大豆接种的数据驱动决策
内布拉斯加州的农民必须仔细检查投入,并专注于为他们的估算寻找利润2017年大豆种植面积为570万英亩.在许多春天决策中,农民使是否是接种他们的大豆。根据农民,农学学家和研究人员的信息,在决定是否接种大豆时遵循以下步骤:
- 了解大豆的氮需求和产品标签
- 将您的每个字段放入以下四个类别中的一个,以估计收益率响应的概率
- 用数据来指导你的决定
细菌的固氮作用很重要
土壤空气中氮的固定过程是通过大豆与氨的共生关系进行的Bradyrhizobium种,一种在大豆根瘤内的细菌(图1).大豆得到氮气,细菌得到一些碳水化合物作为回报。
该过程提供了豆豆植物46%-74%的所需;从土壤中占据剩余金额(Salvagiotti 2008)。70蒲式耳的大豆作物占地大约330磅/英亩的植物,大致相当于245蒲式青玉米作物的氮需求。许多产品状态他们将提供增加的微生物活动,微生物健康和植物健康。确保您的接种产品包含Bradyrhizobium日本血吸虫细胞。
估计Yield响应的概率
将你的每一个字段放入下面描述的类别1、2、3或4。
田类1:无大豆种植史,无接种史:
产量响应的高概率
在大豆从未生长的情况下,在内布拉斯加州田地中,在内布拉斯加州田地用(Elmore 1984),在内布拉斯加州田地测量产量增加了49蒲式耳。然而,预计每英亩的更适度的产量增加1到10蒲式耳。产量效应在很大程度上取决于来自土壤的氮气和氮固定的相对增加。
字段第2类(产量响应的中等概率):
从上次种植大豆以来超过五年
内布拉斯加州的三种最常见的情况,其中大豆可能受益于接种时是种植的
- 经过五年或更长时间的连续玉米,
- 苜蓿或
- 在落后的土地上。
大多数大学的指导方针建议,如果大豆上次在田间种植已经超过5年,就应该接种。一项接种研究从2009年到2011年在威斯康星州进行了一项长期(始于1983年)的轮作和耕作研究。在这项研究(Marburger 2016)中,研究人员测量了连续五年的玉米种植后,在耕作/作物轮作中平均每英亩增加两蒲式耳的产量(优化)。2009年爱荷华州的一项研究报告称,在至少20年未种植牧草的土地上,接种可使大豆产量每英亩增加两蒲式耳(Ruiz Diaz, 2009)。此外,在内布拉斯加州桑德斯县的一项长期研究中,即使在连续生产高粱28年后,也没有测量到接种对产量的影响(Mason 2016)。
字段类别3(适度至于收益响应的低概率):
大豆在每五年中一直在旋转,但细菌生存的土壤条件差
一些环境因素会导致结瘤不良,降低固氮,并降低这些细菌的生存。
- 没有优化的土壤pH值。低土壤pH可降低染色,氮固定和各种菌株的存活。理想的pH接近6.8。土壤pH小于6.0可以降低形成结节所需的根发改性(Duzan 2004)。因此,当土壤pH降至5.6-5.8时,在石灰施用的经济阈值之后,还可以管理土壤细菌。高土壤pH(> 8.0)还可以降低染色,氮固定和这些细菌的存活。
- 高土壤盐碱化。高土EC (未知的阈值)也能降低这些细菌的结瘤、固氮和存活。
- 洪水,干旱和土壤纹理。农田被水淹超过一周会降低氮的固定性,并且会降低细菌的存活,因为细菌需要氧气。然而,最近的两项研究表明,不要过于自信地假设洪水后接种剂的产量响应(Furseth 2011, Wilson 2014)。在土壤水分尺度的另一端,研究(Barthelemy-Delaux 2014)表明,4周和8周干旱减少Bradyrhizobium日本血吸虫粉砂壤土和砂土(砂土受影响更大);然而,减少B. japonicum.并不大,研究人员建议种植者可能在2012年干旱后可能不需要接种土壤。
字段类别4(低概率的产量响应):
大豆旋转一次,每五年一次,土壤疾病良好的土壤疾病
除非第3类中受到环境因素的影响,否则在最近种植大豆的田地中,产量响应的概率极低。一项为期8年(2000-2008年)的研究对威斯康星州、爱荷华州、印第安纳州、明尼苏达州和内布拉斯加州进行的73项试验中51种接种剂产品进行了测试,结果平均产量响应为0 bu/ac (De Bruin 2010)。
有些人仍然主张用这些细菌的更有效的固氮菌株接种,而不是普通的本地菌株,例如:Bradyrhizobium japonicum bj123(Shiro 2013),即使在中西部的环境条件有利于固氮。在2000年至2008年的研究中,使用了新的接种剂产品和菌株。在最广泛测试的10种产品中,近期种植大豆的田地的产量没有受到影响。这可能是由于高度竞争性的本地菌株减少了应用更有效菌株的潜在收益。
内布拉斯加州的农民用数据做决定
从1992年到2016年,内布拉斯加州农民通过内布拉斯加州农场研究网络进行了关于大豆接种必要性的研究(表1).使用新的可搜索数据库resultsfinder.unl.edu,您可以通过选择Crop = soybean和Sub Topic =[作物管理-接种剂]来查看数据。在17项田间研究中,只有1项通过接种大豆提高了产量表1).此外,在这些农场研究中,接种剂产品的成本各不相同(0.44美元至4.00美元/英亩)。查看具体治疗费用在resultsfinder.unl.edu.
总结
如果您已经进行了管理的土壤pH良好,最近种植了大豆,有中小型纹理土壤,并且没有经历过延长的干旱或洪水,将您的资金直接(2美元/澳元兑美元至4美元)接种大豆并将其转移到其他管理中有改善的回报机会的选项。
额外的资源
想了解更多关于大豆接种的信息,请阅读以下内布拉斯加州推广指南:
- 大豆接种:了解涉及的土壤和植物机制(NebGuide 1621)
- 大豆接种:应用事实到你的领域(NebGuide 1622)
一年 | 县 | 收益率 (bu / ac)没有 接种 |
收益率(bu / ac) 与变质剂 产品(1) |
收益率(bu / ac) 与变质剂 (2)产品 |
---|---|---|---|---|
1992年 | 兰开斯特 | 45.6 | 44.9 | 46.7 |
1998年 | 桑德斯 | 50 | 50 | 50 |
1999年 | 桑德斯 | 58 | 58 | - |
2001 | 兰开斯特 | 49 | 48 | 47 |
2001 | 桑德斯 | 61 | 61 | - |
2002 | 桑德斯 | 65 | 67 * | - |
2003 | 兰开斯特 | 39 | 37 | 40 |
2003 | 桑德斯 | 57 | 58 | - |
2005 | 桑德斯 | 51 | 52 | 51 |
2009 | 桑德斯 | 71 | 71 | - |
2010 | 桑德斯 | 59 | 58 | - |
2010 | 桑德斯 | 72 | 70 | - |
2012 | 纽约 | 69.3 | 69.3 | - |
2012 | 汉密尔顿 | 73.0 | 75.9 | - |
2013年 | 汉密尔顿 | 83.2 | 81.9 | - |
2013年 | 汉密尔顿 | 84.2 | 82.3 | - |
2013年 | 巴特勒 | 55.4 | 55.4 | - |
*接种提高产量。 |
参考文献
De Bruin,J.L.,P Pedersen,S.P.Conley,J.M. Gaska,S.L.Naeve,J.E.Kurle,R.W. Elmore,L.J. Giesler和L.J. Abendroth。2010年。有历史大豆田对接种剂产量响应的概率。作物科学50:265 - 272。
barthel米-Delaux, C., D. Marburger, P. Delaux, S. Conley, and J. Ane. 2014。干旱对粳稻中西部土壤血红素血清群的影响。植物土壤382:165-173
鲁伊斯·迪亚兹,地方检察官,p·佩德森和j·e·索耶,2009年。大豆对长期刈割后接种和施氮的反应牧场。作物科学49:1058 - 1062。作物科学49:1058 - 1062。
Duzan,H.M.,X. Zhou,A. Souleimanov和D.L.史密斯。2004年。大豆(MAR)施用大豆甘蓝喹啉Nod系数的感知[甘氨酸活性胁迫条件。实验植物学杂志55:402:2641-2646。
爱尔摩,美国投资1984。大豆接种:什么时候需要?NeBuide G84-737。
弗塞斯,b.j., S.P.康利,J.M.安,2011。在威斯康辛州南部先前被洪水淹没的地区,大豆对根瘤菌的反应。农学刊103:573-576。
马伯格,地检官,S. Mourtzinis, J.M. Gaska和S. p . Conley, 2016。作物旋转和耕作会影响大豆种子施用的孕育植物决策。农学期刊108:402 - 406。
Mason, S., T. Galusha, Z. Kmail. 2016。大豆产量和结瘤对作物历史和接种的响应。农学期刊108:309 - 312。
Shiro, S., S. Matsuura, Rina Saiki, G.C. Sigue, A. Yamamoto, Y. Umehara, M. Hayashi, Y. Saeki. 2013。美国土着大豆豆瘤爆发性遗传多样性与地理分布。应用与环境生物学。79:12:3610-3618。
Salvagiotti,F.,K.G.卡斯曼。J.E. SpecHt,D.T. Walters,A. Weiss和A. Dobermann。2008年。氮素摄取固定和对大豆施肥的反应:综述。农田作物研究108:1-13。
威尔逊,j . 2014。2011年密苏里河洪水后,农田恢复生产。内布拉斯加州的扩展。