Rooting pattern and nitrogen uptake of three cauliflower(Brassica oleracea var.botrytis) F1-hybrids

Abstract

In a two-year field trial at the sites Ruthe (Germany, loess soil, Orthic Luvisol) and Schermer (The Netherlands, marine clay soil, Eutric Fluvisol) the cauliflower F1-hybrids Marine, Lindurian and Linford were compared in their efficiency of N use from limiting and optimum supplies of N. Limiting N was Nmin at planting. Optimum N was 250 kg ha—1 as the sum of inorganic N content of the soil (Nmin) at planting and fertilizer-N. Marine was the most efficient variety, producing the highest shoot dry-matter and quality (% class 1 curds) at both limiting and optimum N supplies. The N supply did not affect the horizontal and vertical distribution of root length density per soil volume (RLD, cm cm—3) irrespective of variety. The RLD decreased exponentially with increasing soil depth. Varietal differences in RLD were not found at Ruthe, whereas at Schermer Marine had the highest RLD in all soil layers investigated (0 to 60 cm). No correlations were found between RLD and residual Nmin at harvest, except at limiting N supply in Schermer where a strong negative correlation was found between RLD in the 45 to 60 cm layer and Nmin at harvest. Thus, varietal differences in N efficiency are speculated to be rather due to different internal N-use efficiency than to differences in N-uptake efficiency. Wurzelverteilung und Stickstoffaufnahme von drei Blumenkohl-F1-Hybriden (Brassica oleracea var. botrytis) In einem 2-jährigen Feldversuch wurden die Blumenkohl F1-Hybriden Marine, Lindurian und Linford in Ruthe (Deutschland, Lössboden, Orthic Luvisol) und Schermer (Niederlande, Klei-Marsch, Eutric Fluvisol) bei zwei N-Angebotsstufen auf ihre N-Effizienz untersucht. Das limitierte N-Angebot entsprach dem Nmin-Gehalt des Bodens zur Pflanzung. Das optimale N-Angebot war 250 kg ha—1 als Summe aus dem Mineral-N-Angebot des Bodens (Nmin) zur Pflanzung und Dünger-N. Die Sorte Marine wies bei beiden N-Stufen den höchsten Trockenmasse-Ertrag und die höchste Kopfqualität (% Klasse 1) auf. Das N-Angebot hatte bei allen Sorten einen Einfluss auf die horizontale und vertikale Verteilung der Wurzellängendichte (RLD, cm cm—3). Die mittlere RLD nahm mit der Bodentiefe exponentiell ab. Sortenunterschiede in der RLD traten nur am Standort Schermer auf, wobei die Sorte Marine in allen untersuchten Bodenschichten (0—60 cm) die höchste RLD aufwies. Zwischen RLD und Nmin-Rest zur Ernte wurde keine Beziehung gefunden, ausgenommen bei limitierendem N-Angebot in der Schicht 45—60 cm in Schermer, wo eine negative Beziehung zwischen RLD und Nmin-Rest bestand. Es wird vermutet, dass die Sortenunterschiede in der N-Effizienz eher auf einer unterschiedlichen internen N-Verwertungseffizienz beruhen als auf Unterschieden in der N-Aufnahmeeffizienz.