A N N A L E S 1 U N I V E R S I T A T I S M A R I A E C U R I E - S K Ł O D O W S K A L U B L I N P O L O N I A

Transkrypt

1 A N N A L E S 1 U N I V E R S I T A T I S M A R I A E C U R I E - S K Ł O D O W S K A L U B L I N P O L O N I A VOL. LXI SECTIO E 26 Katedra Łkarstwa i Kształtowania Zieleni, Akademia Rolnicza w Lublinie ul. Akademicka 15, 2-95 Lublin, Poland Ryszard Baryła, Mariusz Kulik Zawarto azotu i podstawowych składników mineralnych w runi pastwiskowej w rónych latach jej uytkowania Content of nitrogen and basic mineral components in pasture sward in different years of its utilization ABSTRACT. The aim of this paper was a comparison of the content of nitrogen and basic mineral components (P, K, Ca and Mg) in pasture sward in dependence on the period of utilization. The studies were carried out in in a pasture experiment on peat-muck soil. Changes of the content of nutrients in the pasture sward were introduced in the first and third regrowth in two periods of utilization (years and 23 24). Mixtures with different varieties of Lolium perenne were involved in research (Polish, Arka, Maja, Rela, Solen and SZD-291 strain as well as Dutch Baristra, Barezane and Barlano ). To estimate the chemical composition of fodder a sward of control mixture was chosen (without Lolium perenne) and mixtures with selected varieties of this species (, Maja, Solen, Baristra, Barezane and Barlano ). The research stated appreciable differentiation of the most of studied components in dependence on regrowth as well as period of utilization. The content of nutrients was higher in the sward of third regrowth (except phosphorus), as well in the first and the second periods of utilization. Pasture fodder was characterized by a much by higher content of nitrogen in the second period of utilization (years 23 24). There was also found a higher content of potassium and calcium. However, the content of magnesium and phosphorus was not clearly diverse in dependence on the period of utilization. The content of the studied components oscillated in the range of optimum or higher values (mainly nitrogen in the second period of utilization). KEY WORDS: content of nutrients, pasture sward, period of utilization les UMCS, Sec. E, 26, 61,

2 158 R. Baryła, M. Kulik Warto biologiczna paszy ze zbiorowisk trawiastych zaley od zawartoci poszczególnych składników pokarmowych, zwłaszcza makroelementów (N, P, K, Ca, Mg). Koncentracja tych składników w paszy zaley od wielu czynników, jak skład gatunkowy, faza rozwojowa rolin, warunki siedliskowe [Borawska- -Jarmułowicz 23]. Istotnym czynnikiem w tym zakresie jest równie sposób uytkowania runi. W warunkach wypasu zwierzt ru trawiasta jest przygryzana, udeptywana, co wpływa na jej skład gatunkowy. Naley podkreli zwłaszcza wpływ pozostawianych odchodów na wzrost zasobnoci gleby w składniki, a tym samym wiksz ich dostpno dla rolin [Rogalski i in. 2]. Celem bada było porównanie zawartoci w runi pastwiskowej azotu i składników mineralnych (P, K, Ca i Mg) w zalenoci od okresu jej uytkowania. METODY Badania realizowano opierajc si dowiadczeniu pastwiskowym, które załoono latem 1996 roku. W dowiadczeniu obiektami badawczymi były mieszanki z udziałem Lolium perenne (szeciu odmian polskich:, Arka, Maja, Rela, Solen i ród SZD-291 oraz trzy holenderskie: Baristra, Barezane i Barlano ) oraz obiekt kontrolny bez tego gatunku [Baryła i in. 24]. Komponentami tych odmian były gatunki mieszanki podstawowej, w której skład wchodziły Phleum pratense L., Dactylis glomerata L. i Trifolium repens L. (tab. 1). Tabela 1. Udział wysianych gatunków w poszczególnych mieszankach (% w pokryciu) Table 1. Share of sown species in particular mixtures (% in cover) Gatunki, odmiany Species, cultivars Obiekt kontrolny object Pozostałe obiekty Other objects Phleum pratense L. odmiana cultivar Kaba Dactylis glomerata L. odmiana cultivar Areda Lolium perenne L. testowane odmiany testing cultivars Trifolium repens L. odmiana cultivar Romena

3 Zawarto azotu i podstawowych składników mineralnych W latach uytkowania ( ) stosowano nawoenie w iloci N 4 kg ha - 1 (po 1/3 dawki po pierwszym, drugim i trzecim wypasie), P 35 kg ha -1, jednorazowo wiosn i K 1 kg ha -1 w dwóch dawkach wiosn i po drugim wypasie. Ru corocznie wypasano krowami rasy misnej limousine w czterech lub piciu rotacjach pastwiskowych. Przed kadym wypasem pobierano próby runi trawiastej do analiz chemicznych i botaniczno-wagowych. W pracy przedstawiono wyniki dotyczce składu chemicznego runi z wybranych obiektów uwzgldnionych w dowiadczeniu z drugiego (1998) i trzeciego (1999) oraz siódmego (23) i ósmego (24) roku uytkowania, jak równie zawarto składników popielnych (P, K i Mg) oraz odczyn gleby z lat 1996 i 23. Analizy chemiczne materiału rolinnego i glebowego wykonano w Okrgowej Stacji Chemiczno-Rolniczej w Lublinie. Dowiadczenie załoono na glebie torfowo-murszowej (Mt II) wytworzonej z torfu turzycowiskowego zalegajcego na torfie szuwarowym. Gleb t charakteryzował kwany odczyn (ph = 5,1) oraz bardzo niska zasobno w składniki pokarmowe. Poziom wody gruntowej w okresach wegetacyjnych w poszczególnych latach bada był zrónicowany. Wiosn był on najczciej wysoki, natomiast sukcesywnie obniał si w okresie letnim, co zwizane było z rozkładem i iloci opadów. WYNIKI Analizujc zawarto poszczególnych składników w runi pastwiskowej, naley podkreli znaczne ich zrónicowanie w porównywanych okresach badawczych (lata i 23 24) oraz odrostach (pierwszy i trzeci). Najwiksze zrónicowanie zanotowano w zawartoci azotu. W pierwszym okresie badawczym ( ) zawarto tego pierwiastka wahała si w granicach 15,8 19,8 s.m. (I odrost) i 21,5 28,6 (III odrost). Natomiast w drugim okresie (23 24) zawarto azotu była znacznie wysza, poniewa w runi pierwszego odrostu wahała si w granicach 26, 31,3, za trzeciego 31,1 35,8 (ryc. 1). zawarto azotu w drugim okresie badawczym była wysza o około 6% w runi pierwszego odrostu i około 28% w runi odrostu trzeciego w porównaniu z okresem pierwszym. Zrónicowanie to było zwizane głównie ze zmian składu gatunkowego pomidzy okresami badawczymi. W latach w runi dominowały trawy, zwłaszcza w pierwszym odrocie, natomiast udział Trifolium repens, gatunku o wyszej zawartoci zwizków azotu, był znacznie mniejszy w porównaniu z okresem drugim [Piecuch i in. 1997; Pre, Rogalski 1997]. Uległ równie zmianie skład gatunkowy w grupie traw. W pierwszym okresie bada w runi dominowały Lolium perenne, ze znacznym udziałem Dactylis glomerata i Phleum pratense, natomiast w drugim okresie zwikszył si udział Poa pratensis. Gatunek ten w warunkach uytkowania pastwiskowego wykazuje znacznie wiksz zdolno gromadze-

4 16 R. Baryła, M. Kulik nia azotu w biomasie nadziemnej w stosunku do innych traw [Baryła 1992; Kruczyska i in. 1997]. Ponadto długotrwałe uytkowanie pastwiskowe przyczyniało si do wzrostu zawartoci azotu w glebie w wyniku pozostawianych odchodów przez wypasane zwierzta [Rogalski i in. 2]. Zrónicowanie zawartoci azotu w paszy z odrostów pierwszych i trzecich w wikszym stopniu zwizane było z procesami mikrobiologicznymi zachodzcymi w glebach, których intensywno uzaleniona jest od wilgotnoci i temperatury gleby [Sawicka 1997]. Czynniki te maj wpływ na wizanie azotu przez bakterie Rhizobium oraz na rozwój mikroorganizmów powodujcych rozkład materii organicznej, w czasie której uwalnia si znaczna ilo azotu przyswajalnego dla rolin [Warda 1999] Maja Solen Baristra Barezane Barlano Rycina 1. Zawarto azotu w runi mieszanek z rónymi odmianami L. perenne ( waona) Figure 1. Content of nitrogen in sward of mixtures with different cultivars of L. perenne Maja Solen Baristra Barezane Barlano Rycina 2. Zawarto fosforu w runi mieszanek z rónymi odmianami L. perenne ( waona) Figure 2. Content of phosphorus in sward of mixtures with different cultivars of L. perenne

5 Zawarto azotu i podstawowych składników mineralnych W okresie wiosennym gleby organiczne cechuj si wiksz wilgotnoci i znacznie nisz temperatur w stosunku do okresu letniego. Tym samym intensywno procesów mikrobiologicznych jest znacznie ograniczona w pocztkowym okresie wegetacji runi trawiastej (I odrost) w porównaniu z okresem póniejszym (III odrost). Zawarto fosforu była na zblionym, mało zrónicowanym poziomie w badanej runi pastwiskowej w zalenoci od odrostu i okresu jej uytkowania. Niemniej zaznaczyła si tendencja wyszej zawartoci tego składnika w runi pierwszych odrostów 3,96 ( ) i 4,19 (23 24) w porównaniu z odrostami trzecimi 3,82 ( ) i 3,54 (23 24) (ryc. 2). Dowodzi to, e jednorazowe coroczne nawoenie tym składnikiem wiosn miało wpływ na wzrost koncentracji tego pierwiastka w runi z pierwszych odrostów. Mogło to mie równie zwizek z warunkami wilgotnociowymi gleby. W warunkach mniejszej iloci opadów, a takie odnotowano w okresie letnim w latach 23 24, zdolno pobierania składników pokarmowych przez rolinno mogła by znacznie ograniczona. Potwierdzeniem tego moe by wysza zawarto fosforu w glebie w drugim okresie, a nisza w paszy (tab. 2, ryc. 2). Zawarto potasu była podobnie jak azotu znacznie zrónicowana, ale głównie w zalenoci od odrostu. W runi pierwszych odrostów w obu okresach badawczych była znacznie nisza odpowiednio 2,8 ( ) i 21,7 (23 24) w porównaniu z odrostami trzecimi 24,7 ( ) i 26,6 (23 24) (ryc. 3), pomimo i nawoenie tym składnikiem było proporcjonalnie stosowane pod wymienione odrosty Maja Solen Baristra Barezane Barlano Rycina 3. Zawarto potasu w runi mieszanek z rónymi odmianami L. perenne ( waona) Figure 3. Content of potassium in sward of mixtures with different cultivars of L. perenne

6 162 R. Baryła, M. Kulik Najwikszy wpływ na zrónicowanie zawartoci tego pierwiastka w runi mogły mie pozostawiane odchody wypasanych zwierzt, które s bardzo zasobne w ten składnik [Rogalski i in. 2]. W miar trwania okresu pastwiskowego zwikszała si koncentracja potasu w glebie, co miało wpływ na wzrost tego makroskładnika w paszy z trzecich odrostów. Zawarto wapnia w analizowanej runi pastwiskowej była równie zrónicowana, lecz w mniejszym stopniu w porównaniu z potasem. Dotyczy to zwłaszcza drugiego okresu bada, poniewa ru trzeciego odrostu cechowała si znacznie wysz zawartoci Ca, rednio (13,5 ) w porównaniu z odrostami pierwszymi (1,7 ). Natomiast w latach zawarto tego makroskładnika wyniosła 9,8, zarówno w runi pierwszych, jak i trzecich odrostów (ryc. 4) Maja Solen Baristra Barezane Barlano Rycina 4. Zawarto wapnia w runi mieszanek z rónymi odmianami L. perenne ( waona) Figure 4. Content of calcium in sward of mixtures with different cultivars of L. Perenn Zawarto magnezu w wikszym stopniu była zrónicowana w zalenoci od poszczególnych odrostów, natomiast w mniejszym w zalenoci od okresów badawczych. Ru pierwszych odrostów charakteryzowała mniejsza zawarto tego składnika zwłaszcza w drugim okresie bada odpowiednio 1,56 ( ) i 1,36 (23 24) w porównaniu z runi z odrostów trzecich 2,5 ( ) i 2,37 (23 24) (ryc. 5).

7 Zawarto azotu i podstawowych składników mineralnych Maja Solen Baristra Barezane Barlano Rycina 5. Zawarto magnezu w runi mieszanek z rónymi odmianami L. perenne ( waona) Figure 5. Content of magnesium in sward of mixtures with different cultivars of L. perenne Nie stwierdzono znacznego zrónicowania w zawartoci analizowanych makroskładników w paszy pastwiskowej w zalenoci od składu gatunkowego wysianych mieszanek, co zgadza si z wynikami innych bada [Benedycki i in. 21]. Oceniajc zawarto oznaczonych składników mineralnych w analizowanej runi pastwiskowej w stosunku do potrzeb pokarmowych zwierzt, naley zakwalifikowa j jako pasz o wysokiej wartoci biologicznej [Falkowski i in. 199]. Zwraca uwag wysoka zawarto wapnia i fosforu, bardzo wanych składników w ywieniu zwierzt. Natomiast za wysoka jest zawarto potasu, a nieco za niska magnezu, zwłaszcza w runi pierwszych odrostów. Tabela 2. Właciwoci chemiczne gleby Table 2. Chemical properties of the soil -1 Wyszczególnienie Rok Year Specification P 82,9 175,8 K mg kg 186,7 249, Mg 72, 276, ph KCl 5,2 5,59 Porównujc zmiany zawartoci poszczególnych składników w latach bada, zarówno w paszy, jak i glebie, naley stwierdzi, e nie zawsze wzrost zawarto- ci pierwiastka w glebie oznaczał wysz jego koncentracj w runi, co potwierdzaj badania Borowca i Urban [1997]. W przypadku analizowanego dowiadczenia dotyczy to głównie fosforu i magnezu (tab. 2). Kilkuletnie uytkowanie

8 164 R. Baryła, M. Kulik pastwiskowe wpływa na znaczne zwikszenie si zawartoci składników w glebie, pochodzcych z odchodów pascych si zwierzt [Rogalski i in. 2]. WNIOSKI 1. Wzrost zawartoci azotu w runi pastwiskowej w drugim okresie bada zwizany był ze zmianami jej składu gatunkowego oraz wieloletnim uytkowaniem pastwiskowym, czyli wpływem odchodów pascych si zwierzt. 2. Uytkowanie pastwiskowe wpłynło na zwikszenie zasobnoci gleby w składniki pokarmowe (P, K, Ca, Mg), jednak nie odzwierciedlało to ich zawartoci w paszy. 3. Pod wzgldem zawartoci podstawowych makroskładników ru pastwiskow charakteryzowała wysoka warto biologiczna. PIMIENNICTWO Baryła R Zawarto niektórych pierwiastków w wybranych gatunkach rolin łkowych w zalenoci od zrónicowanego nawoenia azotem. Wiad. IMUZ 17, 2, Baryła R., Lipiska H., Tarnas M. 24. Zmiany w składzie botanicznym runi mieszanek koniczynowo-trawiastych z wybranymi odmianami Lolium perenne na glebie torfowo-murszowej. Cz I. Uytkowanie pastwiskowe. Łkarstwo w Polsce 7, Benedycki S., Grzegorczyk S., Grabowski K., Puczyski J. 21. Zawarto składników pokarmowych w runi mieszanek pastwiskowych. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 479, Borawska-Jarmułowicz B. 23. Warto pokarmowa mieszanek traw w uytkowaniu konym pierwszy pokos i pastwiskowym drugi pokos. Biul. IHAR 225, Borowiec J., Urban D rodowisko przyrodnicze Lubelszczyzny. Cz II. Kondycja geochemiczna siedlisk łkowych Lubelszczyzny. Lub. Tow. Nauk., 152 ss.. Falkowski M., Kukułka I., Kozłowski S Właciwoci chemiczne rolin łkowych. AR w Poznaniu, 111 ss.. Kruczyska H., Nowak W., Kryszak J., Rogalski M Ekologiczne znaczenie i warto pokarmowa runi z udziałem koniczyny białej. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 453, Piecuch A., Krzywicki S., Szyszkowska A Warto energetyczna runi pastwiska trawiastego i trawiasto-koniczynowego okrelana według metody NEL i INRA 88. Biul. Oceny Odmian, 29, Pre J., Rogalski M Warto pokarmowa pasz z uytków zielonych w rónych uwarunkowaniach ekologicznych. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 453, Rogalski M., Kryszak J., Kardyska S., Wieczorek A., Binia J. 2. Wpływ odchodów pascych si zwierzt na zrónicowanie składu botanicznego runi. Zesz. Nauk. AR w Krakowie 73, Sawicka A Czynniki ograniczajce wizanie azotu atmosferycznego u rolin motylkowatych i traw. Biul. Oceny Odmian 29, Warda M Utrzymywanie si Trifolium repens L. i Lolium perenne L. w runi pastwiskowej w siedlisku grdowym i pobagiennym. Łkarstwo w Polsce 2,