Влияние азотных, фосфорных и калийных удобрений на рост и урожайность Taraxacum kok-saghyz Rodin

Кок-сагыз (Taraxacum kok-saghyz Rodin) – многолетнее травянистое растение, перспективное в качестве источника натурального каучука. Данное исследование описывает влияние азотных, фосфорных и калийных удобрений на рост и урожайность кок-сагыза при помощи эксперимента в полевых условиях. Мы обнаружили, что правильное внесение азотных, фосфорных и калийных удобрений может значительно увеличить урожайность корней, выход каучука и общего сахара у кок-сагыза. При внесении количества азотно-основного удобрения, увеличенного с 0 до 107,2 г м^–2, тенденция изменения урожайности каучука соответствовала явному увеличению; при внесении количества фосфорноосновного удобрения, увеличенного с 0 до 10,5 г м^–2, тенденция изменения урожайности каучука также соответствовала значительному увеличению; при внесении удобрения на основе калия, увеличенного с 0 до 35,3 г м^–2, тенденция изменения урожайности каучука соответствовала наибольшему увеличению.
Согласно нашим рекомендациям, в местных почвенных условиях экспериментальной станции в Харбине (N45.592729°, E126.581668°) количество основного удобрения должно составлять: 107,2 г м^–2 мочевины, 43,4 г м^–2 суперфосфата кальция, 10,5 г м^–2 хлористого калия.

1. Baligar V.C., Bennett O.L. NPK-fertilizer efficiency – a situation analysis for the tropics. Fertilizer Research. 1986;10(2):147-164. DOI: 10.1007/BF01074369

2. Bao S. Soil agrochemical analysis. 3rd ed. Beijing: China Agricultural Press; 2000.

3. Bélanger G, Walsh J.R., Richards J.E., Milburn P.H., Ziadi N. Comparison of three statistical models describing potato yield response to nitrogen fertilizer. Agronomy Journal. 2000; 92(5):902-908. DOI: 10.2134/agronj2000.925902x

4. Bruulsema T.W., Fixen P.E., Sulewski G.D. 4R plant nutrition manual: A manual for improving the management of plant nutrition. Norcross, GA: International Plant Nutrition Institute; 2012.

5. Cerrato M.E., Blackmer A.M. Comparison of models for describing; corn yield response to nitrogen fertilizer. Agronomy Journal. 1990;82(1):138-143. DOI: 10.2134/agronj1990.00021962008200010030x

6. Ferreira I.E.P., Zocchi S.S., Baron D. Reconciling the Mitscherlich’s law of diminishing returns with Liebig’s law of the minimum. Some results on crop modeling. Mathematical Biosciences. 2017;293:29-37. DOI: 10.1016/j.mbs.2017.08.008

7. Gao J. Experimental guidance of plant physiology. Beijing: Higher Education Press; 2006.

8. Kirk R.E. Experimental design: procedures for the behavioral sciences. 4th ed. Newbury Park, CA: SAGE Publications, Inc.; 2013. DOI: 10.4135/9781483384733

9. Kong J, Chen J, Yue Y., Ma Q., Dong Y., Zhang J. Ultrasonic/microwave–assisted extraction and rapid quantitative determination of active ingredients in Taraxacum koksaghyz Rodin by ultra-high-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry. International Journal of Mass Spectrometry. 2021;470:116700. DOI: 10.1016/j.ijms.2021.116700

10. Liang T. Research on fertilization recommendation based on soil basic soil fertility. Chongqing: Southwest University; 2017.

11. Liu G. Effects of balanced fertilization on mulberry yield and quality and establishment of fertilization model. Chongqing: Southwest University; 2012.

12. Liu Y. Quantitative analysis of rubber, rubber extraction, structure and performance characterization of Taraxacum koksaghyz. Beijing: Beijing University of Chemical Technology; 2016.

13. Luo S. Russian dandelion. Beijing: Chinese Academy of Sciences Press; 1951.

14. Meyer B.S. Effects of deficiencies of certain mineral elements on the development of Taraxacum kok-saghyz. American Journal of Botany. 1945;32(8):523-528. DOI: 10.2307/2437136

15. Polhamus L.G. Rubber: botany, production and utilization. London: Leonard Hill; 1962.

16. R Core Team. The R project for statistical computing. R: a language and environment for statistical computing. Vienna; 2020. Available from: https://www.r-project.org/ [accessed May 26, 2022].

17. R Studio Team. R Studio: integrated development for R. Boston. MA: RStudio, Inc.; 2015. Available from: http://www.rstudio.com/ [accessed May 26, 2022].

18. Schmidt T., Lenders M., Hillebrand A., van Deenen N., Munt O., Reichelt R. et al. Characterization of rubber particles and rubber chain elongation in Taraxacum kok-saghyz. BMC Biochemistry. 2010;11(1):11. DOI: 10.1186/1471-2091-11-11

19. Shen G. Efficient propagation, field management, and cultivation mode optimization for a rubber-producing grass of Russian dandelion. Harbin: Northeast Forestry University; 2021. DOI: 10.27009/d.cnki.gdblu.2021.000022 [in Chinese]

20. Shen G., Chen F., Wang W., Zheng F., Wei D., Li L. et al. Methodological study on selection of conditions for improving Taraxacum kok-saghyz Rodin seed germination. Agricultural Biology. 2019;54(3):548-556. DOI: 10.15389/agrobiology.2019.3.548eng

21. Shen G., Wang W., Chen F., Zheng F., Wei D., Li L. et al. Nondestructive leaf area and fresh weight estimation for Taraxacum kok-saghyz Rodin and their sampling number. Agricultural Biology. 2018;53(3):645-654. DOI: 10.15389/agrobiology.2018.3.645eng

22. Stepanov G.R., Pravdin F.N., Axelrod D.M. et al. Cultivation method of Russian dandelion. Shenyang: Northeast Agricultural Press; 1952.

23. Valkama E., Uusitalo R., Turtola E. Yield response models to phosphorus application: a research synthesis of Finnish field trials to optimize fertilizer P use of cereals. Nutrient Cycling in Agroecosystems. 2011;91(1):1-15. DOI: 10.1007/s10705-011-9434-4

24. Wang S., Chen X., Gao X., Mao D., Zhang F. Discussion on fitting of “3414” fertilizer test model. Journal of Plant Nutrition and Fertilizers. 2002;(04):409-413.

25. Whaley W.G., Bowen J.S. Russian dandelion (kok-saghyz): an emergency source of natural rubber. Washington DC: USA Department of Agriculture; 1947,

26. Wickham H. ggplot2: Elegant graphics for data analysis. New York, NY: Springer-Verlag; 2016. DOI: 10.1007/978-0-387-98141-3

27. Yue S. Research on the establishment and application of fertilizer effect function based on “3414” field experiment. Hohhot: Inner Mongolia Agricultural University; 2008.