The effect of long-term tillage systems on some soil properties and yield of pea (Pisum sativum L.)

Compared with ploughing tillage, no-tillage systems through their diversified effect on soil, modify its properties, and consequently conditions of plants’ growth and development. The aim of the study was evaluation of the long-term effect of various tillage systems on the pea yield and some soil properties. The experimental design included 5 tillage variants: 1 – conventional tillage applied annually: skimming + harrowing, sow ploughing to a depth of 25 cm, cultivator unit (cultivator with a string roller), 2 – reduced tillage applied annually (stubble cultivator), 3 – direct sowing into stubble applied annually, 4 – direct sowing applied alternately with reduced tillage, 5 – direct sowing interrupted after 2 years with an annual reduced tillage. The highest pea yields were obtained after reduced tillage, while application of conventional tillage and direct sowing under this plant resulted in a decrease in the grain yield by 7.5 and 11.0%, respectively. Differences in the grain yields in pea between tillage systems resulted mainly from a different plant density per 1 m² before harvest. No-tillage systems did not decrease protein content in pea grains compared with pea cultivation in a ploughing system. No beneficial effect was observed of the applied direct sowing interrupted with reduced tillage on the yield of pea. Long-term application of reduced tillage and direct sowing was favorable for increasing moisture and bulk density of the soil as well as for decreasing capillary water capacity. Moreover, it stimulated activity of soil enzymes to a depth of 10 cm.

Bezorkowe systemy uprawy roli, poprzez odmienne oddziaływanie na glebę w porównaniu do uprawy płużnej, modyfikują jej właściwości, a w konsekwencji warunki wzrostu i rozwoju roślin. Celem badań była ocena wieloletniego oddziaływania różnych systemów uprawy roli na plonowanie grochu oraz wybrane właściwości gleby. Schemat doświadczenia obejmował 5 wariantów uprawy roli: 1 – uprawa tradycyjna stosowana corocznie: podorywka + bronowanie, orka siewna na głębokość 25 cm, agregat uprawowy (kultywator z wałem strunowym), 2 – uprawa uproszczona stosowana corocznie (kultywator ścierniskowy), 3 – siew bezpośredni w ściernisko stosowany corocznie, 4 – siew bezpośredni stosowany przemiennie z uprawą uproszczoną, 5 – siew bezpośredni przerywany po 2 latach jednoroczną uprawą uproszczoną. Największe plony grochu uzyskano po uproszczonej uprawie roli, natomiast zastosowanie uprawy tradycyjnej oraz siewu bezpośredniego pod tę roślinę skutkowało obniżeniem plonu nasion, odpowiednio o 7,5 i 11,0%. Różnice w plonach nasion grochu pomiędzy systemami uprawy roli wynikały głównie z odmiennej obsady roślin na 1 m² przed zbiorem. Sposoby uprawy bezorkowej nie obniżały zawartości białka w nasionach grochu w odniesieniu do jego uprawy w systemie płużnym. Nie odnotowano korzystnego oddziaływania na plonowanie grochu zastosowanego siewu bezpośredniego przerywanego uprawą powierzchniową. Wieloletnie stosowanie uprawy uproszczonej i siewu bezpośredniego sprzyjało zwiększaniu wilgotności i gęstości objętościowej gleby oraz zmniejszaniu kapilarnej pojemności wodnej, a ponadto stymulowało aktywność enzymów w glebie do głębokości 10 cm.