Astratto
Le attività microbiche importanti per gli effetti sulla produttività delle colture e sul ciclo dei nutrienti possono essere alterate dalle pratiche di gestione agricola. Questo studio è stato condotto per determinare se le popolazioni microbiche del suolo e le loro attività di ciclo N differiscono tra pratiche di gestione convenzionali e alternative. Le proprietà fisiche, chimiche e microbiche del suolo sono state misurate a intervalli di profondità del suolo da 0 a 7.5, da 7.5 a 15 e da 15 a 30 cm in un sito nel sud-est della Pennsylvania durante il secondo e il quinto anno dopo la conversione da un sistema convenzionale, chimicamente intensivo a sistemi alternativi che utilizzano legumi e letame animale come fonti di azoto. Nel secondo anno dopo la conversione, le popolazioni di funghi e batteri, l'attività della deidrogenasi e la respirazione del suolo nello strato superficiale del suolo erano maggiori con sistemi alternativi piantati al trifoglio rosso (Trifolium pratense L.). Le differenze nei fattori biologici del suolo tra i sistemi di gestione erano legate principalmente alle caratteristiche delle colture e, in misura minore, alle proprietà fisiche del suolo. I livelli delle popolazioni microbiche e delle attività con la gestione convenzionale erano gli stessi dei sistemi di gestione alternativi quando venivano coltivate colture simili come il mais (Zea mays L.) o la soia [Glycine max (L.) Merrill]. Il contenuto di NO3-N nel suolo, alla massima profondità di campionamento, è stato notevolmente aumentato dall'applicazione di fertilizzante N o di recente aratura di trifoglio rosso o veccia pelosa (Vicia villosa Roth). La crescita del trifoglio rosso nel secondo anno o della veccia pelosa nel quinto anno è stata accompagnata da un aumento significativo della biomassa microbica e delle riserve potenzialmente mineralizzabili di N (PMN) nello strato di suolo superiore di 30 cm - questi cambiamenti sono più pronunciati nella superficie 0- a uno strato di 7.5 cm. I sintomi di carenza di azoto e le rese inferiori dei chicchi di mais in una rotazione legumi / cereali rispetto alla gestione convenzionale nel secondo anno sono stati associati a livelli inferiori di NO3 nel suolo e una percentuale maggiore di N presente come biomassa infestante e biomassa microbica sotterranea. Nel 1985, i confronti dei sistemi di gestione erano limitati al mais come coltura principale; I livelli di NO3 del suolo durante la stagione di crescita erano inversamente correlati alla biomassa microbica del suolo e ai livelli di PMN dove la veccia pelosa veniva seminata e incorporata come concime verde mediante aratura prima della semina del mais. Nelle condizioni di questo studio, l'uso di sostanze chimiche ha avuto scarso effetto sulle popolazioni microbiche, sulla loro attività o sul ciclo dell'azoto. I sistemi colturali, in particolare la crescita del trifoglio rosso o della veccia pelosa, hanno influenzato profondamente i livelli di biomassa microbica del suolo e le riserve di NO3-N organico e disponibile durante la stagione di crescita. Competitività dei sistemi di gestione alternativi che impiegano legumi come? le fonti per le colture di cereali possono dipendere in gran parte dalla capacità del coltivatore di sincronizzare le forniture di suolo disponibile N con periodi di massimo assorbimento da parte delle colture di cereali.