Yield of winter wheat depending on the tillage system and level of mineral fertilization

Polish agricultural management is dominated by the ploughing system, which is characterized by a high labor- and energy consumption. Economical and ecological aspects make farmers search for alternative tillage systems. They consist in replacing ploughing with cultivating measures which do not overturn the soil or in total omission of tillage (direct sowing). The aim of the study was determination of the effect of tillage systems and level of mineral fertilization on the grain yield as well as on chosen structural components of the yield and winter wheat stand. Field experiments were carried out in the years 2003-2006 on lessive soil formed from loess. The experiment included various tillage systems: A – conventional tillage (control): skimming 8-10 cm + double harrowing, pre- -sow ploughing (18-20 cm) + harrowing; B – reduced tillage: single pre-sow ploughing (to 15 cm) + harrowing; C – reduced tillage: disking + harrowing, cultivating + harrowing. The second experimental factor were levels of mineral fertilization: a – 135.5 kg NPK per 1ha (N – 60; P – 17.4; K – 58.1), b – 203.4 kg NPK per 1 ha (N – 90; P – 26.2; K – 87.2). Winter wheat was cultivated in a four-field crop rotation: potato – spring wheat – field pea – winter wheat. Research presented in this paper concerns the second cycle of crop rotation. Reduced tillage significantly decreased the grain yield in winter wheat, compared to the conventional ploughing system. Replacing ploughing with cultivating and harrowing affected a significant decrease in the plant height and spike density per 1 m2 of winter wheat. Higher level of mineral fertilization increased the grain yield on average by 0.3 Mg·ha-1. The study did not indicate any significant effect of tillage system and levels of mineral fertilization. In the second cycle of crop rotation, an increase in the grain yield was observed on all experimental plots, as well as in most structural components of the stand and winter wheat yield, compared to the one obtained in the first rotation.

W rolnictwie polskim dominuje płużny system gospodarowania rolniczego, który charakteryzuje się dużą pracochłonnością oraz wysoką energochłonnością. Względy ekonomiczne i ekologiczne skłaniają rolników do poszukiwania alternatywnych sposobów uprawy roli. Polegają one na zastępowaniu orek uprawkami nieodwracającymi roli albo na całkowitym zaniechaniu uprawy (siew bezpośredni). Celem badań było określenie wpływu sposobów uprawy roli i poziomu nawożenia mineralnego na plon ziarna oraz wybrane elementy struktury plonu i łanu pszenicy ozimej. Badania polowe przeprowadzono w latach 2003-2006 na glebie płowej wytworzonej z lessu. W doświadczeniu uwzględniono zróżnicowane sposoby uprawy roli: A – uprawa tradycyjna (kontrola): podorywka 8-10 cm + dwukrotne bronowanie, orka siewna (18-20 cm) + bronowanie; B – uprawa uproszczona: orka siewna razówka (do 15 cm) + bronowanie; C – uprawa uproszczona: talerzowanie + bronowanie, kultywatorowanie + bronowanie. Drugim czynnikiem eksperymentu były poziomy nawożenia mineralnego: a – 135,5 kg NPK na 1ha (N – 60; P – 17,4; K – 58,1), b – 203,4 kg NPK na 1 ha (N – 90; P – 26,2; K – 87,2). Pszenicę ozimą uprawiano w czteropolowym płodozmianie: ziemniak – pszenica jara – groch siewny – pszenica ozima. Badania przedstawione w pracy dotyczą drugiej rotacji płodozmianu. Uproszczenia w uprawie roli istotnie obniżyły plon ziarna pszenicy ozimej w porównaniu z tradycyjną uprawą płużną. Zastąpienie orki kultywatorowaniem i bronowaniem wpłynęło na istotne zmniejszenie wysokości roślin oraz obsady kłosów na 1 m2 pszenicy ozimej. Wyższy poziom nawożenia mineralnego zwiększał plon ziarna średnio o 0,3 Mg·ha-1. W doświadczeniu nie wykazano istotnego współdziałania sposobów uprawy roli i poziomów nawożenia mineralnego. W drugiej rotacji płodozmianu na wszystkich obiektach eksperymentu zaobserwowano wzrost plonu ziarna oraz większości elementów struktury łanu i plonu pszenicy ozimej względem uzyskanego w pierwszej rotacji.