ENGLISH: Leaching of different N Sources
Afwaartse of sywaartse beweging van grondwater waarin anorganiese stikstof (N) opgelos is, kan opbrengs en wins bo kostes drasties verminder. Kennis oor verskille in loging tussen stikstofbronne kan nuttig toegepas word om die risiko van stikstofloging te beperk. Bestuurspraktyke soos tye en metodes van toediening kan ook ‘n belangrike rol hierin speel. Basiese beginsels uit die wetenskap en gevallestudies, waar duur lesse geleer is, is gebruik om riglyne vir die bekamping van stikstofloging daar te stel.
Anorganiese stikstof afkomstig van alle stikstofbronne wat in grondwater opgelos is bestaan uit een of ‘n kombinasie van Nitraat-N, Ammonium-N en Ureum-N. Die vertikale beweging van hierdie vorms van N saam met grondwater word vir ‘n Sandleemgrond in Figuur 1 en vir ‘n Kleigrond in Figuur 2 uitgebeeld. In beide gronde het Ammonium-N baie min geloog, maar baie van die Nitraat-N en Ureum-N het tot op die vlak van waterindringing geloog. ‘n Klein bietjie meer Ammonium-N het in die Sandleemgrond teenoor die Kleigrond in die grond in beweeg, maar dit is so min dat dit vir praktiese doeleindes weglaatbaar is. Meer van die toegediende Ureum-N sowel as meer van die toegediende Nitraat-N het tot op die vlak van waterindringing in die Sandleemgrond teenoor die Kleigrond geloog. Die helfte van KAN sal soos Ammoniumsulfaat reageer terwyl die ander helfte soos Kalsiumnitraat sal reageer aangesien dit uit 50% Ammonium-N en 50% Nitraat-N bestaan.
Hoewel KAN volgens Figure 1 en 2 onmiddellik 50% minder loog as ureum kan die Ammonium-N komponent met verloop van tyd deur die nitrifikasie proses ook na Nitraat-N omgeskakel word wat dan kan loog. Die effek van KAN wat kort voor plant en met plant toegedien is en toe weens baie reën geloog het word in Foto 1 aangedui. Ernstige tekorte aan stikstof in die blare en in die grond tot op ‘n diepte van 60 cm is met die ondersoek bevestig. Oesverlies weens loging van N was in die geval waarskynlik 7 tot 8 ton/ha. Alhoewel die risiko vir loging aansienlik minder is met KAN as ureum, behoort die voorplant toedienings van beide, ureum en KAN op baie goed gedreineerde gronde, vermy te word ten einde die risiko van loging te verminder.
Figuur 1. Loging van stikstofbronne in ‘n sandleemgrond. (Oorgeteken van Broadbent et al. 1958, Gardner & Roth, 1984)
Figuur 2. Loging van stikstofbronne in ‘n kleigrond. (Oorgeteken van Broadbent et al. 1958, Gardner & Roth, 1984).
Foto 1. Loging van KAN wat teen 63 kg N/ha, twee weke voor plant uitgestrooi is en teen 40 kg N/ha met plant in die plantmengsel gebandplaas is. Meer as 100 mm reën het kort na plant op hierdie goed geloogde sandgrond geval. Tipiese N tekortsimptome, gekenmerk deur ‘n omgekeerde V-patroon op die onderste blare is waargeneem (Sasol ondersoek 2010/2011)
Foto 2A: Loging en laterale beweging van stikstof.
Foto 2B: Verwys na die loging en laterale beweging van stikstof by A, B is agt dae later as A aangrensend tot mekaar op dieselfde land geplant. A het 110 mm reën van plant tot bo-bemesting ontvang terwyl B vir die tydperk 14 mm reën ontvang het. N is in die vorm van Ammonium Nitraat teen 29 kg/ha in die plantmengsel en in die vorm van UAN teen 63 kg N/ha as bo-bemesting toegedien. Klei inhoud van 0 tot 600 mm was in beide gevalle = 11% (Sasol Nitro ondersoek 2010/2011).
‘n Geval van vertikale sowel as laterale beweging van stikstof weens baie reën word in Foto 2 aangedui. Stikstofontledings in ‘n strook oor die rye in die boonste 750 mm grond was by A vir die verpotte geel mielies 39 kg/ha terwyl dit vir die groot groen mielies 179 kg/ha was. Stikstofontledings tussen die rye, waar stikstof nie toegedien is nie, was vir beide A en B, 32 kg N/ha in die boonste 600 mm grond. Variasie in plantegroei is dus direk in verband gebring met variasie in N ontledings, oor die rye, in die grond. Hierdie verskynsel kom baie algemeen onder hoë reënval omstandighede op sanderige gronde, ongeag tyd van toediening voor. Die effek word dikwels verkeerdelik aan die swak kwaliteit van kunsmis of oneweredige toediening van kunsmis toegeskryf.
Wat kan ons doen om die risiko van N-loging te verminder?
Voor plant
- Voorplant toedienings behoort in alle gevalle waar loging ‘n ernstige probleem is beperk te word aangesien N nie dan opgeneem kan word nie. Die meeste N behoort onder sulke omstandighede na plant toegedien te word.
- Vir breedwerpige N-toedienings op goed gedreineerde gronde sal Ammoniumsulfaat die minste van alle N-bronne loog (Adriaanse 2011). Sulke toedienings is bevorderlik vir die vertering van plantreste, die aanvulling van S tekorte en die neutralisering van alkaliese gronde en daarom binne perke geregverdig.
Met plant
- Plantmengsels behoort uit ‘n kombinasie van Nitraat-N en Ammonium-N soos KAN of Ammoniumnitraat gebaseerde mengsels te bestaan. Nitraat-N kan ook loog, maar jong saailinge sal onmiddellik na opkoms Nitraat-N begin opneem. Ureum is nie dadelik opneembaar nie, maar kan in die ureum vorm loog terwyl dit ook toksies kan wees as dit nie loog nie (Adriaanse 2012b). Ureum word om die redes nie in plantmengsels wat gebandplaas gaan word aanbeveel nie. DAP bestaan net uit Ammonium-N en hoewel dit nie dadelik sal loog nie kan dit soos ureum veral by wye rye toksies wees.
- Die risiko van N-loging uit plantmengsels kan nie deur N-toedienings hoër as 40 kg/ha in die plantmengsel betekenisvol verminder word nie. Beide Nitraat-N en Ammonium-N voorsiening is in die stadium krities belangrik. Indien reënbuie van 50 mm en meer kort na plant voorkom, behoort dit onmiddellik deur toedienings van ammoniumnitraat gebaseerde produkte opgevolg te word om die verlies in die bogrond aan te vul. Die vinnige stimulering van groei op hierdie wyse kan moontlik die benutting van N wat tot net buite bereik van saailingwortels geloog het, bevorder. Aangesien ureum omsettings na opneembare vorms baie stadig kan wees en ureum vinnig kan loog word ureum nie onder sulke omstandighede vir vinnige regstellings van N-tekorte aanbeveel nie.
Na Plant
- Die toediening van die meeste N na plant, onder omstandighede waar loging ‘n ernstige probleem is, word ten sterkste aanbeveel. Goed ontwikkelde wortelstelsels kan toegediende N vinnig opneem en ook diep binne die grondprofiel bereik.
- KAN of ander ammoniumnitraat gebaseerde produkte soos Ammonium nitraatoplossing (ANO) gee na plant gewoonlik vinniger en meer effektiewe reaksies as ureum (Adriaanse 2012a) of UAN wat uit 50% ureum bestaan. Wanneer KAN of ANO toegedien word, is dit onmiddellik 100% opneembaar en 50% loogbaar terwyl ureum onmiddellik 0% opneembaar en 100% loogbaar is. Die omsetting van ureum na Ammonium-N kan binne ‘n paar dae geskied wanneer dit warm is, maar kan ook verskeie weke duur as dit koud is (Hoeft et. al. 2000).
- Veelvuldige toedienings bo enkel-toedienings sal verseker ook logingsverliese beperk. Onder droëland omstandighede waar baie reën verwag word, word twee toedienings na plant aanbeveel. Die een 3 tot 4 weke na plant en die ander 4 tot 5 weke na plant. Latere toedienings met trekkers is gewoonlik prakties onuitvoerbaar omdat die mielies dan te hoog groei. Latere toedienings met vliegtuie kan slegs geregverdig word deur die kwantifisering van die anorganiese N-tekorte in die grond. Onder besproeiing behoort twee derdes van die N tussen 5 weke na plant en 2 weke voor blomtyd toegedien te word. Soveel as 7 toedienings behoort oorweeg te word.
Let Wel: Raadpleeg ‘n gekwalifiseerde landboukundige vir meer lokaliteit spesifieke toepassings. Die resultate waarna in hierdie artikel verwys word, is onder spesifieke omstandighede verkry en daarom nie algemeen onder alle omstandighede toepasbaar nie.
