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土壤测试时间节省预测关键土壤健康特征

本站发布时间:2024-05-16 23:04:55

时间紧迫的农民有了一个新的、更快的选择来分析他们田地里土壤的质地和有机质含量

阿肯色州农业实验站土壤肥力助理教授Gerson Drescher领导了一项研究,根据已经用于分析土壤样本的标准测试,为这些关键的土壤健康指标创建了预测模型

Drescher说:“我们希望为人们提供他们可以从已经提交的样本中获得的最大数量的信息,而无需额外的分析成本和时间。”

Drescher补充道,新开发的预测模型可以帮助添加有关土壤特性的信息,从而指导施肥、灌溉和除草剂的决策。标准土壤测试评估植物有效养分含量和土壤pH值。然而,这些特性也会受到土壤质地和土壤中有机质的影响,这需要额外的昂贵和耗时的测试

Drescher说:“用于土壤质地分析和有机质测定的传统方法相对耗时,通常情况下,生产商在提交样本时对快速周转感兴趣,这样他们就可以做出营养管理决策,并制定所需施肥量的计划。”

题为“使用Mehlich-3可提取营养素预测土壤质地和有机质”的研究文章发表在Agrosystems,Geosciences&;环境合著者包括作物、土壤和环境科学教授兼临时系主任特伦特·罗伯茨;负责农业的副总裁兼阿肯色州农业实验站助理主任Nathan Slaton;以及作物、土壤和环境科学系的项目助理Alden D.Smartt

这些模型对于预测阿肯色州作物生产中最常见的土壤是准确的。然而,Drescher说,这些模型对沙质土壤和有机质含量很高的土壤的准确性较差。该州常见的农业土壤分为细类和中等类,包括淤泥质壤土和粉质粘土

实验站是阿肯色大学系统农业部的研究部门

土壤里有什么

Drescher说,土壤测试所需的时间取决于所需的信息。在常规土壤分析的基础上,每次额外的测试都会增加几天或几周的总测试时间。Drescher的有机质和土壤质地预测模型减少了这些额外的测试,可以将周转时间减少至少一半

送往实验室进行分析的土壤样本经过干燥、研磨和筛分以确保均匀性,以确保分析的精度和准确性。在阿肯色州,实验站的Marianna土壤测试实验室提供常规土壤测试服务,对阿肯色州居民免费

常规土壤测试要求测量土壤pH值和Mehlich-3土壤分析,该分析提取并确定土壤样品中的有效养分

Drescher模型预测的两个性质—土壤有机质和土壤质地;Drescher说,需要更广泛的测试。土壤有机物的测试是通过一种称为“灼烧失重”的方法来确定的,该方法需要称量样品,使其在高温下燃烧有机物,并重新称量样品以测量重量损失

Drescher说,土壤质地是使用一种名为比重计的设备测量的,该设备可以确定土壤颗粒大小。了解土壤质地是作物生产的一个重要方面,因为它决定了土壤保持养分的能力、除草剂或化肥的施用率、灌溉计划和土壤采样协议

Drescher说,这些测试有助于生产者了解土壤的健康状况,并指导肥料施用和作物管理决策

Drescher说,比地图更好的地图,如美国农业部自然资源保护局提供的网络土壤调查,可以用来提供不同地区的土壤类型信息,但地图的分辨率可能无法指示田地内少量空间内土壤质地的变化。新的预测模型比地图更精确,因为它使用了特定领域的信息

Drescher说,Marianna土壤测试实验室已经提供了土壤质地预测,但这项新研究对模型进行了微调,使估计更加准确

<p>Marianna土壤测试实验室每年分析约20万个土壤样本。通过肥料吨位费的支持,阿肯色州居民可以免费进行常规土壤养分和pH测试。然而,土壤质地或有机物分析的非常规测试是有费用的,需要额外的时间进行分析

Drescher的预测模型使用了提交给Marianna土壤试验实验室的土壤样本中的Mehlich-3营养素和土壤pH数据来校准和验证预测模型

对于粘土和沙子预测模型,他使用了409个土壤样本的数据,这些样本代表了阿肯色州的不同生产系统和土壤。大约一半来自行作物田,另一半来自饲草系统

在开发土壤有机质模型时,他使用了来自行作物田的604个样本和来自饲草生产区的415个样本的数据

校准后,Drescher使用来自行作物、饲料、蔬菜、水果、草坪草和观赏生产区的103个不同土壤样本验证了模型

随着时间的推移,可以评估模型的准确性,并使用新的土壤样本进行优化,以改善土壤质地和有机质预测。Drescher说,如果阿肯色州以外的地区土壤相似,这些模型可以用于这些地区

Dr

More information: Gerson L. Drescher et al, Soil texture and organic matter prediction using Mehlich‐3 extractable nutrients, Agrosystems, Geosciences & Environment (2024). DOI: 10.1002/agg2.20461

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