Os alunos puxam uma rodada de sacos de lixo e núcleos de raízes do lote de cereais centeio-soja. Crédito da foto:Rusty Bailey, SIU College of Agricultural Sciences.
Um círculo de vida - e nitrogênio - está ocorrendo em fazendas nos Estados Unidos. E os pesquisadores estão tentando acertar o momento.
Algumas culturas de cobertura, como ervilhaca peluda ou centeio de cereais, não crescem para serem comidos. Em vez de, eles capturam nutrientes, incluindo nitrogênio, de safras anteriores, o ar, e o solo. Quando as plantas de cobertura se decompõem, esses nutrientes são liberados. Colheitas de rendimento, como milho ou soja, plantado posteriormente pode usar esses nutrientes para crescer e prosperar.
Mas as culturas comerciais precisam de diferentes quantidades de nutrientes em diferentes estágios de crescimento. Um novo estudo avalia a rapidez com que os nutrientes são liberados de duas culturas de cobertura diferentes. O objetivo, de acordo com a co-autora do estudo Rachel Cook, é para cronometrar a liberação de nutrientes das culturas de cobertura para melhor atender às necessidades de nutrientes de culturas de rendimento específicas.
"É como tentar programar uma refeição para sair do forno exatamente quando todos os famintos convidados do jantar chegam, "diz Cook, atualmente é pesquisador da North Carolina State University.
Os pesquisadores se concentraram no nitrogênio porque "é normalmente o nutriente mais limitante na produção agrícola, mas tem o maior potencial de impacto ambiental de perdas. "As duas culturas de cobertura, ervilhaca peluda e centeio de cereais, são duas das culturas de cobertura mais comumente plantadas no meio-oeste.
Núcleos de solo com raízes de ervilhaca peludas dentro, pronto para ser enterrado no campo. Depois que eles são puxados de volta, o solo será lavado e a biomassa da raiz medida para observar as taxas de decomposição. Crédito:Taylor Sievers.
Eles descobriram que a ervilhaca peluda e o centeio de cereais tinham uma dinâmica de liberação de nitrogênio significativamente diferente.
"Agora entendemos melhor a taxa e a quantidade de liberação de nitrogênio de duas das culturas de cobertura mais populares atualmente em uso, "diz Cook." Esta informação pode ajudar os agricultores a estimar quanto nitrogênio eles podem esperar obter de sua safra de cobertura e quando estará disponível. "
O estudo mostrou que a ervilhaca peluda liberou mais nitrogênio em geral em comparação com o centeio de cereais. A liberação de nitrogênio também foi mais rápida nas plantas de ervilhaca peluda cujo crescimento foi interrompido.
"A ervilhaca peluda libera quase todo o nitrogênio disponível nas primeiras quatro semanas após o término, "diz Cook. Isso é antes da maior época de absorção de nitrogênio pelo milho, que é por volta da oitava semana após o plantio. "Então, encerrar a ervilhaca peluda muito cedo pode causar perdas de nitrogênio antes que a safra de milho possa alcançá-la. "
Cereal Centeio, por outro lado, liberou nitrogênio lentamente ao longo de várias semanas. "Isso seria benéfico antes de uma safra comercial com baixa necessidade de nitrogênio, "diz Cook.
Taylor Sievers, agora estudante de mestrado graduado da Southern Illinois University Carbondale, pega uma rodada de sacos de lixo e núcleos de raízes das parcelas de cereais de centeio-soja para seu experimento de decomposição. Crédito:Rusty Bailey, SIU College of Agricultural Sciences.
O estudo foi realizado em locais de teste de campo no Centro de Pesquisa Agrícola de Carbondale, Illinois. As parcelas de estudo foram plantadas com centeio de cereais ou ervilhaca peluda. Depois de encerrar as culturas de cobertura com herbicida, pesquisadores plantaram soja ou milho, respectivamente.
Os pesquisadores mediram o crescimento das duas culturas de cobertura, a rapidez com que se decompõem depois de encerrados, e a quantidade e taxa de nitrogênio que eles liberaram.
Geral, a ervilhaca peluda liberava quase três vezes mais nitrogênio em comparação com as plantas de centeio. Mais de 70% do nitrogênio total liberado pela ervilhaca ocorreu nas primeiras duas semanas após o término. Em contraste, a liberação de nitrogênio do centeio de cereais ocorreu mais tarde, com quase nenhuma liberação de nitrogênio líquido nas primeiras quatro semanas após o término.
Cook espera que mais informações sobre como diferentes plantas de cobertura liberam nutrientes ajudem os agricultores a tomar decisões mais informadas. "Eles serão capazes de escolher qual cultura de cobertura funciona melhor para sua fazenda e as safras específicas de rendimento que estão plantando, "ela diz." Eles também saberão quando encerrar a safra de cobertura antes de plantar a safra comercial. "
As culturas de cobertura também fazem mais do que liberar nutrientes depois de terminadas. Eles podem ajudar a gerenciar a qualidade do solo e a erosão, por exemplo.
“Estudos de longo prazo com plantas de cobertura serão muito importantes, "diz Cook." Esses estudos podem nos ajudar a entender como as culturas de cobertura podem melhorar as propriedades do solo ao longo do tempo e como isso pode melhorar os rendimentos das culturas comerciais. "
