Influence of different potassium fertilization level on nutritional status of winter wheat and on yield during critical growth stage

• Autorzy: Gaj R

Warianty tytułu

PL

Wplyw zroznicowanego poziomu nawozenia potasem na stan odzywienia w krytycznej fazie wzrostu i plonowanie pszenicy ozimej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

An optimum plant crop nutrition status during critical stages of growth is one of the most important factors shaping their ability to yield. It has been assumed that plant nutrition during the spring wheat stem elongation stage has a significant influence on the growth and yield of this crop. In Poland, potassium is a critical nutrient for plant growth and yielding. In order to verify this hypothesis, three series of one factorial experiment were conducted in 2003-2005 that involved reduced rates of potassium applied to cv. Zyta winter wheat. The following rates of potassium were applied: 0, 25, 50 and 100 kg ha–1. The assessment of wheat nutritional status was conducted at the beginning of stem elongation (BBCH30/31) using a German model called PIPPA. It had been hypothesized that this particular stage was decisive for wheat growth and yielding. Wheat plants showed deficiency in Ca, K, P and N irrespective of the applied potassium rate. Calcium and potassium deficiencies were crucial for the final grain yield. However, the relationships that occurred between nitrogen and main nutrients, i.e. pairs of nutrients such as N: P, N: K, N: Ca, showed a much better prognostic value, i.e. the relationship with grain yield, than the levels of nutrients in separation. The nitrogen content in leaves at the beginning of shooting showed its limiting effect on grain yield, provided that Ca was deficient, an event which appeared when N: Ca was wider that 34: 1. The same correlation was noticed for potassium, but there the excess of nitrogen revealed its harmful effect when the N:K ratio was above 1.0.

PL

Optymalne odżywienie roślin uprawnych w krytycznych fazach wzrostu jest jednym z najważniejszych czynników realizacji ich potencjału plonotwórczego. Przyjęto założenie, że odżywienie roślin w fazie BBCH31 istotnie wpływa na wzrost i plonowanie pszenicy. W Polsce składnikiem krytycznym dla wzrostu i plonowania roślin uprawnych jest potas. Celem sprawdzenia tej hipotezy w latach 2003-2005 przeprowadzono 3 serie jednoczynnikowych doświadczeń polowych ze zróżnicowanymi dawkami potasu stosowanymi w uprawie pszenicy ozimej odmiany Zyta. Potas aplikowano w dawkach: 0, 25, 50 i 100 kg ha–1. Stan odżywienia pszenicy ozimej oceniano na początku strzelania w źdźbło (BBCH31) na podstawie niemieckiego programu PIPPA. Rośliny, niezależnie od zastosowanej dawki potasu, wykazały stan niedożywienia Ca, K, P i N. Niedobory wapnia i potasu okazały się kluczowe dla kształtowania plonu ziarna. Jednakże relacje między zawartościami dla par składników: N : P, N : K oraz N: Ca wykazały znacznie większą wartość prognostyczną, czyli związek z plonem ziarna, niż zawartości składników rozważane oddzielnie. Nadmiar azotu w liściach w fazie początku strzelania w źdźbło wykazał ujemny wpływ na plon ziarna w warunkach niedoboru wapnia, który ujawnił się dopiero dla N:Ca > 34. Tę samą prawidłowość zanotowano dla potasu, lecz nadmiar azotu ujawnił swe hamujące działanie, gdy stosunek N:K przyjął wartości większe od 1,0.

Słowa kluczowe

EN

plant fertilization; potassium fertilization; fertilization level; nutritional status; wheat; winter wheat; yield; critical stage; growth stage; shooting

• Wydawca: -
• Czasopismo: Journal of Elementology
• Rocznik: 2010
• Tom: 15
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.629-637,fig.,ref.

Twórcy

autor

Gaj R

• Poznan University of Life Sciences, Wojska Polskiego str.71F, 60-625 Poznan, Poland

Bibliografia

• Bergmann W. 1986. Bemerkungen und Tabellen zur analytischen Pflanzen-oder Blattanalyse. In: Farbatlas Ernaehrungsstoerung bei Kulturpflanzen Visuelle und analytische Diagnose. G. Fisher Verlag, Jena. (in German)
• Bergmann W. 1992. Nutritional disordes of plants. Gustav Fischer, Jena, Stuttgart, 117-131.
• Evanlyo G.K., Sumner M.E. 1987. Utilization of the boundary line approach in the development of soil nutrient norms for soybean production. Com. Soil. Sci Plant Anal., 18: 1355-1377.
• Grzebisz W., Diatta J.B., Szczepaniak W. 2006. The effect of soil liming on plants yielding and ecological conditions. Nawozy i Nawożenie. Fertilizers and Fertilization, 2: 69-85.
• Leigh R.A., Jones R.G. 1984. A hypothesis relating critical potassium concentration for growth to the distribution and functions of this ion in the plant cell. New Phytologist, 97: 1-13.
• Marschner H., Kirkby E., Cakmak J. 1996. Effect of mineral nutritional status on shoot-root partitioning of photo assimilates and cycling of mineral nutrients. J. Exp. Bottany, 47: 1255-1263.
• Merbach W., Schmidt L., Wittenmayer L. 1999. Die Dauerdungungversuche in Halle (Saale), B.G. Teubner, Stuttgart-Leipzing, 56-65. (in German)
• Russell R. 1977. Plant root system. McGraw-Hill Book Company Limited London.
• Reiner L. 1992. Weizen Aktuell DLG — Verlag, Frankfurt am Main. (in German)
• Schnug E., Haneklaus S. 1998. Diagnosis of sulphur nutrition. In: Sulphur in Agroecosystems. Ed. Schnug E. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Boston, London, 1-38.
• Schnug E., Haneklaus S. 2008. Evaluation of the significance of sulfur and other essential mineral elements in oilseed rape, ceralas and sugar beets by plant analysis.In: Jez. J(ed.): Sulfur a missing link between soils, crops and nutrition. Crop Soc. of America (in print).
• Szczepaniak W. 2004. The effect of potassium fertilization on the yielding of cultivated plants. J. Elementol., 9(4): 57-66.
• Webb R.A. 1972. Use of boundary line in the analysis of biological data. J. Hort. Sci., 47: 309-319.