Huvudforskaren Lance Conway genomför ett jordtest på en av de forskningstomter som används i studien han författade på lerjordar. Upphovsman:Matt Yost
Alla jordar är inte lika. Rika leror stöder världens mest produktiva jordbruksregioner, inklusive strängar i den amerikanska Mellanvästern. Men i vissa delar av Mellanvästern, inklusive områden i Missouri och Illinois, lerjord dominerar. Och där lerkärl råder, problem för producenterna finns i överflöd. Ny forskning från University of Missouri skulle kunna hjälpa lantbrukare att förbättra avkastningen samtidigt som kostnaderna sparas.
Leror har ett lerikt lager under ett lager löst matjord. Detta lerlager ställer utmaningar för producenterna, enligt Lance Conway vid University of Missouri Department of Plant Sciences. Conway studerar produktivitet i lerkärl.
"Leror är verkligen intressanta och ställer till några unika problem, "Sade Conway. Dessa problem inkluderar eroderbarhet. Lerkanor kan lätt erodera även på fält med liten lutning. Det beror på att vatten inte rinner snabbt genom lerlagret, som sedan kan leda till ytavrinning. Vårens erosion är ofta överdriven efter färsk jordbearbetning på åkrarna. Men lerjord kräver ofta denna bearbetning för att förhindra att fältet blir för blött för plantering.
"Eftersom lerkärl inte rinner ut särskilt bra, de håller sig våta och kalla på våren, "Sa Conway." På baksidan, på sommaren torkar de ut väldigt lätt. Då får du torkproblem. Du kan enkelt få båda ytterligheterna under en växtsäsong. "
En annan utmaning med lerkärl är näringshantering. Kväveförlust är det största problemet, Sa Conway. När kylan, vattendränkta jordar värms upp på våren, kväveförlust som gas är oundvikligt.
Forskare applicerar gödselmedel på en av de tomter som används i studien. Upphovsman:Lance Conway.
Conway ville veta om det fanns andra aspekter av lerpannor som kan optimeras för att förbättra avkastningen och minska näringsförlusterna. Han och hans forskargrupp såg en möjlighet att förstå fosfor- och kaliumdynamik i lerkärl. Som kväve, dessa två näringsämnen är avgörande för grödans tillväxt - men kan också bli avrinning om det finns extra.
"University of Missouri har bara en allmän fosfor- och kaliumrekommendation för hela staten, men lerkarmarna beter sig väldigt annorlunda än de andra jordarna, "Sade Conway." Vi ville se hur matjordens djup påverkar fosfor- och kaliumhanteringen. "
Conway utarbetade ett experiment där majs och sojabönor planterades i rotationer i små tomter med lerkärl på olika djup under matjordskiktet. På vissa tomter planterades också flerårigt växelgräs. Experimentet började 2009, när tomterna var jordtestade och gödningsmedel applicerades först. Conway jord testades och gödslades igen 2015, och jord testades en sista gång 2016. Han ville förstå långsiktig och kortsiktig fosfor- och kaliumdynamik med dessa tre tester. Testnumren pekade också på lerspecifika rekommendationer.
Conway fann att lantbrukare av lerkärl sannolikt behöver applicera mindre kalium än vad som generellt rekommenderas. Det beror på att lerjordar är rika på nativt kalium. Detta gäller särskilt på platser där lerlagret kommer närmare ytan. Å andra sidan, dessa områden med grundare lerkärl tycks kräva mer fosfor än de på större djup. Det beror på att fosfor fastnar i det sura lerskiktet.
En drönare bild visar en flygvy av en experimentell tomt planterad med, från vänster, majs, sojabönor och växelgräs. Upphovsman:Lance Conway.
För producenter med tillgång till teknik som avslöjar markens djup, Conways rekommendationer kan följas exakt. Men för alla odlare, både bönder och trädgårdsmästare, de allmänna rekommendationerna bör stämma:grundare matjord kräver mindre kalium och mer fosfor - genom mer frekventa och lägre doser - än djupare matjord.
"Men varje fält är olika, "Conway sa." Det kommer att bero på tidigare förvaltning och hur högt jordtestkalium är att börja med. I allmänhet kan vi komma undan med något mindre kaliumgödsel. "
Conways rekommendationer är baserade på ett litet tomtexperiment. De behöver fortfarande verifieras i fältet. Han gör ett liknande experiment på större tomter som också jämför till-kontra ingen-till-bearbetning för fälthantering. Han planerar att så småningom flytta experimentet till en storskalig fältmiljö.