Simulare pe termen lung în DSSAT a pierderii de azot prin fluxul de drenaj subteran artificial pentru o rotație porumb-soia cu secara de iarnă în Iowa

Secara de secară (Secale cereale L.) ca plantă de acoperire de iarnă poate reduce pierderile de nitrati (NO3) prin drenajul subteran sub cultura de porumb (Zea mays L.) – soia (Glycine max L.).

Modelul Sistemului de Suport Decizional pentru Transferul Agrotehnologiei (DSSAT) poate simula procesele de flux de drenaj subteran și pierderea de NO3 către drenajul subteran artificial, dar evaluările modelului cu date măsurate pe teren sunt limitate.

Obiectivul acestui studiu a fost de a evalua modelul DSSAT pentru a simula randamentul culturilor și pierderile de flux și NO3 către drenajul subteran într-o rotație porumb-soia cu (CC) și fără (NCC) planta de acoperire de secară de iarnă în centrul Iowa, în timpul sezonului de creștere 2002–2010.

Simulările au reprodus cu succes fluxul cumulativ de drenaj subteran (9 ani), valorile observate și prezise fiind de 331 cm și 309 cm pentru NCC și 323 cm și 284 cm pentru CC.

În mod similar, pentru pierderea cumulativă de NO3 în fluxul de drenaj, valorile observate și prezise au fost de 444 kg N ha−1 și 459 kg N ha−1 pentru NCC și 187 kg N ha−1 și 196 kg N ha−1 pentru CC; simulările și observațiile sugerează că tratamentul CC ar putea reduce NO3 în drenaj cu 57 %.

Încetarea timpurie (-10 zile) și târzie (+10 zile) nu au influențat randamentul principal al culturii și pierderea de NO3 în drenaj.

Simularea influenței pe termen lung (23 de ani) a CC sugerează că fluxul de drenaj și încărcătura de NO3 ar putea fi reduse cu 15 % și, respectiv, 73 % pentru un sistem de producție porumb-soia în centrul Iowa..