Азот знижує вміст органічного вуглецю в ґрунті при вирощуванні кукурудзи
Згідно з новим дослідженням Університету Іллінойсу, фермерам слід уникати надмірного внесення азоту для підтримки органічної речовини ґрунту.
Дослідження "Короткочасний вплив азотних добрив на мінералізацію вуглецю при розкладанні кукурудзяних залишків в ґрунті" опубліковано в журналі Nitrogen.
Азот викликає зменшення вмісту органічного вуглецю в ґрунті в системах виробництва кукурудзи. Дослідники з Університету Іллінойсу перевірили залишки кукурудзи, вирощеної з високим вмістом азоту і без нього. Вони виявили, що наявність азоту — або екзогенно внесеного в рослинні залишки, або вже включеного в зростаючу тканину кукурудзи — прискорювало розкладання залишків і виробляло більше вуглекислого газу. Форма застосовуваного азоту, нітрат калію або сульфат амонію, не мала значення.
"При інтенсивному внесенні азотних добрив ви можете отримати більше біомаси і врожаю кукурудзи, що означає, що в кінцевому підсумку ви вносите більше рослинних залишків в ґрунт. Але ви не можете утримати цей вуглець у ґрунті", - говорить Річард Малвейні, професор Департаменту природних ресурсів і наук про навколишнє середовище (NRES) Університету Іллінойсу. "Азот у залишках стимулює мікроби спалювати вуглець за допомогою дихання. Так що ви можете покласти більше, але ви не можете зберегти це..
"Вуглець у кукурудзяних залишках надходить з атмосфери і повертається в атмосферу під час розкладання. Це не проблема», - говорить Малвані. "Проблема полягає в тому, що коли мікроби мають велику кількість азоту, вони також мають високий попит на вуглець як джерело енергії. При високих дозах азоту їх потреба в вуглецю може перевищувати запаси вуглецю в залишках, що може привести до того, що вони атакують стабільні органічні речовини. І в цьому полягає Довгострокова проблема".
Протягом першого місяця інкубації в ґрунті розкладання залишкового вуглецю відбувалося швидше в присутності азотних добрив, ніж в їх відсутність. Однак виробництво вуглекислого газу в другий місяць було повільніше для удобреного ґрунту. До кінця дослідження загальна кількість виробленого діоксиду вуглецю була більшою з додаванням азоту, ніж без нього.
Результати пояснюють, чому органічний вуглець в ґрунті не накопичується на кукурудзяних полях з високою продуктивністю, і пропонують фермерам уникати надмірного внесення азоту для підтримки органічної речовини ґрунту.
Також читайте: