Азотният тор за соя има ограничен ефект върху добива

Учени от Университета на Илинойс в Урбана-Шампейн тестваха дали съвременната високодобивна соя се възползва от азотните торове и резултатите показват, че голяма част от тях е ненужна.

Соевите зърна образуват естествено партньорство с бактериите, които колонизират корените на растението. В замяна на захари, бактериите превръщат атмосферния азот във форма, която растението може да използва, доставяйки голяма част от азота, необходим за растежа и развитието на зърното. В исторически план се е смятало, че това снабдяване, заедно с азот от почвата, отговаря на азотните нужди на растението, но непрекъснато нарастващият потенциал за добив повдига въпроса дали това все още е вярно, казват изследователи от Отдела за растителни науки и разширение на Илинойс; и двата отдела са част от Колежа по селскостопански, потребителски и екологични науки (ACES) в Илинойс.

Соята с висок добив повдига въпроси относно нуждите от азотни торове

Соята е високо протеинова култура, а протеинът не е евтин. Азотът е ключов компонент на аминокиселините, които са градивните елементи на протеините. Тъй като добивът на соя се увеличава, растението трябва да произвежда повече протеин, което от своя страна изисква повече азот. Ето защо някои изследователи и фермери смятат, че добавянето на азотни торове помага на растението да посрещне тази повишена нужда.

„Продължаващото генетично подобрение непрекъснато повишава потенциала за добив на соя и нуждите от азот, повдигайки въпроси относно допълването на доставките на торове“, каза Емерсън Нафцигер, почетен професор по растениевъдство и специалист по разширяване. „Хората се чудеха дали соята може да осигури цялата енергия за високи добиви, както и енергията, необходима за фиксиране на толкова много азот.“

Нафцигер казва, че идеята е стимулирана от широко рекламираните „рекордни“ добиви, често приписвани на интензивни практики, включително азотно торене. Тези твърдения не са подкрепени от изследвания и са част от това, което накара Нафцигер и неговите колеги Джовани През Фонтес и Джошуа Вонка да се заемат с проблема.

Полевите опити показват минимално увеличение на добива от прилагане на азот

За да провери дали соята реагира на допълнителен азот, екипът на Университета на Илинойс проведе девет полеви изпитания на четири места в Илинойс между 2014 и 2017 г. Те изследват добива на соя, когато се прилага азотен тор на всеки от четирите етапа на растеж: засаждане, цъфтеж, образуване на шушулки, пълнене на семена и на четирите от тези етапи.

Учените откриха, че прилагането на азот към културата на четирите етапа увеличава добива в повечето случаи, но не достатъчно, за да покрие цената на тора. Нафцигер подчертава, че подобренията в добива, които са видели при повторни приложения, не са препоръка за фермерите да последват примера.

„Въпреки че този растеж от повтарящи се приложения беше интересен, всяко лечение, което струва два до три пъти цената на допълнителното производство, е сигурен начин да загубите пари“, каза той. „Хората, които се опитват да поставят рекорди за добив, могат да го направят така или иначе, но това никога не трябва да се прави на нормални производствени полета.“

През всички години и парцели добивът от соя беше добър до изключителен, независимо от прилагането на азот. Нямаше последователно увеличение на добива от еднократно прилагане на азот при цъфтеж, поставяне на шушулки или поставяне на семена.

„Ние открихме слаб отговор на входящия азот по време на отделните репродуктивни етапи от цъфтежа до засаждането на семена, въпреки че те обхващат периода, когато търсенето на азот е високо, когато се формират шушулките и започва засаждането на семената. Това показва, че наличието на азот по време на критичните етапи от развитието на културите не е значително ограничение за добива“, каза Преза Фонтес, асистент професор по растенията.

Изключение се среща при определени почви и условия на засаждане

Имаше обаче едно изключение. Еднократно прилагане на азот при засаждане значително повишава добива на соя за две или три години в глинеста почва в полето на фермер близо до Чиликот, Илинойс. Това беше неочаквано, тъй като други проучвания показват, че когато азотът се прилага по време на засаждане, растението инвестира по-малко в симбиотичната си връзка с азотфиксиращите бактерии, което понякога води до дефицити по-късно през сезона.

Нафцигер частично приписва това увеличение на добива на по-леката текстура на почвата и по-ниското съдържание на органична материя, което може да е било по-малко благоприятно за ранен растеж в сравнение с други места. В една от двете години лечението само с азот също изглежда намалява симптомите на синдрома на внезапната смърт, пренасяно от почвата гъбично заболяване.

„Не можем да разчитаме, че това ще контролира болестта, но в този случай това изглежда е една от причините, поради които добивите са се увеличили“, каза Нафцигер. „Малко стимулиране в началото на сезона може да бъде достатъчно, за да ускори растежа на растенията и корените и да ги задържи в челните редици през останалата част от сезона.“

Еднократното приложение при засаждане може да помогне на почви с ограничена наличност на хранителни вещества в началото на сезона, но в повечето случаи фермерите могат да се доверят на азотфиксиращите бактерии, за да свършат работата. Свободно живеещите почвени бактерии могат също да насърчат ранния растеж чрез освобождаване на азот от почвената органична материя, което може да обясни защо ранното прилагане на азот има малък ефект в почви с големи количества органична материя.

„Азотните торове трябва да се разглеждат само в райони, където културите често растат бавно поради почвени фактори. Не смятаме, че хората трябва да прибързват с това“, каза Нафцигер. „Всъщност тези с по-леки почви могат ръчно да нанесат азотни торове на малка площ и да видят дали културите растат по-добре там. Ако не, тогава торът не е донесъл никаква полза.

„Нуждаем се от азот за високи добиви на царевица, но едно от нещата, които правят соята толкова важна част от ротацията на културите в повечето ферми в Илинойс, е, че те произвеждат високи добиви без разходите и въздействията върху околната среда, свързани с азотните торове.“