Effect of conservation tillage and catch crops on some chemical properties of rendzina soil

• Autorzy: Kraska P.

Warianty tytułu

PL

Wpływ konserwującej uprawy roli oraz międzyplonów na wybrane właściwości chemiczne gleby rędzinowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The research was conducted in the years 2006/2007-2008/2009 on the basis of an experiment set up in 2005 on the Experimental Farm in Bezek (51o19’ N; 23o25’ E), belonging to the University of Life Sciences in Lublin. The evaluation included the effect of tillage systems (plough tillage and conservation tillage with autumn and spring disking of catch crops) and of using various catch crops in spring wheat monoculture on chosen chemical properties of rendzina soil. Conservation tillage, compared with plough tillage, affected the increase of the content of organic carbon, nitrogen and potassium and the decrease of phosphorus content in the topsoil (0-20 cm). The highest content of magnesium and sulphate sulphur was determined in the soil with conservation tillage where catch crops were disked in spring. Stubble catch crop of white mustard influenced the increase of S-SO4 content in the soil, compared with control and other plots where the catch crops were sown. Organic carbon content in the soil where red clover, Westerwolds ryegrass and white mustard were sown as catch crops, was greater than on plots after lacy phacelia or without catch crops. The highest phosphorus content in the soil was determined in the combination with undersown catch crop of red clover, in control and with lacy phacelia. The highest potassium content in the soil was found on plots with Westerwolds ryegrass and white mustard. In autumn, the content of P, K, and S-SO4 in the soil was significantly lower than in spring. Similar tendency was observed for nitrogen and magnesium. The content of organic carbon, potassium, magnesium and sulphate sulphur in the soil increased in successive years of research. The highest phosphorus content was found in the first, and of nitrogen in the second year of research.

PL

Badania przeprowadzono w latach 2006/2007-2008/2009 na podstawie doświadczenia założonego w 2005 roku w Gospodarstwie Doświadczalnym Bezek (51o19’ N; 23o25’ E), należącym do Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie. Oceniano wpływ systemów uprawy roli (uprawa płużna i uprawa konserwująca z jesiennym lub wiosennym talerzowaniem międzyplonów) oraz stosowania różnych międzyplonów w monokulturze pszenicy jarej na wybrane właściwości chemiczne gleby rędzinowej. Uprawa konserwująca w porównaniu z uprawą płużną wpłynęła na zwiększenie zawartości węgla organicznego, azotu i potasu oraz na zmniejszenie zawartości fosforu w wierzchniej warstwie gleby (0-20 cm). Największą zawartość magnezu i siarki siarczanowej oznaczono w glebie spod uprawy konserwującej, gdzie międzyplony talerzowano wiosną. Międzyplon ścierniskowy z gorczycy białej wpłynął na zwiększenie zawartości S-SO4 w glebie w porównaniu z kontrolą i z pozostałymi poletkami, na których wysiewano międzyplony. Zawartość węgla organicznego w glebie, gdzie jako międzyplony wysiewano koniczynę czerwoną, życicę westerwoldzką oraz gorczycę białą, była większa niż w stanowisku po facelii błękitnej oraz na poletkach bez międzyplonów. Największą zawartość fosforu w glebie określono w kombinacji z wsiewką międzyplonową koniczyny czerwonej, kontroli oraz z facelią błękitną. Najwyższą zawartość potasu w glebie stwierdzono na poletkach z życicą westerwoldzką i gorczycą białą. Jesienią zawartość P, K, oraz S-SO4 w glebie była istotnie mniejsza niż wiosną. Podobną tendencję stwierdzono dla azotu i magnezu. Zawartość węgla organicznego, potasu, magnezu i siarki siarczanowej w glebie zwiększała się w kolejnych latach badań. Największą zawartość fosforu stwierdzono w pierwszym, a azotu w drugim roku badań.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Agricultura
• Rocznik: 2011
• Tom: 10
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.77-92,ref.

Twórcy

autor

Kraska P.

• Department of Agricultural Ecology, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 13, 20-950 Lublin, Poland

Bibliografia

• Andrzejewska J., 1999. Międzyplony w zmianowaniach zbożowych [Intercrops in cereal crop rotation]. Post. Nauk Rol. 1, 19-31 [in Polish].
• Angers D.A., Bolinder M.A., Carter M.R., Gregorich E.G., Drury C.F., Liang B.C., Voroney R.P., Simard R.R., Donald R.G., Beyaert R.P., Martel J., 1997. Impact of tillage practices on organic carbon and nitrogen storage in cool, humid soils of eastern Canada. Soil Till. Res. 41, 191-201.
• Biskupski A., Sienkiewicz-Cholewa U., Włodek S., Pabin J., 2009. Zróżnicowanie zawartości węgla i składników pokarmowych w doświadczeniu z wieloletnim stosowaniem uproszczeńw uprawie roli [Differentiation in the contents of carbon and nutrients in experiment withmany years simplifications in cultivation]. Rocz. Glebozn. 60(1), 5-11 [in Polish].
• Blecharczyk A., Małecka I., Sierpowski J., 2007. Wpływ wieloletniego oddziaływania systemów uprawy roli na fizyko-chemiczne właściwości gleby [Long-term effects of tillage systems on physico-chemical soil properties]. Fragm. Agron. 1, 7-13 [in Polish].
• BN-78/9180-11. Gleby i utwory mineralne. Podział na frakcje i grupy granulometryczne.
• Dic W.A., 1983. Organic carbon, nitrogen, and phosphorus concentrations and pH in soil profiles as affected by tillage intensity. Soil Sci. Soc. Am. J. 47, 102-107.
• Dudka S., 1992. Ocena całkowitych zawartości pierwiastków głównych i śladowych w powierzchniowej warstwie gleb Polski [Establishing baseline concentrations of major and traceelements in surface soils of Poland]. IUNG Puławy, R (293), 5-48 [in Polish].
• Duer I., 1996. Mulczujący wpływ międzyplonu na plonowanie jęczmienia jarego oraz zawartość wody i azotanów w glebie [Mulching effect of catch crop on barley yield, soil water andnitrogen storage]. Fragm. Agron. 1, 29-43 [in Polish].
• Dziadowiec H., 1993. Ekologiczna rola próchnicy glebowej [Ecological role of soil organic matter]. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 411, 269-282 [in Polish].
• Dzienia S., 1989. Wpływ masy organicznej na plonowanie roślin i chemiczne właściwości gleby lekkiej [Effect of organic matter on yields of crops and chemical properties of light soil].Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 377, 155-160 [in Polish].
• Dzienia S., Zimny L., Weber R., 2006. Najnowsze kierunki w uprawie roli i technice siewu [The newest trends in soil tillage and techniques of sowing]. Fragm. Agron. 2, 227-241 [in Polish].
• Gorlach E., Mazur T., 2001. Gleba jako źródło mineralnych składników pokarmowych [The soil as a source of mineral nutrients]. [In:] Chemia Rolna [Agricultural Chemistry], E. Gorlach,T. Mazur eds., Wyd. Nauk. PWN Warszawa, 92-119 [in Polish].
• Grossl P., Trolove S., Koenig R., Jones C., 2009. Phosphorus dynamics in organic matteramended soils. Western Nutrient Management Conference 8, 20-25.
• Hansen E.M., Djurhuus J., 1997. Nitrate leaching as influenced by soil tillage and catch crop. SoilTill. Res. 41, 203-219.
• Holland J.M., 2004. The environmental consequences of adopting conservation tillage in Europe: reviewing the evidence. Agric. Ecosys. Environ. 103, 1-25.
• Jaskulski D., Jaskulska I., 2004. Wpływ nawożenia słomą, międzyplonów ścierniskowych i zróżnicowanej uprawy roli na niektóre właściwości gleby w ogniwie pszenica ozima –jęczmień jary [Effect of fertilization with straw, stubble intercrops, and varied tillage on someproperties of soil in the crop-rotation link: winter wheat – spring barley. Acta Sci. Pol.,Agricultura 3(2), 151-163 [in Polish].
• Kraska P., Palys E., Jedruszczak M., 2006. Conservation tillage system and chemical properties of sandy soil under crops in crop rotation. 17th Triennial Conference Sustainability – itsImpact on Soil Management and Environment, Kiel, Germany, 566-570.
• Kraska P., Pałys E., 2004. Wpływ zróżnicowanych zabiegów agrotechnicznych na niektóre właściwości warstwy ornej gleby [The influence of different cultivation technology on someproperties of ploughing layer of a light soil]. Acta Agroph. 4(2), 351-359 [in Polish].
• Kuś J., Jończyk K., 1999. Wpływ międzyplonów i sposobu uprawy roli na plonowanie roślin i zawartość azotu mineralnego w glebie [The effect of intercrops and the method of itscultivation on crop yielding and content of mineral nitrogen in soil]. Rocz. Nauk Rol.A 114(3/4), 83-95 [in Polish].
• Kuś J., Jończyk K., 2000. Regenerująca rola międzyplonów w zbożowych członach zmianowania [Regenerative potential of intercrops in cereal sequences of the crop rotation]. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 470, 59-65 [in Polish].
• Lewan E., 1994. Effects of a catch crop on leaching of nitrogen from a sandy soil: Simulations and measurements. Plant and Soil 166, 137-152.
• Małecka I., Blecharczyk A., 2002. Wpływ systemów uprawy roli na plonowanie zbóż i właściwości gleby [Effect of tillage systems on cereal yield and soil properties]. Poznańskie TowarzystwoPrzyjaciół Nauk, Prace Komisji Nauk Rolniczych i Komisji Nauk Leśnych 93, 79-87 [in Polish].
• Małecka I., Blecharczyk A., Dobrzeniecki T., 2007. Zmiany fizycznych i chemicznych właściwości gleby w wyniku stosowania uproszczeń w uprawie roli [Changes in soil physical andchemical properties caused by reduced tillage]. Fragm. Agron. 1, 182-189 [in Polish].
• Marska E., Wróbel J., 2000. Znaczenie siarki dla roślin uprawnych [The role of sulphur for cultivated plants]. Folia Univ. Agric. Stetin., Agricultura 81, 69-76 [in Polish].
• Mazur T., Mazur Z., 2004. Znaczenie nawozów zielonych w kształtowaniu żyzności gleb [Role of green manure in soil fertility formation]. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 501, 297-303 [in Polish].
• Motowicka-Terelak T., Terelak H., 2000. Siarka w glebach i roślinach Polski [Sulphur in soils and plants of Poland]. Folia Univ. Agric. Stetin., Agricultura 81, 7-16 [in Polish].
• Muukkonen P., Hartikainen H., Lahti K., Särkelä A., Puustinen M., Alakukku L., 2007. Influence of no-tillage on the distribution and lability of phosphorus in Finnish clay soils. Agric.Ecosys. Environ. 120, 299-306.
• Niewiadomski W., Nowicki J., 1970. Efektywność uprawy roli wykonanej systemem dotychczasowym, spłyconym i bezorkowym w świetle 12-letnich badań [The effectiveness of tillageperformed using the existing system, reduced tillage and no-tillage in the light of a 12-yearstudy]. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 99, 9-40 [in Polish].
• Pałys E., Kuraszkiewicz R., Kraska P., 2009. Następczy wpływ wsiewek międzyplonowych i roślin ochronnych na chemiczne właściwości gleby lekkiej [The residual effect ofundersown crops and nurse crops on chemical properties of light soil]. Ann. Univ. MariaeCurie-Skodowska, Sect. E, Agricultura 64(4), 81-92 [in Polish].
• Parylak D., 1996. Wpływ przyoranego międzyplonu ścierniskowego na niektóre właściwości gleby i plonowanie pszenżyta ozimego w krótkotrwałej monokulturze [The effect ofploughing a stubble crop on some properties of soil and winter triticale yield in short-termmonoculture]. Zesz. Nauk. AR we Wrocławiu, Rolnictwo 67, 199-207 [in Polish].
• Parylak D., 1998. Międzyplony ścierniskowe jako czynnik regeneracyjny w monokulturze pszenżyta ozimego uprawianego na glebie lekkiej [Stubble catch crops as regenerative factor in winter triticale monoculture grown on light soil]. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 460, 709-718 [in Polish].
• Parylak D., 2007. Zmiany środowiska glebowego pod wpływem upraszczania uprawy roli w monokulturze pszenicy ozimej [Soil environmental changes under the influence of simplifiedtillage in continuous cropping of winter wheat]. Fragm. Agron. 1, 213-220 [in Polish].
• Parylak D., Wojciechowski W., Tendziagolska E., 2002. Zmiany właściwości fizykochemicznych gleby w monokulturze pszenżyta ozimego pod wpływem różnej uprawy przedsiewnej[Changes in physical and chemical properties of soil in winter triticale monoculture as a result of varying pre-sowing tillage]. Pam. Puł. 130, 541-548 [in Polish].
• PN-R-04020, 1994. Analiza chemiczno-rolnicza gleby. Oznaczanie zawartości przyswajalnego magnezu. Polskie Towarzystwo Gleboznawcze, 2009. Klasyfikacja uziarnienia gleb i utworów mineralnych– PTG 2008 [Particle size distribution and textural classes of soils and mineral materials –classification of Polish Society of Soil Science 2008]. Rocz. Gleb. 60(2), 5-16 [in Polish].
• Pranagal J., 2004. Wpływ systemu uprawy na zawartość węgla organicznego w glebie [The effect of tillage system on organic carbon content in the soil]. Ann. Univ. Mariae Curie-Skodowska,Sect. E, Agricultura 59(1), 1-10 [in Polish].
• Radomski Cz., 1987. Agrometeorologia [Agrometeorology]. PWN Warszawa [in Polish].
• Rasmussen K. J., 1999. Impact of ploughless soil tillage on yield and soil quality: A Scandinavian reviev. Soil Till. Res. 53, 3-14.
• Řimowskỳ K., 1987. Resztki pożniwne roślin uprawnych i ich wpływ na bilans masy organicznej w glebie [Post-harvest residues in crop rotation and their effect on organic matter balance inthe soil]. Acta Acad. Agricult. Techn. Olst., Agricultura 44, 163-170 [in Polish].
• Runowska-Hryńczuk B., Hryńczuk B., Weber R., 1998. Wpływ przyorania poplonów ścierniskowych na właściwości chemiczno-biologiczne gleby [Effect of ploughing stubble aftercrop onbiological and chemical properties of soil]. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 460, 145-152 [in Polish].
• Stenberg M., Aronsson H., Lindén B., Rydberg T., Gustafson A., 1999. Soil mineral nitrogen and nitrate leaching losses in soil tillage systems combined with a catch crop. Soil Till. Res. 50,115-125.
• Strączyński S., Wróbel S., 2000. Zawartość mikroelementów w glebach o zróżnicowanych kategoriach agronomicznych [Micronutrient concentration in soils of diverse agronomiccategories]. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 471, 549-554 [in Polish].
• Szulc W., Rutkowska B., Łabętowicz J., 2004. Zawartość siarki ogólnej, organicznej i siarczanowej w profilu glebowym w warunkach różnych systemów uprawy gleby [The content oftotal sulphur and sulphate sulphur in soil profile in conditions of different soil cultivationsystems]. Ann. Univ. Mariae Curie-Skodowska, Sect. E, Agricultura 59(1), 55-62 [in Polish].
• Ścigalska B., 2004. Ocena aktywności biologicznej gleby po roślinach regenerujących monokulturę pszenżyta [Biological activity of the soil after plants regenerating spring triticalemonoculture]. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. 501, 443-450 [in Polish].
• Tebrügge F., Düring R.-A., 1999. Reducing tillage intensity – a review of results from a long--term study in Germany. Soil Till. Res. 53, 15-28.
• Thorup-Kristensen K., 1994. The effect of nitrogen catch crop species on the nitrogen nutrition of succeeding crops. Fertil. Res. 37, 227-234.
• Weber R., 2002. Wpływ uprawy zachowawczej na ochronę środowiska [The influence of conservation tillage on environment protection]. Post. Nauk Rol. 1, 57-67 [in Polish].
• Weber R., 2010. Wpływ okresu stosowania systemów bezpłużnych na właściwości gleby [Soil properties as affected by duration of using no-tillage systems]. Post. Nauk Rol. 1, 63-75 [inPolish].
• Włodek S., Hryńczuk B., Pabin J., Biskupski A., 2003. Zawartość składników pokarmowych w warstwach poziomu próchnicznego gleby uprawianej różnymi sposobami [The contents ofnutrients in the humus profiles of differently cultivated soils]. Zesz. Prob. Post. Nauk. Rol.493, 727-732 [in Polish].
• Woźniak A., 2000. Plonowanie pszenicy jarej i pszenżyta jarego w płodozmianie i monokulturze [Yielding of spring wheat and spring triticale in crop rotation and in monoculture]. Biul. IHAR 215, 81-90 [in Polish].
• Wright A.L., Dou F., Hons F.M., 2007. Soil organic C and N distribution for wheat cropping systems after 20 years of conservation tillage in central Texas. Agric. Ecosystems Environ.121, 376-382.
• Wróbel S., Pabin J., Mickiewicz A., 2007. Wpływ uproszczeń uprawy roli w monokulturze kukurydzy na dostępność składników pokarmowych [The effect of reduced soil tillage on nutrientavailability in the maize monoculture]. Zesz. Prob. Post. Nauk. Rol. 520, 791-797 [in Polish].
• Zając T., Antoniewicz J., 2006. Zawartość i nagromadzenie makroelementów w biomasie międzyplonów ścierniskowych i wsiewek śródplonowych w zależności od doboru gatunkówi sposobu ich siewu [Content and accumulation of macroelements in biomass of catch cropsand undersown crops in dependence on selected species and method of their sowing]. Pam.Puł. 142, 595-606 [in Polish].
• Zimny L., 1999. Uprawa konserwująca [Conservation tillage]. Post. Nauk Rol. 5, 41-52 [in Polish].

Uwagi

PL

Rekord w opracowaniu