Effect of nitrogen and potassium fertilisation on the content of ions in the soil solution

• Autorzy: Murawska B. , Spychaj-Fabisiak E.

Warianty tytułu

PL

Wpływ nawożenia azotem i potasem na zawartość jonów w roztworze glebowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the present research was to evaluate whether or not, and to what extent, exclusive mineral fertilisation affects the content of water-soluble ions determining the soil salinity. The soil was sampled from the arable layer of a multi-year field experiment carried out in 1974-2007. The research involved differentiated nitrogen fertilisation (factor I, n=3) and potassium fertilisation (factor II, n=4). The content of water-soluble ions was defined in water extract, in the soil to water ratio of 1:5; cations K+, Na+, Ca2+ were determined with the method of emission spectrometry and Mg2+ – with atomic absorption. Anions were analysed with the argentometric (Cl-) and nephelometric (SO4 2-) methods. In addition, electrolytic conductivity (R) was tested with the conductometric method, based on which the salt concentration in the solution (C) and the ionic strength (I) were calculated. The present results were statistically verified. The prolonged application of intensive nitrogen and potassium fertilisation (32 years) significantly differentiated the content of cations: K+, Na+, Ca2+ and Mg2+ as well as anions: Cl- and SO4 2- in soil solution. The contents of K+, Na+, Ca2+, Mg2+ in the soil solutions differed and fell within the range of (mean value) 0.136-0.507 (0.281) K+, 0.398-0.555 (0.472) Na+, 1-2.192 (1.350) Ca2+ and 0.211- 0.365 (0.272) Mg2+ mmol(+)⋅kg-1. The highest nitrogen dose significantly limited the concentration of SO4 2- in the soil solution, while the different doses of potassium did not result in such significant changes in the concentration of the above ions. The content of chlorine ions in the soil solution did not depend significantly on differentiated nitrogen and potassium fertilisation. No effect of the long-term mineral fertilisation on soil salinity was noted.

PL

Celem badań była ocena, czy i na ile wyłączne nawożenie mineralne wpływa na zawartość wodnorozpuszczalnych jonów decydujących o zasoleniu gleby. Próbki gleby pobrano z warstwy ornej wieloletniego doświadczenia polowego, które prowadzono w latach 1974- -2007. W badaniach stosowano zróżnicowane nawożenie azotem (I czynnik, n=3) i potasem (II czynnik, n=4). Zawartość wodnorozpuszczalnych jonów oznaczono w wyciągu wodnym, stosunek gleby do wody jak 1:5; kationy K+, Na+, Ca2 + metodą spektometrii emisyjnej, a Mg2+ metodą absorpcji atomowej, aniony – metodą argentometryczną (Cl-) oraz nefelometryczną (SO4 2-). Oznaczono także przewodnictwo elektrolityczne (R) metodą konduktometryczną, na podstawie którego obliczono stężenie soli w roztworze (C) i moc jonową (I) Wyniki badań opracowano statystycznie. Wieloletnie (32 lata) stosowanie intensywnego nawożenia azotem i potasem istotnie różnicowało zawartości kationów: K+, Na+, Ca2+ i Mg2+ oraz anionów: Cl- i SO4 2- w roztworze glebowym. Zawartość K+, Na+, Ca2+, Mg2+ w roztworze glebowym wynosiła odpowiednio: 0,136-0,507 średnio (0,281), 0,398-0,555 średnio (0,472), 1-2,192 średnio (1,350), 0,211-0,365 średnio (0,272) mmol(+)⋅kg-1. Największe dawki azotu istotnie ograniczały koncentrację SO4 2- w roztworze glebowym, natomiast zróżnicowane dawki potasu nie miały tak znaczącego wpływu. Zawartość jonów chlorowych w roztworze glebowym nie zależała istotnie od różnicowanego nawożenia azotem i potasem. Nie stwierdzono wpływu długoletniego nawożenia mineralnego na zasolenie gleby.

Słowa kluczowe

EN

fertilization; potassium fertilization; nitrogen fertilization; soil solution; ion content; salt indicator; soil salinity

• Wydawca: -
• Czasopismo: Journal of Elementology
• Rocznik: 2009
• Tom: 14
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.737-743,fig.,ref.

Twórcy

autor

Murawska B.

• University of Technology and Life Sciences in Bydgoszcz, Seminaryjna 5, 85-326 Bydgoszcz, Poland

autor

Spychaj-Fabisiak E.

Bibliografia

• Campebell D.J., Kinniburgh D.G., Beckett P.H. 1989. The soil solution chemistry of some Oxfordshire soils: temporal and spatial variability. J. Soil Sci., 40: 321-339.
• Corwim D.L., Lesch S.M. 2005. Apparent soil electrical conductivity measurements in agriculture. Computers and Electronics in Agriculture, 46: 1-3.
• Hulisz P. 2007. Propozycje systematyki gleb zasolonych w Polsce [Suggested taxonomies of saline soils in Poland]. Rocz. Glebozn., 58 (1/2): 1-10. (in Polish)
• Kaszubkiewicz J., Musiał A., Waścińska A. 2003. Zmiany właściwości fizycznych i fizykochemicznych wybranych gleb podczas procesów zasalania i odsalania [Modifications in physical and physicochemical properties of some soils during salination and desalination]. Rocz. Glebozn., 54 (3): 5-25. (in Polish)
• Kucharski R. 1995. Dynamika rozprzestrzeniania się zasolenia i zanieczyszczeń wód podziemnych na obszarze Ciechocinka [Dynamics of spreading salination and groundwater pollution in Ciechocinek]. Prz. Geol., 43 (6): 483-486. (in Polish)
• Łabętowicz J., 1995. Skład chemiczny roztworu glebowego w zróżnicowanych warunkach glebowych i nawozowych. [Chemical composition of soil solution under different soil land fertilisation conditions]. SGGW Warszawa, pr. habil., 103 ss. (in Polish)
• Łabętowicz J., Rutkowska B. 2003. Czynniki kształtujące stężenie potasu w roztworze glebowym gleb użytkowanych rolniczo w Polsce [Factors shaping the concentration of potassium in soil solution of agricultural soils in Polandj. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 480: 95-102. (in Polish)
• Murawska B. 2005. Wpływ różnych systemów nawożenia na mobilność potasu w glebie i jego bilans. [Effect of different fertilization systems on mobility of potassium in soil and potassium balance] Nawozy i Nawożenie. 3: 189-205. (in Polish)
• Pracz J. 2005 Organiczne gleby słone występujące w rejonie Zatoki Puckiej [Organically saline soils in the environs of the Bay of Puck]. Rocz. Glebozn., 56 (3/4): 89-99. (in Polish)
• Rutkowska B., Szulc W., Łabętowicz J. 2009. Influence of soil fertilisation on concentration of microelements in soil solution of sandy soil. J. Elementol., 14(2): 349-355.