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Nitrogen Contribution of Various Vegetable Residues to Succeeding Barley and Potato Crops / Stickstoffnachlieferung aus Ernterückständen von Gemüse während nachfolgenden Gersteund Kartoffelkulturen

Hugh Riley
Die Gartenbauwissenschaft
Vol. 67, No. 1 (Januar/Februar 2002), pp. 17-22
Published by: Verlag Eugen Ulmer KG
Stable URL: http://www.jstor.org/stable/24137524
Page Count: 6
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Nitrogen Contribution of Various Vegetable Residues to Succeeding Barley and Potato Crops / Stickstoffnachlieferung aus Ernterückständen von Gemüse während nachfolgenden Gersteund Kartoffelkulturen
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Abstract

Two 2-year field trials were carried out on loam soil, in order to measure the residual effect of four commonlygrown vegetable crops (cauliflower, Brassica oleracea L. var. botrytis; swede, Brassica oleracea L. var. rapifera; bulb onion, Allium cepa L.; peas, Pisum sativum L. var. medullare) compared with oats (Avena sativa L.). Residual effects of the vegetable crops were assessed in both spring barley and potatoes grown the following year at four levels of N-fertilizer (0, 40, 80 and 120 kg N ha-1). The amount of total nitrogen found in crop residues was greatest in cauliflower (111 kg ha-1), and was for the other crops, in descending order, 86 kg ha-1 in swedes, 54 kg ha-1 in vining peas, 42 kg ha-1 in mature peas and 21 kg ha-1 in onions. The amounts of mineral nitrogen (N-min) found after harvest at 0–60 cm soil depth, were greatest after onions (>60 kg ha-1), followed by peas (ca. 50 kg ha-1). The other vegetable crops left about 30–40 kg ha-1 in the soil, whilst the amount after oats was <30 kg ha-1. The amounts found next spring, before fertilization of the following crops, were in the range 40–70 kg ha-1, with about 50–60% present in the topsoil. Levels had risen, relative to the previous autumn, after mature peas, cauliflower and swedes. There was no change in level after oats, whilst a slight decline had occurred after vining peas and onions. Fertilizer trials in spring barley (Hordeum vulgare L.) and potatoes (Solanum tuberosum L.) showed in both years a significant residual benefit of vegetable crops on the yield of the former, but not of the latter crop. It was not possible to detect any difference between the vegetable crops with respect to their fertilizer value. This value was equivalent to the use of ca. 40 kg N ha-1 in barley, irrespective of the fertilizer level at which it was compared. More than 70% of the extra N-min found in the soil in spring after vegetable crops grown the previous year, was recovered in barley plants at harvest. The corresponding figure for potatoes was less than 25%. This difference between crops was probably due to their contrasting uptake patterns, with later uptake in potatoes than in cereals. This means that leaching early in the growing season is more likely to occur in potatoes than in cereals. Both trials were characterised by higher than normal rainfall in May and June of the succeeding crop years. An analysis of the effect of excess rainfall at this time suggested that one can, under normal conditions for the region, expect a similar aftereffect of vegetable crops on potato yields as that found in the case of spring barley. Es wurden zwei zweijährige Feldversuche auf lehmigen Boden durchgeführt, um die Stickstoffnachlieferung von vier häufig angebauten Gemüsearten (Blumenkohl, Brassica oleracea L. var. botrytis; Rüben, Brassica oleracea L. var. rapifera; Küchenzwiebel, Allium cepa L.; Erbsen, Pisum sativum L. var. medullare) im Vergleich mit Hafer (Avena sativa L.). zu messen. Die Nachlieferung aus den Gemüsearten wurde sowohl bei Sommergerste (Hordeum vulgare L.) als auch bei Kartoffeln (Solanum tuberosum L.), die im darauffolgenden Jahr mit vier verschiedenen Stickstoffdüngestufen (0, 40, 80 und 120 kg N ha-1) angebaut wurden, veranschlagt. Die Menge an Gesamtstickstoff, die in den Ernterückständen gefunden wurde, war bei Blumenkohl (111 kg ha-1) am höchsten und betrug bei den anderen Gewächsen, in absteigender Reihenfolge: 86 kg ha-1 in Rüben, 54 kg ha-1 in unreifen Erbsen, 42 kg ha-1 in reifen Erbsen und 21 kg ha-1 in Zwiebeln. Die Menge an mineralischem Stickstoff (N-min), die nach der Ernte in 0–60 cm Bodentiefe gefunden wurde, war nach Zwiebelanbau am höchsten, gefolgt von Erbsen. Die anderen Gemüsearten hinterließen ca. 30–40 kg ha-1 im Boden, während die Menge nach Hafer <30 kg ha-1 betrug. Die Mengen, die im nächsten Frühjahr vor der Düngung der nachfolgenden Kulturen gefunden wurden,, lagen im Bereich 40–70 kg ha-1, wobei sich ungefähr 50–60% in der oberen Bodenschicht befanden. Die Mengen waren verglichen mit dem vorherigen Herbst nach reifen Erbsen, Blumenkohl und Rüben erhöht. Es gab keine Veränderung der Menge nach Hafer, während nach unreifen Erbsen und Zwiebeln ein geringfügige Reduktion aufgetreten war. Die Düngungsversuche mit Sommergerste und Kartoffeln zeigten in beiden Jahren eine signifikant positive Nachwirkung der Gemüsekulturen auf den Ertrag von Gerste nicht jedoch auf den von Kartoffeln. Es war nicht möglich, einen Unterschied zwischen den Gemüsearten hinsichtlich ihres Düngewertes festzustellen. Dieser Wert war äquivalent zur Düngung mit ca. 40 kg N ha-1 in Gerste, unabhängig von den Düngestufen bei denen er verglichen wurde. Mehr als 70% des zusätzlichen N-min, der im Boden gefunden wurde, nachdem Gemüsegewächse im vorhergegangenen Jahr angebaut worden waren, wurde bei der Ernte in Gerstenpflanzen wiedergefunden. Der entsprechende Wert für Kartoffeln war weniger als 25 %. Dieser Unterschied zwischen den Feldfrüchten war wahrscheinlich auf ihre unterschiedlichen Aufnahmemuster zurückzuführen, wobei Kartoffeln später aufnahmen als Getreide. Dies bedeutet, dass Auswaschungen früh in der Wachstumsperiode mit größerer Wahrscheinlichkeit bei Kartoffeln als bei Getreide auftreten. Beide Versuchsansätze waren während der Folgekultur durch im Vergleich zum Durchschnitt erhöhten Niederschlagsmengen im Mai und Juni gekennzeichnet. Eine Analyse der Effekte von Niederschlagsüberschüssen in diesem Zeitraum legt nahe, dass unter gebietsüblichen Bedingungen eine ähnliche Stickstoffnachlieferung durch Ernterückstän den bei Kartoffeln wie im Fall von Sommergerste gefunden worden wäre.

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