Достатня родючість ґрунту є обов’язковою умовою для вирощування кукурудзи. Щоб допомогти зберегти потенційну врожайність кукурудзи, сприяти здоров’ю рослин і допомогти зменшити інвестиції в добрива, потрібні обґрунтовані управлінські рішення щодо доз добрив і гною, а також методів внесення. По-перше, потреба в родючості культур залежить від поживної речовини. Доступність азоту (N) і кількість, необхідна для вирощування врожаю кукурудзи, значно відрізняються від фосфору (P) або калію (K), які є основними поживними речовинами культури. Ці відмінності стають ще більшими, якщо ви порівнюєте основні поживні речовини з вторинними поживними речовинами, такими як цинк (Zn) або марганець (Mn). Крім того, кількість внесених добрив залежить від їх наявності в ґрунті. Випробування ґрунту є найкращою практикою управління та має бути основою для прийняття рішень щодо родючості кукурудзи.
Повне управління добривами допомагає оптимізувати ефективність поживних речовин, щоб максимізувати потенційну врожайність і прибутковість. Існує багато змінних у ґрунті та внесенні добрив, які можуть спричинити суттєві відмінності в кількості поживних речовин, необхідних для досягнення реалістичних цілей урожайності та розуміння часу внесення для максимізації потенціалу врожайності. Змінні, які слід враховувати при розробці надійної програми фертильності, включають:
Сівозміна (включаючи бобові культури, такі як соя та люцерна).
Використання покривних культур і різних видів покривних культур.
Внесення гною.
Органічна речовина ґрунту.
pH грунту.
Ємність катіонного обміну (КІО) ґрунту.
Реалістична цільова врожайність культури.
Ці фактори можуть або додати поживні речовини, або зменшити наявні поживні речовини, або вплинути на час або кількість кожної поживної речовини, необхідної для запланованого врожаю кукурудзи.
Азот
Азот, мабуть, найважче передбачувана поживна речовина через високу потребу врожаю, складний внутрішній кругообіг ґрунту та великі втрати для навколишнього середовища.1Загальний вміст азоту в ґрунті (органічний азот) на акрі ґрунту зазвичай перевищує 2000 фунтів, але лише невелика частина цього азоту (приблизно 2%) мінералізується (процес, за допомогою якого мікроби розкладають органічний азот ) і доступні для врожаю кукурудзи в період вегетації.2Більшість форм органічного N не можуть поглинатися рослинами, але рослини можуть легко поглинати мінеральні форми N, включаючи нітрати та аміак. Для високоврожайної кукурудзяної продукції може знадобитися від 180 до 280 фунтів на акр (залежно від потенціалу врожайності кожного поля). Тому важливо розуміти компонент загального азоту в ґрунті, який діє як резервуар для вирощування культури, а також швидкість і кількість цього виділення. Цей випуск залежить від кількох важливих факторів навколишнього середовища, зокрема:
Органічна речовина ґрунту.
Тип і кількість пожнивних залишків на ґрунті та в ґрунті.
Тип і строки обробітку ґрунту (за наявності).
Умови вирощування, включаючи температуру та вологість.
Здоров'я ґрунту.
Тип грунту.
Оскільки існує багато різних тестів ґрунту, які допомагають визначити кількість азоту, необхідного для вирощування кукурудзи, важливо переглянути деякі з найбільш популярних варіантів.
Випробування ґрунту на азот
Нітратний ґрунтовий тест. Цей тест використовується для перевірки нітратного N, який міститься в ґрунті під час тестування. Цей тест слід проходити щороку через можливість великої мінливості від року до року. Цей тест дуже популярний у західному кукурудзяному поясі, де ґрунти мають надзвичайно низький вміст органічної речовини (від одного до двох відсотків), а опадів часто надзвичайно мало. Оскільки нітратний N дуже сприйнятливий до вимивання, будь-яке середовище з піщаним типом ґрунту та потенціалом для підвищених рівнів опадів може призвести до переміщення нітратного N нижче ефективної кореневої зони кукурудзи та переоцінити поживний азот, доступний у ґрунті. Крім того, ґрунти з низьким вмістом органічної речовини можуть мати набагато меншу мінералізацію азоту (процес, за допомогою якого мікроби розкладають органічний азот із гною, органічної речовини та рослинних залишків на азот амонію), доступний для врожаю кукурудзи протягом вегетаційного періоду.
Тест на вміст нітратів перед обприскуванням (PSNT). Цей тест подібний до тесту на вміст нітратів, але проводиться під час обробки (від V6 до V8), щоб відбулися втрати азоту на початку сезону внаслідок вилуговування, денітрифікації або випаровування. Потім можна виміряти вміст нітратів у ґрунті, і він повинен бути доступним для росту рослин. Результати цього випробування дають можливість регулювати норми азоту для бокового покриття на основі залишкового азоту в ґрунті, присутнього під час внесення.
Тест на ґрунтовий аміноцукор. Часто у вологих районах з високим вмістом органічної речовини вимірювання вмісту нітратів у ґрунті перед посівом не може передбачити потреби в азоті на наступний вегетаційний період.2Потрібні додаткові тести, щоб краще зрозуміти, що потрібно потенційному врожаю кукурудзи за цих умов. Дослідники з Іллінойсу повідомили, що серед різних органічних фракцій у ґрунті концентрації аміноцукру N сильно корелюють із чутливістю ґрунтів до азотних добрив. Накопичення аміноцукру N у ґрунті знижує реакцію врожайності кукурудзи на внесення азотних добрив. Концентрації аміноцукру N у ґрунті показали високу кореляцію як з урожайністю, так і з відповіддю на добриво-N.2Іллінойський тест на вміст азоту в ґрунті (ISNT-N), також відомий як Organic N Test і Solvita Labile Amino-N test, разом із численними іншими тестами, були розроблені, щоб вийти за межі тестування на нітратний N і перевірити на ґрунтовий аміноцукор. Ці тести вимірюють рівні аміноцукрів у ґрунті, щоб оцінити кількість N, яка потенційно може бути вивільнена мінералізованим N і доступна культурі протягом вегетаційного періоду. Зазвичай від 60 до 80 відсотків азоту, який використовується культурою, забезпечується ґрунтом протягом вегетаційного періоду шляхом мінералізації. Результати показують, що випробування потенціалу мінералізації органічного азоту в ґрунті дійсні протягом 2-3 років. Тому при використанні цього методу щорічний відбір проб ґрунту не потрібен.2
Випробування ґрунту
При оцінці інших поживних речовин у ґрунті, які можуть знадобитися для вирощування врожаю кукурудзи, гарним початком є стандартний аналіз ґрунту. Значення аналізу ґрунту для прогнозування наявності поживних речовин протягом вегетаційного періоду безпосередньо залежить від того, наскільки добре зібраний зразок представляє територію, з якої відбирають зразки. Найкращі процедури відбору проб ґрунту включають:
Найкращий час для взяття проб – коли площа простоює: наприклад, влітку після озимих дрібних зернових культур або пізніше восени та взимку після ярих посівів.
Найкраще використовувати пристрій для відбирання керна ґрунту, оскільки він бере однакову кількість ґрунту з поверхні на всю глибину відбору (від 6 до 12 дюймів або глибина обробки ґрунту, якщо глибше) і однорідні керни ґрунту в кожному місці відбору проб.
Зберіть зразки з однакових територій, використовуючи карту поля (отриману від FSA або місцевого обстеження ґрунтів).
Для кожного складеного зразка уникайте ділянок із явними відмінностями кольору та текстури ґрунту, нахилу, сівозміни або внесення добрив, вапна та гною.
.Кожен зведений зразок ґрунту повинен представляти однорідні ділянки поля та складатися з 15-20 окремих проб.
Змішайте окремі зразки (від 15 до 20 окремих кернів), щоб отримати одну пінту композитного зразка в чистому пластиковому відрі (металеві відра забруднюють ґрунт мікроелементами).
Зведена вибірка не повинна складати більше 20 акрів.3
Добре взята проба ґрунту може забезпечити рекомендовану норму добрива, необхідну для вирощування кукурудзи. Ці зразки слід своєчасно надіслати до ґрунтової лабораторії, яка має дані кореляції та калібрування для вашої місцевості.
Дослідження тканин листя
У польових культурах аналіз тканини рослин у поєднанні з програмою випробування ґрунту може служити перевіркою програми внесення добрив. Аналіз рослинної тканини також може слугувати інструментом усунення несправностей, щоб допомогти діагностувати підозрюваний дефіцит поживних речовин. Рівень поживних речовин для рослин може змінюватися залежно від стадії росту рослини. Тому, беручи зразки рослин для аналізу для перевірки програми родючості, важлива стадія росту рослини на момент взяття зразків. Крім того, рівень поживних речовин може відрізнятися від однієї частини рослини до іншої. Рівні достатності поживних речовин для рослин були відкалібровані відповідно до певних стадій росту та частин рослини.4Важливо знати процедуру відбору зразків для лабораторії, яка проводитиме аналіз тканини, оскільки можуть бути значні відмінності. Тестування рослинних тканин у сезон може бути корисним для діагностики дефіциту поживних речовин у польових культурах, але його слід використовувати з обережністю. Потрібна додаткова обережність, коли існують незвичні або тривалі умови посадки та вирощування культури (надмірно прохолодні чи сухі). Багато разів до того моменту, коли тест тканини листя може виявити дефіцит поживних речовин у врожаї кукурудзи, вже може спостерігатися втрата врожаю, пов’язана з цим дефіцитом поживних речовин, навіть за умови швидкого позакореневого внесення для дефіцитних поживних речовин.
Висновки
Належна родючість ґрунту є однією з важливих вимог для прибуткового виробництва кукурудзи. Потреба в поживних речовинах у добриві для кукурудзи залежить від очікуваної врожайності та наявності поживних речовин у ґрунті. Що стосується рекомендацій щодо N, існує безліч варіантів тестування, які можна використовувати для визначення родючості, необхідної для досягнення цільової врожайності.
Методи випробування ґрунту, такі як випробування нітратного ґрунту та PSNT, надають можливість регулювати норми азоту відповідно до варіацій надходження азоту в ґрунт. Подібним чином методи визначення культури дозволяють виробникам краще синхронізувати подачу азоту в ґрунт із потребами культури в азоті, що призводить до зниження рівня азоту. Однак ці методи не позбавлені власних недоліків, включаючи додаткові витрати, пов’язані з отриманням та обробкою зразків ґрунту, а також вужче часове вікно для внесення N у сезон. Виробники повинні ретельно розглянути плюси та мінуси кожного підходу до управління азотом, використовуючи одну чи декілька стратегій (або комбінацію), які максимізують потенційний прибуток, мінімізуючи ризик.
