Influence of irrigation and nitrogen fertilization on yield and leaf greenness index (Spad) of maize

Lack of water causes non-uniform development of plants during their growing season or even their drying-up. Nitrogen is one of the most important nutrients in the nutrition of higher organisms as well as microbes. Evaluation of the nitrogen nutrition status of plants and determining optimum doses of this element has a significant effect with regard to the economic aspect of production and necessity of protecting agricultural environment against nitrogen pollution. Two-factorial field experiment was carried out in the years 2007-2009 on soil of bonitation class IVa and IVb, and according to agricultural usefulness: complex 4 (very good rye complex) and 5 (good rye complex). The aim of the research was evaluation of the effect of sprinkling irrigation and diversified nitrogen fertilization (0, 80, 160 and 240 kg·ha-1 N) on chosen elements of the yield structure and on variation of SPAD index in maize leaves (cultivar Clarica, FAO 280). A considerable variation in weather conditions was observed within the years of research. The driest, and at the same time the warmest was 2008, when both in late April as well as in May and June, the amount of rainfall was small. It was observed that the amount of rainfall in May has a significant effect on the maize yield, while sprinkling irrigation applied in June and July reduced the negative effect of drought occurring in late spring. Interaction of the experimental factors indicated that the highest grain yield was obtained after application of 80 kg·ha-1 N with sprinkling irrigation. However, further increase of nitrogen fertilization dose did not result in any significant increase in the yield of maize grain. The value of SPAD index determined at the stage of flowering (BBCH 67) as well as at the milk stage (BBCH 75) was the highest with nitrogen fertilization of 240 kg·ha-1. Application of sprinkling irrigation significantly increased values of SPAD readings independently of the level of nitrogen fertilization.

Brak wody powoduje nierównomierny rozwój roślin podczas wegetacji lub nawet ich zasychanie. Azot jest jednym z najważniejszych składników pokarmowych w żywieniu organizmów wyższych oraz drobnoustrojów. Ocena stanu odżywienia roślin azotem i wyznaczanie optymalnych dawek tego składnika ma istotne znaczenie ze względu na aspekt ekonomiczny produkcji i konieczność ochrony środowiska rolniczego przed zanieczyszczeniem azotem. Dwuczynnikowe doświadczenie polowe prowadzono w latach 2007-2009 na glebie zaliczanej do klas bonitacyjnych IVa i IVb, a według przydatności rolniczej do kompleksu 4. (żytni bardzo dobry) i 5. (żytni dobry). Celem badań była ocena wpływu deszczowania i zróżnicowanego nawożenia azotem (0, 80, 160 i 240 kg·ha-1 N) na wybrane elementy struktury plonu oraz zmienność wskaźnika SPAD liści kukurydzy (odmiana Clarica, FAO 280). W latach prowadzenia badań obserwowano duże zróżnicowanie warunków pogodowych. Najbardziej suchy, a zarazem najcieplejszy był rok 2008, gdy zarówno w ostatniej dekadzie kwietnia, ale także w maju i czerwcu ilość opadów była niewielka. Zaobserwowano, że ilość opadów w maju ma istotny wpływ na wielkość plonu kukurydzy, natomiast deszczowanie zastosowane w czerwcu i lipcu pozwala ograniczyć negatywny wpływ suszy występującej późną wiosną. Współdziałanie czynników doświadczalnych wykazało, że największy plon ziarna uzyskano po zastosowaniu 80 kg·ha-1 N w warunkach deszczowania. Natomiast dalsze zwiększenie dawki nawożenia azotowego nie powodowało istotnego wzrostu plonu ziarna kukurydzy. Wartość wskaźnika SPAD określana w fazie pełni kwitnienia (BBCH 67) oraz dojrzałości mlecznej (BBCH 75) była najwyższa przy nawożeniu azotem w dawce 240 kg·ha-1. Zastosowanie deszczowania istotnie zwiększało wartości odczytów SPAD niezależnie od poziomu nawożenia azotem.