Katedra Ogrodnictwa, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
Wstęp
Terminem „Ŝywe ściółki” określa się gatunki rosnące na polu łącznie z wa-rzywami, których zadaniem jest ochrona powierzchni gleby przed niekorzystnymi czynnikami a takŜe poprawa warunków wzrostu roślin uprawnych [BAUMANN i in. 2000].
śywe ściółki charakteryzują się szybkim wzrostem - szczególnie w początkowym okresie wegetacji, wytwarzaniem duŜej ilości biomasy, bardzo dobrym pokryciem powierzchni gleby, odpornością na suszę i niską zasobność gleby, a takŜe niskimi kosztami związanymi z ich niszczeniem - np. koszeniem [PAINE, HARRISON 1993]. Konkurencję Ŝywych ściółek wobec warzyw moŜna zmniejszyć m.in. przez dobór gatunków, synchronizację rozwoju rośliny uprawnej i okrywowej, ograniczenie powierzchni zajmowanej przez Ŝywe ściółki tylko do międzyrzędzi roślin uprawnych [MÜLLER-SCHÄRER, POTTER 1991; BRANDSAETER, NETLAND 1999; HOOKS, JOHNSON 2003].
Celem badań było ustalenie sposobu ograniczenia konkurencji Ŝywych ściółek w stosunku do uprawianej z nimi papryki. Badania te są kontynuacją i rozszerzeniem badań wykonanych w latach 1998-2002 w Katedrze Ogrodnictwa UP we Wrocławiu [ADAMCZEWSKA-SOWIŃSKA, KOŁOTA 2001].
Materiał i metody
W latach 2004-2006 w Stacji Badawczo-Dydaktycznej Katedry Ogrodnictwa UP we Wrocławiu przeprowadzono doświadczenie polowe dotyczące moŜliwości zastosowania Ŝywych ściółek w uprawie papryki (Capsicum annuum L.). Dwu-czynnikowe doświadczenie załoŜono metodą losowanych podbloków w trzech powtórzeniach.
W ramach czynnika I porównywano gatunki Ŝywych ściółek: koniczynę białą (Trifolium repens L.), Ŝycicę trwałą (Lolium perenne L.), seradelę siewną (Ornithopus sativus BROT.), nagietek lekarski (Calendula officinalis L.) - formę karłową. W obrębie czynnika II oceniono termin siewu tych gatunków oraz sposób ograniczenia ich wzrostu. Siew wykonano w 4 terminach: 5 i 27 kwietnia, 20 maja oraz 10 czerwca.
ZróŜnicowano sposób utrzymania roślin okrywowych wysiewanych w kwietniu - zastosowano oprysk herbicydem Roundup 360 SL (4 dm3⋅ha-1), systematyczne koszenie lub pozostawiono je bez zniszczenia. Obiektem kontrolnym były poletka bez Ŝywych ściółek. Łącznie doświadczenie obejmowało 36 kombinacji. Wielkość poletka wynosiła 3 m2 (2 × 1,5 m).
K. Adamczewska-Sowińska 60
Rozsadę papryki odmiany Jupiter F1 produkowano w szklarni. Nasiona wy-siewano w dniu 26 marca, a w połowie kwietnia siewki pikowano do doniczek wypełnionych substratem torfowym. Rozsadę posadzono w dniu 20 maja, w rozstawie 80 × 50 cm. Przed sadzeniem oraz pogłównie wykonano nawoŜenie saletrą amonową w ilości odpowiednio: 150 kg N⋅ha-1 i 50 kg N⋅ha-1. W przewidzianych terminach, w pasach o szerokości 20 cm, między rzędami papryki wysiewano nasiona roślin okrywowych, w ilości 5 g⋅m-2. Plon biomasy Ŝywych ściółek określono przed ich zaoraniem na podstawie próbek części nadziemnych pobieranych z pasów o wymiarach 0,5 × 0,2 m, w trzech miejscach z kaŜdego poletka. Wsiewki zaorano na początku listopada.
Zbiory owoców papryki prowadzono co 10-14 dni od początku sierpnia do 1.
dekady października, określając wielkość plonu handlowego, w skład którego wchodziły zielone, w pełni wyrośnięte, zdrowe owoce. Pod koniec sierpnia pobrano próbki, po 5 szt. owoców z kaŜdego poletka do analiz chemicznych, w celu oceny zawartości witaminy C - metodą miareczkową, cukrów ogółem i redukujących - metodą Lane-Eynona oraz N-NO3 - metodą reflektometryczną. Uzyskane wyniki poddano analizie wariancji, wyliczając przedziały ufności wg testu Tukey’a dla poziomu istotności α = 0,05.
Wyniki i dyskusja
LEARY i DE FRANK [2000] zaznaczają, Ŝe Ŝywe ściółki powinny wykazywać minimalną konkurencję wobec rośliny uprawnej, muszą być przystosowane do konkretnych warunków klimatycznych i charakteryzować się niską lub średnią produktywnością, ale jednocześnie dobrze chronić glebę. Najczęściej polecane są rośliny z rodziny bobowatych i kapustowatych oraz trawy [NICHOLSON, WIEN 1983;
BRANDSAETER, NETLAND 1999; LEARY, DE FRANK 2000; HOOKS, JOHNSON 2003]. Na podstawie przeprowadzonych w latach 2004-2006 badań stwierdzono, Ŝe plon biomasy roślin okrywowych wysiewanych 5. i 27. kwietnia oraz 20. maja wahał się w granicach 18,00-19,90 t⋅ha-1 (tab. 1). Z ostatniego terminu siewu w pierwszej dekadzie czerwca uzyskano mniejszy o 19,6% plon biomasy. Ograniczenie wzrostu Ŝywych ściółek przez zastosowanie herbicydu lub koszenie spowodowało zmniejszenie tego plonu średnio o 40,2% oraz o 29,6% i 20,6%.
Zastosowanie Ŝywych ściółek wpływa ujemnie na plonowanie warzyw. NaleŜy więc rozwaŜyć moŜliwość zminimalizowania tego niekorzystnego działania [NICHOLSON, WIEN 1983; ADAMCZEWSKA-SOWIŃSKA, KOŁOTA 2001]. Wyniki niniejszych badań wykazały, Ŝe obecność Ŝywych ściółek w uprawie papryki spowodowała zmniejszenie plonu owoców, w porównaniu z kontrolą o 46,4% (tab. 1). Najbardziej konkurencyjny w stosunku do papryki okazał się nagietek lekarski (2,58 t⋅ha-1), natomiast w obiektach z seradelą plon ten był 1,4-2,2-razy większy aniŜeli przy pozostałych wsiewkach.
Przesunięcie terminu siewu roślin okrywowych do 20 maja i 10 czerwca wpłynęło istotnie na wzrost plonu handlowego owoców papryki o 62,5% i 143% w stosunku do obiektu, w którym wsiewki wysiewano na początku kwietnia.
WPŁYW śYWYCH ŚCIÓŁEK NA PLONOWANIE ... 61 Plon papryki uprawianej z najpóźniej wysiewanymi Ŝywymi ściółkami pozostawał na tym samym poziomie istotności, co uzyskany z poletek kontrolnych. Ograniczenie przyrostu Ŝywych ściółek pochodzących z pierwszego i drugiego terminu siewu przez ich przykaszanie spowodowało wzrost plonu handlowego papryki o 19,5-20,2%.
Wyniki przeprowadzonych badań potwierdziły poglądy wielu autorów, Ŝe na powodzenie takiego sposobu uprawy ma wpływ nie tylko dobór gatunków Ŝywych ściółek [BRANDSAETER, NETLAND 1999], lecz takŜe ograniczenie ich konkurencyjności przez koszenie, rozdrabnianie, płytkie mieszanie z glebą, traktowanie herbicydami [HOOKS, JOHNSON 2003; LEARY, DE FRANK 2000], wybór sposobu uprawy [MASIUNAS 1998] i terminu siewu [MÜLLER-SCHÄRER, POTTER 1991].
Najwięcej witaminy C (123,1 mg⋅100 g-1 św.m.) oznaczono w owocach papryki uprawianej z Ŝycicą trwałą, natomiast cukrów ogółem i redukujących (2,77% i 2,43%) w papryce rosnącej z koniczyną białą (tab. 2). Podobnie jak we wcześniej prowadzonych badaniach [ADAMCZEWSKA-SOWIŃSKA 2004] okazało się, Ŝe papryka uprawiana z roślinami motylkowatymi zgromadziła więcej N-NO3. Stwierdzono równieŜ, Ŝe w obiektach, w których ograniczono ilość biomasy wsiewek rosnących z papryką owoce zawierały więcej witaminy C, cukrów ogółem i redukujących, oraz mniej średnio o 9,5-39,3% N-NO3.
Wnioski
1. Plon biomasy Ŝywych ściółek w sposób istotny zaleŜał od terminu siewu i sposobu ograniczania ich wzrostu.
2. Opóźnienie terminu siewu roślin okrywowych, a takŜe ich koszenie i zasto-sowanie herbicydu spowodowało ograniczenie plonu biomasy ściółek i wpłynęło pozytywnie na plon handlowy owoców papryki.
3. Średni plon handlowy owoców papryki uzyskany w uprawie z Ŝywymi ściółkami był istotnie mniejszy (o 46,4%) aniŜeli w uprawie bez wsiewek. Najmniej konkurencyjną rośliną okrywową w stosunku do papryki okazała się seradela siewna.
Literatura
ADAMCZEWSKA-SOWIŃSKA K. 2004. Zastosowanie Ŝywych ściółek w uprawie pomidora i papryki oraz ich wpływ następczy na plonowanie selera korzeniowego i marchwi ja-dalnej. Rozpr. habilit. Zesz. Nauk. AR Wrocław 484: 131 ss.
ADAMCZEWSKA-SOWIŃSKA K.,KOŁOTA E. 2001. Wykorzystanie Ŝywych ściółek w uprawie papryki. Zesz. Nauk. ATR w Bydgoszczy, 234 Rolnictwo 46: 7-11.
BAUMANN D.T.,KROPFF M.J.,BASTIAANS,L. 2000. Intercropping leeks to suppress weeds.
Blackwell Sci.Ltd. Weed Research 40: 359-374.
BRANDSAETER L.O.,NETLAND J.1999.Winter annual legumes for use as cover crops in row crops in northern regions: I. Field experiments. Crop Sci. 39: 1369-1379.
HOOKS C.R.R.,JOHNSON M.W.2003. Impact of agricultural diversification on the insect community of cruciferous crops. Crop Protection 22: 223-238.
LEARY J.,DE FRANK J. 2000. Living mulches for organic farming systems. Hort Technol.
10(4): 692-698.
K. Adamczewska-Sowińska 62
MASIUNAS J.B. 1998. Production of vegetables using cover crop and living mulches- a review. J. Veget. Crop Prod. 4(1): 11-31.
MÜLLER-SCHÄRRER H.,POTTER C.A.1991.Cover plants in field grown vegetables: pro-spects and limitations. Brighton Crop Protection Conf.-Weeds: 599-604.
NICHOLSON A.G.,WIEN H.C.1983.Screening of turfgrass and clovers for use of living mulches in sweet corn and cabbage. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 108: 1071-1076.
PAINE L.K.,HARRISON H.1993. The historical roots of living mulch and related practices.
Hort. Technol. 3(2): 137-143.
Słowa kluczowe: papryka słodka, Ŝywe ściółki, plon, wartość biologiczna owoców Streszczenie
W doświadczeniu przeprowadzonym w latach 2004-2006 oceniono wpływ gatunku Ŝywych ściółek (koniczyna biała, Ŝycica trwała, seradela siewna, nagietek lekarski) oraz terminu ich siewu (5 i 27 kwietnia, 20 maja, 10 czerwca) i sposobu utrzymania na plonowanie papryki. Stwierdzono, Ŝe największy plon biomasy spośród badanych wsiewek wydała seradela. śywe ściółki wysiewane w kwietniu oraz 20.05.
wydały średni plon w granicach 18,00-19,90 t⋅ha-1. Opóźnienie terminu ich siewu do 10.06. spowodowało zmniejszenie plonu średnio o 19,6%, natomiast koszenie i zastosowanie herbicydu - o 25,3% i 40,2%. Plon owoców papryki uprawianej z roślinami okrywowymi był o 46,4% mniejszy aniŜeli w uprawie bez wsiewek.
Najbardziej konkurencyjną wsiewką w stosunku do papryki okazał się nagietek lekarski, najmniej - seradela uprawna. W wyniku koszenia Ŝywych ściółek uzyskano wyŜszy o 19,5-20,2% plon handlowy papryki. Ograniczenie ilości biomasy wsiewek przez opóźnianie ich wysiewu, koszenie lub traktowanie herbicydem wpłynęło nieznacznie na wzrost zawartości witaminy C, cukrów ogółem i prostych, oraz mniejszą zawartość N-NO3 w owocach papryki.
THE EFFECT OF LIVING MULCHES ON THE YIELDING AND NUTRITIONAL VALUE
OF SWEET PEPPER Katarzyna Adamczewska-Sowińska
Department of Horticulture,
University of Environmental and Life Sciences, Wrocław Key words: pepper, living mulches, yield, nutritional value
Summary
Field investigation with living mulches in pepper cultivation was carried out in 2004-2006. Living mulches species (white clover, serradella, perennial ryegrass, pot marigold) and their sowing date (5, 27 April, 20 May, 10 June) significantly affected the living mulches biomass and pepper yield. Highest biomass yield was achieved from serradella. The highest biomass yield was achieved when living mulches were sown at April and 20th of May (18.00-19.90 t⋅ha-1). Living mulch biomass decreased by delayed sowing date and by growth suppression by mowing or herbicide treatment. Delaying sowing date up to the first decade of June as well as mowing of living mulches sown in
WPŁYW śYWYCH ŚCIÓŁEK NA PLONOWANIE ... 63 April significantly decreased the biomass yield by 19.6%. Living mulches had significant influence on pepper fruit yield, which decreased by 46.4% in comparison to treatment without mulch. The most competitive living mulch species were pot marigold and the least competitive serradella. Marketable yield of pepper increased by 19,5-20.2% when living mulches growth was suppressed by mowing. Vitamin C, total and reducing sugars content a little increased while NO3-N decreased after diminishing living mulch biomass by delaying their sowing date, mowing or herbicide spraying.
Dr hab. inŜ. Katarzyna Adamczewska-Sowińska Katedra Ogrodnictwa
Uniwersytet Przyrodniczy Pl. Grunwaldzki 24a 50-363 WROCŁAW
Tabela 1; Table 1 Plon biomasy Ŝywych ściółek oraz plon papryki w zaleŜności od gatunku Ŝywej ściółki, terminu siewu
oraz sposobu ograniczenia jej wzrostu w latach 2004-2006 (t⋅ha-1)
The yield of biomass of living mulches and marketable yield of pepper fruits depending on the plant species, sowing term and of their growth suppression method, in 2004-2006 (t⋅ha-1) Yield of biomass of living mulches
Plon handlowy owoców papryki
- terminu siewu i sposobu ograniczenia wzrostu Ŝywych ściółek sowing term and growth suppression method
- współdziałanie I × II; intearaction I × II
c - koszenie; mowing h - herbicyd; herbicide
Tabela 2; Table 2
Zawartość witaminy C, cukrów ogółem i prostych oraz N-NO3 w owocach papryki uprawianej z Ŝywymi ściółkami, w latach 2004-2006 Contents of vitamin C, total and reducing sugars and N-NO3 in pepper fruits grown with living mulches, mean for 2004-2006 Termin siewu Ŝywych
- terminu siewu i sposobu ograniczenia wzrostu Ŝywych ściółek; sowing term and growth suppression method
c - koszenie; mowing h - herbicyd; herbicide
ZESZYTY PROBLEMOWE POSTĘPÓW NAUK ROLNICZYCH 2008 z. 527: 67-72