Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Can Simple Measures of Labile Soil Organic Matter Predict Corn Performance?

13.02.2013
Organic matter is important for soil health and crop productivity. While an indicator of soil quality, a lot of organic matter is in extremely stable forms, and the nutrients in such forms are difficult for plants to use. The active, labile fraction, however, is a modest but important part of the organic matter.

“The labile fraction is small – usually less than 20 or even 10 percent, depending on how you define it,” explains Steve Culman, lead author of a study published online Feb. 8 in Agronomy Journal. “But it is where a lot of the action happens. It’s where soil nutrients are rapidly cycled and are interacting with microbial communities.”

The size of the labile pool, then, can be an important predictor of corn agronomic performance. But the tests used up to this point to measure those pools, such as microbial biomass and particulate organic matter, were labor intensive and expensive. Culman, in Sieg Snapp’s lab at the W.K. Kellogg Biological Station, decided to use other measurements of the labile fractions – including nitrogen mineralization and carbon mineralization – to see what information these inexpensive tests might give them. Their results suggest that simple measures of labile organic matter can reflect long-term management and short-term seasonal changes as well as predict corn performance.

To better understand labile soil organic measurements and what they could tell farmers, the researchers measured soils managed in a variety of conditions. Fields were maintained with three different management practices (conventional, integrated, and compost) and two different crop rotations (continuous corn with no cover crops and corn-soybean-wheat with cover crops). After collecting soil from the different fields, the scientists then measured carbon and nitrogen mineralization.

“What’s nice about carbon and nitrogen mineralization is they’re based on actual biological activity,” says Culman. “You take into account the soil microbes and environment for these tests.”

A long-term cropping system trial provided the perfect opportunity to test the extent to which carbon and nitrogen mineralization measurements were affected by both management practice and crop rotation. These tests, then, could be used to identify the best practices, such as fertilizer application, for a given field. This would be especially useful for nitrogen – a nutrient that is incredibly important for crop growth but is rarely measured by farmers.

“Most farmers don’t test their soils for nitrogen,” explains Culman. “They just basically apply a rate based on their yield goals, and excess nitrogen may be applied. The long-term goal would be to offer these as predictive tests for farmers so they can say, ‘Given my soil type, management, and these measures, I should apply this amount of nitrogen.’ That’s the ultimate goal.”

The predictive power of such tests for best management practices goes hand-in-hand with crop performance. The researchers also found that carbon mineralization was a better predictor of corn agronomic performance than other measures that are currently used (pre-sidress nitrate test and leaf chlorophyll). With these tests, Culman and his coauthors hope to provide farmers with better tools to manage their fields and increase crop yields.

Says Culman, “This could have tremendous impacts, locally, regionally, and nationally, in terms of having tools that better predict our cropping system performance based on soil properties.”

The full article is available for no charge for 30 days following the date of this summary. View the abstract at https://dl.sciencesocieties.org/publications/aj/abstracts/0/0/agronj2012.0382.

A peer-reviewed international journal of agriculture and natural resource sciences, Agronomy Journal is published six times a year by the American Society of Agronomy, with articles relating to original research in soil science, crop science, agroclimatology and agronomic modeling, production agriculture, and software. For more information visit: www.agronomy.org/publications/aj

The American Society of Agronomy (ASA) www.agronomy.org, is a scientific society helping its 8,000+ members advance the disciplines and practices of agronomy by supporting professional growth and science policy initiatives, and by providing quality, research-based publications and a variety of member services.

Caroline Schneider | Newswise
Further information:
http://www.sciencesocieties.org

More articles from Agricultural and Forestry Science:

nachricht Plasma-zapping process could yield trans fat-free soybean oil product
02.12.2016 | Purdue University

nachricht New findings about the deformed wing virus, a major factor in honey bee colony mortality
11.11.2016 | Veterinärmedizinische Universität Wien

All articles from Agricultural and Forestry Science >>>

The most recent press releases about innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Im Focus: Mit Bindfaden und Schere - die Chromosomenverteilung in der Meiose

Was einmal fest verbunden war sollte nicht getrennt werden? Nicht so in der Meiose, der Zellteilung in der Gameten, Spermien und Eizellen entstehen. Am Anfang der Meiose hält der ringförmige Proteinkomplex Kohäsin die Chromosomenstränge, auf denen die Bauanleitung des Körpers gespeichert ist, zusammen wie ein Bindfaden. Damit am Ende jede Eizelle und jedes Spermium nur einen Chromosomensatz erhält, müssen die Bindfäden aufgeschnitten werden. Forscher vom Max-Planck-Institut für Biochemie zeigen in der Bäckerhefe wie ein auch im Menschen vorkommendes Kinase-Enzym das Aufschneiden der Kohäsinringe kontrolliert und mit dem Austritt aus der Meiose und der Gametenbildung koordiniert.

Warum sehen Kinder eigentlich ihren Eltern ähnlich? Die meisten Zellen unseres Körpers sind diploid, d.h. sie besitzen zwei Kopien von jedem Chromosom – eine...

Im Focus: Der Klang des Ozeans

Umfassende Langzeitstudie zur Geräuschkulisse im Südpolarmeer veröffentlicht

Fast drei Jahre lang haben AWI-Wissenschaftler mit Unterwasser-Mikrofonen in das Südpolarmeer hineingehorcht und einen „Chor“ aus Walen und Robben vernommen....

Im Focus: Wie man eine 80t schwere Betonschale aufbläst

An der TU Wien wurde eine Alternative zu teuren und aufwendigen Schalungen für Kuppelbauten entwickelt, die nun in einem Testbauwerk für die ÖBB-Infrastruktur umgesetzt wird.

Die Schalung für Kuppelbauten aus Beton ist normalerweise aufwändig und teuer. Eine mögliche kostengünstige und ressourcenschonende Alternative bietet die an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

14. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

12.01.2017 | Veranstaltungen

Leipziger Biogas-Fachgespräch lädt zum "Branchengespräch Biogas2020+" nach Nossen

11.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltweit erste Solarstraße in Frankreich eingeweiht

16.01.2017 | Energie und Elektrotechnik

Proteinforschung: Der Computer als Mikroskop

16.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Vermeintlich junger Stern entpuppt sich als galaktischer Greis

16.01.2017 | Physik Astronomie