Effect of microbiologically enriched fertilizers on the vegetative growth of strawberry plants under field conditions in the first year of plantation

• Autorzy: Sas-Paszt Lidia , Sumorok Beata , Derkowska Edyta , Trzciński Paweł , Lisek Anna , Grzyb Zygmunt S. , Sitarek Mirosław , Przybył Michał , Frąc Mateusz

Warianty tytułu

PL

Wpływ nawozów wzbogaconych mikrobiologicznie na wzrost wegetatywny truskawki w warunkach polowych w pierwszym roku prowadzenia plantacji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The experiment was established in the spring of 2018 in the Experimental Orchard of the Research Institute of Horticulture in Dąbrowice (Central Poland). It was conducted on strawberry plants of the cultivar ‘Marmolada’. The experiment included the following experimental combinations: 1. Control – no fertilizer; 2. Standard NPK fertilization (control); 3. Control with fungi only (Aspergillus niger and Purpureocillium lilacinum); 4. Control with bacteria only (Bacillus sp., Bacillus amyloliquefaciens and Paenibacillus polymyxa); 5. Standard NPK + fungi; 6. Standard NPK + bacteria; 7. Polifoska 6 innovative fertilizer 100% + bacteria; 8. Urea 100% + fungi; 9. Polifoska 6 100% + bacteria; 10. Super Fos Dar 40 innovative fertilizer 100% + bacteria; 11. Urea 60% + fungi; 12. Polifoska 6 60% + bacteria; 13. Super Fos Dar 40 60% + bacteria; 14. Polifoska 6 100% without bacteria; 15. Urea 100% without fungi; 16. Super Fos Dar 40 100% without bacteria. In the middle of the summer, the surface area of the leaves, the intensity of the green colour of the leaves, and the concentration of macro- and microelements in them were measured. In the autumn, the runners were cut off, and their number, fresh weight and length, and the number and fresh weight of the runner plants were determined. Urea, in combination with fungi, had the greatest influence on the fresh weight of the leaves and their surface area. The applied fertilization treatments did not cause any changes in the intensity of the green colour of the leaves. Under the influence of the applied microbiologically enriched fertilizers and the microorganisms added to the soil on their own, the mineral composition of the leaves changed. In the groups of macro- and microelements, the fertilizers Super Fos Dar 40 and Polifoska 6 enriched with bacteria caused an increase in the levels of the elements analyzed. Urea enriched with strains of filamentous fungi produced a similar effect. In the first year of running the plantation, the largest number and weight of runners were formed by the strawberry plants fertilized with a full dose of Urea. The use of the bacterial mixture had a very beneficial influence on the number and length of runners and the quality of runner plants. In 2018, fruiting was not evaluated because all the inflorescences were removed in order to intensify the vegetative growth of the plants.

PL

Doświadczenie założono wiosną 2018 roku w Sadzie Doświadczalnym Instytutu Ogrodnictwa w Dąbrowicach, a przeprowadzono je na roślinach truskawki odmiany Marmolada w następujących kombinacjach: 1. Kontrola – bez nawożenia; 2. Nawożenie standardowe NPK (kontrola); 3. Kontrola tylko z grzybami (Aspergillus niger i Purpureocillium lilacinum); 4. Kontrola tylko z bakteriami (Bacillus sp., Bacillus amyloliquefaciens i Paenibacillus polymyxa ); 5. Nawożenie standardowe NPK + grzyby; 6. Nawożenie standardowe NPK + bakterie; 7. Polifoska 6, 100% - innowacyjny nawóz+ bakterie; 8. Mocznik 100% + grzyby; 9. Polifoska 6 + bakterie; 10. Super Fos Dar 40, 100% - innowacyjny nawóz + bakterie; 11. Mocznik 60%+ grzyby; 12. Polifoska 6, 60% + bakterie; 13. Super Fos Dar 40, 60% + bakterie; 14. Polifoska 6, 100% bez bakterii; 15. Mocznik 100% bez grzybów; 16. Super Fos Dar 40, 100% bez bakterii. W połowie lata mierzono powierzchnię liści, natężenie zielonej barwy liści oraz zawartość w nich makro- i mikroelementów. Jesienią odcinano rozłogi, określano ich liczbę, świeżą masę, długość, liczbę oraz świeżą masę sadzonek rozłogowych. Mocznik w połączeniu z grzybami w największym stopniu wpłynął stymulująco na świeżą masę liści i pole ich powierzchni. Zastosowane kombinacje nawożenia nie powodowały zmian w intensywności zielonej barwy liści truskawki. Pod wpływem zastosowanych nawozów wzbogaconych mikrobiologicznie oraz samych mikroorganizmów dodawanych do gleby zmieniał się skład mineralny liści. W grupie makro- i mikroelementów nawozy Super Fos Dar 40 i Polifoska 6 wzbogacone bakteriami spowodował wzrost poziomu badanych pierwiastków. Podobne działanie miał mocznik wzbogacony szczepami grzybów strzępkowych. W pierwszym roku prowadzenia plantacji największą liczbę i masę rozłogów wytworzyły rośliny truskawki nawożone pełną dawką mocznika. Bardzo korzystnie na liczbę i długość rozłogów oraz jakość sadzonek rozłogowych wpłynęło zastosowanie mieszaniny bakterii. W 2018 roku owocowania nie oceniano, ponieważ wszystkie kwiatostany zostały usunięte w celu zintensyfikowania wzrostu wegetatywnego roślin.

Słowa kluczowe

EN

fertilization; beneficial microorganisms; plant growth; Fragaria x ananassa

PL

nawożenie; pożyteczne mikroorganizmy; wzrost roślin; Fragaria x ananassa

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering
• Rocznik: 2019
• Tom: Vol. 64, nr 2
• Strony: 29--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 39 poz., tab.

Twórcy

autor

Sas-Paszt Lidia

• Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96-100 Skierniewice, Poland

autor

Sumorok Beata

• Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96-100 Skierniewice, Poland

autor

Derkowska Edyta

• Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96-100 Skierniewice, Poland

autor

Trzciński Paweł

• Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96-100 Skierniewice, Poland

autor

Lisek Anna

• Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96-100 Skierniewice, Poland

autor

Grzyb Zygmunt S.

• Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96-100 Skierniewice, Poland

autor

Sitarek Mirosław

• Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96-100 Skierniewice, Poland

autor

Przybył Michał

• Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96-100 Skierniewice, Poland

autor

Frąc Mateusz

• Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96-100 Skierniewice, Poland

Bibliografia

• [1] Arancon N.Q., Edwards C.A., Berman P., Welch C., Metzger J.D.: Influence of vermicomposts on field strawberries: 1. Effects on growth and yields Bioresource Technology, 2004, 93: 145-153.
• [2] Arsenault J.L., Poulcur S., Messier C., Guay R.: WINRHIZO a root-measuring system with a unique overlap correction method. HortSci., 1995, 30: 906.
• [3] Boy J., Arcad Y.: Current trends in green technologies in food production and processing. Food Eng. Rev., 2013, 5: 1-17.
• [4] Chang E.H., Chung R.S, Tsai Y.H.: Effect of different application rates of organic fertilizer on soil enzyme activity and microbial population. Soil Sci. Plant Nutr., 2007, 53: 132-140.
• [5] Chelariu E.L., Draghia L., Bireescu G., Bireescu L., Branza M.: Research regarding the influence of Vinassa fertilization on Gomphrena globosa species. Lucr. ętiintifice, Ed. Ion Ionescu de la Brad, Iaęi Usamv Iasi, Seria Horticultura, 2009, 52: 615-620.
• [6] Chelariu E.L., Ionel A.: Results regarding the influence of fertilization with Vinassa Rompak upon the crop yield at San te potato species. 4th International Symposium, Buletinul U.S.A.M.V Cluj-Napoca, 2005, vol. 61, Seria Agricultura.
• [7] Chen J.: The combined use of chemical and organic fertilizers and/ or fertilizer for crop growth and soil fertility . International Workshop on Sustained Management of the SoilRizosphere System for Efficient Crop Production and Fertilizer Use, Bangkok, 2006, 1-11.
• [8] Corte L., Dell’Abate M.T., Magini A., Migliore M., Felici B., Roscini L., Sardella R., Tancini B., Emiliani C., Cardinali G., Benedetti A.: Assessment of safety and efficiency of nitrogen organic fertilizers from animal-based protein hydrolysates – A Laboratory Multidisciplinary Approach 2013. J. Sci. Food Agric., 2013, 94: 235-245. http://dx.doi.org/10.1002/jsfa.6239.
• [9] Derkowska E., Sas Paszt L., Sumorok B., Dyki B.: Colonization of apple and blackcurrant roots by arbuscular mycorrhizal fungi following mycorrhization and the use of organic mulches. Folia Hort., 2013, 25(2): 117-122.
• [10] Derkowska E., Sas Paszt L., Trzciński P., Przybył M., Wieszczak K.: Influence of biofertilizers on plant growth and rhizossphere microbiology of greenhouse-grown strawberry cultivars. Acta Sci. Pol. Hortorum Cultus, 2015a, 14(6): 83-96.
• [11] Derkowska E., Sas Paszt L., Dyki B., Sumorok B.: Assessment of mycorrhizal frequency in the roots of fruit plants using different dyes. Adv. Microbiol., 2015b, 5(1): 54-64.
• [12] Dobrzyński J., Jankiewicz U., Sitarek M., Stępień W., Sas Paszt L., Górska E.B.: Występowanie względnie beztlenowych, przetrwalnikujących bakterii celulolitycznych w glebie nawożonej kompostami przygotowanymi z miału węgla brunatnego. Konferencja Naukowa „Ocena gleb użytkowanych rolniczo” IUNG-PIB 26-27.06. 2014, Puławy, 90.
• [13] Dziedzic E., Bieniasz M., Lech W.: Rozdział 11, Kwitnienie. Red.. L.J. Jankiewicz i J. Lipecki: Fizjologia roślin sadowniczych strefy umiarkowanej. Tom 1. PWN Warszawa, 2011, 394-443.
• [14] Fan L., Dalpé Y., Fang Ch., Dubé C., Kanizadeh S.: Influence of arbuscular mycorrhizae on biomass and root morphology of selected strawberry cultivars under salt stress. Botany, 2011, 89(6): 397-403. doi 10.1139/b11-028.
• [15] Gousterova A., Nustorova M., Christov P., Nedkov P., Neshev G., Vasileva-Tonkova E.: Development of biotechnological procedure for treatment of animal wastes to obtain inexpensive biofertilizer. World J. Microbiol. Biotechnol., 2008, 24: 2647-2652.
• [16] Grzyb Z.S., Bielicki P., Piotrowski W., Sas Paszt L., Malusa E. Effect of some organic fertilizers and amendments on the quality of maidens trees of two apple cultivars. Proc. 15th Intern. Confer. on Organic Fruit Growing. 20th-22th February 2012; (Univ. of Hohenheim, Germany), 2012, 410-414.
• [17] Grzyb Z.S., Piotrowski W., Bielicki P., Sas Paszt L., Malusa E.: Effect of different fertilizers and amendments on the growth of apple and sour cherry rootstock in an organic nursery. J. Fruit Ornam. Plant Res., 2012(a), 20(1): 43-53.
• [18] Grzyb Z.S., Piotrowski W., Sas Paszt L.: Effect of fertilization in organic nursery for later growth and fruiting of apple trees in the orchard. J. Life Sciences, 2015, 9: 159-165.
• [19] Grzyb Z.S., Sas Paszt L., Piotrowski W., Malusa E.: The influence of mycorrhizal fungi on the growth of apple and sour cherry maidens fertilized with different bioproducts in the organic nursery. J. Life Sciences, 2015(a), 9: 221-228.
• [20] Hodge A., Campbell C.D., Fitter A.H.: An arbuscular mycorrhizal fungus accelerates decomposition and acquires nitrogen directly from organic material. Nature, 2001, 413: 297-299.
• [21] Kapoor R., Sharma D., Bhatnagar A.K. Arbuscular mycorrhizae in micropropagation systems and their potential applications. Sci. Hortic., 2008, 116 (3): 227-239.
• [22] Khan W., Rayirath U.P., Subramanian S., Jithesh M.N., Rayorath P., Hodges D.M., Critchley A.T., Craigie J.S., Norrie J., Prithiviraj B.: Seewead extracts as biostimulants of plant growth and development. J. Plant Growth Regul., 2009, 28: 386-399.
• [23] Kuwada K., Kuramoto, M., Utamura M., Matsusita I., Shibata Y., Ishii T. Effect of mannitol from Laminaria japonica, other sugar alcohols, and marine alga polysaccharides on in vitro hyphal growth of Gigaspora margarita and root colonization of trifoliate orange. Plant Soil, 2005, 276: 279-286. http://dx.doi.org/10.1007/s11104-005-4985-2.
• [24] Kuwada K., Wamocho L.S., Utamur M., Matsushita I., Ishii T. Effect of red and green algal extract on hyphal growth of arbuscular mycorrhizal fungi and on mycorrhizal development and growth of papaya and passion fruit. Agronom. J., 2006, 98: 1340-1344. doi.org/10.2134/agronj2005.0354.
• [25] Lingua G., Bona E., Manassero P., Marsano F., Todeschini V., Cantamessa S., Copetta A., D’Agostino G., Gamalero E., Berta G.: Arbuscular mycorrhizal fungi and plant growthpromoting pseudomonads increases anthocyanin concentration in strawberry fruits (Fragaria x ananassa var. Selva) in conditions of reduced fertilization. Int. J. Mol. Sci., 2013, 14: 16207-16225. doi:10.3390/ijms140816207.
• [26] Malusa E., Sas Paszt L., Popińska W., Żurawicz E.: The effect of a substrate containing arbuscular mycorrhizal fungi and rhizosphere microorganisms (Trichoderma, Bacillus, Pseudomonas and Streptomonas) and foliar fertilization on growth response and rhizosphere pH of the tree strawberry cultivars. Inter. J. Fruit Sci., 2007, 6: 25-41.
• [27] Malusa E., Sas Paszt L. The development of innovative technologies and products for organic fruit production. An Integrated Project. The Proceedings of the International Plant Nutrition Colloqium XVI, 2009, Paper: 1359, 1-3. http://scholarship.org/uc/item-/5f10g7pg.
• [28] Meszka B., Bielenin A.: Bioproducts in control of strawberry verticillium wilt. Phytopathologia, 2009, 52: 21-27.
• [29] Ravnskov S., Jensen B., Knudsen I.M., Bodker L., Funck Jensen D., Karlinski L., Larsen J.: Soil inoculation with the biocontrol agent Clonostachys rosea and the mycorrhizal fungus Glomus intraradices results in mutual inhibition, plant growth promotion and alteration of soil microbial communities. Soil. Biol. Biochem., 2006, 38: 3453-3462.
• [30] Regvar M., Vogel-Mikuš K., Ševerkar T. Effect of AMF inoculums from field isolates on the yield of green pepper, parsley, carrot and tomato. Folia Geobot., 2003, 38, 223-234.
• [31] Sas Paszt L, Żurawicz E.: The influence of nitrogen forms on root growth and pH changes in the rhizosphere of strawberry plants. Acta Hort., 2004, 649: 217-221.
• [32] Sas Paszt L., Żurawicz E., Filipczak J., Głuszek S.: Rola rizosfery w odżywianiu roślin truskawki. Post. Nauk Rol., 2008, 6: 27-36.
• [33] Sas Paszt L., Sumorok B., Malusa E., Głuszek S., Derkowska E.: The influence of bioproducts on root growth and mycorrhizal occurrence in the rhizosphere of strawberry plants ‘Elsanta’. J. Fruit Ornam. Plant Res., 2011, 19(1): 13-33.
• [34] Sas Paszt L., Malusa E., Sumorok B., Canfora L., Derkowska E., Głuszek S.: The influence of bioproducts on mycorrhizal occurrence and diversity in the rhizosphere of strawberry plants under controlled conditions. Adv. Microbiol., 2015, 5 (1): 40-53.
• [35] Smith S.E., Read D.J., Mycorrhizal Symbiosis. 3rd Edition Elsevier and Academic, New York, London, Burlington, San Diego, 2008.
• [36] Stewart L., Hamel C., Hogue R., Moutoglis P.: Response strawberry mycorrhizal fungi under very high soil phosphorus conditions. Mycorrhiza, 2005, 15: 612-619.
• [37] Wally O.D., Critchley A., Hiltz D., Craigie J., Han X., Zaharia L.I., Abrams S., Prithiviraj B.: Regulation of phytohormone biosynthesis and accumulation in Arabidopsis following treatment with commercial extract from the marine macroalga Ascophyllum nodosum. J. Plant Growth Regul., 2013, 32, 324–339. doi.org/10.1007/s00344-012-9301-9.
• [38] Yin B., Wang Y., Liu P., Hu J., Zhen W.: Effects of vesicular-arbuscular mycorrhiza on the protective system in strawberry leaves under drought stress. Front. Agric. China, 2010, 4: 165-169.
• [39] Żurawicz E., Bielenin A., Lisek J., Łabanowska B.H., Mochecki J., Treder W.: Metodyka integrowanej produkcji truskawek. Red.: E. Żurawicz. Wydanie 3, PIORIN Warszawa, 2014.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).