Produkcyjność i ekologiczne skutki intensywnego nawożenia gleby piaskowej (synteza wieloletnich badań)

B O C Z N IK I G L E B O Z N A W C Z E T. X L N R 1 S . 111 - 127 W A R S Z A W A 1889

M IECZYSŁAW KOTER, A N N A K R A UZE

PRODUKCYJNOŚĆ I EKOLOGICZNE SKUTKI INTENSYWNEGO

NAWOŻENIA GLEBY PASTWISKOWEJ

(SYNTEZA WIELOLETNICH BADAN)

K atedra C hem ii R olnej A k ad em ii T ech n iczn o-R oln iczej w O lsztyn ie

Badania przeprowadzone w PGR Garbno wynikały z potrzeby pod­

niesienia wydajności użytków zielonych położonych na dobrych glebach

w północno-wschodnim regionie Polski, w którym — ze względu na

opady i dużą wilgotność powietrza — są dobre warunki do intensyfi­

kacji'.

W doświadczeniach tych podjęto próbę wyjaśnienia wpływu nawoże­

nia na wartość produkcyjną gleby i biologiczną runi, stosując jako mier­

nik oceny analizę chemiczną runi i reakcję organizmu zwierzęcego.

M ETO DY KA

Badania prowadzono w latach 1970 - 1979 na pastwisku założonym

w 1963 roku na czarnej ziemi kętrzyńskiej. Z ogólnego obszaru 150 ha

wydzielono w 1969 r. 60 ha położonych bliżej drogi, oddzielającej wyżej

leżące pastwiska od łąk rozciągających się w dolinie rzeki Guber, zale­

wanych przez jej wody. Niewykorzystane 90 ha pastwisk zamieniono

na pola orne.

Pastwisko podzielono na 4 obiekty o następującym nawożeniu

(w kg/ha): A — N-120, P-30,5, K-75; В — N-240, P-61, K-150; С —

N-480, P -

, K-300; D — N-480, P-122, K-300 + Mg-40, B, Cu, Zn,

Mn, Co.

Od roku 1973 dawki potasu wynosiły (w kg/ha): w obiekcie В — 128,

С — 255, D — 255. Zmniejszenie dawki wynikało z dużej zawartości po­

tasu w runi pastwiskowej.

Badaniami objęto również stado 200 krów rasy czarno-białej nizinnej,,

które podzielono metodą analogów na 4 grupy po 50 sztuk.

Rozkład dawek nawozów (w % ogólnej dawki NPK stosowanej na 1 ha) Distribution of fertilizer rates (in % o f the total NPK rate per 1 hectare)

Termin I___________________ Obiekty nawozowe — Fertilizing treatments wysiewu j Sowing date A N i20P 30K75 В N 240P6lKi50 С N 480p 122K300 n480p D >122K3ooMg -f Ma N P К N p К N 1 P N P

к

_

___

_

-aM — mikroelementy (1/2 dawki wiosną i 1/2 dawki po I li wypasie): microelements (1/2 rate in spring and 1/2 rate after the 3rd grazing) 40 kg CuS0 4‘5 H 20 10 kg ZnS04-5 H 20

60 kg MnS’Y 4 H 20 1 kg C oS04-7 H 20

10 kg N a2B40 7-8 H 20 1 kg /N H 4/ 2M o 0 4/ co trzeci rok — every 3rd year Siarczan magnezu wysiewano na wiosnę w ilości 24 kg Mg na 1 ha

S k u tk i in ten sy w n eg o n a w o żen ia p a stw isk 113

Przy układaniu planu nawożenia brano pod uwagę stosunki składni­

ków w przeciętnej runi pastwiskowej, a ich zwielokrotnienie wynikało

z potrzeby poznania działania wysokich dawek nawozów na glebę, orga­

nizmy roślinne i zwierzęta, ponieważ pastwisko stanowiło ich jedyne

źródło paszy w okresie letnim.

Każdy obiekt nawozowy (14,4 ha) podzielono na 12 kwater po 1,2 ha.

W ten sposób badaniom zapewniono dużą dokładność, zmniejszając błę­

dy popełnione przy technice wysiewu nawozów i pobieraniu próbek.

Nawozy azotowe wysiewano 4 - 5 razy w postaci saletry amonowej

i mocznika w stosunku

:

wczesną wiosną, po wypasie i skoszeniu

niedojadów. Nawozy fosforowe wysiewano 2-krotnie: na jesieni w po­

staci s ’jperfosfatu pojedynczego granulowanego oraz po drugim wypasie

w postaci superfosfatu potrójnego. Nawozy potasowe stosowano 3 razy

w postaci soli potasowej 60%. Mikroelementy wysiewano 2-krotnie: na

wiosnę i po trzecim wypasie. Magnez od 1972 roku stosowano jako ki-

zeryt tylko w jednej dawce na wiosnę (tab.

).

Wielkość plonu każdego wypasu na wszystkich kwaterach w każdym

obiekcie nawozowym określano według masy

próbek pobieranych

z mikropoletek o powierzchni 0,5 m2. Plon z 1 ha każdego obiektu na­

wozowego jednego wypasu określano na podstawie średniej ze 144 próbek

(12 próbek X 12 kwater); natomiast roczny plon z obiektu nawozowego

stanowił sumę średnich z 4 - 5 wypasów [9].

Z 12 próbek z jednej kwatery każdego wypasu pobieranno próbkę

mieszaną do dalszych badań chemicznych, co dawało 192 - 240 próbek

(48 X 4 - 5 wypasów) rocznie.

Metodykę analityczną podano w pracach [

,

,

, 9,

- 14], natomiast

kationy wymienne oznaczono w wyciągu

M octanu amonu fotometrycz-

nie, a magnez metodą ASA.

W Y N IK I B A D A Ń

S K Ł A D B O T A N IC Z N Y R U N I

Zespół roślinności pastwiska w czasie zakładania doświadczenia nie

był najlepszy. Na obiekcie A i В wartościowe trawy stanowiły 36%,

a na obiektach В i С około 50% porostu; ziół i chwastów było na obiek­

tach A i D około 50%, zaś na В i С około 40%. Rośliny motylkowate

występowały na całym pastwisku w ilości

-

% [19,

].

Nawożenie, zwłaszcza dużymi dawkami azotu, sprzyjało rozwojowi

wysokich traw azotolubnych, bydło zaś, przy dużym zagęszczeniu sztuk

na

ha, niszczyło racicami darń, najbardziej w okresie jesiennych słot.

Wypadały wówczas trawy wysoko wartościowe, a na ich miejsce wcho­

dził perz.

T a b e la 2 Wpływ wieloletniego nawożenia na skład botaniczny runi łąkowej (w % masy runi) w 1976 r. Long-term fertilization effect on the botanical composition of meadow sward (in % o f the.

sward mass) in 1976

I

nawozowy I D actylic j Festuca Festuca i chwasty Agropyron rośliny Fertilizing glom erata i pratensis rubra Herbs and repens Remaining

treatment ! weeds : plants

A

!

VO <4

OO

6

₄

Po sześciu latach intensywnego użytkowania pastwiska na obiektach

С i D występowała przewaga perzu, który w dalszych latach coraz bar­

dziej opanowywał ruń tych obiektów (tab. 2). Najbardziej różnorodna

gatunkowo szata o dużej wartości paszowej występowała na kwaterach

obiektów A i B.

W Y SO K O ŚĆ PL O N Ó W R U N I

Plony runi (tab. 3) wskazują na duży istotny wzrost pod wpływem

nawożenia, które w latach wilgotnych powodowało wzrost plonów siana

ponad 14 t/ha, natomiast w latach o najniższych opadach otrzymano

tylko ponad 10 t siana z 1 ha. Biorąc pod uwagę średnie plony, stwier­

dzono udowodnione różnice między obiektami A i В oraz В i C, nato­

miast różnice między obiektami С i D były istotne tylko w drugim (1971)

i w ostatnim (1979) roku badań.

T a b e la

3-Plonowanie pastwiska (t/ha) w latach 1970-1979 w przeliczeniu na plony siana o 15% H 20 Yielding of pasture (t/ha) in 1970-1979 in conversion to hay yields with 15% o f H20

Obiekt nawozowy Fertilizing treatment A

В

T a b e la 4

Opady atmosferyczne (mm) w latach 1970-1979 według Stacji Meteorologicznej Garbno

Atmospheric precipitation amounts (mm) in 1970-1979 according to the Meteorological Station Garbno

Lata — Years

Miesiące — Months

IV V VI VII VIII IX 1 IV -IX I-X II

1970 68 67 46 71 45 73 370 652 1971 18 20 114 7 55 37 251 433 1972 70 83 153 59 103 55 524 657 1973 23 34 114 131 51 56 410 594 1974 4 64 153 122 41 51 435 786 Średnia z 5 lat 37 54 116 78 59 54 398 624 1 5-year means _i 1975 27 42 59 91 22 21 262 378 1976 30 48 54 46 45 21 244 403 ! 1977 72 62 75 81 35 53 447 474 1978 40 34 79 76 144 94 467 692 1979 29 25 36 68 69 85 379 510 Średnia z 5 lat 5-year means 40 42 61 72 63 55 346 486 Średnie — Means 38 49 88 75 61 55 372 555 Ilość optymalnaa 60 90 95 105 90 70 510 -Optimum amount Średnia z wielolecia 57,3 48 49 68 74,5 52,8 353 539 Many-year mean

Na podstawie uzyskanych plonów można stwierdzić, że w latach

niekorzystnych zaznaczało się lepsze działanie nawozów, zwłaszcza wyż­

szych dawek, które spowodowały bardziej oszczędne wykorzystanie wody

przez rośliny.

Drugim czynnikiem, decydującym o wysokości plonów siana, były

opady w okresie wegetacji. W pierwszym pięcioleciu najniższe plony

uzyskano w 1971 r., w którym od kwietnia do września spadło zaledwie

251 mm opadu, zaś w drugim pięcioleciu najniższe plony otrzymano

w 1976 roku (tab. 4).

Trzecim czynnikiem, decydującym o plonach runi, było bydło, które

niszczyło węzły krzewienia, a częściowo nawet system korzeniowy. Jest

to proces długotrwały, a jego nasilenie było uzależnione od liczby sztuk

bydła na

ha, rodzaju gleby, ilości opadów i czasu przebywania zwie­

rząt na pastwisku.

Oddziaływanie wysokich dawek NPK na ruń pastwiska, zwłaszcza

zaznaczające się wyraźnie w zmianie składu botanicznego roślin, można

uważać też za czynnik degradujący naturalny ekosystem pastwiska.

S K Ł A D C H E M IC Z N Y R U N I

Makroelementy.

Systematyczne

5-letnie

badania

wykazały,

że

w pierwszym roku prowadzenia doświadczeń ruń zawierała duże ilości

potasu i wapnia, dostateczną ilość fosforu i magnezu oraz cechowała się

znacznym niedoborem sodu (tab. 5). Z upływem lat stosowania nawozów

zachodziły wyraźne zmiany w składzie chemicznym runi. Zawartość fos­

foru w runi obiektu A utrzymywała się na niezmiennym poziomie przez

pięć lat, natomiast wyraźnie wzrastała w poroście na obiektach С i D,

a mniej wyraźnie na obiekcie B. Poziom potasu w roślinności był nadal

wysoki, jednak niższy w runi z obiektów A i В niż z С i D. Ilość wapnia

malała bardzo wyraźnie w roślinności pastwiskowej wszystkich obiek­

tów. Zawartość magnezu była prawie niezmienna, jednak wyraźnie ma­

lała ilość tego pierwiastka w runi obiektów С i D w latach 1973 i 1974,

pomimo stosowanego nawożenia magnezem kwater pastwiskowych obiek­

tu D. Ilość sodu była od 2 do 4 razy mniejsza w runi od ilości zalecanej

w paszach dla krów mlecznych.

Mikroelementy. Wyniki (tab.

) otrzymane z

-letnich badań w y­

raźnie charakteryzują zmiany zachodzące w zawartości 7 mikropierwia-

stków w roślinności pastwiska. Wraz z upływem lat badań malała w runi

zawartość żelaza, miedzi i cynku, wzrastała zaś ilość manganu; zmiany

w ilości molibdenu wydają się nieistotne. W runi obiektu D, ze wzglę­

du na stosowane nawożenie, wystąpiły większe ilości manganu, miedzi

i kobaltu, a nawet i cynku w stosunku do runi z obiektu C, nawożonego

taką samą dawką NPK jak obiekt D, ale bez mikroelementów. W

sto-S k u tk i in ten sy w n eg o n a w o żen ia p a stw isk

117

T a b e la 5

Zawartość makroelementów (% s.m.) runi pastwiska Content of macroelements (% of d.m.) in the pasture sward

Obiekt nawozowy Fertilizing treatment Rok Year P К Ca Mg ! N a 1970 0,36 3,47 0,94 0,20 0,03 1971 0,34 3,44 0,79 0,21 0,04 1972 0,34 3,49 0,76 0,20 0,05 A _{1973 0,40 3,30 0,70 0,15 0,04} 1974 0,37 3,45 0,69 0,19 0,09 X 0,36 3,42 0,77 0,19 0,04 1970 0,35 3,54 1,02 0,19 0,03 1971 0,35 3,65 0,82 0,20 0,04 1972 0,36 3,76 0,82 0,20 0,05 В _{1973 0,43 3,64 0,71 0,20 0,07} 1974 0,41 3,59 0,65 0,20 0,03

i

*

sunku do boru zaprzestano dalszych badań ze względu na dużą jego

ilość w glebie i w roślinach.

Chociaż dodatek mikroelementów do nawozów wysiewanych na pa­

stwisko obiektu D nie dał istotnej zwyżki w plonach runi, to jednak

spowodował istotne zmiany w jej wartości paszowej. Dodatek ten ko­

rzystnie wpłynął na wartość użytkową stada krów (tab.

).

Zawartość azotu. Głównym plonotwórczym składnikiem nawozowym

był azot, który przyspieszał wzrost i rozwój biomasy runi (tab. 7). Za­

wartość tego składnika w runi zależała od wysokości dawki, tzn. w mia­

rę podnoszenia dawki azotu wzrastała jego ilość w roślinach. Okazało

się również, że opóźnienie wypasu (starsze rośliny) obniżało zawartość

azotu w runi.

T a b e la 6 Zawartość mikropierwiastków (mg/kg) w suchej masie runi pastwiskowej w latach 1970-1975

Content o f microelements (mg/kg) in dry matter of pasture sward in 1970-1975

Obiekt nawozowy Fertilizing treatment Rok Year Mikropierwiastki — Microelements Fe Mn Zn Cu В Mo Co 1970 449 45 68 12 15 0,3 0,06 1971 280 72 59 8 5 0.5 — 1972 314 86 56 10 11 0,5 0,09 A _{1973 107 63 65 7 — 0,4 0,09} 1974 178 97 56 9 — 0,8 0,14 1975 198 65 60 7 - 0,5 -1970 446 42 ii 68 10 10 0,3 0,07 1971 276 72 ! 62 9 5 0,5 — 1972 311 92 53 10 13 0,6 0,12 В _{1973 114 75 52 7 — 0,4 0,10} 1974 179 85 59 8 — 0,7 0,12 1975 203 67 56 7 - 0,5 -1970 474 49 81 14 8 0,4 0,08 1971 356 78 60 9 7 0,3 — 1972 280 100 58 12 9 0,4 0,10 С _{1973 117 77 54 7 — 0,3 0,09} 1974 189 85 60 9 — 0,5 0,11 1975 208 77 56 7 - 0.3 -1970 529 60 76 27 10 0,3 0,11 1971 300 79 59 14 6 0,3 -1972 295 127 59 17 14 0,3 0,21 D _{1973 127 90 67 14 — 0,3 0,13} 1974 170 118 69 13 — 0,5 0,18 i 1975 230 116 64 12 — 0,3 — T a b e la 7

Zawartość azotu ogółem (% s.m.) porostu pastwiskowego Total nitrogen content (% of d.m.) in the pasture sward

Obiekt nawozowy Fertilizing treatment

Lata — Years _Średnia Mean 1970-1972

Lata —• Years _Średnia Mean 1973-1976 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 A 2,45 3,00 2,85 2,77 2,77 2,70 2,91 2,73 2,78 В 2,56 3,16 3,08 2,93 3,40 3,10 3,36 3,64 3,38 С 3,55 3,82 3,86 3,74 4,30 4,10 4,23 4,76 4,35 D 3,50 3,79 3,81 3,70 4,20 3,90 4,20 4,80 4,27 NIR - LSD 0,38 0,30 0,37 - ! о,зо 0,30 0.40 ~ 0 4 3 ~ —

S k u tk i in te n sy w n e g o n a w o żen ia p a stw isk 1 1 9

W ciągu siedmiu lat badań stwierdzono, że zawartość azotu w runi

powoli wzrastała w obiektach В, С i D, natomiast w runi obiektu A

kształtowała się na tym samym poziomie.

W pierwszych trzech latach badań nie było istotnych różnic w za­

wartości azotu w runi obiéktôw A i В, zaistniała dopiero w dalszych

latach. Natomiast między obiektem В a obiektami С i D wystąpiły duże

różnice w zawartości azotu w runi już od początku badań.

Zastosowane nawożenie azotem zwiększyło w roślinach ilość białka.

Ruń z obiektów С i D zawierała w latach 1970-1972 około 23°/o, a w la­

tach 1973 - 1976 około 27% białka surowego. Natomiast plon białka czy­

stego dochodził do 1,8 t/ha. Była to więc roślinność bogata w białko [5].

Zawartość azotanów w runi w 1972 r. z poszczególnych obiektów

wynosiła: A — 0,26%, В — 0,24V», С — 0,32%, D — 0,30% i była w y­

raźnie większa w runi z obiektów o najwyższych dawkach NPK na 1 ha.

Powstaje zagadnienie, w jaki sposób wyprodukować dużo zielonki

o małej ilości N-NO3.

W Y K O R Z Y S T A N IE S K Ł A D N IK Ó W N A W O Z O W Y C H P R Z E Z R U Ń

Po pięciu latach badań przystąpiono do oceny wykorzystania skład­

ników pokarmowych z nawozów przez rośliny pastwiska. Do składników

zawartych w nawozach doliczono również te ilości, które pozostawiało

bydło na pastwisku w postaci kału i moczu. Zwierzęta, w zależności od

czasu przebywania na pastwisku i obsady (sztuk na ha), pozostawiły

liczące się ilości składników użyźniających glebę pastwiska (tab.

).

Liczby podane w tabeli

, choć z dużym przybliżeniem, charaktery­

zują wykorzystanie składników z nawozów; jednocześnie wskazują na

potrzebę wprowadzenia korekty do zaplanowanych dawek NPK na

ha.

Z obliczeń tych (tab.

) wynika, że azot najlepiej był zrównoważony

w dawce na obiektach A i B, natomiast jego ilości stosowane na obiek­

tach С i D były za wysokie; należało je obniżyć o ilość azotu pochodzą­

cego z kału i moczu zwierząt.

Zaplanowana dawka fosforu była dobrze zrównoważona na obiek­

cie A, natomiast dla obiektu В była cokolwiek za wysoka, dla plonów

runi С i D należało ją zmniejszyć o 40 kg P na 1 ha.

Potas był intensywnie pobierany przez ruń pastwiska, co spowo­

dowało, że mimo stosowania wysokich dawek i dużej zawartości w od­

chodach zwierzęcych i w glebie, stwierdzono jego ujemny bilans we

wszystkich obiektach nawozowych. Jednak ze względu na wysoką za­

sobność gleby pastwiska w potas, zmniejszenie jego dawki od 1973 roku

było słuszne.

T a b e la 8 Wykorzystanie składników nawozowych (kg/ha) przez ruń pastwiskową w latach 1970-1974

Utilization of fertilizing elements (kg/ha) by the pasture sward in 1970-1974

Obiekt nawozowy Fertilizing treatment Skiadnik Element Dano w — In the fo nawozach of fertilizers traduced in >rm I odchodach of wastes Znaleziono w runi Found in the sward Różnica Difference N 600 331 1 1005 - 7 4 A P 152 62 132 + 82 К 320 405 1247 - 5 2 3 N 1200 350 1365 + 185 В P 305 65 169 + 202 К 637 428 1622 - 5 5 7 N 2400 387 2085 + 702 С P 610 72 222 + 461 К 1263 475 2185 - 4 4 7 N 2400 387 2145 + 642 D P 610 72 223 + 460 К 1263 475 j 2243 - 5 0 5

Obsada bydła: do 1972 wszędzie po 3,5 sztuki na 1 ha, od 1972 — w A po 3,5 szt., В — 4 szt., С — 5 szt. Zwierzęta nocowały na pastwisku. Liczba dni wypasu 145-15 na wydój = 130. Cattle stock: till 1972 everywhere by 3.5 heads per hectare, since 1972 in A — by 3.5 heads, in В — 4 heads, in С — 5 heads. Animal stayed in the night on the pasture. Number o f grazing days 145-15 days for milking =- 130 days.

E K O L O G IC Z N E S K U T K I D Z IA Ł A N IA N A W O Z Ö W N P K

Działanie NPK na glebę. Z wyników analiz gleby przed założeniem

doświadczenia oraz w piątym i szóstym roku badań stwierdzono wyraź­

nie, że wieloletnie nawożenie NPK w dużych dawkach powodowało

zgodnie z przewidywaniami zakwaszenie gleby, które wzrastało wraz

z dawką nawozów (tab. 9). Z makroskładników zmniejszała się zawar­

tość przyswajalnego potasu i to bardzo wyraźnie, mimo to gleba pozo­

stawała w tej samej klasie wysokiej zasobności w ten składnik. Zawar­

tość przyswajalnego fosforu, wskutek nawożenia wysokimi dawkami tego

składnika, wzrastała w glebie obiektów В, С i D od średnio zasobnej

do bardzo zasobnej. Gleba wykazywała też wystarczającą zasobność

w magnez, natomiast niedostateczną w sód.

Gleba przed założeniem doświadczenia była zasobna w molibden

i mangan, a uboga w miedź i cynk. Nawożenie NPK nieznacznie zwięk­

szyło zawartość przyswajalnej miedzi i cynku, a obniżyło ilość molibde­

nu. Wzrost zakwaszenia gleby spowodował zwiększenie ilości przyswa­

jalnego manganu na wszystkich obiektach nawozowych, zaś ilość Mo,

S k u tk i in ten sy w n eg o n aw ożen ia p a stw isk 1 2 1

T a b e la 9

Wpływ nawożenia pastwiska na odczyn i zawartość składników pokarmowych w glebie Pasture fertilization effect on the reaction of soil and content in it of nutrients

Obiekt nawozowy Fertilizing treatment Rok Year pHkci Mg Na

_{P 1}

₁

wyrażona w LMo1, malała. W glebie obiektu D stwierdzono większe na­

gromadzenie miedzi i cynku.

Po 10 latach objęto badaniami kompleks sorpcyjny gleby pastwisko­

wej (tab. 10). Z otrzymanych danych wynika, że gleba wszystkich obiek­

tów nawozowych była zasobna w wymienny wapń, potas i magnez,

a uboga w sód.

Ilość wymiennego potasu malała w dolnym poziomie profilu glebo­

wego we wszystkich obiektach, natomiast w warstwie wierzchniej,

w miarę czasu trwania doświadczenia, jedynie w obiektach A i B; w gle­

bie obiektów С i D nastąpiła w drugim i czwartym roku akumulacja

tego składnika.

Pomimo występującego zakwaszenia gleby ilość wymiennego wapnia

była stosunkowo duża, zwłaszcza w glebie obiektów A i B, mniejsza

w glebie obiektów С i D.

Magnez wymienny występował w znacznie mniejszych ilościach niż

wapń, natomiast, podobnie jak w przypadku wapnia, górna warstwa

profilu gleby zawierała go mniej niż dolna. Zjawisko to można tłumaczyć

głównie jako skutek procesu pobierania go przez rośliny, nie wyklucza­

jąc, oczywiście, wymywania mangezu przez wody opadowe, zwłaszcza

że jego ilość w glebie malała z upływem lat badań i wielkości plonu

1 W. B ergm an n , P. N eu b ert — P fla n zen d ia g n o se und P fla n zen a n a ly se. V eb. G u stav F isch er V erlag. Jena 1976.

Kationy wymienne w glebie pastwiska (mg/100 g gleby) w latach 1930-1984 Exchangeable cations in the pasture soil (mg/100 g of soil) in 1980-1984

Rok Year Głębokość Depth cm К C a '2 Mg+2 Na ! в I С _{i1 »} A В _{c 1 я 11 ^} в С _{Л 11 А * 1}1

с

₃

o T o

~~26~

Od 1980 r. dawki na poszczególnych obiektach wynosiły: P — A — 22, В —44, С dawki N bez zmian.

Since 1980 the fertilizer rates applied were: P — A — 22, В were at the same level.

: kg/ha, К - A — 50, £ - 1 0 0 , С i D po 200 kg/ha i D po 81

S k u tk i in te n sy w n e g o n a w o żen ia p a stw isk 1 2 3

(obiekty С i D). Dodatkowe nawożenie tym składnikiem, w ilości 24 kg

Mg na 1 ha co dwa lata, obiektu D nie miało praktycznie wpływu.

Jednorazowe nawożenie obiektu D solą kuchenną w 1977 r. nie miało

praktycznego znaczenia w dalszych latach. Gleba pastwiskowa była w y­

czerpana z sodu wymiennego.

Działanie NPK na organizmy krów. W pierwszych latach badań nie

można było ocenić wartości biologicznej runi pastwiskowej z różnych

obiektów nawozowych na podstawie wyglądu krów, ponieważ pierwsze

niezbyt liczne ubytki bydła w stadach nie były przypisywane czynnikom

związanym z jakością porostu pastwiska. Dopiero badania weterynaryj­

ne, dotyczące krwi i czynności wątroby [3, 15, 17, 18] oraz wartości tech­

nologicznej mleka [4, 7, 21], wykazały istotny wpływ stosowanych dawek

nawozów na ruń pastwiska, a w efekcie na zdrowotność krów i na ja­

kość mleka. Intensywne nawożenie pogarszało nie tylko zdrowotność

zwierząt, ale również wartość technologiczną mleka.

Zestawione ubytki krów w poszczególnych stadach po sześciu latach

działania nawozów na glebę pastwiska były jeszcze bardziej zaskakujące

(tab. 11). Stwierdzono, że najwięcej krów (92%) wypadło ze stada, które

T a b e la 11 Ubytki pogłowia krów w grupach doświadczalnych Garbno (lata 1970-1975)

Losses of cows in experimental groups at Garbno (1970-1975)

Grupa doświadczalna (50 sztuk na każdym obiekcie) Experimental group (by 50 heads I

in every treatment) ! Lata — Years Razem Total 1970-1975 1970- ! —1972 j 1973 1974 1975

1

12

₉

₃₀

zjadało ruń nawożoną najwyższymi dawkami NPK (obiekt C), natomiast

przy tym samym nawożeniu NPK z dodatkiem magnezu i kilku mikro­

elementów (obiekt D) ubytek bydła został zahamowany do normalnej

wymiany sztuk, jak w stadzie z obiektu A [16].

Z powyższego wynika, że niebezpieczeństwo stosowania wysokich

dawek NPK polega na wystąpieniu braku innych składników mineral­

nych, potrzebnych do życia organizmom żywym. W opisanym doświad­

czeniu okazało się, że organizm zwierzęcy jest czulszym wskaźnikiem

niekorzystnych zmian w środowisku glebowym niż rośliny.

Intensyfikacja produkcyjności gleby jest czynnością złożoną; pomyśl­

ne wyniki można otrzymać wówczas, gdy jej realizacja będzie jedno­

cześnie związana z usuwaniem niedoborów i nieprawidłowości w ukła­

dzie czynników ograniczających wysokość i jakość plonów.

W N IO SK I

1

. Dawki nawozów od 225 do 872 kg NPK na 1 ha spowodowały

zwiększenie produkcji biomasy do 14 t/ha. Wpłynęły one jednak nie­

korzystnie na skład gatunkowy porostu pastwiskowego, w którym zmniej­

szył się udział traw wartościowych, roślin motylkowatych i ziół, nato­

miast zwiększyła się ilość perzu, szczególnie w obiektach С i D.

2

. Nawożenie zwiększyło w runi zawartość potasu i azotu. W obiek­

tach С i D produkcja czystego białka wynosiła około 1,8 t/ha. Nawożenie

spowodowało w roślinach spadek ilości żelaza, cynku i miedzi, a wzrost

manganu.

3. Ruń pastwiskowa najlepiej wykorzystywała z nawozów potas

i azot. Zaplanowane dawki tych składników, szczególnie fosforu, były

za wysokie na obiektach С i D.

4. Stwierdzono ujemne skutki wysokich dawek NPK wywołujących

degradację ekosystemu pastwiskowego, co potwierdził stan zdrowotny

bydła (obiekt C). Zastosowane dodatkowe nawożenie uzupełniające

(obiekt D) zapobiegało ujemnym skutkom jednostronnego nawożenia.

LIT ER A TU R A

[1] B a r t n i k W. , B o b r z e c k a D., K r a u z e A . W p ły w in ten sy w n eg o n a ­ w o żen ia u ży tk ó w zielon ych na p lo n o w a n ie i w artość pokarm ow ą roślin. Cz. IV. M iedź w g leb ie i ro ślin n o ści p a stw isk a . PW N , W arszaw a 1978 s. 193 - 204. [2] B a r t n i k W. W p ły w in te n sy w n e g o n a w o żen ia na za w artość m ied zi, boru

i w ęg lo w o d a n ó w rozp u szczaln ych w p oroście p a stw isk o w y m oraz w n ie k tó ­ rych gatu n k ach ro ślin p a stew n y ch . (Praca doktorska), A R T Olszt. 1974. [3] В o r z e m s к i J. W p ływ in te n sy w n e g o n a w o żen ia m in era ln eg o p a stw isk i łą k

na za ch o w a n ie żelaza, m ied zi i cyn k u w su ro w icy oraz hem ogram u u krów . Zesz. N auk. A RT Olszt. W et. 1977 9 s. 163 - 175.

[4] D a j n o w i e с Z. W p ływ pasz o p od w yższon ej za w artości azo ta n ó w na skład i w ła śc iw o śc i m lek a krów . (Praca doktorska), A RT Olszt. 1975.

[5] D o m s к a D. W p ły w in ten sy w n eg o n aw ożen ia na zaw artość zw ią zk ó w azo ­ to w y c h i jakość b iałk a w runi p a stw isk o w ej. Zesz. N auk. A RT Olszt. Roi. 1979 27 s. 1 1 3 -1 5 1 .

[6] G a l a s F. B ad an ia nad d yn am ik ą m an gan u i żelaza w roślin n ości p a stw isk o ­ w ej oraz m anganu w g leb ie w w aru n k ach in te n sy w n e g o n a w o żen ia p a stw isk a . (Praca doktorska). A R T Olszt., 1983.

[7] K i s z ą J., P r z y b y ł o w s k i P., D a j n o w i e c Z. W p ły w n a w o żen ia u ż y t­ k ó w zielo n y ch na skład i w ła śc iw o śc i m lek a. PW N , W arszaw a 1978 s. 365 - 378. [8] K o t e r М., K r a u z e A. W p ły w m ik ro elem en tó w w w aru n k ach in te n sy w ­ n eg o n a w o żen ia p a stw isk a na sta n u ż y tk o w y stad a krów . Zesz. Probl. P ost. N au k Roi. 1983 242 s. 583 - 589.

[9] K o t e r М., K r a u z e A. W p ły w in te n sy w n e g o n a w o żen ia u ży tk ó w z ie lo ­ n y ch na p lo n o w a n ie i w a rto ść pok arm ow ą roślin . Cz. I. W p ływ n a w o żen ia p a stw isk a n a p lo n o w a n ie i w y k o rzy sta n ie azotu. PW N , W arszaw a 1978 s. 143 - 156.

S k u tk i in ten sy w n eg o n a w o żen ia p a stw isk _{1 2 5}

[10] К o t e г M., S i e m a s z k i e w i c z R. O płacalność sto so w a n ia w y so k ic h d a ­ w ek n a w o zó w m in era ln y ch (N PK ) na p a stw isk u . Zesz. Probl. P ost. N au k R oi. 1978 s. 357 - 364.

[11] K r a u z e A. , B e n e d y c k a Z., G a l a s F. W p ły w in te n sy w n e g o n a w o ż e ­ n ia u ży tk ó w zielo n y ch n a p lo n o w a n ie i w a rto ść p ok arm ow ą roślin . Cz. II. M angan i żelazo w g leb ie oraz ro ślin n o ści p a stw isk o w ej in te n sy w n ie n a w o ż o ­ n ej. Zesz. Probl. P ost. N a u k Roi. 1978 s. 143 -1 5 6 .

[12] K r a u z e A. , B a r d z i c k a B . W p ły w in te n sy w n e g o n a w o żen ia u ży tk ó w zielo n y ch na p lo n o w a n ie i w a rto ść p ok arm ow ą roślin . Cz. III. C ynk w g le b ie i ro ślin n o ści p a stw isk a in te n sy w n ie naw ożon ego. Zesz. Probl. P ost. N au k Roi. 1978 s. 157 - 169.

[13] K r a u z e A. , B o b r z e c k a D. W p ły w in te n sy w n e g o n a w o żen ia u ży tk ó w zielo n y ch n a p lo n o w a n ie i w artość p ok arm ow ą roślin. Cz. C. M olib d en w g le ­ b ie i ro ślin n o ści p a stw isk a . Zesz. P robl. P ost. N au k Roi. 1978 s. 193 - 204. [14] K r a u z e A. , W o j n o w s k a T. W p ły w in te n sy w n e g o n a w o żen ia m in era l­

nego n a stan zaop atrzen ia k r ó w m leczn ych w m agn ez i w ap ń w ok resie ż y ­ w ie n ia p a stw isk o w eg o . Zesz. Probl. P ost. N au k Roi. 1978 s. 4 0 5 -4 1 8 .

[15] K u r s k a E. W p ły w n a w o żen ia m in era ln eg o p a stw isk i łąk n a gospodarkę elek tro lito w ą i ró w n o w a g ę k w a so w o -za sa d o w ą u k rów . (Praca doktorska). A R T O lszt. 1975.

[16] K w i a t k o w s k i S. W p ły w in te n sy w n e g o n a w o żen ia m in era ln eg o na p ro­ d u k cyjn ość p a stw isk a w P G R G arbno. (Praca doktorska). A R T O lszt. 1978. [17] L e w i c k i С z., G r e n i u k М. , K l u p c z y ń s k i J., F l i s M. W p ły w

w y so k ich d aw ek N P K na w a rto ść u ży tk o w ą p orostu p a stw isk o w e g o n a p rzy­ kład zie PG R G arbno. Zesz. P robl. P ost. N au k R oi. 1987 s. 315 - 320.

[18] M a r k i e w i c z Z. W p ły w n a w o żen ia m in era ln eg o p a stw isk i łą k n a c zy n ­ ność w ątrob y i zaw artość a zo ty n ó w w su ro w icy k rw i krów . Zesz. N auk. A RT O lszt. W et. 1974 4 s. 3 - 55.

[19] O l k o w s k i М. , O l e s i ń s k i L. W p ływ w y so k ich d aw ek n aw ozów m in era l­ nych na roślin n ość p a stw isk a . Zesz. Probl. P ost. N au k Roi. 1978 210 s. 1 3 3 -1 4 2 . [20] O l k o w s k i М. , M i k ł o s z - W i ś n i e w s k a S., O l e s i ń s k i L. Z m ian y

ro ślin n o ści p a stw isk o w ej pod w p ły w e m w y so k ieg o n a w o żen ia azotow ego. Zesz. N auk. A R T O lszt. R oi. 1977 20, s. 71 - 75.

[21] P r z y b y ł o w s k i P. W p ły w in te n sy w n e g o n a w o żen ia m in eraln ego u ży tk ó w zielo n y ch na p rzyd atn ość tech n o lo g iczn ą m lek a z u w zg lęd n ien iem zm ian jego sk ład u ch em iczn eg o oraz p rzem ian azo ta n ó w w m lek u i serach. (Praca doktor­ ska). A RT O lsztyn. М. KOTEP. А. КРАУЗЕ ПРОДУКТИВНОСГЬ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСГВИЯ ИНТЕНСИВНОГО УДОБРЕНИЯ ПЕСЧАНОЙ ПОЧВЫ (СИНТЕЗ МНОГОЛЕТНИХ ИССЛЕДОВАНИЙ) Кафедра агрохимии: Сельскохозяйственно-технической академии в Олыдтыне Р е з ю м е Соответствующие исследования проводились на площади 60-гектарового пастбища расположенного на Кэнтшянской черной почве в Гароно в период 1970-1979 гг. Почва с pH 6,1-6,5 содержала высокие количества усзэяемэго калия и средяие количества фосфора,

была богатой магнием и микроэлементами (В, Mn, Cu, Zn, Со, Mo) и содержала лишь не­ большие количества натрия. Постбище было разделено на 4 равные части (варианты) со следующим удобрением: А — N 120, Р 30,5, К 75; В - N 240, Р 61, К 150; С - N 480, Р 122, К 300; D - ' N 480, Р 122, К 300, Mg 24, В, Cu, Zn, Mn, Со. С 1973 г. дозу калия сократили в В — на 128, в С и D — по 255 кг/га. Ка урожайность травостоя особенно благоприятно воздействовало удобрение, коли­ чество осадков в вегетационный период и выпас скота. Действие удобрений на урожайность травостоя было доказано статистически. На самом высоком уровне удобрения было полу­ чено свыше 12 т сухой массы с содержанием 1,8 т/га чистого белка. Удобрение изменяло растительный покров в удобряемых вариантах в направлении повышения участия нитрофильных злаков, таких как Festuca pratensis и Dactylis ghm erata за счет разнотравья и бобовых. В вариантах С и D наблюдалась значительное превосходство Agropyron repens (80-90%). Травостой содержал высокие количества азота и калия, особенно в вариантах С и D r тогда как количество кальция снижалось с каждым годом опытного периода. Магний удер­ живался на примерно одинаковом уровне. Травостой содержал слишком мало натрия, при заметном снижении содержания меди и цинка в вариантах В и С, тогда как в варианте D в связи с удобрением указанными элементами их уровень удерживался в пределах нормы. Пастбищная почва вследствие применения высоких доз N PK на гектар подвергалась закислению, обеднению усвояемым калием, магнием, натрием, медью и молибденом, а обо­ гащению фосфором. Указанное отрицательное воздействие высоких доз минеральных удо­ брений на почву и травостой отражалось особенно неблагопориятно на состоянии здо­ ровья животных. Прибавка к удобрениям магния, меди, цинка, бора, марганца и кобальта приводила к улучшению здоровья животных и сокращала потери скота в стаде (вариант D) М . K O T E R , A . K R A U Z E

PRO D U C TIV ITY A N D ECOLOGIC CON SEQ UEN CES OF A N IN TEN SIV E FER T IL IZ A T IO N OF THE P A S T U R E SOIL

(SY N T H ESIS OF LO N G -T E R M EX PE R IM EN T S)

D ep artm en t of A g ricu ltu ra l C hem istry U n iv ersity of A g ricu ltu ra l and T ech n ology of O lsztyn

S u m m a r y

T he resp ectiv e in v estig a tio n s w ere carried out in 1970 - 1979 on th e area o f 6 0-h ectare pasture situ a ted on th e K ętrzyn b lack earth at G arbno. T he so il o f pH 6.1 - 6.5 con tain ed h igh am ounts of a v a ila b le p o ta ssiu m and m ed iu m am ounts of phosporus a s w e ll as w a s rich in m a g n esiu m an d m icro elem en ts (B, Mn, Cu. Zn, Co, Mo), and con tain ed only sm all am ounts of sodium .

T he p astu re w a s d ivid ed into 4 eq u a l parts (treatm ents) w ith th e fo llo w in g 'fertilization (kg/ha): A — N 120, P 30.5, К 75; В — N 240, P 61, К 150; С — N 480, Р 122, К 300 and D — N 480, Р 122, К 300, Mg 24, В, Cu, Zn, Mn and Co. S in ce 1973 p otassiu m rates w ere reduced by ap p lication of К (kg/ha): in В — 128 and in С and D — by 255.

T he y ield in g of p astu re sw ard w a s p articu larly fa v o u ra b ly a ffected by fe r ti­ lization , ra in fa ll am ount in th e grow in g season and c a ttle grazing. T he e ffe c t of

S k u tk i in te n sy w n e g o n aw ożen ia p a stw isk

₁₂₇

T he fe r tiliz a tio n resu lted in a ch an ge of p la n t co v er in p articu lar fe r tiliz in g trea tm en t tow ard s in crea se o f th e sh are of n itro p h ilo u s p lan ts, such as F estu ca p ra te n s is and D a c ty lis g lo m e ra ta at th e cost of herbs and legu m es. In th e С and D trea tm en ts a con sid erab le in crease of th e share of A g ro p y ro n re p e n s took p la ce (80 - 90°/o)

H igh n itrogen and phosphorus am ounts w ere contained in th e sw ard, p a rticu ­ la rly in th e С and D trea tm en ts, w h erea s th e Ca am ou n t decreased from y ea r to year in th e period of in v estig a tio n s. T he m ag n esiu m con ten ts m ain tain ed at th e sam e le v e l. T oo lo w am ounts of sodium w a s con tain ed in th e sw ard, w h erea s th e copper and zinc con ten t in th e В and С trea tm en ts d istin ctly d ecreased and in th e D trea tm en t th e con ten t of th e se m icro elem en ts m ain tain ed w ith in n orm al lim its ow in g to th e resp ectiv e fertiliza tio n .

The pasture so il in con n ection w ith a p p lication of high N P K rates (225 - 872 kg per hectare) u n d erw en t a cid ification , im p overish m en t in a v a ila b le potassiu m , m ag­ nesium , sodium , copper and m olyb d en u m and en rich m en t in phosphorus. T h is n eg a ­ tiv e p h en om en on o f h igh rates of m in eral fertilizers in so il and p astu re sw ard m a n ifested itse lf p a rticu la rly u n fa v o u ra b ly in th e h ea lth sta te of an im als. A n ad d ition of Mg as w e ll as Cu, Zn, Br, Mn and Co to fertilizers r esu lted in a n im p rovem en t of th e h ea lth o f an im als and in red u ction of ca ttle lo sses in th e herd (treatm en t D).

P r o /, d r h a b . M. K o t e r P r a c a i u p ł y n ę ł a d o r e d a k c j i w l u t y m 1988 r . K a t e d r a C h e m i i R o l n e j

A k a d e m i a R o l n i c z o - T e c h n i c z n a w O l s z t y n i e 10-744 O l s z t y n - K o r t o w o , Ы. 38