النقاط الرئيسية
غالبًا ما يكون النيتروجين هو المغذيات الأكثر تقييدًا لإنتاج القمح الربيعي. يمكن أن يؤدي نقص النيتروجين إلى انخفاض الإنتاجية وانخفاض مستويات البروتين في الحبوب واصفرار الأوراق، بدءًا من الأوراق القديمة.
يحتاج القمح الربيعي إلى انخفاض الطلب على الفوسفور، ولكن يجب تلبية المتطلبات الأقل.
يمكن أن تشير اختبارات التربة إلى توفر البوتاسيوم، ولكنها ليست قياسًا مباشرًا لكمية البوتاسيوم في التربة.
إذا لزم الأمر، ينبغي دمج الأسمدة الفوسفاتية والبوتاس قبل البذر.
يمكن للأسمدة النطاقية أن تقلل من كثافة الحشائش مقارنة بتطبيقات البث.
ينمو القمح بشكل أفضل في التربة جيدة التصريف، الحمضية قليلاً إلى التربة المحايدة مثل التربة الطميية أو الطميية. ويمكن أن ينمو القمح أيضًا في التربة الرملية إذا تمت إدارته وريته بشكل فعال.
يجب أن تتراوح درجة حموضة التربة بين 6.0 و7.5 لتوفير العناصر الغذائية بشكل مثالي. يعد انخفاض درجة الحموضة في التربة مشكلة متكررة في إنتاج القمح بدون حرث.
مقدمة
القمح الربيعي هو محصول يُزرع بشكل أساسي عبر الطبقة الشمالية من غرب الولايات المتحدة وعبر المقاطعات الكندية الغربية. ويتكيف القمح الربيعي بشكل أفضل من القمح الشتوي مع مناطق الإنتاج هذه بسبب عدم قدرة القمح الشتوي على البقاء على قيد الحياة بشكل موثوق في ظروف النمو الشتوية القاسية. تعتبر الزراعة في الوقت المناسب مهمة بشكل خاص للوصول إلى مرحلة نضج المحاصيل قبل أن يجبر الطقس الحار والجاف الشائع في أوائل الصيف المحصول على الانتهاء مما قد يقلل من إمكانات الإنتاج وانخفاض أوزان الاختبار. إن فهم متطلبات الخصوبة للمحصول وتوقيت استخدام الأسمدة لتحقيق أقصى قدر من الإنتاجية مع تقليل خسائر الخصوبة المحتملة يعتمد على نوع التربة والعوامل الأخرى التي تؤثر على استخدام المغذيات.
خصوبة التربة
اختبار التربة
يوفر برنامج اختبار التربة معلومات قيمة عن متطلبات الخصوبة المطلوبة لمحصول القمح الربيعي عالي الإنتاجية. يتطلب اختبار التربة الدقيق عينات تمثيلية واختبارات معملية دقيقة وتفسيرات ذات معنى.
عينات تمثيلية
هناك إرشادات وإجراءات مهمة لأخذ عينات التربة يجب اتباعها لضمان دقة اختبار التربة. تعتبر هذه الإجراءات حاسمة للحصول على النتائج اللازمة لاتخاذ قرارات فعالة لإدارة الخصوبة. يمكن العثور على دليل جيد لأخذ عينات التربة في Soil Testing 101.
تحليل مختبري دقيق
يمكن أن يساعد استخدام معمل اختبار التربة المحلي في الدقة حيث يفهم المعمل المحلي خصائص التربة الأصلية في المنطقة ويمكنه استخدام إجراءات الاختبار للتنبؤ بشكل أفضل بتوفر العناصر الغذائية المهمة لنمو النبات.
تفسيرات ذات معنى
غالبًا ما تكون تقارير اختبار التربة وتوصيات الأسمدة الصادرة عن مختبرات مختلفة مربكة. ولهذا السبب من المهم استخدام توصيات الخصوبة الصادرة عن مختبر اختبار التربة المستخدم، للمحصول المحدد، وبهدف الإنتاجية المرغوب فيه. غالبًا ما يكون النيتروجين (N) هو العنصر الغذائي الأكثر تقييدًا ويجب أن يكون أول عنصر غذائي يجب معالجته. سيحدد اختبار التربة كمية N الموجودة في عينة التربة ويطرحها من إجمالي N المطلوب. وينبغي خصم أي أرصدة N من تطبيقات المحصول أو السماد السابقة من إجمالي N المطلوب للوصول إلى هدف الإنتاجية. باستثناء توصيات N، فإن معظم مختبرات اختبار التربة تبلغ عن نتائج اختبار التربة كأجزاء في المليون لكل عنصر غذائي. غالبًا ما يتم إدراج نتائج العناصر الغذائية الأخرى غير N على أنها مستويات منخفضة جدًا أو منخفضة أو متوسطة أو عالية أو عالية جدًا. تستخدم مختبرات اختبار التربة سنوات من دراسات الخصوبة لربط نتائج المختبر بالاستجابة المتوقعة للمحاصيل ومعدلات استخدام الأسمدة المختلفة. يتم تقديم توصيات بشأن كميات الأسمدة المستخدمة لكل عنصر غذائي للمحصول الذي سيتم زراعته عند هدف الإنتاجية المرغوب فيه.
إدارة الأسمدة للقمح الربيعي
كما أشرنا سابقًا، غالبًا ما يكون N هو العنصر الغذائي الأكثر تقييدًا لإنتاج القمح الربيعي. تتوفر حاسبات الأسمدة لمساعدة المنتجين على تطوير خطة الأسمدة N. طورت جامعة ولاية واشنطن آلة حاسبة لأسمدة القمح الربيعي تسمى حاسبة الأسمدة النيتروجينية للقمح في الأراضي الجافة2, للمساعدة في تقديم توصيات الأسمدة N للمنتجين في شمال غرب المحيط الهادئ. بالنسبة للسهول الشمالية الكبرى، قد تكون الآلة الحاسبة من جامعة ولاية داكوتا الشمالية مفيدة: حاسبة النيتروجين للمحاصيل.
تقسيم تطبيق النيتروجين على محصول القمح الربيعي
هناك عدة أسباب تجعل تقسيم تطبيقات N في القمح الربيعي مفيدًا. زادت إمكانات إنتاج القمح الربيعي بشكل كبير، مما أدى إلى زيادة متطلبات النيتروجين. بالإضافة إلى ذلك، تعد مستويات البروتين المرتفعة في القمح الربيعي مهمة للمستخدم النهائي ويمكن زيادتها عن طريق التطبيق المتأخر للنيتروجين حول مرحلة نمو ورقة العلم، مما يزيد من مستويات البروتين ويولد علاوة في مخزن الحبوب. وأخيرًا، باستخدام استراتيجية تطبيق الانقسام N، فإنه يسمح للمنتج بإدارة المحصول بشكل أفضل للاستجابة لإمكانات إنتاج المحصول مع الحد من احتمالية خسائر النيتروجين بسبب الترشيح أو إزالة النتروجين.
تبدأ متطلبات N لمحصول القمح الربيعي تقريبًا باثنين رطل من N لكل بوشل من القمح.3يتطلب محصول القمح 60-البوشل إجمالي 120 رطلاً من النيتروجين لكل فدان. إذا تم تطبيق متطلبات N الإجمالية قبل الزراعة، فيجب على المنتجين النظر في احتمال حدوث خسائر N في ظل ظروف معينة. يمكن للتربة الرملية ذات الرطوبة الربيعية المفرطة أن تدفع النيتروجين إلى ما دون منطقة الجذر لنباتات القمح النامية وتضيع أمام هذا المحصول. في التربة الطينية الثقيلة، يمكن رؤية نوع آخر من فقدان النيتروجين. إذا كان هناك رطوبة زائدة في الربيع، يمكن فقدان النيتروجين المطبق مبكرًا عن طريق نزع النتروجين، حيث يتحول النيتروجين إلى غاز في التربة المشبعة بالماء ويفقد في الغلاف الجوي.
برنامج تطبيق النيتروجين المنفصل
يبدأ برنامج تطبيق Split N بنتائج اختبار التربة بالإضافة إلى أي اعتمادات N لتحديد إجمالي N المطلوب للعائد المتوقع. أول تطبيق N هو تطبيق ما قبل الزراعة لـ N والذي غالبًا ما يمثل 30-50% من إجمالي الأسمدة N المطلوبة. يساعد تطبيق N هذا المحصول على البدء بشكل جيد ويساعد على تعزيز عملية الحراثة. تعمل هذه الإستراتيجية على تقليل كمية النيتروجين الأولية المطبقة مما يقلل من احتمال ترشيح النيتروجين أثناء نمو المحاصيل المبكر.
يساعد أول تطبيق N للملابس العلوية على زيادة الإنتاجية. يتم إجراء هذا التطبيق حول مرحلة النمو المبكر للمفاصل (فيكس 6) والتي تتميز بظهور العقدة الثانية (المفصل) فوق سطح التربة والنمو السريع. ويمكن تطبيق 20 إلى 50% N إضافية في هذه المرحلة. ينبغي تقييم إمكانات الإنتاجية قبل التطبيق وتطبيق معدل أعلى من N إذا كان من المتوقع الحصول على عائد أعلى من المعتاد. يمكن تطبيق معدلات أقل على الحقول ذات الإنتاجية الأقل من المتوقع.
يتم تطبيق تطبيق N ثاني للثوب العلوي في مرحلة نمو ورقة العلم (Feekes 8). وهذا يوفر آخر 20% من النيتروجين المطلوب ويساعد على زيادة مستوى البروتين في الحبوب. لن يؤدي هذا التطبيق المتأخر إلى زيادة الإنتاجية في ظل معظم ظروف النمو.
عند تطبيق N على محصول القمح المتنامي، هناك احتمال ملاحظة حرق الأوراق. هناك عدة طرق للمساعدة في تقليل احتمالية حرق الأوراق، بما في ذلك:
تطبيق السائل N مع فوهة باخرة لتقليل تطبيق N على أنسجة الأوراق الخضراء.
تطبيق الأسمدة N الحبيبية باستخدام أداة الأسمدة الجافة.
تطبيق نترات أمونيوم اليوريا (UAN) من خلال نظام الري المحوري المركزي إذا كان ذلك متاحًا.
تطبيق خليط مخفف 1:1 من الأسمدة N السائلة والماء للمساعدة في تقليل التركيز.
تطبيق N عندما يكون الطقس باردًا وغير رطب وهادئًا وتجنب ارتداء الملابس N في الأيام الحارة والرياح.5
توصيات إضافية بشأن الخصوبة
باستخدام نتائج اختبار التربة وتوصيات الأسمدة من المختبر، يجب تطبيق أي سماد إضافي قبل زراعة القمح الربيعي أو إضافته إلى تطبيق N المبكر، اعتمادًا على المغذيات التي يتم تطبيقها.
الفوسفور (P) ضروري لنمو الجذور والحراثة ومقاومة القتل الشتوي. نظرًا لأنه مادة مغذية غير متحركة جدًا في التربة، فمن المهم وضع سماد P في التربة على عمق يمكن أن تصل إليه جذور القمح. إذا كانت مستويات اختبار التربة منخفضة للغاية، فإن تطبيق النطاق بالقرب من موضع البذور قد يسمح بمعدل تطبيق مخفض بمقدار الثلث ولكن معدل التطبيق المنخفض هذا لن يزيد من نتائج اختبار التربة بمرور الوقت.
يجب أيضًا استخدام البوتاسيوم (K) قبل الزراعة إذا كانت مستويات اختبار التربة منخفضة. تحتوي العديد من أنواع التربة على مستويات كافية من البوتاسيوم في التربة لدعم محصول القمح الربيعي عالي الإنتاجية. الاستثناء من هذه الملاحظة العامة هو عندما يزرع المحصول في التربة الرملية أو الحقول التي لها تاريخ طويل من إنتاج فول الصويا المستمر.4
الكبريت (S) هو ثالث مغذيات المحاصيل الرئيسية التي قد يلزم إدراجها في خطة إدارة المغذيات للقمح الربيعي. هذا هو أحد العناصر الغذائية التي قد لا يكون اختبار التربة مؤشرا جيدا لاستجابة المحاصيل لنقصها. S متحرك للغاية في التربة، وإذا تم زراعة المحصول على تربة رملية أو طينية رملية تحتوي على أقل من 3٪ من المواد العضوية، فإن هذا بالإضافة إلى هطول الأمطار فوق المعدل الطبيعي، يمكن أن يكشف عن نقص S. غالبًا ما يظهر نقص الكبريت خلال نمو الربيع المبكر كنباتات متقزمة ونمو أصفر وسيقان رفيعة ومغزلية، مما قد يؤدي إلى تأخر النضج. يمكن للمحصول الذي يظهر هذه الأعراض أثناء كسر السكون والتخضير، أن يستفيد من تطبيق أساسي قدره عشرة أرطال من S في تطبيق مبكر للأسمدة العلوية. سماد ثيوكبريتات الأمونيوم (ATS) عبارة عن تركيبة سائلة من S وهي متوفرة بشكل كبير للنباتات ولكنها يمكن أن تسبب حرق الأوراق مثل بعض مصادر N السائلة ويجب إدارتها لمعالجة هذه المخاوف.
النحاس (Cu) هو أحد العناصر الغذائية التي لم تشهد سوى استجابة إنتاجية متفرقة وعندها فقط في التربة الرملية ذات المواد العضوية المنخفضة. إذا تم تطبيق النحاس كتطبيق كبريتات النحاس، فإن معدل خمسة أرطال من النحاس لكل فدان قبل الزراعة يمكن أن يساعد في تصحيح هذا النقص. يمكن أن تستمر هذه الكمية من سماد النحاس المطبق لعدة سنوات.
لقد تم توثيق استجابة الكلوريد (Cl) لخصوبة القمح الربيعي والقمح الصلب بشكل جيد في جميع أنحاء المنطقة. عندما يتم تصحيح نقص الكلور، لوحظ زيادة في المحصول بمقدار 2 إلى 5 بوشل لكل فدان. غالبًا ما تُعزى هذه الزيادة في الإنتاجية إلى مقاومة بعض أمراض الأوراق والجذور والتي تظهر كزيادة في حجم النواة.
لم تظهر العناصر الغذائية الأخرى للمحاصيل مثل الزنك أو الحديد أو المنغنيز أو البورون عادة استجابة للمحصول عند إضافتها إلى برنامج خصوبة القمح الربيعي. من المعتقد أن معظم أنواع التربة الغربية توفر ما يكفي من هذه العناصر الغذائية وأن التطبيق التكميلي غير ضروري.
إدارة التربة
يمكن زراعة القمح الربيعي بنجاح في معظم أنواع التربة. غالبًا ما تعتبر التربة الخصبة والعميقة والطينية ذات الصرف الداخلي الجيد أفضل تربة لزراعة محصول القمح الربيعي. ومع ذلك، فإن العديد من أنواع التربة الأخرى التي تشمل كميات مختلفة من الرمل أو الطمي أو الطين، ومتطلبات الخصوبة والإدارة المختلفة، يمكن أن تنمو بنجاح محصول القمح الربيعي إذا تمت إدارتها بشكل صحيح. هناك نوع واحد من التربة، مصنف على أنه تربة خثية، والتي يمكن أن تحتوي على مستويات عالية من الحديد والصوديوم والمنغنيز، وقد تم تحديدها على أنها غير مواتية لإنتاج القمح الربيعي.6
متطلبات الرقم الهيدروجيني للتربة لإنتاج القمح الربيعي
يتراوح الرقم الهيدروجيني الأمثل للتربة لإنتاج القمح الربيعي بين 5.5 و7.5.6يمكن لنتائج اختبار التربة تحديد الرقم الهيدروجيني للتربة التي تم أخذ عينات منها وتحديد كمية الجير المطلوبة لتصحيح التربة ذات الرقم الهيدروجيني المنخفض أو حالة التربة الحمضية. يمكن أن تؤدي زراعة القمح الربيعي في التربة الحمضية ذات الرقم الهيدروجيني أقل من 5.5 إلى زيادة قابلية ذوبان الألومنيوم والمنغنيز والحديد والتي يمكن أن تكون سامة للنبات وتقلل من نمو النبات وإمكانات الإنتاج. يمكن تعديل التربة ذات الرقم الهيدروجيني المنخفض إلى القيم الموصى بها عن طريق تحديد التربة في الخريف قبل الزراعة باستخدام الحجر الجيري (كربونات الكالسيوم) أو تطبيق كربونات المغنيسيوم. تعتمد كمية الجير المطلوبة على درجة الحموضة الأولية للتربة، ونوع التربة، وقدرة التربة على التخزين المؤقت بالإضافة إلى جودة مصدر الجير الزراعي (مدى دقة طحن الجير). يمكن أن يؤدي إنتاج القمح الربيعي في تربة قلوية، ذات درجة حموضة تزيد عن 7.5، إلى انخفاض توافر بعض المغذيات الدقيقة مثل الحديد والزنك والمنغنيز. كما يمكن أن يختلف توافر الفوسفور مع زيادة الرقم الهيدروجيني للتربة.
مخاوف الملوحة
تعتبر التربة المالحة مشكلة يمكن أن تظهر عندما يتم ري المحصول بمصدر مياه يحتوي على نسبة عالية من الملوحة وتكون التربة ذات تصريف داخلي ضعيف. تؤدي المستويات المرتفعة من ملوحة التربة إلى انخفاض امتصاص الرطوبة من التربة إلى النبات، مما يعيق نمو النبات. يتم قياس ملوحة التربة عن طريق التوصيل الكهربائي (EC) لمحلول التربة الموجود في التربة. يتمتع القمح الربيعي بقدرة تحمل أعلى من المتوسط لملوحة التربة. وهذا يعني أن التربة ذات التوصيلية الكهربائية البالغة 6.0 لن يكون لها تأثير إنتاجي على محصول القمح الربيعي، في حين أن نفس التربة التي تبلغ 6.0 التوصيلية الكهربائية سيكون لها تأثير نسبي قدره 50% انخفاض إنتاجية محصول الذرة. عند زراعة محصول القمح الربيعي في تربة ذات ملوحة تبلغ 13.0، يمكن توقع انخفاض نسبي في المحصول بنسبة 50%.7
