 6 moli mocznika z 1 molem gipsu. W miejsce gipsu autorzy przewiduj mo liwo u ycia fosfogipsu zawieraj cego 90% wag. gipsu oraz 10% wag. zanieczyszcze. Po 2 godzinach mieszania uzyskuje si osad adduktu CaSO 4 4CO(NH 2 ) 2, który odfiltrowuje si od roztworu macierzystego. Kolejn metod otrzymywania adduktu siarczanu wapnia i mocznika jest stapianie ze sob mieszaniny mocznika i siarczanów wapnia o ró nym stopniu uwodnienia. Według jednego z rozwi za wytwarzanie adduktu polega na dodawaniu gipsu do stopionego mocznika w stosunku molowym 1 : 4 [SEFERIAN, KAPRIELIAN 1976]. W wyniku reakcji powinien tworzy si addukt siarczanu wapnia i mocznika o wzorze CaSO 4 2CO(NH 2 ) 2. Według tego rozwi zania mocznik powinien zawiera 1-5% wag.

108 138 P. Malinowski i inni wody, a temperatura prowadzenia procesu zawiera si w granicach od 95 C do 140 C. Nale y podkre li, e jest to jedyne doniesienie o mo liwo ci wyst powania poł czenia, w którym na jedn cz steczk siarczanu wapnia przypadaj dwie cz steczki mocznika. Otrzymywanie nawozu typu adduktu poprzez stapianie według innego rozwi zania polega na mieszaniu fosfogipsu o zawarto ci wody do 30% wag. i temperaturze C z mocznikiem o zawarto ci wody do 2% wag. i temperaturze C w stosunku wagowym 1 : 1 [BECHERESCU 1996]. Wytworzony produkt, po wychłodzeniu do temperatury C, poddaje si granulacji b bnowej, talerzowej lub kompaktowaniu. W literaturze opisane s tak e sposoby otrzymywania tego typu nawozów na drodze mielenia lub prasowania mieszaniny mocznika i stałego siarczanu wapnia o ró nym stopniu uwodnienia [KOTUŁA 1998; MALINOWSKI i in. 2007]. Nale y zaznaczy, e osi gni cie wysokiego stopnia przereagowania mocznika i siarczanu wapnia w form adduktu na drodze mielenia wymaga długiego czasu, rz du kilku godzin. Nawozy otrzymywane metod prasowania odznaczaj si natomiast niskim stopniem przereagowania nie przekraczaj cym 50% [MALINOWSKI i in. 2007]. Przedstawione rozwi zania posiadaj ró nego rodzaju niedostatki. Otrzymywanie adduktu metod krystalizacji z roztworu wymaga rozwi zania problemu ponownego wykorzystania roztworu macierzystego mocznika, który ulega rozcie czeniu wod pochodz c z gipsu. Otrzymywanie adduktu na drodze stapiania wi e si z prowadzeniem procesu w wysokiej temperaturze, w której przebiega reakcja kondensacji mocznika do biuretu. Biuret ze wzgl du na działanie fitotoksyczne nie jest natomiast po dany w nawozach. Bior c pod uwag powy sze ograniczenia postanowiono opracowa metod wytwarzania granulowanych nawozów typu adduktu siarczanu wapnia i mocznika charakteryzuj cych si odpowiednimi wła ciwo ciami fizykochemicznym (wysoki stopie przemiany mocznika, wysoka wytrzymało granul, odpowiednie uziarnienie, niska higroskopijno ). Materiały i metody Jako ródło siarczanu wapnia podczas bada stosowano fosfogips pochodz cy z trzech krajowych wytwórni ekstrakcyjnego kwasu fosforowego: ZCh POLICE S.A., GZNF FOSFORY Sp. z o.o. oraz ZCh WIZÓW S.A. (tab. 1). Mocznik stosowano w postaci krystalicznej produkcji Zakładów Azotowych K DZIERZYN S.A. oraz granulowanej produkcji Zakładów Chemicznych POLICE S.A. W badaniach wykorzystano tak e pył mocznika z instalacji Zakładów Azotowych PUŁAWY S.A. Do bada nad otrzymywaniem nawozów typu adduktu siarczanu wapnia i mocznika wykorzystano instalacj półtechniczn granulacji Instytutu Nawozów Sztucznych w Puławach, której głównymi elementami s : granulatory łopatkowe, talerz granulacyjny, suszarka b bnowa oraz sita wibracyjne dwupokładowe. W badaniach wykorzystywano tak e urz dzenia nie wchodz ce w skład instalacji półtechnicznej takie jak: mieszalniki typu ZET, wytłaczark stosowan do produkcji katalizatorów, betoniark, suszark komorow. Tabela 1; Table 1 Skład chemiczny fosfogipsów wykorzystywanych do bada Chemical composition of phosphogypsums used for tests Lp. No. Oznaczany składnik Determined component Miejsce pochodzenia fosfogipsu Place of the origin of phosphogypsum ZCh GZNF ZCh

109 1. Straty suszenia, 105 C, % wag. Calcination loss, 105 C, wt % 2. Straty pra enia, 400 C, % wag. Calcination loss, 400 C, wt % 3. Straty pra enia, 1000 C, % wag. Calcination loss, 1000 C, wt % NAWOZY TYPU ADDUKTU MOCZNIKA... Cz. I WIZÓW S.A. FOSFORY Sp. z o.o. POLICE S.A. 19,21 15,05 33,21 23,69 30,10 44,50 25,12 31,65 45,6 4. SO 3, % wag.; SO 3, wt. % 43,17 39,96 35,27 5. CaO, % wag.; CaO, wt. % 29,25 27,79 24,08 6. P 2 O 5, % wag.; P 2 O 5, wt.% 1,25 1,48 0,60 Oznaczenia zawarto ci mocznika w otrzymanych nawozach wykonywano metod spektrofotometryczn z u yciem p-dmaba (p-(dimetylo)aminobenzaldehyd) [MACIASZEK 1967]. Oznaczenie stopnia przereagowania mocznika w form adduktu wykonywano metod opieraj c si na ró nicy rozpuszczalno ci w n-butanolu mocznika wolnego i mocznika zwi zanego w addukt [MALINOWSKI i in. 2007]. Pomiary wytrzymało ci na ciskanie granul wytworzonych nawozów wykonywano przy u yciu aparatu ERWEKA TBH 200D. Ka dorazowo do pomiaru u ywano po granul o rednicy 3,15-4,00 mm. Wyniki i dyskusja W wyniku przeprowadzonych bada laboratoryjnych zaproponowano metod wytwarzania nawozów typu adduktu siarczanu wapnia i mocznika poprzez granulacj limakow mieszaniny siarczanu wapnia i mocznika. Pierwszy etap procesu obejmuje mieszanie mocznika, fosfogipsu i ewentualnie wody, w trakcie którego zachodzi reakcja tworzenia adduktu. Otrzyman mieszanin poddaje si granulacji limakowej. Otrzymane granule nawozu suszy si, a nast pnie odsiewa si w celu uzyskania odpowiedniego uziarnienia. Podziarno i nadziarno zawracane s do w zła granulacji. Przeprowadzono kilka prób wytwarzania nawozów typu adduktu siarczanu wapnia i mocznika według zakładanej koncepcji. Zakres prac w trakcie tych prób obejmował trzy etapy: wytworzenie adduktu siarczanu wapnia i mocznika, granulacj limakow produktu oraz suszenie granulatu. Do wytworzenia adduktu wykorzystywano mieszalnik typu ZET oraz mieszalnik łopatkowy. Granulacj produktu przeprowadzano w wytłaczarce pierwotnie słu cej do formowania katalizatorów, a otrzymany granulat suszono w suszarce komorowej. W tabeli 2 przedstawiono warunki prowadzenia prób, a w tabeli 3 wła ciwo ci fizykochemiczne otrzymanych produktów. Tabela 2; Table 2 Warunki prowadzenia prób otrzymywania nawozów typu adduktu siarczanu wapnia i mocznika Operating conditions of tests of production of calcium sulphate and urea adduct type fertilizer Nr próby Test No. Skład mieszaniny reakcyjnej (% wag.) Reaction mixture composition (wt. %) Całkowita zaw. H 2 O (% wag.) Total H 2O content (wt. %) Stosunek molowy CaSO 4: CO(NH 2) 2 mole ratio Typ mieszalnika Mixer type Czas mieszania Mixing time (min) Okres indukcji Induction period (min) Temperatura mieszania Mixing temp.

110 140 P. Malinowski i inni mocznik urea fosfogips phosphogypsum woda water 1 54,0 42,4 1) 3,6 13,7 1 : 4,0 ZET ,3 43,3 1) 1,4 11,7 1 : 4,0 łopatkowy blade 3 56,1 43,9 1) - 10,4 1 : 4,0 łopatkowy blade 4 55,0 42,2 2) 2,8 12,2 1 : 4,0 łopatkowy blade ( C) ,9 44,1 3) - 15,5 1 : 4,6 ZET ,7 44,3 3) - 15,6 1 : 4,6 łopatkowy blade 7 55,3 43,9 3) 0,8 11,2 1 : 3,9 łopatkowy blade 1 fosfogips z ZCh WIZÓW S.A. 2 fosfogips z GZNF FOSFORY Sp. z o.o. 3 fosfogips z ZCh POLICE S.A Podczas mieszania surowców w wi kszo ci przypadków obserwowano nagł zmian konsystencji wiadcz c o przebiegu reakcji tworzenia adduktu. Stwierdzono, e istotny wpływ na czas, po którym nast powała zmiana konsystencji (okres indukcji) ma intensywno mieszania, temperatura oraz całkowita zawarto wody. Nieoczekiwany wynik przyniosła próba 7, któr przeprowadzono w podobnych warunkach, jak w przypadku poprzednich prób z t ró nic, e fosfogips przed rozpocz ciem mieszania podsuszono do zawarto ci 23,6% wag. H 2 O. Po upływie 15 minut mieszania nie stwierdzono istotnych zmian w konsystencji reagentów. Do mieszaniny reakcyjnej dodano wod zwi kszaj c jej całkowit zawarto do 25% wag. Po upływie 3 minut w mieszalniku wytworzyły si granule o nieregularnym kształcie. Po upływie kolejnych 7 minut wytworzone granule zacz ły tworzy wi ksze aglomeraty. W tym momencie przerwano mieszanie i opró niono mieszalnik łopatkowy kieruj c cz wytworzonego granulatu na talerz granulacyjny, a cz do wytłaczania. W próbkach wytworzonych na bazie fosfogipsu z ZCh WIZÓW S.A. zwraca uwag niski stopie przereagowania mocznika, w porównaniu z nawozami wytworzonymi na bazie fosfogipsu z innych wytwórni. Przyczyny takiego stanu rzeczy nale y upatrywa w tym, e do prób półtechnicznych wykorzystano fosfogips wytworzony kilka dni wcze niej. W procesie wytwarzania EKF w ZCh WIZÓW S.A. stosowane s dodatki substancji organicznych, które spowalniaj proces uwadniania siarczanu wapnia. Mechanizm uwadniania półwodnego siarczanu wapnia, w skrócie, polega na rozpuszczeniu cz steczki półwodzianu i krystalizacji formy dwuwodnej. Działanie dodatków spowalniaj cych ten proces polega na blokowaniu krystalizacji dwuwodzianu siarczanu wapnia. Najprawdopodobniej dodatki te wpływaj niekorzystnie tak e na przebieg reakcji powstawania adduktu siarczanu wapnia i mocznika blokuj c krystalizacj CaSO 4 4CO(NH 2 ) 2 w układzie. Nale y zaznaczy, e nawozy wytworzone w warunkach laboratoryjnych z udziałem fosfogipsu z ZCh WIZÓW S.A. pobranego z hałdy lub przechowywanego w laboratorium przez kilka miesi cy odznaczały si stopniem przereagowania mocznika w form adduktu na poziomie zbli onym do pozostałych nawozów uzyskanych w trakcie prób półtechnicznych. Tabela 3; Table 3

111 NAWOZY TYPU ADDUKTU MOCZNIKA... Cz. I Nr próby Test No. Wła ciwo ci fizykochemiczne nawozów typu adduktu siarczanu wapnia i mocznika uzyskanego podczas prób Physicochemical properties of fertilizers obtained during tests Zawarto (% wag.) Content (wt. %) Stopie przereagowania mocznika Urea conversion (%) N S rednica diameter (mm) bezpo rednio po wytworzeniu after preparation Wska niki charakteryzuj ce wytrzymało Hardness determining factors wytrzymało hardness (N) czas przechowywania (doba) storage time (days) 1 29,3 8,2 51,7 3,25 34, ,4 8,4 37,5 3,17 49, ,5 8,5 44,6 3,20 73, ,5 8,5 80,7 3,19 81, ,0 7,6 69,3 3,12 46, ,9 7,6 81,7 3,29 69, ,3 8,5 88,2 3,20 89, ) granulat z talerza granulacyjnego 85,6 1) 3,39 55, w trakcie przechowywania during storage rednica diameter (mm) 3,38 3,25 3,26 3,24 3,22 3,13 3,42 3,15 3,54 3,22 3,25 3,18 3,10 3,16 3,45 3,16 wytrzymało hardness (N) 41,4 36,2 49,5 44,9 73,8 77,4 76,9 71,9 51,5 55,3 71,2 85,6 91,5 100,4 62,3 70,4 W wyniku przeprowadzonych prób uzyskano nawozy o wysokiej wytrzymało ci mechanicznej granul. Najwi ksz wytrzymało ci charakteryzowały si próbki o wysokim stopniu przereagowania mocznika w addukt (ok. 90 N/gran.). Ponadto zaobserwowano wyra ny wzrost wytrzymało ci w trakcie długotrwałego przechowywania nawozów w warunkach laboratoryjnych. Bior c pod uwag dotychczasowe wyniki postanowiono przeprowadzi dodatkowe badania maj ce na celu okre lenie warunków wytwarzania nawozu typu adduktu w formie granulowanej z pomini ciem etapu wytłaczania oraz przetestowanie tego wariantu w ruchu ci głym. Próby przeprowadzono w instalacji, której głównymi elementami były dwa mieszalniki łopatkowe, talerz granulacyjny oraz suszarka b bnowa. Kaskad dwóch mieszalników łopatkowych, zastosowano w celu wydłu enia czasu mieszania reagentów. Jako surowce do prób wykorzystywano zmielony mocznik granulowany oraz fosfogips z ZCh POLICE S.A. podsuszony do zawarto ci 25,0% wag. H 2 O. Stosunek molowy mocznika do siarczanu wapnia zawartego w fosfogipsie wynosił 4 : 1. W tabeli 4 przedstawiono wła ciwo ci fizykochemiczne produktów

112 142 P. Malinowski i inni otrzymanych podczas tej serii prób. Nr próby Test No. Zawarto (% wag.) Content (wt. %) Wła ciwo ci fizykochemiczne nawozów typu adduktu uzyskanego podczas dodatkowych prób Physicochemical properties of the adduct type fertilizers prepared in additional tests Stopie przereagowania mocznika Urea conversio n (%) N S rednica diameter (mm) bezpo rednio po wytworzeniu after preparation Wska niki charakteryzuj ce wytrzymało Hardness determining factors wytrzymało hardness (N) czas przechowywania (doby) storage time (days) 1 29,5 8,4 72,8 3,89 30, ,4 8,2 79,8 3,48 31, w trakcie przechowywania during storage Tabela 4; Table 4 rednica diameter (mm) 3,76 3,62 3,65 3,55 wytrzymało hardness (N) W trakcie prób surowce podgrzane do temperatury 60 C mieszano wst pnie przez 3 minuty w betoniarce ogrzewanej strumieniem gor cego powietrza z dmuchawy. Nast pnie wytworzon mieszanin kierowano do pierwszego mieszalnika, z którego bezpo rednio trafiała ona do drugiego mieszalnika. Mieszalniki ogrzewano nagrzewnicami elektrycznymi do temperatury 60 C. Z drugiego mieszalnika wytworzony granulat kierowany był na talerz granulacyjny. Czas przebywania mieszaniny reakcyjnej w mieszalnikach wynosił 2 minuty. Temperatura granulatu na talerzu wynosiła 33 C. Granulat z talerza zawracano do pierwszego mieszalnika w celu uzyskania wi kszej wytrzymało ci mechanicznej. Po uzyskaniu przez granulat wystarczaj cej wytrzymało ci, skierowano jego strumie do suszarki b bnowej. Temperatur na wlocie do suszarki utrzymywano na poziomie 110 C. Po wyj ciu z suszarki produkt trafiał na sita wibracyjne gdzie nast powało oddzielenie frakcji wła ciwej od nadziarna i podziarna. W trakcie pierwszej próby tej serii stwierdzono, e stopie rozdrobnienia mocznika jaki osi gni to podczas mielenia jest niewystarczaj cy. W gotowym nawozie widoczne były nieprzereagowane cz stki mocznika czego odzwierciedleniem był wynik pomiaru stopnia przereagowania mocznika. W zwi zku z tym drug prób przeprowadzono z wykorzystaniem mocznika dokładniej zmielonego i przesianego przez sito o rozmiarze oczka 0,4 mm. Wyniki tej serii prób wykazały, e mo liwe jest wytworzenie granulowanego nawozu typu adduktu siarczanu wapnia i mocznika z pomini ciem etapu wytłaczania, konieczne jest jednak wydłu enie czasu przebywania mieszaniny reakcyjnej w mieszalniku. Cel ten mo na b dzie prawdopodobnie osi gn poprzez zastosowanie mieszalnika, w którym czas przebywania mieszaniny reakcyjnej w temperaturze zbli onej do 60 C wynosiłby około 5 min stwierdzono tak e, e w przypadku wykorzystania do procesu mocznika granulowanego konieczne jest jego wcze niejsze 32,0 46,2 29,5 41,9

113 NAWOZY TYPU ADDUKTU MOCZNIKA... Cz. I rozdrobnienie. Bior c pod uwag wyniki poprzednich prób najkorzystniejsze wydaje si wykorzystanie mocznika o uziarnieniu zbli onym do uziarnienia mocznika krystalicznego z ZAK. Wnioski 1. W trakcie prób półtechnicznych potwierdzono mo liwo uzyskania nawozów typu adduktu metod mieszania reagentów, a nast pnie granulacji limakowej. Otrzymane nawozy charakteryzowały si wysokim stopniem przereagowania mocznika oraz wysok, stabiln w czasie wytrzymało ci mechaniczn granul. 2. W przypadku wykorzystania fosfogipsu z ZCh WIZÓW S.A. wskazane jest wykorzystanie materiału pochodz cego z hałdy, w którym półwodzian siarczanu wapnia przereagował do formy dwuwodnej. 3. Stwierdzono, e przy odpowiednim doborze parametrów procesowych oraz urz dzenia spełniaj cego rol mieszalnika-granulatora mo na b dzie wytwarza granulowane nawozy typu adduktu, z pomini ciem etapu granulacji limakowej. 4. Na podstawie wyników uzyskanych podczas prób półtechnicznych zaproponowano metod realizacji procesu wytwarzania nawozów typu adduktu siarczanu wapnia i mocznika. Pierwszy etap procesu obejmuje mieszanie mocznika oraz fosfogipsu, w trakcie którego zachodzi reakcja tworzenia adduktu oraz wytwarza si pregranulat. Otrzymany pregranulat podawany jest na talerz granulacyjny gdzie nast puje nadanie odpowiedniego kształtu cz stkom nawozu. Nast pnie granule nawozu poddaje si suszeniu. Produkt odsiewa si w celu uzyskania odpowiedniego uziarnienia. Podziarno i nadziarno zawracane s do w zła granulacji. Po wychłodzeniu produkt mo na poddawa ewentualnemu kondycjonowaniu w celu nadania mu odpowiednich wła ciwo ci fizykochemicznych. Literatura ACHARD P., SCHWOB Y., LIMOUSIN L A new route for urea-superphosphate fertilizers. Phosphorus & Potassium 191: BECHERESCU C., VASILESCU G Transforming process of the phosphogypsum in the shape of chemical fertilizers. Patent RO : 5 ss. KOTUŁA E., NOWAK R Czteromocznikan siarczanu wapnia - nawóz azotowosiarkowo-wapniowy jako alternatywa utylizacji fosfogipsu. Prace Nauk. Politechniki Szczeci skiej 547 ITN 5: MACIASZEK S Mocznik. WNT Warszawa: 134 ss. MALINOWSKI P., BISKUPSKI A., GŁOWI SKI J Preparation methods of calcium sulphate and urea adduct. PJCT 9(4): SCHWOB A Process for converting gypsum to a fertilizing agent. Patent FR : 7 ss. SEFERIAN R., KAPRIELIAN R Urea gypsum addition product and method. Patent US : 3 ss. WHITTAKER C., LUNDSTROM F Molecular addition compound of calcium sulphate and urea. Patent US : 2 ss. WINIARSKI A., BISKUPSKI A., BOROWIK M., MALINOWSKI P., PODLE NA A Develop-

114 144 P. Malinowski i inni ment of production technology of nitrogen-sulphur fertilizers on urea basis including one modified with urolysis inhibitor. Pol. J. of Environ. Stud. 14, Suppl. III: Słowa kluczowe: addukt, fosfogips, gips, mocznik, nawóz, siarczan wapnia Streszczenie Zaproponowano metod otrzymywania nawozu typu adduktu siarczanu wapnia i mocznika, według której nawóz tego typu mo na uzyska poprzez mieszanie, a nast pnie granulacj limakow. Rozwi zanie to przetestowano w trakcie prób półtechnicznych przeprowadzonych w Instytucie Nawozów Sztucznych w Puławach. W trakcie prób potwierdzono mo liwo uzyskania nawozu typu adduktu o wysokiej jako ci według zakładanej koncepcji. Otrzymane partie nawozu charakteryzowały si : wysokim stopniem przereagowania mocznika; wysok, stabiln w czasie wytrzymało ci mechaniczn granul oraz nisk higroskopijno ci. Ponadto stwierdzono, e przy odpowiednim doborze parametrów procesowych oraz urz dzenia spełniaj cego rol mieszalnika-granulatora mo na b dzie wytwarza granulowane nawozy typu adduktu, z pomini ciem etapu granulacji limakowej. UREA AND CALCIUM SULPHATE ADDUCT TYPE FERTILIZERS PART I RESULTS OF SEMI-COMMERCIAL TESTS OF GRANULATE PREPARATION Przemysław Malinowski 1, Andrzej Biskupski 2, 3, Leszek Grochowski 4, Bronisław Szczepaniak 4 1 School of Higher Vocational Education in Nysa, Basic Science Center 2 Institute of Inorganic Technology and Mineral, University of Technology, Wrocław 3 Fertilizers Research Institute, Puławy 4 ZAK S.A. Key words: adduct, calcium sulphate, fertilizer, gypsum, phosphogypsum, urea Summary A preparation method of calcium sulphate and urea adduct type fertilizer was developed. According to which this type of fertilizer can be prepared by mixing and then screw-type granulation. The method was tested on a semi-commercial scale in the Fertilizer Research Institute in Puławy. The tests confirmed that this method could be used for preparation of the adduct type fertilizer of high quality. The prepared fertilizer had a high urea conversion, high (and stable in time) hardness of granules, and low hygroscopicity. Moreover, it was found that a proper adjustment of process parameters and selection of a suitable mixing and granulating device can eliminate the phase of screw granulation in the production of granular adduct type fertilizers.

115 NAWOZY TYPU ADDUKTU MOCZNIKA... Cz. I Dr in. Przemysław Malinowski Pa stwowa Wy sza Szkoła Zawodowa w Nysie Studium Nauk Podstawowych ul. Armii Krajowej NYSA pmalinowski@pwsz.nysa.pl

116 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: SZACOWANIE I OGRANICZANIE EMISJI AMONIAKU Z U YTKÓW ZIELONYCH NAWO ONYCH GNOJÓWK BYDL C Tadeusz Marcinkowski 1, Marek Kiero czyk 1, Jerzy Barszczewski 2 1 uławski O rodek Badawczy w Elbl gu 2 Zakład Ł k i Pastwisk, Instytut Melioracji i U ytków Zielonych, Falenty Wst p Ulatnianie si amoniaku z szeroko rozumianej produkcji rolniczej nadal zaliczane jest do głównych antropogenicznych zanieczyszcze powietrza atmosferycznego. Według ERISMANA i in. [2008] rolnictwo europejskie, przy du ym zró nicowaniu w uj ciu pa stwowym i regionalnym, odpowiedzialne jest w co najmniej 90% za emisj amoniaku do atmosfery oraz w 20% za emisj materii zawieszonej (w tym PM 2.5 i PM 10 ), w której powstawaniu udział amoniaku i tlenków azotu (NO X ) jako prekursorów jest niepodwa alny. Emisja amoniaku z rolnictwa w Polsce w ocenie Krajowego Centrum Inwentaryzacji Emisji szacowana jest obecnie na około 280 tys. ton [OCHRONA RODOWISKA 2008]. Ulatnia si on z licznych, na ogół rozproszonych ródeł emisji, a gdy jego st enie przekracza 3 mg NH 3 m -3, daje si identyfikowa organoleptycznie. W gospodarstwach rolnych i na obszarach u ytkowanych rolniczo s to mi dzy innymi grunty orne i u ytki zielone, gdzie emisja amoniaku ma miejsce zawsze po zastosowaniu naturalnych i mineralnych nawozów azotowych, a jej intensywno jest wypadkow wielu czynników, w tym warunków pogodowych, rodzaju uprawy, rodzaju nawozów, dawki i stosowanej techniki aplikacji nawozów [MARCINKOWSKI, KIERO CZYK 2006; NDEGAWA i in. 2008]. Niewielka emisja amoniaku wyst puje równie z powierzchni li ci ro lin uprawnych zwłaszcza w warunkach intensywnego nawo enia azotowego. Ten kierunek rozpraszania azotu z rolnictwa do rodowiska oraz potencjalne mo liwo ci jego ograniczania w warunkach produkcji ro linnej na u ytkach zielonych, oceniano na podstawie do wiadcze polowych przeprowadzonych w kilku wybranych uławskich gospodarstwach rolnych, specjalizuj cych si w produkcji mleka i ywca wołowego. Materiał i metodyka bada W latach do wiadczalnie okre lano gazowe straty azotu w formie amoniaku po zastosowaniu na u ytki zielone gnojówki bydl cej, saletry amonowej i mocznika.

117 148 T. Marcinkowski, M. Kiero czyk, J. Barszczewski Z uwagi na to, e badania wykonywano w trzech ró nych gospodarstwach, warunki prowadzonych do wiadcze polowych (tab. 1) były wyra nie zró nicowane tak pod wzgl dem czynników glebowych, klimatycznych i technologicznych. Pomiary emisji amoniaku wykonywano bezpo rednio po zastosowaniu nawozu na powierzchni poletka do wiadczalnego (około 400 m 2 ) przez kolejne trzy doby, stosuj c w tym celu metod mikrometeorologicznej dozymetrii pasywnej [FERM i in. 2005]. Szczególn uwag przy ocenie emisji amoniaku zwracano na dawk i rodzaj zastosowanego nawozu oraz na technik i warunki jego aplikacji. Badania rozpocz to w roku 2004 i dotyczyły one okre lenia ilo ci ulatniaj cego si amoniaku z ł ki trwałej nawo onej, technik aplikacji rozbryzgowej pod drugi pokos, gnojówk bydl c w dawce 25 m 3 ha -1. Po rocznej przerwie badania na u ytkach zielonych wznowiono w roku Obejmowały one szacowanie emisji amoniaku z u ytków zielonych po nawo eniu gnojówk bydl c, saletr amonow i mocznikiem w ró nych terminach wegetacji ro lin ale w zbli onej dawce azotu ogółem równej kg N ha -1. Do wiadczenie z gnojówk bydl c i saletr amonow, stosuj c podobn technik aplikacji, powtórzono w kolejnym roku bada. W roku 2008 emisj amoniaku oceniano po zastosowaniu na ru ł kow o wysoko ci około 10 cm, 24 m 3 ha -1 gnojówki bydl cej technik aplikacji doglebowej. Nawóz wprowadzano do gleby z aplikatura na zasadzie injekcji redlicowej, któr mo na okre li równie mianem injekcji szczelinowej (slot injection) na gł boko 1,5-2,0 cm i przy szeroko ci szczeliny około 1,0 cm. Podczas bada polowych pobierano próbki stosowanej w nawo eniu gnojówki bydl cej celem oznaczenia w niej zawarto ci azotu całkowitego i amonowego. Przemian nawozów mineralnych nie analizowano. Podczas wykonywania polowych (tab. 1) pomiarów emisji amoniaku rejestrowano równie panuj ce warunki meteorologiczne, w tym temperatur powietrza, szybko wiatru i opady atmosferyczne. Wyniki i dyskusja Uzyskane wyniki polowych pomiarów emisji amoniaku (tab. 2) wskazuj, e gazowe straty tej formy azotu mog by bardzo zró nicowane. W zale no ci od dawki i rodzaju u ytego nawozu oraz sposobu jego aplikacji, kształtowały si one w szerokim przedziale od 6,1 do 70,7% w stosunku do zastosowanej dawki azotu ogółem. Najwi ksza emisja amoniaku miała miejsce podczas stosowania gnojówki bydl cej technik aplikacji rozbryzgowej. Bez wzgl du na termin wykonanego zabiegu nawo enia, kształtowała si ona w przedziale od 33,5 do 49,5 kg N ha -1. Pozwala to na przypuszczenie, e około 50% zastosowanego azotu ogółem ulotniło si z nawozu ju po upływie trzeciej doby od jego zastosowania a zatem straty rodowiskowe i produkcyjne s tutaj bardzo wyra ne. SOMMER i OLESN [2001], NDEGAWA i in. [2008] twierdz, e przy tego rodzaju technologii nawo enia s one nie do unikni cia a jedynym realnym sposobem ich ograniczania jest zastosowanie techniki bezpo redniej aplikacji doglebowej. Przeprowadzone w roku 2008 do wiadczenie z wykorzystaniem do nawo enia aplikatura doglebowego, dozuj cego gnojówk na zasadzie płytkiej injekcji redlicowej (shallow slot injection), wyra nie potwierdza mo liwo uzyskania efektywnej redukcji strat amoniaku. W tym przypadku oszacowana do wiadczalnie emisja amoniaku z gnojówki bydl cej, zastosowanej w dawce 68 kg N ha -1 pod trzeci pokos traw, wynosiła 16,2 kg N-NH 3 i była o około dwu-trzykrotnie ni sza ni przy tradycyjnej technice nawo enia.

118 SZACOWANIE I OGRANICZANIE EMISJI AMONIAKU W ród czynników, które mog mie wpływ na uwalnianie amoniaku z nawozów naturalnych i mineralnych stosowanych w nawo eniu u ytków zielonych, liczni autorzy [THOMPSON i in. 1990] wymieniaj czynniki glebowe, w tym odczyn gleby, pojemno sorpcyjn wobec kationów, stopie wysycenia wod profilu glebowego oraz czynniki klimatyczne w tym szybko wiatru, temperatur i opady atmosferyczne. Z kolei HOLTMAN-HARTWIG i BOCKMAN [1994]; THOMPSON i in. [1990]; SOMMER i OLESN [1991] zgodnie twierdz, e ze wzgl du na specyficzny mikroklimat panuj cy na powierzchni u ytku zielonego, du szorstko powierzchni, mo liwo bezpo redniego pobierania azotu w formie amonu i amoniaku przez ru ł kow, ograniczon mo liwo kontaktu nawozu z gleb, czynniki glebowe posiadaj tutaj znaczenie drugorz dne. Natomiast realny wpływ na wielko emisji amoniaku mog mie temperatura i szybko wiatru, zwłaszcza przy powierzchniowym sposobie nawo enia. Podczas prowadzonych pomiarów (tab. 1) nie zauwa ono wyra nego wpływy temperatury powietrza na emisj amoniaku za wpływ wzrastaj cej szybko ci wiatru wydaje si prawdopodobny zwłaszcza przy szacowaniu ulatniania si amoniaku z gnojówki bydl cej. Nie ulega jednak w tpliwo ci, e w przypadku nawo enia u ytków zielonych nawozami mineralnymi, zwłaszcza w postaci stałej, brak mo liwo ci ich wymieszania z gleb, nale y do podstawowych czynników powoduj cych straty azotu w formie amoniaku. Bez wzgl du na termin wysiewu nawozów, współczynnik gazowych strat tej formy azotu (tab. 2) dla saletry amonowej, zale nie od zastosowanej dawki nawozu, przyjmował stosunkowo du e warto ci i wynosił od 6,1 do 8,3% za dla mocznika przy dawce 60 kg N ha -1 był najwy szy i wynosił 29%. Wnioski 1. Polowe pomiary emisji amoniaku wykonane bezpo rednio po zastosowaniu na ru ł kow gnojówki bydl cej, saletry amonowej i mocznika jednoznacznie wskazuj, e dawka, rodzaj nawozu oraz sposób jego aplikacji to główne czynniki kształtuj ce skal ulatniania si amoniaku ze stosowanych na u ytkach zielonych nawozów naturalnych i mineralnych. 2. W omawianych warunkach realny sposób ograniczenia emisji amoniaku, zwłaszcza przy stosowaniu gnojówki bydl cej, mo liwy jest poprzez zastosowanie w nawo eniu techniki bezpo redniej aplikacji doglebowej. 3. W przypadku gnojówki bydl cej, dozowanej na powierzchni runi ł kowej na zasadzie płytkiej injekcji redlicowej, pozwala to dwu a nawet trzykrotnie ograniczy emisj amoniaku w porównaniu do rozbryzgowej techniki nawo enia. Literatura ERISMAN J., BLEEKER A., HANSEN A., VERMEULEN A Agricultural air quality in Europe and the future parspektives. Atmospheric Environment 42: FERM M., MARCINKOWSKI T., KIERO CZYK M., PIETRZAK S Measurements of ammonia emissions from manure storing and spreading stages in Polish commercial farms. Atmospheric Environment 36: HOLTMAN-HARTWIG L., BOCKMAN O.C Ammonia exchange between crops and air.

119 150 T. Marcinkowski, M. Kiero czyk, J. Barszczewski Norwegian Journal of Agricultural Science (supplement) 14: MARCINKOWSKI T., KIERO CZYK M Emisja amoniaku z wybranych nawozów naturalnych i mineralnych. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 512: NDEGAWA P.M., HRISTOV A.N., AROGO J., SHEFFIELD R.E A review of ammonia emission mitigation techniques for concentrated animal feeding operations. Biosystems Engineering 100: OCHRONA RODOWISKA GUS: 556 ss. SOMMER S.G., OLESN J.E Effects of dry matter content and temperature on ammonia loss from surface-applied cattle slury. Journal of Environmental Quality 20: THOMPSON R.B., PAIN B.F., REES Y.J Ammonia volatilization from cattle slurry following surface application to grassland. II. Influence of application rate, wind speed and applying slurry in narrow bands. Plant and Soil 125: Słowa kluczowe: u ytki zielone, gnojówka bydl ca, emisja amoniaku Streszczenie Emisja amoniaku ze ródeł rolniczych nadal zaliczana jest do głównych antropogenicznych zanieczyszcze powietrza atmosferycznego. W roku 2007, według Krajowego Centrum Inwentaryzacji Emisji, całkowita emisja tego gazu wynosiła w Polsce 287 tys. ton, w tym z rolnictwa około 280 tys. ton. Licz cy si ładunek emitowanego amoniaku zwi zany jest z nie prawidłowym stosowaniem w produkcji ro linnej, naturalnych i mineralnych nawozów azotowych. Ten kierunek rozpraszania azotu do rodowiska oraz potencjalne mo liwo ci jego ograniczania w warunkach produkcji ro linnej na u ytkach zielonych, oceniano na podstawie do wiadcze polowych przeprowadzonych w kilku uławskich gospodarstwach rolnych, specjalizuj cych si w produkcji mleka i ywca wołowego. W latach stosuj c metod mikrometeorologicznej dozymetrii pasywnej okre lano straty amoniaku po zastosowaniu na u ytki zielone gnojówki bydl cej, saletry amonowej i mocznika. Pomiary emisji amoniaku wykonywano bezpo rednio po aplikacji nawozu na powierzchni poletka do wiadczalnego (około 400 m 2 ) przez kolejne trzy doby. W ocenie strat amoniaku szczególn uwag zwracano na dawk i rodzaj zastosowanego nawozu oraz na technik jego aplikacji. Najwy sz emisj rz du 49,5 kg N ha -1 zanotowano podczas stosowania gnojówki bydl cej w dawce 70 kg N ha -1 pod drugi odrost traw technik aplikacji rozbryzgowej, najni sz za rz du 16,2 kg N ha -1 gdy pod trzeci odrost traw zastosowano gnojówk bydl c w podobnej dawce, ale technik aplikacji doglebowej. W tym przypadku emisja amoniaku z gnojówki bydl cej była porównywalna do emisji tego gazu podczas stosowania mocznika w dawce 60 kg N ha -1 pod wiosenny pokos traw. ESTIMATION AND LIMITATION OF AMMONIA EMISSION FROM GRASSLAND WITH FERTILIZED LIQUID MANURE Tadeusz Marcinkowski 1, Marek Kiero czyk 1, Jerzy Barszczewski 2 1 Regional Division, Elbl g

120 SZACOWANIE I OGRANICZANIE EMISJI AMONIAKU Department of Meadows and Pastures, Institute for Land Reclamation and Grassland Farming, Falenty Key words: grassland, cattle liquid manure, ammonia emission Summary The ammonia emission from agriculture is still among principal anthropogenic air pollutions. According to National Centre of Emission Inventory, in 2007 the total emission of this gas was 287 thousand tons in Poland, including, about 280 thousand tons from agriculture. That considerable load of gaseous ammonia losses is related to the improper using of natural and mineral fertilizers in plant production. This direction of nitrogen dispersal in the environment was estimated by field research carried out in few farms specializing in milk and livestock production, situated in the uławy Region. In , with micrometeorological passive dosimetry usage, ammonia losses were determined after applying liquid manure, urea and ammonium nitrate on grasslands. The measures of ammonia emission were directly done after the fertilizer application on the area of experimental field (about 400 m 2 ) during next three days. In estimation of ammonia losses particularly important were the dose, type and technique of fertilizer application. The highest emission was 49.5 kg N ha -1 for liquid manure at 70 kg N ha -1 dose after the second regrowth of grass with the splash technique application. The lowest emission was 16.2 kg N ha -1 when the liquid manure in similar dose was applied under the third regrowth of grass directly into the soil. In this case, ammonia emission from the liquid manure was comparable to the emission of this gas from urea application under spring mow grasses at dose 60 kg N ha -1. Doc. dr hab. Tadeusz Marcinkowski uławski O rodek Badawczy ul. Giermków ELBL G tadmar.imuz@op.pl

121 Ogólna charakterystyka prowadzonych do wiadcze po oraz warunków pomiarów emisji amoniaku w gospoda Conditions of fertiliser application on plots for measuring amm on the farms Data pomiaru Date of measurement Rodzaj zastosowanego nawozu Type of fertiliser Dawka nawozu Dose of fertiliser (t ha -1 ) ph gleby Soil ph Zawart. C org. w glebie 1) Soil organic matter 1) (%) Temp. powietrza Air temp. ( C ) Wzg. wil powietr Relative humidit (%) gnojówka bydl ca liquid manure gnojówka bydl ca liquid manure gnojówka bydl ca liquid manure gnojówka bydl ca liquid manure saletra amonowa ammonium nitrate saletra amonowa ammonium nitrate 25 5,68 13, ,13 9, ,70 2, ,00 2, ,18 5,31 27, ,24 5,20 13, mocznik 2) ; urea 2) 5,70 13, ) w warstwie 0-20 cm; in 0-20 cm layer 2) za [MARCINKOWSKI, KIERO CZYK 2006]

122 Emisja amoniaku z u ytków zielonych po zastosowaniu gnojówki bydl cej, Ammonia emission from liquid manure, ammonium nitrate and urea af Rodzaj nawozu Type of fertliser Data pomiaru Date of measurement Zastosowana technika aplikacji nawozu Application technology Zawarto N og. w nawozie N tot. content in fertilizer (kg ha -1 ) Emi Gnojówka Liquid manure Saletra amonowa Ammonium n rozbryzgowa; splash rozbryzgowa; splash rozbryzgowa; splash doglebowa; slot injection r czna; manual rzutowa; throw Mocznik; Urea ) r czna; manual ) za [MARCINKOWSKI, KIERO CZYK 2006]

123 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: PORÓWNANIE WPŁYWU NAWO ENIA CYNKIEM I MIEDZI NA PLON RO LIN UPRAWIANYCH NA GLEBIE MURSZOWO-TORFOWEJ ORAZ MINERALNO-MURSZOWEJ WYTWORZONEJ NA KREDZIE JEZIORNEJ Edward Meller Katedra Gleboznawstwa, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin Wst p Gleby pobagienne u ytkowane s najcz ciej jako ł ki i pastwiska. Decyduje o tym zarówno wysoki poziom wód gruntowych w obr bie tarasów dolin rzecznych, gdzie wyst puj one najliczniej, jak i funkcja ochronna u ytków zielonych w stosunku do tych gleb. W obecnych warunkach ekonomicznych gleby te na obszarze województwa zachodniopomorskiego cz sto s odłogowane. Niekiedy jednak u ytki zielone na glebach murszowych przekształcane s w grunty orne, co skutkuje ich degradacj [NIED WIECKI i in. 2002; MELLER 2003]. Zawarto mikroelementów dost pnych dla ro lin w glebach pobagiennych zale y w du ej mierze od rodzaju utworu organicznego, z którego si wytworzyły. Gleby torfowo-murszowe, a zwłaszcza mineralno-murszowe wytworzone na kredzie jeziornej charakteryzuj si niewielk ilo ci dost pnych dla ro lin mikroelementów [KRZYWONOS 1993; NIED WIECKI i in. 1996]. Deficyt przyswajalnych form mikroskładników w glebach mineralno-murszowych wytworzonych na kredzie jeziornej dodatkowo wzmaga znaczna obecno w nich w glanu wapnia, kształtuj ca alkaliczny odczyn tych gleb [OSTROWSKA, SAPEK 1991]. Wysoko plonów ro lin uprawianych na tych glebach mo e by w du ej mierze kształtowana przez nawo enie mikroelementami. Celem pracy było porównanie wpływu nawo enia cynkiem, miedzi na wysoko plonu ro lin uprawianych w plonie głównym na murszu pobranym z dwóch gleb organicznych (torfowo-murszowej i mineralno-murszowej wytworzonej na kredzie jeziornej). Metodyka Badania zrealizowano w oparciu o do wiadczenie wazonowe zało one metod kompletnej randomizacji, które przeprowadzono trzykrotnie w latach W ka dym roku wazony (12 dm 3 ) wypełniano kolejn parti murszu, pobieranego z gleby torfowo-murszowej z doliny Iny w okolicach Nosowa oraz mineralno-murszowej na kredzie jeziornej w okolicach D biny przy jeziorze Miedwie. Na porównywanych glebach stosowano takie same dawki cynku lub miedzi, przeliczonych na ilo mikroelementu w odniesieniu do suchej masy murszu. Dawka cynku wynosiła 18 mg Zn kg -1 s.m. gleby, a miedzi 9 mg Cu kg -1 s.m. gleby.

124 156 E. Meller Ka dy z wariantów nawozowych (kontrola, Zn, Cu) wykonano w czterech powtórzeniach. Dla wszystkich wariantów nawozowych pod ro lin uprawian w plonie głównym przedsiewnie stosowano nawo enie NPK, a pogłównie w jednej dawce azot. W plonie głównym uprawiano, w roku 2000 kukurydz na zielonk, w 2001 j czmie jary, a w 2002 pszenic jar. Porównywane gleby pobagienne wykazywały zbli ony odczyn, a ró niły si zawarto ci makroelementów (szczególnie K i Ca) oraz ilo ci cynku i miedzi (tab. 1). Rok Year Straty przy arzeniu Loss on ignition (%) Wła ciwo ci chemiczne gleb przed zało eniem do wiadcze Chemical properties of soil before experiments ph KCl C org. Org. C N C : N Rozpuszczalne w HNO 3 + HClO 4 Soluble in HNO 3 + HClO 4 Tabela 1; Table 1 K P Mg Ca Na Zn Cu (g kg -1 ) (g kg -1 s.m.; DM) (mg kg -1 s.m.; DM) Gleba torfowo-murszowa; Peat-muck soil ,34 6,5 154,2 14,4 10,7 3,33 2,00 3,28 23,1 0,17 56,8 15, ,89 6,2 175,1 16,7 10,5 3,37 2,28 3,58 21,8 0,16 69,5 19, ,38 6,3 193,6 16,0 12,1 3,36 2,05 3,38 20,9 0,18 56,4 15,6 Gleba mineralno-murszowa na kredzie jeziornej; Mineral-muck soil on calcareous mud ,43 7,4 121,2 11,6 10,4 0,66 1,57 2,73 221,5 0,30 18,0 7, ,80 7,2 114,0 11,2 10,2 0,22 1,56 2,86 247,9 0,29 23,0 6, ,38 7,2 107,2 13,0 8,3 0,41 1,98 2,96 231,8 0,33 17,9 7,0 W próbkach glebowych oznaczono: straty przy wy arzaniu, odczyn, zawarto w gla organicznego oraz azotu ogólnego. Ponadto w glebie oznaczono zawarto ogólnych form makro- i mikroskładników, po mineralizacji w mieszaninie kwasów HNO 3 + HClO 4 przy u yciu spektrofotometru absorpcji atomowej, fosfor oznaczono kolorymetrycznie. Dwie porównywane gleby organiczne ró niły si wyra nie wła ciwo ciami chemicznymi. Z tego wzgl du do wiadczenia przeprowadzone na murszach pobranych z dwóch gleb potraktowano jako dwa niezale ne do wiadczania jednoczynnikowe. Czynnikiem do wiadcze było zró nicowane nawo enie mikroelementami (Zn, Cu). Obliczenia statystyczne wykonano w oparciu o układ do wiadczenia jednoczynnikowego (pełnej randomizacji), przy zastosowaniu jednoczynnikowej analizy wariancji. Istotno ró nic oceniano testem F-Fishera na poziomie istotno ci 0,05. Do porównywania rednich wykorzystano wyliczone półprzedziały ufno ci Tukeya (NIR 0,05). Wyniki Plon ro lin uprawianych na murszu pobranym z gleby torfowo-murszowej był zdecydowanie wy szy od plonu tych samych ro lin uprawianych na murszu pobranym z gleby mineralno-murszowej wytworzonej na kredzie jeziornej (tab. 2, 3). Przy tym najwi ksze ró nice wyst piły w trzecim roku prowadzenia do wiadczenia mi dzy

125 PORÓWNANIE WPŁYWU NAWO ENIA CYNKIEM I MIEDZI plonem ziarna pszenicy jarej. Na uwag zasługuje zdecydowana ró nica zawarto ci analizowanych makro- i mikroskładników w obu porównywanych w do wiadczeniu murszach (tab. 1). Mursz pobrany z gleby mineralno-murszowej wytworzonej na kredzie jeziornej zawierał, poza wapniem i sodem, zdecydowanie mniejsze ilo ci potasu, fosforu, magnezu, a szczególnie cynku i miedzi, ni mursz pobrany do do wiadczenia z gleby torfowo-murszowej. PANAK i WOJNOWSKA [1982], przy zmodyfikowanym wysyceniu kompleksu sorpcyjnego gleby kationami wapnia, magnezu i potasu, tak e uzyskiwali zró nicowany plon ro lin, a przy zdecydowanej przewadze kationu wapnia nad innymi kationami plon ro lin był znacznie mniejszy ni przy optymalnym wysyceniu kompleksu sorpcyjnego wapniem. Podobny wniosek sformułował GREINERT [1987], porównuj c plon i skład chemiczny runi ł kowej zebranej z gleb mineralno-murszowych wytworzonych na kredzie jeziornej oraz piasku lu nym. KORZENIOWSKA i GEMBARZEWSKI [1996] tak e wskazali, e dodatnia reakcja kukurydzy na nawo enie cynkiem i miedzi wyst piła tylko na tych glebach, które zapewniały ro linie optymalne zaopatrzenie we wszystkie makroskładniki. Wysoko i struktura plonu ro lin uprawnianych na glebie torfowo-murszowej Height and yield structure of plants cultivated on the peat-muck soil Nawo enie Fertilization Plon (g s.m. z wazonu) Yield (g DM from pot) Wysoko (cm) pomiar Height (cm) measurement Wysoko (cm) pomiar Height (cm) measurement Wysoko (cm) pomiar Height (cm) measurement Plon słomy (g s.m. z wazonu) Straw yield (g DM from pot) Plon ziarna (g s.m. z wazonu) Grain yield (g DM from pot) Liczba kłosów (szt.) Spike number (pcs) MTN Mass of a thousand grains Plon słomy (g s.m. z wazonu) Straw yield (g DM from pot) Plon ziarna (g s.m. z wazonu) Grain yield (g DM from pot) Liczba kłosów (szt.) Spike number (pcs) Kontrola Control Zn Cu rednia Mean Tabela 2; Table 2 NIR 0,05 LSD Kukurydza; Maize 37,9 42,3 43,1 41,1 4,9 36,3 40,2 42,5 39,7 4,3 51,7 56,2 60,0 56,0 r.n.; n.s. 80,6 83,4 88,9 84,3 r.n.; n.s. J czmie jary; Spring barley 14,3 12,9 14,8 14,0 1,8 19,3 17,4 20,2 19,0 2,5 27,5 26,5 28,3 27,4 r.n.; n.s. 41,8 36,6 41,3 39,9 r.n.; n.s Pszenica jara; Spring wheat 13,5 14,1 12,2 13,3 r.n.; n.s. 19,4 17,9 17,9 18,4 r.n.; n.s. 21,3 22,0 21,5 21,6 r.n.; n.s. MTN 46,0 41,2 41,6 42,9 r.n.; n.s.

126 158 E. Meller Mass of a thousand grains Wysoko i struktura plonu ro lin uprawnianych na glebie mineralno-murszowej na kredzie jeziornej Height and yield structure of plants cultivated on the mineral-muck soil on calcareous mud Tabela 3; Table 3 Nawo enie Fertilization Plon (g s.m. z wazonu) Yield (g DM from pot) Wysoko (cm) pomiar Height (cm) measurement Wysoko (cm) pomiar Height (cm) measurement Wysoko (cm) pomiar Height (cm) measurement Plon słomy (g s.m. z wazonu) Straw yield (g DM from pot) Plon ziarna (g s.m. z wazonu) Grain yield (g DM from pot) Liczba kłosów (szt.) Spike number (pcs) MTN Mass of a thousand grains Kontrola Control Kukurydza; Maize Zn Cu rednia Mean NIR 0,05 LSD ,6 32,5 28,3 29,5 3,5 38,2 41,9 40,9 40,3 r.n. 56,6 62,4 58,4 59,1 r.n. 86,7 92,0 81,1 86,6 7,5 J czmie jary; Spring barley 7,97 7,78 8,13 7,96 r.n.; n.s. 9,59 7,74 10,14 9,16 r.n.; n.s. 19,5 22,8 23,8 22,0 2,8 31,8 23,2 27,3 27,4 7,5 Pszenica jara; Spring wheat Plon słomy (g s.m. z wazonu) Straw yield (g DM from pot) Plon ziarna (g s.m. z wazonu) Grain yield (g DM from pot) Liczba kłosów (szt.) Spike number (pcs) MTN Mass of a thousand grains 10,76 9,62 9,97 10,12 r.n.; n.s. 5,57 2,64 3,33 3,85 1,64 14,3 13,3 12,8 13,5 r.n.; n.s. 25,4 13,4 17,6 18,8 4,7 Wpływ zastosowanego w do wiadczeniu nawo enia cynkiem i miedzi na plon ro lin był tak e uzale niony od rodzaju murszu. Statystycznie istotny wzrost wielko ci plonu kukurydzy na skutek stosowania mikroelementów, w stosunku do warto ci okre lonych dla obiektów kontrolnych, stwierdzono w przypadku murszu pobranego z gleby torfowo-murszowej w wyniku nawo enia miedzi, natomiast w przypadku murszu pobranego z gleby mineralno-murszowej na kredzie jeziornej w wyniku nawo enia cynkiem. Zastosowane w do wiadczeniu nawo enie cynkiem i miedzi powodowało zmniejszenie plonu ziarna pszenicy jarej, a statystycznie istotny efekt uzyskano w przypadku gleby mineralno-murszowej wytworzonej na kredzie jeziornej. Wielko plonu słomy i ziarna j czmienia jarego uprawianych na obu porównywanych murszach była wy sza od warto ci stwierdzonych dla obiektów kon-

127 PORÓWNANIE WPŁYWU NAWO ENIA CYNKIEM I MIEDZI trolnych jedynie w wyniku nawo enia miedzi, jednak e stwierdzone ró nice były statystycznie nieistotne. Nawo enie cynkiem powodowało za zmniejszenie wielko ci plonu słomy i ziarna j czmienia jarego. Zarówno nawo enie miedzi jak i cynkiem powodowało obni enie masy tysi ca nasion (MTN) j czmienia jarego uprawianego na obu porównywanych murszach, ale statystycznie istotne zmniejszenie MTN stwierdzono tylko w przypadku uprawy tej ro liny na murszu gleby mineralnomurszowej wytworzonej na kredzie jeziornej. Nieznacznie wy sze plony ziarna j czmienia jarego uzyskane z obiektów nawo onych miedzi, w odniesieniu do warto ci stwierdzonych dla kontroli, wynikaj z wi kszej liczby kłosów zebranych z wazonów (tab. 2, 3). Uzyskana przy nawo eniu miedzi wi ksza liczba kłosów j czmienia jarego mo e wynika z korzystniejszych warunków wzrostu ro lin w pocz tkowych stadiach rozwoju, zwłaszcza krzewienia. Wnioski 1. Plon ro lin uprawianych na murszu pobranym z gleby torfowo-murszowej był zdecydowanie wy szy ni plon ro lin uprawianych na murszu gleby mineralnomurszowej wytworzonej na kredzie jeziornej. 2. Kukurydza przy nawo eniu mikroelementami, plonowała lepiej ni na obiektach kontrolnych, przy czym na murszu gleby torfowo-murszowej istotny efekt powodowało nawo enie miedzi, a na murszu gleby mineralno-murszowej wytworzonej na kredzie jeziornej nawo enie cynkiem. 3. Zastosowane w do wiadczeniach doglebowo cynk i mied powodowały na ogół obni enie, w stosunku do kontroli, plonu zbó. Literatura GREINERT H Efektywno nawo enia u ytków zielonych na glebach wytworzonych z wapiennych osadów jeziornych, w: Kreda jeziora i gytie. Mat. konf. Nauk.-Techn., Gorzów Wlkp., Zielona Góra pa dziernik T. 3., Gorzów Wlkp.: KORZENIOWSKA J., GEMBARZEWSKI H Reakcja na nawo enie mikroelementami kukurydzy uprawianej na glebach lekkich w wietle do wiadcze wazonowych. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 434: KRZYWONOS K Plonowanie ł ki na glebach mineralno-murszowych w glanowych nakredowych pod wpływem nawo enia mineralnego. Wiad. IMUZ 17(3): MELLER E Wła ciwo ci fizyczne gleb gytiowo-murszowych w zale no ci od ró - nego sposobu ich rolniczego u ytkowania. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 493: NIED WIECKI E., PROTASOWICKA A., PROTASOWICKI M Cynk w glebach organicznych, ro linno ci ł kowej i surowicy krów województwa szczeci skiego. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 434: NIED WIECKI E., TRZASKO M., KO MIT A., MELLER E Oddziaływanie melioracji i zmiennego nat enia pratotechniki na wła ciwo ci gleb organicznych i zbiorowiska ro linne w dolinie rzeki Iny. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 484: OSTROWSKA B., SAPEK A Mangan, cynk i mied w układzie gleba - ro linno na przykładzie doliny Obry, w: Mat. VI Symp. Mikroelementy w Rolnictwie, 9-10 wrze nia 1987, AR we Wrocławiu: PANAK H., WOJNOWSKA T Wpływ zró nicowanego wysycenia pojemno ci sorpcyjnej gleb kationami Ca, Mg, K na plonowanie i skład chemiczny kukurydzy i gorczycy

128 160 E. Meller białej (Badania wst pne). Rocz. Glebozn. 33: Słowa kluczowe: gleby pobagienne, nawo enie mikroelementami, plon ro lin Streszczenie W do wiadczeniach wazonowych porównano wpływ nawo enia Zn i Cu na wysoko plonu ro lin uprawianych na murszu pobranym z dwóch gleb pobagiennych: torfowo-murszowej i mineralno-murszowej na kredzie jeziornej. Dawka cynku wynosiła 18 mg Zn kg -1 s.m. gleby, a miedzi 9 mg Cu kg -1 s.m. gleby. Statystycznie istotny wzrost plonu kukurydzy uprawianej na glebie torfowo-murszowej, uzyskano po doglebowym zastosowaniu miedzi, za na glebie mineralno-murszowej na kredzie jeziornej po wprowadzeniu do gleby cynku. W przypadku zbó stwierdzono negatywny wpływ, szczególnie nawo enia cynkiem, na wysoko plonu słomy oraz ziarna, a ponadto na mas tysi ca nasion (MTN) j czmienia jarego i pszenicy jarej uprawianych na obu porównywanych glebach. COMPARISON OF EFFECTS OF ZINC AND COPPER FERTILIZATION ON THE YIELD OF PLANTS CULTIVATED ON MUCK-PEAT AND MINERAL-MUCK SOIL FORMED ON CALCAREOUS MUD Edward Meller Department of Soil Science, West Pomeranian University of Technology, Szczecin Key words: post-bog soils, microelement fertilization, yield of the plants Summary In pot experiments the effects of Zn and Cu fertilization on the yield of plants cultivated on the muck from 2 post-bog soils: peat-muck and mineral-muck on calcareous mud were compared. The dose of zinc was: 18 mg Zn kg -1 soil D.M. and copper - 9 mg Cu kg -1 soil DM. Statistically significant yield increase was obtained in maize grown on the peat-muck soil after copper application and on the mineral-muck soil on calcareous mud after the application of zinc. In the case of grain crops a negative effect, especially of zinc fertilization, on the yield of straw and grain was observed as well as the mass of a thousand grains (MTN) in spring barley and wheat cultivated on both compared soils. Dr hab. Edward Meller Katedra Gleboznawstwa Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny ul Słowackiego SZCZECIN Edward.Meller@zut.edu.pl

129 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW NAWO ENIA POTASOWO-KRZEMOWEGO NA JAKO OWOCÓW TRUSKAWKI (Fragaria ananassa DUCH.) ODMIANY SENGA SENGANA Grzegorz Mikiciuk 1, Małgorzata Mikiciuk 2, Joanna Popiel 1 1 Katedra Sadownictwa, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin 2 Katedra Fizjologii Ro lin, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin Wst p W uprawie ro lin jagodowych, w ród których znacz ce miejsce zajmuje truskawka (Fragaria ananassa DUCH.), coraz cz ciej jako uzupełnienie tradycyjnego nawo enia stosowane s zabiegi pozakorzeniowego dokarmiania ro lin. Do nawozów stosowanych w postaci oprysków dolistnych nale Alkaliny. Wykorzystany w badaniach Alkalin potasowy z krzemem stanowi dla ro lin bogate ródło głównie potasu oraz krzemu. Charakteryzuje si zasadowym odczynem, co mo e by przyczyn aktywizacji czynników odporno ciowych ro liny oraz ograniczenia pora ania przez patogeny grzybowe [MATERIAŁY INFORMACYJNE INTERMAG 2005]. Krzem jest pierwiastkiem, który pomimo powszechno ci wyst powania oraz stosunkowo du ej zawarto ci w glebie jest trudnodost pny dla ro lin. Pełni on tymczasem wiele wa nych funkcji. Wyst puje w komórkach epidermy, mezofilu, sklerenchymie i ksylenie, przede wszystkim wzmacniaj c ich ciany komórkowe [BROGOWSKI 2000]. Krzem mo e tak e wpływa na zawarto barwników w tkankach asymilacyjnych ro lin oraz intensyfikowa syntez cukrów [BARTKOWSKI 1999; MIKICIUK, MIKICIUK 2008]. Według NOWAKOWSKIEGO [2001] oraz STARTEK i in. [2006] ro liny dobrze zaopatrzone w krzem charakteryzuj si lepszym stanem zdrowotnym, s odporniejsze na czynniki stresogenne, a tym samym daj wy sze plony. Przeprowadzone badania miały na celu znalezienie odpowiedzi na pytanie, czy dolistne dokarmianie Alkalinem potasowym z krzemem wpłyn ło w sposób istotny na cechy jako ciowe owoców truskawki odmiany Senga Sengana? Materiał i metody Do wiadczenia wegetacyjne, na truskawce odmiany Senga Sengana, zostało przeprowadzone w latach w Sadowniczej Stacji Badawczej Katedry Sadownictwa Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie, w miejscowo ci Rajkowo. Zastosowano układ bloków losowanych, w trzech powtórzeniach (jedno powtórzenia obejmowało 20 szt. ro lin). Czynnik do wiadczalny stanowiło dokarmianie dolistne ro lin Alkalinem potasowym z krzemem (producent firma Intermag): - wariant I - z nawo eniem,

130 164 G. Mikiciuk, M. Mikiciuk, J. Popiel - wariant II - kontrola, oprysk wod destylowan. Truskawki posadzono wiosn 2005 roku na wałach okrytych biał foli, w rozstawie 0,2 m 1 m, na glebie płowej o składzie granulometrycznym gliny redniej, pochodzenia zwałowego. Do nawadniania plantacji wykorzystano lini kropluj c T-line znajduj c si pod foli. Potrzeby nawadniania ro lin okre lono przy pomocy wskaza tensjometru glebowego kontaktowego. Alkalin potasowo-krzemowy (49g N-NH 2, 360g K 2 O oraz 15g SiO 2 dm -3, ph powy ej 13,5), zastosowano zgodnie z zaleceniami producenta, w postaci oprysku dolistnego, roztworem o st eniu 1% w dwóch terminach (pierwsza dekada maja - pocz tek kwitnienia ro lin i pierwsza dekada czerwca - tu po kwitnieniu). Okre lono nast puj ce cechy jako ciowe owoców: mas i rednic poziom pojedynczego owocu, j drno owoców (j drno ciomierzem FirmTech2), such mas, ekstrakt (refraktometrycznie), kwasowo owoców (metoda miareczkow wg PN-90/A /04), zawarto ogólnych form fosforu i wapnia w owocach (metod ASA, w materiale spalonym na mokro) oraz zawarto azotanów w owocach (metod salicylanow ). Mas i rednic pojedynczego owocu oraz j drno mierzono na 30 owocach z ka dego poletka. Wyniki poddano jednoczynnikowej analizie wariancji. Istotno ró nic pomi dzy rednimi okre lano testem Duncana przy poziomie istotno ci = 0,05. Ze wzgl du na jednorodno wariancji bł du dokonano syntezy wyników z dwóch lat bada. Wyniki i dyskusja Zastosowane nawo enie Alkalinem K+Si nie wpłyn ło istotnie na mas i rednic poziom pojedynczego owocu badanej odmiany (tab. 1). Według MICHALSKIEGO [1998] rednia masa jednego owocu odmiany Senga Sengana wynosi od 8,37 do 9,53 g, a nawo enie dolistne nie ma istotnego wpływu na t cech. Badane obiekty Treatments Kontrola Control Nawo enie Fertilization Tabela 1; Table 1 Wpływ nawo enia na wybrane cechy owoców truskawki odmiany Senga Sengana Masa 1-owocu Weight of 1 fruit Fertilization influence on the selected fruit features fruits of cv. Senga Sengana strawberries rednica owocu Fruit diameter J drno owocu Fruit firmness g mm g mm -1 ugi cia Sucha masa Dry matter Ekstrakt Soluble solids Kwasowo Acids concentration % % g kwasu cytryn. 100 g -1 g of citric acid 100 g -1 6,70 a 28,9 a 181 a 13,7 a 10,0 a 0,82 a 5,87 a 24,4 a 223 b 25,1 b 10,7 a 0,99 a * rednie oznaczone t sam liter nie ró ni si istotnie, przy poziomie istotno ci = 0,05; averages denoted with the same letters do not differ significantly at the level of significance = 0.05 Pod wpływem zastosowanego nawozu, w sposób istotny zwi kszyła si j drno owoców (tab. 1). Podobn zale no stwierdził GRAJKOWSKI i in. [2006], stosuj c nawóz ActiSil w uprawie odmiany Elsanta.

131 WPŁYW NAWO ENIA POTASOWO-KRZEMOWEGO Według wielu autorów sucha masa owoców odmiany Senga Sengana waha si od 9,28 do 14,73% [ROLBIECKI, RZEKANOWSKI 1997; MICHALSKI 1998; MUDA i in. 2001; SKUPIE 2003; SKUPIE, OSZMIA SKI 2004]. Dolistne nawo enie potasowo-krzemowe w znacznym stopniu zwi kszyło udział suchej masy w owocach (tab. 1). SKUPIE [2003] podaje, e owoce odmiany Senga Sengana zawieraj 7,87% ekstraktu. W przeprowadzonych badaniach jego ilo wahała si od 10% (kontrola) do 10,7% (nawo enie). Nie stwierdzono, aby dokarmianie dolistne w sposób istotny wpłyn ło na zawarto ekstraktu w owocach (tab. 1). Zastosowane dokarmianie dolistne nie wpłyn ło równie na kwasowo owoców. Wahała si ona od 0,82 do 0,99 g kwasu cytrynowego 100 g -1 (tab. 1). Według OCHMIANA i in. [2007] kwasowo owoców odmiany Senga Sengana jest uzale niona od zastosowanego nawo enia i mo e wynosi od 0,74 do 1,04 g kwasu cytrynowego 100 g -1. Dokarmianie Alkalinem K+Si nie wpłyn ło na zawarto fosforu natomiast istotnie zwi kszyło zawarto wapnia w owocach badanej odmiany truskawki (rys. 1). Ilo fosforu wahała si od 2,85 do 2,91 g kg -1, wapnia za od 1,88 do 3,60 g kg -1. HA- KALA i in. [2003] podaj, e zawarto wapnia w 100 g w.m. owoców truskawek wynosi od 171 do 223 mg. kontrola; control naw o enie; fertilization 4,0 3,60 g kg -1 s.m.; DM ) 3,0 2,0 1,0 2,85 2,91 1,88 0,0 P Ca Rys. 1. Zawarto fosforu i wapnia w owocach truskawki ( rednie oznaczone t sam liter nie ró ni si istotnie, przy poziomie istotno ci = 0,05) Fig. 1. Content of phosphorus and calcium in the fruits of strawberries (averages denoted with the same letters do not differ significantly at the level of significance = 0.05) Zastosowane nawo enie, było istotn przyczyn zmniejszenia ilo ci azotanów w owocach (rys. 2). Na podstawie dopuszczalnych norm podawanych przez SMOCZY SKIEGO i SKIBNIEWSK [1996], mo na uzna, e badane owoce zakumulowały mał ilo tych zwi zków. kontrola; control naw o enie; fertilization 30,0 28,40 25,70 mg kg -1 s.m.; DM 20,0 10,0 0,0

132 166 G. Mikiciuk, M. Mikiciuk, J. Popiel Rys. 2. Zawarto azotanów w owocach truskawki ( rednie oznaczone t sam liter nie ró ni si istotnie, przy poziomie istotno ci = 0,05) Fig. 2. Content of nitrates in the fruits of strawberries (averages denoted with the same letters do not differ significantly at the level of significance = 0.05) Wnioski 1. Nawo enie potasowo-krzemowe nie wpłyn ło na mas i rednic pojedynczego owocu oraz zawarto ekstraktu, fosforu i kwasowo owoców. 2. Zastosowanie Alkalinu K+Si wpłyn ło istotnie na zwi kszenie j drno ci owoców oraz zwi kszyło zawarto w owocach suchej masy i wapnia. 3. Dokarmianie dolistne nawozem potasowo-krzemowym w sposób istotny zmniejszyło kumulacj azotanów przez owoce truskawki. Literatura BARTKOWSKI K Nawo enie ogórków szklarniowych krzemem. Hasło Ogrod. 2: BROGOWSKI Z Krzem w glebie i jego rola w ywieniu ro lin. Post. Nauk Rol. 6: GRAJKOWSKI J. OCHMIAN I. POPIEL J Wpływ stosowania wapniowych i krzemowych nawozów dolistnych na jako owoców truskawki odmiany 'Elsanta'. Folia Univ. Agric. Stetin., Agric. 248(101): HAKALA M., LAPVETELÄINEN A., HUOPALAHTI R., KALLIO H., TAHOVONEN R Effects of varieties and cultivation conditions on the composition of strawberries. J. of Food Comp. And Analysis 16: MATERIAŁY INFORMACYJNE. INTERMAG MICHALSKI P Wpływ dokarmiania dolistnego na plonowanie i jako owoców trzech odmian truskawki. Mat. I Ogólnopol. Syp. Mineralne od ywianie ro lin sadowniczych Skierniewice: MIKICIUK G., MIKICIUK M Reakcja fizjologiczna truskawki (Fragaria ananassa

133 WPŁYW NAWO ENIA POTASOWO-KRZEMOWEGO Duch.) odmiany Senga Sengana na dolistne dokarmianie potasowo-krzemowe. AnnalesUMCS, Agric. 63(2): NOWAKOWSKI W Rola krzemu w detoksykacji metali ci kich. Aura 12: 26. OCHMIAN I., GRAJKOWSKI J., POPIEL J., SKWARSKA I Wpływ dolistnego nawo enia mikroelementami na plonowanie i jako owoców truskawki Senga Sengana. Folia Univ. Agric. Stetin., Agric. Aliment. Pisc. Zootech. 259(4): ROLBIECKI S., RZEKANOWSKI C Influence of sprinkler and drip irrigation on the growth and field of strawberries grown on sandy soils. Acta Hort. 439(22): SKUPIE K Ocena wybranych cech jako ciowych wie ych i mro onych owoców sze ciu odmian truskawki. Acta Sci. Pol. Hortorum Cultus 2(2): SKUPIE K., OSZMIA SKI J Comparison of six cultivars of strawberries gron in northwest Poland. Eur. Ford Res. Technol. 219: SMOCZY SKI S., SKIBNIEWSKA K Azotany i azotyny jako higieniczny problem jako ci owoców. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 440: STARTEK L., PLACEK M., WRAGA K Wpływ preparatu Actisil na niektóre cechy chryzantem uprawianych w doniczkach. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 510: MUDA E., MURAWSKA D., SZEMBER E Badanie przydatno ci preparatu Betokson Super w uprawie truskawek odmiany Senga Sengana. Zesz. Nauk. Inst. Sad. i Kwiac. 9: Słowa kluczowe: nawo enie, krzem, truskawki, odmiana Senga Sengana Streszczenie Celem przeprowadzonych bada była ocena wpływu dolistnego dokarmiania Alkalinem potasowym z krzemem na wybrane cechy jako ciowe owoców truskawki odmiany Senga-Sengana. Do wiadczenie wegetacyjne, w układzie bloków losowych, w trzech powtórzeniach, przeprowadzono w latach w Sadowniczej Stacji Badawczej Akademii Rolniczej w Szczecinie, w miejscowo ci Rajkowo. Truskawki posadzono na wałach okrytych biał foli, w rozstawie 0,2 m 1 m, na glebie płowej o składzie granulometrycznym gliny redniej, pochodzenia zwałowego. Do nawadniania plantacji zastosowano lini kropluj c T-line zamontowan pod foli. Nawo enie dolistne Alkalinem potasowym z krzemem zastosowano w st eniu 1%, w dwóch terminach, w fazie zielonego p ka oraz po kwitnieniu. Okre lono nast puj ce cechy jako ciowe owoców: rednic i mas pojedynczego owocu, j drno, such mas, kwasowo oraz zawarto ekstraktu, fosforu, wapnia i azotanów. Zastosowane nawo enie w sposób istotny wpłyn ło na zawarto suchej masy oraz j drno owoców. Stwierdzono równie, e dolistne dokarmianie istotnie zwi kszyło zawarto wapnia w owocach badanej odmiany oraz zmniejszyło w nich koncentracj azotanów. THE INFLUENCE OF FOLIAR APPLICATION OF POTASSIUM AND SILICON FERTILIZER ON THE QUALITY OF STRAWBERRIES CV. SENGA SENGANA Grzegorz Mikiciuk 1, Małgorzata Mikiciuk 2, Joanna Popiel 1 1 Department of Pomology, West Pomeranian University of Technology, Szczecin

134 168 G. Mikiciuk, M. Mikiciuk, J. Popiel 2 Department of Plant Physiology, West Pomeranian University of Technology, Szczecin Key words: fertilization, silicon, strawberry, cultvar Senga Sengana Summary The aim of the experiment was the examination of the effects of fertilization with potassium-silicon Alkalin on the selected features of the quality of cv. Senga Sengana strawberries. The vegetational experiment, three times in aleatory blocs, was conducted in at Pomology Research Station of Szczecin Agricultural University. The foliar application of the potassium-silicon Alkalin was used at the concentration of 1% two times: during the green bud and after the florescence. There were defined the quality features of fruit such as: the diameter and mean weight of one fruit, firmness of fruit, dry matter content, acid concentration, the concentration of soluble solids, phosphorus, calcium and nitrates. The used foliar application significantly influenced the dry matter content and the firmness of fruit. It was also found that the fertilization significantly increased the concentration of calcium in cv. Senga Sengana strawberries and decreased the concentration of nitrates. Dr Grzegorz Mikiciuk Katedra Sadownictwa Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny ul. Janosika SZCZECIN

135 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: ODDZIAŁYWANIE ZANIECZYSZCZENIA GLEBY ARSENEM WRAZ Z DODATKIEM NAWOZÓW I INNYCH SUBSTANCJI NEUTRALIZUJ CYCH NA ZAWARTO SODU W RO LINACH Tomasz Najmowicz, Mirosław Wyszkowski, Zdzisław Cie ko Katedra Chemii rodowiska, Uniwersytet Warmi sko-mazurski, Olsztyn Wst p Głównym ródłem zanieczyszczenia rodowiska arsenem, w tym rodowiska glebowego, s emisje do powietrza, a nast pnie sucha i mokra depozycja [HŁAWICZKA 1998; KABATA-PENDIAS, PENDIAS 1999]. Polska nie nale y do pa stw szczególnie zagro onych zanieczyszczeniem tym pierwiastkiem [KABATA-PENDIAS, PENDIAS 1999]. Przenikanie pierwiastków ladowych z gleby do ro lin jest uzale nione nie tylko od ich zawarto ci w glebie, ale równie od ich mobilno ci, jak równie fitoprzyswajalno ci [MERCIK, ST PIE 2003]. Biologiczna dost pno arsenu jest w znacznym stopniu uzale niona od warunków rodowiska glebowego. Wzajemnie na siebie oddziałuj ce procesy utlenienia, redukcji, adsorpcji, str cania i desorpcji wpływaj na zawarto jonów arsenu w roztworze glebowym [ALLOWAY, AYRES 1999]. Badania SPIAK [1996] wskazuj, e wraz ze wzrostem rozpuszczalno ci w wodzie danej formy pierwiastka znajduj cej si w glebie, jego pobranie przez ro lin wzrasta. Arsen mo e tak e wpływa na pobieranie przez ro liny wielu innych pierwiastków [PAIVOKE, SIMOLA 2001; CIE KO i in. 2008a, 2008b; NAJMOWICZ i in. 2008]. Warto ph, ilo substancji organicznej, zawarto minerałów ilastych, jak równie obecno innych pierwiastków mo e cz sto ogranicza b d wzmaga pobieranie przez ro liny arsenu i innych pierwiastków z gleby [CAUSSY 2003]. W istotny sposób na jego dost pno dla ro lin wpływa mo e tak e forma chemiczna, w jakiej obecny jest w glebie [SPIAK 1996]. Skuteczno działania czynników zmniejszaj cych fitoprzyswajalno pierwiastków ladowych zwykle zwi ksza si wraz ze wzrostem st enia ksenobiotyku w glebie [GAMBU, GORLACH 1996]. Celem bada było okre lenie wpływu zanieczyszczenia gleby arsenem na zawarto sodu w ro linach. W do wiadczeniach uwzgl dniono równie dodatek do gleby wybranych nawozów i innych substancji neutralizuj cych (wapno, dolomit, zeolit naturalny i syntetyczny, w giel drzewny, ił i kompost) celem ograniczenia ujemnego oddziaływania arsenu na rozwój ro lin. Materiał i metody Za podstaw bada przyj to 5 do wiadcze wazonowych, które przeprowadzono w hali wegetacyjnej Uniwersytetu Warmi sko-mazurskiego w Olsztynie. Podło e w wazonach stanowiła gleba brunatna wła ciwa o odczynie kwa nym lub lekko kwa nym, o składzie granulometrycznym piasku gliniastego, o redniej zawarto ci przyswajalnego

136 170 T. Najmowicz, M. Wyszkowski, Z. Cie ko fosforu i potasu oraz o redniej lub niskiej zawarto ci magnezu i o podobnych pozostałych wła ciwo ciach fizykochemicznych. Zawarto arsenu i innych pierwiastków ladowych była na niskim poziomie i nie przekraczała warto ci dopuszczalnych dla gleb u ytkowanych rolniczo (2,21-3,58 mg As kg -1 gleby) [ROZPORZ DZENIE M 2002]. Szczegółowy skład fizykochemiczny gleby podano we wcze niej opublikowanej pracy NAJMOWICZA i in. [2008]. W do wiadczeniach rozpatrywano dwa czynniki. Czynnik pierwszego rz du obejmował wzrastaj ce dawki arsenu, który stosowano w formie wodnego roztworu arsenianu sodu (V), natomiast czynnikiem drugiego rz du były wybrane substancje neutralizuj ce ska enie gleby arsenem. Ro linami testowymi były: kukurydza (Zea mays L.) - odmiana Scandia, kupkówka pospolita (Dactylis glomerata L.) - odmiana Nawra, łubin ółty (Lupinus luteus L.) - odmiana Juno, j czmie jary (Hordeum vulgare L.) - odmiana Ortega oraz brukiew pastewna (Brassica napus var. napobrassica (L.) RCHB.) - odmiana Sara. W przypadku do wiadcze z kukurydz, kupkówk, brukwi i j czmieniem ska enie gleby arsenem wyniosło: 0, 25, 50, 75 i 100 mg As kg -1 gleby, a w badaniach z łubinem ółtym - 0, 10, 20, 30 i 40 mg As kg -1 gleby. Jako dodatki neutralizuj ce zanieczyszczenie gleby arsenem w do wiadczeniach z kupkówk i łubinem ółtym wykorzystano: wapno, zeolit naturalny, w giel drzewny, ił, kompost i zeolit syntetyczny. W przypadku kukurydzy zastosowano wymienione powy ej substancje, poza zeolitem syntetycznym, a w do wiadczeniu z j czmieniem oraz brukwi - torf, kor sosnow, ił, dolomit i zeolit syntetyczny. Przyj te w do wiadczeniach dodatki stosowano w ilo ci 3% w stosunku do masy gleby w wazonie (9 kg), natomiast dawki wapna (tlenek wapnia 50%) i dolomitu odpowiadały 1 kwasowo ci hydrolitycznej (Hh). Wpływ badanych substancji porównywano z seri kontroln (bez dodatków). Zastosowany zeolit naturalny charakteryzował si najwy sz zawarto ci sodu (16,12 g kg -1 ), redni za ił (8,00 g kg -1 ), zeolit syntetyczny (4,31 g kg -1 ) i torf (2,32 g kg -1 ), a pozostałe substancje zawarto ci nisk (0,13-0,81 g kg -1 ). Do wszystkich wazonów wniesiono ponadto jednakowe uzupełniaj ce nawo enie NPK dostosowane do potrzeb nawozowych ro lin. Azot wprowadzono do gleby w formie mocznika, fosfor w postaci superfosfatu potrójnego, a potas w formie soli potasowej. Arsen, nawozy mineralne i substancje neutralizuj ce wymieszano dokładnie z 9 kg gleby i umieszczono w wazonach polietylenowych. Do tak przygotowanej gleby wysiano ro liny testowe. Do wiadczenie przeprowadzono stosuj c nast puj c obsad ro lin w 1 wazonie: kukurydza - 10, kupkówka pospolita - 8, łubin ółty - 8, j czmie jary - 15 i brukiew pastewna - 3 sztuki. Badania wykonano w trzech powtórzeniach. W wazonach utrzymywano wilgotno na poziomie 60% polowej pojemno ci wodnej. Zbiór ro lin przeprowadzono w fazie dojrzało ci technologicznej i pobrano próbki materiału ro linnego do analiz laboratoryjnych. Próbki ro lin rozdrobniono, wysuszono w temperaturze 60 C i zmielono. Zawarto sodu oznaczono metod absorpcyjnej spektrometrii atomowej (ASA) [OSTROWSKA i in. 1991]. Statystyczn analiz uzyskanych wyników bada przeprowadzono z zastosowaniem analizy wariancji dwuczynnikowej ANOVA za pomoc programu STATISTICA [StatSoft, Inc. 2007]. Obliczono tak e współczynniki korelacji prostej Pearsona mi dzy dawk arsenu a zawarto ci sodu w poszczególnych organach ro lin. Wyniki i dyskusja Zawarto sodu w poszczególnych organach ro lin była uzale niona od zanieczyszczenia gleby arsenem, dodatku substancji neutralizuj cych, a tak e od gatunku i organu ro lin (tab. 1-5). Zawarto sodu była wy sza w korzeniach ni w cz ciach

137 ODDZIAŁYWANIE ZANIECZYSZCZENIA GLEBY ARSENEM nadziemnych kukurydzy, kupkówki pospolitej i j czmienia jarego. Odwrotne zale no ci stwierdzono w łubinie ółtym i brukwi pastewnej. Dawka arsenu (mg As kg -1 gleby) Arsenic dose (mg As kg -1 soil) Zawarto sodu (Na) w cz ciach nadziemnych i korzeniach łubinu ółtego (Lupinus luteus L.), (g kg -1 s.m.) Sodium (Na) content in the above-ground parts and roots of yellow lupine (Lupinus luteus L.), (g kg -1 DM) bez dodatków without additions Rodzaj substancji neutralizuj cej; Type of neutralising substance w giel drzewny charcoal Cz zeolit naturalny natural zeolite zeolit syntetyczny synthetic zeolite ił loam ci nadziemne; Above-ground parts kompost compost Tabela 1; Table 1 wapno lime 0 13,08 11,70 14,44 13,90 10,70 9,00 12,12 12, ,58 12,60 14,43 13,72 9,03 12,14 12,48 12, ,83 13,15 14,30 13,52 8,90 12,30 12,87 12, ,02 13,80 14,54 13,22 8,60 12,71 13,83 12, ,40 12,70 15,40 12,90 8,61 10,93 14,40 12,19 _ 11,58 12,79 14,62 13,45 9,17 11,42 13,14 12,31 r -0,937** 0,656* 0,724* -0,992** -0,832** 0,466 0,983** 0,089 NIR; LSD a - 0,35** b - r.n.; n.s. a b - 0,77** Korzenie; Roots 0 6,81 9,90 10,10 11,00 10,30 8,60 7,22 9, ,85 9,02 10,12 12,42 8,90 7,10 7,16 8, ,04 8,70 10,21 12,47 8,70 7,67 7,44 9, ,43 7,81 11,20 13,32 8,70 8,41 4,90 9, ,69 6,70 12,10 9,70 8,40 9,20 8,80 9,51 _ 8,96 8,43 10,75 11,78 9,00 8,20 7,10 9,17 r 0,975** -0,986** 0,907** -0,188-0,845** 0,484 0,101 0,702* NIR; LSD a - 0,34** b - 0,29** a b - 0,75** _ a b istotne dla; significant for: * p = 0,05 rodzaj dodatków; type of additions zanieczyszczenie arsenem; arsenic contamination ** p = 0,01 r współczynnik korelacji; correlation coefficient Zawarto sodu (Na) w cz ciach nadziemnych i korzeniach kukurydzy (Zea mays L.), (g kg -1 s.m.) Sodium (Na) content in the above-ground parts and roots of maize (Zea mays L.), (g kg -1 DM) Tabela 2; Table 2

138 172 T. Najmowicz, M. Wyszkowski, Z. Cie ko Dawka arsenu (mg As kg -1 gleby) Arsenic dose (mg As kg -1 soil) Rodzaj substancji neutralizuj cej; Type of neutralisation substance bez dodatków without additions Cz kompost compost w giel drzewny charcoal ił loam ci nadziemne; Above-ground parts wapno lime zeolit naturalny natural zeolite 0 1,30 1,20 1,50 1,40 1,20 1,30 1, ,20 1,20 1,30 1,00 1,10 1,30 1, ,10 1,00 1,20 1,00 1,20 1,30 1, ,90 1,00 0,90 0,90 1,60 1,50 1, ,90 0,90 0,90 0,90 2,00 1,60 1,20 _ 1,08 1,06 1,16 1,04 1,42 1,40 1,19 r -0,972** -0,943** -0,970** -0,839** 0,881** 0,894** -0,597 NIR; LSD a - 0,09** b - 0,08** a b - 0,20** Korzenie; Roots 0 3,46 3,46 2,56 2,44 3,35 2,85 3, ,41 4,15 2,92 3,01 3,88 4,18 3, ,85 4,18 3,55 3,90 3,52 4,21 3, ,78 4,17 4,03 4,24 3,45 4,49 4, ,32 4,15 4,75 4,90 3,35 4,49 4,16 _ 3,76 4,02 3,56 3,70 3,51 4,04 3,77 r -0,340 0,704* 0,995** 0,993** -0,310 0,830** 0,907** NIR; LSD a - 0,26** b - 0,24** a b - 0,58** a rodzaj dodatków; type of additions b zanieczyszczenie arsenem; arsenic contamination istotne dla; significant for: * p = 0,05 ** p = 0,01 r współczynnik korelacji; correlation coefficient W serii bez dodatków zanieczyszczenie gleby arsenem sprzyjało nagromadzaniu sodu w korzeniach łubinu ółtego, w cz ciach nadziemnych i korzeniach kupkówki pospolitej, a ograniczało jego zawarto w cz ciach nadziemnych kukurydzy i łubinu ółtego (tab. 1-5). Najwy sze dawki arsenu (40 mg dla łubinu ółtego i 100 mg kg -1 gleby dla pozostałych ro lin) spowodowały zwi kszenie zawarto ci sodu o 72% (r = 0,958) w korzeniach łubinu ółtego, o 44% (r = 0,925) w cz ciach nadziemnych i o 106% (r = 0,950) w korzeniach kupkówki pospolitej, a ograniczało jego zawarto w cz ciach nadziemnych kukurydzy o 31% (r = -0,972) i łubinu ółtego o 20% (r = -0,937). Odnotowano tak e zwi kszenie zawarto ci sodu w korzeniach kukurydzy po zastosowaniu 25 mg As kg -1 gleby, w korzeniach j czmienia jarego po aplikacji 50 mg As kg -1 gleby oraz w ziarnie i słomie j czmienia jarego, w cz ciach nadziemnych i korzeniach brukwi po zastosowaniu 75 mg As kg -1 gleby. Wy sze dawki arsenu działały istotnie ujemnie na zawarto sodu w wy ej wymienionych organach ro lin. Zanieczyszczenie gleby arsenem najbardziej zwi kszyło zawarto sodu w słomie j czmienia jarego (a o 464%), a najsłabiej w korzeniach kukurydzy (o 27%). _

139 ODDZIAŁYWANIE ZANIECZYSZCZENIA GLEBY ARSENEM a b Dawka arsenu (mg As kg -1 gleby) Arsenic dose (mg As kg -1 soil) Zawarto sodu (Na) w cz ciach nadziemnych i korzeniach kupkówki pospolitej (Dactylis glomerata L.), (g kg -1 s.m.) Sodium (Na) content in the above-ground parts and roots of cocksfoot (Dactylis glomerata L.), (g kg -1 DM) bez dodatków without additions Rodzaj substancji neutralizuj cej; Type of neutralisation substance zeolit naturalny natural zeolite Cz wapno lime w giel drzewny charcoal ił loam ci nadziemne; Above-ground parts kompost compost Tabela 3; Table 3 zeolit syntetyczny synthetic zeolite 0 2,11 2,31 1,63 1,70 1,31 1,29 0,94 1, ,12 2,63 1,92 2,20 1,45 1,64 1,23 1, ,43 3,26 2,11 2,54 1,76 2,22 1,47 2, ,47 3,74 2,21 2,60 2,70 2,54 1,83 2, ,03 4,44 2,37 1,90 2,90 3,38 2,44 2,92 _ 2,43 3,28 2,05 2,19 2,02 2,21 1,58 2,25 r 0,925** 0,994** 0,982** 0,323 0,959** 0,987** 0,981** 0,999** NIR; LSD a - 0,23** b - 0,21** a b - 0,52** Korzenie; Roots 0 1,91 1,87 1,80 1,93 2,41 2,40 2,71 2, ,12 2,73 2,24 2,00 2,81 3,44 3,37 2, ,12 4,01 2,68 2,80 4,20 4,63 4,00 3, ,99 4,10 3,20 4,02 4,90 6,40 5,51 4, ,93 4,53 3,50 5,27 5,28 6,00 6,63 5,02 _ 2,81 3,45 2,68 3,20 3,92 4,57 4,44 3,58 r 0,950** 0,954** 0,997** 0,963** 0,979** 0,952** 0,985** 0,996** NIR; LSD a - 0,65** b - 0,57** a b - r.n.; n.s. rodzaj dodatków; type of additions zanieczyszczenie arsenem; arsenic contamination istotne dla; significant for: * p = 0,05 ** p = 0,01 r współczynnik korelacji; correlation coefficient _ Tabela 4; Table 4 Zawarto sodu (Na) w cz ciach nadziemnych i korzeniach brukwi pastewnej (Brassica napus L. var. napobrassica (L.) RCHB.), (g kg -1 s.m.) Sodium (Na) content in the above-ground parts and roots of swede (Brassica napus L. var. napobrassica (L.) RCHB.), (g kg -1 DM) Dawka arsenu Rodzaj substancji neutralizuj cej

140 174 (mg As kg -1 gleby) Arsenic dose in (mg As kg -1 soil) T. Najmowicz, M. Wyszkowski, Z. Cie ko Type of neutralisation substance _ a b bez dodatków without additions Cz torf peat kora bark ił loam ci nadziemne; Above-ground parts dolomit dolomite zeolit syntetyczny synthetic zeolite 0 7,01 9,21 7,55 6,22 6,59 5,50 7, ,10 10,01 8,67 8,97 9,23 9,03 9, ,40 13,61 13,60 9,86 11,65 10,40 11, ,60 14,10 14,70 10,41 14,70 15,10 14, ,50 12,62 12,86 9,31 10,70 12,75 11,79 _ 11,52 11,91 11,48 8,95 10,57 10,56 10,83 r 0,817** 0,790** 0,831** 0,742** 0,723* 0,890** 0,832** NIR; LSD a - 0,90** b - 0,90** a b - 0,21** Korzenie; Roots 0 6,94 10,27 5,99 5,73 4,53 5,02 6, ,13 10,30 6,50 6,30 6,23 7,43 7, ,99 13,66 10,19 8,64 12,50 8,62 10, ,56 14,13 17,33 11,52 12,38 11,68 13, ,73 11,60 12,51 11,15 12,19 10,86 11,84 _ 10,27 11,99 10,50 8,67 9,57 8,72 9,95 r 0,920** 0,562 0,809** 0,951** 0,877** 0,940** 0,897** NIR; LSD a - 0,80** b - 0,70** a b - 1,80** rodzaj dodatków; type of additions zanieczyszczenie arsenem; arsenic contamination istotne dla; significant for: * p = 0,05 ** p = 0,01 r współczynnik korelacji; correlation coefficient Dodatek do gleby substancji neutralizuj cych modyfikował zawarto sodu w badanych ro linach (tab. 1-5). Najbardziej jednoznaczny ich wpływ stwierdzono w kupkówce pospolitej i j czmieniu jarym, przy czym w cz ciach nadziemnych kupkówki pospolitej i ziarnie j czmienia jarego powodowały one zmniejszenie, a w korzeniach tych ro lin zwi kszenie zawarto ci sodu. Tabela 5; Table 5 Zawarto sodu (Na) w ziarnie, słomie i korzeniach j czmienia jarego (Hordeum vulgare L.), (g kg -1 s.m.) Sodium (Na) content in grain, straw and roots of spring barley (Hordeum vulgare L.), (g kg -1 DM) Dawka arsenu (mg As kg -1 gleby) Arsenic dose (mg As kg -1 soil) Rodzaj substancji neutralizuj cej; Type of neutralisation substance _

141 ODDZIAŁYWANIE ZANIECZYSZCZENIA GLEBY ARSENEM bez dodatków without additions torf peat kora bark Ziarno; Grain ił loam dolomit dolomite zeolit syntetyczny synthetic zeolite 0 2,38 1,94 1,71 1,51 1,88 2,12 1, ,36 2,43 2,05 2,00 2,14 2,49 2, ,71 3,81 4,28 2,50 2,07 2,02 3, ,89 4,23 3,97 2,79 2,10 2,05 3, ,74 4,70 3,96 2,63 3,01 1,75 3,13 _ 3,42 3,42 3,19 2,29 2,24 2,09 2,77 r 0,403 0,977** 0,837** 0,913** 0,794** -0,702* 0,862** NIR; LSD a - 0,24** b - 0,22** a b - 0,54** Słoma; Straw 0 5,90 16,00 9,40 9,50 8,30 9,20 9, ,75 17,85 14,40 11,25 13,70 12,65 14, ,80 24,95 25,45 18,15 18,80 14,45 20, ,30 32,15 30,30 21,20 25,80 19,15 26, ,37 32,40 26,55 28,00 30,60 23,05 25,83 _ 18,82 24,67 21,22 17,62 19,44 15,70 19,58 r 0,505 0,967** 0,894** 0,985** 0,999** 0,991** 0,957** NIR; LSD a - 0,40** b - 0,37** a b - 0,90** Korzenie; Roots 0 16,79 18,56 12,03 10,93 9,55 11,59 13, ,30 20,17 18,00 14,06 15,76 16,07 17, ,82 31,19 31,81 23,23 21,81 17,20 25, ,63 41,15 38,78 25,86 28,90 22,60 29, ,09 43,09 32,13 32,20 39,17 29,04 31,95 _ 20,73 30,83 26,55 21,26 23,04 19,30 23,62 r -0,036 0,970** 0,869** 0,987** 0,993** 0,976** 0,982** NIR; LSD a - 2,42** b - 2,21** a b - 5,41** a rodzaj dodatków; type of additions b zanieczyszczenie arsenem; arsenic contamination istotne dla; significant for: * p = 0,05 ** p = 0,01 r współczynnik korelacji; correlation coefficient Wszystkie zastosowane substancje, z wyj tkiem zeolitu naturalnego, spowodowały zmniejszenie redniej zawarto ci sodu wynosz ce od 9% po aplikacji kompostu do 35% po wniesieniu zeolitu syntetycznego do gleby w cz ciach nadziemnych kupkówki oraz od 7% (kora) do 39% (zeolit syntetyczny) w ziarnie j czmienia jarego, w porównaniu z seri bez dodatków. Zwi kszenie zawarto ci sodu w korzeniach kupkówki pospolitej wahało si rednio od 23% (zeolit naturalny) do 63% (kompost), a w korzeniach j czmienia jarego od 11% (dolomit) do 49% (torf). Nale y jednak nadmieni, e w przypadku korzeni kupkówki wapno nie powodowało znacz cych zmian w redniej zawarto ci sodu. Wpływ zastosowanych substancji na zawarto sodu w pozostałych ro linach był zazwyczaj istotny, jednak e uzale niony od rodzaju tych dodatków. Zwi kszenie zawarto ci sodu wyst piło po aplikacji w gla drzewnego, wapna i zeolitu

142 176 T. Najmowicz, M. Wyszkowski, Z. Cie ko naturalnego w cz ciach nadziemnych kukurydzy oraz po wniesieniu kompostu i zeolitu naturalnego w korzeniach tej ro liny, w odró nieniu od w gla drzewnego i wapna. W giel drzewny, zeolit naturalny i syntetyczny, a tak e wapno sprzyjały nagromadzaniu sodu w cz ciach nadziemnych, a zeolit naturalny i syntetyczny tak e w korzeniach łubinu ółtego, w porównaniu z seri bez dodatków. Odwrotne zale no ci stwierdzono w przypadku iłu w cz ciach nadziemnych oraz w serii z w glem drzewnym, kompostem i wapnem w korzeniach łubinu ółtego. Dolomit, zeolit syntetyczny, a szczególnie ił zmniejszyły zawarto sodu w cz ciach nadziemnych i korzeniach brukwi pastewnej, w odró nieniu od torfu, który zwi kszył jego zawarto w korzeniach tej ro liny. W słomie j czmienia jarego kora i torf spowodowały zwi kszenie, a ił i zeolit syntetyczny zmniejszenie redniej zawarto ci sodu, w stosunku do serii bez dodatków. Przedstawione wy ej zale no ci potwierdzaj cz ciowo badania wykonane z grochem [PAIVOKE, SIMOLA 2001] oraz z paproci orliczk - Pteris vittata L. [WEI, ZHANG 2007]. W cz ciach nadziemnych i korzeniach tych ro lin wzrastaj ce zanieczyszczenie gleby arsenem powodowało w tej ro linie zwi kszenie si zawarto ci sodu. Odwrotne zale no ci uzyskali RABBI i in. [2007] w do wiadczeniu z ry em oraz GHASSEMZADEH i in. [2008] w badaniach z trzcin pospolit. Wpływ zastosowanych substancji zale y od gatunku i organu ro liny [LEKAN i in. 1997; ZHELJAZKOV, WARMAN 2003; CIE KO i in. 2006; WYSZKOWSKI, WYSZKOWSKA 2007, 2008; WYSZKOWSKI, ZIÓŁKOWSKA 2009a, 2009b], co znalazło potwierdzenie w badaniach własnych. W do wiadczeniu WYSZKOWSKIEGO i WYSZKOWSKIEJ [2008] tlenek wapnia spowodował zmniejszenie zawarto ci sodu w cz ciach nadziemnych rzepaku jarego, a zwi kszenie jego nagromadzania w owsie. W innych badaniach tych autorów [WYSZKOWSKI, WYSZKOWSKA 2007] tlenek wapnia wywołał zmniejszenie zawarto ci sodu w cz ciach nadziemnych owsa i gorczycy białej. W do wiadczeniu WYSZKOWSKIEGO i ZIÓŁKOWSKIEJ [2009a, 2009b] kompost i tlenek wapnia ograniczyły nagromadzanie sodu w cz ciach nadziemnych rzepaku jarego i zwi kszyły jego zawarto w owsie [WYSZKOWSKI, ZIÓŁKOWSKA 2009a, 2009b] oraz w słomie i korzeniach j czmienia jarego [WYSZKOWSKI, ZIÓŁKOWSKA 2009b]. Nie wywołały natomiast znacz cych zmian w zawarto ci tego pierwiastka w ziarnie j czmienia jarego [WYSZKOWSKI, ZIÓŁKOWSKA 2009b]. CIE KO i in. [2006] wykazali, e wapnowanie spowodowało zmniejszenie zawarto ci sodu w owsie, a szczególnie w facelii (zwłaszcza w jej korzeniach). MAFTOUN i in. [2004] stwierdzili wzrost zawarto ci sodu w szpinaku po zastosowaniu substancji organicznej. Badania innych autorów [LEKAN i in. 1997; ZHELJAZKOV, WARMAN 2003; CIE KO i in. 2006] wskazuj, e aplikacja kompostu do gleby mo e zmniejsza zawarto sodu w bazylii i buraku [ZHELJAZKOV, WARMAN 2003] oraz w bobiku, kukurydzy [LEKAN i in. 1997], owsie [CIE KO i in. 2006; LEKAN i in. 1997] i facelii [CIE KO i in. 2006]. W do wiadczeniu CIE KO i in. [2006] aplikacja w gla brunatnego do gleby sprzyjała nagromadzaniu sodu w kukurydzy, łubinie ółtym i rzodkiewce, a zmniejszała jego zawarto w facelii i owsie. Jego wpływ był wi kszy w korzeniach ni w cz ciach nadziemnych. Wnioski 1. Zawarto sodu w poszczególnych organach ro lin była uzale niona od zanieczyszczenia gleby arsenem, dodatku substancji neutralizuj cych, a tak e od gatunku i organu ro lin. 2. W serii bez dodatków zanieczyszczenie gleby arsenem sprzyjało nagromadzaniu sodu w korzeniach łubinu ółtego, w cz ciach nadziemnych i korzeniach kupkówki pospolitej, a ograniczało jego zawarto w cz ciach nadziemnych kukurydzy i łubinu ółtego.

143 ODDZIAŁYWANIE ZANIECZYSZCZENIA GLEBY ARSENEM Arsen spowodował tak e zwi kszenie zawarto ci sodu w korzeniach kukurydzy po zastosowaniu 25 mg As kg -1 gleby, w korzeniach j czmienia jarego po aplikacji 50 mg As kg - 1 gleby oraz w ziarnie i słomie j czmienia jarego, w cz ciach nadziemnych i korzeniach brukwi po zastosowaniu 75 mg As kg -1 gleby. Wy sze dawki arsenu działały istotnie ujemnie na zawarto sodu w wy ej wymienionych organach ro lin. 4. Najbardziej jednoznaczny wpływ substancji neutralizuj cych stwierdzono w kupkówce pospolitej i j czmieniu jarym, przy czym w cz ciach nadziemnych kupkówki pospolitej i ziarnie j czmienia jarego powodowały one zmniejszenie, a w korzeniach tych ro lin zwi kszenie zawarto ci sodu. Wpływ zastosowanych substancji na zawarto sodu w pozostałych ro linach był zazwyczaj istotny, jednak e uzale niony od rodzaju tych dodatków. Literatura ALLOWAY B.J., AYRES D.C Chemiczne podstawy zanieczyszczenia rodowiska. PWN Warszawa. CAUSSY D Case studies of the impact of understanding bioavability: arsenic. Ecotoxicol. Environ. Safety 56: CIE KO Z., WYSZKOWSKI M., ROLKA E Effect of cadmium soil contamination and addition of neutralizing substances on the sodium content in plants. Chem. Eng. Ecol. 13(9): CIE KO Z., NAJMOWICZ T., WYSZKOWSKI M., MARKIEWICZ K. 2008a. Oddziaływanie zanieczyszczenia gleby arsenem na zawarto fosforu w ro linach. Prace Nauk. UE Wrocław. Chemia 4(1204): CIE KO Z., NAJMOWICZ T., WYSZKOWSKI M., MARKIEWICZ K., KRAJEWSKI W. 2008b. Wozdiejstwije modielirujemogo zagriaznjenija poczwy myszjakom na sodier anije kalija w rastienijach. Agrochimija i Ekołogija 3: GAMBU F., GORLACH E Wpływ obornika, słomy i w gla brunatnego na fitoprzyswajalno metali ci kich. Zesz. Nauk. AR Szczecin, Rol. 172: GHASSEMZADEH F., YOUSEFZADEH H., GHORBANLI M Antioxidative and metabolic responses to arsenic in the common reed (Phragmites australis): implications for phytoremediation. Land Contamin. Reclam. 16(3): HŁAWICZKA S Ocena emisji metali ci kich do powietrza z obszaru Polski. Cz. II. Emisje w latach Arch. Ochr. rod. 4: KABATA-PENDIAS A., PENDIAS H Biogeochemia pierwiastków ladowych. Wyd. Nauk. PWN Warszawa: 398 ss. LEKAN S., WINIARSKA Z., KACPEREK K Ocena warto ci nawozowej kompostu z odpadów miejskich Dano. Pam. Puławski 109: MAFTOUN M., MOSHIRI F., KARIMIAN N., RONAGHI A.M Effects of two organic wastes in combination with phosphorus on growth and chemical composition of spinach and soil properties. J. Plant Nutr. 27(9): MERCIK S., ST PIE W Mobilno metali ci kich w zale no ci od wybranych wła ciwo ci gleb. Ochrona rodowiska i edukacja ekologiczna w Unii Europejskiej i Polsce. Acta Univers. Masur. Olecko. Episteme 30: NAJMOWICZ T., WYSZKOWSKI M., CIE KO Z Wpływ zanieczyszczenia gleby arsenem i dodatku wybranych substancji neutralizuj cych na zawarto wapnia w ro linach.

144 178 T. Najmowicz, M. Wyszkowski, Z. Cie ko Zesz. Probl. Post Nauk Roln. 533: OSTROWSKA A., GAWLI SKI S., SZCZUBIAŁKA Z Metody analizy i oceny wła ciwo ci gleb i ro lin. Katalog. Instytut Ochrony rodowiska, Warszawa: 334 ss. PAIVOKE A.E.A., SIMOLA L.K Arsenate toxicity to Pisum sativum: Mineral nutrients, chlorophyll content, and phytase activity. Ecotoxicol. Environ. Safety 49: RABBI S.M.F., RAHMAN A., ISLAM M.S., KIBRIA K.Q., HUQ S.M.I Arsenic uptake by rice (Oryza sativa L.) in relation to salinity and calcareousness in some soils of Bangladesh. Dhaka Univ. J. Biol. Sci. 16(1): ROZPORZ DZENIE M Z 9 wrze nia 2002 r. w sprawie standardów jako ci gleby oraz standardów jako ci ziemi. Dz. U. Nr 165, poz SPIAK Z Aktualny stan bada nad zagadnieniem nadmiaru metali ci kich w glebach i ro linach. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 434(2): STATSOFT, INC STATISTICA (data analysis software system), version WEI CH.Y., ZHANG Z.Y Multivariate analysis of elements in Chinese brake fern as determined using neutron activation analysis. Biol. Trace Element Res. 115(3): WYSZKOWSKI M., WYSZKOWSKA J Zanieczyszczenie gleby kadmem a zawarto makropierwiastków w ro linach. Ochr. rod. Zasob. Natural. 31: WYSZKOWSKI M., WYSZKOWSKA J Effect of lime on relations between content of macroelements in Brassica napus var. oleifera and Avena sativa L. and the enzymatic activity of soil contaminated by cadmium, w: E-proceedings of the 4 th European Bioremediation Conference. Kalogerakis N., Fava F, Banwart S.A. (Eds), Chania (Greece) 158: 1-5. WYSZKOWSKI M., ZIÓŁKOWSKA A. 2009a. Effect of compost, bentonite and calcium oxide on content of some macroelements in plants from soil contaminated by petrol and diesel oil. J. Elementol. 14(2): WYSZKOWSKI M., ZIÓŁKOWSKA A. 2009b. Effect of petroleum-derived substances on plants after application of compost, bentonite and calcium oxide. Proceedings of the 2 th International Conference on Environmental Management, Engineering, Planning and Economics (CEMEPE) and SECOTOX Conference (eds. KUNGOLOS A. et al.) 1: ZHELJAZKOV V.D., WARMAN P.R Application of high Cu compost to Swiss chard and basil. Sci. Total Env. 302(1/3): Słowa kluczowe: zanieczyszczenie gleby arsenem, substancje neutralizuj ce, ro liny, zawarto sodu Streszczenie Celem bada było okre lenie wpływu zanieczyszczenia gleby arsenem na zawarto sodu w ro linach. W do wiadczeniach uwzgl dniono równie dodatek do gleby wybranych nawozów i innych substancji (wapno, dolomit, zeolit naturalny i syntetyczny, w giel drzewny, ił i kompost) neutralizuj cych ujemne oddziaływanie arsenu na rozwój ro lin. Zawarto sodu w poszczególnych organach ro lin była uzale niona od zanieczyszczenia gleby arsenem, dodatku substancji neutralizuj cych, a tak e od gatunku i organu ro lin. W serii bez dodatków zanieczyszczenie gleby arsenem sprzyjało nagromadzaniu sodu w korzeniach łubinu ółtego, w cz ciach nadziemnych i

145 ODDZIAŁYWANIE ZANIECZYSZCZENIA GLEBY ARSENEM korzeniach kupkówki pospolitej, a ograniczało jego zawarto w cz ciach nadziemnych kukurydzy i łubinu ółtego. Arsen spowodował tak e zwi kszenie zawarto ci sodu w korzeniach kukurydzy po zastosowaniu 25 mg As kg -1 gleby, w korzeniach j czmienia jarego po aplikacji 50 mg As kg -1 gleby oraz w ziarnie i słomie j czmienia jarego, w cz ciach nadziemnych i korzeniach brukwi po zastosowaniu 75 mg As kg -1 gleby. Wy sze dawki arsenu działały istotnie ujemnie na zawarto sodu w wy ej wymienionych organach ro lin. Najbardziej jednoznaczny wpływ substancji neutralizuj cych stwierdzono w kupkówce pospolitej i j czmieniu jarym, przy czym w cz ciach nadziemnych kupkówki pospolitej i ziarnie j czmienia jarego powodowały one zmniejszenie, a w korzeniach tych ro lin zwi kszenie zawarto ci sodu. Wpływ zastosowanych substancji na zawarto sodu w pozostałych ro linach był zazwyczaj istotny, jednak e uzale niony od rodzaju tych dodatków. EFFECT OF ARSENIC CONTAMINATION OF SOIL AMENDED WITH FERTILIZERS AND OTHER NEUTRALIZING SUBSTANCES ON THE CONTENT OF SODIUM IN PLANTS Tomasz Najmowicz, Mirosław Wyszkowski, Zdzisław Cie ko Department of Environmental Chemistry, University of Warmia and Mazury, Olsztyn Key words: arsenic contamination of soil, neutralizing substances, plants, sodium content Summary The purpose of the study was to determine the effect of soil contamination with arsenic on the content of sodium in plants. The experiment also involved soil amendment with some fertilizers and other substances, such as lime, dolomite, natural and synthetic zeolite, charcoal, loam and compost, neutralizing the negative effect of arsenic on the development of plants. The concentration of sodium in particular plant organs depended on the arsenic contamination of the soil, the addition of neutralizing substances as well as on plant species and organs. In the series without any soil amending substances, soil pollution with arsenic favoured the accumulation of sodium in roots of yellow lupine, in aerial parts and roots of cocksfoot, but reduced the content of this element in aerial parts of maize and yellow lupine. Arsenic also caused an increased content of sodium in maize roots when introduced at a rate of 25 mg As kg -1 of soil, in barley roots after the application of 50 mg As kg -1 of soil and in grain and straw of spring barley as well as in aerial parts and roots of swede when 75 mg As kg -1 of soil was introduced. Higher rates of arsenic produced a significantly negative influence on the content of sodium in the aforementioned plant organs. The most unambiguous effect of neutralizing substances was determined for cocksfoot and spring barley, where they depressed the content of sodium in aerial parts of cocksfoot and in spring barley grain, while raising it in the roots of these plants. The effect of these substances on the content of sodium in other plants was usually significant, albeit dependent on the type of these soil amendments. Prof. dr hab. Zdzisław Cie ko

146 180 T. Najmowicz, M. Wyszkowski, Z. Cie ko Katedra Chemii rodowiska Uniwersytet Warmi sko-mazurski Pl. Łódzki OLSZTYN zdzislaw.ciecko@uwm.edu.pl

147 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW NAWO ENIA FOSFOREM NA ZAWARTO SELENU W KUKURYDZY I LUCERNIE 1 Barbara Patorczyk-Pytlik, Aldona Zimoch, Ewa Szumi ska, Remigiusz Rybicki Katedra ywienia Ro lin, Uniwersytet Przyrodniczy, Wrocław Wst p O pobieraniu selenu przez ro liny decyduje zawarto tego mikroelementu w glebie oraz czynniki warunkuj ce form jego wyst powania, takie jak: skład granulometryczny, zawarto materii organicznej, odczyn, warunki powietrzno-wodne, a tak e reakcje antagonizmu/synergizmu jonowego [HOPPER, PARKER 1999; BUTTERMAN, BROWN 2004]. W literaturze po wi conej ocenie wpływu obecnych w glebie fosforanów na zawarto selenu w ro linach brak jednoznacznego okre lenia charakteru tego procesu [HOPPER, PARKER 1999; GUPTA, GRUPTA 2002; LIU i in. 2004]. Według MIKKELSENA i in. [1989] przyczyn spadku zawarto ci Se w ro linach pod wpływem zastosowanego nawo enia fosforem jest wyst pienie efektu rozcie czenia w wyniku znacznego wzrostu plonu. Tez t potwierdza wzrost pobrania selenu w takich warunkach. MIKKELSEN i in. [1989] oraz LIU i in. [2004] podaj dwa mechanizmy prowadz ce do wzrostu nagromadzania przez ro liny Se: uwalnianie tego mikroelementu przez wprowadzone do gleby fosforany oraz wpływ nawo enia fosforem na rozwój systemu korzeniowego, a tym samym zwi kszenie zdolno ci ro lin do pobierania równie selenu. Du e zapotrzebowanie zarówno kukurydzy, jak i lucerny na składniki pokarmowe, w tym na fosfor, przy niskiej najcz ciej zawarto ci selenu w polskich glebach [PIOTROWSKA 1984; D BSKI 1992], mo e prowadzi do spadku zawarto ci tego mikroelementu w ro linach. Skarmianie takiej paszy mo e by przyczyn wyst pienia u zwierz t wielu schorze takich jak: pokarmowa dystrofia mi ni, biegunki, zwi kszona cz stotliwo poronie i zapalenia gruczołu mlekowego [D BSKI 1992; EUROLA i in. 2005]. Mała ró nica mi dzy niedoborem selenu, zawarto ci optymaln, a ilo ci toksyczn powoduje, e bardzo wa na jest ocena zdolno ci nagromadzania tego mikroelementu przez dany gatunek ro liny, a tak e okre lenie wpływu poziomu nawo enia gleb, mi dzy innymi fosforem, na jego nagromadzanie. Celem pracy była ocena wpływu poziomu nawo enia fosforem na zawarto selenu w cz ciach nadziemnych kukurydzy i lucerny. Materiały i metody Ocen wpływu poziomu nawo enia fosforem na plonowanie kukurydzy i lucerny oraz zawarto w nich selenu przeprowadzono w oparciu o wyniki uzyskane z 1 Badania finansowane z grantu Nr 2 POGR

148 182 B. Patorczyk-Pytlik i inni wegetacyjnego do wiadczenia wazonowego. Zało one ono zostało w wazonach typu Wagnera o pojemno ci 5 kg gleby. Podło em była lekko kwa na (ph KCl 6,3) glina lekka o redniej zasobno ci w przyswajalne formy fosforu (55 mg P kg -1 ) i potasu (128 mg K. kg -1 ) oraz o niskiej zasobno ci w Mg (42 mg Mg kg -1 ). Zawarto całkowita selenu kształtowała si na poziomie 143 g kg -1, co według warto ci podawanych przez PIOTROWSK [1984] pozwala na zakwalifikowanie jej do gleb o redniej zawarto ci tego mikroelementu. W trakcie zakładania do wiadczenia gleba została wzbogacona w selen. Zastosowano go w postaci roztworu wodnego Na 2 SeO 3 w dawce 240 g Se kg -1. Fosfor wprowadzono w postaci superfosfatu potrójnego, w dawkach 0, 0,08, 0,12, 0,16 i 0,24 g P kg -1 gleby. Ro linami testowymi były: dwukrotnie wysiewana kukurydza odmiany Claudia oraz lucerna odmiany Susi. Sprz tu kukurydzy dokonywano w fazie 7-9 li ci, a lucerny w fazie kwitnienia. Na wszystkich obiektach zastosowano jednakowe nawo enie mineralne, które pod ka dy zasiew kukurydzy wynosiło: 2 g N (NH 4 NO 3 ), 2 g K (KCl) i 0,3 g Mg (MgSO 4 7H 2 O), a pod ka dy sprz t lucerny 1 g N (NH 4 NO 3 ), 2 g K (KCl) i 0,3 g Mg (MgSO 4 7H 2 O). W zebranym i wysuszonym w temperaturze pokojowej materiale ro linnym oznaczono zawarto fosforu metod kolometryczn wanado-molibdenow, po mineralizacji na sucho. Selen oznaczono metod AAS w poł czeniu z generacj wodorków po przygotowaniu próbek zgodnie z metodyk podan w Zał czniku do Rozporz dzenia MR i RW z dnia 23 stycznia 2003 [Dz. U. 66, poz. 614]. W glebach pobranych po zako czeniu do wiadcze z kukurydz i lucern oznaczono ph KCl, zasobno w przyswajaln form fosforu metod Egnera-Riehma. Form selenu dost pn dla ro lin oznaczono po ekstrakcji gleby DTPA zgodnie z metod Lindsay a i Orwella. Wszystkie oznaczenia, zarówno w materiale ro linnym, jak i glebowym, wykonano w dwóch powtórzeniach, oddzielnie dla prób pobranych z ka dego wazonu. Wyniki bada i dyskusja Zastosowane nawo enie fosforem zró nicowało plonowanie oraz zawarto fosforu i selenu w ro linach testowych, z tym, e kierunek tych zmian uwarunkowany był dawk wprowadzonego P, wła ciwo ciami gatunkowymi oraz terminem uprawy. Wraz ze wzrostem poziomu nawo enia fosforem nast pował wzrost plonu kukurydzy z obu zasiewów (tab. 1). Istotnie wi cej masy, w porównaniu z obiektem kontrolnym, zebrano ju pod wpływem dawki 0,08 g P kg -1 gleby (tab. 1). W stosunku do plonu uzyskanego z obiektu kontrolnego, zastosowane nawo enie fosforowe przyczyniło si do wzrostu plonu lucerny. W pierwszym pokosie istotnie wi kszy plon, ni okre lony dla ro lin zebranych z gleb nawiezionych ni szymi dawkami fosforu, uzyskano dopiero po wprowadzeniu 0,24 g P kg -1. Natomiast w drugim pokosie działanie plonotwórcze dawek 0,16 g P kg -1 i 0,24 g P kg -1 nie ró niło si istotnie (tab. 1).

149 WPŁYW NAWO ENIA FOSFOREM NA ZAWARTO SELENU Fosfor nie jest zaliczany do grupy pierwiastków pobieranych luksusowo, z tym, e w warunkach dobrego ich zaopatrzenia jego zawarto w ro linach jest wi ksza. Zale no ta znalazła potwierdzenie w przeprowadzonych badaniach. Kukurydza uprawiana na glebie nawiezionej najwy sz dawk P (0,24 g kg -1 ) zawierała o 83 i 32% wi cej, odpowiednio dla sprz tów, tego makroskładnika ni stwierdzono w ro linach zebranych z gleby nienawo onej fosforem. Wzrost plonu oraz zawarto ci P spowodowało, e pobranie tego makroskładnika przez ro liny uprawiane na glebie z dodatkiem 0,24 g P kg -1 było 1,9 (lucerna) - 2,5 krotnie (kukurydza) wi ksze ni z obiektu kontrolnego (tab. 1). Zastosowane nawo enie fosforowe zró nicowało zawarto selenu w cz ciach nadziemnych obu gatunków ro lin testowych, z tym, e kierunek tych zmian uwarunkowany był wprowadzon dawk tego makroskładnika. Wyra nie wi ksza zawarto selenu w kukurydzy z drugiego zasiewu ni w ro linach z pierwszego terminu uprawy mo e by zwi zana z mas uzyskanych plonów i wyst pieniem efektu rozcie czenia. Kukurydza uprawiana na glebie z dodatkiem 0,08 g P kg -1 zawierała istotnie wi cej selenu ni ro liny zebrane z gleby nienawo onej fosforem. Zwi kszanie dawki P przyczyniło si do ograniczenia zawarto ci Se w tkankach ro lin. W kukurydzy z pierwszego zasiewu uprawianej na glebach nawiezionych dawk 0,12 i 0,16 g P kg -1 nie ró niła si ona istotnie od stwierdzonej w ro linach z obiektu kontrolnego, a po zastosowaniu 0,24 g P kg -1 była istotnie ni sza. W kukurydzy z drugiego terminu uprawy ju po wprowadzeniu 0,12 g P kg -1 ro liny zawierały mniej selenu ni zebrane z obiektu kontrolnego. Zale no ta jest zgodna z wynikami podawanymi przez LIU i in. [2004]. Autorzy ci stwierdzili, e o wyst pieniu reakcji antagonizmu/synergizmu jonowego pomi dzy P i Se decyduje ich zawarto w glebie. HOPPER i PARKER [1999] wykazali, e wraz ze zwi kszaniem ilo ci fosforanów w po ywce nast pował spadek zawarto ci selenu w ycicy oraz nie zmieniała si zawarto tego mikroelementu w cz ciach nadziemnych koniczyny. To zró nicowanie gatunkowe znalazło potwierdzenie w przeprowadzonych badaniach. Analiza statystyczna wykazała, e zawarto Se w kukurydzy z obu zasiewów była ujemnie skorelowana z zawarto ci w ich tkankach fosforu (r = -046 i r = -0,83 odpowiednio dla terminów uprawy), natomiast dla lucerny były to ró nice nieistotne. Oceniaj c wielko pobrania selenu przez ro liny w zale no ci od zastosowanego nawo enia fosforem (tab. 1) mo na stwierdzi, e przy wszystkich dawkach P lucerna pobrała wi cej Se ni uprawiana na obiekcie kontrolnym. Wpływ wielko ci dawki P na kumulacj Se przez kukurydz wyst pił jedynie dla pierwszego zasiewu - ro liny zebrane z gleby z dodatkiem 0,24 g P kg -1 nagromadziły istotnie mniej Se ni uprawiane na pozostałych glebach nawo onych fosforem. Natomiast w zakresie dawek 0,08-0,16 g P kg -1 kumulacja selenu przez cz ci nadziemne kukurydzy nie ró niła si istotnie. Zawarto selenu w cz ciach nadziemnych lucerny pochodz cej z upraw polowych waha si od 34 g kg -1 [TRAFIKOWSKA, KUCZY SKA 2000] do 70 g kg -1 [BOROWSKA 1994, 1996]. Jest to wi c zawarto niska, niepokrywaj ca zapotrzebowania zwierz t na ten pierwiastek [PRE, KINAL 1996; GUPTA, GUPTA 2002; EUROLA i in. 2005]. Wzbogacenie gleby w selen oraz jej lekko kwa ny odczyn (ph KCl 6,3) spowodowało, e zebrana lucerna zawierała znacznie wi cej tego składnika ni zawarto ci podawane przez wy ej wymienionych autorów. Warto ci okre lone dla pierwszego pokosu były wysokie, a dla drugiego pokrywaj ce potrzeby pokarmowe zwierz t. W porównaniu z zawarto ci selenu w lucernie uprawianej na glebie kontrolnej wszystkie zastosowane dawki fosforu przyczyniły si do wzrostu zawarto ci i pobrania tego mikroelementu przez cz ci nadziemne ro liny testowej (tab. 1). W obu terminach uprawy najwy sz zawarto ci tego składnika charakteryzowały si ro liny uprawiane na glebie nawo onej dawk 0,12 g P kg -1. Wy sze dawki fosforu (0,16 g i 0,24 g P kg -1 )

150 184 B. Patorczyk-Pytlik i inni spowodowały spadek zawarto ci Se w lucernie, ale nawet po zastosowaniu 0,24 g P kg -1 była ona istotnie wy sza ni okre lona w ro linach zebranych z gleby obiektu kontrolnego. Wzrost zawarto ci selenu w lucernie pod wpływem nawo enia fosforem stwierdzili równie BORKOWSKI i in. [1991]. Pobranie selenu przez lucern uprawian na glebie nawo onej fosforem było istotnie wi ksze ni okre lone dla ro lin zebranych z gleby obiektu kontrolnego. Nie stwierdzono natomiast zró nicowania w zale no ci od ilo ci wprowadzonego P (tab. 1). W celu okre lenia zale no ci nagromadzania selenu od ilo ci pobranego przez ro liny testowe fosforu obliczono stosunek tych pierwiastków w tkankach ro lin. Ze wzgl du na mał warto liczbow kumulacj selenu pomno ono przez 100 (tab. 2). Dane te wskazuj, e z wyj tkiem kukurydzy z drugiego zasiewu uprawianej na glebie nawiezionej dawk 0,08 g P kg -1, w tkankach pozostałych ro lin wraz ze wzrostem pobrania fosforu istotnie zmniejszała si ilo nagromadzonego selenu. W pierwszym terminie kukurydza zebrana z gleby nawiezionej 0,24 g P kg -1 na 1 mg pobranego fosforu nagromadziła o 57% mniej selenu ni ro liny uprawiane na glebie nienawo onej tym makroskładnikiem. W kukurydzy z drugiego wysiewu to ograniczaj ce działanie fosforu było słabsze, bowiem warto ci obliczone dla porównywanych obiektów ró niły si o 36%. W porównaniu z lucern zebran z obiektu kontrolnego dawki 0,08 i 0,12 g P kg -1 przyczyniły si do wzrostu ilo ci g Se przypadaj c na 1 mg pobranego fosforu w ro linach jedynie z pierwszego pokosu. Dalsze zwi kszanie dawki P powodowało istotny spadek warto ci obliczonego stosunku. Tabela 2; Table 2 Stosunek pobranego przez ro liny Se ( g Se 100) do nagromadzonego P (mg P) Relation of Se ( g Se 100) uptaken by plants to accumulated P (mg P) Dawka; Doses (g P kg -1 ) Kukurydza; Maize termin uprawy term of cultivation pobranie sumaryczne total uptake Lucerna; Alfalfa termin uprawy term of cultivation I II I II pobranie sumaryczne total uptake 0 9,6 9,8 9,7 8,0 6,9 7,7 0,08 8,2 10,8 8,7 9,7 6,7 8,5 0,12 6,9 7,8 7,1 9,1 7,1 8,3 0,16 6,2 7,3 6,4 8,8 6,0 7,6 0,24 4,2 6,2 4,8 7,2 4,6 6,1 rednia; Mean 5,8 7,9 6,7 8,6 6,2 7,6 NIR 0,05; LSD ,83 0,68 0,77 0,41 0,32 0,39 Całkowita zawarto selenu w glebie pobranej zarówno po sprz cie kukurydzy, jak i lucerny była w niewielkim stopniu zró nicowana, wahała si od 378 do 381 g Se kg -1. W glebie po kukurydzy brak było jednoznacznego i ukierunkowanego wpływu zastosowanego nawo enia na zawarto formy Se rozpuszczalnej w DTPA (tab. 3). redni jej udział w całkowitej zawarto ci kształtował si na poziomie 7,1%; był wi c zbli ony do warto ci podawanych przez BOROWSK i KOPERA [2006]. Natomiast w glebie pobranej po lucernie nawo enie fosforowe przyczyniło si do wzrostu rozpuszczalno ci selenu. Po zastosowaniu dawek 0,08, 0,12 i 0,16 g P kg -1 kształtowała si ona na

151 WPŁYW NAWO ENIA FOSFOREM NA ZAWARTO SELENU zbli onym poziomie, z tym, e była istotnie wy sza ni okre lona dla gleby z obiektu kontrolnego. Natomiast dawka 0,24 g P kg -1 spowodowało istotny spadek ilo ci selenu przechodz cego do DTPA, w porównaniu ze stwierdzon w glebach nawiezionych ni szymi dawkami. Współczynniki korelacji mi dzy zasobno ci gleb w przyswajalny fosfor a zawarto ci selenu w ro linach testowych The coefficient of correlation between the soils abundance in available phosphorus and the contents of Se in plants Gatunek ro liny; Plant species Tabela 3; Table 3 Termin uprawy/zbioru; Term of cultivation/cutting Kukurydza; Maize -0,52-0,73 Lucerna: Alfalfa 0,61 0,42 W literaturze po wi conej ocenie wpływu fosforu na pobieranie przez ro liny selenu autorzy podaj, e o wyst pieniu reakcji antagonizmu/synergizmu pomi dzy tymi pierwiastkami decyduje ich zawarto [HOPPER, PARKER 1999; LIU i in. 2004]. Du y wpływ maj równie wła ciwo ci gatunkowe ro lin [MIKKELSEN i in. 1989]. Przeprowadzone badania wykazały, e mi dzy zasobno ci gleb w przyswajaln form fosforu a zawarto ci Se w kukurydzy wyst piła istotna ujemna zale no, natomiast dla lucerny była to zale no dodatnia (tab. 3). Dawka; Doses (g P kg -1 ) Zawarto rozpuszczalnych form fosforu i selenu w glebach pobranych po sprz cie ro lin The contents of soluble phosphorus and selenium forms in soils collected after gathering of plants P (mg kg -1 ) Kukurydza; Maize Se * ( g kg -1 ) P : Se I P (mg kg -1 ) II Lucerna: Aalfalfa Tabela 4; Table 4 Se * ( g kg -1 ) P : Se , : , : 1 0, , : , : 1 0, , : , : 1 0, , : , : 1 0, , : , : 1 rednia; Mean 99 27, ,5 NIR 0,05 ; LSD r.n.; n.s. 18,2 2,0 * forma rozpuszczalna w DTPA; form soluble in DTPA Ró na zasobno gleb pobranych po kukurydzy i lucernie w przyswajalne formy fosforu i selenu zmieniła stosunki mi dzy tymi pierwiastkami w glebach (tab. 3). Porównuj c warto tego stosunku i ilo pobranego selenu przez kukurydz oraz lucern (tab. 1) mo na stwierdzi, e je li jest on wy szy ni 4000 : 1 zostaje utrudnione pobieranie selenu. W glebach pobranych po kukurydzy ta warto została przekroczona ju w glebach nawiezionych dawk 0,12 g P kg -1, a dla lucerny po wprowadzeniu 0,16 g P kg -1 (tab. 4).

152 186 B. Patorczyk-Pytlik i inni Wnioski 1. Zastosowane nawo enie fosforem korzystnie wpłyn ło na plonowanie kukurydzy i lucerny. Zwi kszała si równie zarówno zawarto, jak i pobranie tego makroskładnika przez ro liny testowe. 2. Wpływ fosforu na zawarto Se w kukurydzy uwarunkowany był wielko ci zastosowanej dawki P. Przy niskim poziomie nawo enia (0,08 g P kg -1 ) miał on charakter synergizmu, a przy wy szych dawkach P antagonizmu jonowego. 3. Wszystkie zastosowane dawki fosforu powodowały wzrost zawarto ci i pobrania selenu przez lucern, z tym, e najwy sze warto ci tych parametrów stwierdzono po zastosowaniu 0,12 g P kg -1 gleby. 4. Wpływ zasobno ci gleb w fosfor przyswajalny na zawarto selenu w ro linach uwarunkowany był ich wła ciwo ciami gatunkowymi - w uprawie kukurydzy była to zale no ujemna, a dla lucerny dodatnia. 5. Przy stosunku P : Se w glebie mniejszym ni 4000 : 1 wyst pował mi dzy tymi pierwiastkami synergizm jonowy, a po rozszerzeniu warto ci tego stosunku > 4000 : 1 fosfor ograniczał nagromadzanie selenu przez oba badane gatunki ro lin. Literatura BORKOWSKI J., SZYMCZAK S., KAJFOSZ J Wpływ terminu uprawy i nawo enia na plon kapusty peki skiej oraz zawarto selenu i ołowiu w jej li ciach. Biul. Warzyw. 34: BOROWSKA K Selen w glebach i ro linach z wybranych plantacji lucerny. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 414: BOROWSKA K Zawarto selenu w ró nych cz ciach lucerny i mniszka lekarskiego z plantacji lucernianych zało onych na trzech typach gleb. Rocz. Glebozn. XLV, 3/4: BOROWSKA K., KOPER J The effect of manure on the selenium content in soil and potato tubers. Polish. J. Environ. Stud. 15(2a): BUTTERMAN W.C., BROWN R.D. JR Mineral commodity profiles. Selenium. Rapport US Department of the Interior U.S. Geological Survey: D BSKI B Wska nikowa rola mleka w ocenie hiposelenozy u bydła. Praca Habilit. SGGW Warszawa: 37 ss. EUROLA M., EKHOLM P., VENALAINEN E.J Selenium supplemented fertilization - effect on the selenium content of foods and the selenium intake in Finland. NFJ Seminar No 370 Essential trace elements for plants, animals and humans Reykjavik, Iceland: GUPTA U.C., GUPTA S.C Quality of animals and human life as affected by selenium management of soils and crops. Soil Sci. and Plant Anal. 33: HOPPER J.L., PARKER D.R Plant availability of selenite and selenate as influenced by the competing ions phosphate and sulfate. Plant and Soil 210: LIU Q., WANG D.J., JING X.J., CAO Z.H Effects of the interactions between selenium and phosphorus on the growth and selenium accumulation in rice. Geochem. Healt.

153 26(2-3): WPŁYW NAWO ENIA FOSFOREM NA ZAWARTO SELENU MIKKELSEN R.L., HAGHINA G.H., PAGE A.L., BINGHAN F.T Factors affecting selenium accumulation by agricultural crops, w: Selenium in agriculture and the environmental. Jacobs L.W. (Ed.), Amer. Soc. of Agron. Soil Sci. Soc.: PIOTROWSKA M Zawarto selenu w glebach uprawnych Polski. Rocz. Glebozn. 35: PRE J., KINAL S Aktualne spojrzenie na spraw zaopatrzenia zwierz t w mikroelementy. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 434: ROZPORZ DZENIE MRiRW Zał cznik z dnia 23 stycznia Dz. U. Nr 66, poz TRAFIKOWSKA U., KUCZY SKA I Zawarto selenu w glebie pól uprawnych ł k okolic Bydgoszczy. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 471: Słowa kluczowe: nawo enie, fosfor, kukurydza, lucerna, selen Streszczenie Celem przeprowadzonego do wiadczenia wazonowego była ocena wpływu poziomu nawo enia fosforem na zawarto selenu w kukurydzy i lucernie. Podło em była glina lekka wzbogacona w selen. Zastosowano 240 g Se kg -1 gleby w postaci Na 2 SeO 3. Fosfor wprowadzono w dawkach: 0, 0,08, 0,12, 0,16 i 0,24 g P kg -1 gleby. Stwierdzono, e zastosowane nawo enie fosforem zró nicowało zawarto selenu w ro linach testowych, z tym, e kierunek tych zmian uwarunkowany był wła ciwo ciami gatunkowymi oraz dawk wprowadzonego P. W obu terminach uprawy kukurydzy jedynie najni sza dawka 0,08 g P kg -1 spowodowała istotny wzrost zawarto ci selenu w ro linach. Zwi kszanie poziomu nawo enie tym makroskładnikiem ograniczało nagromadzenie Se przez kukurydz. Zastosowane nawo enie fosforem powodowało wzrost zawarto ci selenu w cz ciach nadziemnych lucerny w porównaniu z ro linami obiektu kontrolnego. Najwi cej Se zawierały ro liny zebrane z gleb do których wprowadzono 0,12 g P kg -1. Dalszy wzrost dawki P zmniejszał zawarto Se w tkankach, z tym, e w odró nieniu od kukurydzy, nawet po zastosowaniu najwy szej dawki fosforu okre lona ilo Se w lucernie była wy sza ni w ro linach obiektu kontrolnego. W obydwu gatunkach ro lin testowych o ilo ci nagromadzonego selenu decydował stosunek przyswajalnej formy fosforu w glebie do ilo ci Se rozpuszczalnej w DTPA. Przy stosunku P : Se w glebie mniejszym ni 4000 : 1 wyst pował mi dzy tymi pierwiastkami synergizm jonowy, po rozszerzeniu warto ci tego stosunku > 4000 : 1 fosfor ograniczał nagromadzanie selenu przez oba badane gatunki ro lin. EFFECT OF PHOSPHORUS FERTILIZATION ON SELENIUM CONTENT IN MAIZE AND ALFALAFA Barbara Patorczyk-Pytlik, Aldona Zimoch, Ewa Szumi ska, Remigiusz Rybicki Department of Plant Nutrition, University of Environmental and Life Science, Wrocław Key words: fertilization, phosphorus, maize, alfalfa, selenium

154 188 B. Patorczyk-Pytlik i inni Summary The aim of the pot experiment was to estimate the influence of the level of P fertilization on the contents of Se in maize and alfalfa. The bedding was light clay enriched with Se g Se kg -1 of soil was used in the form of Na 2 SeO 3. Phosphorus was supplied in the doses of 0, 0.08, 0.12, 0.16 and 0.24 g P kg -1 of soil. It was found that the applied fertilization with phosphorus differentiated the Se contents in the test plants, however the direction of both changes was determined by the dose of the supplied P and plant species. Only the smallest dose of 0,08 g P kg -1 caused the essential increase of Se contents in maize in both terms of cultivation. A decrease of the level of fertilization with this macro element limited the accumulation of Se by maize. The usage of phosphorus fertilization, caused the increase of selenium contents in the above grounds parts of alfalfa as compared to the test plants. The highest Se contents was in plants gathered from soils, to which 0.12 was supplied. Further increase of P caused the decrease of Se in tissues, but unlike maize, even after the use of the highest dose of phosphorus the particular Se contents in alfalfa was higher than in plants of the control object. In both species of the test plants, the relation of available phosphorus form in soil to the contents of soluble Se in DTPA was crucial for the contents of the gathered Se. When the retio P : Se in soil was less than 4000 : 1 ion synergism occurred between these elements. After widening the value of this ratio to > 4000 : 1 phosphorus limited the gathering of selenium by both the examined species of plants. Dr hab. Barbara Patorczyk-Pytlik, prof. nadzw. UP Katedra ywienia Ro lin Uniwersytet Przyrodniczy ul. Grunwaldzka WROCŁAW barbara.patorczyk-pytlik@up.wroc.pl

155 Plon oraz zawarto fosforu i selenu w kukurydzy i lu Yield and content of phosphorus and selenium in maize a Dawka Doses (g P kg -1 ) Kukurydza; Maize plon; yield (g s.m. wazon -1 g DM pot -1 ) zawarto ; contents sumaryczne pobranie z wazonu total uptake per pot plon; yield (g s.m. wazo g DM pot - P og.; total P (g kg -1 ) Se ( g kg -1 ) I* II* I* II* I* II* P og. total P (mg) Se ( g kg -1 ) I* II 0 73,2 13,4 1,34 1, ,99 24,2 21 0,08 84,5 21,8 1,84 2, ,20 30,1 24 0,12 92,7 25,5 1,90 2, ,80 31,5 26 0,16 96,6 26,3 2,04 2, ,84 31,8 28 0,24 98,0 28,2 2,45 2, ,96 33,7 27 rednia; Mean 89,1 23,0 1,91 2, ,63 30,0 25 NIR 0,05; LSD ,38 2,48 0,15 0,12 5,9 6,6 27,9 0,98 1,54 1,2 *I, II termin uprawy; term of cultivation

156 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW NAWOZÓW WIELOSKŁADNIKOWYCH NA WZROST I WALORY DEKORACYJNE CHRYZANTEMY WIELKOKWIATOWEJ (Chrysanthemum grandiflorum (RAMAT.) KITAM) CZ I WZROST I POKRÓJ RO LIN Monika Placek, Krzysztof Wraga Katedra Ro lin Ozdobnych, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin Wst p Istotnym elementem wpływaj cym na wzrost, rozwój i walory dekoracyjne ro lin jest nawo enie. Obok tradycyjnego nawo enia podstawowego nawozami jednoskładnikowymi oraz fertygacji, w produkcji ro lin ozdobnych wykorzystuje si nawozy wieloskładnikowe, o kontrolowanym działaniu [NOWAK, STROJNY 1995; STARTEK i in. 2004; ZAWADZI SKA 2008]. W uprawie pojemnikowej niektórych ro lin ozdobnych, poprzez odpowiednio dobran dawk i długo okresu uprawy, mo na ograniczy nawo enie pogłówne lub nawet je wyeliminowa [CHMIEL, WOJTANIA 1996; STARTEK, DOBROWOLSKA 2002]. Celem przeprowadzonych do wiadcze było okre lenie wpływu kilku nawozów wieloskładnikowych o kontrolowanym działaniu oraz Azofoski na wzrost i pokrój dwóch odmian chryzantemy wielkokwiatowej. Materiał i metody W latach 2006 i 2007 w okresie od 1 czerwca do 31 pa dziernika, przeprowadzono dwa do wiadczenia, w których materiał ro linny stanowiły dwie odmiany chryzantemy wielkokwiatowej: Galantino i Pandora; otrzymane ze Specjalistycznego Gospodarstwa Ogrodniczego Złocie z Krzypnicy. Do wiadczenia przeprowadzono na poletku do wiadczalnym Katedry Ro lin Ozdobnych w Szczecinie. Jako podło a u yto torfu wysokiego odkwaszonego kred i dolomitem do ph 5,9-6,3. Dwa tygodnie przed sadzeniem ro lin do doniczek przygotowano nast puj ce warianty nawozowe: 1-5,00 g dm -3 standardowego nawozu Azofoska (13,6+6,4+19,1+4,5MgO + mikroelementy) - wariant kontrolny; 2-4,86 g dm -3 Plantacote Pluss 6M ( MgO + mikroelementy); 3-4,53 g dm -3 Osmocote Plus 5-6M ( MgO + mikroelementy); 4-4,86 g dm -3 Multivitu

157 192 M. Placek, K. Wraga dwufazowego ( ); 5-4,25 g dm -3 Basacote Plus 6M ( MgO+5S + mikroelementy). Warianty te uzupełniono superfosfatem potrójnym i siarczanem potasu tak, aby zawarto NPK we wszystkich obiektach do wiadczalnych była zbli ona i mie ciła si w przedziałach: N - 679,5-680,4 mg dm -3, P - 579,2-584,6 mg dm -3, K mg dm -3. W czasie prowadzenia do wiadcze nie stosowano dokarmiania pogłównego ro lin. W pierwszej dekadzie czerwca ro liny posadzono do doniczek o rednicy 18 cm (V = 2,0 dm 3 ), a nast pnie doniczki umieszczono na zagonach w gruncie, w rozstawie cm, zagł biaj c je do 1/3 wysoko ci. Rozkład rednich warto ci maksymalnej i minimalnej temperatury powietrza w Szczecinie w czasie trwania bada (http: 1) przedstawiono na rysunku 1. Stwierdzono, e w pierwszym roku prowadzenia do wiadczenia temperatura maksymalna i minimalna osi gn ła na ogół wy sze warto ci ni w 2007 roku. W roku 2006 zarówno rednia maksymalna, jak i minimalna temperatura powietrza była wy sza w lipcu, wrze niu i w pa dzierniku ni w roku 2007, natomiast rednie warto ci temperatury maksymalnej i minimalnej w czerwcu i w sierpniu były zbli one w obu latach bada. W czasie trwania do wiadczenia dwukrotnie przeprowadzono pomiary cech morfologicznych ro lin: wysoko ci całkowitej, rednicy ro liny i indeksu zazielenienia li ci, mierzonego za pomoc aparatu Chlorophyll Meter SPAD-502 firmy Minolta. Pierwszy pomiar wykonano po trzech, a drugi - po czterech miesi cach od posadzenia ro lin (odpowiednio w pierwszej dekadzie wrze nia i w pierwszej dekadzie pa dziernika). Do wiadczenia przeprowadzono w układzie kompletnej randomizacji, w 4 powtórzeniach, po 2 ro liny w powtórzeniu. Ogółem zało ono 10 obiektów do - wiadczalnych (2 odmiany 5 wariantów nawo enia). Jako czynniki do wiadczalne przyj to odmian i nawóz. Wyniki pomiarów opracowano statystycznie za pomoc dwuczynnikowej analizy wariancji, a istotno zró nicowania rednich oceniono testem Tukeya przy poziomie istotno ci = 0,05 i przedstawiono w tabeli 1-2. Wyniki i dyskusja W pi miennictwie mo na znale wiele publikacji dotycz cych zastosowania nawozów o działaniu spowolnionym z grupy Osmocote w uprawie ro lin ozdobnych, mniej - na temat wykorzystania nawozów z grupy Plantacote. Nieliczne s pozycje literatury dotycz ce u ycia nawozów z grupy Basacote. Nie znaleziono natomiast publikacji dotycz cych mo liwo ci u ycia Multivitu dwufazowego. Od lat prowadzone s badania dotycz ce wpływu nawozów z grupy Osmocote na wzrost mi dzy innymi: szparaga sierpowatego, dizygoteki najwytworniejszej, szeflery parasolowatej [CHMIEL, WOJTANIA 1996], niecierpka nowogwinejskiego [STARTEK 1998; STARTEK i in. 2006], ostró ki wielkokwiatowej [KOZIK, HENSCHKE 2004], aksamitki rozpierzchłej [LIS-KRZY CIN 2007] czy powojnika [BOSIACKI 2008]. W przypadku szparaga, dizygoteki i szeflery oceniano tak e mo liwo zastosowania w ich uprawie nawozów z grupy Plantacote [CHMIEL, WOJTANIA 1996]. Wpływ nawozów wieloskładnikowych na niektóre cechy morfologiczne chryzantemy wielkokwiatowej rok Tabela 1; Table 1

158 WPŁYW NAWOZÓW WIELOSKŁADNIKOWYCH NA WZROST... Cz. I The influence of multicomponent fertilizers on selected morphological traits of chrysanthemum Termin pomiaru Time of measurement Cecha Trait Odmiana Cultivar (A) Nawóz; Fertilizer (B) _ (A) 1. dekada wrze nia 1. decade of September 1. dekada pa dziernika 1. decade of October wysoko całkowita total height (cm) rednica ro liny plant diameter (cm) indeks zazielenienia li ci greenness index of leaves (SPAD) wysoko całkowita total height (cm) rednica ro liny plant diameter (cm) Azofoska Plantacote Osmocote Multivit Basacote Galantino 12,8 16,5 14,0 13,5 11,0 13,6 Pandora 20,3 22,0 23,0 18,0 21,0 20,9 _ (B) 16,6 19,3 18,5 15,8 16,0 NIR 0,05; LSD 0.05 A - 0,88 B - 1,97 B(A) - 2,79 A(B) - 1,96 Galantino 19,0 31,5 24,3 25,0 14,0 22,8 Pandora 31,3 36,0 36,3 33,0 24,8 32,3 _ (B) 25,2 33,8 30,3 29,0 19,4 NIR 0,05; LSD 0.05 A - 0,75 B - 1,68 B(A) - 2,37 A(B) - 1,67 Galantino 36,0 34,4 34,7 31,4 29,5 33,2 Pandora 44,0 43,6 44,6 44,3 40,2 43,3 _ (B) 40,0 39,0 39,7 37,9 34,9 NIR 0,05; LSD 0.05 A - 0,74 B - 1,66 B(A) - 2,35 A(B) - 1,65 Galantino 14,0 18,0 16,0 15,3 12,3 15,1 Pandora 24,0 25,0 24,0 22,0 21,8 23,4 _ (B) 19,0 21,5 20,0 18,7 17,1 NIR 0,05; LSD 0.05 A - 0,93 B - 2,09 A B - r.n.; n.s. Galantino 20,0 33,0 26,3 25,0 16,3 24,1 Pandora 40,0 39,8 41,0 38,0 33,0 38,4 _ (B) 30,0 36,4 33,7 31,5 24,7

159 194 M. Placek, K. Wraga NIR 0,05 ; LSD 0.05 A - 0,96; B - 2,16; B(A) - 3,05; A(B) - 2,15 indeks zazielenienia li ci greenness index of leaves (SPAD) Galantino 37,1 36,4 36,5 33,6 32,9 35,3 Pandora 49,0 49,8 50,3 49,1 46,6 49,0 _ (B) 43,1 43,1 43,4 41,4 39,8 NIR 0,05; LSD 0.05 A - 0,76 B - 1,71 A B - r.n.; n.s. Na podstawie pomiarów cech morfologicznych ro lin, przeprowadzonych w pierwszym roku bada (tab. 1) stwierdzono, e niezale nie od odmiany w obu terminach najwy sze były chryzantemy nawo one nawozem Plantacote Pluss 6M. Nie odbiegały od nich pod wzgl dem wysoko ci ro liny, którym dostarczono nawóz Osmocote Plus 5-6M. Chryzantemy uprawiane w podło u z dodatkiem Plantacote Pluss 6M były rednio o 15% wy sze ni ro liny kontrolne, uprawiane w podło u z dodatkiem Azofoski. Chryzantemy, którym dostarczono nawóz Plantacote Pluss 6M, miały tak e najwi ksz rednic. Wyniki bada własnych s w tym zakresie cz ciowo zbie ne z wynikami uzyskanymi przez CHMIELA i WOJTANI [1996], którzy oceniali wpływ innego nawozu z grupy Plantacote - Plantacote Mix 6M, stosowanego w dawkach 3 i 5 g dm -3 - na wzrost mi dzy innymi szparaga, dizygoteki i szeflery. Stwierdzili oni, e szparag uprawiany w podło u z udziałem 5 g dm -3 Plantacote Mix 6M rósł najintensywniej, ale nawóz Osmocote Plus tak e wpływał na intensywniejsze przyrosty cz ci wegetatywnych ro lin w porównaniu do kontroli, któr stanowiły ro liny uprawiane w podło u z dodatkiem 3 g dm -3 Azofoski. Podobne wyniki uzyskano z dizygotek oraz szefler, w uprawie których najkorzystniejszy okazał si nawóz Plantacote Mix 6M. W obu terminach pomiarów 2006 roku ro liny nawo one nawozem Osmocote Plus 5-6M, a w pierwszej dekadzie wrze nia - tak e chryzantemy kontrolne - odznaczały si najwy szym indeksem zazielenienia li ci. Chryzantemy, którym dostarczono nawóz Basacote Plus 6M, były najni sze i miały najmniejsz rednic - były rednio o 25% mniejsze ni ro liny kontrolne. Odznaczały si tak e najni szym indeksem zazielenienia li ci. Oceniane odmiany chryzantemy wielkokwiatowej ró nie reagowały w 2006 roku na zastosowane w do wiadczeniu nawozy. Chryzantemy odm. Galantino były najbardziej wyrównane i proporcjonalne, kiedy dostarczono im nawóz Plantacote Pluss 6M, ale zwarte, dorodne i prawidłowo uformowane, mimo mniejszej wysoko ci i rednicy, były tak e ro liny tej odmiany, które rosły w podło u z dodatkiem Multivitu dwufazowego. Z kolei chryzantemy odm. Pandora były najbardziej proporcjonalne i okazałe, gdy dostarczono im nawóz Plantacote Pluss 6M. Były wysokie, miały du rednic i wysoki indeks zazielenienia li ci. W drugim roku bada (tab. 2) najwy sze i najbardziej rozło yste były, niezale nie od odmiany, chryzantemy rosn ce w podło u z dodatkiem nawozu Plantacote Pluss 6M - były rednio o 19% wy sze i o 28% bardziej rozło yste ni ro liny kontrolne, uprawiane w podło u z udziałem Azofoski. Najni sze i o najmniejszej rednicy były ro liny, którym dostarczono Multivit dwufazowy. W obu terminach pomiarów ro liny kontrolne, a w drugim terminie - tak e chryzantemy uprawiane w podło u z dodatkiem nawozu Osmocote Plus 5-6M odznaczały si najwy szym indeksem zazielenienia li ci. Najni szy indeks zazielenienia

160 WPŁYW NAWOZÓW WIELOSKŁADNIKOWYCH NA WZROST... Cz. I li ci w pierwszej dekadzie wrze nia miały ro liny, którym dostarczono nawóz Basacote Plus 6M, natomiast w pierwszej dekadzie pa dziernika - chryzantemy, które rosły w podło u z udziałem nawozu Plantacote Pluss 6M. W 2007 roku badane odmiany niejednakowo reagowały na zastosowane warianty nawozowe. Chryzantemy odm. Galantino w drugim roku bada (podobnie jak w pierwszym) były najbardziej zwarte, kształtne i wyrównane, gdy uprawiano je w podło ach z dodatkiem nawozów Plantacote Pluss 6M i Multivit dwufazowy, mimo e ro liny uprawiane na Multivicie dwufazowym były ni sze i miały mniejsz rednic ni chryzantemy rosn ce na nawozie Plantacote Pluss 6M. Natomiast chryzantemy odm. Pandora były najbardziej proporcjonalne i okazałe, gdy rosły w podło ach z dodatkiem nawozów Osmocote Plus 5-6M i Basacote Plus 6M. Nawozy te s tak e stosowane w do wiadczeniach szkółkarskich. Tabela 2; Table 2 Wpływ nawozów wieloskładnikowych na niektóre cechy morfologiczne chryzantemy wielkokwiatowej rok The influence of multicomponent fertilizers on selected morphological traits of chrysanthemum Termin pomiaru Time of measurement Cecha Trait Odmiana Cultivar (A) Nawóz; Fertilizer (B) _ (A) 1. dekada wrze nia 1. decade of September 1. dekada pa dziernika wysoko całkowita total height (cm) rednica ro liny plant diameter (cm) indeks zazielenienia li ci greenness index of leaves (SPAD) wysoko całkowita total height Azofoska Plantacote Osmocote Multivit Basacote Galantino 10,5 18,8 15,3 13,3 13,5 14,3 Pandora 22,5 23,0 24,0 17,0 19,3 21,2 _ (B) 16,5 20,9 19,7 15,2 16,4 NIR 0,05; LSD 0.05 A - 0,93 B - 2,09 B(A) - 2,95 A(B) - 2,08 Galantino 14,8 34,5 26,5 21,8 20,8 23,7 Pandora 40,0 38,0 39,0 29,8 37,8 36,9 _ (B) 27,4 36,3 32,8 25,8 29,3 NIR 0,05; LSD 0.05 A - 0,90 B - 2,01 B(A) - 2,85 A(B) - 2,00 Galantino 39,9 34,3 35,5 29,8 24,3 32,8 Pandora 44,7 43,6 48,7 42,8 43,1 44,6 _ (B) 42,3 39,0 42,1 36,3 33,7 NIR 0,05 ; LSD 0.05 A - 0,34 B - 0,77 B(A) - 1,09 A(B) - 0,77 Galantino 15,3 19,8 16,3 14,5 14,8 16,1

161 decade of October (cm) rednica ro liny plant diameter (cm) indeks zazielenienia li ci greenness index of leaves (SPAD) M. Placek, K. Wraga Pandora 26,3 27,3 26,5 21,8 24,0 25,2 _ (B) 20,8 23,6 21,4 18,2 19,4 NIR 0,05; LSD 0.05 A - 0,86 B - 1,93 B(A) - 2,73 A(B) - 1,92 Galantino 19,5 34,8 24,8 22,0 22,0 24,6 Pandora 43,5 43,5 45,8 34,8 44,3 42,4 _ (B) 31,5 39,2 35,3 28,4 33,2 NIR 0,05; LSD 0.05 A - 0,79 B - 1,77 B(A) - 2,51 A(B) - 1,76 Galantino 41,6 37,1 36,7 33,8 35,1 36,9 Pandora 49,7 45,6 49,2 51,3 51,8 49,5 _ (B) 45,7 41,4 43,0 42,6 43,5 NIR 0,05; LSD 0.05 A - 0,29 B - 0,65 B(A) - 0,92 A(B) - 0,65 W uprawie mikoryzowanej sosny czarnej, gdy stosowano je w dawkach 2, 4 lub 6 g dm -3, stwierdzono, e dawka 4 g dm -3 stymulowała przyrosty p dów ro lin [KUBIAK 2008]. Podobne wyniki jak w przypadku chryzantemy odm. Pandora w drugim roku bada uzyskała STARTEK [1998] oraz STARTEK i in. [2006] z niecierpkiem nowogwinejskim. W przeprowadzonych przez tych autorów badaniach, w których oceniana była mo liwo zastosowania nawozu Osmocote Plus 5-6M w dawce 5 g dm -3, stwierdzono, e nawo enie miało wpływ na wysoko i pokrój odmian niecierpka oraz na wielko jego li ci. Ro liny uprawiane w podło u z dodatkiem 5 g dm -3 Osmocote Plus były wysokie, rozło yste, proporcjonalnie uformowane. Odznaczały si te du rednic. Z kolei w przypadku ostró ki wielkokwiatowej rodzaj i dawka nawozu nie miała wpływu na wzrost ro lin, chocia wzrost dawki nawozu Osmocote Plus 5-6M od 1,5, przez 2,5, do 3,5 g dm -3 spowodował zwi kszenie liczby p dów bocznych ro lin [KOZIK, HENSCHKE 2004]. W badaniach BOSIACKIEGO [2008], który oceniał mo liwo zastosowania w uprawie powojnika dwóch nawozów z grupy Osmocote Exact 5-6M w dawkach 2, 4, 6 i 8 g dm -3, wystarczaj ca do uzyskania dekoracyjnych ro lin okazała si dawka 6 g dm -3. Mo na przypuszcza, e jedn z przyczyn ró nego wpływu ocenianych nawozów wieloskładnikowych na wzrost dwóch odmian chryzantemy w obu latach bada były warunki atmosferyczne panuj ce w czasie trwania do wiadcze. BRE i in. [2006] za WHEALYM i in. [1987] oraz BRE i in. [2008] podaj, e istotny wpływ na pobieranie składników pokarmowych przez chryzantem, a co za tym idzie, na stan od ywienia ro lin, ma temperatura powietrza - optymalny jej zakres to C. W badaniach własnych na ogół ni sze warto ci temperatury minimalnej i maksymalnej powietrza, korzystniejsze w porównaniu do roku 2006, stwierdzono w roku 2007 (rys. 1). W pierwszym, cieplejszym roku bada, najbardziej przydatne w uprawie chryzantemy okazały si nawozy Plantacote Pluss 6M i Multivit dwufazowy.

162 WPŁYW NAWOZÓW WIELOSKŁADNIKOWYCH NA WZROST... Cz. I max 2006 max 2007 min 2006 min ,0 temperatura powietrza air temperature ( o C) 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 dek.; dek.; dek.; dek.; dek.; dek.; dek.; dek.; dek.; dek.; dek.; dek.; dek.; dek.; dek.; dec. 1 dec. 2 dec. 3 dec. 1 dec. 2 dec. 3 dec. 1 dec. 2 dec. 3 dec. 1 dec. 2 dec. 3 dec. 1 dec. 2 dec. 3 Rys. 1. Fig. 1. czerw iec; June lipec; July sierpie ; August wrzesie ; September miesi c; month pa dziernik; October Rozkład maksymalnych i minimalnych warto ci temperatury powietrza od czerwca do pa dziernika w latach Distribution of maximal and minimal air temperature values from June to October in the years W obu latach bada (tab. 1-2), niezale nie od zastosowanego nawozu wieloskładnikowego, wy sze, o wi kszej rednicy i wy szym indeksie zazielenienia li ci były chryzantemy odm. Pandora ni odm. Galantino. Przebieg kwitnienia oraz ocen walorów dekoracyjnych ro lin przedstawiono w drugiej cz ci pracy. Wnioski 1. Zastosowane nawozy wieloskładnikowe w ró ny sposób wpływaj na wzrost badanych odmian chryzantem. 2. W warunkach wysokich warto ci temperatury powietrza do uprawy chryzantemy wielkokwiatowej mog by polecane nawozy Plantacote Pluss 6M i Multivit dwufazowy. 3. Najkorzystniejsze w uprawie chryzantemy odm. Galantino s nawozy Plantacote Pluss 6M i Multivit dwufazowy, natomiast w uprawie chryzantemy odm. Pandora - nawozy Plantacote Pluss 6M, Osmocote Plus 5-6M i Basacote Plus 6M. 4. Wy sze, bardziej rozło yste i o wy szym indeksie zazielenienia li ci s chryzantemy odm. Pandora ni odm. Galantino. Literatura BOSIACKI M Effect of type of Osmocote fertilizers on the growth and yielding of Clematis from Jackmanii group John Paul II cultivar. Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 7(1): BRE W., JERZY M., KOZŁOWSKA A Ocena od ywienia makroelementami gał z- kowych odmian chryzantem - studium porównawcze. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 510: BRE W., SZTUKA A., KOZŁOWSKA A Response of chrysanthemums from Time group

163 198 M. Placek, K. Wraga to differentiated nitrogen and potassium fertilization in controlled cultivation. Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 7(1): CHMIEL H., WOJTANIA A Wpływ Osmocote i Plantacote na wzrost czterech gatunków doniczkowych ro lin ozdobnych. Zesz. Nauk. AT-R Bydgoszcz 197, Roln. 39: http 1: KOZIK E., HENSCHKE M Wst pna ocena wzrostu i kwitnienia ostró ki wielkokwiatowej (Delphinium grandiflorum L.) w uprawie doniczkowej w zale no ci od nawo enia Osmocote Plus. Roczn. AR Pozna 360, Ogrodn. 38: KUBIAK J Analiza efektywno ci mikoryzacji i nawo enia w uprawie kontenerowej sosny - Pinus nigra nawozami o spowolnionym działaniu. In ynieria Rolnicza 1(99): LIS-KRZY CIN A Zastosowanie nawozów Osmocote i Vitrofosmak w uprawie aksamitki rozpierzchłej. Roczn. AR Pozna 383, Ogrodn. 41: NOWAK J., STROJNY Z Wpływ nawozów o spowolnionym działaniu na wzrost Philodendron selloum i Chamaerops humilis. Zesz. Nauk. Inst. Sad. i Kwiac. 2: STARTEK L Wpływ nawo enia na warto dekoracyjn niecierpka nowogwinejskiego (NGI). Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 461: STARTEK L., DOBROWOLSKA A Wpływ nawozów o działaniu spowolnionym na niektóre cechy morfologiczne trzech grup hodowlanych niecierpka nowogwinejskiego (Impatiens hawkeri W. Bull). Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 484: STARTEK L., JANICKA D., SALACHNA P Wpływ podło y i nawo enia na cechy morfologiczne i walory dekoracyjne odmian bratka ogrodowego (Viola wittrockiana Gams.) z grupy Colossus. Cz. II. Li cie i kwiaty. Folia Univ. Agric. Stetin. Agricultura 234(94): STARTEK L., PLACEK M., KLESSA M Wpływ rodzaju podło a i nawo enia na odmiany niecierpka nowogwinejskiego Sonic Amethyst i Super Sonic Lilac. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 510: WHEALY C.A., NEIL T.A., BARRET J.E., LARSON R.A High temperature effects on growth and floral development of chrysanthemum. J. Am. Soc. Hort. Sci. 112: ZAWADZI SKA A Wpływ nawozów wieloskładnikowych na wzrost i pokrój pelargonii rabatowej rozmna anej z sadzonek. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 525: Słowa kluczowe: Chrysanthemum grandiflorum, nawozy o spowolnionym działaniu, Azofoska, wzrost, pokrój Streszczenie W latach 2006 i 2007 przeprowadzono dwa do wiadczenia, w których zbadano wpływ pi ciu nawozów wieloskładnikowych: Azofoski i czterech nawozów o działaniu spowolnionym: Plantacote Pluss 6M, Osmocote Plus 5-6M, Multivitu dwufazowego i Basacote Plus 6M, na wzrost dwóch odmian chryzantemy wielkokwiatowej: Galantino i Pandora. Chryzantemy posadzono do doniczek, jako podło e stosuj c odkwaszony torf wysoki. Doniczki umieszczono w gruncie. Odmiany niejednakowo reagowały na zastosowane nawozy. Chryzantemy odm. Galantino były w obu latach bada najbardziej kształtne, proporcjonalne i wyrównane, gdy nawo ono je nawozami Plantacote Pluss 6M oraz Multivitem dwufazowym,

164 WPŁYW NAWOZÓW WIELOSKŁADNIKOWYCH NA WZROST... Cz. I natomiast ro liny odm. Pandora - w pierwszym roku bada, kiedy zastosowano nawóz Plantacote Pluss 6M, a w drugim roku - gdy u yto nawozów Osmocote Exact 5-6M i Basacote Plus 6M. Wpływ nawozów na przebieg fazy wegetatywnej ro lin w du ym stopniu zale ał od warunków atmosferycznych panuj cych w czasie prowadzenia do wiadcze. THE INFLUENCE OF MULTICOMPONENT FERTILIZERS ON GROWTH AND DECORATIVE VALUE OF CHRYSANTHEMUM (Chrysanthemum grandiflorum (RAMAT.) KITAM) PART I GROWTH AND CONFORMATION OF PLANTS Monika Placek, Krzysztof Wraga Department of Ornamental Plants, West Pomeranian University of Technology, Szczecin Key words: Chrysanthemum grandiflorum, slow-release fertilizers, Azofoska, growth, conformation Summary In the years 2006 and 2007 two experiments were conducted to examine the influence of five multicomponent fertilizers: Azofoska and four slow-release fertilizers: Plantacote Pluss 6M, Osmocote Plus 5-6M, two-phase Multivit and Basacote Plus 6M, on growth of two cultivars of chrysanthemum: Galantino and Pandora. Plants were cultivated in pots, in sphagnum peat medium. Pots were placed in the fields. Cultivars differed in their reaction on the fertilizers used Chrysanthemums cv. Galantino were in both years of the experiment the best proportioned, when fertilized with Plantacote Pluss 6M and two-phase Multivit, whereas chrysanthemums cv. Pandora - in the first year of research when fertilized with Plantacote Pluss 6M, and in the second year of the experiments - when Osmocote Exact 5-6M and Basacote Plus 6M were used. The influence of fertilizers on vegetative phase of plants depended clearly on the atmospheric conditions during the experiments. Dr in. Krzysztof Wraga Katedra Ro lin Ozdobnych Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny ul. Janosika SZCZECIN0 Krzysztof.Wraga@zut.edu.pl

165 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: ZNACZENIE OBORNIKA JAKO RÓDŁA S i Mg WE WSPÓŁCZESNYCH SYSTEMACH NAWO ENIA Beata Rutkowska, Wiesław Szulc, Wojciech St pie Zakład Chemii Rolniczej, Katedra Nauk o rodowisku Glebowym, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Warszawa Wst p W gospodarstwach o intensywnej produkcji ro linnej niezwykle wa nym jest zabezpieczenie potrzeb pokarmowych ro lin, tak aby w danych warunkach gospodarowania mogły one wyda maksymalny plon. W rolnictwie polskim głównym ródłem wnoszenia magnezu do gleby s nawozy naturalne i organiczne. W Polsce udział gleb o bardzo niskiej i niskiej zasobno ci w magnez stanowi 37% [GOSEK, KOPI SKI 2001]. Nawo enie tym pierwiastkiem nie rekompensuje strat tego składnika z gleby w wyniku wymywania [LIPI SKI 2000]. Według bada IGRASA i PIETRUCHA [2001] rednie wymycie magnezu w skali Polski wynosiło 24 kg Mg z 1 ha, co stanowiło około 90% ilo ci magnezu wnoszonego w nawozach mineralnych i organicznych. W dzisiejszych czasach dotychczasowe ródła siarki takie jak kwa ne deszcze, nawozy mineralne zawieraj ce siark, nawozy naturalne jak i nowe rodki ochrony ro lin w coraz mniejszym stopniu zabezpieczaj wymagania pokarmowe ro lin wzgl dem tego pierwiastka [SCHNUG i in. 1984; KACZOR 2002; WIELEBSKI 2006]. Dlatego te obornik jest wa nym ródłem wnoszenia zwi zków siarki do agroekosystemów. Siarka wnoszona do gleby z obornikiem wyst puje od razu w poł czeniach organicznych i stanowi potencjaln pul siarki przyswajalnej dla ro lin. Celem pracy była ocena wpływu obornika na zachowanie glebowych zasobów przyswajalnych form magnezu i siarki. Materiał i metody Badania prowadzono w oparciu o trwałe do wiadczenie nawozowe zało one w roku 1960 na glebie lekkiej (piasek gliniasty lekki zalegaj cy na glinie zwałowej), która w poszczególnych poziomach genetycznych zawiera nast puj ce ilo ci cz ci spławialnych: 14% Ap, 8% Eet i 20% Bt. Do wiadczenie prowadzono w płodozmianie czteropolowym: ziemniaki, j czmie jary, pszenica ozima, rzepak. Obejmowało ono obiekty bez obornika, obiekty z obornikiem oraz pi wzrastaj cych poziomów nawo enia mineralnego: 0, NPK, 2NPK, 3NPK, 4NPK. Ł cznie do wiadczenie obejmowało 10 obiektów nawozowych w czterech powtórzeniach. Obornik stosowano w dawce 30 t ha -1 pod ziemniaki i 20 t ha -1 pod rzepak. Stanowi to w przeliczeniu na 1 ha rocznie 12,5 t obornika. W całej rotacji z

166 202 B. Rutkowska, W. Szulc, W. St pie nawo eniem wnosi si około 142 kg NPK na 1 ha rocznie. Dawki nawo enia mineralnego były zró nicowane pod poszczególne ro liny i w przeliczeniu na 1 ha w płodozmianie odpowiadało to dawkom: 0, 72, 144, 216 i 288 kg NPK. Azot stosowano w formie mocznika, fosfor w formie superfosfatu granulowanego potrójnego, a potas w formie soli potasowej wysokoprocentowej. Zarówno magnez jak i siark wnoszono wył cznie w nawozach naturalnych w ilo ci 15 kg magnezu i 8,3 kg siarki na 1 ha rocznie. Zawarto magnezu przyswajalnego oznaczono metod Schachtschabela, a zawarto siarki siarczanowej metod ICP po ekstrakcji w CaCl 2 o st eniu 0,01 mol dm -3. Wyniki i dyskusja Zawarto magnezu przyswajalnego dla ro lin w warstwie 0-20 cm wahała si w zale no ci od zastosowanego nawo enia od 38,0 do 63,0 mg Mg kg -1 (tab. 1). Tabela 1; Table 1 Gł boko Depth (cm) Zawarto magnezu przyswajalnego w zale no ci od nawo enia i gł boko ci w profilu glebowym (mg kg -1 ) Content of available magnesium depending on of fertilization and the depth in the soil layer (mg kg -1 ) Nawo enie mineralne Mineral fertilization Nawo enie mineralne na tle obornika Mineral fertilization with FYM 0 NPK 2NPK 3NPK 4NPK 0 NPK 2NPK 3NPK 4NPK NIR 0,05 dla dawek NPK = 9,27 LSD 0.05 for doses NPK = 9.27 NIR 0,05 dla gł boko ci = 5,94 LSD 0.05 for depth = 5.94 NIR 0,05 dla nawo enia = 3,28 LSD 0.05 for fertilization = NIR 0,05 dla dawek NPK = 7,68 LSD 0.05 for doses NPK = 7.68 NIR 0,05 dla gł boko ci = 4,92 LSD 0.05 for depth = Mimo znacznego zró nicowania zawarto ci magnezu przyswajalnego w glebie wszystkie obiekty charakteryzowały si redni klas zasobno ci w badany pierwiastek. Stosowanie wzrastaj cych dawek nawozów mineralnych nie wpływało istotnie na zmiany zawarto ci magnezu przyswajalnego w glebie. Natomiast stosowanie obornika w istotny sposób wpływało na zwi kszenie ilo ci magnezu przyswajalnego w glebie (tab. 1). Wraz z gł boko ci w profilu glebowym zmniejszała si zawarto magnezu przyswajalnego w glebie. Istotnie mniejsze ilo ci tego pierwiastka stwierdzono w najgł bszym badanym poziomie glebowym. Zawarto magnezu przyswajalnego w glebie w Polsce centralnej wskazuje, e a 42% gleb wykazuje nisk i bardzo nisk zasobno, 28% redni, a 30% wysok i bardzo wysok [GOSEK, KOPI SKI 2001]. Według bada FOTYMY i GOSKA [2001] du e dawki nawozów mineralnych powoduj istotne obni anie zawarto ci magnezu przyswajalnego w gł bszych warstwach gleby. Autorzy wykazali jednocze nie, e rozmieszczenie magnezu w profilu glebowym zale y od składu granulometrycznego poszczególnych warstw gleby. Natomiast FILIPEK [2001]

167 ZNACZENIE OBORNIKA JAKO RÓDŁA S i Mg podaje, e w glebach kwa nych i lekkich zawarto magnezu przyswajalnego mo e wzrasta w warstwie Bt i mo e jednocze nie stanowi znacz ce ródło magnezu dost pnego dla ro lin w okresie suszy. Przemieszczanie magnezu do gł bszych warstw profilu glebowego obserwuje si przede wszystkim w warunkach dodatniego bilansu tego pierwiastka [FOTYMA, GOSEK 2001]. Przy wył cznym nawo eniu mineralnym badana gleba zaliczana była do bardzo niskiej klasy zasobno ci w siark (tab. 2). Zawarto siarki siarczanowej wahała si w granicach od 7,0 do 8,5 mg S-SO 4 kg -1. Stosowanie wzrastaj cych dawek nawozów mineralnych nie wpływało istotnie na zmiany zawarto ci siarki przyswajalnej w glebie. Uzyskane w badaniach zawarto ci siarki przyswajalnej w glebie obiektów o wył cznym nawo eniu mineralnym s typowe dla wi kszo ci obszaru kraju. Według bada przeprowadzonych przez MOTOWICK -TERELAK i TERELAKA [1998] ponad 54% powierzchni kraju charakteryzuje si zawarto ci siarki przyswajalnej mniejsz ni 15 mg S-SO 4 kg -1. Tabela 2; Table 2 Gł boko Depth (cm) Zawarto siarki przyswajalnej w zale no ci od nawo enia i gł boko ci w profilu glebowym (mg kg -1 ) Content of available sulphur depending of fertilization and the depth in the soil layer (mg kg -1 ) Nawo enie mineralne Mineral fertilization Nawo enie mineralne na tle obornika Mineral fertilization with FYM 0 NPK 2NPK 3NPK 4NPK 0 NPK 2NPK 3NPK 4NPK 8,5 6,1 4,0 NIR 0,05 dla dawek NPK = 1,67 LSD 0.05 for doses NPK = 1.67 NIR 0,05 dla gł boko ci = 1,07 LSD 0.05 for depth = 1.07 NIR 0,05 dla nawo enia = 1,35 LSD 0.05 for fertilization = ,9 6,5 3,5 7,5 6,8 3,8 7,2 6,2 4,1 7,0 5,9 4,9 18,1 12,0 8,1 17,9 11,9 7,8 17,8 12,6 6,3 NIR 0,05 dla dawek NPK = 1,51 LSD 0.05 for doses NPK = 1.51 NIR 0,05 dla gł boko ci = 0,97 LSD 0.05 for depth = ,2 11,1 5,9 17,0 11,1 6,9 W warunkach stosowania obornika obserwowano istotny wzrost zawarto ci siarki przyswajalnej w glebie w stosunku do obiektów o wył cznym nawo eniu mineralnym (tab. 2). Na obiektach nawozowych, w których stosowano nawo enie obornikiem zawarto siarki siarczanowej wahała si w granicach od 17,0 do 18,1 mg S-SO 4 kg -1. Zastosowanie obornika spowodowało zmian zasobno ci gleby w siark przyswajaln z klasy bardzo niskiej do niskiej. Zawarto przyswajalnych form siarki w glebie uzale niona jest mi dzy innymi od stosunku C : S w materiałach organicznych stosowanych do nawo enia. Przy w skim stosunku C : S w szym ni 200 : 1 zachodzi uwalnianie siarczanów do gleby. Przy szerokim stosunku C : S szerszym ni 400 : 1 siarka siarczanowa podlega immobilizacji [MCGRATH i in. 2003]. Niezale nie od zastosowanej dawki NPK i stosowania obornika zawarto siarki siarczanowej była najwi ksza w warstwie ornej i zmniejszała si wraz z gł boko ci profilu glebowego. Na podstawie uzyskanych wyników mo na wnioskowa, e obornik jest istotnym ródłem magnezu oraz siarki w glebie i odgrywa znacz c rol w stabilizacji glebowych zasobów przyswajalnych form tych pierwiastków, a zwłaszcza siarki.

168 204 B. Rutkowska, W. Szulc, W. St pie Wnioski 1. Zawarto przyswajalnych form Mg i S w glebie ulega zmianom pod wpływem stosowanego w do wiadczeniu nawo enia obornikiem i zale y od poziomu genetycznego. 2. Stosowanie wzrastaj cych dawek nawozów mineralnych nie wywiera znacz cego wpływu na zmiany zawarto ci przyswajalnych form magnezu i siarki w glebie. 3. Nawo enie obornikiem przyczynia si do wzrostu zawarto ci przyswajalnych form badanych pierwiastków w glebie. Przy czym w wi kszym stopniu wpływa na zwi kszenie zawarto ci przyswajalnych form siarki ni magnezu. Tak wi c obornik jest istotnym ródłem magnezu oraz siarki w glebie i odgrywa znacz c rol w stabilizacji glebowych zasobów przyswajalnych form tych pierwiastków, a zwłaszcza siarki. 4. Zawarto przyswajalnych form badanych pierwiastków jest najwi ksza w warstwie ornej gleby i zazwyczaj ulega zmniejszeniu wraz z gł boko ci w profilu glebowym. Literatura FILIPEK T Wpływ zakwaszenia na zawarto potasu i magnezu oraz stosunek K : Mg w glebach i ro linach zbo owych. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 480: FOTYMA M., GOSEK S Przemieszczanie potasu i magnezu w profilu gleby nawoonej gnojowic i nawozami mineralnymi. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 480: GOSEK S., KOPI SKI J Regionalne zró nicowanie bilansu i zawarto ci przyswajalnego potasu i magnezu w glebach Polski. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 480: IGRAS J., PIETRUCH CZ Potas i magnez w wodach gruntowych Polski. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 480: KACZOR A Dynamika zmian antropogenicznych przyczyn zakwaszenia gleb w Polsce w ostatnim 25-leciu. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 482: LIPI SKI W Odczyn i zasobno gleb w wietle bada stacji chemiczno-rolniczych. Nawozy i Nawo enie 3a: MCGRATH S.P., ZHAO F., BLAKE-KALFF M.M.A Sulphur in soils: procces, behaviour and measurement. Nawozy i Nawo enie 2: MOTOWICKA-TERELAK T., TERELAK H Siarka w glebach Polski - stan i zagro enie. PIO, Bibl. Monit. rod., Warszawa: 106 ss. SCHNUG E., DE LA SAUCE L., PISSAREK H.P Untersuchungen zur Kennzeichnung der Schwefel - Versorgung von Raps. Landwirtschaft Forschung Kongressband. 37: WIELEBSKI F Nawo enie ró nych typów odmian rzepaku ozimego siark w zró - nicowanych warunkach glebowych. Cz. I. Wpływ na plon i elementy struktury plonu nasion. Ro liny Oleiste XXVII:

169 ZNACZENIE OBORNIKA JAKO RÓDŁA S i Mg Słowa kluczowe: siarka, magnez, gleba, nawo enie mineralne, obornik Streszczenie Badania dotycz ce wpływu nawo enia mineralnego i obornikiem na zmiany zasobno ci gleby w przyswajalne formy magnezu i siarki prowadzono w trwałym do wiadczeniu nawozowym usytuowanym na glebie lekkiej. Uzyskane wyniki wskazuj, e stosowanie wzrastaj cych dawek nawozów mineralnych nie wywiera znacz cego wpływu na zmiany zawarto ci przyswajalnych form magnezu i siarki w glebie. Stosowanie obornika istotnie zwi ksza ilo ci tych pierwiastków w glebie. Zawarto przyswajalnych form badanych pierwiastków jest najwi ksza w warstwie ornej gleby i zazwyczaj ulega zmniejszeniu wraz z gł boko ci w profilu glebowym. THE SIGNIFICANCE OF MANURE AS A SOURCE OF S AND Mg IN THE CONTEMPORARY SYSTEMS OF FERTILIZATION Beata Rutkowska, Wiesław Szulc, Wojciech St pie Department of Agricultural Chemistry, University of Life Science, Warszawa Key words: sulphur, magnesium, soil, mineral fertilization, farmyard manure Summary The effect of mineral and manure fertilization on changes in the amount of available forms of magnesium and sulphur in the soil was investigated in the condition of a long-term fertilization experiment on sandy soil. The application of increasing doses of mineral fertilizers did not influence the content of available forms of magnesium and sulphur in soil. The farmyard manure application increased the content of the investigated elements in soil. The highest content of available forms of magnesium and sulphur in soil was observed in the arable soil layer. The content of magnesium and sulphur decreased in the deeper layer of soil profile. Dr hab. Beata Rutkowska Zakład Chemii Rolniczej Katedra Nauk o rodowisku Glebowym Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego ul. Nowoursynowska WARSZAWA beata_rutkowska@sggw.pl

170 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW NAWO ENIA MINERALNEGO NA PLONOWANIE MARCHWI JADALNEJ (Daucus carota L.) ODMIANY KRAKÓW F 1 UPRAWIANEJ NA GLEBACH MURSZASTYCH Adam Sammel, Edward Nied wiecki Zakład Gleboznawstwa, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin Wst p Najlepsze plony marchwi jadalnej (Daucus carota L.) mo na uzyska na przepuszczalnych próchnicznych glebach piaszczystych. Posiada ona do du e potrzeby pokarmowe, a tak e jest wymagaj ca w stosunku do zawarto ci substancji organicznej w glebie. Spo ród wszystkich odmian marchwi jadalnej odmiany redniopó ne, do których zaliczamy m.in. Kraków F 1, posiadaj najwi ksze zapotrzebowanie na wod, zwłaszcza w okresie od sierpnia do pocz tku wrze nia. Te wła nie cechy przemawiały za wybraniem jej jako ro liny wska nikowej przy okre leniu przydatno ci gleb murszastych do uprawy marchwi. Celem pracy było wykazanie mo liwo ci plonotwórczych gleb murszastych, ze szczególnym uwzgl dnieniem uprawy warzyw korzeniowych. Okre lenie i próba oceny wła ciwo ci tych gleb powinny zwróci uwag na konieczno pozostawiania ich w rolniczym u ytkowaniu. Materiały i metody Badania przeprowadzono w latach na terenie pola do wiadczalnego Stacji Do wiadczalnej Oceny Odmian w Szczecinie-D biu. Zało ono tam jednoczynnikowe do wiadczenie polowe, w układzie bloków losowych. W ramach schematu uj to cztery bloki stanowi ce kolejne powtórzenia, w ka dym z nich rozmieszczono losowo cztery poletka odpowiadaj ce wyznaczonym poziomom nawo enia mineralnego - NPK: K - kontrola (bez nawo enia); A - dawki optymalnej; B - dawka optymalna; C - 1 dawki optymalnej. Jako optymaln dawk nawo enia mineralnego dla gleb lekkich przyj to przedstawion w zaleceniach COBORU [1998]. Parametry poletek oraz zastosowane dawki przedstawiono w tabeli 1. Pod wszystkie ro liny jesieni zastosowano nawo enie organiczne (obornik) w dawce 30 t ha -1. Nawo enie mineralne: cało nawozów potasowych i fosforowych oraz _ nawozów azotowych stosowano podczas zabiegów uprawowych przed wysiewem ro lin. Pozostał cz nawozów azotowych zastosowano podczas pełni okresu wegetacji. Tabela 1; Table 1

171 208 A. Sammel, E. Nied wiecki Parametry poletek oraz zastosowane poziomy nawo enia mineralnego Parameters of plots and level of mineral fertilization Wyszczególnienie Specification Powierzchnia poletka; Plot surface Długo poletka; Plot length Szeroko poletka; Plot width Liczba rz dów; Number of rows Odległo mi dzy rz dami; Distance between rows Odległo ro lin w rz dzie Distance between plants per 1 m 2 Liczba ro lin na 1 m 2 ; Number of plants per 1 m 2 cie ka mi dzy poletkami; Path between plots Jednostka miary Unit of measure m 2 m m szt. cm cm szt. m Poletko do zało enia Experimental plot 18,0 5,0 3, ,0-3, ,5 Poletko do zbioru Plot for harvesting Wariant; Variant N P K 16,2 4,5 3, ,0-3, ,5 K kg ha A 87(58/29*) 30,8 91,3 B 174(116/58) 61,6 182,6 C 262,5(175/87,5) 92,4 273,9 * w nawiasach podano podział dawki N; doses distribution of N are given in parentheses Ka dego roku pobierano próbki glebowe przed wysiewem ro lin oraz po ich zbiorze - ł cznie pobrano 96 próbek (32 rocznie). W czasie zbioru, pobrano zbiorcze próbki materiału ro linnego - 48 próbek (16 rocznie) oraz okre lono wysoko plonu dla ka dego z poletek. W czasie wegetacji prowadzono obserwacje wzrostu i rozwoju uprawianych ro lin. W materiale tym okre lono: zawarto materii organicznej (MO) - poprzez spalenie materiału glebowego w piecu muflowym w temperaturze 550 C; kwasowo gleby (ph w KCl) - metod potencjometryczn ; zawarto w gla organicznego - metod Tiurina; zawarto przyswajalnego potasu i fosforu - metod Egnera-Riehma; zawarto przyswajalnego magnezu - metod Schachtschabela; zawarto azotu ogólnego - metod Kiejdahla przy u yciu Vapodestu 20. Uzyskane wyniki analiz poddano analizie statystycznej wykorzystuj c w tym celu program Statistica 8.0PL. Wyniki i dyskusja Profil gleb murszastych pola do wiadczalnego Stacji Do wiadczalnej Oceny Odmian buduj piaski lu ne, w których dominuje frakcja piasku redniego i drobnego [SAMMEL i in. 2004, 2006]. Taki skład granulometryczny profilu glebowego powoduje, i gleby te posiadaj ograniczone mo liwo ci zapewnienia wystarczaj cej ilo ci wody fizjologicznie dost pnej dla rozwoju uprawianych ro lin. Potwierdzaj to badania przeprowadzone przez NIED WIECKIGO [1987], NIED WIECKIEGO i in. [1998], SZYMANOWSKIEGO [1995] oraz ŁAB DZKIGO [1995]. Najwy sze plony marchwi uzyskano w I roku do wiadczenia. W zale no ci od zastosowanej dawki NPK wahał si on od 84,9 do 76,0 t ha -1 (tab. 2). Natomiast w nast pnych latach plonowanie marchwi było ni sze i wynosiło odpowiednio 67,9 w II i 64,7 t ha -1 w III roku. Za przyczyn takiego stanu nale y uzna małe ilo ci i nierównomierny rozkład opadów w okresie wegetacyjnym. Odnotowane na terenie

172 WPŁYW NAWO ENIA MINERALNEGO NA PLONOWANIE MARCHWI Stacji Do wiadczalnej Oceny Odmian w Szczecinie-D biu sumy opadów w okresie wegetacyjnym przedstawiaj si nast puj co: rok ,2 mm, rok ,9 mm oraz w 2002 roku 133,2 mm. Potwierdzaj to wyliczone współczynniki korelacji i determinacji (r = 0,98, r 2 = 0,96) ukazuj ce wpływ ilo ci i rozkładu opadów na wysoko uzyskanych plonów. Mo na zatem uzna, i ni sze sumy opadów w okresie intensywnego wzrostu korzeni przyczyniły si do słabszego wykorzystania zastosowanego nawo enia mineralnego. Fakt ten potwierdzaj równie badania przeprowadzone przez GRESTA i in. [1989]. Nale y zaznaczy równie, i tylko w drugim roku do wiadczenia suma opadów atmosferycznych w okresie wegetacyjnym była zbli ona do redniej wieloletniej sumy opadów dla tego okresu [KO MI SKI i in. 2007]. rednie plony marchwi (Daucus carota L.) odmiany Kraków F 1 Average yield of carrot (Daucus carota L.) cv. Kraków F 1 Tabela 2; Table 2 Lata Year (Y) Kombinacja; Treatment (T) NIR 0,05 ; LSD 0.05 _ Mg ha -1 K A B C ,9 81,6 78,3 76,0 7,75 80, ,0 68,7 70,8 68,2 5,99 67, ,7 65,5 64,5 64,0 8,72 64,7 _ 71,2 71,9 71,2 69,4 3,99 70,9 NIR 0,05 ; LSD ,13 Ze wzgl du na du e zró nicowanie plonów w poszczególnych latach, na podstawie przeprowadzonych analiz statystycznych, mo na stwierdzi, i nawo enie NPK nie miało istotnego wpływu na ich wielko. Inaczej przedstawia si sytuacja, gdy rozpatrzy si wielko plonów uzyskanych z poszczególnych wariantów w kolejnych latach. W pierwszym roku do wiadczenia plon marchwi uzyskany na poletkach kontrolnych był statystycznie istotnie wy szy od plonu z poletek, gdzie zastosowano najwy sze dawki NPK (1 dawki optymalnej). W drugim roku odnotowano ni sze plony ( rednio o 15,1%) w porównaniu z I rokiem. W roku tym najni sze plony marchwi stwierdzono na poletkach kontrolnych, natomiast najwy sze na poletkach, gdzie zastosowano optymaln dawk NPK. Plony z poletek, gdzie stosowano wariant nawo enia B były statystycznie istotnie wi ksze od kontroli, natomiast nie ró niły si istotnie od zbiorów z poletek wariantu A i C. W III roku do wiadczenia nie odnotowano statystycznie istotnych ró nic mi dzy uzyskanymi plonami marchwi z poszczególnych wariantów. Plony w ostatnim roku do wiadczenia były ni sze od uzyskanych w I roku o rednio 19,2%. Uzyskane plony marchwi były zbli one do tych, jakie w swych badaniach uzyskali KOŁATA i BIESIADA [2000]. Przeprowadzone przez tych autorów do wiadczenie wykazało dodatni wpływ nawo enia NPK na wysoko poplonów. Sugeruj oni, i stosowanie nawo enia dolistnego azotem mo e obni y o 30-40% ogóln dawk tego składnika. Porównuj c uzyskane wyniki odzwierciedlaj ce zasobno gleby (tab. 3 i 4) w makroelementy przed siewem i po zbiorze mo na stwierdzi, i zastosowane nawo enie mineralne nie wpłyn ło znacz co na zawarto składników pokarmowych w glebie murszastej. Jedynie w przypadku potasu zaobserwowano znaczne obni enie jego ilo ci

173 210 A. Sammel, E. Nied wiecki w glebie po zbiorze w stosunku do danych uzyskanych przed siewem. Fakt ten był najbardziej widoczny na poletkach kontrolnych, gdzie w przypadku przyswajalnych form tego pierwiastka ró nice te były statystycznie istotne w ka dym roku do wiadczenia. Natomiast najwy sze zastosowane nawo enie mineralne pozwalało na utrzymanie ilo ci potasu w glebie na wzgl dnie stałym poziomie. Wła ciwo ci chemiczne poziomu Aip gleby murszastej z poletek do wiadczalnych marchwi (Daucus carota L.) odmiany Kraków F 1 - przed siewem Chemical properties of the Aip horizon with muckous soil from plots with carrot (Daucus carota L.) cv. Kraków F 1 - before sowing Tabela 3; Table 3 Kombinacja Treatments ph KCl MO C N C : N Składniki przyswajalne Available compounds P K Mg g kg -1 mg kg K 7,23 57,9 24,4 2,3 10,52 161,0 120,2 87,4 A 7,21 58,8 26,5 2,3 11,57 165,0 110,3 89,4 B 7,21 57,1 25,5 2,0 12,86 170,9 102,8 87,7 C 7,23 57,1 27,6 2,5 11,27 166,1 110,4 90, K 7,46 34,0 15,3 1,9 8,18 92,4 86,5 41,9 A 7,43 36,3 15,2 1,9 8,38 92,8 88,7 41,2 B 7,39 39,3 17,1 2,2 7,77 91,3 100,1 46,5 C 7,43 31,3 14,4 2,2 6,58 92,2 86,7 40, K 6,76 70,9 32,3 3,0 10,94 197,8 219,3 75,2 A 6,73 69,5 30,1 2,2 13,71 185,7 178,2 80,2 B 6,76 70,0 33,6 3,2 10,69 182,6 204,5 74,2 C 6,66 69,6 34,4 3,0 11,72 200,2 229,0 72, K 7,15 54,3 24,0 0,24 9,88 150,4 142,0 68,2 A 7,12 54,9 23,9 0,21 11,22 147,8 125,7 70,3 B 7,12 55,5 25,4 0,25 10,44 148,3 135,8 69,5 C 7,11 52,7 25,5 0,26 9,86 152,8 142,0 67,8 Tabela 4; Table 4 Wła ciwo ci chemiczne poziomu Aip gleby murszastej z poletek do wiadczalnych marchwi (Daucus carota L.) odmiany Kraków F 1 - po zbiorze Kombinacja Treatments Chemical properties of the Aip horizon with muckous soil from plots with carrot (Daucus carota L.) cv. Kraków F 1 - after harvest ph KCl MO C N C : N Składniki przyswajalne Available compounds P K Mg g kg -1 mg kg K 7,21 59,6 28,2 2,6 10,76 139,0 63,2 89,9 A 7,21 60,1 26,4 2,7 9,97 148,5 54,3 84,9

174 WPŁYW NAWO ENIA MINERALNEGO NA PLONOWANIE MARCHWI B 7,16 60,3 30,4 2,3 13,65 142,1 50,2 88,4 C 7,08 59,0 27,3 2,6 10,88 135,1 92,5 81, K 7,54 33,3 16,3 3,0 5,52 78,5 43,7 41,0 A 7,48 34,6 15,3 2,1 7,34 88,9 66,5 37,8 B 7,50 37,3 16,8 2,7 6,47 81,6 60,0 40,5 C 7,52 33,8 17,2 3,3 5,33 72,6 74,8 37, K 6,69 66,9 33,4 3,6 9,34 185,0 101,4 69,8 A 6,59 66,7 35,4 3,1 11,48 171,6 86,0 71,6 B 6,57 67,9 33,8 3,0 11,44 186,6 119,5 68,7 C 6,34 65,5 30,9 3,5 8,90 157,7 146,5 71, K 7,15 53,3 26,0 3,1 8,54 134,2 69,4 66,9 A 7,09 53,8 25,7 2,6 9,60 136,3 68,9 64,8 B 7,08 55,2 27,0 2,7 10,52 136,8 76,6 65,9 C 6,98 52,8 25,1 3,1 8,37 121,8 104,6 63,5 Tabela 5; Table 5 Współczynniki korelacji, determinacji oraz równania regresji dla plonów (y) marchwi Daucus carota odmiany Kraków F 1 i wybranych wła ciwo ci gleb (x) Correlation coefficient, determination coefficient and equations of regression for carrot Daucus carota cv. Kraków F 1 yield (y) and some soil properties (x) Wła ciwo ci gleby Properties of soil Składniki przyswajalne Available compounds Plon korzeni; Root yield r r 2 regresja liniowa; equations of regression ph KCl 0,32* 0,10 y=30,17+5,763x MO 0,11 C 0,02 N -0,38** 0,15 y=85,19-49,56x C : N 0,31* 0,09 y=63,21+0,833x P 0,03 Korelacje: Correlations: * istotne przy p = 0,05; significant for p = 0.05 ** istotne przy p = 0,01; significant for p = 0.01 K -0,33* 0,11 y=75,77-0,061x Mg 0,53** 0,29 y=57,96+0,199x Zastosowane nawo enie NPK w dawce najwy szej, powodowało zaw enie stosunku C : N, który w 2002 roku na poletkach wariantu IV wynosił rednio 5,33, zbli aj c si do warto ci charakteryzuj cej gleby wyczerpane [ŁACHACZ 2001]. Wyliczone wska niki korelacji oraz równania regresji liniowej pozwalaj stwierdzi, i na plonowanie marchwi istotny wpływ maj : odczyn gleby, zawarto azotu oraz przyswajalnych form potasu i magnezu w glebie (tab. 5). Odczyn gleby, ilo magnezu oraz stosunek C : N były czynnikami, których wzrost warto ci wpływał korzystnie na uzyskane plony marchwi. Nie stwierdzono, statystycznie istotnej zale no ci korelacyjnej mi dzy plonem a zawarto ci materii organicznej. Wnioski 1. Zastosowane na gleby murszaste, w trzyletnim do wiadczeniu polowym

175 212 A. Sammel, E. Nied wiecki z marchwi jadaln odmiany Kraków F 1, nawo enie mineralne NPK miało ograniczony wpływ na wielko uzyskanego plonu. 2. Głównym czynnikiem, który decydował o plonowaniu marchwi na badanych glebach okazał si rozkład i ilo opadów w okresie wegetacyjnym, a w szczególno ci w okresie przyrostu masy korzeni. wiadcz o tym znacznie ni sze plony w trzecim roku do wiadczenia. 3. Gleby murszaste, ze wzgl du na swe korzystne wła ciwo ci chemiczne powinny by nadal u ytkowane rolniczo, a zwłaszcza w uprawie warzyw, gdzie stosowanie nawadniania byłoby ekonomicznie uzasadnione. Literatura COBORU Metodyka badania warto ci gospodarczej odmian (WGO) ro lin uprawnych - warzywa korzeniowe: marchew jadalna. Wydanie I, Słupia Wielka: GREST J. J., LEFEBVRE J. M., STENGEL G Celeri rave. Fertilisation et qualite Infos - Paris 55: KOŁOTA E., BIESIADA A Wpływ nawo enia dolistnego na polon i jako korzeni marchwi. Roczniki AR w Poznaniu CCCXXIII: KO MI SKI CZ., MICHALSKA B., CZARNECKA M Klimat województwa zachodniopomorskiego. Wydawn. AR Szczecin: 147 ss. ŁAB DZKI L Ocena wła ciwo ci podsi kowych gleb pobagiennych. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 67: ŁACHACZ A Geneza i wła ciwo ci płytkich gleb organogenicznych na Sandrze Mazursko-Kurpiowskim. Wydawn. UWM, Olsztyn, Rozprawy habilit. 49: 65 ss. NIED WIECKI E Wła ciwo ci fizyczne i chemiczne piaszczystych gleb murszowatych w obr bie Doliny Dolnej Odry i Równiny Goleniowskiej. Rocz. Glebozn. 38(2): NIED WIECKI E., MELLER E., MALINOWSKI R Warto i przydatno rolnicza odłogowanych gleb Pomorza Zachodniego. Bibliotheca Fragm. Agron. 5: SAMMEL A., NIED WIECKI E, RAWICKI D Warto produkcyjna gleb murszastych V klasy bonitacyjnej gruntów ornych. Acta Agrophys. 108, Rozprawy i Monografie 5: SAMMEL A., NIED WIECKI E., RAWICKI D Wpływ wieloletniego nawo enia naturalnego i mineralnego na wła ciwo ci gleb murszastych na przykładzie pola do wiadczalnego Stacji Do wiadczalnej Oceny Odmian w Szczecinie-D biu. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 512: SZYMANOWSKI M Gleby mineralno-organiczne i ich warto produkcyjna. Mat. Sem. IMUZ 34: Słowa kluczowe: gleby murszaste, marchew jadalna, nawo enie mineralne Streszczenie

176 WPŁYW NAWO ENIA MINERALNEGO NA PLONOWANIE MARCHWI Badania przeprowadzono w latach na terenie pola do wiadczalnego Stacji Do wiadczalnej Oceny Odmian w Szczecinie-D biu. Celem pracy było wykazanie stosunkowo wysokich mo liwo ci plonotwórczych gleb murszastych, ze szczególnym uwzgl dnieniem uprawy marchwi. Przeprowadzone analizy laboratoryjne oraz obliczenia statystyczne pozwoliły stwierdzi, i zastosowane nawo enie miało ograniczony wpływ na plonowanie ro lin oraz na oznaczane wła ciwo ci gleb. Natomiast za czynnik nadrz dny, który determinował wielko plonów, nale y uzna rozkład i ilo opadów w okresie wegetacyjnym, a w szczególno ci w okresach zwi kszonego zapotrzebowania ro liny wska nikowej na wod. THE INFLUENCE OF MINERAL FERTILIZATION ON THE YIELDS OF CARROT (Daucus carota L.) CV. KRAKÓW F 1 CULTIVATED IN MUCKOUS SOILS Adam Sammel, Edward Nied wiecki Department of Soil Science, West Pomeranian University of Technology, Szczecin Key words: muckous soils, carrot, mineral fertilization Summary The studies were conducted in the years within the area of experimental field of Cultivar Evaluation Experimental Station in Szczecin-D bie. The aim of the investigation was to show the relative high yield-forming possibilities of muckous soils especially with regard to carrot cultivation. The conducted laboratory analyses and statistical calculation permitted to affirm, that the applied fertilization had the limited influence on the plant yield and on marked proprieties of soils. The yield of carrot was differentiated in individual years. The variability of yield of cultivated plant was caused by irregular distribution and amounts of precipitations during the vegetation season. Dr in. Adam Sammel Zakład Gleboznawstwa Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny ul. Słowackiego SZCZECIN adam.sammel@zut.edu.pl

177 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: WPŁYW NAWO ENIA OBORNIKIEM I SALETR AMONOW NA AKTYWNO ARYLOSULFATAZY I ZAWARTO PRZYSWAJALNEJ DLA RO LIN FRAKCJI SIARKI W GLEBIE SPOD UPRAWY J CZMIENIA JAREGO (Hordeum vulgare L.) Anetta Siwik-Ziomek, Jan Koper Katedra Biochemii, Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy im. J.J. niadeckich, Bydgoszcz Wst p Potencjał plonotwórczy gleb silnie zwi zany jest z jej wła ciwo ciami fizykochemicznymi i aktywno ci biologiczn. Nawo enie, jako czynnik, który mo e przej ciowo lub trwale zmienia produktywno gleb decyduj co wpływa na te procesy. Nawo enie jest tak e jednym z najwa niejszych czynników wpływaj cych na szybko reakcji katalizowanych przez enzymy glebowe. Nawo enie organiczne poprzez dostarczenie substratów do reakcji biochemicznych oraz stanowi c ródła w gla dla mikroorganizmów glebowych stymuluje aktywno enzymatyczn gleby. Nawo enie mineralne katalizuje reakcje biochemiczne w glebach, lecz jest te dostarczycielem anionów, których nadmierna koncentracja w rodowisku glebowym mo e prowadzi do hamowania reakcji enzymatycznych [GERMIDA i in. 1992]. Celem pracy była analiza zmian aktywno ci arylosulfatazy i zawarto ci siarki siarczanowej w glebie nawo onej obornikiem i saletr amonow spod uprawy j czmienia jarego. Materiał i metody Próbki gleby do bada pobrano z wieloletniego do wiadczenia zało onego na terenie RZD w Grabowie, przez Zakład ywienia Ro lin i Nawo enia IUNG w Puławach. Gleb płow o składzie mechanicznym piasku gliniastego lekkiego zaliczono do kompleksu ytniego bardzo dobrego, klasy bonitacyjnej IVa. Zastosowano zmianowanie wzbogacaj ce gleb w materi organiczn : ziemniaki, pszenica ozima + mi dzyplon, j czmie jary + wsiewka, koniczyna + trawa. Próbki gleby pobrano trzykrotnie w trakcie sezonu wegetacyjnego j czmienia jarego odmiany Stratus, koniczyny czerwonej odm. Jubilatki oraz kostrzewy czerwonej odm. Cykady w 2003 roku. W do wiadczeniu zastosowano nawo enie obornikiem w dawkach: 0, 20, 40, 60 i 80 t ha -1 oraz saletr amonow w dawkach: N 0-0, N 1-30, N 2-60, N 3-90 kg N ha -1. Nawozy fosforowe i potasowe stosowano jednakowo w całym do wiadczeniu. Fosfor w dawkach: 24 kg P ha -1 pod ziemniaki, 25 kg P ha -1 pod j czmie jary i mieszank

178 216 A. Siwik-Ziomek, J. Koper koniczyny z trawami oraz 21 kg P ha -1 pod pszenic ozim. Potas: 70,5 kg K ha -1 pod j czmie jary, 60 kg K ha -1 pod pszenic ozim, 100 kg K ha -1 pod ziemniaki oraz 91 kg K ha -1 pod mieszank koniczyny z trawami. Aktywno arylosulfatazy oznaczono wg metody TABATABAI i BREMNERA [1970], a siark siarczanow zgodnie z metod Bardsley a-lancastera w modyfikacji COMN-IUNG (1960) [BARDLEY, LANCASTER 1960]. Pozostałe parametry gleby oznaczono metodami powszechnie stosowanymi [LITY SKI i in. 1976]. Dla wyników zawarto ci siarki siarczanowej oraz aktywno ci enzymu wykonano analiz wariancji z u yciem półprzedziałów ufno ci Tukeya (p = 0,05). Wyniki i dyskusja Zawarto w gla organicznego (TOC) w analizowanej glebie mie ciła si w przedziale 7,143 g C kg -1 do 10,13 g C kg -1 i istotnie zale ała od zastosowanego nawo enia (tab. 1). Wzrastaj ce dawki nawozu naturalnego powodowały przyrost w gla organicznego w badanej glebie płowej. Najwi kszy przyrost zawarto ci TOC w glebie stwierdzono w próbkach glebowych pobranych z obiektów nawo onych najwi kszymi dawkami obornika (60 i 80 t ha -1 ). Podobne wyniki uzyskali MA KOWIAK i EBROWSKI [1999]. Zawarto azotu ogółem (TN) w badanej glebie płowej wynosiła rednio 0,802 g N kg -1 (tab. 1). Zwi kszanie ilo ci substancji organicznej i saletry amonowej powodowało wzrost zawarto ci azotu w materii organicznej badanej gleby. Stwierdzono małe zró nicowanie warto ci stosunku C : N w badanej glebie. Najszerszy (12) wyst pił w próbkach glebowych pobranych z poletek nawo onych obornikiem w dawce 60 t ha -1 oraz azotem w dawkach 30, 60 i 90 kg ha -1 (tab. 1). Warto tego stosunku wiadczy o przewadze procesów mineralizacji nad immobilizacj azotu w glebie. Warto ph mierzona w 1 mol. dm -3 KCl wynosiła 4,9-5,9 (tab. 1). Odczyn analizowanej gleby był nieco ni szy od optymalnych warunków dla aktywno ci arylosulfatazy (które mieszcz si w przedziale ph od 5,5 do 6,2) [TABATABAI, BREMNER 1970]. Zawarto siarki siarczanowej (VI) mie ciła si w przedziale 15,9-19,4 mg kg -1 i istotnie zale ała od zastosowanego nawo enia oraz terminu pobierania próbek glebowych (tab. 1, rys. 1). W wi kszo ci gleb u ytkowanych rolniczo zawarto siarki siarczanowej w Polsce nie przekracza 25 mg S kg -1 gleby. Najwi cej, bo 70% powierzchni u ytków rolnych, charakteryzuje si zawarto ci tej frakcji siarki w granicach 5,0-20,0 mg kg -1 [LIPI SKI i in. 2003]. Ilo tej frakcji siarki w analizowanej glebie płowej wynosiła rednio 17,4 mg kg -1, co klasyfikuje j do gleb o wysokiej zawarto ci S-SO 2 4 _ i gwarantuje dobre zaopatrzenie ro lin w ten pierwiastek [LIPI SKI i in. 2003]. Stwierdzono wzrost zawarto ci siarki siarczanowej w badanej glebie płowej wraz ze zwi kszaniem dawki obornika (tab. 1). Najwi kszy przyrost zawarto ci tej frakcji siarki stwierdzono w glebie pobranej z obiektów nawo onych nawozem naturalnym w dawce 80 t ha -1 i 60 t ha -1, gdzie uzyskano odpowiednio 7 i 8% przyrost zawarto ci siarki siarczanowej w porównaniu do obiektu nienawo onego obornikiem. Nawo enie saletr amonow tak e powodowało kumulacj S-SO 2 4 _ w badanej glebie. Najwi ksz jej zawarto ( rednio 17,7 mg S-SO 2 4 _ kg -1 i 17,6 mg S-SO 2 4 _ kg -1 ) stwierdzono w próbkach glebowych pobranych z obiektów nawo onych azotem w najwy szych dawkach 60 kg N ha -1 i 90 kg N ha -1 (tab. 1).

179 WPŁYW NAWO ENIA OBORNIKIEM I SALETR AMONOW Zawarto przyswajalnej dla ro lin frakcji siarki w sezonie wegetacyjnym j czmienia jarego stopniowo zwi kszała si. Najwi ksz ilo S-SO 4 2 _ stwierdzono w próbkach glebowych pobranych w trzecim terminie (29,33 mg S-SO 4 2 _ kg -1 ). Zawarto tej frakcji siarki w próbkach glebowych pobranych w ostatnim terminie była wy sza o 37% od ilo ci oznaczonej w próbkach glebowych pobranych w maju (rys. 1). mg. kg -1 S-SO ,333 21,916 18,366 S-SO 4 2- Arylosulfataza 0,295 0,290 0,285 0,280 0,275 0,270 0,265 0,260 Arylosulfataza M pnp g -1. h -1 0, Rys. 1. Zawarto siarki siarczanowej (VI) i aktywno arylosulfatazy w glebie spod uprawy j czmienia jarego Fig. 1. The content of sulphate sulphur (VI) and arylsulphatase activity in soil for spring barley, cultivation Aktywno arylosulfatazy tak e pozostawała w cisłej zale no ci od dawek nawozów i terminu pobierania próbek gleb i wahała si w granicach od 0,201 do 0,388 M pnp g -1 h -1. Najwi ksz aktywno badanego enzymu powodowała dawka obornika w ilo ci 60 t ha -1. Po zastosowaniu najwy szej dawki nawozu naturalnego stwierdzono obni enie aktywno ci arylosulfatazy o ok. 5%. Zastosowanie nawozu azotowego wpłyn ło na stopniowe zmniejszenie aktywno ci arylosulfatazy w badanej glebie, w porównaniu do obiektu nienawo onego, w którym stwierdzono najwy sz aktywno badanego enzymu ( rednio 0,306 M pnp g -1 h -1 ), (tab. 1). Wyniki wskazuj na hamuj ce działanie saletry amonowej na aktywno arylosulfatazy. Negatywny wpływ jonów (NO 3 _, NO 2 _, PO 3 4 _, SO 2 4 _, Cl_) na aktywno enzymatyczn gleby był obserwowany w innych badaniach [DICK i in. 1988; GANESHAMURTHY, NIELSEN 1990; GERMIDA i in. 1992]. Stwierdzono du dynamik aktywno ci enzymu w sezonie wegetacyjnym j czmienia jarego, kiedy to najwi ksz aktywno arylosulfatazy oznaczono na pocz tku sezonu wegetacyjnego, nast pnie 10% spadek aktywno ci w lipcu i stopniowy wzrost pod koniec okresu wegetacyjnego ziemniaka (rys. 1). Uzyskano istotne współczynniki korelacji pomi dzy aktywno ci badanego enzymu i zawarto ci siarki siarczanowej (r p=0,05 =0,20) a zawarto ci w gla organicznego (r p=0,05 =0,31) i azotu ogółem (r p=0,05 =0,46), które wiadcz o zale no ci pomi dzy tymi parametrami. Wnioski

180 218 A. Siwik-Ziomek, J. Koper 1. Badana gleba płowa wykazywała wysok zasobno w siark ( rednio 17,4 mg kg -1 ) dzi ki czemu uwzgl dnione w zmianowaniu ro liny powinny by dobrze zaopatrzone w ten biopierwiastek. 2. Najwi ksz aktywno arylosulfatazy oraz wysok zawarto ci siarki siarczanowej (VI) stwierdzono przy nawo eniu obornikiem na poziomie 60 t ha Zmniejszenie aktywno ci arylosulfatazy przy wzrastaj cych dawkach saletry amonowej oraz wysokim poziomie zawarto ci siarki siarczanowej (VI) wskazuje na inaktywuj cy wpływ jonów azotanowych oraz siarczanowych (VI) na aktywno tego enzymu w badanej glebie. Literatura BARDSLEY C.E., LANCASTER J.D Determination of reserve sulfur and soluble sulfates in soil. Soil Soc. Am. Proc. 24: DICK R.P., MYROL D.D., KERLE E.A Microbial biomass and soil enzymes activities in compacted and rehabilitated skid trail soils. Soil Sci. Soc. Am. J. 52: GANESHAMURTHY A.N., NIELSEN N.E Arylsulphatase and the biochemical mineralization of soil organic sulphur. Soil Biol. Biochem. 22(8): GERMIDA J.J., WAINWRIGHT M., GUPTA V.V.S.R Biochemistry of sulphur cycling in soil. Soil Biochem. 7: LIPI SKI W., TERELAK H., MOTOWICKA-TERELAK T Propozycja liczb granicznych zawarto ci siarki siarczanowej w glebach mineralnych na potrzeby doradztwa nawozowego. Rocz. Glebozn. LIV(3): LITY SKI T., JURKOWSKA H., GORLACH E Analiza chemiczno-rolnicza. PWN Warszawa: 149 ss. MA KOWIAK CZ., EBROWSKI J Wpływ nawo enia obornikiem doboru ro lin w zmianowaniu na zawarto w glebie w gla organicznego i azotu ogółem. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 465: TABATABAI M.A., BREMNER J.M Factors affecting soil arylsulfatase activity. Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 34: Słowa kluczowe: gleba, arylosulfataza, siarka siarczanowa (VI), nawo enie Streszczenie Badano wpływ zró nicowanych dawek obornika (0, 20, 40, 60 i 80 t ha -1 ) i azotu mineralnego (0, 30, 30, 90 kg ha -1 ) na aktywno arylosulfatazy i siarki siarczanowej (VI) w glebie w trakcie uprawy j czmienia jarego. Aktywno arylosulfatazy oznaczono wg metody Tabatabai i Bremnera, a zawarto ci siarki siarczanowej (VI) wg metody Bardsley a-lancastera. Stwierdzono istotny wpływ nawo enia zarówno obornikiem, jak i azotem mineralnym na zmiany aktywno ci badanego enzymu i zawarto ci siarki siarczanowej. Aktywno arylosulfatazy i zawarto siarki siarczanowej (VI) w glebie zmieniały si w sezonie wegetacyjnym j czmienia.

181 WPŁYW NAWO ENIA OBORNIKIEM I SALETR AMONOW EFFECT OF FERTILIZATION WITH FARMYARD MANURE AND AMONIUM NITRATE ON THE ACTIVITY OF ARYLSULPHATASE AND THE CONTENT OF SULPHATE SULPHUR IN SOIL FROM UNDER SPRING BARLEY (Hordeum vulgare L.) CULTIVATION Anetta Siwik-Ziomek, Jan Koper Department of Biochemistry University of Technology and Life Sciences, Bydgoszcz Key words: soil, arylsulphatase, sulphate sulphur (VI), fertilization Summary The activity of arylsulphatase determined according to Tabatabai and Bremner and sulphate (VI) sulphur content assayed as according to Bardsley and Lancaster were studied in soil for spring barley cultivation fertilized with varied doses of farmyard manure (0, 20, 40, 60 and 80 t ha -1 ) and mineral nitrogen (0, 30, 60, 90 kg ha -1 ). A significant effect of both experimental factors on the enzyme activity and of sulphate (VI) sulphur content was found. Both studied parameters changed over the spring barley vegetation period. Dr in. Anetta Siwik-Ziomek Katedra Biochemii Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy BYDGOSZCZ ul. Bernardy ska 6 ziomek@.utp.edu.pl

182 Zawarto w gla organicznego, azotu ogółem, warto stosunku C : N oraz z aktywno arylosulfatazy i ph w badanej glebie The content of organic carbon, total nitrogen, value of the and the content of sulphate sulphur (VI) and the activity of arylsulphatase a Obornik (I czynnik) FYM (I factor) (t ha -1 ) Nawo enie azotowe (II czynnik); Nitrogen fertilizat (kg N ha -1 ) N 0 N 1 N 2 N 3 _ N 0 N 1 N 2 N _ NIR 0.05 LSD _ NIR 0,05 LSD ,548 8,099 8,375 9,674 9,354 8,610 18,21 15,76 16,84 17,20 17,04 17,01 7,709 7,895 7,615 9,867 9,944 8,606 C (g kg -1 ) N (g kg -1 ) 7,143 8,048 9,245 10,06 9,779 8,854 7,294 7,898 9,485 9,962 10,13 8,954 I - 0,334 II - 0,311 I II - 0,720 II I 0,694 16,29 17,28 17,48 17,13 18,54 17,34 SO 4 2 _ (mg. kg -1 ) 15,87 17,02 17,27 19,31 18,87 17,67 16,42 17,58 17,53 19,03 19,40 17,59 I - 0,373 II - 0,237 I II - 0,591 II I 0,531 7,423 7,958 8,680 9,890 9,801 8,756 16,70 16,91 17,28 18,17 17,96 17,40 0,688 0,707 0,749 0,854 0,917 0,783 0,269 0,419 0,244 0,312 0,285 0,306 0,692 0,721 0,728 0,826 0,931 0,780 0,711 0,739 0,812 0,861 0,959 0,816 0,728 0,760 0,851 0,863 0,949 0,830 I - 0,037 II-0,023 I II - 0,059 II I 0,0 Arylosulphataza ( M pnp g -1 h 0,201 0,253 0,228 0,304 0,388 0,275 0,276 0,258 0,270 0,267 0,200 0,254 0,244 0,259 0,187 0,338 0,285 0,263 I - 0,022 II - 0,018 I II - 0,041 II I 0,0

183 ZESZYTY PROBLEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: ZMIANY KWASOWO CI GLEBY I PLONOWANIA RO LIN POD WPŁYWEM NAWO ENIA SIARK Małgorzata Skwierawska, Lucyna Zawartka Katedra Chemii Rolnej i Ochrony rodowiska, Uniwersytet Warmi sko-mazurski, Olsztyn Wst p Optymalne stosowanie nawozów zawieraj cych siark umo liwia prawidłowy wzrost i rozwój ro lin oraz poprawia wykorzystanie składników pokarmowych. Niewielka koncentracja siarki w wi kszo ci nawozów mineralnych, która nie bilansuje strat powstałych na skutek pobrania tego pierwiastka z plonami ro lin, niewystarczaj ca produkcja nawozów naturalnych, zmniejszenie emisji siarki do atmosfery oraz migracja siarczanów do gł bszych warstw gleb i wód gruntowych jest przyczyn wyst powania niedoborów tego pierwiastka w warstwach ornych gleb [ZHAO i in. 1999; MATULA 2004]. Coraz cz ciej uwa a si siark jako wa ny składnik nawozowy, nazywaj c j czwartym makroskładnikiem, jednak nadmiar jej mo e wpływa toksycznie zarówno na gleb jak i ro lin. Celem pracy było okre lenie wpływu wzrastaj cych dawek siarki (40, 80 i 120 kg ha -1 ) zastosowanej w formie siarczanowej i elementarnej na odczyn gleby w dwóch jej poziomach 0-40 i cm i plonowanie ro lin. Materiał i metody bada W latach przeprowadzono 3-letnie do wiadczenie polowe, w pobli u Lubawy, oddalone od przemysłowych i komunalnych ródeł siarki. W zwi zku z powy szym zmiany zawarto ci siarki w glebie nie były wynikiem antropopresji. Eksperyment zało ono na glebie brunatnej, kwa nej o składzie granulometrycznym piasku gliniastego mocnego. Gleba wyj ciowa charakteryzowała si : ph KCl = 5,30, azot mineralny (N-NO 3 i N-NH 4 ) 24,0, siarka siarczanowa 4,10, przyswajalny fosfor 34,5 i potas 110,0 mg kg -1 gleby. Coroczne dawki siarki siarczanowej (S-SO 4 ) i elementarnej (S-S 0 ) wynosiły: S 1-40, S 2-80 i S kg ha -1. Do wiadczenie obejmowało osiem obiektów nawozowych w czterech powtórzeniach: 1). 0; 2). NPK; 3). NPK + S 1 -SO 4 ; 4). NPK + S 2 -SO 4 ; 5). NPK + S 3 -SO 4 ; 6). NPK + S 1 -S 0 ; 7). NPK + S 2 -S 0 ; 8). NPK + S 3 -S 0. Dawki nawozów NPK zale ały od gatunku uprawianej ro liny oraz zasobno ci gleby (tab. 1). Dawki NPK zastosowane w do wiadczeniu Tabela 1; Table 1

184 222 M. Skwierawska, L. Zawartka Ro lina Crops NPK rates applied in the trials Rok Year kg ha -1 N P K Kapusta głowiasta; Head cabbage ,0 52,5 180,0 Cebula zwyczajna; Common onion ,0 60,0 183,0 J czmie jary; Spring barley ,0 80,0 111,0 Zastosowano nast puj ce nawozy: azot - saletra amonowa lub siarczan amonu, fosfor - superfosfat potrójny, potas - sól potasowa 60% lub siarczanu potasu, siarka - siarczan potasu i uzupełniaj co siarczan amonu, a tak e siarka elementarna. Ro linami testowanymi były kolejno: kapusta głowiasta (Brassica oleracea var capitata alba) - odmiana redniopó na Sława z Enhuizen, cebula zwyczajna (Allium cepa var. cepa) - odmiana Wolska i j czmie jary (Hordeum sativum var nutans) - odmiany Rodion. Powierzchnia poletka wynosiła 70 m 2, ka de z poletek podzielono na dwie cz ci po 35 m 2. Z jednej cz ci pobierane były całe ro liny w fazie juwenilnej, natomiast z drugiej w fazie dojrzało ci pełnej. Poletka do zbioru dla kapusty głowiastej wynosiły - 21,95 m 2, cebuli zwyczajnej - 23,75 m 2 i j czmienia jarego - 30,60 m 2. Próbki kapusty i cebuli pobrano w fazie juwenilnej (formowanie główek i cebul) oraz w fazie dojrzało ci konsumpcyjnej, próbki j czmienia jarego w fazie kłoszenia oraz w pełnej dojrzało ci technologicznej ro liny. W dalszej cz ci pracy, w tabeli przyj to umowne oznaczenia dla ro lin: faza juwenilna - A, faza dojrzało ci pełnej - B. Plony ro lin z ka dego poletka zwa ono i doprowadzono do powietrznie suchej masy. Próbki glebowe pobierano z ka dego poletka, z warstwy 0-40 cm i cm przed zało eniem do wiadczenia jak równie po zbiorze ka dej ro liny i przed siewem nast pnej. Wyj tek stanowił rok 2001, okres wiosenny, gdzie, ze wzgl du na długotrwałe opady atmosferyczne, próbki glebowe pobrano tylko z poziomu 0-40 cm. Powietrznie such gleb przesiano przez sito o rednicy oczek 1 mm. W tak przygotowanych próbach glebowych oznaczono ph w 1 mol KCl. Wyniki plonów i analizy chemicznej gleby opracowano statystycznie metod analizy wariancji dla do wiadcze dwuczynnikowych, w układzie losowanych bloków: przyjmuj c jako czynnik a - form siarki, za jako czynnik b - dawk siarki. Uzupełniaj ce opracowania statystyczne uzyskanych wyników dokonano przy pomocy programu Statistica 6,0 PL dokonuj c analiz regresji - okre lenie statystycznych ró nic pomi dzy zbiorami danych, z wykorzystaniem testu Duncana. Wyniki i dyskusja W 3-letnim do wiadczeniu polowym porównywano wpływ siarki siarczanowej i elementarnej zastosowanej w ró nych dawkach na zmiany odczynu gleby. Po pierwszym roku nawo enia siark w poziomie 0-40 cm (tab. 2), wyst piła tendencja zakwaszania gleby niezale nie od formy i dawki siarki. Wpływ ró nych dawek i form siarki na ph KCl gleby w poziomie 0-40 cm Effect of different rates and forms of sulphur on the soil acidity (phkcl) at 0-40 cm depth Tabela 2; Table 2 Obiekty 2000 Jesie 2001 Wiosna 2001 Jesie 2002 Wiosna 2002 Jesie

185 ZMIANY KWASOWO CI GLEBY I PLONOWANIA RO LIN Treatments Autumn Spring Autumn Spring Autumn poziom gleby 0-40 cm 0-40 cm depth soil 0 4,84 4,89 4,54 5,51 5,39 NPK 4,93 4,70 4,37 5,36 4,50 NPK+ S 1 -SO 4 4,97 5,03 4,52 5,08 4,86 NPK+ S 2-SO 4 5,13 4,98 4,67 4,84 4,39 NPK+ S 3-SO 4 4,81 4,39 4,15 4,46 4,36 NPK+S 1-S _ 4,92 5,33 4,92 5,20 4,43 NPK+S 2-S _ 4,93 5,15 4,67 5,00 4,61 NPK+S 3-S _ 4,99 5,11 4,36 4,65 4,37 NIR 0,05; LSD 0.05 a b a b r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. 0,209 0,295 r.n.; n.s. 0,211 0,299 0,135 0,191 0,271 0,202 0,285 0,404 SO 4 sulphate sulphur S elementary sulphur S 1 40 kg ha -1 S 2 80 kg ha -1 S kg ha -1 a forma siarki; form of sulphur b dawka siarki; dose of sulphur a b współdziałanie; interaction Jedynie po zastosowaniu 120 kg S ha -1 S-SO 4 uwidoczniła si tendencja do obni enia ph gleby, w porównaniu do pozostałych obiektów nawozowych. Podobna zale no wyst piła w poziomie gleby cm (tab. 3). Gleba wyj ciowa była uboga w siark, dlatego zastosowane dawki siarki działały jedynie plonotwórczo i nie miały wi kszego wpływu na zmiany ph KCl w glebie. Podobne wyniki bada otrzymali RIFFALOLI i in. [2006], w których zmineralizowana dawka siarki elementarnej nie spowodowała istotnych zmian we wła ciwo ciach badanej gleby. Wiosn 2001 roku w obiekcie nawo onym 120 kg siarki siarczanowej nast piło dalsze obni enie ph KCl gleby zapocz tkowane ju w pierwszym roku bada (tab. 2). Dodatek siarki elementarnej spowodował wzrost ph gleby w stosunku do obiektów kontrolnych i z dodatkiem S-SO 4. Mogło to by spowodowane wolniejszym działaniem tej formy siarki, co potwierdzaj wyniki otrzymane przez MOTOWICK -TERELAK i TERELAKA [1998]. Jesieni (2001) w poziomie gleby 0-40 cm dawka 120 kg S-SO 4 ha -1 spowodowała dalsze obni enie ph KCl gleby, podobnie jak w okresie wiosennym (tab. 2). W obiektach z siark elementarn kwasowo gleby była na ogół wy sza w odniesieniu do pozostałych obiektów. Zale no ci tej nie stwierdzono w poziomie cm gleby (tab. 3). Wpływ ró nych dawek i form siarki na phkcl gleby w poziomie cm Effect of different rates and forms of sulphur on the soil acidity (phkcl) at cm depth Tabela 3; Table 3 Obiekty Treatments 2000 Jesie 2001 Wiosna 2001 Jesie 2002 Wiosna 2002 Jesie

186 224 M. Skwierawska, L. Zawartka Autumn Spring Autumn Spring Autumn Poziom gleby cm; cm depth soil 0 4,83-4,46 4,47 4,55 NPK 4,82-4,29 4,40 4,47 NPK+ S 1 -SO 4 5,21-4,50 4,71 4,58 NPK+ S 2 -SO 4 5,07-4,47 4,72 4,63 NPK+ S 3-SO 4 4,70-4,43 4,45 4,59 NPK+S 1-S O _ 5,14-4,53 4,56 4,60 NPK+S 2-S O _ 5,04-4,51 4,63 4,66 NPK+S 3-S O _ 5,04-4,50 4,58 4,54 NIR 0,05; LSD 0.05 a b a b r.n.; n.s. 0,150 0,212 - r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. 0,166 r.n.; n.s.. r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. W trzecim roku do wiadczenia (wiosn ), w warstwie 0-40 cm, ph KCl gleby na ogół zwi kszyło si we wszystkich obiektach w odniesieniu do jesieni roku 2001, a szczególnie w obiektach bez udziału siarki i z dawk 40 kg S-SO 4 ha -1. W okresie tym suma opadów była stosunkowo wysoka, co sprzyjało rozcie czaniu i wypłukiwaniu poza stref korzeniow wprowadzonych nawozów zakwaszaj cych. Wpływ warunków pogodowych uwidacznia si szczególnie po okresach jesienno-zimowych [PRUSINKIEWICZ i in. 1992]. W obiektach z wszystkimi dawkami siarki siarczanowej i elementarnej wyst piło obni enie odczynu gleby w odniesieniu do obiektów kontrolnych. Zaobserwowano silniejsze oddziaływanie siarki siarczanowej ni siarki elementarnej na zmiany zakwaszenia gleby. Siarka elementarna nie wpływa znacz co na ph KCl gleby, poniewa tylko od 5,58 do 14,87% zaaplikowanej siarki elementarnej podlega utlenieniu [MOTOWICKA-TERELAK 1993; JAGGI i in. 1999; ZHOU i in. 2002]. Po nawo eniu 120 kg S-SO 4 ha -1 nast pił najwi kszy spadek phkcl gleby w porównaniu do pozostałych obiektów nawozowych. W trzecim roku do wiadczenia uwidoczniło si zakwaszaj ce działanie siarki elementarnej. W miar upływu czasu wzrastaj ce dawki siarki elementarnej wpływały na zakwaszenie gleby. Podobne wyniki otrzymali ZIMNY i MALAK [1997] i KULCZYCKI [2003]. Gleba z poziomu cm charakteryzowała si na ogół wyrównanym zakwaszeniem za wyj tkiem obiektu z 120 kg S-SO 4 ha -1. Jesieni 2002 r (tab. 2) w poziomie gleby 0-40 cm, w obiektach z dodatkiem siarki nast piło obni enie ph KCl gleby, a szczególnie po zastosowaniu potrójnej jej dawki. Podobna zale no wyst piła w obiektach bez udziału siarki, mogło to by spowodowane wymyciem kationów zasadowych z gleby. W poziomie cm dawka i forma nawozu siarkowego nie miała wpływu na zmiany ph gleby w stosunku do obiektu kontrolnego i NPK (tab. 3). W okresie trzech lat trwania do wiadczenia, dodatek siarki siarczanowej i elementarnej wpłyn ł istotnie na zmian ph gleby w poziomie 0-40 cm (tab. 2). Dawka 120 kg S-SO 4 i S-S spowodowała istotne obni enie ph gleby w porównaniu do obiektu kontrolnego. W poziomie gł bszym (tab. 3), zakwaszenie gleby było na ogół mało zró nicowane i ni sze ni w analogicznych obiektach w warstwie wierzchniej. Najbardziej wyró niał si obiekt z potrójn dawk siarki siarczanowej, w którym

187 ZMIANY KWASOWO CI GLEBY I PLONOWANIA RO LIN zakwaszenie gleby było najni sze i znacz co ró niło si od pozostałych obiektów nawozowych. W fazie juwenilnej kapusty wszystkie dawki siarki siarczanowej oraz 80 i 120 kg siarki elementarnej spowodowały wysoce istotne zwi kszenie plonu ogółem biomasy w porównaniu do obiektu z NPK (tab. 4). Plon ogółem dojrzałej kapusty w obiektach z siark był wi kszy ni w obiekcie z NPK i w kontroli. Wraz ze zwi kszaniem dawek siarki malało plonotwórcze działanie tego składnika. Wyj tek stanowił obiekt ze 120 kg siarki elementarnej. Potrójna dawka siarki siarczanowej okazała si czynnikiem ograniczaj cym plon. Optymaln dawk nawozow dla kapusty była dawka 40 kg S- SO 4 ha -1. Niezale nie od wielko ci dawki i formy zastosowanej siarki, we wszystkich obiektach nast piło zwi kszenie plonu ogółem i handlowego kapusty w odniesieniu do obiektu NPK. Potwierdzaj to badania HLUSKA i in. [2002], BENEDYCKIEJ [1983], którzy uwa aj, e siarka wpływa korzystnie na plon i jako ro lin krzy owych. W drugim roku bada (tab. 4). po zastosowaniu wzrastaj cych dawek siarki elementarnej nast piło zwi kszenie plonu ogółem cebuli zwyczajnej w obu fazach rozwojowych. Proces ten mo na wytłumaczy powolnym utlenieniem siarki w glebie oraz du ymi wymaganiami ro liny wzgl dem tego pierwiastka. Zaaplikowanie potrójnej dawki siarki siarczanowej wydatnie obni yło plon cebuli w fazie juwenilnej i dojrzało ci konsumpcyjnej. Podobne zale no ci jak w plonie ogółem cebuli zwyczajnej wyst piły w plonie handlowym. Zró nicowanie plonów cebuli po nawo eniu siark było mniejsze ni w przypadku kapusty. W trzecim roku do wiadczenia nawo enie siark niezale nie od formy i dawki nie wpłyn ło na zró nicowanie plonu zielonej biomasy j czmienia w porównaniu do obiektu NPK (tab. 4). Zastosowanie siarki miało niewielki, ale istotny wpływ na zwi kszenie plonu ziarna i słomy j czmienia jarego w porównaniu do nawo enia NPK. Po zastosowaniu siarki siarczanowej najwi kszy plon ziarna uzyskano po nawo eniu 80 kg S, a w przypadku siarki elementarnej 40 kg S ha -1. Podobna zale no, ale mniej wyra na wyst piła w plonie słomy. Najdorodniejsze ziarno uzyskano w obiekcie z potrójn dawk siarki siarczanowej (tab. 4). W pozostałych obiektach masa tysi ca ziaren kształtowała si na wyrównanym poziomie. Wystarczaj ce do uzyskania wysokiego plonu ziarna i słomy j czmienia jarego w trzecim roku do wiadczenia okazały si dawki 80 kg S ha -1 siarki siarczanowej oraz 40 kg S ha -1 siarki elementarnej. Dalsze zwi kszanie dawek siarki, a zwłaszcza elementarnej, spowodowało niewielki spadek plonu ziarna i słomy w odniesieniu do dawki 40 kg S ha -1. J czmie jary okazał si ro lin tolerancyjn na zawarto siarki w glebie i nie reagował wielko ci plonu zarówno w fazie juwenilnej jak i dojrzało ci pełnej.

188 226 M. Skwierawska, L. Zawartka A ro liny w juwenilnej fazie; plants in the juvenile phase B ro liny dojrzałe konsumpcyjnie; plants in the consumption maturity phase S 1 40 kg ha -1 S 2 80 kg ha -1 S kg ha -1 Rys. 1. Wpływ ró nych dawek i form siarki na ł czny plon suchej masy uprawianych ro lin ( ) Fig. 1. Effect of different rates and forms of sulphur on the total dry matter yields of the crops ( ) Porównuj c ł czny plon suchej masy uprawianych ro lin w fazie juwenilnej mo na stwierdzi, e nawo enie siark spowodowało zwi kszenie plonu ro lin w porównaniu do obiektu NPK (rys. 1). Najwy szy plon otrzymano po zastosowaniu 40 i 80 kg S-SO 4 oraz 80 kg ha -1 i S-S. Wpływ nawo enia siark jeszcze bardziej uwidocznił si w ł cznym plonie suchej masy dojrzałych ro lin (rys. 1). Podobnie jak w fazie juwenilnej był najwi kszy po zastosowaniu 40 i 80 kg S-SO 4 ha -1. Po nawo eniu siark elementarn zale no ta wyst piła jedynie po zastosowaniu 40 kg S-S. W obiekcie z 120 kg S-SO 4 ha -1 ł czny plon ro lin kształtował si podobnie jak w obiekcie z NPK. Wnioski 1. W poziomie gleby 0-40 cm potrójna dawka siarki S-SO 4 i S-S wynosz ca 120 kg S ha -1 spowodowała obni enie ph gleby. Zakwaszenie gleby pod wpływem S- SO 4 uwidoczniło si ju w pierwszym roku do wiadczenia, natomiast S-S dopiero po trzecim. Wpływ siarki na ph KCl gleby w poziomie cm był niejednoznaczny. 2. Najkorzystniej na plony kapusty, cebuli i j czmienia jarego działały dawki 40 i 80 kg S ha -1, natomiast dawka 120 kg S ha -1 (a zwłaszcza S-SO 4 ) ograniczały plony uprawianych ro lin. 3. Nawo enie siark spowodowało zwi kszenie ł cznego plonu suchej masy ro lin dojrzałych, a szczególnie dawki 40 i 80 kg S ha -1 w formie siarczanowej oraz 40 kg S ha -1 w formie elementarnej. Literatura