換金作物を養うために被覆作物を栽培していない場合でも、これは素晴らしい情報です。なぜなら、植物がどのように窒素を土壌に加えて私たちを助けるのかという謎について、より多くの洞察を与えてくれるからです。これを共有してくれたアメリカ土壌科学協会に感謝します。
生命と窒素の循環が、米国中の農場で繰り広げられています。そして、研究者はタイミングを正しくしようとしています.
ヘアリー ベッチやシリアル ライ麦などの被覆作物の中には、食べられるように栽培されていないものがあります。代わりに、以前の作物、空気、土壌から窒素などの栄養素を取り込みます。被覆作物が分解すると、これらの栄養素が放出されます。後で植えたトウモロコシや大豆などの換金作物は、これらの栄養素を使用して成長し、繁栄することができます.
しかし、換金作物は、成長のさまざまな段階でさまざまな量の栄養素を必要とします。新しい研究では、2 つの異なる被覆作物から栄養素が放出される速さを評価しています。研究の共著者であるレイチェル・クック氏によると、目標は、特定の換金作物の栄養ニーズによりよく適合するように、被覆作物からの栄養放出のタイミングを計ることです。
「お腹を空かせたディナーのゲストが到着したときに、オーブンから出てくる食事を正確に計ろうとするようなものです」と、現在ノースカロライナ州立大学の研究者であるクックは言います。
研究者が窒素に焦点を当てたのは、窒素が「通常、作物生産において最も制限的な栄養素であるが、損失による環境への影響が最も大きい可能性がある」ためです。ヘアリー ベッチとシリアル ライ麦の 2 つの被覆作物は、中西部で最も一般的に植えられている被覆作物の 2 つです。
彼らは、毛むくじゃらのレンゲと穀物のライ麦では、窒素放出のダイナミクスが大きく異なることを発見しました。
「現在使用されている 2 つの人気のある被覆作物からの窒素放出の速度と量をよりよく理解できるようになりました」とクックは言います。 「この情報は、農家がカバークロップから得られると予想される窒素の量と、それがいつ利用可能になるかを推定するのに役立ちます。」
この研究では、毛むくじゃらのベッチがライ麦穀物と比較して、全体的により多くの窒素を放出することが示されました.窒素の放出は、成長が停止した毛むくじゃらのベッチ植物からも速かった.
「ヘアリー ベッチは、終了後最初の 4 週間で利用可能な窒素のほとんどすべてを放出します」とクックは言います。これは、トウモロコシが窒素を吸収する主要な時期の前で、植え付け後約 8 週間です。 「そのため、毛むくじゃらのベッチをあまりにも早く終了させると、トウモロコシが窒素に到達する前に窒素が失われる可能性があります。」
一方、穀物のライ麦は、数週間にわたってゆっくりと窒素を放出しました. 「これは、窒素の必要量が少ない換金作物の前に有益です」とクックは言います。
この研究は、イリノイ州カーボンデールにある農業研究センターのフィールド テスト サイトで実施されました。研究区画にはライ麦穀物またはヘアリー ベッチのいずれかが植えられました。カバークロップを除草剤で終了させた後、研究者はそれぞれダイズまたはトウモロコシを植えました。
研究者たちは、2 つの被覆作物の成長、終了後の分解速度、その後の窒素の放出量と速度を測定しました。
全体として、毛むくじゃらのベッチ植物は、穀類のライ麦植物と比較して、ほぼ 3 倍の窒素を放出しました。ヘアリー ベッチによって放出される全窒素の 70% 以上が、終了後最初の 2 週間以内に発生しました。対照的に、穀物ライ麦からの窒素放出はより遅く発生し、終了後最初の 4 週間は正味の窒素放出はほとんどありませんでした.
クック氏は、さまざまな被覆作物が栄養素をどのように放出するかについてのより多くの情報が、農家がより多くの情報に基づいた決定を下すのに役立つことを望んでいます. 「彼らは自分たちの農場に最適な被覆作物と、植えている特定の換金作物を選択できるようになります」と彼女は言います。 「彼らはまた、換金作物を植える前に、被覆作物をいつ終了するかを知ることができます。」
被覆作物は、終了後に栄養素を放出するだけではありません。たとえば、土壌の質や浸食の管理に役立ちます。
「被覆作物に関する長期的な研究は非常に重要です」とクックは言います。 「これらの研究は、被覆作物が時間の経過とともに土壌特性を改善する方法と、それが換金作物の収量を改善する方法を理解するのに役立ちます。」
Soil Science Society of America Journal でクックの研究の詳細を読む .この研究はテイラー・シーバーズによって行われました。これは、イリノイ栄養研究教育評議会によって資金提供されました。
