Root mass accumulation of legume grasses and its effect on nutrient regime of sod-podzolic soil

Authors

  • Karbivska U. PNU logo webp Vasyl Stefanyk Precarpathian National University Author

DOI:

https://doi.org/10.32636/01308521.2020-(67)-1-6

Keywords:

legume grasses, smooth bromegrass, sod-podzolic soil, fertilizers, root mass, nutrients, soil fertility

Abstract

The research was conducted during 2011–2013 at the stationary test site of the Department of Agrochemistry and Soil Science of the Vasyl Stefanyk Precarpathian National University, established in 2011. The soil cover of the experimental field is represented by sod-podzolic surface gleyed soil.

The results of studies of the influence of technological methods of growing single-species crops of legume grasses and smooth bromegrass on the accumulation of root mass and the nutritional regime of sod-podzolic surface gleyed soil are presented. It was found that single-species crops of perennial legume grasses on average in 2011–2013 accumulated from 6,53 to 7,35 t/ha of dry root mass, which is 1,2–1,4 times more than the crop of smooth bromegrass on equal levels of fertilizers. Meadow clover (7,21 t/ha) accumulated the most,  and alfalfa (6,53 t/ha) accumulated the least one. The additional application of phosphorus-potassium fertilizers at a rate of P60K60 the accumulation of dry root mass of legume grasses increased by 0,6–0,8 %.

Analysis of nitrogen accumulation in the roots of the studied single-species crops of perennial legume grasses in the soil layer 0–20 cm showed that it accumulated in the range of 57–120 kg/ha. The most positive nitrogen balance was provided by meadow clover and the smallest by alfalfa. The expendable part of the nitrogen balance consisted of the parameters of its removal with the harvest, which in different variants of the experiment ranged from 38 to 212 kg/ha. The least nitrogen removal with the crop was observed on the smooth bromegrass sward: 62–67 kg/ha without the use of nitrogen fertilizers and 122 kg/ha with the application of N60. On legume grasses the removal of nitrogen on nitrogen-free backgrounds was 126–176 kg/ha.

Analysis of the P2O5 balance in the plant-fertilizer system showed that in the variants with fertilizer it increased by 22–48 kg/ha relative to the control. The greatest potassium deficiency was observed in the variants without fertilizer application, and the smallest one – in cases where mineral phosphorus-potassium fertilizers were applied at rate of K90P90.

In contrast to phosphorus, the potassium balance in all studied grass stands was negative at 40–145 kg/ha. This is due to too large parameters of potassium removal with the crop. The greatest potassium deficiency was recorded on unfertilized grasslands, and the smallest one – in cases of K90 application.

References

1. Агроекобіологічні основи створення та використання лучних фітоценозів / М. Т. Ярмолюк та ін. Львів, 2013. 304 с.

2. Антипова Л. К. Люцерна – універсальна рослина для агроценозів. Корми і кормовиробництво. 2008. Вип. 62. С. 139–144.

3. Багаторічні трави як фактор стабільного розвитку землеробства України / Г. П. Квітко та ін. Землеробство. 2013. Вип. 85. С. 63–71.

4. Бомба М. Я. Екологічні проблеми структури ґрунтів в умовах сучасного землеробства і шляхи їх вирішення. Вісник Уманського національного університету садівництва. 2016. № 1. С. 13–17.

5. Дацько Л. В. Розрахунок балансу поживних речовин у землеробстві України. Посібник українського хлібороба : наук.-практ. зб. 2008. № 1. С. 65–68.

6. Дегодюк С. Е., Літвінова О. А., Кириченко А. В. Баланс поживних речовин за тривалого застосування добрив у зерно-просапній сівозміні. Вісник аграрної науки. 2014. № 7. С. 16–19.

7. Демидась Г. І., Квітко Г. П., Ткачук О. П. Багаторічні бобові трави як основа природної інтенсифікації кормовиробництва. Київ : ТОВ «Ніланд-ЛТД», 2013. 322 с.

8. Демчишин А. М., Даньків К. Я. Баланс поживних речовин у землеробстві Львівської області за 2010–2014 роки. Актуальні проблеми агрохімії та ґрунтознавства : матеріали Міжнародної науково-практичної Інтернет-конференції, 18–19 лют. 2016 р. Львів, 2016. С. 56–61.

9. Квітко Г. П., Гетман Н. Я. Азотфіксуюча спроможність та збагачення ґрунту азотом залежно від років життя люцерни посівної в умовах Лісостепу. Корми і кормовиробництво. 2003. Вип. 51. С. 34–57.

10. Квітко Г. П. Багаторічні бобові трави – основа природної інтенсифікації кормовиробництва та поліпшення родючості ґрунту в Лісостепу України. Корми і кормовиробництво. 2012. Вип. 73. С. 113–117.

11. Кургак В. Г., Лук’янець О. П., Тітова В. М. Баланс поживних речовин в лучних травостоях залежно від системи удобрення і режиму використання. Збірник наукових праць ННЦ «Інститут землеробства УААН». 2005. Вип. 1/2. С. 108–113.

12. Кургак В. Г., Пасюта А. Г., Малинка Л. В. Використання симбіотичного азоту бобових трав у луківництві. Вісник Полтавської державної аграрної академії. 2003. № 6. С. 37–42.

13. Кургак В. Г., Лук’янець О. П. Вплив типу травостою, систем удобрення та використання на продуктивність суходільних лучних угідь Північного Лісостепу України. Збірник наукових праць Вінницького державного аграрного університету. 2004. Вип. 17. С. 9–15.

14. Кургак В. Г. Лучні агрофітоценози. Київ, 2010. С. 102–108.

15. Кургак В. Г., Волошин В. М. Підвищення ефективності використання багаторічних бобових трав на луках України. Посібник українського хлібороба «Біологізація землеробства» : наук.-практ. зб. 2017. Т. 1. С. 288–291.

16. Молдован В. Г., Молдован Ж. А. Технологія вирощування багаторічних травосумішок на еродованих ґрунтах Західного Лісостепу. Землеробство. 2011. Вип. 83. С. 35–40.

17. Нагромадження кореневої маси бобово-злакового травостою залежно від складу травосумішки та удобрення / В. О. Оліфірович та ін. Збірник наукових праць Уманського національ-ного університету садівництва. 2018. № 93, ч. 1. С. 201–208.

18. Нагромадження кореневої маси відновленого травостою залежно від всіяних видів трав та удобрення / Ю. О. Кобиренко та ін. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2015. Вип. 58 (1). С. 124–127.

19. Панахид Г. Я. Вплив різних видів удобрення бобово-злакового травостою на зміну агрофізичних показників ґрунту. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2016. Вип. 60. С. 125–130.

20. Патика В. П. Біологічний азот. Київ : Світ, 2003. 424 с.

21. Петриченко В. Ф. Актуальні проблеми кормовиробництва в Україні. Вісник аграрної науки. 2010. № 10. С. 18–21.

22. Петриченко В. Ф., Камінський В. Ф., Патика В. П. Бобові культури і сталий розвиток агроекосистем. Корми і кормовиробництво. 2003. Вип. 51. С. 3–7.

23. Собко М. Г., Собко Н. А., Собко О. М. Роль багаторічних бобових трав у підвищенні родючості ґрунту. Корми і кормовиробництво. 2012. Вип. 74. С. 53–57.

24. Сучасні системи ведення лукопасовищного господарства в Україні / Ю. А. Векленко та ін. Київ : Аграрна наука, 2013. 32 с.

25. Ткачук О. П. Вплив бобових багаторічних трав на агроекологічний стан ґрунту. Збалансоване природокористування. 2017. № 1. С. 127–130.

26. Characterisation of protein and fibre in pulp after biorefining of red clover and perennial ryegrass / V. K. Damborg et al. Grassland Scienсe in Europe. 2016. Vol. 21 : The multiple roles of grassland in the European bioeconomy. P. 366–371.

27. Nilsdotter-Linde N., Halling M. A., Jansson J. Widening the harvest window with contrasting grass-clover mixtures. Grassland Scienсe in Europe. 2016. Vol. 21 : The multiple roles of grassland in the European bioeconomy. P. 191–194.

28. Petrychenko V., Bohovin A., Kurgak V. More efficient use of grassland under climate warming Grassland – a European Resource. 2012. Vol. 17. P. 151–156.

29. Petrychenko V., Kurgak V., Ry-bak S. Bioenergy potential of meadows of Ukraine. Grassland Scienсe in Europe. 2014. Vol. 19 : GF at 50: The Future of European Grasslands. Р. 453–456.

30. Peyraud J. L., Peeters A. The role of grassland based production system in the protein security. Grassland Scienсe in Europe. 2016. Vol. 21 : The multiple roles of grassland in the European bioeconomy. P. 29–43.

31. Vasileva V. Effect of mineral nitrogen fertilization and water-deficiency stress on chemical composition of lucerne (Medicago sativa L.). Grassland Science in Europe. 2012. Vol. 17. Р. 391–393.

Published

2020-03-30

Issue

Section

AGRICULTURE AND PLANT GROWING

How to Cite

Karbivska U. (2020). Root mass accumulation of legume grasses and its effect on nutrient regime of sod-podzolic soil. Foothill and Mountain Agriculture and Stockbreeding, 67(1), 84-97. https://doi.org/10.32636/01308521.2020-(67)-1-6

Similar Articles

1-10 of 247

You may also start an advanced similarity search for this article.