Effect of form and dose of selenium on yielding and contents of macronutrients in maize

Płaczek, A.; Patorczyk-Pytlik, B.

doi:10.2428/ecea.2014.21(2)19

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Effect of form and dose of selenium on yielding and contents of macronutrients in maize

Autorzy

Płaczek A. , Patorczyk-Pytlik B.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

DOI

10.2428/ecea.2014.21(2)19

Warianty tytułu

Wpływ formy i dawki selenu na plonowanie oraz zawartość makroskładników w kukurydzy

Języki publikacji

Abstrakty

The purpose of the conducted experiment was to estimate the influence of the form and dose of selenium on yielding and N, P, K, Ca, Mg and S content in the above ground parts of maize. The experiment was established in Wagner type pots with a capacity of 5 kg of soil in three replications. The substrate was a slightly acidic light loam with an average content of P, K, Mg and S and low Se content. Selenium was applied in the form of Na2SeO4 and Na2SeO3, and doses of: 0; 0.10; 0.25; 0.50; 0.75; 1.0; 2.0; 3.0 and 4.0 mg·kg^-3 of soil. The ‘Lober’ strain of maize was used as a test plant and was cut down during the BBCH 73 phase. The conducted research demonstrated that the after entering into the soil 0.1 mgSe·kg^-3, form in which the element was used, did not affect the weight of the harvested crop corn. At all the rest selenium dosage levels the biomass cultivated in soil enriched with sodium selenate was higher than the biomass obtained after the application of sodium selenite. The application of selenium in the form of selenate (Na2SeO4) and selenite (Na2SeO3) caused a substantial increase in the content of this trace element in maize. The effect of the selenate was such that average Se content in plants was 13 times higher than the predetermined average for maize cultivated in soil with the selenite supplement. The introduction of selenium into the soil, especially in higher doses, triggered changes in the chemical composition of the maize. With the greater doses of Se(VI) the content of nitrogen, potassium and calcium content in plants decreased. The impact of that form of selenium upon phosphorus and sulphur content depended on the size of the applied doses. Selenium introduced in doses of 0.1–0.5 mg·kg^-3 increased the content of P and limited the amount of S. At greater doses the reverse relationship was observed. Maize cultivated in soil enriched with Na2SeO3 contained less nitrogen and sulphur but more phosphorus, potassium, and calcium than that cultivated in soil with the selenate supplement.

Celem przeprowadzonych badań była ocena wpływu formy i dawki wprowadzonego do gleby selenu na plonowanie oraz zawartość N, P, K, Ca, Mg i S w częściach nadziemnych kukurydzy. Doświadczenie założono w wazonach typu Wagnera o pojemności 5 kg gleby, w trzech powtórzeniach. Podłożem była lekko kwaśna glina lekka, wykazująca średnią zasobność w P, K, Mg i S oraz niską zasobność w Se. Selen zastosowano w formie Na2SeO4 i Na2 SeO3 w dawkach: 0; 0,1; 0,25; 0,50; 0,75; 1,0; 2,0; 3,0 i 4,0 mg·kg^-3 gleby. Rośliną testową była kukurydza odmiany ‘Lober’, zebrana w fazie BBCH 73. Przeprowadzone badania wykazały, że po wprowadzeniu do gleby 0,1 mgSe·kg^-3, forma w jakiej ten pierwiastek był zastosowany, nie miała wpływu na wielkość zebranego plonu biomasy kukurydzy. Pozostałe dodatki tego mikrślementu zwiększały istotnie plony biomasy roślin uprawianych na glebie z dodatkiem selenianu(VI) sodu w większym stopniu niż po zastosowaniu selenianu(IV) sodu. Zastosowanie selenu zarówno w postaci Na2SeO4, jak i Na2SeO3 spowodował istotne zwiększenie zawartości tego mikrślementu w kukurydzy. Pod wpływem selenianu(VI) średnia zawartość Se w roślinach była 13 razy większa od średniej zawartości w biomasie kukurydzy uprawianej na glebie z dodatkiem selenianu(IV). Wprowadzenie do gleby selenu, zwłaszcza jego większych dawek, spowodowało zmiany składu chemicznego uprawianej kukurydzy. Effect of Form and Dose of Selenium on Yielding and Contents of Macronutrients... 251 Wraz ze zwiększaniem dawki selenianu(VI) zmniejszała się zawartość azotu, potasu i wapnia w częściach nadziemnych roślin. Wpływ tej formy Se na zawartość fosforu i siarki zależał od wielkości zastosowanej dawki. Selen wprowadzony w dawkach 0,1–0,5 mg·kg^-3 zwiększał zawartość P oraz ograniczał zawartość S. Po zastosowaniu większych dawek selenu zanotowano odwrotną zależność. Kukurydza uprawiana na glebie wzbogaconej w Na2SeO3 zawierała mniej azotu i siarki, a więcej P, K i Ca niż uprawiana na glebie z dodatkiem selenianu(VI).

Słowa kluczowe

Na2SeO4 Na2 SeO3 maize yielding macronutrients content

Na2SeO4 Na2 SeO3 kukurydza plonowanie zawartość makroskładników

Wydawca

Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej

Czasopismo

Ecological Chemistry and Engineering. A

Rocznik

2014

Tom

Vol. 21, nr 2

Strony

241--252

Opis fizyczny

Bibliogr. 49 poz., tab.

Twórcy

autor

Płaczek A.

Department of Plant Nutrition, University of Environmental and Life Science in Wroclaw, ul. Grunwaldzka 53, 50–357 Wrocław, Poland

autor

Patorczyk-Pytlik B.

barbara.patorczyk-pytlik@up.wroc.pl

Department of Plant Nutrition, University of Environmental and Life Science in Wroclaw, ul. Grunwaldzka 53, 50–357 Wrocław, Poland

Bibliografia

[1] Zhu Y-G, Pilon-Smits EAH, Zhao FJ, Williams PN, Meharg AA. Trends Plants Sci. 2009;14(8):436-442.
[2] Hartikainen H, Xue T, Piironen V. Plan Soil. 2000;225:193-200. DOI:10.1023/A:1026512921026.
[3] Terry N, Zayed M, De Sousa MP, Tarun AS. Ann Rev Plant Physiol Plant Mol Biol. 2000;51:401-432. DOI:1040-2519/00/0601-0401.
[4] Dhillon KS, Dhillon SK. Front Agric China. 2009;3(4):366–373. DOI: 10.1007/S11703-009-0070-6.
[5] Feng R, Wei Ch, Tu S, Wu F. Plant Soil. 2009;325:123-132. DOI: 10.1007/s1114-009-9961-9.
[6] Hawrylak-Nowak B. Plant Growth Regul. 2013;70:149-157. DOI: 10.1007/s10725-013-9788-5.
[7] Hartikainen H. J Trace Elem Med Biol. 2005;18(4):309-318. DOI:10.1093/aob/mcq085
[8] Borowska K, Koper J, Tykwińska T, Dąbkowska-Naskręt H. Ochr Środ Zasob Natural. 2007;31:18-22.
[9] Patorczyk-Pytlik B, Kulczycki G. J Elemen. 2009,14(4):755-762.
[10] Piotrowska M. Roczn Glebozn. 1984;XXXV(l):23-31.
[11] Eich-Greatorex S, Sogn TA, Øgaard AF, Aasen I. Nutrient Cycling Agroecosyst. 2007;79(3):221-231. DOI: 10.1007/s10705-007-9109-3
[12] Dhillon KS. Austral J Soil Res. 2005;43(5):639-645.
[13] Butterman WC, Brown RD. Selenium. Mineral Commodity Profiles. Raport U.S. Department of the Interior U.S. Geological Survey; 2004:1-20.
[14] Johnsson I. 1991. Plant Soil. 1991;133:57-64.
[15] Mikkelsen RL, Page AL, Bingham FT. [In:] Selenium in agriculture and the environment, LW Jacobs, editor, Soil Sci Soc Amer Special Pub 23. Madison WI; 1989:65-94.
[16] IIbas AI, Yilmaz S, Akbulut M, Bogodevich O. J Plant Nutr. 2012;35:442-452. DOI: 10.1080/01904167.2012.639923.
[17] Kápola PR, Hilestrom KH, Laursen KH, Husted S, Larsen EH. Food Chem. 2009;115:1357-1363.
[18] Eich-Greatorex S, Krogstad T, Sogn TA. J Plant Natur Soil Sci. 2010;173:337-344. DOI: 10.1002/jpln.200900004.
[19] Hawkesford MJ, Zhao F-JJ. Cereal Sci. 2007;46:282-29. DOI:10.1016/j.jcs.2007.02.006.
[20] Stround JL, Broadley MR, Foot I, Faieweather-Tait SJ, Hart R, Hurst R, Knott P, Mowat H, Norman K, Sacott P, Tucker M, White PJ, McGrath SP, Zhao FJ. Plant Soil. 2010;332:19-30. DOI:10.1007/s11104-009-0229-1.
[21] Sors TG, Ellis DR, Salt DE. Phytosynthesis Res. 2005;86:373-389. DOI:10.1007/s11120-005-5222-9.
[22] Rosen BP, Liu Z. Environ Intern. 2009;35:512-515.
[23] Li M-F, McGrath SP, Zhao F-J. New Phytol. 2008;178(1):92-102.
[24] Hopper J, Parker DR. Plant Soil. 1999;210:193-207. DOI: 10.1023/A:1004639906245.
[25] Keskinen R, Taurakainen M, Hartikainen H. Plant Soil. 2010;333:301-313. DOI:10.1007/s11104-010-0345-y.
[26] Cartes P, Gianfreda L, Mora ML. Plant Soil. 2005;276:359-367. DOI: 10.1007/s11104-005-5691-9.
[27] Zayed A, Lytle CM, Terry N. Planta. 1998;206:284-292. DOI.10.1007/s004250050402.
[28] Ramos SJ, Faguin V, Guilharme LRG, Castro EM, Avila FW, Carvalho GS, Bastos CEA, Oliveira C. Plant Soil Environ. 2010;56(12):584-588.
[29] Hawrylak B. Roczn AR w Poznaniu, CCCLXXXIII, Ogrod. 2007;41:483-486.
[30] Germ M, Kreft J, Oswald J. Plant Physiol Biochem. 2005;43:445-448.
[31] Xue T, Hartikainen H, Piironen V. Plant Soil. 2001;237:55-61. DOI:10.1023/A:1013369804867.
[32] Qiang-yun S, Turakainen M, Seppänen M, Mäkelä P. Agric Sci China. 2008;7,11:1298-1307.
[33] Turakainen M, Hartikainen H, Seppänen M. J Agric Food Chem. 2004;52:5378-5382.
[34] Broadley MR, Alcoc J, Alford J, Cartwright P, Foot I, Fairweathertait SJ, Hart DJ, Hurst R, Knott P, McGrath SP, Meacham MC, Norman K, Mowat H, Scott P, Stround JL, Tovey M, Tucker M, White PJ, Young SD, Zhao F-J. Plant Soil. 2010;332:5-18. DOI: 10.1007/s11104-009-0234-4.
[35] Ducsay L, Lozek O, Varga L. Plant Soil Environment. 2009;55:80-84.
[36] Curtin D, Hanson R, Van Der Weerden TJ. New Zealand JCrop Horticul Sci. 2008;36(1):1-7 DOI:10.1080/01140670809510216.
[37] Grant CA, Buckley WT, Wu R. Can J Plant Sci. 2007;87:703-708.
[38] Dharma S, Bansal A, Chillon SK, Chllon KS. Plant Soil. 2009;329(1-2):339-348.
[39] Filek M, Zembala M, Kornaś A, Walas S, Mrowiecki H, Hartikainen H. Plant Soil. 2010;336:303-312. DOI 10.1007/s11104-010-0481-4.
[40] Zembala M, Filek M, Walas S, Mrowiec H, Kornaś A, Miszalski Z, Hartikainen H. Plant Soil. 2010:329:457-468. DOI 10.1007/s11104-009-0171-2.
[41] Kopsell DA, Randle WM, Mills HA. J Plant Nutr. 2000;23(7):927-935.
[42] Hawrylak-Nowak B. J Elementol. 2008;13(4):513-519.
[43] Załącznik do Rozporządzenia Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 23 stycznia 2003 roku. DzU 2003, Nr 66, poz. 614.
[44] Sharma S, Bansal A, Dhillon SK, Dhillon KS. Plant Soil. 2010;329(1-2):339-348. DOI: 10.1007/S11104-009-0162-3.
[45] Dhillon SK, Dhillon KS. J Plant Natur Soil Sci. 2000;163:577-582.
[46] Singh M. Plant Soil. 1979;51:485-490.
[47] Hajiboland R, Amjad L. Agric Food Sci. 2008;17:23-28.
[48] Mikkelsen RL, Wan HF. Plant Soil. 1990;121:151-153.
[49] Rios J, Blasco B, Carvilla LM, Rubio-Wilhelmi MM, Ruiz JM, Romero L. Plant Growth Regul. 2008;56:43-51. DOI: 10.1007/s10725-008-9282-7.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-957f9912-8e4b-46c0-b532-0efee6a24ebe