Vliv lokální aplikace hnojiv na výnos hrachu setého

Tomáš Hrubý

Bachelor's thesis

Effect of band fertilizers application on yield of pea

Abstract:

V této bakalářské práci byl sledován vliv předseťové aplikace fosforu a dusíku na růstové a výnosové parametry rostlin hrachu setého. Jako pokusné plochy byly zvoleny pozemky s velice nízkým obsahem rostlinám přístupných forem fosforu (průměrně 10,5 mg P.kg⁻¹ dle Mehlich 3). Bylo tak předpokládáno, že rostliny hrachu setého budou mít zvláště v počátcích růstu (přechod na autotrofní výživu–malý kořenový systém) problémy s dostatečným příjmem této živiny a budou omezeny v růstu.Dalším předpokladem bylo, že nedostatek fosforu může omezit zásobování rostlin dusíkem v důsledku omezení kolonizace či činnosti rhizobiálních bakterií. Aplikováno bylo hnojivo s obsahem fosforu převážně ve vodorozpustné formě a s obsahem dusíku v amonné formě (NH₄H₂PO₄). Na pozemek hnojený pouze dusíkem bylo aplikováno jednosložkové dusíkaté hnojivo s dusíkem ve formě (NH₂)₂CO. Hnojiva byla aplikována na široko a zapravena předseťovou přípravou půdy. Převážná část hnojiva byla zapravena do hloubky přibližně 0,02−0,05 m.Po sklizni plodiny byl zaznamenán zvýšený obsah rostlinám přístupných forem fosforu především ve vrstvě půdy 0−0,05 m. Zvýšený obsah fosforu však byl zaznamenán až do hloubky 0,1 m. Do růstové fáze BBCH 70 vykazovaly rostliny hnojené kombinací fosforu a dusíku ve srovnání s nehnojenými rostlinami a rostlinami hnojenými pouze dusíkem vždy vyšší hmotnost vytvořené nadzemní biomasy a následně i vyšší hmotnost semen. V růstové fázi BBCH 22 vytvořily rostliny na pozemku hnojeném kombinací fosforu a dusíku o 42,6 % vyšší hmotnost nadzemní biomasy a v růstové fázi BBCH 70 o 42,3 % vyšší hmotnost semen než rostliny nehnojené. Do růstové fáze BBCH 89 však rostliny na tomto pozemku především díky vyšší délce lodyh a vyšší hmotnosti semen výše umístěných na lodyhách polehly. Díky tomuto stavu rostliny následně vykázaly mezi BBCH 70 a BBCH 89 pouze 101 % nárůst hmotnosti semen. Rostliny nehnojené nepolehly a zvýšily v tomto časovém rozmezí hmotnost svých semen o 255 %.Rostliny hnojené pouze dusíkem vykazovaly do růstové fáze BBCH 70 vždy nižší hmotnost nadzemní biomasy a následně i semen než rostliny hnojené kombinací dusíku a fosforu, ale zároveň vždy vyšší hodnoty těchto parametrů než rostliny nehnojené. Do růstové fáze BBCH 89 však také polehly, ale s nižší intenzitou než rostliny hnojené kombinací fosforu a dusíku. Díky polehnutí tak rostliny hnojené fosforem a dusíkem poskytly nejnižší výnos semen, rostliny hnojené dusíkem střední a rostliny nehnojené poskytly nejvyšší výnos semen.Tři měsíce po předseťové aplikaci 26 kg N.ha⁻¹ ve formě (NH₂)₂CO vykazovaly rostliny hrachu setého vyšší hmotnost nadzemní biomasy, vyšší hmotnost semen, vyšší počet lusků na rostlinách, vyšší počet semen v lusku a vyšší délku lodyh než rostliny nehnojené.

Abstract:

The Bachelor’s thesis examined the effect of pre-sowing application of phosphorus and nitrogen on growth and yield parameters of field pea plants.Parcels with very low levels of plant accessible phosphorus (10,5 mg P.kg⁻¹ according to Mehlich 3 on average) were chosen to be the experimental areas. Field pea plants in the initial growth in particular (transition to autotrophic nutrition – small root system) were expected to have problems getting sufficient amount of this nutrient and their growth would therefore be limited. It was also expected that the lack of phosphorus can limit nitrogen supply to the plants as a result of colonization or activity of Rhizobium bacteria.A fertilizer with phosphorus in predominantly water-soluble form and nitrogen in the form of ammonium (NH₄H₂PO₄) was applied. The parcel fertilized only with nitrogen was treated with a straight nitrogenous fertilizer containing nitrogen in the form of (NH₂)₂CO. The fertilizers were applied widely and through pre-sowing soil preparation. The major part of the fertilizer was applied in the depth of approximately 0.02−0.05 m.After the harvest, increased amount of plant accessible phosphorus was registered, mainly in the soil layer of 0−0.05 m. However, increased amount of phosphorus was registered within a depth of 0.1 m. Up to BBCH 70 growth stage, plants fertilized with a combination of phosphorus and nitrogen, compared to unfertilized plants and plants fertilized only with nitrogen, always had higher weight of the above-ground biomass created and subsequently also higher weight of the seeds. The plants on the parcel fertilized with the combination of phosphorus and nitrogen created by 42.6% higher weight of the above-ground biomass in BBCH 22 growth stage and by 42.3% higher weight of seeds in BBCH 70 growth stage than the unfertilized plants. However, the plants on this parcel flattened before BBCH 89 growth stage, mainly because of higher stalk length and higher weight of seeds on the stalks. For this reason, the plants had only 101% seed mass increase between BBCH 70 and BBCH 89 growth stages. The unfertilized plants didn’t flatten and within that period of time, they increased the seed mass by 255%.The plants fertilized only with nitrogen always had lower weight of the above-ground biomass and the seeds up to BBCH 70 growth stage than the plants fertilized with the combination of nitrogen and phosphorus, but at the same time had higher values of these parameters than the unfertilized plants. However, they flattened as well by BBCH 89 growth stage, even though with lower intensity than the plants fertilized with the combination of phosphorus and nitrogen. Because of the flattening, the plants fertilized with phosphorus and nitrogen provided the lowest seed yield, the plants fertilized with nitrogen provided medium seed yield and the unfertilized plants provided the highest seed yield.Three months after the pre-sowing application of 26 kg of N.ha⁻¹ in the form of (NH₂)₂CO, the field pea plants had higher weight of the above-ground biomass, higher weight of seeds, higher number of seeds in pods and higher lengths of stalks than the unfertilized plants.

Keywords

fosfor, hrách setý, výnos, polní pokus

Keywords

phosphorus, field pea, yield, field trial

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 7. 7. 2020

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jindřich Černý, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Crop Science / Crop Science