Решения по растительным остаткам влияют на жизнь почвы между сезонами посадки
После осеннего урожая фермеры оставляют в поле остатки растений, такие как стебли и листья кукурузы. Этот материал называется пожнивными остатками.
Два потенциальных способа управления пожнивными остатками перед весенней посадкой — нулевая обработка почвы (no-till) и контролируемый выжиг (prescribed fire). Обе практики помогают сохранять органическое вещество и азот в почве. Однако требовались исследования, чтобы понять их долгосрочное влияние на здоровье почвы.
Команда исследователей под руководством Лизы Фульц из Louisiana State University AgCenter изучила, как эти методы влияют на питательные вещества и микробов в почве.
- No-till — практика, при которой посев производится прямо в пожнивные остатки предыдущего года.
- Prescribed fire — контролируемое выжигание остатков предыдущего урожая.
«Обе эти практики оказывают минимальное физическое воздействие на почву», — говорит Фульц.
Однако у обеих есть недостатки:
- No-till может создавать неблагоприятные условия для роста (низкие весенние температуры, повышенная влажность, способствующая болезням).
- Prescribed fire может оставлять почву уязвимой для эрозии.
Исследование было сосредоточено на севооборотах пшеницы и сои и системах непрерывного производства кукурузы — распространённых практиках во многих регионах мира.
«Пожнивные остатки и их разложение почвенными микробами — важная часть углеродного цикла», — объясняет Фульц.
Растения накапливают углерод в течение сезона, затем микробы используют растительные остатки в пищу, а углерод сохраняется в почве в химически стабильной форме.
- В полях с no-till свежий зелёный материал легко разлагается и обеспечивает микробов питательными веществами.
- Зола после сжигания более химически стабильна, но не является источником питания для микробов.
Ключевые выводы исследования
- Влияние других агротехнических практик (севооборот, удобрение) перевешивало влияние контролируемого выжига на управление остатками.
- После ежегодных контролируемых выжигов были зафиксированы некоторые снижения микробной активности.
- Контролируемый выжиг может давать краткосрочные преимущества для доступности питательных веществ в почве, но время имеет решающее значение. Например, сжигание остатков пшеницы увеличивало доступность азота примерно на семь дней.
- Эти преимущества необходимо сопоставлять с другими возможными последствиями, такими как выбросы углекислого газа и влияние на урожайность.
«Нам ещё предстоит изучить долгосрочное влияние контролируемого выжига на почвенное биологическое сообщество, — говорит Фульц. — Хотя краткосрочные воздействия были измерены, долгосрочное влияние на питательные вещества почвы, биологические циклы и здоровье почвы неизвестно».
Учёные продолжают изучать различные сценарии, чтобы давать фермерам точные и устойчивые рекомендации, поскольку не существует двух одинаковых систем управления хозяйством.