PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
2014 | 13 | 1 |
Tytuł artykułu

Quantitative assessment of the process of biological nitrogen reduction by yellow lupine (Lupinus luteus L.)

Treść / Zawartość
Warianty tytułu
PL
Ilościowa ocena procesu biologicznej redukcji azotu cząsteczkowego przez łubin żółty (Lupinus luteus L.)
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
This study aimed at estimating the amount of nitrogen derived by yellow lupine from the atmosphere, mineral fertilizer and soil at different nitrogen fertilization rates and developmental phases of this test plant. Yellow lupine was cultivated in three fertilization variants: without nitrogen fertilization and after application of 30 and 150 kg N·ha-1. Harvest was performed in flowering and full maturity. In the study 15N nitrogen isotope was introduced into soil in the form of ammonium sulfate, and the method of isotopic dilution was used. The biomass yield of yellow lupine and the nitrogen content in its individual parts were not significantly dependent on the nitrogen rate. The amount of yellow lupine biomass harvested in full maturity was more than two times larger than in flowering. Nitrogen content in lupine harvested in flowering was higher than in full maturity. Differentiated fertilization with nitrogen, irrespective of the harvest time of lupine, did not have a significant effect on the total amount of taken up nitrogen, which was about two times higher in full maturity than in flowering. The amount of nitrogen derived from biological reduction in the biomass of yellow lupine harvested in flowering was smaller after application of the higher rate of this element, whereas in full maturity this relationship was opposite. The amount of nitrogen derived from the fertilizer increased along with increasing rate. Percentage of nitrogen derived from biological reduction in the biomass of yellow lupine was similar in flowering (53.4 %) and full maturity (51.6 %). Proportion of nitrogen derived from the fertilizer was larger in the 1st time of lupine harvest than in the 2nd time, whereas in the case of nitrogen derived from soil this relationship was opposite. Differentiated fertilization with nitrogen did not significantly affect the percentage of nitrogen derived from biological reduction in yellow lupine. Yellow lupine fertilized with the higher rate of nitrogen contained a higher percentage of this element derived from the fertilizer and lower from soil reserves than after application of the lower rate.
PL
W badaniach określono ilość azotu pobranego przez łubin żółty z atmosfery, nawozu mineralnego i gleby przy zróżnicowanym nawożeniu azotem i fazie rozwojowej tej rośliny testowej. Łubin żółty uprawiano w trzech wariantach nawozowych: bez nawożenia azotem oraz po zastosowaniu dawki 30 i 150 kg N·ha-1. Zbiór przeprowadzono w fazie kwitnienia i pełnej dojrzałości. W prowadzonych badaniach wykorzystano izotop azotu 15N – wprowadzony do gleby w postaci siarczanu amonu – i metodę izotopowego rozcieńczenia. Plon biomasy łubinu żółtego i zawartość azotu w poszczególnych jego częściach nie były istotnie uzależnione od dawki azotu. Ilość zebranej biomasy łubinu żółtego w fazie pełnej dojrzałości była ponad dwukrotnie większa niż w fazie kwitnienia. Zawartość azotu w łubinie zbieranym w fazie kwitnienia była większa niż w fazie pełnej dojrzałości. Zróżnicowane nawożenie azotem, niezależnie od terminu zbioru łubinu, nie wpłynęło istotnie na całkowitą ilość pobranego azotu, która była około dwukrotnie większa w fazie pełnej dojrzałości niż w fazie kwitnienia. Ilość azotu pochodzącego z procesu biologicznej redukcji w biomasie łubinu żółtego zbieranego w fazie kwitnienia była mniejsza po zastosowaniu większej dawki tego składnika, natomiast w fazie pełnej dojrzałości zależność ta była odwrotna. Ilość azotu pochodzącego z nawozu zwiększała się wraz ze wzrostem dawki. Procentowy udział azotu pochodzącego z procesu biologicznej redukcji w biomasie łubinu żółtego był zbliżony w fazie kwitnienia (53,4 %) i pełnej dojrzałości (51,6 %). Udział azotu pochodzącego z nawozu był większy w I terminie zbioru łubinu niż w terminie II, natomiast w przypadku azotu pobranego z gleby zależność ta była odwrotna. Zróżnicowane nawożenie azotem nie wpłynęło istotnie na procentowy udział azotu pochodzącego z biologicznej redukcji w łubinie żółtym. Łubin żółty nawożony większą dawką azotu zawierał większy procentowy udział tego pierwiastka pochodzącego z nawozu, a mniejszy z zapasów glebowych, niż po zastosowaniu mniejszej dawki.
Słowa kluczowe
Wydawca
-
Rocznik
Tom
13
Numer
1
Opis fizyczny
p.5-20,ref.
Twórcy
autor
  • Department of Soil Science and Agricultural Chemistry, Siedlce University of Natural Sciences, Prusa 14, 08-110 Siedlce, Poland
  • Department of Soil Science and Agricultural Chemistry, Siedlce University of Natural Sciences, Prusa 14, 08-110 Siedlce, Poland
autor
  • Department of Soil Science and Agricultural Chemistry, Siedlce University of Natural Sciences, Prusa 14, 08-110 Siedlce, Poland
Bibliografia
  • Andrzejewska J., Ignaczak S., 1997. Rozwój i produktywność bobiku oraz zbóż w siewach jednogatunkowych lub mieszankach. Cz. II. Nodulacja bobiku i zmiany zawartości azotu w roślinach [Growth and productivity of faba bean and cereals in pure sowings and mixtures.II. Faba bean nodulation and changes in nitrogen content in plants]. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 446, 363-367 [in Polish].
  • Azam F., Farroq S., 2003. An Appraisal of Methods for Measuring Symbiotic Nitrogen Fixation in Legumes. Pak. J. Biol. Sci. 6(18), 1631-1640.
  • Bieniaszewski T., Szwejkowski Z., Fordoński G., 2000. Impact of temperature and rainfall distribution over 1989-1996 on the biometric and structural characteristics as well as the Junoyellow lupine yielding. EJPAU 3(2), #02, http://www.ejpau.media.pl/volume3/issue2/agronomy/art-02.html
  • Borowiecki J., 2004. Nowe aspekty symbiotycznego wiązania azotu [New aspects of symbiotic nitrogen fixation]. Post. Nauk Rol. 308(2), 9-18 [in Polish].
  • Czerwińska-Kayzer D., Florek J., 2012. Opłacalność wybranych upraw roślin strączkowych [Profitability of some legume crops]. Fragm. Agron. 29(4), 36-44 [in Polish].
  • Faligowska A., Szukała J., 2010. Wpływ szczepienia nasion i nawożenia azotem na cechy biometryczne roślin strączkowych [Effect of seed dressing and nitrogen fertilization on biometric features of legumes]. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 550, 201-209 [in Polish].
  • FAOSTAT, 2013. FAO Statistics Division, www.faostat.fao.org/
  • Filek W., Kościelniak J., Grzesiak S., 1997. The effect of nitrogen fertilization and population density of the field bean (Vicia faba L. minor) of indeterminate and determinate growth habiton the symbiosis with root nodule bacteria and on the seed yield. J. Agron. Crop Sci. 179,171-177.
  • Florek J., Czerwińska-Kayzer D., Jerzak M.A., 2012. Aktualny stan i wykorzystanie produkcji upraw roślin strączkowych [Current state and use of legume crops production]. Fragm. Agron. 29(4), 45-55 [in Polish].
  • Gangbazo G., Pesant A.R., Barnett G.M., Charuest J.P., Cluis D., 1995. Water Contamination by Ammonium Nitrogen Following the Spreading of Hog Manure and Mineral Fertilizers.J. Environ. Qual. 24(3), 420-425.
  • Hardason G., Atkins C., 2003. Optimizing biological N2 fixation by legumes in farming systems. Plant Soil 252, 41-54.
  • Jasińska Z., Kotecki A., 2001. Wpływ roślin strączkowych na gromadzenie masy organicznej i składników mineralnych w glebie [Effect of legumes on accumulating organic matter andmineral components in soil]. Zesz. Nauk. AR Kraków, Sesja Nauk. 76, 47-54 [in Polish].
  • Kalembasa S., 1995. Zastosowanie izotopów 14N i 15N w badaniach gleboznawczych i chemiczno--rolniczych [Use of 14N and 15N isotopes in soil science and agricultural chemistry research].Wyd. WNT Warszawa [in Polish].
  • Kalembasa S., Carlson R.W., Kalembasa D., 1989. A new method for the reduction of nitrates in total nitrogen determination according to the Kjeldahl method. Polish J. Soil Sci. 22(2), 21-26.
  • Kalembasa S., Wysokiński A., 2010. Cumulation of biologicaly reduced nitrogen in the biomass of yellow lupine (Lupinus luteus L.) at its different growing stages. Ecol. Chem. Eng.A 17(7), 765-770.
  • Kocoń A., 1999. Wskaźniki symbiotycznego wiązania N2 w zależności od zróżnicowanego sposobu żywienia bobiku azotem [Indices of symbiotic N2 fixation depending on differentmethods of faba bean fertilization with nitrogen]. Fragm. Agron. 2(62), 50-61 [in Polish].
  • Kotecki A., 1990. Wpływ temperatury i opadów na rozwój i plonowanie łubinu żółtego odmiany Topaz [Effect of temperature and rainfall on the growth and yield of yellow lupine cv.Topaz]. Zesz. Nauk. AR Wrocław, Rolnictwo 52, 97-107 [in Polish].
  • Krześlak S., Sadowski T., 1997. Plonowanie łubinu żółtego, łubinu wąskolistnego i grochu pastewnego uprawianych w okolicach Kętrzyna [Yield of yellow lupin, narrow-leafed lupinand field pea grown near Kętrzyn]. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 446, 271-275 [in Polish].
  • Majchrzak L., Pudełko J., Spartacz S., 2010. Opłacalność uprawy łubinu żółtego w warunkach produkcyjnych w latach 2005-2007 [Profitability of yellow lupin cultivation in production conditions in 2005-2007]. Fragm. Agron. 27(4), 102-110.
  • Meng L., Ding W., Cai Z., 2005. Long-term application of organic manure and nitrogen fertilizer on N2O emissions, soil quality and crop production in a sandy loam soil. Soil Biol. Biochem.37(11), 2037-2045, doi: 10.1016/j.soilbio.2005.03.007
  • Mengel K., 1994. Symbiotic dinitrogen fixation – its dependence on plant nutrition and its ecophysiollogical impact. Z. Pflanzenernähr. Bodenk. 157, 233-241.
  • Peoples M.B., 2001. Legumes root nitrogen in cropping system nitrogen cycling. Graine Legume 33, 8-9.
  • Peoples M.B., Craswell E.T., 1992. Biological nitrogen fixation: investment, expectation, and actual contributions to agriculture. Plant Soil 141(1-2), 13-40.
  • Peoples M.B., Herridge D.F., Ladha J.K., 1995. Biological nitrogen fixation: An efficient source of nitrogen for sustainable agricultural production. Plant Soil 174, 3-28.
  • Podleśny J., Podleśna A., 2012. Wpływ wysokiej temperatury w okresie kwitnienia na wzrost, rozwój i plonowanie łubinu żółtego [Effect of high temperaturę during flowering on the growth, development and yield of yellow lupin]. Acta. Agrophys. 19(4), 825-834.
  • Prusiński J., 2005. Dynamika gromadzenia świeżej i suchej masy oraz azotu przez rośliny tradycyjnej i samokończącej odmiany łubinu żółtego (Lupinus luteus L.) [Dynamics of fresh weight, dry matter and N accumulation in plants of conventional and self-completing yellowlupin (Lupinus luteus L.) cultivars. Acta Sci. Pol., Agricultura 4(2), 57-72,www.agricultura.acta.utp.edu.pl [in Polish].
  • Święcicki W., Chudy M., Żuk-Gołaszewska K., 2007. Rośliny strączkowe w projektach badawczych Unii Europejskiej [Legumes in the European Union research projects]. Zesz.Probl. Post. Nauk Rol. 522, 55-65 [in Polish].
  • Voisin A.S., Salon C., Munier-Jolain N.G., Ney B., 2002. Quantitative effects of soil nitrate, growth potential and phenology on symbiotic nitrogen fixation of pea (Pisum sativum L.).Plant Soil 243, 31-42.
  • Wilczek M., 1997. Plony nasion łubinu żółtego w zależności od nawożenia makroi mikroelementami [Yield of yellow lupin seeds depending on fertilization with macro-andmicroelements]. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 446, 267-270 [in Polish].
  • Wojnowska T., Sienkiewicz S., Wojtas A., 1995. Plon i cechy morfologiczne łubinu żółtego w zależności od nawożenia azotem, magnezem i mikroelementami [Yield and morphological features of yellow lupin depending on fertilization with nitrogen, magnesium and microelements]. Acta Acad. Agric. Techn. Olst., Agricultura 61, 157-166 [in Polish].
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikatory
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.agro-4630bc7a-fd0e-4657-9628-160e785663a0
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.