Cerințe nutriționale - Managementul integrat al culturilor din soia
Fertilizarea înainte de producția de soia nu este o practică obișnuită în Iowa. Deficiențele de nutrienți din soia sunt rare și recomandările actuale din Iowa sunt de a aplica substanțe nutritive suplimentare numai dacă testele de sol indică faptul că un nutrient specific este la o concentrație scăzută sau dacă sunt identificate deficiențe pe teren. Deficiențele sunt rare, chiar dacă planta de soia necesită mai mult azot decât porumbul și, prin urmare, poate repara până la 50% din azotul propriu. În Iowa central și nordic, nutrienții care limitează cel mai des este fierul, iar această deficiență se găsește numai în solurile calcaroase cu pH ridicat, unde fierul este legat strâns de sol. Când substanțele nutritive sunt limitate, procesele precum transportul apei, fotosinteza și producția de proteine, ulei și carbohidrați nu au loc la ritmuri adecvate, iar creșterea și dezvoltarea randamentului scad. Chiar dacă substanțele nutritive nu sunt de obicei un factor limitativ în sistemele de producție, merită să înțelegeți și să identificați simptomele carenței, astfel încât să poată fi corectate în timpul sezonului sau în anii următori.
Nutrienți esențiali
Substanțele nutritive specifice precum azotul (N), fosforul (P) și potasiul (K) sunt cele mai importante trei substanțe nutritive furnizate de sol și sunt numite substanțe nutritive esențiale. Există mai mulți alți nutrienți importanți pentru creșterea plantelor, cum ar fi calciu (Ca), magneziu (Mg), fier (Fe), bor (B), mangan (Mn), zinc (Zn), cupru (Cu) și molibden (Mo ) care sunt necesare la concentrații mult mai mici și care limitează doar în anumite medii.
Nutrienții au o sarcină pozitivă sau o sarcină negativă și acest lucru controlează dacă se leagă de o particulă a solului (solul încărcat negativ va lega nutrienții încărcați pozitiv) sau există în soluția solului (substanțe nutritive încărcate negativ respinse de particulele solului). Cele care se găsesc în soluția solului (cum ar fi azotul) sunt mai mobile și au cel mai mare potențial de a deveni limitative. Particulele încărcate pozitiv pot de asemenea să devină limitative, mai ales dacă sunt strâns legate de particula solului, ca în cazul fierului, făcându-le indisponibile pentru plantă.
Cererea de nutrienți depinde de stadiul de creștere a soiei. Pe măsură ce planta de soia acumulează biomasă, cantitatea de nutrienți necesari pentru a sprijini creșterea crește. Cererea maximă de nutrienți apare în timpul umplerii semințelor. Deoarece semințele de soia au un nivel ridicat de proteine, cererea de azot este extrem de mare în timpul formării semințelor. Pe tot parcursul sezonului de vegetație, nutrienții sunt adunați din sol și prin fixarea azotului; cu toate acestea, la sfârșitul sezonului, mulți nutrienți sunt remobilizați din țesutul mai vechi pentru a sprijini dezvoltarea semințelor (Tabelele 1 și 2).
Tabelul 1. Estimări ale cantității de șase substanțe nutritive minerale importante scoase din sol și localizate în bobul de soia.
Cantitatea de nutrienți din boabele de soia cu un randament de:
Tabelul 2. Estimări ale cantității de șase substanțe nutritive minerale importante îndepărtate din sol și localizate în părțile vegetale supraterane (fără semințe).
Cantitatea de nutrienți din paia de soia cu un randament de:
Azotul poate limita creșterea
Deficiența și fixarea azotului. Deficitul de azot este identificat ca o îngălbenire sau cloroză a frunzelor inferioare în baldachin, deoarece azotul este remobilizat la o nouă creștere. Există două surse de azot disponibile plantei. În primul rând, planta poate lua azot din soluția solului, reprezentând până la 50% din azotul total necesar pentru creștere. Solul este prima alegere ca sursă de azot, deoarece acest proces necesită mai puțină energie comparativ cu a doua sursă de azot. Azotul rămas provine din binecunoscutul proces numit fixarea azotului, un proces realizat de plantele din familia leguminoaselor (cum ar fi soia, trifoiul și lucerna). Fixarea are loc în structuri numite noduli (mici structuri ovale) care se formează pe rădăcinile de soia. Acești noduli se formează la începutul sezonului (V1) prin asocierea rădăcinii cu o bacterie din sol (Bradyrhizobia japonicum). Acești noduli absorb N2 gaz din atmosferă și printr-o formă de reacție chimică NH3 (amoniac) care poate fi utilizată de plantă.