Bewaringsboerdery se effek op stikstofbemestingsnorme vir koring en ander grane

JOHAN LABUSCHAGNE, Direktoraat vir Plantwetenskappe, Wes-Kaapse Departement van Landbou

Grootskaalse oorskakeling na bewaringsboerdery (verminderde bewerking, wisselbou en deklaagbestuur) in die Wes-Kaap se graanproduserende streke beïnvloed die stikstofbemestingsbehoeftes van koring (en ander gewasse) en vereis moontlike aanpassings ten opsigte van huidige norme.

Van die belangrikste bydraende faktore tot hierdie verandering in bemestingsnorme is die bydrae van verminderde bewerking en die insluiting van nie-verwante gewasse in wisselbouprogramme. Huidige stikstofbemestingsnorme vir koring is ontwikkel deur die gebruikmaking van wetenskaplik beproefde data versamel vanaf stelsels wat nie kanola ingesluit het nie.

Die grond is veral ná die lusernfase ook geredelik bewerk. Tans word gepoog om die versteuring van grond tot ‘n absolute minimum te beperk. Minder versteuring van grond het ‘n verhoging van organiese materiaal wat op die grondoppervlakte gelaat word tot gevolg.

Hierdie materiaal se invloed op die grond in die boonste 200 mm is legio; onder meer verskille in grondtemperatuur, beskerming teen die impak van reëndruppels en gevolglike toeslaan, infiltrasie, afloop en verskeie ander gevolge. Indien dit moontlik sou wees om geen vee op veral die hoëpotensiaalkampe toe te laat nie, kan die tempo van organiese materiaalopbou verder versnel word. Hierdie tempo kan ook verder versnel word deur die verwydering van oesreste te beperk. Die organiese deklaag word in geen- of verminderde bewerkingstelsels baie stadig in die boonste gedeelte van die grond ingemeng, onder meer deur grondmikrobes wat hierdie organiese materiaal as voedsel en energiebron gebruik en deur erdwurmaktiwiteit.

As gevolg van hierdie afbraak van organiese materiaal word sekere plantvoedingstowwe wat in organiese verbindings was, deur mikrobe-aktiwiteit later vrygestel as onder meer ammonium en nitraatstikstof – die vorms waarin die meeste plante stikstof kan benut. Planters wat tans beskikbaar is, het ook die vermoë om effektief te plant op grond met relatief groot hoeveelhede plantreste op die grondoppervlak (sien Foto 1).

Alhoewel peulgewasse eie stikstof as gevolg van die assosiasie met stikstofbindende bakterieë (Rhizobium) kan bind, benut dit ook ammonium en nitraatstikstof, indien beskikbaar in die wortelsone. Die doeltreffendheid van hierdie bakterieë is ook meestal heelwat hoër in grond onderhewig aan bewaringslandboubestuurstegnieke.

Met stikstofbemesting in gedagte is dit belangrik om te let op die opeenvolging van gewasse binne wisselboustelsels. Koringstoppel het ‘n wye C:N-verhouding, dit wil sê baie koolstof en minder stikstof terwyl medic en lusern weer ‘n nou C:N-verhouding het – dit wil sê die verskil tussen koolstof en stikstof in peulgewasreste is kleiner as in koringstoppel.

Die gevolg hiervan is dat peulgewasreste gewoonlik vinniger afbreek en N vinniger beskikbaar gestel word binne die sisteem vir plantopname. Kombinasies van oesreste wat verskil in tempo van afbraak en vrystelling van plantvoedingstowwe is daarom van kardinale belang om kwaliteit deklae te verseker.

Om bogenoemde situasie te verseker moet grane, kanola en peulgewasse waar moontlik binne elke wisselboustelsel ingesluit word. Oor tyd behoort die deklaag dan uit koring, kanola en peulgewasplantmateriaal te bestaan. Met verloop van tyd ontbind die gedeelte van die deklaag/plantmateriaal wat in kontak met die grond is en verhoog die koolstofinhoud van die grond en verhoog die potensiaal van die grond om plantvoedingselemente, onder meer stikstof, vry te stel. Die verskille in wortelstelsels tussen gewasse het ook ‘n baie belangrike invloed op die tempo van opbou van organiese koolstof in die grond.

Dit is gevolglik duidelik dat die beskikbaarheid van voedingstowwe tussen stelsels en bewerkingsbestuur grootliks kan verskil en ook bemestingsbestuur beïnvloed.

Die stikstofbemestingsbehoefte van koring sal ook beïnvloed word deur die voorafgaande gewas en die klimaatstoestande (potensiaal) wat gedurende die groeiseisoen geheers het. Peulgewasse wat onder hoëpotensiaaltoestande groei het gewoonlik ook tot gevolg dat meer stikstof na die daaropvolgende seisoen oorgedra word mits stikstofverliese tussen seisoene nie hoog is nie. Die ontwikkeling en daarstelling van bemestingsprogramme vir koring onder bewaringsboerderytoestande is kompleks en die tipe grond waarop koring in die Wes-Kaap verbou word, maak dit nie makliker nie. Die Wes-Kaapse Departement van Landbou is tans besig om die stikstofbemestingsnorme vir koring in die Rûens te ondersoek en indien nodig aan te pas. Die stikstofinhoud van die grond word gedurende die groeiseisoen gemonitor om die hoeveelheid plantbeskikbare N te bereken (Grafiek 1).

Uit Grafiek 1 is dit duidelik dat die stikstofinhoud van die grond binne die boonste 300 mm van die grondprofiel op vergelykbare vlakke is en ook dieselfde tendense in terme van mineralisasie en verliese gedurende die groeiseisoen toon. Ongeag hierdie vergelykbare vlakke van minerale N het die graanopbrengs van koring tussen die stelsels groot verskille getoon.

Grafiek 2 gee ‘n aanduiding van die gemiddelde graanopbrengste verkry by verskillende stikstofpeile gedurende die 2012- en 2013-seisoene. Die positiewe effek van lusern veral by die 0 kg N/ha en 30 kg N/ha stikstofpeile is duidelik sigbaar. Die oordrageffek van lupiene is teleurstellend en kan gedeeltelik toegeskryf word aan swak lupienproduksie op die proefterrein.

Uit die voorafgaande bespreking is dit duidelik dat stikstof in die boonste 300 mm nie goed korreleer met opbrengs as na Grafiek 1 gekyk word nie. Dit kan wees as gevolg van die invloed van die spesifieke gewas wat die koringfase voorafgaan asook die feit dat koringwortels op Tygerhoek baie dieper as die 300 mm wat gemonster kan word, groei en daarom geloogde stikstof in die dieper lae kan opneem.

Op die foto kan hoë konsentrasies van koringwortels op ‘n diepte van 600 mm gesien word (Foto 2). Koringwortels is ook op ‘n diepte van 800 mm waargeneem.

Volgens die bemestingsaanbeveling van die Misstofvereniging van Suid-Afrika (Fertilizer Handbook, 2007-uitgawe) sal koring met ‘n opbrengspotensiaal van 4 000 kg/ha in die Suid-Kaap met 660 mm reën op stoppellande wat vlak met tande gewerk word, 95 kg N/ha - 105 kg N/ha benodig (Bemestingshandleiding, 2007).

Word die resultate op Tygerhoek vergelyk met die bemestingsaanbeveling van die Misstofvereniging van Suid-Afrika (MVSA) se behoefte vir koring die eerste en tweede jaar ná lusern, is dit duidelik dat die bemestingsaanbeveling van die MVSA goed vergelyk met resultate op Tygerhoek. Met voltooiing van die Tygerhoekstudie ná die 2014-produksieseisoen, sal riglyne vir koring ná kanola en lupiene tydens die kontantgewasfases wat volg op vyf- tot agtjaarlusern, gefinaliseer word.

Vir meer inligting, kontak dr Johan Labuschagne by 082 905 3952 of johanl@elsenburg.com.