Współzależność magnezu, potasu i białka w paszy łąkowej z Doliny Obry jako wskaźnik potrzeb nawożenia potasem

ELŻ BIET A B. OSTR OW SK A

WSPÓŁZALEŻNOŚĆ MAGNEZU, POTASU I BIAŁKA W PASZY

ŁĄKOWEJ Z DOLINY OBRY JAKO WSKAŹNIK POTRZEB

NAWOŻENIA POTASEM *

In sty tu t M elioracji i U ży tk ó w Z ielon ych

W STĘP

Nawożenie użytków zielonych, oprócz wpływu na wielkość plonów,

oddziałuje w sposób zasadniczy na gatunkowy zespół i skład chemiczny

roślin. Z punktu widzenia żywienia zwierząt niezmiernie ważna jest za­

wartość w paszy niektórych składników mineralnych oraz ich wzajemne

proporcje ilościowe [3, 6, 9]. Istotnym wskaźnikiem jakości paszy jest

równoważnikowy stosunek sodu i potasu do sumy wapnia i magnezu,

który nie powinien przekraczać 2,2 [6, 10]. Powszechnie uważa się, że

przyrost procentowej zawartości potasu (powyżej 2°/o К w s.m.) może

wyraźnie pogarszać jakościowe cechy paszy, a przy niższym od 0,2%

poziomie magnezu w runi istnieje duże niebezpieczeństwo występowa­

nia u bydła tężyczki pastwiskowej [3, 6, 8, 9].

Andries i Carlier, opierając się na pracy De Groota i Brouwera,

przedstawili jeszcze inne kryterium oceny paszy [1]. Wychodząc z za­

łożenia, że jony amonowe w dużym stopniu decydują o przyswajalności

magnezu w runi, wyznaczyli oni krzywe stopnia zagrożenia tężyczką

pastwiskową, przedstawiając zależność zawartości magnezu w runi od

iloczynu potasu i białka (rys. 1).

W niniejszej pracy podjęto próbę ustosunkowania się do wymienio­

nych kryteriów w celu ustalenia, jakie wskaźniki mogą decydować o po­

trzebie nawożenia potasem. Badania przeprowadzono na przykładzie

próbek runi łąkowej pobranych z doliny Obry. Założono, że różnorod­

ność zebranego materiału (zmienne siedlisko, skład botaniczny runi)

pozwoli ustalić, jakie czynniki decydują o pobieraniu potasu przez ro­

śliny.

2 4 0 E. В. O strow ska

M A TER IAŁ I METODY

Do badań pobrano próbki w układzie gleba-roślina z 87 łąk znajdu­

jących się na glebach mineralnych położonych w dolinie Obry. Mate­

riał do analizy zebrano w okresie pierwszego pokosu (w tygodniu po­

przedzającym sprzęt) w maju 1986 r. Próbki gleby pobrano przy użyciu

laski glebowej z warstwy 0 - 1 0 cm i z tego samego 1-arowego punktu

(reprezentującego 4 ha) pobrano średnią próbkę roślinności. W próbkach

wykonano następujące oznaczenia: pierwiastki metaliczne oznaczono za

pomocą spektrometrii absorpcji atomowej (ASA), arsen — koloryme­

trycznie, białko — metodą spektrometrii w bliskiej podczerwieni za po­

mocą przyrządu Infralizer 400 firmy Technicon, skład granulometrycz-

ny gleby — metodą aerometryczną.

Zależności statystyczne opracowano na podstawie obliczeń korelacji

liniowej w układzie każdy z każdym oraz regresji wielokrotnej (według

metody forward selection).

W analizowanym materiale oznaczono zawartości Na, K, Mg, Ca

i białka (tab. 1). Znaleziono tylko 22 próbki zawierające mniej niż 2°/o K.

Wynikałoby z tego, że w większości punktów występują bardzo wyso­

kie i nieodpowiednie dla zwierząt zawartości potasu w runi. Jednakże

najczęściej niekorzystny wpływ potasu na wartość pokarmową paszy

jest związany z antagonistycznym działaniem tego pierwiastka w sto­

sunku do sodu, magnezu, wapnia i dlatego należy prześledzić zawar­

tości innych składników i ich wzajemne stosunki [4, 5, 7].

W Y N IK I I ICH OMÓW IENIE

T a b e la 1 Zawartość niektórych składników chemicznych w runi (% s.m.)

Content of some chemical elements in the sward (% of d.m.) Składniki — Elements j Zawartość (min.-maks.) w % s,m ..

I Content (min.-max.) in % of d.m. j Potas — Potassium ! Sód — Sodium 0,87 - 6,69 0 ,0 0 7 - 0,402 0,12 - 0,54 0,40 - 2,51 9,70 -2 6 ,2 4 Z ,Ö 4 i

! 0 , 0 6 3 j

i 0 . 2 3

!

°.78 I

I

1 6 , 7 6

i

We wspomnianej już pracy [1], przedstawiono graficzną zależność

stężenia Mg w surowicy krwi bydła przy wzrastającym w paszy pozio­

mie magnezu w stosunku do iloczynu potasu i białka (rys. 1). Na

ry-sunku zaznaczono również zależność między zawartością Mg w próbkach

z doliny Obry a iloczynem białka i potasu. Próbki z zawartością potasu

< 2% aż w 56 przypadkach znajdują się w obszarze niezagrożonym

tężyczką pastwiskową. Andries i Carlier [1] uważają, że nawet zawar­

tość potasu powyżej 3,5% przy odpowiednio wysokim poziomie mag­

nezu (powyżej 0,25% Mg) i białka (25%) nie jest szkodliwa dla zwierząt.

Porównując te dane z uzyskanymi wynikami (tab. 1), można stwierdzić,

że w roślinach pochodzących z doliny Obry zawartość potasu była zbyt

wysoka w stosunku do ilości białka oraz, że w większości próbek po­

ziom magnezu był nieodpowiedni (w 32 próbkach zawartość magnezu

w runi była poniżej 0,20%).

R ys. 1. Z ależn ość m ięd zy zaw artością m agn ezu w paszy a ilo czy n em p otasu i b iałk a w próbkach p aszy (krzyw e w g D e G root i B rouw er)

Fig. 1. D ep en d en ce of th e m agn esiu m con ten t in fod d er on th e p o ta ssiu m -p ro tein ratio

Innym wskaźnikiem oceny jakości paszy jest równoważnikowy sto­

sunek

W analizowanym materiale tylko w 10 próbkach współ­

czynnik ten był wyższy od 2,2 (rys. 1).

Porównując przedstawione kryteria można stwierdzić, że propozycja

Andriesa i Carliera wydaje się być najodpowiedniejsza.

242

Powszechnie wiadomo, że wymagania pokarmowe organizmów ży­

wych mogą bardzo się różnić. Potas jest pobierany przez rośliny w du­

żych ilościach, a w stosunkowo ograniczonym stopniu jest potrzebny

zwierzętom (przy nadmiarze potasu w paszach jest on w 80% wydala-

ПУ) [!]• Oparta na liczbach granicznych analiza gleby i roślin daje je­

dynie bardzo ogólną informację o wartości pokarmowej paszy, nie

uwzględnia bowiem interakcji między poszczególnymi składnikami. Stan

fizykochemiczny gleby może również wpływać na pobieranie potasu przez

rośliny (tab. 2).

T a b e la 2 Istotne korelacje wielokrotne między zawartością potasu w roślinie a zawartością innych pierwia­ stków w runi (A), zawartością innych pierwiastków w glebie i udziałem części spławialnych (B) Significant multiple correlations between the potassium content in plant and the content of other

elements in the sward (A), and soil and share of clay particles (B)

j Cecha j zależna — niezależna Feature depending — independing j A w roślinie — in plant Znak Sign Cecha zależna — niezależna Feature depending — independing Znak Sign

В w układzie gleba — roślina

soil — plant system К - Na i 0,440** К - Na

:

Przeprowadzono analizę statystyczną otrzymanych wyników. Obli­

czone współczynniki korelacji wykazały, że istnieje ujemna zależność

między zawartością potasu w runi a ilością gromadzonego przez rośliny

sodu. Ponadto w układzie korelacji wielokrotnych stwierdzono związek

między zawartością potasu w runi a magnezem (zależność dodatnia),

kobaltem i arsenem (zależność ujemna). Natomiast potas w runi był

skorelowany dodatnio z zawartością sodu i arsenu w glebie oraz ujemnie

z żelazem i udziałem części spławialnych (tab. 2).

Bardziej precyzyjnie zapotrzebowanie roślin na potas można określić

stosunkiem równoważników

T-Jr1. Jednakże wskaźnik ten nie zawsze

Ca + Mg

uwzględnia właściwe proporcje kationów w roślinie. Nawożenie azotem

najczęściej zwiększa zawartość magnezu, natomiast podawanie potasu

ogranicza poziom magnezu w runi. Zarówno nawożenie potasowe, jak

i azotowe mogą utrudniać absorpcję magnezu przy wyższym stężeniu

N i К w roślinach [2, 4, 8], chociaż w próbkach pochodzących z doliny

Obry znaleziono dodatnią zależność między zawartością magnezu a po­

tasu w runi. W okresie wiosennym, przy dużych dawkach N i podwyż­

szonej temperaturze, pasza zawiera znaczne ilości jonów amonowych,

które również wpływają na wzajemne stosunki między pierwiastkami

oraz ich przyswajanie przez zwierzęta. Porównano kryteria oceny ja­

kości paszy pokazując, jaka część próbek odpowiada powszechnie uzna­

wanym wymaganiom pokarmowym zwierząt (tab. 3). I tak w 82%

po-T a b e la 3 Procentowy udział próbek uznawanych za drobne według różnych kryteriów oceny jakości paszy

/; = 87 (100%)

Percentual share o f samples regarded as good according to different feed estimation criteria Kryterium — Criterion w % próbki — Samples (%)

К < 2% 18

Mg > 0,20% 67

N a + K < 2,2 Ca-f-Mg

Białko X potas (magnez według Andries i Carlier)

88

Protein X potassium (magnesium after Andries and Carlier)

71

branych próbek zawartość potasu przekraczała 2% w s.m. Stosując w e­

ryfikację próbek proporcją

, której graniczna wartość równa

Ca + Mg

się 2,2, procent próbek ocenionych jako dobre wynosi aż 88%. Zasada

oceny jakości paszy proponowana przez Andriesa i Carliera, oparta na

zależności zawartości magnezu w paszy do iloczynu białka i potasu,

dyskwalifikuje niektóre próbki uznawane według wymienionych kryte­

riów za dobre (rys. 1). Na podstawie przedstawionych wyników można

stwierdzić, że do wyceny potrzeb nawożenia potasem łąk należy prze­

prowadzić analizę składu chemicznego gleby i runi, a także obliczyć jak

kształtują się stosunki między wybranymi pierwiastkami (zarówno

Na -I- TC

— _ '

jak i iloczynem białka i potasu do magnezu, co jest

szczegól-Ca + Mg

2 4 4 E. В. O strow sk a

PO D SU M O W A N IE

Badania przeprowadzone na materiale pochodzącym z doliny Obry

wykazały, że w większości próbek siana łąkowego występują wysokie

i — według ogólnie przyjętych kryteriów — nieodpowiednie dla zwie­

rząt zawartości potasu w runi. Stosując inne metody w yceny jakości

paszy, tzn. stosunek sumy sodu i potasu do wapnia i magnezu oraz za­

sadę proponowaną przez Andriesa i Carliera opartą na zależności magne­

zu w paszy od iloczynu białka i potasu, stwierdzono, że pomimo pod­

wyższonej ilości potasu w runi, w większości przypadków (odpowiednio

88% i 71% próbek) wartość pokarmowa paszy jest uznana za dobrą.

Stąd wniosek, że nawożenie potasem należy ograniczyć do tych łąk,

w których runi stwierdzono niekorzystne stosunki między magnezem,

wapniem, potasem i białkiem.

LIT ER A TU R A

[1] A n d r i e s A., C a r l i e r L. L es en g ra is calcaires e t m a g n esien s sur h er­ bages et p a rticu lièrem en t sur p rairies p âtu rées. C om m u n ication R .v.P. n o 456 R ech erch es su b sid iées par IT. R .S.I.A .

[2] В r u g v a n P. F. J., P r i n s W. H., В о e r d e n D. J., S l u i m a n W. J. N itro g en and in te n sific a tio n of liv e sto c k fa rm in g in EEC countries. T he F er tilise r S o ciety . Proc. 1981 N o. 199.

[3] C h o r o m a ń s k a D. W p ły w n a w o żen ia n a zm ian y za w a rto ści m agn ezu w ro ślin n o ści łą k o w ej i gleb ach o rgan iczn ych na tle ich zasobności. (Praca doktorska, m aszyn op is), IM UZ, 1983.

[4] G e o r g e J. R., T h i l l J. L. C ation con cen tration of N - and K - fe r tiliz e d sm ooth brom egrass du rin g th e spring grass te ta n y season . A gron, J . 1979

t. 71 nr 3 s. 431 - 436.

[5] G ó r a l s k i J. M e r c i k S. W p ły w w y so k ic h d aw ek n a w o zó w p o ta so w y ch na w y stę p o w a n ie n iedoboru m agn ezu u roślin . Z esz. Probl. P ost. N au k R oi. 1973 149 s. 1 7 1 -1 7 9 .

[6] G o r l a c h E., C u r y ł o T., G r z y w o n o w i c z I. Z m ian y sk ład u m in e r a l­ n eg o runi łą k o w ej w w aru n k ach m in era ln eg o zróżn icow an ego n a w o żen ia m i­ n eraln ego. Rocz. G lebozn. 1985 t. 36 2 s. 85 - 97.

[7] J o k i n e n R. T he e ffe c t o f m agn esiu m , p o ta ssiu m an d n itro g en fe r tiliz e r s on th e con ten ts and rates of n u trien ts in sp rin g cereals and grasslan d crops. A nn. A gric. Fenn. 1979 t. 18 n r 3 s. 1 8 8 -2 0 2 .

[8] L a r v o n O., G u e g e n L. C om p osition ch im iq u e de l ’h erb e et te ta n ic d’herbage. A nn. Z ootech. 1963 12 (1) s. 39 - 52.

[9] M a z u r K., О 1 к o w s к i М. , M a z u r Т. O k reślen ie w p ły w u n a w o żen ia m in era ln eg o na ilość i jakość paszy z tr w a ły c h u ży tk ó w zielon ych . Mat. S ym p. „W pływ n a w o żen ia n a jakość p lo n ó w ”. O lsztyn, 24 - 25 czerw ca 1986 z. 2 s. 3 - 13.

[10] S a p e k B. i i n . W p ływ w a p n o w a n ia na jak ość i p lo n p a szy z łą k i trw a łej na tle zm ian w ła śc iw o śc i ch em iczn ych w ierzch n ie j w a r stw y gleb y. M at. Sym p. „W pływ n a w o żen ia na jakość p lo n ó w ”. O lsztyn, 24 - 25 czerw ca 1986 z. 2 s. 1 1 3 -1 1 8 .

Э. Б. OCTPOBCKA ВЗАИМОЗАВИСИМОСТЬ МАГНИЯ, КАЛИЯ И БЕЛКА В ЛУГОВОМ КОРМУ ИЗ ДОЛИНЫ Р. ОБРЫ КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ПОТРЕБНОСТЕЙ В КАЛИЕВОМ УДОБРЕНИИ Институт мелиорации и луговодства в Фалентах Р е з ю м е В настоящем труде предпринимается попытка формулирования взглядов относительно разных критериев оценки качества корма с целью установления, какие показатели должны иметь решающее значение в определении потребностей лугов в калиевом удобрении. Иссле­ дования проводились на 87 образцах лугового травостоя отобранных в долине р. Обры. В анализируемом материале были найдены только 22 образца содержащие меньше, чем 2% калия. При применении другого показателя оценки качества корма, в частности отно­ шения ^ установлено, что только в 10 образцах этот коэффициент превышает 2,2. Ca + Mg Третьим сравниваемым критерием является предложенный Андриесом и Карлиером, пред­ ставляющий собой графическую зависимость концентрации Mg в сыворотке крови крупного рогатого скота при повышающемся уровне магния в корму от отношения калия к белку. Установлено, что даже в 56 случаях образцы содержащие свыше 2% калия происходили из площади не остающейся под угрозой пастбищной тетании. Статистические расчеты по­ лученных результатов показали, что существует отрицательная корреляция между содер­ жанием калия в травостое и количеством накапливаемого растениями натрия. Сверх того содержание калия в травостое положительно коррелирует с содержанием натрия и мы­ шьяка, а отрицательно с содержанием железа и участием илистых частиц в почве. Установлено, что для оценки потребностей в калиевом удобрении луга следует провести анализ химического состава почвы и травостоя, а также исчислить соотношения между вы­ бранными элементами (натрием, калием, кальцием и магнием) и между содержанием магния в корму с одной стороны и отношением калия к белку с другой, что имеет значение в оцен­ ке растительных сообществ в период весенней пастьбы скота. Е . В . O S T R O W S K A

IN TER R E LAT IO N OF M A G N ESIU M , PO T A SSIU M A N D PR O TEIN IN THE G R A SSL A N D FO D DER FRO M THE O BR A R IVER V ALLEY A S

A N IN D E X OF P O T A SSIU M FER T IL IZ A T IO N NEED S In stitu te for L and R ecla m a tio n and G rasslan d F arm in g a t F a len ty

S u m m a r y

A n attem p t of e stim a tio n of th e a ttitu d e tow ard s va rio u s fod d er v a lu e e s ti­ m ation criteria has b een m ad e in th e w ork w ith th e purpose to state, w h a t in d ices m igh t su g g est th e n eed of p o ta ssiu m fe r tiliz a tio n of m ead ow s. T h e r e sp e c tiv e in ­ v estig a tio n s w ere carried out on 87 m ea d o w v e g e ta tio n sam p les ta k en in th e Obra r iv e r v a lle y . O nly 22 sam p les of th e m a teria l a n a ly zed con tain ed less th a n 2°/o of p otassiu m . A t ap p lica tio n of an oth er fod d er v a lu e e stim a tio n in d e x in p a rticu la r th e N a + K/Ca + Mg ratio, it has b een found th a t o n ly in 10 sam p les th is in d e x

2 4 6 E. В. O strow sk a

ex ceed ed 2.2. Third criterio n com pared is th e p rop osal of A n d ries and C arlier p resen tin g th e g rap h ical d ep en d en ce of th e Mg co n cen tra tio n in th e blood serum o f c a ttle at in crea sin g m agn esiu m co n ten t in fod d er as com pared t o th e ratio of p o ta ssiu m and protein. It has b een fo u n d th a t in as m an y as 56 c a ses th e sa m p les co n ta in in g m ore th a n 2% of p o ta ssiu m origin ated from th e area w ith o u t th e p a stu re teta n y threat. S ta tistic a l ca lcu la tio n of th e resu lts o b ta in ed h as p roved a n e g a tiv e co rrela tio n b e tw e e n th e p o ta ssiu m con ten t in th e sw ard and th e co n ten t of sod iu m accu m u lated b y plants. M oreover, th e p otassiu m co n ten t in the sw ard is p o siti­ v e ly correlated w ith th e sod iu m and arsenic con ten t in so il and n e g a tiv e ly w ith th e con ten t of iron and th e sh are of cla y p a rticles in soil.

It has b een fou n d th a t fo r e stim a tio n of th e p o ta ssiu m fe r tiliz a tio n n eed of th e m ea d o w th e ch em ica l com p osition o f so il and sw ard sh ou ld be a n a ly zed a s w e ll as th e rela tio n b e tw e e n selected elem en ts (sodium , p otassiu m , calciu m , m a g ­ n esiu m ) and b e tw e e n th e m a g n esiu m con ten t in th e fod d er and th e ratio of p o­ ta ssiu m and p rotein sh ou ld b e ca lcu la ted (w h at is of p a rticu la r im p ortan ce fo r estim a tio n of th e n u m b er of p la n ts at th e c a ttle gran zin g in spring).

M g r E. B. O s t r o w s k a 1 M U Z F a l e n t y , 05-550 F a l e n t y