Ein neues Düngemittelempfehlungstool, das landesweit in Zusammenarbeit mit der Arkansas Agricultural Experiment Station entwickelt wurde, könnte Landwirten jährlich Millionen von Dollar einsparen und gleichzeitig übermäßige Nährstoffverluste in die Umwelt reduzieren.
FRST (Unterstützungstool für Düngemittelempfehlungen) ist eine Entscheidungshilfe, die eine unvoreingenommene, wissenschaftlich fundierte Interpretation der Phosphor- und Kaliumwerte von Bodentests für die Pflanzendüngung bietet, so Nathan Slaton, Leiter des FRST-Projekts und stellvertretender Vizepräsident für Landwirtschaft und stellvertretender Direktor der Arkansas Agricultural Experiment Station , der Forschungszweig der Systemabteilung für Landwirtschaft der University of Arkansas.
Das Tool verbessert auch die Interpretation verschiedener Düngemittelempfehlungen über Staatsgrenzen hinweg, was eines der Probleme war, die den Anlass für das Projekt gaben. Slaton sagte, Phosphor und Kalium seien die Hauptnährstoffe aus routinemäßigen Bodentests, die zur Vorhersage des Bedarfs an Pflanzendüngung verwendet würden.
Ein Team aus über 100 Bodenwissenschaftlern und Agrarwissenschaftlern von fast 50 Universitäten, vier USDA-Abteilungen, mehreren gemeinnützigen Organisationen und einem Partner aus dem privaten Sektor arbeitete sechs Jahre lang an der Entwicklung des kostenlosen, webbasierten Tools. Zu den an dem Projekt beteiligten Wissenschaftlern der Division of Agriculture gehören Slaton, Gerson Drescher, Assistenzprofessor für Bodenfruchtbarkeit, und Bronc Finch, Assistenzprofessor und State Extension-Spezialist für Bodenfruchtbarkeit.
„Wir freuen uns sehr über die Einführung des Entscheidungsunterstützungstools“, sagte Drescher. „FRST wurde als Reaktion auf die dringende Notwendigkeit entwickelt, Bodentests über Staatsgrenzen hinweg zu harmonisieren. Es stellt eine Verbesserung unserer Fähigkeit dar, die Korrelation von Bodentests zu bewerten.“
Deanna Osmond, Bodenforscherin an der North Carolina State University, ist ebenfalls eine der FRST-Projektleiterinnen.
„Bisher arbeitete die Fakultät für Bodenfruchtbarkeit in jedem Bundesstaat unabhängig“, sagte Osmond. „Aber für Landwirte, die über Staatsgrenzen hinweg arbeiten, ist es schwierig, Richtlinien mehrerer Bundesstaaten zu vergleichen oder zu übernehmen. Unser Ziel ist es, die Genauigkeit von Nährstoffempfehlungen durch unabhängige, wissenschaftlich entwickelte Best Practices für das Nährstoffmanagement zu verbessern, an die Landwirte glauben und die sie übernehmen können.“
Slaton erklärte, dass das FRST-Projekt zwei wichtige Ziele erreicht hat, um das Phosphor- und Kaliummanagement für die Pflanzenproduktion voranzutreiben. Die erste war die Entwicklung einer nationalen Datenbank zur Archivierung der Korrelations- und Kalibrierungsforschung zu Bodentests, um sicherzustellen, dass Forschungsinformationen erhalten bleiben, die Empfehlungen zur Pflanzendüngung unterstützen, wenn Wissenschaftler in den Ruhestand gehen. Das zweite Ziel bestand darin, ein Tool bereitzustellen, mit dem jeder die für seine Kulturpflanze, seinen Boden und sein geografisches Gebiet relevanten Forschungsergebnisse überprüfen kann, um seine Düngemittelempfehlungen auf der Grundlage von Bodentests zu überprüfen.
Das FRST-Projekt wurde in einem neutralen Raum (USDA) mit gemeinsamem Zugang durchgeführt, so Drescher, „um die Zusammenarbeit und Innovation in der Bodenfruchtbarkeitsforschung zu fördern und den Weg für zukünftige Fortschritte im Nährstoffmanagement zu ebnen.“
Greg Buol von der North Carolina State University leistete Datenbank- und Programmierunterstützung.
„Das Design von FRST war immer darauf ausgerichtet, dass der Endbenutzer das Tool einfach verwenden und die Ergebnisse verstehen kann“, sagte Buol.
Aktuelle Möglichkeiten und Pläne
Derzeit stellt das FRST kritische Bodentestwerte für Phosphor und Kalium bereit, die angeben, wo keine Ertragssteigerung durch die Anwendung von Phosphor- oder Kaliumdünger zu erwarten ist. In der nächsten Phase wird das FRST forschungsbasierte Informationen zur Reaktion auf die Phosphor- und Kaliummenge bereitstellen, um Landwirte bei der Auswahl der minimalen Düngemittelmenge zu unterstützen, mit der ein maximaler Ernteertrag erwartet wird.
Die aktuelle Version (FRST v1.0) enthält Daten aus fast 2.500 Phosphor- und Kaliumversuchen für 21 wichtige landwirtschaftliche Nutzpflanzen, wobei der Großteil Mais und Sojabohnen sind.
Der FRST enthält eine Karte der Vereinigten Staaten, die den Standort der in der Datenbank dargestellten Phosphor- und Kaliumversuche zeigt und verwendet werden kann, um zu ermitteln, wo der Bedarf an zusätzlichen Forschungsdaten am größten ist.
Die Datenbank wurde aus aktuellen und historischen Forschungsdaten erstellt, darunter Studien aus 40 Bundesstaaten und Puerto Rico. Das Team plant, das Tool auf andere Nutzpflanzen, Anbausysteme und Nährstoffe wie Schwefel auszuweiten.
Hauptmerkmale von FRST
„Wir glauben, dass FRST nicht nur den Landwirten zugute kommt, indem es die landwirtschaftliche Wirtschaftlichkeit und die Naturschutzpraktiken verbessert, sondern auch zur globalen Nachhaltigkeit beiträgt“, sagte Finch.
Mehr Informationen:
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Bereitgestellt von der University of Arkansas System Division of Agriculture