Pracownicy USDA ARS sprawdzają korzenie lucerny pod kątem zgnilizny korony. Źródło:Deborah Samac
Czy ktoś kiedykolwiek kazał ci zjeść banana, gdy masz skurcze mięśni lub drganie oczu? To dlatego, że banany zawierają potas. Potas jest ważnym składnikiem odżywczym dla ludzi i jeszcze ważniejszym składnikiem odżywczym, jeśli chodzi o lucernę.
Przy wartości ekonomicznej wynoszącej 9 miliardów dolarów rocznie w Stanach Zjednoczonych lucerna jest najcenniejszą rośliną uprawną poza kukurydzą i soją. Ze względu na wysoką zawartość składników odżywczych lucerna jest powszechnym źródłem paszy dla zwierząt gospodarskich, takich jak bydło, konie, owce i kozy. Tak więc zrozumienie tego związku między lucerną a potasem jest wart zachodu.
„Potas odgrywa rolę w wielu procesach zachodzących w roślinie lucerny” – mówi Jacob Jungers, naukowiec z University of Minnesota. „Na przykład jest to ważne przy przekształcaniu światła słonecznego w energię, transportowaniu cząsteczek i hodowaniu nowych komórek”.
Problemem może być jednak zbyt duża ilość potasu. „Kiedy rośliny lucerny otrzymują więcej potasu niż potrzebują, stężenie potasu w tkankach wzrasta” – mówi Jungers. „To się nazywa luksusowa konsumpcja”.
Nasze ciała też to robią. Przechowujemy pewne witaminy w naszych komórkach tłuszczowych, gdy spożywamy więcej niż potrzebujemy.
Bianka Simon Fuzaro, stażystka letnia na University of Minnesota, sprawdza rośliny lucerny pod kątem niedoboru składników odżywczych. Źródło:Craig Sheaffer
To zwiększone stężenie potasu wpływa na równowagę żywieniową lucerny jako źródła paszy dla zwierząt gospodarskich. Wysokie stężenie potasu jest szczególnie niepokojące w przypadku karmienia krów mlecznych w okresie laktacji. „Oprócz kosztów dla hodowców, nadmierne nawożenie może narazić krowy mleczne na gorączkę mleczną” – mówi Jungers. Gorączka mleczna to choroba metaboliczna, którą krowy mogą ominąć w okresie porodu, powodując osłabienie, a czasem nawet śmierć.
Tak więc Jungers i jego zespół chcieli zidentyfikować wskaźniki nawożenia potasem, które zwiększają plon i wartość odżywczą, jednocześnie zmniejszając stężenie potasu w tkankach.
Naukowcy eksperymentowali z pięcioma różnymi dawkami nawozu potasowego na polach lucerny. W ciągu czterech lat badań wykonywali pomiary plonu, wartości odżywczej i stężenia potasu w tkance roślinnej. Pobrano również próbki gleby, aby śledzić poziom potasu w glebie.
„Nawożenie potasem zwiększyło plon lucerny, ale obniżyło jakość paszy” – mówi Jungers. „Ten kompromis był spójny dla wszystkich odmian lucerny w badaniu”. Intensywnie zbierana lucerna różniła się ogólnym plonem, ale nie różniła się pod względem reakcji plonu na nawożenie potasem.
Joshua Larson, agronom z University of Minnesota, zbiera poletka badawcze z lucerny. Źródło:Craig Sheaffer
Przy stosowaniu w zalecanych ilościach nawożenie potasem jest ważne dla wysokich plonów lucerny. Jednak nawożenie potasem nie przedłuży żywotności lucerny ani produktywności poza trzeci rok produkcji.
„Wiele rodzajów gleb jest bogatych w potas, ale stosunkowo niewiele jest dostępnych dla upraw w danym momencie”, mówi. „Ilość potasu, która pewnego dnia może być dostępna dla upraw, w dużej mierze zależy od tekstury gleby, wilgotności i innych czynników środowiskowych”. Dawki nawozu potasowego dla lucerny należy określać na podstawie spodziewanych plonów, poziomów badań gleby i tego, czy uprawa będzie karmiona krowami.
Kolejnym krokiem w tej pracy może być rozważenie terminu nawożenia potasem. W tym badaniu nawóz potasowy wprowadzono do gleby przed sadzeniem w pierwszym roku. Następnie stosowano go na wiosnę w kolejnych latach. Na Środkowym Zachodzie nawóz potasowy jest powszechny jesienią lub po pierwszym koszeniu.
Zrozumienie kompromisów między plonem lucerny a jakością jest ważne dla zarządzania płodnością i zrównoważonej produkcji. Mierzenie i raportowanie tych kompromisów pomaga hodowcom podejmować najlepsze decyzje dotyczące ich działalności.
###
Przeczytaj więcej o tych badaniach w Agronomy Journal . Ta praca została sfinansowana przez Minnesota Department of Agriculture Fertilizer Research and Education Council oraz Midwest Forage Association.
Odniesienie:„Nawożenie potasem wpływa na wydajność paszy z lucerny, wartość odżywczą, cechy korzeniowe i trwałość” autorstwa Jacoba M. Jungersa, Daniela E. Kaisera, JoAnn F.S. Lamb, John A. Lamb, Reagan L. Noland, Deborah A. Samac, M. Scott Wells i Craig C. Sheaffer, 30 sierpnia 2019 r., Agronomy Journal .
DOI:10.2134/agronj2019.01.0011
