Od kilkudziesięciu lat nawożenie roślin obraca się wokół 3 elementów:
- Analiza gleby i jej składników, pH, zawartości pierwiastków NPK w glebie
- Fizjologiczne zapotrzebowanie rośliny na azot, fosfor i potas dla jej wzrostu.
- Elementy NPK należy dostarczyć w postaci nawozu w celu wyrównania różnicy między potrzebami uprawy a dostępnym zapasem gleby.
Ponieważ analiza gleby nie jest przeprowadzana systematycznie, to głównie na potrzeby roślin uzasadnia się nawożenie roślin. W oparciu o tabelę potrzeb NPK zidentyfikowanych przez uprawę, odżywianie w głównych elementach od dawna ma charakter matematyczny:
- do wyprodukowania 1 kwintala pszenicy potrzebne są 3 jednostki azotu. Tak więc przy docelowym poziomie 70 kwintali na hektar producent musi dostarczyć 210 jednostek lub 630 kilogramów azotanu amonu (33,5% amonu) w całym cyklu uprawy pszenicy.
To wstępne podejście do nawożenia roślin azotem zostało później uzupełnione analizą pozostałości azotu w celu optymalizacji dawki nawozu z uwzględnieniem azotu zmineralizowanego pod koniec zimy. To uzupełniające podejście podkreśla znaczenie aktywności biologicznej gleby, a także cyklu materii organicznej.
Tabela NPK: redukcyjne podejście do nawożenia
Zrozumienie praw gleby i ekosystemów pozwala uświadomić sobie, że „klasyczna” agronomia z nawozami NPK nadmiernie upraszcza model nawożenia roślin. Tylko w części uwzględnia wkład NPK różnych materiałów organicznych.
Wkład kompostu lub obornika, wnosi pierwiastki azot, fosfor i potas. Zawartość pierwiastków w tych „zewnętrznych” materiałach organicznych jest analizowana w laboratorium i może być podawana z dużą precyzją.
Ale te nawozy organiczne, które częściowo rozkładają się, zostaną następnie zmineralizowane lub zhumifikowane w zależności od ich stosunku węgla do azotu, populacji mikrobiologicznych obecnych w glebie, pH gleby itp.
Podobnie rozkład systemu korzeniowego, liści, łodyg roślin i całej fauny glebowej jest źródłem składników mineralnych dla kolejnych upraw.
Chociaż jest jeszcze długa droga, zanim pierwiastki pochodzenia organicznego rozłożą się w glebie na rozpuszczalne w wodzie minerały, które mają być przyswojone przez rośliny, to jednak należy je uwzględnić przy rozważaniu nawożenia upraw. Oczywiście im bardziej rozwinie się aktywność biologiczna, tym ważniejsze będzie to wewnętrzne źródło minerałów.
Od tabeli NPK do globalnego rozumowania nawożenia
W obliczu globalnych wyzwań związanych ze wzrostem populacji, urbanizacją i zmniejszeniem powierzchni gruntów przeznaczonych pod uprawę, celem produkcji rolnej musi pozostać plon z hektara. Tylko uwzględnienie wszystkich czynników produkcji pozwoli, aby plon ten był zrównoważony i jakościowy. Przyszłość praktyk rolniczych będzie zatem zależeć od:
- nawożenie roślin poprzez praktykę eko-nawożenia
- nawożenie gleby poprzez dodawanie nawozów oragnicznych i materii organicznej mające na celu zwiększenie zawartości próchnicy
- nawożenie fauny glebowej, takiej jak dżdżownice, poprzez ograniczenie uprawy i utrzymywanie stałej pokrywy roslinnej
- nawożenie mikroflory glebowej poprzez dodawanie i przywracanie materii organicznej bogatej w węgiel
Dzięki zastosowaniu tego globalnego rozumowania w praktyce, nawożenie staje się uzupełnieniem naturalnego cyklu i nie jest już głównym atutem. Rozwój tych praktyk na całym świecie i na różnych rodzajach gleby wskazuje na poprawę ilości i jakości produktów rolnych oraz wpływ na jakość wody.
Rozwój na dużą skalę stał się zatem poważnym problemem.