I produttori di latte nel nord-est possono migliorare la qualità dell'acqua e aumentare la redditività delle loro operazioni modificando i tempi e il metodo di applicazione del letame ai loro campi in autunno, insieme alla semina della segale come coltura di copertura tra le colture di mais, o con il doppio raccolto di segale e mais, secondo i ricercatori della Penn State.

In uno studio di due anni presso il Russell E. Larson Agricultural Research Center della Penn State, i ricercatori hanno confrontato gli effetti sulla conservazione dell'azoto di tre opzioni di gestione del campo che potrebbero essere attuate dagli agricoltori, per determinare se le nuove strategie avrebbero prodotto benefici ambientali e di produzione agricola.

In un "esperimento fattoriale a tre fattori, " I ricercatori hanno confrontato l'iniezione di letame nel terreno rispetto alla sua diffusione sulla superficie; piantare la segale come coltura di copertura invernale rispetto a consentire alla segale di crescere più a lungo in primavera e raccoglierla come foraggio; e applicare il letame prima che la coltura di copertura venga piantata a settembre- dopo la raccolta del mais per l'insilato, piuttosto che aspettare fino a novembre per applicare il letame al raccolto di segale stabilito.

I risultati indicano che gli allevatori possono trarre vantaggio da opportunità vantaggiose per tutti, secondo Heather Karsten, professore associato di ecologia delle produzioni vegetali. Incorporando alcune modifiche nelle loro operazioni, possono produrre più mangime per il loro bestiame e ridurre la quantità di azoto perso dai loro campi.

Karsten, il cui gruppo di ricerca presso la Facoltà di Scienze Agrarie ha condotto lo studio, ha sottolineato che la ricerca è radicata in considerazioni sia pratiche che ambientali:i produttori di latte in genere sono limitati a sei mesi di stoccaggio del letame, richiedendo loro di applicare il letame dalla primavera all'autunno. Ma in autunno, c'è un rischio maggiore di deterioramento della qualità dell'acqua se il letame viene applicato su terreno nudo e può essere lavato nei corsi d'acqua per precipitazione.

"Le applicazioni di letame autunnale sono particolarmente preoccupanti nel drenaggio della baia di Chesapeake, dove le fonti agricole sono state identificate come un contributore primario di fosforo e azoto alla baia, causando condizioni ipossiche che minacciano gli organismi acquatici, e la qualità complessiva dell'acqua, " ha detto Karsten. "Per rispettare i limiti di carico giornaliero massimo totale fissati per la baia dall'Agenzia per la protezione dell'ambiente degli Stati Uniti, gli agricoltori devono ridurre il deflusso di azoto, fosforo e sedimenti."

I risultati della ricerca, recentemente pubblicato su Agronomy Journal, suggeriscono che i migliori risultati ambientali ed economici possono essere raggiunti insieme.

Secondo il ricercatore capo Rachel Milliron, uno studente di laurea magistrale al momento dello studio, ora un educatore Penn State Extension specializzato in agronomia, la ricerca ha identificato molteplici strategie che gli agricoltori possono utilizzare per produrre foraggio con letame autunnale e proteggere la qualità dell'acqua. Ha spiegato che due pratiche e combinazioni delle pratiche sono costantemente salite al top:la raccolta della segale per il foraggio rispetto alla terminazione per la copertura e l'iniezione di letame rispetto alla trasmissione in superficie.

Consentire alla segale di crescere da 10 a 11 giorni in più in primavera ha portato a una biomassa di segale da tre a quattro volte maggiore per il foraggio, e da due a tre volte più azoto del letame nella biomassa della segale che viene rimossa nel foraggio. Nonostante la semina ritardata del successivo raccolto di mais, il sistema a doppia coltura foraggio di segale/insilato di mais ha anche prodotto più foraggio totale - foraggio di segale e insilato di mais - rispetto al sistema di copertura di segale/insilato di mais quando il letame è stato applicato a settembre.

Quando il letame viene lasciato sulla superficie del suolo, l'azoto può essere perso sotto forma di gas ammoniacale volatilizzato, ma l'iniezione di letame può conservare questo azoto nel terreno. I ricercatori hanno scoperto che l'iniezione di letame rispetto alla trasmissione in superficie a settembre ha conservato l'azoto del letame per produrre più insilato di mais dopo un raccolto di copertura di segale. Quando la segale fu raccolta per il foraggio, L'iniezione di letame di settembre ha anche aumentato la resa del foraggio di segale e l'azoto nella segale, e ha prodotto più foraggio totale:foraggio di segale e insilato di mais.

Però, per far funzionare lo scenario migliore, gli allevatori devono avere accesso ed essere in grado di permettersi attrezzature per l'iniezione del letame. E, come con tutte le strategie legate all'agricoltura, il tempo può sventare i piani migliori per la conservazione dell'azoto, Ha avvertito Karsten. Il doppio raccolto, La strategia di gestione del campo include finestre ristrette per consentire agli agricoltori di raccogliere un raccolto e piantare il successivo.

"Così, molta pioggia nei periodi critici del raccolto può rendere inaccessibili i campi fangosi, e potrebbe vietare la strategia del doppio raccolto, " ha detto. "Tuttavia, con l'allungarsi delle stagioni di crescita, crediamo che questa strategia possa essere una vera risorsa per gli allevatori del Nordest".