（クレジット：USDA NRCS Montana / Flickr）
トウモロコシと大豆の回転は、土壌有機物の長期的な減少の一因となる可能性がある、と研究者は報告しています。
で公開された新しい研究 植物と土壌、長期的なトウモロコシと大豆の輪作を受ける土壌の有機物の分解を促進するメカニズムを調べます。
アイオワ州立大学の生態学、進化学、生物生物学の助教授であるスティーブン・ホール氏は、トウモロコシと大豆の輪作は農家に重要な環境と管理の利点を提供しますが、トレードオフも伴います。
「とうもろこしと大豆の輪作の利点には、長期的なコストも伴う可能性がある」と彼は言う。
とうもろこしと大豆を回転させることで、農家はとうもろこしの栽培時に窒素肥料の使用量を減らすことができます。 これは環境に利益をもたらし、農家は投入コストを節約できます。
しかし、研究では、トウモロコシと大豆の輪作が、連続的なトウモロコシ生産を行う土地と比較した場合、または農家がトウモロコシと大豆とともに輪作の他の作物を含む場合、土壌中の有機物の減少につながることが指摘されています。
通常、枯れた植物や微生物の残留物で構成される土壌有機物の最適なレベルは、土壌に栄養素を放出し、土壌を保持することにより、作物の繁栄を助けます 水分、研究者は言う。
研究者たちは以前、有機物の減少は、大豆がトウモロコシよりも少ない有機物を単に堆積するという事実に起因する可能性があると疑っていました。つまり、トウモロコシと大豆の輪作を受ける土地は、トウモロコシが継続的に栽培されている土地よりも有機物が少なくなるということです。 この新しい研究は、2つの作物の輪作から生じる独自の相乗効果も示しています。
大豆は窒素を多く含む残留物を土壌に残し、分解菌や菌類微生物の活発な成長をもたらします。 トウモロコシ植物は、同じエーカーに回転すると、比較的窒素が少ない残留物があるため、 土壌微生物 大豆のもとで使用されていた消費レベルに追いつくために、窒素源として土壌中の古い有機物を攻撃します。
このプロセスは大豆の窒素クレジットに貢献している可能性が高いですが、数年にわたって実行され、土壌中の有機物の分解を刺激する可能性があります。
「微生物は太って大豆に満足し、トウモロコシを分解するときは栄養素のために他の場所に行く必要があります」とホールは言います。 「連続トウモロコシでは、これらの微生物は明らかに活発ではありません。」
コーンや大豆の輪作に他の穀物やマメ科植物、ライ麦やオート麦などの作物を導入することで、有機物を維持または増加させることができるかもしれないと、ホールは言います。 そうすれば、農家は有機物を交換しながら作物を回転させるという利点を保持できます。
研究者は、1年間にわたって研究室で研究を行いました。 研究をフィールドレベルまで拡大することは次のステップですが、ホールは、フィールド設定で関連するすべての変数を制御することが課題になるため、困難であると証明できます。
ソース： アイオワ州立大学
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