M IEC ZY SŁA W KOTER, JERZY C ZA PLA , GRZEGORZ N O W A K
/
NAW OŻENIE K U PK Ó W K I I SŁO NECZNIKA
M OCZNIKIEM KONDYCJONOW ANYM O LEJA M I ODPADOW YMI Z PRZEM Y SŁU GUMOWEGO
In sty tu t C h em izacji R o ln ictw a A RT w O lsztyn ie
W STĘP
P ro d u kow an e obecnie naw ozy azotow e odznaczają się dobrą rozpusz czalnością w wodzie, co jest zaletą, ale jednocześnie w adą, gdyż stw arza
to m ożliwość w ym yw ania ich z gleby [6, 8]. W praw dzie jony am onow e
są przez glebę sorbow ane, m ogą jed n ak w sp rz y ja ją c y ch w aru n k ach szybko ulegać n itry fik a cji. W rezu ltacie zm usza to ro ln ik a do k ilkak rotn eg o w ysiew ania naw ozu, co zwiększa czasochłonność i koszty u p raw . Z ty ch powodów rozpoczęto p rod u k cję naw ozów azotow ych o przedłużonym działaniu, k tó re do starczały b y roślinom azot stopniow o w ciągu okresu w egetacji. Je d n y m ze sposobów uzyskania takich nawozów jest otoczko- w anie g ra n u l m ocznika żyw icam i poliestrow ym i, u retan ow y m i, asfaltem ,
siark ą itp. [3, 6]. Otoczka przez zm niejszenie dy fu zji naw ozu do gleby
przedłuża jego działanie, dzięki czem u istnieje m ożliwość jednorazow e go przedsiew nego naw ożenia azotem .
O lsztyńskie Z akłady Opon Sam ochodow ych O ZOS-STO M IL od w ielu la t na teren ie m iejskiego w ysypiska śm ieci grom adzą oleje, k tó re są od padem p o w stającym w czasie p ro d u k cji gum y. Tylko w znikom ym stop niu m ogą być one ponow nie w yko rzystane w przem yśle gum ow ym , po została część jest uciążkliw ym i niebezpiecznym odpadem .
In s ty tu t Chem izacji R olnictw a ART w O lsztynie podjął się przed k il k u la ty opracow ania sposobu ich rolniczej utylizacji. O leje odpadow e p o w stają w czasie m iksow ania m ieszanki gum ow ej. Z aw ierają one 80%
olejów i 2 0% części stałych, na k tó re sk ład ają się: poliizopren, polibu-
tadien, sadza, p la sty fik a to ry , steary n a, tlen ek cynku, siarka, żyw ica k u - m aronow o-indolow a, kalafonia ek stra k cy jn a oraz m ieszanina w ęglow o dorów pierścieniow ych i ich pochodnych w ilości 4,6%. Inne właściwości olejów odpadow ych podano we w cześniejszych opracow aniach [2-4].
74 M. K oter i in.
logicznie czynne. M ałe daw ki odpadów zastosow ane do gleby działały sty m u lu jąco na rośliny up raw n e, nato m iast duże okazały się fitotoksycz- ne [2]. N iew ielka ich część (1,1-1,5%) rozpuszcza się w wodzie i nie ulega sorpcji w glebach |[4].
Oleje składow ane w w iększych ilościach m ogą więc przedostaw ać się do gleb i przez skażenie wód stanow ić zagrożenie dla ludzi, zw ierząt i roślin. B adania w ykazały rów nież, że biologicznie czynne składn iki ole jów in h ib itu ją n itry fik a c ję [3]. P ó łp ły n n a konsystencja olejów odpado w ych oraz specyficzne ich w łaściw ości skłoniły do podjęcia badań nad m ożliw ością zastosow ania ich do otoczkow ania g ran u l nawozów azoto w ych i w ieloskładnikow ych [3].
M A TE R IA Ł Y I M ETO DYK A B A D A Ń
D ośw iadczenia założono w w azonach M itscherlicha, k tó re napełniono glebą w ilości 6 kg. Do b ad ań użyto gleby b ru n a tn e j w ytw orzonej z gli ny lekkiej o p H Kci 5,8, zaw ierającej 0,14% N i 1,14% C, oraz o pojem ności kom pleksu sorpcyjnego 7,7 me/100 g. Z aw artość składników p rzy sw ajaln y ch w ynosiła w 100 g gleby: 15,5 m g P20 5, 16,7 mg K20 , 6,3 m g Mg i 1,5 ppm SO^~
T a b e l a 1 Flon s ia n a kupkówki i s ło n e c z n i k a w gramach z wazonu
Y ie l d o f cocks•foot hay and sianflower mass i n grans from pot
Kupkówka p o s p o l i t a - C o ck sf o ot ' Nawożenie - F e r t i l i z a t i o n 1 2 3 Razom фл+ 0 1 S ł o n e c z n i k z b ió r y i e l d Sunflower Bez nawożenia 'without f e r t i l i z a t i o n 6 , 4 5 , 9 2,1 14 ,4 2 0 , 3 СО/ т 2/ 2 + F К?*; g 2 2 , 3 14, 9 5 , 2 4 2 , 4 71 , 8 co/nh2/ 2 + PKMsX 3 7 , 7 31,1 1 0 , 7 7 9 ,5 7 6 , 0 NR U przy p = 0 , 0 5 LSD at p = 0 , 0 5 2 , 0 1, 5 0 , 4 2 , 6 2 , 7
x Kondycjonowany - C ond it ion ed
D ośw iadczenie obejm ow ało 3 kom binacje naw ozow e (tab. 1) w pięciu pow tórzeniach. Na wazon zastosow ano n astęp u jące naw ożenie m in eraln e pod kupków kę pospolitą: 2,0 g N, 1,5 g P2O5, 3,0 g K 20 i 0,5 g Mg, a pod słonecznik: 1,5 g N, 1,5 g P20 5, 2,0 g K 20 i 0,5 g Mg. A zot dano w fo r mie m ocznika, fosfor w postaci su perfo sfatu, potas w postaci soli p o ta sowej 60-procentow ej, a m agnez w form ie siarczanu m agnezow ego. W serii naw ozów nie otoczkow anych m ocznik pod kupków kę zastosow ano w trzech ró w n ych daw kach: przedsiew nie, po pierw szym i po dru gim
zbiorze, pod słonecznik zaś w dw óch daw kach: 2/3 przedsiew nie i 1/3 pogłów nie. W serii naw ozów otoczkow anych azot zastosow ano pod obie ro ślin y jednorazow o przedsiew nie.
N aw ozy fosforow e, potasow e i m agnezow e dano we w szystkich kom b in acjach przedsiew nie. M ocznik kondycjonow ano otoczką olejów odpa
dow ych w ilości 1% wag. w sto su n k u do m asy naw ozu tuż przed w nie
sieniem do gleby.
Po trzech dniach od w niesienia naw ozów do gleby w ysiano nasiona. W w azonach pozostawiono po 20 roślin k u pków ki i 4 ro śliny słoneczni ka. W ilgotność gleby uzupełniano do 60% k a p ila rn e j pojem ności w od nej. K upków kę sp rz ą tan o trz y k ro tn ie w okresie w eg etacji w fazie doj rzałości paszow ej, a słonecznik w pełni k w itn ienia. W m ate ria le ro ślin nym oznaczono: azot m etodą K jeld ah la, fosfor — m etodą w anadow o- -m olibdenow ą, m agnez — z zastosow aniem żółcieni ty tan o w ej, a potas, sód i w apń — fotopłom ieniom etrycznie. P rzedstaw ione w p racy w yniki są śred n ią z dw óch la t badań.
OM ÓW IENIE W Y N IK Ó W I D Y S K U S JA
K ondyncjonow anie m ocznika p ły n n y m i odpadam i z przem ysłu gum o
wego (tab. 1) istotnie w płynęło na plonow anie roślin, zwłaszcza k u p kó w
ki pospolitej. W poró w nan iu do plonu uzyskanego na naw ożeniu m ocz nikiem nie kondycjonow anym , plon kupk ó w ki z pierw szego odrostu w zrósł o 51,1%, z drugiego odrostu o 108,7%, a z trzeciego o 105,8%. Ś rednio w ciągu całego okresu w egetacyjnego pod w pływ em naw ożenia m ocznikiem kondycjonow anym plon kup k ów k i w zrósł o 87,5%. Na m ocz nik u kondycjonow anym różnica w plonie kupków ki z pierw szego i d ru giego o drostu była niew ielka i w ynosiła 17,5%, n ato m iast na m oczniku nie kondycjonow anym w ynosiła 33,2%. Spadek plonu kup kó w ki w trz e cim odroście w stosunku do drugiego w obydw u przy p ad k ach był p ra wie jednakow y.
Słonecznik okazał się roślin ą słabiej rea g u jąc ą niż kupków ka pospo lita na naw ożenie m ocznikiem kondycjonow anym bad any m i olejam i od padow ym i. Je d n ak p rzy ro st plonu suchej m asy b ył isto tn y i w ynosił 5,8%.
K o rzy stn y w pływ kondycjonow ania sa le try am onow ej i m ocznika na plonow anie roślin stw ierd zili także A 11 e n i wsp. [1] oraz S a n c h e z [7].
W w y nik u zastosow anego naw ożenia (tab. 2) n astą p iły dosyć duże
zm iany w składzie chem icznym roślin. Ogólnie m ożna stw ierdzić, że pod w pływ em naw ożenia n astąpił w zrost ko n cen tracji składników po karm ow ych w roślinach. W poró w n an iu do zaw artości składników w kupków ce uzyskanej na m oczniku nie kondycjonow anym , n astąp ił w y raźn y w zrost k o n cen tracji azotu, potasu, sodu i w apnia. K o n cen tracja
76 M. K oter i in.
T a b e l a 2 Skład chemiczny s ia n a kupkówki p o s p o l i t e j i s ł o n e c z n i k a w pr o c en ci e su che j maey
Chemical co m po si tio n o f c o c k s f o o t and sunfl owe r i n per cen t o f dry n a t t e r Nawożenie F e r t i l i z a t i o n ZbiórY ie ld N p К Na Ca Mg Kupkówka p o s p o l i t a - C oc ksf oot Bez nawożenia Without f e r t i l i z a t i o n CO/'îrlg/ 2 + СО/ т 2/ 2 + PKMg* 1 1,21 1, 58 1,70 0 , 7 5 0 , 7 0 0,71 3,20 3,50 3,90 0 , 0 3 0 , 0 4 0 , 0 5 0 , 4 8 0 , 6 0 0 , 7 3 0 , 4 0 0 , 7 0 , 36 Bez nawożenia Without f e r t i l i z a t i o n СО/КН2/ 2 + FKŁIg CO/NH2/ 2 + PKMg* 2 1, 90 2 , 2 0 2 , 3 0 0,7Ь 0 , 6 2 0, 60 2 , 1 6 3,32 4 , 0 2 0 t 04 0 , 0 6 0 , 0 8 0 , 5 8 0 , 8 0 1, 13 0,4:. 0,.;4 0 , 3 4 Bez nawożenia Without f e r t i l i z a t i o n CO/NH2/ 2 + PKMg CO/NH2/ 2 + PKMg* 3 2,11 3,20 3,32 0,81 0 , 7 3 0,71 1, 7 3 2 , 8 3 3,56 0 , 0 5 0 , 0 9 0, 11 0, 9 1 1,11 1,42 0 , 5 2 0 , 3 2 0 , :2 P r z e c i ę t n i e - Average Bez nawożenia Without f e r t i l i z a t i o n С0/Ш 2/ 2 + PKMg СО/Ш2/ 2 + PKMg* 1,6 2 2 ,0 0 2 ,1 5 0 , 7 6 0 ,6 8 0 , 6 8 2 ,5 6 ' » -;ó :*,9o 0 , 0 4 0 , 0 5 0 , 0 7 r 0 , 5 8 0 , 7 1,02 0 , 4 .. 0 , 3 5 0 , 3 5 Sł o n e c z n ik - SunfLowc;r Bez nawożenia Without f e r t i l i z a t i o n C0/NH2/ 2 + PKMg СО/iilî2/ 2 *!■ ir 1, 73 2,01 2 , 0 7 0 , 6 0 0 , 6 4 0 , 7 3 2, G4 2 , : 6 2, bO 0 , 0 8 0 , 0 9 0 , 0 8 1,8 4 1,^4 1,52 0 , 3 5 0 , 4 3 0 , 4 4 x Kondycjonov/any - c o n d i t i o n e d
fosforu i m agnezu nie uległa w iększym zm ianom . Praw idłow ość tak a dotyczy siana kupków ki ze w szystkich trzech odrostów .
P rzeciętn ie (średnia ważona) zaw artość azotu w zrosła o 7,5%, potasu 0 16,4%, sodu o 40% i w apnia o 39,7%. Z aw artość fosforu i m agnezu nie uległa zm ianie.
Nieco inny c h a ra k te r m iały zm iany w składzie chem icznym słonecz nika. P od w pływ em naw ożenia m ocznikiem kondycjonow anym nastąp ił w zrost zaw artości fosforu o 14,0%, a potasu o 10,2%. W p rzy p ad k u w ap nia i sodu nastąp ił spadek k o n cen tracji odpow iednio o 7,3% i 11,2%. W naszych badaniach naw ożenie kondycjonow anym m ocznikiem w płynęło na w zrost zaw artości azotu w roślinach. N atom iast M a y s 1 ï e r m a n [5] w p rzy p a d k u naw ożenia kostrzew y kondycjonow anym
m ocznikiem stw ierdzili zjaw isko odw rotne. B ra k u je n ato m iast danych w lite ra tu rz e co do w pływ u naw ożenia kondycjonow anym i naw ozam i na zaw artość w roślinach składników m in eralny ch.
N aw ożenie w yw arło także w pływ na k ształtow anie się stosunków jonow ych w sianie kup k ó w k i i w słoneczniku (tab. 3). Pod w pływ em naw ożenia m ocznikiem kondycjonow anym nastąpiło w sianie kup k ów ki zw ężenie sto su n k u К : Na i К : Ca. S tosun ek К : Mg uległ dosyć w y ra ź nem u rozszerzeniu, n ato m iast stosunek К : (Ca + Mg) oraz (K + N a ) : (C a+
T a b e l a 3 K s zt ał to w an ie s i ę stosunków kationów w s i a n i e kupkówki p o s p o l i t e j i s ło n e c z n i k u
Formation o f the r a t i o s o f c a t i o n s i n c o c k s f o o t hay and su nflower maas
Nawożenie F e r t i l i z a t i o n
К К К Ca К K+Na
Ifa Ca Mg Mg Ca+Mg Ca+Mg
Kupkówka p o s p o l i t a - Cocksfoot Bez nawożenia Without f e r t i l i z a t i o n 3 8 , 5 2 , 3 1, 9 0 , 8 1, 0 1, 0 CO/HH2/ 2 + PKMg 38, 9 2 , 3 3,0 1 , 3 1 , 3 1, 3 C0/NH2/ 2 + PKMg* 3 3 , 2 2 , 0 3 , 5 1,8 1, 3 1, 3 S ło n e c z n ik - Sunflower Bez nawożenia Without f e r t i l i z a t i o n 1 4,9 0 , 6 1 > 3,1 0 , 4 0 , 5 C0/HH2/ 2 + PKMg 17,1 0 , 8 1,5 2 , 0 0 , 5 0 , 5 CO/HH2/ 2 + PKMgx 2 0 ,0 0 , 8 1,8 2 , 2 0 , 6 0 , 6 x Kondyejonowany - c o n d it io n e d T a b e l a 4 Pobranie składników pokaraowych w mg z wazonu
UptaJ® o f n u t r i e n t s i n ng from pot
Nawożenie F e r t i l i z a t i o n N P X JTa Ca Mg Kupkówka p o s p o l i t a C ocksfoot Bez nawożenia Without f e r t i l i z a t i o n 234 110 369 5 84 62 C0/HH2/ 2 + PKMg 847 287 1422 23 311 150 С0/ЯН2/ 2 + PKMg* 1711 530 3101 56 813 276 S ło n ec z ni k Sunflower Bez nawożenia Without f e r t i l i z a t i o n 351 122 414 16 374 71 C 0/№ 2/ 2 + PKMg 1443 460 1694 65 1178 309 C0/HH2/ 2 + PKMg* 1573 555 1976 61 1155 334 x Kondyс Jonowany - c o n d it io n e d
M. K oter i in.
+ Mg) pozostał bez zm ian. Inaczej problem ten przed staw ia się w p rzy padku słonecznika. Naw ożenie m ocznikiem kondycjonow anym spow odo wało rozszerzenie się om aw ianych w p racy stosunków jonow ych. W y ją te k pod ty m w zględem stanow ił jedynie stosunek К : Ca, k tó ry nie uległ zm ianie.
Pod w pływ em naw ożenia m ocznikiem kondycjonow anym n astąpił silny w zrost po brania składników p ok arm ow ych przez rośliny, a szcze gólnie przez kupków kę.' K upków ka naw ożona m ocznikiem kondycjono w anym w p orów n an iu do naw ożonej m ocznikiem nie kondycjonow anym pobrała w ięcej o 102,0% azotu, 84,6% fosforu, 118,0% potasu, 143,4% sodu, 161,4% w apnia i o 84,0% m agnezu. Słonecznik naw ożony m oczni kiem ko ndycjonow anym p obrał w ięcej o 9,0% azotu, 20,6% fosforu, 16,6% p o tasu i 8,1% m agnezu.
Rów nież S a n c h e z {7] w b ad an iach stw ierd ził większe pobranie i lepsze w yko rzystanie azotu przez ro ślin y naw ożone m ocznikiem k on dy cjonow anym .
W N IO SK I
1. N aw ożenie m ocznikiem kondycjonow anym olejam i odpadow ym i z p rzem y słu gum owego istotnie zw iększyło plon siana kupków ki oraz m asy słonecznika.
2. W badan ych roślinach pod w pływ em naw ożenia m ocznikiem kon dycjonow anym w zrosła zaw artość po tasu i azotu.
3. W w y n iku zastosow ania naw ożenia kondycjonow anym m ocznikiem nastąpiło na ogół rozszerzenie w szystkich om aw ianych stosunków jono w ych w słoneczniku, n atom iast w kupków ce tylko К : (C a+ M g) i (KH- + Na) : (C a+ M g).
LIT E R A T U R A
[1] A l l e n S. E., H u n t C. M., F e r m a n I. L.: N itrogen rele a se from su lphur coated urea, as a ffe c te d by coatin g w eig h t, p la c e -m e n t and tem p eratu re. A grom J. 63, 1971, 529-533.
[2] K o t e r M. , C z a p l a J., N o w a k G.: B ad an ia nad ro ln iczy m w y k o rzy sta n iem odpadów z p rzem ysłu gu m o w eg o . Cz. I. P lo n o w a n ie i skład ch em iczn y łubinu, ow sa i k u k u ryd zy. Zesz. nauk. A RT O ls/Луп 24, 1978, 79-86.
[3] K o t e r M. , N o w a k G., C z a p l a J.: P a ten t PRL. P 207 142 T.
[4] K o t e r M.. N o w a k G., C z a p l a J.: Z a sto so w a n ie izotopu 125j do ba dań nad p rzem ieszcza n iem w gleb a ch odpadów z p rzem ysłu gu m ow ego. Zesz. nauk. A RT O lsztyn 24, 1978, 73-78.
[5] M a y s D. A., T e r m a n G. L.: S u lp h u r-co a ted urea and uncoated solu b le n itro g en fer tiliz e r s for fescu e forage. A gron. J. 61, 1969, 489-492.
[6] P o p ł a w s k i Z., S a s J., W a l i g ó r a Z.: O toczkow ane na w ozy m oczn ik o w e (MNO) jako m o d y fik a cje m oczn ik a. R efera ty i k o m u n ik a ty II S y m p ozju m „B adania p o d sta w o w e i sto so w a n e w d zied zin ie tech n o lo g ii n a w o zó w m in e r a l n y c h ”. K rak ów 1978, 87-106.
[7 ] S a n c h e z P. A., G a v i d i a A. O., R a m i r e z G. E., V e g e r a R., M a n g u i l l o F.: P erfo rm a n ce of su lp h u r-co a ted urea under u n te r m itte n tly flood rice cu ltu re in Peru. S o il Sei. Soc. A m er. Proc. 37, 1973, 780-792.
[8] Z a m y s ł i n a V. R.: N itrogen b alan ce stu d ies 15N — la b elled fer tiliz e r s. S y m p o siu m IA E A . 15 N in so il — p lan t stu d ies. V ien n a 1971, 33-45.
M. KOTEP, E. ЧАПЛА, Г. HOBAK У Д О БРЕН И Е Е Ж И СБО РН О Й И П О Д С О Л Н ЕЧ Н И К А М ОЧЕВИ НО Й К О Н Д И Ц И О Н И РО В А Н Н О Й ОТБРО С О ВЫ М И М А СЛ А М И РЕЗИ Н О В О Й ПО М Ы Ш ЛЕНН ОСТИ И нститут хим изации сельского хозя й ства, С ель ск озя й ст в ен н о-техн и ч еск ая академ ия в О лы иты не Р е з ю м е В сосуд ном опы те и сследовали влияние вн есен и я в почв у к он ди ц и он и ро ванной мочевины на плодон ош ен и е е ж и сборной и подсолнечн ика. М очевина бы ла кондиционирована с уп отреблен и ем отбросовы х м асел р ези н овой п р о м ы ш ленности (1% по соотнош ению к м ассе удобрения). В н есен и е к он ди ц и о нированной м очевины сущ ествен н о повы сило у р о ж а й е ж и сборной и п о д со л нечника. О тчетливо повы силось со д ер ж а н и е калия и азота в м ассе растений. В п одсолнечн ике отм ечалось расш и рен и е в сех рассм атриваем ы х и онн ы х соот нош ений, однако, в е ж е сборной лиш ь K :(C a + M g ) и (K + N a ): (C a + M g ).
М. KOTEK, J. CZAPLA, G. NOW AK
CO C KSFOO T A N D SU N FL O W E R FE R T IL IZ A T IO N W ITH U R E A C O N D ITIO N ED B Y W A STE O ILS FROM THE R U B B E R IN D U ST R Y
D ep a rtm en t of A g ricu ltu re C h em ization , A g ricu ltu ra l U n iv e r sity of O lsztyn
S u m m a r y
In a p ot e x p e r im e n t th e e ffe c t of fe r tiliz a tio n w ith con d ition ed urea on co ck sfo o t and su n flo w er y ie ld s w a s in v e s tig a te d . U rea w a s con d ition ed by w a ste oils from th e rubber in d u stry (1% in relation to the fertilizer m ass). T he fe r tiliz a tion w ith con d ition ed urea resu lted in a sig n ific a n t in crea se of th e cock sfo o t and su n flo w e r y ield . A lso th e p o ta ssiu m and n itro g en co n ten t in th e m ass of p la n ts d istin c tly in crea sed . On th e w h o le, a w id e n in g of a ll ion ratios in su n flo w e r took p lace, w h erea s in cock sfoot w id en ed on ly th e К : (C a + M g ) and (K + N a ) : (C a + M g ) ratios.
P rof. d r M i e c z y s ł a w K o t e r I n s t y t u t C h e m i z a c j i R o l n i c t w a A R T O l s z t y n — K o r t o w o
