Uprawy z niedoborem fosforu mogą być zahamowane, liście mogą stać się fioletowe, a kwitnienie i wzrost nowych pędów opóźnione. Często zimne gleby lub nieodpowiednie pH dla wzrostu ograniczają dostępność fosforu, nawet jeśli w glebie jest go pod dostatkiem. Sideman photo.
By Eric Sideman, Ph.D.
Po azocie (N), fosfor (P) jest następnym składnikiem odżywczym, który najprawdopodobniej ogranicza wzrost upraw na farmach i w ogrodach. Ma znacznie prostszy cykl w systemach rolniczych, a w przeciwieństwie do N – którego dostępność zależy w dużej mierze od aktywności biologicznej (patrz moja kolumna w MOF&G marzec-maj 2011) – dostępność P zazwyczaj zależy po prostu od tego, czy gleba ma wystarczającą ilość. Podobnie jak N, gleby mogą mieć zbyt dużo lub zbyt mało P, więc monitorować P zamiast ślepo dodawać więcej rok po roku.
Ogród, trawnik lub pole z nadmiarem P może stać się punktowym źródłem zanieczyszczeń, ponieważ jeśli gleba ma więcej rozpuszczalnego P niż potrzebuje uprawy, może zmyć się z wodą i skończyć się w stawach, jeziorach i rzekach. Ponieważ P sprzyja rozwojowi roślin w glebie, nadmiar P w tych wodach sprzyja rozwojowi glonów. Masowy wzrost glonów nazywany jest zakwitem glonów. Kiedy zakwit umiera, rozkłada się, a rozkładające się organizmy zużywają tlen w wodzie, więc ryby i inne organizmy wtedy też umierają.
W glebach o zbyt małej ilości P, rośliny będą cierpieć. Uprawy będą zahamowane; liście mogą stać się purpurowe; kwitnienie i wzrost nowych pędów będzie opóźniony.
Kilka kluczowych punktów pomaga hodowcom zarządzać P w glebach:
– Zimna gleba. Chociaż dostępność P zależy od aktywności biologicznej w mniejszym stopniu niż dostępność N, to jeśli materia organiczna jest źródłem P, to aktywność biologiczna jest wymagana do jego uwolnienia. Tak więc w chłodnych glebach, gdzie aktywność biologiczna jest spowolniona, mniej P jest dostępne. Ponadto, korzenie nie wchłaniają P dobrze z chłodnych glebach. Gdy próbujesz uzyskać wczesne pomidory w wysokich tunelach, mogłeś zauważyć, że liście nowych sadzonek stają się purpurowe. Aby uniknąć tej purpury (i spowolnionego wzrostu roślin pomidora), należy poczekać, aż gleba osiągnie temperaturę 60 stopni Celsjusza przed rozstawieniem sadzonek. Dodanie rozpuszczalnego nawozu startowego w czasie przeszczepu może również pomóc w dostarczeniu dostępnego P do strefy korzeniowej sadzonek.
– pH. Zarówno kwaśne, jak i zasadowe gleby ograniczają dostępność P. Fosfor jest najbardziej dostępny między pH 6,5 a 6,8. W rzeczywistości, jeśli badanie gleby pokazuje pH, które jest daleko i nieco niski poziom P, polecam korektę pH i powtórzenie badania gleby przed korektą poziomu P. Ponieważ P jest tak reaktywny z innymi substancjami chemicznymi w glebie, ma tendencję do łatwego wiązania się w złożone cząsteczki i staje się niedostępny. Przy niskim pH wzrasta poziom glinu w glebie, a P wiąże się z glinem. Przy wysokim pH, P wiąże się z dostępnym wapniem.
– Mobilność. Fosfor jest wysoce reaktywny i wiąże się łatwo z wielu innych minerałów w glebie, więc P nie jest bardzo rozpuszczalny i nie porusza się swobodnie z wody glebowej. Wspomniałem powyżej, że P może przenieść się do zbiorników wodnych, ale to jest, gdy albo cząstki gleby same się poruszają i przenoszą P z nimi (przez erozję gleby), lub gdy poziom P w glebie jest tak wysoki, że nawet niewielka ilość całkowitej P, która staje się rozpuszczalna jest nadal więcej niż uprawy potrzebują, i porusza się – zarówno przez wypłukiwanie i spływ wód powierzchniowych – z wodą glebową. Jest to ważny punkt dla osób, które wielokrotnie dodają kompost na swoje pola; MOŻNA mieć za dużo materii organicznej. Przy bardzo wysokim poziomie materii organicznej, nawet niewielka ilość rozpuszczalnego P uwolnionego z materii organicznej może być większa niż rośliny mogą wchłonąć.
Ponieważ P jest bardzo nieruchome w glebie, poprawki P powinny być umieszczone w pobliżu korzeni roślin. Jest to szczególnie ważne w przypadku nawożenia bocznego (dodawanie źródła składników pokarmowych wzdłuż rzędów upraw w trakcie sezonu wegetacyjnego) lub w przypadku nawożenia pasmowego (stosowanie nawozów tylko w rzędach upraw w czasie sadzenia, zamiast ich rozrzucania). Należy pamiętać, że P nie przenosi się do korzeni, ale to korzenie muszą dotrzeć do fosforu. Ponadto P nie powinien być skoncentrowany w małym pasie lub w pobliżu powierzchni gleby, ponieważ spowoduje to rozrastanie się korzeni na tym małym, żyznym obszarze, gdzie woda może być ograniczana. Ponadto, w latach suchych korzenie mają tendencję do wzrostu w głąb, w kierunku wody, więc rozmnażają się z dala od obszaru, w którym skoncentrowany jest P. Albo dokładnie wymieszać nawozy P głęboko w glebie, lub zapewnić równomierną dostawę wody.
– Mikoryza. Niektóre z wielu gatunków grzybów żyjących w biologicznie czynnej glebie najeżdżają na korzenie roślin. Te grzyby są nazywane mikoryzy. Mogą wydawać się pasożytnicze, ale w rzeczywistości są mutualistyczne. Podczas gdy grzyby mogą korzystać z niektórych węglowodanów produkowanych przez roślinę, ale także zapewnić dodatkowe P do rośliny. Grzybnia (nici komórek) rozprzestrzeniają się na dużej powierzchni gleby, absorbując wiele minerałów, w tym P, które przekazują roślinie. W naturze, mikoryzy wyjaśnić sukces roślin w glebach o niskiej P.
Nawozy fosforowe
Poziomy fosforu zgłoszone na University of Maine test gleby powinny być w 20 do 40 funtów na akr zakres. Zalecenia dotyczące poprawek P mają na celu zbudowanie zbiornika gleby do tego zakresu i zrekompensować usunięcie plonów w tym sezonie. Jeśli test wykazuje więcej niż 40 funtów P na akr, należy rozważyć zastosowanie poprawek do gleby, które nie zawierają fosforu lub zawierają go niewiele.
Materia organiczna i aktywność mikrobów glebowych powinny stanowić podstawę programu nawożenia organicznego w zakresie fosforu. Resztki pożniwne, obornik zwierzęcy i kompost przetwarzają P wokół gospodarstwa i powinny zaspokoić większość potrzeb w tym zakresie. Utrzymanie dobrego poziomu P powinno być możliwe przy typowym corocznym stosowaniu materiałów używanych do nawożenia N, np. mączek z nasion, mulczów, obornika krowiego. Aby zbudować P z niskiego poziomu, prawdopodobnie potrzebny będzie materiał z większą ilością fosforu.
Obornik klatkowy jest tanim materiałem o wysokiej zawartości P i N, ale jest nieprzyjemny w pracy; może być łatwo nadużywany i hamować kiełkowanie nasion, ponieważ ma tak dużo wolnej soli; może zanieczyszczać wody gruntowe i powierzchniowe, ponieważ składniki odżywcze w nim są tak rozpuszczalne; nie robi nic, aby poprawić glebę, ponieważ zawiera tak mało materii organicznej; a w glebach o pH, które jest już w prawidłowym zakresie, może sprawić, że gleba będzie zbyt zasadowa.
Fosforan skalny, naturalny materiał wydobywczy, jest obciążony P, ale tylko około 1 do 3 procent tego P jest dostępny, reszta jest ściśle związana w złożonych związkach, które są powolne do rozkładu. Koloidalny fosforan skalny to drobny materiał pozostały po przetworzeniu fosforanu skalnego. Jest on niższy w całkowitym P, ale nieco wyższy w dostępnym fosforze.
Mączka kostna jest wysoka w P, ale jest bardzo droga dla ilości dostępnego P. Węgiel kostny (spalona mączka kostna) ma więcej dostępnego P i jest znacznie lepszą wartością niż mączka kostna.
Wartość jest czymś, co wszyscy będziemy obserwować w nadchodzących dziesięcioleciach, ponieważ zbliżamy się do ograniczonej podaży P („szczyt fosforu”) na całym świecie, więc zarządzaj P ostrożnie i nie dodawaj na ślepo więcej każdego roku. Więcej informacji na temat fosforu szczytowego można znaleźć w „New threat to global food security as phosphate supplies become increasingly scarce”, raport Soil Association z listopada 2010 r.; oraz „Recycling animal and human dung is the key to sustainable farming”, Kris De Decker, Energy Bulletin, Sept. 16, 2010; www.energybulletin.net/stories/2010-09-16/recycling-animal-and-human-dung-key-sustainable-farming.
Eric Sideman jest specjalistą MOFGA ds. upraw ekologicznych. Pytania można kierować do niego pod numer 568-4142 lub .
Za dużo P, za dużo chwastów
Na wiosennej konferencji MOFGA 2009, hodowca z Nowego Jorku, Klaas Martens, powiedział, że aksamitka, ćwierćtusze baranie, chwasty świńskie i galinsoga, wszystkie chwasty nie mikoryzowe, wydają się rosnąć lepiej w glebach o wysokiej zawartości P i soli – glebach, które nie wspierają mikoryzy. Pola często zmieniane z obornikiem, takie jak te najbliżej stodoły, są wysokie w P i soli, więc ciągnąć obornik do dalszych pól. Podobnie, przywiezienie dużej ilości kompostu może zbytnio zwiększyć żyzność. Aby zmniejszyć nadmiar P w glebie, należy uprawiać kilka roślin zbożowych, które pomagają usunąć P i wprowadzić węgiel do gleby. „Nie sądzę, że jest to absolutna ilość P, który jest problemem, ale ile jest w stosunku do węgla,” powiedział Martens.
Martens powiedział, że badacz na Uniwersytecie Wisconsin zauważył, że w niektórych próbach, grzyby mikoryzowe na korzeniach roślin spowolniły wzrost chwastów nonmycorrhizal do 90 procent. Tak więc mikoryzy nie tylko pomagają karmić rośliny, ale również pomagają roślinom konkurować z chwastami.
Martensowie uprawiali zboża, aby obniżyć stężenie P w glebie w celu kontrolowania aksamitki. W trzecim roku aksamitnotka robiła się krótsza, miała łodygi o mniejszej średnicy, a pod koniec sezonu jej liście żółkły i odpadały. Osłabione rośliny zostały zaatakowane przez grzyby, mączliki oraz wirusy i zniknęły do połowy sierpnia. Większość wyprodukowanych nasion nie była zdolna do życia. „Żaden magiczny organiczny spray nie zabił chwastu”. Zamiast tego, Martensowie stworzyli warunki, które już nie sprzyjały niemykoryzowym chwastom.
Z „The Martens Farm: Wszyscy robimy lepiej razem”, przez Jean English, The Maine Organic Farmer & Gardener, czerwiec-sierpień. 2009.
Sprostowanie
Błąd redakcyjny wystąpił w kolumnie Erica Sidemana marzec-maj 2011, „Zarządzanie żyznością azotu”. Pierwsze dwa zdania brzmią: „Azot (N) jest składnikiem pokarmowym najczęściej ograniczającym wzrost upraw i plonów w gospodarstwach ekologicznych. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku tworzenia gospodarstwa ze starego, opuszczonego pola i przy przechodzeniu z ekologicznych do konwencjonalnych praktyk nawożenia, ponieważ N, jeśli nie jest zarządzany, jest łatwo tracony z gleby.” Drugie zdanie powinno brzmieć: „…podczas przechodzenia z konwencjonalnych na organiczne…”, co mamy nadzieję jest kierunkiem, w którym podążają hodowcy. Redaktorka żałuje swojego błędu.
– JE
.