Bahkan jika Anda tidak menanam tanaman penutup untuk memberi makan tanaman komersial Anda, ini adalah informasi yang bagus karena memberi kita lebih banyak wawasan tentang misteri bagaimana tanaman menambahkan nitrogen ke tanah kita untuk membantu kita. Terima kasih kepada Perhimpunan Ilmu Tanah Amerika karena telah berbagi hal ini dengan kami.
Lingkaran kehidupan—dan nitrogen—terjadi di peternakan di seluruh Amerika Serikat. Dan para peneliti mencoba mengatur waktunya dengan tepat.
Beberapa tanaman penutup, seperti vetch berbulu atau sereal rye, tidak ditanam untuk dimakan. Sebaliknya, mereka menangkap nutrisi, termasuk nitrogen, dari tanaman sebelumnya, udara, dan tanah. Ketika tanaman penutup membusuk, nutrisi ini dilepaskan. Tanaman komersial, seperti jagung atau kedelai, yang ditanam setelahnya dapat menggunakan nutrisi ini untuk tumbuh dan berkembang.
Tetapi tanaman komersial membutuhkan jumlah nutrisi yang berbeda pada tahap pertumbuhan yang berbeda. Sebuah studi baru menilai seberapa cepat nutrisi dilepaskan dari dua tanaman penutup yang berbeda. Tujuannya, menurut rekan penulis studi Rachel Cook, adalah mengatur waktu pelepasan nutrisi dari tanaman penutup agar lebih sesuai dengan kebutuhan nutrisi dari tanaman komersial tertentu.
“Ini seperti mencoba mengatur waktu makan untuk keluar dari oven tepat ketika semua tamu makan malam yang lapar tiba,” kata Cook, yang saat ini menjadi peneliti di North Carolina State University.
Para peneliti berfokus pada nitrogen karena “biasanya nutrisi yang paling membatasi dalam produksi tanaman, tetapi memiliki potensi dampak lingkungan yang paling besar dari kerugian.” Dua tanaman penutup, vetch berbulu dan gandum hitam sereal, adalah dua tanaman penutup yang paling umum ditanam di Midwest.
Mereka menemukan bahwa vetch berbulu dan sereal rye memiliki dinamika pelepasan nitrogen yang sangat berbeda.
“Sekarang kami lebih memahami laju dan kuantitas pelepasan nitrogen dari dua tanaman penutup tanah yang lebih populer yang saat ini digunakan,” kata Cook. “Informasi ini dapat membantu petani memperkirakan berapa banyak nitrogen yang mungkin mereka harapkan dari tanaman penutup tanah mereka dan kapan akan tersedia.”
Studi tersebut menunjukkan bahwa hairy vetch melepaskan lebih banyak nitrogen secara keseluruhan dibandingkan dengan sereal rye. Pelepasan nitrogen juga lebih cepat dari tanaman vetch berbulu yang pertumbuhannya terhenti.
“Hairy vetch melepaskan hampir semua nitrogen yang tersedia dalam empat minggu pertama setelah dihentikan,” kata Cook. Itu sebelum waktu utama penyerapan nitrogen oleh jagung, yaitu sekitar minggu ke delapan setelah tanam. “Jadi, menghentikan hairy vetch terlalu dini dapat menyebabkan hilangnya nitrogen sebelum tanaman jagung dapat mencapainya.”
Sereal gandum, di sisi lain, melepaskan nitrogen secara perlahan selama beberapa minggu. “Ini akan bermanfaat sebelum tanaman komersial dengan kebutuhan nitrogen rendah,” kata Cook.
Studi ini dilakukan di lokasi uji lapangan di Pusat Penelitian Pertanian di Carbondale, Illinois. Plot studi ditanami dengan sereal gandum atau vetch berbulu. Setelah mengakhiri tanaman penutup dengan herbisida, para peneliti masing-masing menanam kedelai atau jagung.
Para peneliti mengukur pertumbuhan kedua tanaman penutup, seberapa cepat mereka terurai setelah dihentikan, dan jumlah serta laju nitrogen yang dilepaskan.
Secara keseluruhan, tanaman vetch berbulu melepaskan nitrogen hampir tiga kali lebih banyak dibandingkan dengan tanaman sereal gandum. Lebih dari 70% dari total nitrogen yang dilepaskan oleh hairy vetch terjadi dalam dua minggu pertama setelah terminasi. Sebaliknya, pelepasan nitrogen dari sereal rye terjadi belakangan, dengan hampir tidak ada pelepasan nitrogen bersih dalam empat minggu pertama setelah penghentian.
Cook berharap lebih banyak informasi tentang bagaimana berbagai tanaman penutup melepaskan nutrisi akan membantu petani membuat keputusan yang lebih tepat. “Mereka akan dapat memilih tanaman penutup mana yang terbaik untuk pertanian mereka dan tanaman komersial tertentu yang mereka tanam,” katanya. “Mereka juga akan tahu kapan harus menghentikan tanaman penutup tanah sebelum menanam tanaman komersial.”
Tanaman penutup juga melakukan lebih dari sekadar melepaskan nutrisi setelah dihentikan. Mereka dapat membantu mengelola kualitas tanah dan erosi, misalnya.
“Studi jangka panjang dengan tanaman penutup akan sangat penting,” kata Cook. “Studi ini dapat membantu kita memahami bagaimana tanaman penutup tanah dapat memperbaiki sifat tanah dari waktu ke waktu dan bagaimana hal itu dapat meningkatkan hasil panen tanaman komersial.”
Baca lebih lanjut tentang penelitian Cook di Soil Science Society of America Journal . Studi ini dilakukan oleh Taylor Sievers. Itu didanai oleh Illinois Nutrient Research and Education Council.
