Nitrogen fertilization and yield formation of potato during a short growing period

Abstract

Perunan viljelyssä käytetään runsaasti ravinteita, jotta voidaan tuottaa laadultaan ja määrältään hyvä sato. Typpilannoitus vaikuttaa voimakkaasti sadon kehitykseen ja kasvuston tuleentumiseen. Runsas typpi rehevöittää varsiston kasvua ja hidastaa mukulasadon kehitystä kesän aikana, lisäksi perunan tuleentuminen viivästyy pitkälle syksyyn. Sadonkorjuun jälkeen maahan jäävä typpi on ympäristöriski, sillä kevyillä mailla liukoinen typpi huuhtoutuu helposti pohjaveteen syksyn ja talven aikana. Kun kasvukautemme on lyhyt, perunan typpilannoitussuositukset 60-120 kg/ha ovat meillä selvästi keskieurooppalaista tasoa 150-220 kg/ha alemmat. Typpilannoitustarve voi vaihdella myös lajikkeiden geneettisen taustan mukaan. MTT:ssä (Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus) tutkittiin vuosina 2000-2001 kenttäkokeissa perunalajikkeiden Van Gogh ja Nicola typpilannoitustarvetta ja typen vaikutusta perunan kehitykseen ja satoon. Erityisesti selvitettiin typpilannoituksen vaikutusta perunan sadon kehitykseen ja perunan typenottoon kasvukauden aikana. Sadosta ja kasvustosta määritettiin typpilannoituksen hyväksikäyttöprosentti. Tutkimus osoitti, että typpilannoitus 120 kg/ha lisäsi varsiston ja mukulasadon sadon määrää ja vielä voimakkaammin kasvin typenottoa alempaan 60 kg/ha typpitasoon verrattuna. Kasvukauden loppupuolella kuiva-aine ja typpi alkoivat yhä enenevässä määrin kulkeutua varsistosta mukuloihin ja kasvuston tuleentuessa varsistoon jäi vain vähäinen määrä kuiva-ainetta ja typpeä. Tulokset osoittivat, että typpimäärän vaikutus perunan kehitykseen oli kasvukauden alkupuolella vähäinen eikä alempi 60 kg/ha typpimäärä olennaisesti hidastanut kasvuston kehitystä suurempaan typpimäärään verrattuna. Kasvuston kehityksessä ja sadon määrässä ilmeni eroja typpitasojen välillä, kun alemman lannoitustason 60 kg/ha typensaanti heikkeni elokuun alkupuolelta lähtien.. Syksyn sadossa suurempi typpilannoitus lisäsi selvästi mukulasadon määrää, mutta samalla alensi selvästi mukuloiden kuiva-ainepitoisuutta. Lajikkeet reagoivat typpilannoitukseen suurimmalta osin samalla tavalla. Lannoitetypen hyväksikäyttöprosentti mukulasadossa vaihteli 46-64 % välillä.

The effects various rates of nitrogen application on accumulation of dry matter and nitrogen in potato (Solanum tuberosum L.) were studied during a short growing period of 140 180 days, at MTT Agrifood Research Finland in 2000 2001. The treatments were 0, 60 and 120 kg N ha-1 and the potato cultivars tested were Van Gogh and Nicola. Four successive harvests were made during the course of the experiment to monitor changes in the accumulation of dry matter and nitrogen over the season. Applications of nitrogen substantially increased haulm dry matter accumulation and to an even greater extent their nitrogen contents. The highest dry matter values were generally registered at 120 kg N ha-1. Dry matter and nitrogen content of haulms started to decline during the later part of season and most nitrogen was relocated to tubers. The results suggest that an application of only 60 kg N ha-1 was sufficient to promote rapid canopy development and there were only small reductions in dry matter and nitrogen accumulation until late in the season when the canopy started to senesce as nitrogen supply diminished. Tuber yield, plant dry matter and nitrogen accumulation at maturity were related to crop nitrogen supply. Although application of the high rate, 120 N kg ha-1, resulted in a significant increase in dry matter accumulation, this was not reflected in the profit because the higher nitrogen application reduced dry matter content of tubers by 2.6% in 2000 and by 1.1% in 2001 relative to the use of 60 kg N ha-1. Apparent fertilizer nitrogen recovery values on a whole plant basis ranged from 53 to 75%. The proportion of fertilizer recovered in tubers clearly declined with increase in nitrogen supply.