Response of spring wheat to reduced tillage systems and to different levels of mineral fertilization

• Autorzy: Haliniarz M. , Bujak K. , Gaweda D. , Kwiatkowski C.

Warianty tytułu

PL

Reakcja pszenicy jarej na uproszczenia w uprawie roli i zróżnicowany poziom nawożenia mineralnego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Cost reduction in plant production, as well as ecological aspects, force farmers to apply numerous modifications in tillage. Usually, they consist in shallowing ploughing and replacing it with cultivating measures not overturning the soil. The aim of the study was determination of the effect of conventional and reduced tillage systems as well as of two levels of mineral fertilization on the yield of spring wheat in the second cycle of crop rotation: potato spring wheat field pea (edible form) winter wheat. The research was carried out in the years 2003-2006 on lessive soil formed from loess included in the good wheat complex. Autumn tillage under spring wheat, cultivar Helia, included the following cultivation measures: A pre-winter ploughing (18-22 cm), B cultivatoring (10-15 cm), C heavy harrowing (8-10 cm). In spring, harrowing was conducted on all plots as well as cultivatoring, harrowing, seeding and harrowing. The second experimental factor was mineral fertilization on two levels: 117.3 kg NPK (50 kg N, 17.5 kg P, 49.8 kg K) and 175.9 kg NPK (75 kg N, 26.2 kg P, 74.7 kg K). The conducted research indicated that replacing pre-winter ploughing with cultivatoring (B) or heavy harrowing (C) resulted in a statistically insignificant yield decrease, by 4.3% and 7.1% respectively, as well as in a deterioration of its structural components. On lessive soil formed from loess, an increase in fertilization with nitrogen, potassium and phosphorus by 50% did not vary significantly the spring wheat yield or its components. Under conditions of a higher fertilization level, the yield increased by 4.1%. Spring wheat yield was significantly modified only by weather conditions in particular years of research. An increase in the yield and its structural components was indicated in the second cycle of crop rotation in all experiment variants, compared to the research from the years 1999-2002. Therefore, it may be concluded that reduced tillage, consisting in conducting shallow cultivating measures not overturning the soil, is well tolerated by spring wheat.

PL

Ograniczenie kosztów produkcji roślinnej oraz względy ekologiczne zmuszają rolników do licznych modyfikacji w uprawie roli. Najczęściej polegają one na spłycaniu orek oraz zastępowaniu ich uprawkami nieodwracającymi roli. Celem badań było określenie wpływu płużnego i bezorkowego systemu uprawy roli oraz dwóch poziomów nawożenia mineralnego na plonowanie pszenicy jarej w drugiej rotacji płodozmianu ziemniak . pszenica jara . groch siewny forma jadalna . pszenica ozima. Badania przeprowadzono w latach 2003-2006 na glebie płowej wytworzonej z lessu, zaliczanej do kompleksu przydatności rolniczej pszennego dobrego. Jesienna uprawa roli pod pszenicę jarą odmiany Helia obejmowała następujące zabiegi uprawowe: A . orka przedzimowa (18-22 cm), B . kultywatorowanie (10-15 cm), C . bronowanie broną ciężką (8-10 cm). Wiosną na wszystkich obiektach wykonywano bronowanie, kultywatorowanie, bronowanie, siew i bronowanie. Drugim czynnikiem badawczym było nawożenie mineralne, występujące na dwu poziomach: 117,3 kg NPK (50 kg N, 17,5 kg P, 49,8 kg K) i 175,9 kg NPK (75 kg N, 26,2 kg P, 74,7 kg K). Przeprowadzone badania wykazały, iż zastąpienie orki przedzimowej kultywatorowaniem (B) lub bronowaniem roli broną ciężką (C) skutkowało nieistotnym statystycznie obniżeniem plonu . odpowiednio o 4,3% i 7,1% . oraz pogorszeniem elementów jego struktury. Na glebie płowej wytworzonej z lessu zwiększenie nawożenia azotowego, potasowego i fosforowego o 50% nie różnicowało istotnie plonu pszenicy jarej oraz jego składowych. W warunkach wyższego poziomu nawożenia plon zwiększył się o 4,1%. Plonowanie pszenicy jarej istotnie modyfikowały tylko warunki pogodowe w poszczególnych latach badań. W drugiej rotacji płodozmianu we wszystkich wariantach doświadczenia wykazano wzrost plonu oraz elementów jego struktury w porównaniu z wynikami badań z lat 1999-2002. W związku z powyższym można wnioskować, iż pszenica jara dobrze toleruje uproszczenia w uprawie roli polegające na wykonaniu płytkich uprawek nieodwracających roli.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Agricultura
• Rocznik: 2013
• Tom: 12
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.13-24,ref.

Twórcy

autor

Haliniarz M.

• Department of Herbology and Plant Cultivation Techniques, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 13, 20-950 Lublin, Poland

autor

Bujak K.

• University of Life Sciences in Lublin, Lublin, Poland

autor

Gaweda D.

• University of Life Sciences in Lublin, Lublin, Poland

autor

Kwiatkowski C.

• University of Life Sciences in Lublin, Lublin, Poland

Bibliografia

• Anken T., Weisskopf P., Zilhmman U., Forrer H., Jansa J., Perhacova K., 2004. Long-term tillage system effects under moist cool conditions in Switzerland. Soil Till. Res. 78, 171-183.
• Biskupski A., Kaus A., Włodek S., Pabin J., 2006. Wpływ zróżnicowanego nawożenia azotem na plonowanie oraz wybrane wskaźniki architektury łanu kilku odmian pszenicy jarej [Influenceof different levels of nitrogen fertilization on yielding and selected indices of canopyarchitecture in several spring wheat cultivars]. Pam. Puł. 142, 31-41 [in Polish].
• Blecharczyk A., Małecka I., Sierpowski J., 2007. Wpływ wieloletniego oddziaływania systemów uprawy roli na fizyko-chemiczne właściwości gleby [Effect of long-term application of tillage systems on physical and chemical properties of soil]. Fragm. Agron. 1(93), 7-13 [in Polish].
• Blecharczyk A., Skrzypczak G., Małecka I., Piechota T., 1999. Wpływ zróżnicowanej uprawy roli na właściwości fizyczne gleby oraz plonowanie pszenicy ozimej i grochu [Influence ofdifferentiated soil tillage on the physical properties of soil and yielding of winter wheat andpea]. Fol. Univ. Agric. Stetin., Agricultura 74, 171-179 [in Polish].
• Borkowska H., Grundas S., Styk B., 2002. Wysokość i jakość plonów niektórych odmian pszenicy jarej w zależności od nawożenia azotowego [Yield quantity and quality in some spring wheat cultivars in relation to nitrogen fertilization]. Ann. Univ. Mariae Curie- -Skłodowska, Sect. E, Agricultura 57, 99-103 [in Polish]
• Camara K.M., Payne W.A., Rasmussen P.E., 2003. Long-term effects of tillage, nitrogen and rainfall on winter wheat yields in the Pacific Northwest. Agron. J. 95, 828-835.
• Ciesielska A., Rzeźnicki B., 2007. Wpływ siewu bezpośredniego na plonowanie i zmiany zachwaszczenia pszenicy jarej [Effect of direct sowing on the yield and changes in weedinfestation in spring wheat]. Fragm. Agron. 24(1), 25-32 [in Polish].
• Ciha A.J., 1982. Yield and yield components of four spring wheat cultivars grown under three tillage systems. Agron. J. 74(2), 317-320.
• Diaz-Zorita M., 2000. Effect of deep-tillage and nitrogen fertilization interactions on dryland corn (Zea mays L.) productivity. Soil Till. Res. 54, 11-19.
• Dzienia S., Piskier T., Wereszczaka J., 1998. Wpływ systemów uprawy roli na plonowanie i zachwaszczenie pszenicy ozimej [Effect of tillage systems on the yield and weed infestationof winter wheat]. Rocz. Nauk. Rol. A 113(1-2), 38-42 [in Polish].
• Filipovic D., Husnjak S., Kosutic S., Gospodaric Z., 2006. Effects of tillage systems on compaction and crop yield of Albic Luvisol in Croatia. J. Terramechanics 43, 177-189.
• Frant M., Bujak K., 2007. Wpływ uproszczeń w uprawie roli i poziomów nawożenia mineralnego na plonowanie pszenicy jarej [Effect of reduced tillage and levels of mineral fertilization onthe yield of spring wheat]. Fragm. Agron. 24(1), 49-57 [in Polish].
• Gawrońska-Kulesza A., 1997. Systemy i metody uprawy roli [Tillage systems and methods]. Zesz. Probl. Nauk Rol. 439, 185-193 [in Polish].
• Halvorson A.D., Wienhold B.J., Black A.L., 2001. Tillage and nitrogen fertilization influences on grain and soil nitrogen in a spring wheat-follow system. Agron. J. 93, 1130-1135.
• Idkowiak M., Kordas L., 2007. Ocena wpływu różnych systemów uprawy roli i nawożenia azotem na respirację gleby [Evaluation of the effect of different tillage systems and nitrogenfertilization on soil respiration]. Fragm. Agron. 1(93), 72-81 [in Polish].
• Jaskulski D., 1999. Wpływ terminu siewu i gęstości siewu oraz nawożenia azotem na plonowanie pszenicy jarej w warunkach małej ilości opadów [Effect of the time of sowing and sowingdensity as well as of nitrogen fertilization on the yield of spring wheat under conditions oflow rainfall]. Pam. Puł. 118, 167-172 [in Polish].
• Kołodziejczyk M., Szmigiel A., Kulig B., 2012. Plonowanie pszenicy jarej w warunkach zróżnicowanego nawożenia azotem oraz stosowania mikrobiologicznych preparatów poprawiających właściwości gleby [Yielding of spring wheat under conditions of differentiated nitrogen fertilization and application of microbiological preparations to improvesoil properties]. Fragm. Agron. 29(1), 60-69 [in Polish].
• Kołodziejczyk M., Szmigiel A., Oleksy A., 2007. Wpływ intensywności uprawy na plonowanie wybranych odmian pszenicy jarej [Effect of cultivation intensity on the yield of some springwheat cultivars]. Acta Sci. Pol., Agricultura 6(4), 5-14, www.agricultura.acta.utp.edu.pl [inPolish].
• Kraska P., 2010. Jakość ziarna pszenicy jarej uprawianej w monokulturze w zależności od konserwujących wariantów uprawy roli oraz międzyplonów [Grain quality of spring wheat cultivated in monoculture depending on the conservation tillage variants and catch crops]. Biul. IHAR 256, 55-71 [in Polish].
• Kraska P., 2011. Konserwująca uprawa roli oraz międzyplony jako czynniki kształtujące plon ziarna pszenicy jarej odmiany Zebra uprawianej w monokulturze [Conservation tillage andcatch crops as factors determining the yield of spring wheat, cultivar Zebra, grown inmonoculture]. Ann. Univ. Mariae Curie-Skłodowska, Sect. E, Agricultura 66(1), 8-23 [inPolish].
• Kraska P., Mielniczuk E., 2012. The occurrence of fungi on the stem base and roots of spring wheat (Triticum aestivum L.) grown in monoculture depending on tillage systems and catchcrops. Acta Agrobot. 65(1), 79-90.
• Lafond G.P., Loeppky H., Derksen D.A., 1992. The effects of tillage system sand crop rotations on soil water conservation, seedling establishment and crop yield. Can. J. Plant Sci. 72,103-l 15.
• Lal R., Ahmadi M., 2000. Axle load and tillage effects on crop yield for two soils in central Ohio. Soil Till. Res. 54, 111-119.
• Lloveras J., Lopez A., Ferran J., Espachs S., Solsona J., 2001. Bread-making wheat and soil nitrate as affected by nitrogen fertilization in irrigated Mediterranean conditions. Agron. J. 93,1183-1190.
• Lόpez-Bellido L., Fuentes M., Castillo J.E., Lόpez-Garrido F.J., 1998. Effects of tillage, crop rotation and nitrogen fertilization on wheat-grain quality grown under rainfed Mediterraneanconditions. Field Crop Res. 57, 265-276.
• Lόpez-Bellido R.J., Lόpez-Bellido L., 2001. Efficiency of nitrogen in wheat under Mediterranean conditions: effect of tillage, crop rotation and N fertilization. Field Crop Res. 71, 31-64.
• Lόpez-Bellido L., Lόpez-Bellido R., Castillo J., Lόpez-Bellido F., 2000. Effect of tillage, crop rotation and nitrogen fertilization on wheat under rainfed Mediterranean conditions. Agron. J.92, 1054-1063.
• Malicki L., Podstawka-Chmielewska E., Pałys E., 1998. Trzyletnie uproszczenia uprawy roli a produktywność niektórych roślin na rędzinie [Three-year reduced tillage and effectivenessof some plants on rendzina soil]. Ann. Univ. Mariae Curie-Skłodowska, Sect. E, Agricultura53(9), 77-85 [in Polish].
• Nowicki J., Orzech K., 2002. Wpływ zróżnicowanej uprawy gleby średniej na niektóre jej właściwości fizyczne. [Effect of diversified tillage of medium soil on some of its physical properties] Rocz. Nauk Rol. A 116(1-4),143-156 [in Polish].
• Orzech K., Nowicki J., Wanic M., 2002. Plonowanie pszenicy ozimej w zależności od sposobu uprawy gleby średniej [Yield of winter wheat depending on the tillage system of mediumsoil]. Pam. Puł. 130, 523-529 [in Polish].
• Rymuza K., Turska E., Wielogórska E., Bombik A., 2012. Use of principal component analysis for the assessment of spring wheat characteristics. Acta Sci. Pol., Agricultura 11(1),79-90,www.agricultura.acta.utp.edu.pl
• Stępień A., 2004. Wpływ sposobów nawożenia na zachwaszczenie i plonowanie pszenicy jarej [Effect of different fertilization methods on weed infestation and yield of spring wheat]. Acta Sci. Pol., Agricultura 3(1), 45-54, www.agricultura.acta.utp.edu.pl [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.
• Vegeler I., Rogasik J., Funder U., Panten K., Schung E., 2009. Effect of tillage systems and P-fertilization on soil physical and chemical properties, crop yield and nutrient uptake. SoilTill. Res. 103(1), 137-143.
• Weber R., 2009. Wpływ systemów uprawy roli, gęstości i terminu siewu na zmienność plonowania odmian pszenicy ozimej [Effect of tillage systems, density and time of sowing onvariability of yield of winter wheat cultivars]. Folia Pomer. Univ. Technol. Stetin. 269(9),79-88 [in Polish].
• Weber R., 2012. Uprawa bezpłużna zbóż po przedplonach zbożowych [Reduced tillage of cereals after cereal forecrops]. Studia i Raporty IUNG-PIB 28(2), 125-139 [in Polish].
• Weber R., Hryńczuk B., 1999. Reakcja wybranych odmian pszenic jarych na niedobory wody w krytycznych okresach rozwoju [Response of selected spring wheat cultivars to waterdeficiency in critical developmental stages]. Biul. IHAR 211, 97-103 [in Polish].
• Włodek S., Pabin J., Biskupski A., Kaus A., 1999. Skutki uproszczeń uprawy roli w zmianowaniu [Effects of reduced tillage in crop rotation]. Fol. Univ. Agric. Stein., Agricultura 74, 39-45 [inPolish].
• Woźniak A., Gontarz D., 2009. Wpływ systemów uprawy roli na plon i jakość ziarna pszenicy twardej (Triticum durum Desf.) [Influence of tillage systems on yield and grain quality of durum wheat (Triticum durum Desf.)]. Acta Agrophys. 13(3), 793-892 [in Polish].

Uwagi

PL

Rekord w opracowaniu