The relationship between root biomass and productivity of spring oilseed rape (Brassica napus L.) as influenced by crop density and fertilization

Abstract

Lauko bandymas vykdytas 2008–2010 m. Lietuvos žemės ūkio universiteto (dabar – Aleksandro Stulginskio universitetas) Bandymų stotyje, karbonatingame giliau glėjiškame išplautžemyje (IDg4-k). Tyrimų tikslas – nustatyti vasarinio rapso (Brassica napus L.) šaknų biomasės ir produktyvumo ryšį, priklausomai nuo pasėlio tankumo bei tręšimo. Variantai: A veiksnys – tręšimas: 1) netręšta, 2) tręšta (N134P64K94); B veiksnys – pasėlio tankumas: 1) 2 kg ha-1 (50,1–100 augalų m-2), 2) 4 kg ha-1 (100,1–150 augalų m-2), 3) 6 kg ha-1 (150,1–200 augalų m-2), 4) 8 kg ha-1 (200,1–250 augalų m-2), 5) 10 kg ha-1 (250,1–300 augalų m-2), 6) 12 kg ha-1 (300,1–350 augalų m-2), 7) 14 kg ha-1 (350,1–400 augalų m-2), 8) 16 kg ha-1 (400,1–450 augalų m-2). Nustatyta, kad didžiausia vasarinių rapsų šaknų masė (2,48 t ha-1) dirvožemio 0–10 cm sluoksnyje netręšiant formavosi 150,1–200 augalų m-2, tręšiant – 100,1–150 augalų m-2 tankumo pasėlyje (2,64 t ha-1). Ir netręštame, ir tręštame tankiausiame (400–450 vnt. m-2) rapsų pasėlyje augalų šaknų masė dirvožemio 0–10 cm sluoksnyje nustatyta esmingai (P < 0,05) mažesnė (35,0–37,9 ir 32,2–40,9 %), lyginant su pasėliais, kurių šaknų masė buvo didžiausia. Netręštuose rapsuose tarp pasėlio tankumo ir augalų šaknų masės dirvožemio 0–10 bei 10–20 cm sluoksniuose nustatyti paraboliniai ir esminiai (P < 0,05) priklausomybės ryšiai. Tręšimas mineralinėmis trąšomis, lyginant su netręštais rapsais, jų šaknų masę esmingai (P < 0,05) didino (nuo 34,7 iki 44,6 %) dirvožemio 0–10 cm sluoksnyje, o 10–20 cm sluoksnyje esminės įtakos neturėjo. Tarp rapsų pasėlio tankumo ir vasarinių rapsų antžeminės masės žydėjimo tarpsniu nustatyti paraboliniai ir esminiai (P < 0,01) priklausomybės ryšiai

A field experiment was conducted from 2008 to 2010 at the Experimental Station of the Lithuanian University of Agriculture (currently – Aleksandras Stulginskis University) on a Calc(ar)i-Endohypogleyic Luvisol (LVg-n-wcc). The objective of this study was to establish the relationship between root biomass and productivity of spring oilseed rape (Brassica napus L.) as influenced by crop density and fertilization level. Treatments of the experiment: factor A – fertilization: 1) without fertilizers, 2) with fertilizers (N134P64K94); factor B – crop density: 1) 2 kg ha-1 (50.1–100 plants m-2), 2) 4 kg ha-1 (100.1–150 plants m-2), 3) 6 kg ha-1 (150.1–200 plants m-2), 4) 8 kg ha-1 (200.1– 250 plants m-2), 5) 10 kg ha-1 (250.1–300 plants m-2), 6) 12 kg ha-1 (300.1–350 plants m-2), 7) 14 kg ha-1 (350.1–400 plants m-2), 8) 16 kg ha-1 (400.1–450 plants m-2). It was established that without fertilizers, the highest root dry biomass (2.48 t ha-1) of spring oilseed rape at the 0–10 cm soil layer was formed at a plant density of 150.1–200 plants m-2, while in the crop with fertilizers at a plant density of 100.1–150 plants m-2 (2.64 t ha-1). Plant root biomass in the 0–10 cm soil layer at a very high crop density (400–450 plants m-2) with and without fertilizers was significantly (P < 0.05) lower (by 35.0% to 37.9% and by 32.2% to 40.9%, respectively) as compared with those densities, where root biomass was the highest. In the treatment without fertilizers parabolic statistically significant (P < 0.05) relationships were established between rape crop density and root dry biomass at the 0–10 and 10–20 cm soil layers. Mineral fertilization, compared with no fertilization, significantly (P < 0.05) increased (by 34.7% to 44.6%) spring rape root biomass at the 0–10 cm soil layer and did not have any significant effect on root biomass at the 10–20 cm soil layer. Parabolic and statistically signi