Agrotechnika i mechanizacja
W
W
W
ŁŁ
Ł
A
A
A
Ś
Ś
Ś
C
C
C
II
I
W
W
W
E
E
E
S
S
S
T
T
T
O
O
O
S
S
S
O
O
O
W
W
W
A
A
A
N
N
N
II
I
E
E
E
N
N
N
A
A
A
W
W
W
O
O
O
Z
Z
Z
Ó
Ó
Ó
W
W
W
N
N
N
A
A
A
T
T
T
U
U
U
R
R
R
A
A
A
LL
L
N
N
N
Y
Y
Y
C
C
C
H
H
H
LL
L
U
U
U
B
B
B
O
O
O
R
R
R
G
G
G
A
A
A
N
N
N
II
I
C
C
C
Z
Z
Z
N
N
N
Y
Y
Y
C
C
C
H
H
H
Z
Z
Z
A
A
A
P
P
P
E
E
E
W
W
W
N
N
N
II
I
A
A
A
W
W
W
Y
Y
Y
S
S
S
O
O
O
K
K
K
II
I
P
P
P
LL
L
O
O
O
N
N
N
Z
Z
Z
II
I
E
E
E
M
M
M
N
N
N
II
I
A
A
A
K
K
K
Ó
Ó
Ó
W
W
W
dr inż. Cezary TrawczyńskiIHAR – PIB, Zakład Agronomii Ziemniaka, 05-140 Serock e-mail: c.trawczynski@ihar.edu.pl
awozy organiczne i naturalne są źró-dłem próchnicy oraz makro- i mikroe-lementów niezbędnych do prawidło-wego rozwoju roślin. Poprawiają strukturę gleby, a także korzystnie oddziałują na jej właściwości fizyczne (stosunki powietrzne i wodne) i biologiczne (rozwój mikroorgani-zmów). Przyczyniają się również do lepsze-go wykorzystania i wyższej efektywności nawozów mineralnych.
Nawozami powszechnie stosowanymi pod ziemniaki są: w gospodarstwach utrzy-mujących zwierzęta na ściółce obornik, w gospodarstwach prowadzących bezściółko-we utrzymywanie zwierząt gnojowica, zaś w gospodarstwach bezinwentarzowych może to być słoma, biomasa roślin międzyplono-wych lub kompost. Przy utrzymywaniu zwie-rząt w pomieszczeniach inwentarskich płyt-kich, w których każdego dnia usuwa się ściółkę wraz z odchodami, dodatkowy nawóz może stanowić gnojówka, czyli część moczu niewchłonięta przez ściółkę oraz woda uży-wana do higieny pomieszczeń.
Zgodnie z nomenklaturą ustawową nawo-zy wnoszące substancję organiczną typu obornik, gnojówka i gnojowica nazywane są nawozami naturalnymi, zaś kompost, słoma czy przyorywane międzyplony – organicz-nymi. W artykule omówiono zalecenia doty-czące stosowania oraz właściwości wyżej wymienionych nawozów naturalnych i orga-nicznych. Na podstawie wyników badań uzy-skanych w oddziale Instytutu Hodowli i
Akli-matyzacji Roślin w Jadwisinie przedstawiono oddziaływanie niektórych z nich głównie na wielkość plonu ziemniaków.
Najlepszym nawozem naturalnym pod ziemniaki jest obornik, który stanowi znaczne źródło podstawowych makroelementów (N, P, K, Ca, Mg) oraz niezbędnych mikroele-mentów (Mn, Zn, Cu, B, Fe, Mo). Obornik pod ziemniaki powinien być dobrze przefer-mentowany i należy go zastosować w dawce ok. 25 t/ha. Wraz z dawką 25 t/ha obornika wprowadza się do gleby m.in. 125 kg azotu (N), 75 kg fosforu (P2O5), 180 kg potasu
(K2O), 125 kg wapnia (CaO) i 50 kg
magne-zu (MgO). Wykorzystanie przez ziemniaki składników z obornika w pierwszym roku może wynieść do 50%.
W uprawie ziemniaków obornik należy zastosować jesienią, gdyż rozkład i minerali-zacja tego nawozu przebiegają powoli i wy-korzystanie składników pokarmowych przy wiosennym stosowaniu może być mniejsze. Badania wykazały, że obornik zastosowany jesienią daje wyższe plony ziemniaków niż
podobna dawka zastosowana wiosną (tab. 1).
Przy poziomie plonu 20-25 t/ha różnica może wynieść nawet ok. 6 t z ha na korzyść jesiennego terminu stosowania obornika. Przewaga obornika jesiennego nad wiosen-nym, oprócz wyższych plonów, wynika rów-nież z dotrzymania optymalnego terminu sadzenia oraz dokładniejszego i równomier-nego sadzenia sadzarkami (tab. 2).
Tabela 1
Wpływ terminu stosowania obornika na poziom plonu ziemniaków
Termin Plon (t/ha) w doświadczeniach przy poziomie plonów (t/ha)
stosowania obornika do 20 20-25 25-30 30-35 35-40 pow. 40
Jesień 19,0 29,0 29,9 34,0 39,9 43,0
Wiosna 14,4 22,9 27,0 32,4 38,6 41,8
Różnica na korzyść terminu
jesiennego 4,6 6,1 2,9 1,6 1,3 1,2
Źródło: badania IHAR Oddział Jadwisin
Tabela 2
Wybrane wskaźniki dotyczące pracy sadzarek na polu z jesiennym i wiosennym terminem stosowania obornika
Wskaźnik Termin stosowania obornika
jesienny wiosenny
Głębokość sadzenia sadzarką (cm) 6,6 10,0
Prędkość jazdy sadzarki (km/godz.) 4,1 2,9
Przepusty przy sadzeniu (%) 2,0 6,1
Puste miejsca na polu (%) 3,3 10,3
Wydajność sadzarki (ha/godz.) 0,55 0,41
Zużycie paliwa w czasie sadzenia (l/ha) 5,4 7,3
Głębokość zalegania bulw w glebie jesienią (cm) 16,0 18,0
Źródło: badania IHAR Oddział Jadwisin
Jesienią obornik można zastosować na trzy sposoby:
● bezpośrednio po zbiorze przedplonu wy-wózka obornika i pogłębiona podorywka (10--12 cm), następnie pielęgnacja podorywki (bronowanie) i przed zimą orki przedzimowa; ● podorywka bezpośrednio po zbiorze przedplonu, pielęgnacja podorywki, przed zimą orka głęboka z przyoraniem obornika; ● bezpośrednio po zbiorze przedplonu podorywka i siew poplonu, skarmianie po-plonu lub przyoranie wraz z obornikiem.
Znaczna część azotu w oborniku wystę-puje w postaci amonowej. W tej formie łatwo ulatnia się on do atmosfery. Aby temu zapo-biec, należy obornik po rozrzuceniu na polu przyorać jeszcze w tym samym dniu. Jest to podstawowa reguła, która niestety bardzo często nie jest przestrzegana. Ograniczeniu strat azotu sprzyja również stosowanie obor-nika w dni bezwietrzne i pochmurne lub dżdżyste.
Gnojowica podobnie jak obornik zawiera makroelementy i niezbędne w żywieniu
ro-ślin mikroelementy oraz substancję orga-niczną. W 1 m3 gnojowicy znajduje się
prze-ciętnie 3-4 kg azotu, 2-3 kg fosforu (P2O5),
3--4 kg potasu (K2O), ok. 2 kg wapnia (CaO) i
ok. 1 kg magnezu (MgO). Składniki mineral-ne zawarte w gnojowicy występują w formie łatwiej przyswajalnej dla roślin niż te w obor-niku. Stąd jest to nawóz szybko działający, w znacznym stopniu zbliżony pod tym wzglę-dem do nawozów mineralnych. Działanie następcze gnojowicy na rośliny nie przekra-cza z reguły 2 lat. Nie należy stosować jej w nadmiernych dawkach ze względu na bez-pieczeństwo środowiska przyrodniczego, a zwłaszcza ochronę wód powierzchniowych i gruntowych. W gospodarstwach, które dys-ponują gnojowicą, można ją polecać jako wartościowy nawóz naturalny szczególnie pod ziemniaki przemysłowe i paszowe. Na-leży unikać nawożenia gnojowicą ziemnia-ków jadalnych, gdyż może to pogorszyć ja-kość bulw.
Najbardziej racjonalnym terminem stoso-wania gnojowicy, szczególnie na glebach
lekkich, jest wczesna wiosna, a na glebach zwięzłych także jesień. Ustalając dawkę gno-jowicy, przyjmuje się, że nie powinna prze-kraczać więcej niż 50-70% zapotrzebowania roślin na azot, co w warunkach gleb lżej-szych stanowi przeciętnie ok. 50-60 tys. l/ha (50-60 m3) gnojowicy bydlęcej lub ok. 50 tys. l/ha gnojowicy trzody chlewnej, która zawiera więcej azotu ogólnego niż bydlęca. Na gle-bach zwięzłych dawkę należy obniżyć o ok. 20%. Badania przeprowadzone w warun-kach gleb średnich (glina lekka) wykazały, że
ziemniaki nawożone gnojowicą w okresie wiosennym (II dekada kwietnia) plonowały wyżej niż nawożone jesienią, w I dekadzie listopada (tab. 3).
W doświadczeniach polowych w oddziale IHAR w Jadwisinie na glebie lekkiej plon ziemniaków uzyskany na oborniku (25 t/ha) był zbliżony do plonu po zastosowaniu gno-jowicy trzody chlewnej w dawce równoważ-nej w stosunku do obornika pod względem ilości składników (tab. 4).
Tabela 3
Wpływ terminu stosowania gnojowicy trzody chlewnej na plon ziemniaków
Termin stosowania
Plon bulw (t/ha) przy dawce N (kg/ha) stosowanej wiosną*
Średnio
dla terminu stosowania
gnojowicy 0 40 80 120 gnojowicy
Jesień 31,9 33,4 34,5 35,5 33,8
Wiosna 35,3 37,5 36,7 37,6 36,8
* dawka P i K wynosiła: 120 kg P2O5 i 180 kg K2O na 1 ha Źródło: badania IHAR Oddział Jadwisin
Tabela 4
Wpływ nawozów naturalnych i dawek azotu na plon ziemniaków (t/ha)
Nawozy Dawki azotu (kg/ha) Średnio
naturalne* 0 80 120 160
Obornik 22,7 27,0 32,2 32,1 28,5
Gnojowica 22,4 27,6 30,2 32,7 28,2
* nawozy stosowano w listopadzie przed orką przedzimową; źródło: badania IHAR Oddział Jadwisin
Tabela 5
Skład chemiczny różnych rodzajów słomy i obornika (zawartość procentowa w suchej masie)
Rodzaj słomy N P K Mg Żyto 0,58 0,11 1,00 0,08 Pszenica 0,64 0,10 1,05 0,09 Jęczmień 0,75 0,11 1,34 0,12 Owies 0,73 0,15 1,90 0,11 Obornik 2,38 0,62 2,76 0,76
Źródło: Chemia Rolna – podstawy teoretyczne i praktyczne. Red. S. Mercik. 2002. Wyd. SGGW
Gnojówka z kolei jest nawozem potaso-wo-azotowym. Zawiera jedynie znikome ilo-ści fosforu, dlatego nawożąc gnojówką, na-leży pamiętać o uzupełnieniu tego składnika. W 1 m3 gnojówki znajduje się przeciętnie 3 kg azotu (N) i 7 kg potasu (K2O) oraz
mi-kroelementy. Gnojówkę pod ziemniaki najle-piej stosować wiosną w dawce 15-20 tys. l/ha (20-30 m3). Azot w gnojówce występuje w całości w formie amonowej, łatwo dla ro-ślin dostępnej, ale i łatwo ulatniającej się do
atmosfery. W celu zmniejszenia strat azotu należy gnojówkę stosować w dni bezwietrz-ne i pochmurbezwietrz-ne i natychmiast wymieszać z glebą. Działanie nawozowe gnojówki ograni-cza się do jednego roku.
Dobry materiał próchnicotwórczy stanowi słoma, natomiast ma ona mniejsze znacze-nie jako źródło składników pokarmowych (tab. 5).
Z ilościowych proporcji azotu, fosforu i po-tasu wynika, że słoma jest głównie nawozem
potasowym. Zawartość w niej fosforu jest na ogół kilkakrotnie niższa niż potasu. Ponadto słoma jęczmienna i owsiana zawiera więcej składników mineralnych niż żytnia i pszenna. Przytoczone w tabeli 5 zawartości poszcze-gólnych składników mineralnych wskazują, że z dawką 5 t/ha słomy wprowadza się do gleby przeciętnie ok. 30 kg/ha N, 6 kg/ha P, 65 kg/ha K i 5 kg/ha Mg. Z danych tych wy-nika również, że zawartość składników mine-ralnych w słomie jest znacznie mniejsza niż w oborniku. Dlatego działanie tego nawozu na środowisko glebowe polega więc głównie na korzystnym wpływie na właściwości gle-by, a w mniejszym stopniu niż inne nawozy organiczne ma znaczenie jako źródło skład-ników pokarmowych.
Słoma roślin zbożowych powinna zostać rozdrobniona na odcinki krótsze niż 10 cm i przyorana natychmiast po zbiorze ziarna. W tym celu najlepiej jest zastosować do zbioru ziarna kombajn z zamontowanym rozdrab-niaczem słomy i bezpośrednio po zbiorze wykonać podorywkę na głębokość 10-12 cm. Badania w Jadwisinie wykazały, że plon
ziemniaków uprawianych na słomie pociętej i przyoranej bezpośrednio po żniwach był o ok. 9% wyższy od uzyskanego na słomie przyoranej z 4-tygodniowym opóźnieniem.
Specyficzną cechą słomy jest szeroki sto-sunek C:N, wynoszący 80-100:1, podczas gdy w oborniku waha się on w granicach 20-25:1, zaś w glebie 8-12:1. Wprowadzenie do gleby materiału (słomy) o tak dużej za-wartości węgla powoduje biologiczne (przez mikroorganizmy glebowe) unieruchomienie azotu w glebie. Chcąc zapobiec temu nieko-rzystnemu procesowi i przyspieszyć rozkład słomy, należy zastosować dodatek azotu mineralnego w ilości 0,8-1,0 kg N na 100 kg słomy, co oznacza, że pozostawienie prze-ciętnego plonu słomy wynoszącego 5 t/ha na polu i przyoranie po rozdrobnieniu, wymaga dodatkowego nawożenia w wysokości 40-50 kg/ha N. Najlepiej zastosować na pociętą słomę mocznik.W badaniach oddziału IHAR w Jadwisinie plon ziemniaków uzyskany na słomie przyoranej z dodatkiem azotu był średnio tylko o ok. 5% niższy od uzyskanego po zastosowaniu obornika (tab. 6).
Tabela 6
Wpływ nawożenia obornikiem i słomą oraz dawek azotu na plon ziemniaków (t/ha)
Rodzaj Dawki azotu (kg/ha) Średnio
nawozu 0 50 100 150
Obornik 25 t/ha 23,1 28,3 27,9 26,7 26,5
Słoma 5 t/ha
+1 kg N na 100 kg słomy 20,3 26,3 27,4 26,8 25,2
Źródło: badania IHAR Oddział Jadwisin
Dobre działanie przyspieszające rozkład słomy wykazują też wdrażane w ostatnich latach do praktyki rolniczej różnego rodzaju efektywne mikroorganizmy. W badaniach w Jadwisinie preparat UG max zastosowany na słomę po żniwach, bezpośrednio przed jej przyoraniem, spowodował przyrost plonu bulw o 7% w stosunku do obiektu kontrolne-go (bez użycia UG max). Na glebach o wy-sokiej kulturze rolnej i w warunkach inten-sywnego rolnictwa, w którym stosuje się du-że dawki nawozów azotowych, można zre-zygnować z dodatkowego azotu mineralnego
przed przyorywaniem słomy. W takich wa-runkach po zbiorze roślin pozostaje w glebie pewna ilość azotu, która jest wystarczająca do mineralizacji słomy. Ponadto w gospo-darstwach stosujących intensywne nawoże-nie przyorywanawoże-nie słomy po zbiorze roślin może pełnić rolę ochronną, wiążąc nadmiar azotu mineralnego i nie dopuszczając do jego wymycia.
Godna polecenia jest też uprawa ziem-niaków po przyorywanych międzyplonach, szczególnie ścierniskowych, czyli wysiewa-nych po zbiorze roślin zbożowych i
przyory-wanych jesienią tego samego roku. Nie za-leca się natomiast uprawy ziemniaków po międzyplonach ozimych, czyli wysiewanych jesienią i przyorywanych wiosną następnego roku, gdyż może to prowadzić do obniżenia plonu bulw ze względu na późniejszy termin sadzenia. Oprócz dostarczania biomasy ro-śliny międzyplonowe chronią glebę przed erozją wodną i wietrzną, przyczyniając się również do poprawy warunków fitosanitar-nych w zmianowaniu roślin. Dodatkową ko-rzyścią z uprawy roślin międzyplonowych jest jeszcze to, że dzięki głęboko sięgające-mu systemowi korzeniowesięgające-mu możliwe jest przemieszczanie się makro- i mikroelemen-tów z głębszych warstw gleby do wierzch-nich.
Warunkiem udania się międzyplonów ścierniskowych (uzyskania możliwie najwięk-szej ilości biomasy) jest:
● możliwie wczesny zbiór z pola rośliny przedplonowej;
● wysiew nawozów fosforowych (40-50 kg/ha P2O5), potasowych (60-80 kg/ha K2O)
oraz azotowych (60-90 kg/ha N) w przypad-ku uprawy roślin niemotylkowych, na ścierń,
i natychmiastowa orka na głębokość
15-18 cm, najlepiej połączona z wyrówna-niem pola (brona, wał strunowy);
● dobór właściwych gatunków roślin (tab. 7);
● wysiew roślin międzyplonowych w opty-malnym terminie (tab. 7);
● odpowiednia ilość opadów deszczu w sierpniu i wrześniu.
Międzyplony ścierniskowe należy przyo-rać jesienią (po wystąpieniu pierwszych przymrozków). Celem lepszego przykrycia biomasy roślin poplonowych przed orką wskazany jest zabieg talerzowania.
Wartościowe źródło próchnicy oraz zna-czącej ilości składników pokarmowych dla ziemniaków mogą stanowić różnego rodzaju komposty. Kompost jest nawozem organicz-nym uzyskiwaorganicz-nym przez tlenowy rozkład materii organicznej ułożonej w specjalnej pryzmie. Do kompostowania mogą być za-stosowane wszelkie odpadowe materiały organiczne. Najlepiej mieszać ze sobą mate-riały o dużym stosunku C:N (słoma, trociny, kora itp.) z materiałami o małym stosunku (odchody zwierząt, fekalia, pomiot ptasi, li-ście itp.).
Tabela 7
Rośliny zalecane jako międzyplony ścierniskowe pod ziemniaki
Forma między- plonu Roślina Kategoria gleby Termin siewu Norma wysiewu (kg/ha) lekka śred ni a M ięd zy pl on y ści ern iskow e z rośl in st rączk o w yc h
peluszka + łubin żółty + seradela wyka jara + peluszka + łubin żółty łubin żółty + seradela
wyka ozima + łubin żółty łubin żółty + peluszka
łubin żółty + peluszka + wyka ozima łubin wąskolistny + peluszka peluszka
łubin żółty seradela
bobik + peluszka + wyka ozima
+ + + + + + + + + + + do końca lipca 100 + 80 + 20 40 + 120 + 60 130 + 30 40 + 100 100 + 100 120 + 60 + 40 140 + 100 200 200 70 90 + 60 + 50
M ięd zy pl o ny ście r-n iskow e z inn ych rośl in gorczyca biała facelia rzepak słonecznik
gorczyca biała + facelia gorczyca biała + rzepak
+ + + + + + do 15 sierpnia 20 10 10 35 15 + 5 10 + 5 M ięd zy pl on y ści ern iskow e z rośl in s tr ąc zk o w ych i i nn ych peluszka + słonecznik łubin żółty + facelia facelia + seradela seradela + gryka facelia + wyka ozima bobik + peluszka + słonecznik bobik + wyka jara + słonecznik peluszka + wyka jara + rzepak peluszka + owies + + + + + + + + + do 5 sierpnia 150 + 15 80 + 4 5 + 30 40 + 40 6 + 40 100 + 100 + 15 80 + 100 + 15 50 + 20 + 4 200 + 60
Źródło: Produkcja ziemniaków. Technologia – Ekonomika – Marketing. Red J. Chotkowski. 1997
W produkcji kompostów wyjściowy mate-riał organiczny formuje się w pryzmy i utrzy-muje przez kilka miesięcy, zapewniając na-powietrzenie (kilkakrotne mieszanie masy organicznej) i wilgotność 60-70%. Materiał jest gotowy do użycia, gdy stosunek C:N osiąga poziom 30-20:1, a masa kompostowa zatraci strukturę wyjściowej substancji orga-nicznej i stanie się jednolita. Ze względu na różnorodność użytych materiałów zawartość składników nawozowych w gotowym kompo-ście może się wahać w szerokim zakresie. Kompost gospodarczy powstały z odpadów rolnych może zawierać średnio: 0,6% N, 0,1% P i 0,3% K w świeżej masie i można zastosować go pod ziemniaki w dawce do 40 t/ha.
Badania przeprowadzone na glebie lek-kiej w Jadwisinie wykazały, że rośliny mię-dzyplonowe przyczyniły się do uzyskania
korzystnego plonu ziemniaków w porówna-niu z tradycyjnie stosowanym obornikiem (tab. 8). Najwyższy plon uzyskano w stano-wisku z obornikiem, a zdecydowanie niższy tam, gdzie pod ziemniaki zastosowano wy-łącznie nawozy mineralne. Ziemniaki upra-wiane po międzyplonie z facelii i gorczycy charakteryzowały się wyższą zawartością skrobi niż te ze stanowisk po oborniku i pe-luszce z owsem oraz bez nawożenia orga-nicznego.
Z uwagi na to, że ziemniak jest zaliczany do roślin o ujemnym współczynniku repro-dukcji glebowej substancji organicznej, tzn. jego uprawa prowadzi do znacznego ubytku próchnicy w glebie, co może pogorszać jej właściwości fizyczne i chemiczne, a jedno-cześnie ma on duże potrzeby pokarmowe, nie należy pomijać nawożenia organicznego czy naturalnego.
Tabela 8
Plon bulw i zawartość skrobi w zależności od formy nawożenia
Wyszczególnienie Nawozy mineralne* Obornik 25 t/ha + nawozy mineralne* Gorczyca 25,9 t/ha + nawozy mineralne* Facelia 26,6 t/ha + nawozy mineralne* Peluszka z owsem 18,6 t/ha + nawozy mineralne*
Plon bulw (t z ha) 21,4 28,0 26,8 27,3 26,3
Zawartość skrobi (%) 13,3 13,2 13,5 13,6 13,1
* dawka NPK wynosiła: 100 kg N, 80 kg P2O5 i 120 kg K2O na 1 ha Źródło: badania IHAR Oddział Jadwisin
Literatura
1. Chotkowski J. 1997. Produkcja ziemniaków. Technologia-Ekonomika-Marketing. Pr. zbior. pod red. J.
Chot-kowskiego. IHAR Oddz. Bonin; 2. Duer I. 2001/2002. Kształtowanie żyzności gleby w rolnictwie zrównoważonym. Mater. szkol. nr 80/01. IUNG Puławy; 3. Grześkiewicz H., Soćko J. 1989. Wpływ nawożenia gnojowicą na plon i jakość bulw ziemniaka. – Biul. Inst. Ziemn. 39: 29-45; 4. Grześkiewicz H., Trawczyński C. 1997. Poplony ścier-niskowe jako nawóz organiczny w uprawie ziemniaka. – Biul. IHAR 48/II: 73-82; 5. Gorlach E., Mazur T. 2001.
Chemia rolna. Wyd. PWN Warszawa; 6. Mercik S. 2002. Chemia rolna – podstawy teoretyczne i praktyczne.
Wyd. SGGW Warszawa; 7. Trawczyński C. 2005. Nawożenie – integrowana produkcja ziemniaków. IHAR Oddz. Jadwisin; 8. Trawczyński C. 2007. Wykorzystanie Użyźniacza Glebowego w uprawie ziemniaków. – Ziemn. Pol. 3: 26-29
