Кукуруза получает из удобрений меньше азота, чем думают фермеры
Исследования Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне показывают, что большинство попыток фермеров повысить эффективность усвоения азота из удобрений — например, изменение формы, способа, времени или места внесения — дают лишь незначительный эффект. Причина в том, что кукуруза в среднем получает около 67% необходимого азота из естественных источников в почве, а не из удобрений.
Этот вывод был подтверждён в четырёх исследованиях, в которых удобрения метили стабильным изотопом 15N. После сбора урожая учёные анализировали биомассу и зерно, определяя долю меченого азота (из удобрений) и немеченого (из почвы). Во всех случаях, на разных типах почв в Центральном Иллинойсе, большая часть азота в растении была немеченой.
Ключевые результаты экспериментов:
- Осеннее внесение (безводный аммиак): В зерно попадало лишь 21% азота из удобрений. Нитрификационные ингибиторы не улучшали этот показатель.
- Внесение при посеве (UAN): Ленточное (припосевное) внесение было эффективнее разбросного (до 46% против 34% усвоения меченого азота в биомассе), но различия между разными способами ленточного внесения были невелики.
- Припосевное внесение (UAN): При раздельном внесении (часть при посеве, часть на стадии V9) усвоение меченого азота было выше от второй подкормки. Однако даже при внесении в сезон в среднем 26% азота в зерне и 31% в биомассе были из удобрений, а остальное — из почвы.
- Разные формы азота (Y-дроп, поверхностно): Усвоение было наибольшим из нитрата калия, затем шёл UAN, и наименьшим — из карбамида. Это объясняется потерями аммиака в результате улетучивания и иммобилизацией почвенными микробами.
Выводы и рекомендации:
- Почва — главный источник. Поскольку почва поставляет большую часть азота для урожая, управление должно учитывать её азотный статус.
- Эффективные практики. Наибольшую эффективность даёт внесение нитратных форм удобрений в период активного роста культуры.
- Необходим новый подход. Тонкая настройка времени, нормы, места и формы внесения не приведёт к «чудесному» скачку эффективности. Исследователи рекомендуют переходить к дифференцированным нормам внесения в зависимости от плодородия конкретного участка поля.
Повышение эффективности усвоения азота из удобрений — это «беспроигрышный» вариант: фермеры экономят деньги, а общество получает меньше загрязнения водоёмов и выбросов парниковых газов.