在某些方面,农业就像烹饪。如果我们饭后能离开厨房,直到做下一顿饭再回来,做饭就容易多了。但是需要有人收拾剩菜,洗碗,清理桌子。
同样,在收获之后和来年春天播种之前,农田里也有工作要做。
秋天收获后,农民们把收获的作物拿到市场上出售或储存在他们的农场里。不过,他们不会把整株植物都从地里拿走。
植物的剩余部分,比如玉米的茎和叶,仍然留在地里。这些碎片被称为作物残留物。
使用免耕和规定的火灾管理是管理作物残留的两种可能的方法。这两种做法都有助于保持土壤中的有机质和氮。但是,需要进行研究以了解这两种做法如何影响长期的土壤健康。
Lisa Fultz和她的团队想要帮助农民们确定在生长季节之间管理他们的残留物的最佳方法。为了做到这一点,她的团队决定学习更多关于免耕和规定的火灾管理如何影响土壤中的养分和微生物。富尔茨是路易斯安那州立大学农业中心的研究员。
免耕是一种农民直接在前一年的作物残茬上种植的做法。明火是用来故意烧掉之前的作物碎片与控制火。“这两种做法对土壤的物理干扰都很小,”Fultz说。
这两种做法都有缺点。免耕会导致作物生长的恶劣条件,稳定杏耀比如春季温度低和湿度增加,从而引发疾病。指定的火灾会留下裸露的土壤,很容易被侵蚀。
研究小组将重点放在小麦和大豆轮作以及玉米连续生产系统上。富尔茨解释说:“这不仅是在美国南部,而且在世界许多地区都很普遍。”
“小麦和玉米的生产会留下残留物,”她说。“常见的做法,如传统耕作,是高度破坏性的。确定可行的保护措施的必要性越来越重要。”
作物残留及其被土壤微生物降解是碳循环的重要组成部分。植物在生长季节储存碳,然后微生物利用植物残渣作为食物。然后碳以化学稳定的形式储存在土壤中。
富尔茨说:“免耕田里的新鲜绿色物质很容易分解,为土壤微生物提供了丰富的营养。”“燃烧残留物产生的灰烬在化学上更稳定,但它不能为微生物提供营养来源。”
该小组发现,作物管理实践的影响,如作物轮作或施肥,超过了规定的火灾对残留管理的影响。研究人员发现,每年一次的处方烧伤后,微生物活动有所下降。
研究结果表明,
杏耀 ,规定的火灾对土壤养分有效性可能有一些短期的好处,但时机是至关重要的。规定的燃烧小麦残渣提供了大约7天的氮增加。这些好处应该与其他可能的影响进行权衡,比如二氧化碳产量和作物产量。
我们仍然需要了解指定的火灾对土壤生物群落的长期影响,”Fultz说。“虽然短期影响已得到衡量,但对土壤养分、生物循环和土壤健康的长期影响尚不清楚。”
没有两个农场管理系统是相同的,它们的成功是由用户定义的。科学家们继续研究可能的情况,为农民提供准确和可持续的建议。
Fultz说:“我一直对土壤保护以及它对生活的许多方面的潜在影响感兴趣。”“通过改善土壤健康,杏耀我们可以改善空气和水质,储存碳,并为粮食生产提供稳定的资源。”