Effect of fertilization on the growth rate of aboveground part of Jerusalem artichoke
DOMINIKA SKIBA
Department of Plant Production Technology and Commodities Science, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 15, 20-950 Lublin, Polandhttps://orcid.org/0000-0003-1572-1591
Abstract
The research was based on the field experiment conducted in 2013–2015 at the Experimental Station of the University of Life Sciences, in Parczew (51°38'24"N, 22°54'02"E), on podzolic soil. The experiment was established using the split-split-plot method in three replications. The factors of the first order were three cultivars: ‘Albik’, ‘Rubik’ and ‘Violet de Rennes’. The second order factor was mineral fertilization (N0P0K0 – as standard object and P43, K124, N100, P43K124, N50P43K124, N100P43K124, N150P43K124), calculated as the elemental form of fertilizers. As the basic fertilization, bovine manure was used in the amount of 30 t·ha–1. The aim of the research was to develop the basis for managing the fertilization of Jerusalem artichoke, which will allow to obtain the maximum increase of aboveground part of this species. It was found that for the rate of plant growth, the most optimal fertilization was manure and mineral fertilization in the amount of 100 kg of N·ha–1 in the nitrate-ammonium form. The phosphorus-potassium fertilization, despite the use of manure, significantly reduced the growth of plants in comparison with the standard object.
Keywords:
Jerusalem artichoke, mineral fertilization, growth rate, cultivarsReferences
Bleinholder H., Buhr L., Feller C., Hack H., Hess M., Klose R., Meier U., Stauss R., Boom T. van den, Weber E., Lancashire P.D., Munger P., 2005. Compendium of Growth Stage Identification Keys for Mono- and Dicotyledonous Plants. Klucz do określania faz rozwojowych roślin jedno- i dwuliściennych w skali BBCH. Tłum. K. Adamczewski, K. Matysiak. IOR, Poznań.
Chołuj D., Podlaski S., Wiśniewski G., Szmalec J., 2008. Kompleksowa ocena biologicznej przydatności 7 gatunków roślin wykorzystywanych na cele energetyczne. Stud. Rap. IUNG-PIB 11, 81–99.
Danilčenko H., Jarienė E., Slepetiene A., Sawicka B., Zaldariene S., 2017. The distribution of bioac-tive compounds in the tubers of organically grown Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.) during the growing period. Acta Sci. Pol. Hortorum Cultus 16(3), 97–107, DOI: 10.24326/asphc.2017.3.10
Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2018/2001 z dnia 11 grudnia 2018 r. w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych (wersja przekształcona).
Fotyma M., 2011. Testy glebowe potasu łatwo dostępnego dla roślin. Nawozy Nawoż. 44, 6–16.
Gao K., Zhu T., Han G., 2011. Water and nitrogen interactively increased the biomass production of Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.) in semi-arid area. Afr. J. Biotechnol. 10(34), 6466–6472.
Grześkowiak A., 2007. Nawożenie mineralne w bezpłużnych technologiach uprawy roli. Nasza Rola 8, 18–19.
Hassan S. Hassan T., 2013. Effect Of Biofertilization By Using Three Azotobacter Isolates And Two Levels Of Mineral Nitrogen Fertilizer On Jerusalem Artichoke (Helianthus tuberosus L.,) Growth, Yield and Some Chemical Constituents. J. Am. Sci. 9(1), 437–446.
Jariene E., Jeznach M., Danilcenko H., Zaldariene S., Taraseviciene Z., Wawrzyniak A., Tul-Krzyszczuk A., 2016. Distribution of macronutrients in organically grown Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.) tubers throughout the growing period. J. Elementol. 21(4), 1315–1325, DOI: 10.5601/jelem.2016.21.3.1086.
Kasprzak A., Michalska K., Romanowska-Duda Z., Krzesik M., 2012. Rośliny energetyczne jako cenny surowiec do produkcji biogazu. Kosmos Probl. Nauk Biol. vol. 61, 2(295), 281–293.
Kays S.J., Nottingham S.F., 2008. Biology and Chemistry of Jerusalem Artichoke Helianthus tu-berosus L. CRC Press Taylor & Francis Group, Broken Sound Parkway, NW.
Klimont K., 2012. Ocena przydatności topinamburu (Helianthus tuberosus L.) i kostrzewy trzcinowej (Festuca arundinacea Schreb.) do rekultywacji bezglebowego podłoża wapna poflotacyj-nego użyźnionego osadem ścieków komunalnych. Biul. IHAR 265, 89–97.
Kowalska A., 2017. Charakterystyka roślin energetycznych jako potencjalnego surowca do produk-cji biogazu. Eliksir 1(5), 11–15.
Kozłowski S., Goliński P., Zielewicz W., Biniaś J., 2006. Badania nad nawożeniem pastwiska nawozami płynnymi. Annales UMCS, sec. E, Agricultura 61, 341–352.
Paungbut D., Jogloy S., Vorasoot N., Patanothai A., 2015. Growth and Phenology of Jerusalem Artichoke (Helianthus tuberosus L.). Pak. J. Bot. 47(6), 2207–2214.
PN-R-04016:1992. Analiza chemiczno-rolnicza gleby. Oznaczanie zawartości przyswajalnego cyn-ku. PKN, Warszawa.
PN-R-04017:1992. Analiza chemiczno-rolnicza gleby. Oznaczanie zawartości przyswajalnej miedzi. PKN, Warszawa.
PN-R-04018:1993. Analiza chemiczno-rolnicza gleby. Oznaczanie zawartości przyswajalnego boru. PKN, Warszawa.
PN-R-04019:1993. Analiza chemiczno-rolnicza gleby. Oznaczanie zawartości przyswajalnego man-ganu. PKN, Warszawa.
PN-R-04020:1994/Az1:2004. Analiza chemiczno-rolnicza gleby. Oznaczanie zawartości przyswa-jalnego magnezu. PKN, Warszawa.
PN-R-04021:1994. Analiza chemiczno-rolnicza gleby. Oznaczanie zawartości przyswajalnego żela-za. PKN, Warszawa.
PN-R-04022:1996/Az1:2002. Analiza chemiczno-rolnicza gleby. Oznaczanie zawartości przyswajalnego potasu w glebach mineralnych. PKN, Warszawa.
PN-R-04023:1996. Analiza chemiczno-rolnicza gleby. Oznaczanie zawartości przyswajalnego fosforu w glebach mineralnych. PKN, Warszawa.
Prośba-Białczak U., 2007. Produkcyjność topinamburu (Helianthus tuberosus L.) uprawianego bez nawożenia. Fragm. Agron. 4(96), 106–112.
Puchalski C., Zapałowska A., Hury G., 2017. The impact of sewage sludge and biomass ash fertilization on the yield, including biometric features and physiological parameters of plants of two Jerusalem Artichoke (Helianthus tuberosus L.) cultivars. Folia Pomer. Univ. Technol. Stetin. Agric. Aliment. Pisc. Zootech. 332(41)1, 37–52.
Rodrigues M.A., Sousa L., Cabanas J.E., Arrobas M., 2007. Tuber yield and leaf mineral composi-tion of Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.) grown under different cropping practices. Span. J. Agric. Res. 5(4), 545–553.
Sawicka B., 2010. Wartość energetyczna słonecznika bulwiastego (Helianthus tuberosus L.) jako źródła biomasy. Zesz. Nauk. UP Wrocł. Rol. 97(578), 245–256.
Sawicka B., Kalembasa D. 2013. Assessment of the chemical composition of Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.) as energy feedstock. Ecol. Chem. Eng. 20 A(6), 689–699, DOI: 10.2428/ecea.2013.20(06)064.
Sawicka B., 2016. Słonecznik bulwiasty (Helianthus tuberosus L.). Biologia, hodowla, znaczenie użytkowe. Wyd. UP w Lublinie, 223.
Skiba D., Sawicka B., Kiełtyka-Dadasiewicz A., 2016. Możliwość uprawy Heliantus tuberosus na cele energetyczne. Wyd. Nauk. Tygiel, Lublin, 112–123.
Spagnoletta A., De Santis A., Tampieri E., Baraldi E., Bachi A., Genchi G., 2006. Identification and kinetic characterization of HtDTC, the mitochondrial dicarboxylate–tricarboxylate carrier of Jerusalem artichoke tubers. J. Bioenerg. Biomembr. 38, 57–65.
World reference base for soil resources 2014. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps, http://www.fao.org/3/a-i3794e.pdf
Žaldarienė S., Kulaitienė J., Černiauskienė J., 2012. The quality comparison of different Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.) cultivars tubers. Žemės ūkio mokslai 19(4), 268–272.
Żołnierz L., Klocek I., Pruchniewicz D., 2011. Rozwój skupień inwazyjnego słonecznika bulwiaste-go (Helianthus tuberosus sensu lato) i ich wpływ na roślinność siedlisk antropogenicznych. W: J. Kącki, E. Stefańska-Krzaczek (red.). Synantropizacja w dobie zmian różnorodności biologicznej. Acta Botanica Silesiaca 6, 213–227.
Department of Plant Production Technology and Commodities Science, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 15, 20-950 Lublin, Poland https://orcid.org/0000-0003-1572-1591
License
Articles are made available under the conditions CC BY 4.0 (until 2020 under the conditions CC BY-NC-ND 4.0).
Submission of the paper implies that it has not been published previously, that it is not under consideration for publication elsewhere.
The author signs a statement of the originality of the work, the contribution of individuals, and source of funding.
Self-Archiving Policy
Agronomy Science has adopted a self-archiving policy called blue by the Sherpa Romeo database. From 2021 authors can self-archive article postprints and editorial versions (under the CC BY 4.0 licence). Articles from earlier years (available under the CC BY-NC-ND 4.0 licence) can only be self-archived as editorial versions.
