J. For. Sci., 2017, 63(7):331-338 | DOI: 10.17221/31/2017-JFS

The effect of slow-release fertilizers on the soil environment of spread windrows in the Krušné Hory Mts.Original Paper

Jan PECHÁČEK*, Dušan VAVŘÍČEK, Aleš KUČERA, Peter DUNDEK
Department of Geology and Pedology, Faculty of Forestry and Wood Technology, Mendel University in Brno, Brno, Czech Republic

The current revitalization of forest ecosystems in the Krušné Hory Mts. is carried out through: (i) spreading line windrows, (ii) chemical amelioration. The aim of this research consisted in: (i) assessing basic pedochemical characteristics of spread windrows, (ii) testing the effect of slow-release fertilizers from the Silvamix® series and dolomitic limestone on the root ball zone soil five years after application. The results of this study suggest that spread windrows are a suitable environment for forest species: with the only risk being extremely low P concentrations. Our results further show an increase in the amount of soil macrobioelements in the case of Silvamix® R and Silvamix® Forte, namely P over 125 and 85%; Mg2+ over 84 and 108%; base saturation (BS) over 44 and 40.7%, respectively, compared with a control. Having applied dolomitic limestone, an increase of BS (by 88%), Mg2+ (by 250%) and Ca2+ (by 37%) was observed; there was a reduction in the level of mobile Al3+ (by 25%) compared with the control. Stromfolixyl® application did not affect the chemistry of the soil environment.

Keywords: fertilization; chemical properties of soil; liming; Norway spruce; revitalization; spot amelioration

Published: July 31, 2017  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
PECHÁČEK J, VAVŘÍČEK D, KUČERA A, DUNDEK P. The effect of slow-release fertilizers on the soil environment of spread windrows in the Krušné Hory Mts. J. For. Sci. 2017;63(7):331-338. doi: 10.17221/31/2017-JFS.
Share...
Download citation
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Open full article

    References

    1. Aarnio T., Martikainen P.J. (1995): Mineralization of C and N and nitrification in scots pine forest soil treated with nitrogen fertilizers containing different proportions of urea and its slow-releasing derivative, ureaformaldehyde. Soil Biology and Biochemistry, 27: 1325-1331. Go to original source...
    2. Aarnio T., Räty M., Martikainen P.J. (2003): Long-term availability of nutrients in forest soil derived from fast- and slow-release fertilizers. Plant and Soil, 252: 227-239. Go to original source...
    3. Adams W.A., Evans G.M. (1989): Effect of lime application to parts of an upland catchment on soil properties and the chemistry of drainage waters. European Journal of Soil Science, 40: 585-597. Go to original source...
    4. Bakker M.R. (1999): Fine root parameters as indicator of sustainability of forest ecosystems. Forest Ecology and Management, 122: 7-16. Go to original source...
    5. Borůvka L., Podrázský V., Mládková L., Kuneš I., Drábek O. (2005): Some approaches to the research of forest soils affected by acidification in the Czech Republic. Soil Science and Plant Nutrition, 51: 745-749. Go to original source...
    6. FAO (2015): World Reference Base for Soil Resources 2014. International Soil Classification System for Naming Soils and Creating Legends for Soil Maps. Rome, FAO: 192.
    7. Fiala P. (2013): Průzkum výživy lesa na území České republiky 1996-2011. 1st Ed. Brno, Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský: 148.
    8. Frank J., Stuanes A.O. (2003): Short-term effects of liming and vitality fertilization on forest soil and nutrient leaching in Scots pine ecosystem in Norway. Forest Ecology and Management, 176: 371-386. Go to original source...
    9. Geburek T., Scholz F. (1989): Response of Picea abies (L.) Karst. provenances to aluminium in hydroponics. In: Scholz F., Gregorius H.R., Rudin D. (eds): Genetic of Air Pollutants in Forest Tree Populations. Berlin, Heidelberg, Springer-Verlag: 55-65. Go to original source...
    10. Ingerslev M. (1997): Effects of liming and fertilization on growth, soil chemistry and soil water chemistry in a Norway spruce plantation on a nutrient-poor soil in Denmark. Forest Ecology and Management, 92: 55-66. Go to original source...
    11. Jandl R., Glatzel G., Katzensteiner K., Eckmullner O. (2001): Amelioration of magnesium deficiency in a Norway spruce stand (Picea abies) with calcined magnesite. Water, Air and Soil Pollution, 125: 1-17. Go to original source...
    12. Jönsson A.M. (2000): Soil properties affecting the frost sensitivity of beech bark in southern Sweden. Scandinavian Journal of Forest Research, 15: 523-529. Go to original source...
    13. Juncker F. (1995): About acidification in forests. Dansk skovbrugs tidsskrift, 80: 137-144. (in Danish)
    14. Kuneš I., Baláš M., Špulák O. (2011): Stav výživy smrku ztepilého jako podklad pro zvážení potřeby přihnojení listnáčů a jedle vnášených do jehličnatých porostů. Zprávy lesnického výzkumu, 56 (Special Issue): 36-43. Go to original source...
    15. Lhotský J., Vinšová M. (1981): Mikrobiologický a chemický test účinků melioračních opatření na regradaci látkové přeměny v půdě degradačního stadia lesního ekosystému. Lesnictví, 27: 339-360. Go to original source...
    16. Mehlich A. (1978): New extractant for soil test evaluation of phosphorus, potassium, magnesium, calcium, sodium, manganese and zinc. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 9: 477-492. Go to original source...
    17. Moravčík P., Ciencala E. (2001): Přehled poznatků k omezení vlivu imisí a acidifikace půd na lesy. In: Hruška J., Ciencala E. (eds): Dlouhodobá acidifikace a nutriční degradace lesních půd - limitující faktor současného lesnictví. Prague, Česká geologická služba: 33-53.
    18. Pecháček J. (2013): Optimization of intact soil environment of mountain sites (in the 7th and 8th vegetation tiers) by point technologies and selected tableted fertilizers in forest regeneration in the Hrubý Jeseník Mts. (natural forest area No. 27). [Ph.D. Thesis.] Brno, Mendel University in Brno: 210.
    19. Pecháček J., Janoušek J., Dundek P., Vavříček D. (2017): Initial fertilization impact on Norway spruce nutrition and growth in the Krušné hory Mts. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 65: 907-917. Go to original source...
    20. Podrázský V. (1992): Změny chemismu skarifikovaného a neskarifikovaného horského humusového podzolu po vápnění. Zprávy lesnického výzkumu, 37: 22-25.
    21. Podrázský V. (1993a): Vliv provozního vápnění na půdní chemismus v Jizerských horách. Zprávy lesnického výzkumu, 4: 17-19.
    22. Podrázský V. (1993b): Krátkodobé účinky vápnění v extrémních imisně ekologických podmínkách Orlických hor. Lesnictví, 39: 97-105.
    23. Podrázský V. (2006): Effects of controlled liming on the soil chemistry on the immission clear-cut. Journal of Forest Science, 52: 28-34. Go to original source...
    24. Podrázský V., Remeš J. (2008): Vliv přihnojení na výškový růst kultury jedle obrovské. Zprávy lesnického výzkumu, 53: 207-209.
    25. Podrázský V., Ulbrichová I. (2000): Vývoj lesních půd a experimentálních výsadeb po povrchovém vápnění na imisních holinách. In: Pulkrab K., Kobliha J., Podrázský V. (eds): Krajina, les a lesní hospodářství - výzkumné záměry LF ČZU v Praze 2000. Sborník z celostátní konference, Kostelec nad Černými lesy, Jan 22-23, 2001: 111-122.
    26. Podrázský V., Ulbrichová I. (2003): Surface liming of immission clear-cuts: Benefits and risks. Ecology, 22: 277-283.
    27. Podrázský V., Kapička A., Kouba M. (2010): Restoration of forest soils after bulldozer site preparation in the Ore Mountains over 20 years development. Ekológia (Bratislava), 29: 281-289. Go to original source...
    28. Remeš J., Podrázský V., Ulbrichová I., Meduna V. (2005): Fertilization of Norway spruce plantations on the bulldozerspread windrows in the Ore Mts. Journal of Forest Science, 51 (Special Issue): 49-53. Go to original source...
    29. Røsberg I., Frank J., Stuanes A.O. (2006): Effects of liming and fertilization on tree growth and nutrient cycling in a Scots pine ecosystem in Norway. Forest Ecology and Management, 237: 191-207. Go to original source...
    30. Šrámek V., Lomský B., Fadrhonsová V. (2003): Vápnění lesních porostů v Krušných horách - výsledky opakovaných analýz na LS Horní Blatná a OL Boží Dar. In: Slodičák M., Novák J. (eds): Výsledky lesnického výzkumu v Krušných horách v roce 2002. Sborník z celostátní konference, Teplice, Mar 27, 2003: 33-40.
    31. Vacek S., Hejcman M., Semelová V., Remeš J., Podrázský V. (2009): Effect of soil chemical properties on growth, foliation and nutrition of Norway spruce stand affected by yellowing in the Bohemian Forest Mts., Czech Republic. European Journal of Soil Science, 128: 367-375. Go to original source...
    32. Vacek S.,Vančura K., Zingari P.C., Jeník J., Simon J., Smejkal J. (2003): Mountain Forests of the Czech Republic. Prague, Ministry of Agriculture of the Czech Republic: 311.
    33. Vavříček D. (2011): Péče o úrodnost půd v lesních školkách. In: Foltánek V. (ed.): Péče o půdu v lesních školkách. Sborník referátů přednesených na instruktážním kurzu, Křtiny, Sept 8, 2011: 46-77.
    34. Vavříček D., Pecháček J., Baláž G. (2011): Vliv hnojení na výživu a růst smrku ztepilého (Picea abies /L./ Karsten) na lokalitě Špičák v oblasti Krušných hor. Zprávy lesnického výzkumu, 56: 130-136.
    35. Vavříček D., Pancová-Šimková P., Samec P., Baláž G. (2008): Půdní chemické vlastnosti rozpracovaných valů a holosečných ploch imisní oblasti Krušných hor. Zprávy lesnického výzkumu, 53: 249-257.
    36. Vavříček D., Pecháček J., Jonák P., Samec P. (2010): The effect of point application of fertilizers on the soil environment of spread line windrows in the Krušné hory Mts. Journal of Forest Science, 56: 195-208. Go to original source...
    37. Zbíral J., Honsa I., Malý S. (1997): Analýza půd III. Jednotné pracovní postupy. Brno, ÚKZÚZ: 150.

    This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY NC 4.0), which permits non-comercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original publication is properly cited. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.


    Return to the content