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 2000-2002. W ka dym roku wazony (12 dm3) 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.
E. Meller 156
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 cz-mie 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).
Tabela 1; Table 1 Wła ciwo ci chemiczne gleb przed zało eniem do wiadcze
Chemical properties of soil before experiments
R ok Year
Straty przy arzeniu Loss on igniti on (%)
pHKCl C org.
Org.
C
N C : N Rozpuszczalne w HNO3 + HC lO4
Soluble in HNO3 + HC lO4
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
2000 29,34 6,5 154,2 14,4 10,7 3,33 2,00 3,28 23,1 0,17 56,8 15,1 2001 35,89 6,2 175,1 16,7 10,5 3,37 2,28 3,58 21,8 0,16 69,5 19,6 2002 36,38 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 2000 23,43 7,4 121,2 11,6 10,4 0,66 1,57 2,73 221,5 0,30 18,0 7,0 2001 21,80 7,2 114,0 11,2 10,2 0,22 1,56 2,86 247,9 0,29 23,0 6,5 2002 22,38 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 HNO3 + HClO4 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
PORÓWNANIE WPŁYWU NAWO ENIA CYNKIEM I MIEDZI ... 157 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 WOJNOWS KA [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.
Tabela 2; Table 2 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
J czmie jary; Spring barley Plon słomy (g s.m. z wazonu)
E. Meller 158
Mass of a thousand grains
Tabela 3; Table 3 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
J czmie jary; Spring barley Plon słomy (g s.m. z wazonu) 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 po-równywanych murszach była wy sza od warto ci stwierdzonych dla obiektów
kon-PORÓWNANIE WPŁYWU NAWO ENIA CYNKIEM I MIEDZI ... 159 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 mineralno-murszowej 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 mineralno-murszowej 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.1987. 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 1987. T. 3., Gorzów Wlkp.: 147-152.
KORZENIOWSKA J., GEMBARZEWSKI H. 1996. Reakcja na nawo enie mikroelementami kukurydzy uprawianej na glebach lekkich w wietle do wiadcze wazonowych. Zesz.
Probl. Post. Nauk Roln. 434: 117-122.
KRZYWONOS K.1993. Plonowanie ł ki na glebach mineralno-murszowych w glanowych nakredowych pod wpływem nawo enia mineralnego. Wiad. IMUZ 17(3): 79-96.
MELLER E.2003. Wła ciwo ci fizyczne gleb gytiowomurszowych w zale no ci od ró -nego sposobu ich rolniczego u ytkowania. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 493: 667-675.
NIED WIECKI E.,PROTASOWICKA A.,PROTASOWICKI M.1996. Cynk w glebach organicz-nych, ro linno ci ł kowej i surowicy krów województwa szczeci skiego. Zesz. Probl.
Post. Nauk Roln. 434: 519-524.
NIED WIECKI E.,TRZASKO M.,KO MIT A.,MELLER E.2002. 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: 409-423.
OSTROWSKA B.,SAPEK A.1991. 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: 199-202.
PANAK H.,WOJNOWSKA T.1982. Wpływ zró nicowanego wysycenia pojemno ci sorpcyj-nej gleb kationami Ca, Mg, K na plonowanie i skład chemiczny kukurydzy i gorczycy
E. Meller 160
białej (Badania wst pne). Rocz. Glebozn. 33: 37-45.
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 17
71-434 SZCZECIN
e-mail: Edward.Meller@zut.edu.pl
ZES ZYTY PR OB LEMOWE POST PÓW NAUK ROLNICZYCH 2009 z. 538: 163-168