Fosfor är ett av 17 kemiska grundämnen som alla växter behöver, och det är ett av de näringsämnen som vi ibland behöver lägga till jordar i ganska stora mängder. Fosfornivåer i jordar beror på jordens härkomst och hur den har hanterats under dess jordbrukshistoria.
Fosfortillgången i jordar är mycket starkt förknippad med pH. Vid låga pH-värden tenderar fosfor att binda till järn och aluminium i jordar och blir otillgänglig för växter. Vid höga pH-värden kan fosfor binda till kalcium och magnesium och det minskar också dess tillgänglighet. Sura jordar binder fosfor sämre än alkaliska jordar gör. Fosfor är lättast tillgängligt för växter vid pH-värden på minst 6,5. Om jordens pH sjunker under 6,0 blir fosfor mycket otillgängligt. Att applicera kalk på mycket sura jordar är alltid en bra idé, och en av fördelarna med det är att hjälpa fosfor att bli mer tillgänglig även utan att lägga till det som tillskott.
Det finns flera metoder som används av olika marktestlaboratorier för att bestämma hur mycket fosforjordar som kan tillföra de grödor vi odlar i dem. När vi tolkar resultaten av jordtester måste vi ta hänsyn till den metod som används av laboratoriet som gör testet. Siffrorna som de olika testerna ger betyder egentligen ingenting i sig förrän de är korrelerade till hur bra grödor växer på de olika nivåerna. Några av de vanliga extraktionerna för fosfor är de svaga och starka Bray-lösningarna (Bray-1 och Bray-2), Mehlich-1 och Mehlich-2, Morgan- och modifierade Morgan-extraktioner och Olsen- eller natriumbikarbonattestet. Vissa tester är endast lämpliga för jordar med specifika egenskaper. Exempel på dessa tester är Olsen-testet, som endast är lämpligt för jordar med högt pH och högt karbonatinnehåll, eller Mehlich-1-testet, som gör ett bra jobb med att extrahera fosfor från jordar med låg katjonbyteskapacitet (som många kustslätter). jordar i sydöstra USA).
Bray-1- och Mehlich-3-testerna är vanliga i många delar av landet och resultaten från dessa tester följer liknande mönster. Laboratoriet vi använder för CROPP Agronomy Program (Midwest Labs) använder Bray-1 och Bray-2 fosfortesterna för de flesta prover, men Olsen-testet för jordar med höga pH-värden. Morgan- och modifierade Morgan-testerna används av många laboratorier i nordöstra USA och dessa resultat är svårare att korrelera med siffror som vi skulle se från Bray-1-testet.
Oavsett vilket labb du använder är det viktigt att förstå hur grödans tillväxt reagerar på fosfornivån som rapporterats i ditt jordtest. För vårt program använder vi ett målintervall på 25 till 50 delar per miljon (ppm) Bray-1-fosfor som vårt målområde för fertilitet för de flesta agronomiska grödor. Dessa siffror representerar ett slags medelväg mellan nivåer som universitet i olika delstater har fastställt som höga fosfornivåer för åkergrödor och de nivåer där miljöbestämmelser vanligtvis slår in.
De fosforhalter som rekommenderas av vissa konsulter är ibland mycket högre än vad universitetets rekommendationer är. Varje bonde måste själv bestämma vilken nivå de ska sikta på, men här är lite information som du bör tänka på när du fattar det här beslutet. Målnivåer som rekommenderas av universitet baseras vanligtvis på en kombination av skördevärden, skördemål och priset på konventionella gödselmedel. Dessa faktorer är alla olika med organiska odlingssystem, men det finns fortfarande principer vi kan använda för att hjälpa oss sortera igenom hur mycket fosfor vi verkligen behöver i våra jordar.
Om vi identifierar en fosforbrist i jordar finns det flera saker vi kan göra för att rätta till det. De vanligaste källorna till fosfor för organiska odlingssystem är gödsel och bergfosfater. För gårdar som har ett boskaps- eller fjäderfäföretag bör gödseln som dessa djur producerar vara den första plats vi tittar på när vi behöver tillföra fosfor till marken. Om vi inte har tillräckligt med stallgödsel för att möta den fosfor vi behöver, eller om vi bara behöver fosfor och inte det kalium som också kommer med gödsel, kan vi använda bergfosfater. Det finns olika källor och former av bergfosfat, men de har samma egenskaper att de är ganska långsamma att lösas upp i jordar. Att odla baljväxter på jordar där vi har applicerat bergfosfat kan hjälpa till att påskynda denna process genom att grödorna tar bort kalcium, vilket hjälper bergfosfatet att lösas upp snabbare. En annan teknik som kan fungera bra är att blanda in bergfosfatet i gödsel genom att applicera det på bäddade förpackningar, i hängrännor eller blanda det i gödsel eller komposthögar. Fosfatdelen av gödseln binder också till ammonium i gödseln för att hålla den från att avdunsta, och det betyder att mer kväve från gödseln faktiskt kommer att ta sig tillbaka till marken.
Gödsel är en stor källa till fosfor, men vi fokuserar ofta på gödsel som kvävekälla för grödor som majs. Om vi använder gödsel som enda kvävekälla för majsodling kommer vi att fortsätta att höja fosfornivåerna över tid eftersom gödsel ger näring i andra proportioner än vad grödor behöver för att växa. Detta kan vara till hjälp för jordar som är låga i fosfor, men om vi redan har höga fosfornivåer kan det så småningom orsaka problem.
När jordens bördighetsnivåer för nästan vilket näringsämne som helst går upp, ökar skördarna också. Om vi lägger till fosfor i en jord som är mycket bristfällig ser vi dramatiska avkastningssvar när ändringen blir tillgänglig. Fortsätter vi att tillföra mer fosfor fortsätter skördarna i allmänhet att öka, men i lägre takt. Så småningom når vi en punkt där vi behöver tillföra allt större mängder fosfor för mindre och mindre ökningar av skörden. Om vi odlar grödor som har mycket högt värde och källan till fosfor är relativt billig, är det frestande att försöka uppnå den högsta skörden vi kan. Men det kanske inte är en bra idé.
Fosfor i jordar tenderar att binda mycket tätt med mineralföreningar av järn, aluminium, kalcium och magnesium i jordar, och fosfor associerad med organiskt material är vanligtvis ganska väl skyddat mot avrinning eller urlakning. På grund av detta trodde markforskare förr att vi kunde bygga upp extremt höga halter av fosfor i marken utan risk för miljöskador. Vi har lärt oss under de senaste 20 åren eller så att detta inte är sant. När vi har jordar med mycket höga fosforhalter kan avrinnande vatten föra med sig betydande mängder fosfor till ytvatten. Denna förhöjda fosfornivå i vattnet tar sig till floder, sjöar och så småningom havet, där den orsakar en explosiv tillväxt av alger. Dessa alger dör så småningom och sönderdelas, vilket bryter ner syrenivån i vattnet, vilket orsakar de "döda zonerna" som vi så ofta hör om på platser som Mexikanska golfen, Chesapeake Bay och till och med i de stora sjöarna.
När fosforhalterna i marken fortsätter att stiga till extremt höga koncentrationer, kommer jorden till en punkt där den bara kan håller inte längre och fosforn börjar läcka ut ur profilen och hamnar i grundvattnet. Detta kan orsaka problem i brunnsvatten, och där grundvatten sipprar in i ytvatten kan det orsaka problem i sjöar, floder och havet precis som ytavrinning.
På grund av risken för miljöproblem som dessa fokuserar regelverken för planering av näringsämnen ofta på fosfornivåer i marken. Detta är bra för oss alla att ha i åtanke, men det är särskilt viktigt för bönder som har boskap och behöver sprida gödsel. När marken testar fosfornivåer når en tröskel för det område där du odlar, kan du förbjudas från att kunna sprida gödsel på den åkern. Vi bör sträva efter fosforhalter som ger goda skördar och ändå ger oss en viss flexibilitet med var vi kan sprida gödsel om vi behöver.
Fosforhalterna i marken tenderar att vara mycket stabila utan aktiv hantering för att ändra dem. Om du har högre halter av fosfor än du vill, är det bästa sättet att få ner dem över tiden att skörda grödor som drar ner reserverna. Olika grödor tar bort fosfor i olika grad. Ett torrsubstansavkastning på 4 t/a av typiskt foder tar bort 40 till 60 lb fosfat (P2 O5 ) per tunnland, medan en 20 t/a avkastning av majsensilage vid 65 % torrsubstans tar bort cirka 72 lb fosfat per acre. En skörd på 150 bu/a majskorn tar bort cirka 57 lb/a fosfat per hektar. Små korn tar bort varierande mängder fosfor beroende på art och avkastning. En avkastning på 60 bu/a havre skulle ta bort cirka 17 lb fosfat, och om vi tog bort en 1,5 t/a halmskörd tillsammans med säden skulle det ta bort ytterligare 14 lb fosfat. En avkastning på 60 bu/a vete skulle ta bort 30 lb fosfat, och en 1,5 t/a skörd av halm skulle ta ytterligare 9 lb fosfat.
Bray-1-fosformålintervallen som vi använder i coops marktestningsprogram ligger långt över de nivåer som används av universitet som forskar om marktestnivåer, men under tröskelvärdena som fastställts för de flesta näringsvårdsprogram där restriktioner spelar in. Förutom för grödor bör du kunna uppnå höga skördar vid Bray-1-fosfornivåer mellan 25 och 50 ppm. Om dina jordtestnivåer är låga är det värt att arbeta med att få upp dem, men kom ihåg att mer inte alltid är bättre, så var försiktig med att bygga upp fosfornivåer bortom gränsen för god förvaltning.
