Soia formează un parteneriat natural cu bacteriile care colonizează rădăcinile plantei. În schimbul zaharurilor, bacteriile transformă azotul atmosferic într-o formă pe care planta o poate folosi, furnizând o mare parte din azotul necesar creșterii și dezvoltării cerealelor.
S-a acceptat din punct de vedere istoric că această aprovizionare, împreună cu azotul din sol, satisface nevoile de azot ale plantei, dar potențialul de randament în continuă creștere ridică întrebarea dacă acesta este încă cazul, spun cercetătorii de la Departamentul de Științe a Culturii și Illinois Extension. ; ambele unități fac parte din Colegiul de Științe Agricole, de Consum și de Mediu (ACES) din Illinois.
Soia cu randament ridicat ridică întrebări cu privire la nevoile de îngrășăminte cu azot
Soia este o cultură bogată în proteine, iar proteinele nu sunt ieftine. Azotul este o componentă cheie a aminoacizilor, care sunt elementele de bază ale proteinelor. Pe măsură ce producția de soia crește, planta trebuie să producă mai multe proteine, care, la rândul lor, necesită mai mult azot. Prin urmare, unii cercetători și fermieri cred că adăugarea de îngrășăminte cu azot ajută planta să satisfacă această cerere crescută.
„Îmbunătățirea genetică în curs de desfășurare a crescut în mod constant potențialul de producție de soia și nevoia de azot, ridicând întrebări cu privire la suplimentarea aprovizionării cu îngrășăminte”, a spus Emerson Nafziger, profesor emerit în științe a culturilor. „Oamenii s-au întrebat dacă boabele de soia nu ar putea furniza toată energia pentru producții mari, precum și energia necesară pentru a fixa o cantitate atât de mare de azot”.
Această noțiune este stimulată de recoltele „record” foarte mediatizate, care sunt adesea atribuite unor practici intensive, inclusiv îngrășământ cu azot, spune Nafziger. Aceste afirmații anecdotice nu sunt susținute de cercetările disponibile și sunt parțial ceea ce l-a determinat pe Nafziger și colegii săi Giovani Preza Fontes și Joshua Vonk să abordeze problema.
Testele pe teren sugerează un beneficiu minim al randamentului din aplicarea azotului
Pentru a testa dacă boabele de soia răspund la azotul suplimentar, echipa U. of I. a efectuat nouă teste pe teren în patru locații din Illinois între 2014 și 2017. Au analizat randamentul soiei atunci când îngrășământul cu azot a fost aplicat în fiecare dintre cele patru etape de creștere: plantare, înflorire , fixarea păstăilor, umplerea semințelor și în toate aceste patru etape.
Cercetătorii au descoperit că aplicarea azotului pe cultură în toate cele patru etape a crescut randamentul în majoritatea cazurilor, dar nu suficient pentru a acoperi costul îngrășământului. Nafziger subliniază că îmbunătățirile de randament pe care le-au observat în urma aplicărilor repetate nu sunt o recomandare pentru fermieri să urmeze exemplul.
„În timp ce această creștere de la aplicațiile repetate a fost interesantă, orice tratament care costă de două până la trei ori valoarea producției suplimentare este o modalitate sigură de a pierde bani”, a spus el. „Oamenii care încearcă să stabilească recorduri de producție ar putea să o facă oricum, dar nu ar trebui să se facă niciodată în câmpurile normale de producție”.
În toți anii și locațiile, randamentele de soia au fost bune până la remarcabile, indiferent de aplicarea azotului. Nu a existat un beneficiu constant de randament de la aplicarea unică de azot în timpul înfloririi, setarii păstăilor sau umplerii semințelor.
„Am găsit puțin răspuns la aplicarea azotului în stadiile individuale de reproducere, de la înflorire până la umplerea semințelor, în ciuda faptului că acestea acoperă perioada în care cererea de recoltă este mare pe măsură ce se formează păstăile și începe umplerea semințelor. Acest lucru a indicat că disponibilitatea azotului în fazele critice ale formarea randamentului nu a fost o limitare semnificativă a randamentului”, a spus Preza Fontes, profesor asistent în științe a culturilor.
Excepție constatată în soluri specifice și condiții de plantare
A existat, totuși, o excepție. O singură aplicare de azot la plantare a crescut semnificativ randamentul de soia în doi din trei ani într-un sol argilos dintr-un câmp de fermier lângă Chillicothe, Illinois. Acest lucru a fost neașteptat, deoarece alte studii au descoperit că atunci când azotul este aplicat în timpul plantării, planta investește mai puțin în relația sa simbiotică cu bacteriile fixatoare de azot, ducând uneori la deficiențe mai târziu în sezon.
Nafziger atribuie parțial această creștere a randamentului texturii mai ușoare a solului și materiei organice mai scăzute, care ar fi putut fi mai puțin favorabile pentru creșterea timpurie în comparație cu celelalte situri. Într-unul dintre cei doi ani, tratamentul cu azot unic a părut, de asemenea, să diminueze simptomele sindromului morții subite, o boală fungică transmisă de sol.
„Nu ne putem baza pe asta pentru controlul bolii, dar, în acest caz, părea să facă parte din motivul pentru care a crescut randamentul”, a spus Nafziger. „Un mic impuls la începutul sezonului ar fi fost suficient pentru a crește plantele și rădăcinile înainte și pentru a le menține înainte în restul sezonului.”
O singură aplicare la plantare ar putea ajuta solurile cu disponibilitate limitată de nutrienți la începutul sezonului, dar, în majoritatea cazurilor, fermierii pot avea încredere în bacteriile fixatoare de azot pentru a-și face treaba. Bacteriile libere din sol pot contribui, de asemenea, la creșterea timpurie prin eliberarea azotului din materia organică din sol, ceea ce poate explica de ce azotul aplicat timpuriu a avut un efect redus în soluri cu mai multă materie organică.
„Îngrășământul cu azot ar trebui luat în considerare numai în zonele în care recolta începe adesea lent din cauza factorilor solului. Este o practică în care nu credem că oamenii ar trebui să se grăbească”, a spus Nafziger. „De fapt, cei cu soluri mai ușoare ar putea să aplice manual îngrășământ cu azot pe un teren mic și să urmărească să vadă dacă cultura crește mai bine acolo. Dacă nu, atunci îngrășământul nu a făcut bine.
„Avem nevoie de azot pentru producții mari de porumb, dar unul dintre lucrurile care face ca soia să devină o parte atât de mare din rotația culturilor la majoritatea fermelor din Illinois este că produce recolte mari fără cheltuielile și consecințele ecologice ale aplicării îngrășămintelor cu azot”.
Printre autori se numără Joshua Vonk, Emerson Nafziger și Giovani Preza Fontes.
Mai multe informații:Joshua Vonk și colab., Răspunsul soiei la îngrășământul cu azot în diferite soluri,Managementul culturilor, furajelor și gazonului(2024). DOI: 10.1002/cft2.20304
Furnizat de Colegiul de Științe Agricole, de Consum și de Mediu de la Universitatea din Illinois Urbana-Champaign
Această poveste a fost publicată inițial pe Phys.org. Abonați-vă la buletinul nostru informativ pentru cele mai recente actualizări de știri sci-tech.
