The influence of irrigation and nitrogen fertilization on growth of plants and grain yield of two varieties of millet (Panicum miliaceum L.) on a very light soil

Celem badań przeprowadzonych w latach 2005–2006 w Kruszynie Krajeńskim koło Bydgoszczy było określenie wpływu nawodnienia deszczownianego i zróżnicowanego nawożenia azotem na cechy morfologiczne korzeni i pędu oraz strukturę plonu prosa dwóch odmian ‘Gierczyckie’ i ‘Jagna’, uprawianych na glebie bardzo lekkiej. Badania wykazały, że na zróżnicowanie wartości wyżej wymienionych cech morfologicznych testowanych odmian prosa istotnie wpływało nawadnianie, przy czym lepiej na ten czynnik doświadczenia reagowała odmiana ‘Jagna’. W obu odmianach nawodnienie intensywniej zwiększało masę pędu i ziarna w stosunku do masy korzeni, co odzwierciedlają wyższe wartości współczynników P1 (stosunek masy ziarna do masy korzeni) oraz P2 (stosunek masy części nadziemnej do masy korzeni). Obie odmiany reagowały również pozytywnie na nawożenie azotem, przy czym w warunkach bez deszczowania odmiana ‘Gierczyckie’ lepiej wykorzystuje wyższe dawki azotu (80–120 kg•ha-¹) a odmiana ’Jagna’ dawki azotu w zakresie 40–80 kg•ha-¹. Deszczowanie natomiast zwiększyło efektywność nawożenia azotem u odmiany ‘Gierczyckie’ już po zastosowaniu azotu w ilości od 40 do 80 kg•ha-¹ a u odmiany ‘Jagna’ 40 kg•ha-¹.The purpose of the study conducted in the years 2005–2006 in Kruszyn Krajeński near Bydgoszcz was determining the influence of irrigation and nitrogen fertilization on morphological features of root systems as well as overground parts of millet cultivable varietes Gierczyckie and Jagna including the structure of grain yield. The plants were cultivated on a very light soil. The research shown that irrigation significantly determined various values of morphological features of overand undeground parts in each tested varitety of millet, where Jagna variety reacted better on this experiment factor than Gierczyckie variety. In each variety the mass of overground parts of millet as well as the mass of grain increased more intensive in relation to the mass of roots and P2 (ratio of the overground-part mass and roots mass). Each variety used in the experiment reacted positive on nitrogen fertilisation, where, with no irrigation, Gierczyckie variety more effectively use higher nitrogen frtilisation doses (80-120 kg·ha-1), whereas Jagna variety lower doses (40-80 kg·ha-1). Irrigation increases the effectiveness of nitrogen fertilisation for Gierczyckie variety, when nitrogen fertilisation dose reach 40-80 kg·ha-1 and for Jagna variety 40 kg·ha-1

Influence of sprinkling irrigation and diverse nitrogen fertilization on the mass and distribution of millet (Panicum miliaceum L.) root system on a very light soil

Celem badań przeprowadzonych w latach 2005-2006 w Kruszynie Krajeńskim koło Bydgoszczy było określenie masy korzeni prosa zwyczajnego (Panicum miliaceum L.) odmian: Gierczyckie i Jagna oraz ich rozmieszczenia w glebie bardzo lekkiej w warunkach deszczowania i nawożenia azotem. Stwierdzono, że masa i rozmieszczenie korzeni w glebie zależą od nawadniania i nawożenia azotowego. Deszczowanie przyczyniło się do zwiększenia masy korzeni u odmiany Gierczyckie o 11%, a u odmiany Jagna o 53%, przy jednoczesnym ich rozroście w warstwie przypowierzchniowej. Nawożenie azotowe istotnie zwiększyło masę korzeni prosa, przy czym największy wzrost u odmiany Gierczyckie stwierdzono po zastosowaniu azotu w dawce 80 i 120 kg·ha-1 (wzrost o 82 i 52%), a u odmiany Jagna – w dawce 40 i 80 kg·ha-¹ (wzrost o 43 i 51%). Deszczowanie rozszerza wartość stosunku współczynnika P : K (plonu ziarna – P – do masy korzeni – K), natomiast nawożenie azotem ten stosunek zawęża.The purpose of the study conducted in 2005-2006 in Kruszyn Krajeński near Bydgoszcz was to determine the root mass of millet cultural varieties Gierczyckie and Jagna and the vertical distribution of the roots in a very light soil under sprinkling irrigation and diverse nitrogen fertilization. The mass and distribution of roots in the soil depended on sprinkling irrigation and nitrogen fertilization. Sprinkling irrigation contributed to an increase in the root mass of Gierczyckie and Jagna varieties by 11 and 53% respectively; it also promoted root growth in the upper soil layer. Nitrogen fertilization significantly increased the root mass of millet, where the highest increase was observed in Gierczyckie variety for nitrogen fertilization doses 80 and 120 kg·ha-1 (increase by 80 and 52%), while in Jagna variety for nitrogen fertilization doses 40 and 80 kg·ha-1 (increase by 43 and 51%). Sprinkling irrigation increases the ratio of P : K index, which defines the relation between grain yield (P) and root mass (K), whereas nitrogen fertilization decreases this ratio

After-effect of sprinkling irrigation and nitrogen fertilization on the structure of root system and grain yield of oat

W latach 2000-2002 w Kruszynie Krajeńskim w pobliżu Bydgoszczy prowadzono badania, których celem było określenie, jakim zmianom ulegną cechy morfologiczne (masa i długość) systemu korzeniowego owsa (Avena sativa L.) odmiany Dragon oraz plon ziarna w wyniku zaprzestania stosowania wieloletniego deszczowania i nawożenia azotem na glebie bardzo lekkiej. Stwierdzono, że wpływ następczy deszczowania spowodował zmniejszenie się masy i długości korzeni oraz obniżenie plonu ziarna w pierwszych dwóch latach od chwili zaniechania tego zabiegu. Dopiero w trzecim sezonie wegetacyjnym nastąpiło wyrównanie wielkości plonu między obiektami doświadczenia. Nie stwierdzono natomiast negatywnego wpływu następczego nawożenia azotem na analizowane cechy uprawianego owsa. Wcześniejsze deszczowanie obiektów oraz brak nawożenia sprzyjały rozgałęzianiu się korzeni w profilu glebowym. Jednocześnie stwierdzono, że brak deszczowania rozszerza stosunek między plonem ziarna a masą korzeni oraz między plonem ziarna a stopniem rozgałęzienia korzeni. Mniejszy stopień rozgałęzienia korzeni sprzyja wytwarzaniu relatywnie wyższego plonu ziarna.The aim of the studies conducted in the years 2000-2002 in Kruszyn Krajeński, in the vicinity of Bydgoszcz, was determining the changes in morphological features (the weight and length) of root system and grain yield of oat (Avena sativa L. ‘Dragon’) as a result of giving up many-year sprinkling irrigation and nitrogen fertilization on a very light soil. There was observed an after-effect of sprinkling irrigation on a decrease in the root weight and length as well as a decrease in grain yield in the first two years since the treatment had been stopped. The yield of the experimental objects became even only in the third growing season. However, no negative after-effect of nitrogen fertilization on the oat features was observed. Earlier sprinkling irrigation and the lack of fertilization promoted rooting in the soil profile. It was observed at the same time that the lack of irrigation broadened the grain yield to root weight ratio and grain yield to rooting degree ratio. A lower rooting degree goes together with the relatively higher grain yield

Allelopatyczne oddziaływanie preparatów z Betula pendula Roth., Chamomilla recutita L. i Urtica dioica L. na początkowy wzrost Hordeum vulgare L.

The experiment investigated the effect of preparations of Betula pendula, Chamomilla recutita, and Urtica dioica on the initial growth of Hordeum vulgare under laboratory conditions. The experiment involved a water solution of sap from the trunk of B. pendula, an infusion from Ch. recutita, extracts from leaves and rhizomes as well as macerated herbage of U. dioica, at the concentrations of 2.5%; 5%; 10% and 20%. During the first four days of the growth of the test plants, the plant preparations tested had a stimulatory effect on the length of leaves and roots in all the cases. The leaf increases were greater than those of the roots and became smaller with an increase in the concentration of the preparations. Continued watering of H. vulgare seedlings resulted in a further increase in leaf length after the application of U. dioica macerate and Ch. recutita infusion, with a simultaneous increase in root length with the macerate of U. dioica and B. pendula sap used at the concentrations of 2.5–10%. The other extracts made from U. dioica leaves and roots, irrespective of the concentration applied, strongly reduced the increase in leaves and roots from 11 to 27%. The weight of roots and leaves in H. vulgare, over the entire range of the concentrations applied and irrespective of the duration of the experiment, was stimulated only by B. pendula sap. The extracts from Ch. recutita and U. dioica, especially the leaf and root extracts, significantly reduced the root weight of the test plant.W doświadczeniu badano wpływ preparatów roślinnych otrzymanych z Betula pendula, Chamomilla recutita oraz Urtica dioica a wykorzystywanych w ziołolecznictwie na początkowy wzrost Hordeum vulgare w warunkach laboratoryjnych. W doświadczeniu zastosowano sok z pnia B. pendula, napar z Ch. recutita, oraz ekstrakty z liści, kłączy oraz macerat ziela U. dioica, w stężeniach 2.5%, 5%, 10% i 20%. Testowane preparaty roślinne w ciągu pierwszych czterech dni wzrostu rośliny testowej wpływały stymulująco na długość liści i korzeni we wszystkich przypadkach. Intensywne przyrosty liści były większe niż korzeni i ulegały zmniejszeniu wraz ze wzrostem stężenia preparatów. Kontynuowanie podlewania siewek H. vulgare skutkowało dalszym wzrostem długości liści po aplikacji maceratem U. dioica oraz naparem Ch. recutita przy jednoczesnym wzroście długości korzeni wobec maceratu U. dioica i soku B. pendula w stężeniach 2.5–10%. Pozostałe ekstrakty z liści i korzeni U. dioica, niezależnie od aplikowanego stężenia silnie ograniczały wzrost liści i korzeni w zakresie 11–27%. Masę korzeni i liści H. vulgare w pełnym zakresie aplikowanych stężeń i niezależnie od długości trwania eksperymentu, stymulował jedynie sok z B. pendula. Ekstrakty z Ch. recutita i U. dioica, a zwłaszcza z jej liści i korzeni silnie ograniczały masę korzeni rośliny testowej

Ocena odmian traw gazonowych z rodzaju Festuca w początkowym etapie wzrostu w oparciu o badania morfometryczne ich systemów korzeniowych

The study was carried out in 2010 in the area of the IHAR Botanical Garden in Bydgoszcz. In two experiments eight lawn cultivars were assessed, belonging to three grass species of the genus Festuca: F. arundinacea (Schreb.), F. rubra (L.), F. ovina (L.). The first experiment involved the evaluation of single plants, which grew in pots placed in a cold frame up to the stage of 6-10 completely formed leaves. In the second experiment for a period of two months grasses grew in cuvettes placed in a cold frame. In each experiment the weight of roots, their length and aboveground weight of grasses were determined. Indexes of root productivity and root density in soil were calculated. Lawn assessment was carried out, taking into consideration general aspect and a sod cover degree of the lawn. The highest parameters of assessed traits were found in one of cultivars (Tarmena) F. arundinacea. The lowest values were found in cultivars of F. ovina, which at the same time were characterized by the highest rate of increase in root weight and length. Cultivars of F. rubra, due to the chewing or creeping structure of the underground weight, showed differentiation in respect of analyzed traits and calculated indexes.Badania prowadzono w 2010 roku na terenie Ogrodu Botanicznego IHAR w Bydgoszczy. W dwóch doświadczeniach oceniano osiem odmian gazonowych należących do trzech gatunków traw z rodzaju Festuca: F. arundinacea (Schreb.), F. rubra (L.), F. ovina (L.). Doświadczenie pierwsze dotyczyło oceny pojedynczych roślin, które do fazy 6-10 dobrze wykształconych liści rosły w doniczkach. W drugim doświadczeniu przez okres dwóch miesięcy trawy rosły w kuwetach ustawionych w nieogrzewanym inspekcie. W każdym eksperymencie określano masę korzeni, ich długość i masę nadziemną traw. Obliczono współczynniki produkcyjności korzeni i zagęszczenia korzeni w glebie. Dokonano oceny trawnikowej, uwzględniając ogólny aspekt i stopień zadarnienia trawnika. Największe parametry ocenianych cech stwierdzono u odmian Festuca arundinacea. Najmniejsze wartości wykazały odmiany Festuca ovina, które charakteryzowały się największym tempem zwiększania masy i długości korzeni. Odmiany Festuca rubra ze względu na kępową lub rozłogową budowę masy podziemnej wykazały duże zróżnicowanie pod względem analizowanych cech i obliczonych współczynników

Reakcja odmian traw gazonowych z rodzaju Festuca na niedobory wody i stopień regeneracji darni w oparciu o badania morfometryczne korzeni

The research carried out under greenhouse and field conditions involved three species and eight cultivars representing genus Festuca (F. arundinacea, F. rubra, F. ovina). The research results showed that semi-drought reduces the weight and the length of roots less considerably than of their aboveground parts. The research of the sod regeneration level showed that the process is species-specific. The lowest tolerance to semi-drought is observed for F. rubra cultivars, while those most resistant to drying-off are F. ovina cultivars. The grasses which, after the period of semi-drought, regenerated the sod most considerably were F. ovina cultivars. The coefficient of correlation calculated showed that for the grasses evaluated, depending on the species, under greenhouse and field conditions, the morphological characteristics of roots (weight and length) are a good indicator of the reactions of the grasses investigated to the process of sod drying-off and regeneration. The results of research reported in the greenhouse experiment, especially for F. rubra, are confirmed in the field conditions.Badania prowadzono w warunkach szklarniowych i polowych na trzech gatunkach i ośmiu odmianach traw z rodzaju Festuca (F. arundinacea Schreb., F. rubra L., F. ovina L.). W doświadczeniach oceniano reakcję traw na suszę glebową oraz ich predyspozycje do regeneracji darni po okresie zasychania. Uzyskane rezultaty wykazały, że susza wpływa w mniejszym stopniu na redukcję masy i długości korzeni niż części nadziemnych roślin, a o stopniu regeneracji darni decydują predyspozycje gatunkowe. Najmniejszą tolerancję na suszę wykazują odmiany Festuca rubra, a najbardziej odporne są odmiany Festuca ovina. Te ostatnie także po okresie suszy w największym stopniu zregenerowały darń. Współczynniki korelacji wskazują, że dla ocenianych traw zależnie od gatunku w warunkach szklarniowych i polowych cechy morfologiczne korzeni (masa i długość) są dobrym wyznacznikiem reakcji badanych traw na proces zasuszania i regeneracji darni. Rezultaty badań uzyskane w doświadczeniu szklarniowym, szczególnie dla Festuca rubra znajdują potwierdzenie w warunkach polowych

Vegetation, chosen properties of soil and mites (Acari) in the introductory phase of forest succession on the reclaimed post-military area Bydgoszcz-Jachcice

Celem badań było określenie wybranych właściwości fizyczno-chemicznych gleb oraz stanu roślinności i akarofauny (Acari) glebowej na zalesionym terenie popoligonowym Bydgoszcz-Jachcice. Do zalesień wykorzystano 2-letnie sadzonki sosny zwyczajnej wyprodukowanej m. in. z udziałem zabiegu zoomelioracji. Badania przeprowadzono w roku 2008. Doświadczenie założono jako dwuczynnikowe. Czynnikiem pierwszego rzędu był sposób przygotowania powierzchni przeznaczonej pod zalesienie – z udziałem (A) lub bez udziału łubinowania (B). Czynnikiem drugiego rzędu był sposób produkcji sadzonek sosny, jaki zastosowano w szkółce leśnej: 1 – kompost z dodatkiem kory bez ściółkowania, 2 – kompost z dodatkiem kory ze ściółkowaniem, 3 – kompost z dodatkiem trocin bez ściółkowania, 4 – kompost z dodatkiem trocin ze ściółkowaniem. Na badanym obszarze występowały gleby rdzawe wytworzone z piasku luźnego. Na wszystkich poletkach stwierdzono występowanie piasku słabogliniastego średnioziarnistego o zawartości frakcji ilastej (< 0,002 mm) w zakresie 4–6%. Zróżnicowanie w zawartości węgla organicznego mieściło się w granicach od 10,5 do 14,4 g.kg-1. Stosunek C/N mieścił się w zakresie 17,0–23,6. Wszystkie poletka charakteryzowały się odczynem bardzo kwaśnym (kwasowość wymienna pH od 4,07 do 4,55). Na badanym terenie dominowały rośliny trawiaste, głównie Poa nemoralis, Deschampsia caespitosa i Anthoxantum aristatum związane ze środowiskiem suchym i małożyznym. Nie stwierdzono istotnych różnic we wzroście sosny na powierzchniach: obsianej uprzednio łubinem i bez tego obsiewu. Rośliny sosny uzyskane z sadzonek produkowanych z udziałem ściółkowania cechowały się największą sumą przyrostów pędów bocznych ostatniego okółka. Na badanym terenie stwierdzono małe zagęszczenie roztoczy, wśród których wyraźnie dominowały Actinedida. Saprofagiczne mechowce w uprawie wcześniej łubinowanej stanowiły średnio 2,51%, a w niełubinowanej zaledwie 0,47% wszystkich roztoczy. Różnorodność gatunkowa mechowców była niska – 6 gatunków.The aim of the study was to determine the physico-chemical status of soil, vegetation and fauna of soil Acari on the afforested post-military area Bydgoszcz- Jachcice. Two-year old Scots pine seedlings - produced at zoo-melioration treatment applied - were used for afferestation. Investigations were conducted in the year 2008. Experiment was run as two-factorial trial. The first row factor was the way of preparation of the area destined for afforestation: main plot which was previously sown with lupin (A) and the main plot without this sowing (B). The second row factor was the way of seedling production used at forest nursery school (subplots): 1 – compost with addition of bark, without mulching, 2 – compost with addition of bark, with mulching, 3 – compost with addition of sawdust, without mulching, 4 – compost with addition of sawdust, with mulching. Soils of the studied area were classified as rusty soils formed from loose sand. Occurrence of slightly loamy sand characterized by the clay fraction (< 0,002 mm) content, was found on all the plots in the range 4–6%. Differentiation of Corg content ranged from 10,5 to 14,4 g.kg-1. C/N ratio ranged from 17,0 to 23,6. All the plots were characterized by the strongly acid reaction (exchangeable acidity pH in the range from 4,07 to 4,55). Studied area was characterized by dominance of grasses, mainly Poa nemoralis, Deschampsia caespitosa and Anthoxantum aristatum L. which are connected with dry environment with low fertility. There were no significant differences in the growth of Scots pine on the area which was previously sown with lupin and that without this sowing (control). Scots pine plants obtained from seedlings produced at mulching treatment applied were characterized by the highest sum of increments of lateral shoots in the last whorl (verticil). The abundance of mites in the studied area was low with dominance of Actinedida. Saprophage oribatid mites amounted 2,51% and only 0,47% of all mites, in the plot which was previously sown with lupin, and on the non-sown with lupin, respectively. Species diversity of oribatid mites was low – 6 species

Flora and some proporties of fallow soil which was previously under arable cultivation in conditions of sprinkler irrigation

W pracy określono wybrane właściwości fizyczno-chemicznobiologiczne gleby oraz sukcesję roślin w pierwszym roku zaniechania uprawy wybranych gatunków zbóż (gryki, prosa, kukurydzy) i okopowych (ziemniaków) prowadzonej w warunkach deszczowania. Badania przeprowadzono w roku 2005 w Kruszynie Krajeńskim koło Bydgoszczy, na glebie bardzo lekkiej zaliczanej do kompleksu przydatności rolniczej żytniego słabego. Stwierdzono, że pod względem uziarnienia poziomy ornopróchniczne analizowanej gleby należały do dwóch grup granulometrycznych: piasku luźnego i piasku słabogliniastego. Zawierały one od 3 do 6% części spławialnych. Natomiast zawartość węgla organicznego mieściła się w zakresie 9,40-9,90 g kg-1 i były to wartości typowe dla gleb piaszczystych. Nie stwierdzono wyraźnych, ukierunkowanych różnic w zawartości węgla organicznego pomiędzy łanami kontrolnymi a uprzednio deszczowanymi. Na podstawie oznaczonych zawartości fosforu przyswajalnego poziomy orno-próchniczne analizowanych poletek można zaklasyfikować do I–III klasy zasobności, natomiast pod względem zawartości przyswajalnego potasu do I–IV klasy. Odczyn gleby (pH) wykazywał duże zróżnicowanie. W pierwszym roku odłogowania dominowały jednoroczne rośliny segetalne – głównie Conyza canadiensis – związane z jednej strony z właściwościami siedliska, z drugiej natomiast z prowadzoną wcześniej agrotechniką. Lekkie gleby piaszczyste, o dużej przepuszczalności i niskiej zawartości azotu sprzyjały jednocześnie rozwojowi chwastów o charakterze kserotermicznym (Agropyron repens, Filago arvensis). W odłogowanej glebie zagęszczenie roztoczy wahało się od 3,46 do 6,65 tys. osobn. ∙ m-2. Najwięcej tych stawonogów stwierdzono w glebie odłogu po uprawie kukurydzy. Na tym stanowisku oraz na powierzchni po uprawach gryki i prosa najliczniejszymi roztoczami były Actinedida, natomiast po uprawie ziemniaków Tarsonemida. Na badanym terenie liczebność drapieżnych Gamasida oraz saprofagicznych Oribatida była niska. Na analizowanych odłogach występowały tylko 4 gatunki mechowców. Najwięcej (3 gatunki) stwierdzono po uprawie kukurydzy. Najliczniejszym mechowcem był Scutovertex sculptus, który występował na wszystkich stanowiskach.Chosen chemical, physical and biological properties of a fallow soil as well as plant succession in the first year after cultivation of chosen cereals (buckwheat, millet, maize) and potatoes under sprinkler irrigation, were determined in the paper. Trials were conducted in 2005 at Kruszyn Krajeński near Bydgoszcz on a very light soil classified to weak rye complex of agricultural suitability. It was found that in regard of granulation, humus horizons of the studied soil belonged to two textural groups: loose sandy soil and coarse sandy soil. They contained from 3 to 6 % silt and clay whereas the content of organic carbon was typical for sandy soils and ranged from 9,40 to 9,90 g kg-1. There were no marked and oriented differences in the organic carbon content between control fields and those which were previously irrigated. On the basis of available phosphorus and potassium contents, the humus horizons of the studied soil can be included to I–III and I–IV classes of soil fertility, respectively. Soil pH was very differentiated. In the first year of fallow, annual plants of arable lands were dominant (mostly Conyza canadiensis). It was connected with properties of habitat, and on the other hand with agricultural practices which were previously carried out. Loose sandy soils, characterized by large permeability and low nitrogen content, were favourable to the development of xerothermic weeds such as Agropyron repens and Filago arvensis. Concentration of mites on the studied areas ranged from 3,46 to 6,65 thousand individuals ∙ m-2. These arthrpods were most numerous on the fallow field after cultivation of maize in previous year. This field as well as fields after buckwheat and millet cultivation were characterized by domination of Actinedida, whereas that after potatoes – by Tarsonemida. The studied area was characterized by the low number of predacious Gamasida and saprophagous Oribatida. On the studied fallow fields 4 species of oribatid mites occurred only. Most species (3) were found on the field with maize as forecrop. From among oribatid mites, Scutovertex sculptus was the most numerous species and it was noted on all the sites