Adalton Fernandes, một nhà nông học tại Trung tâm Rễ nhiệt đới và Tinh bột tại Đại học bang São Paulo ở Brazil cho biết: “Việc quản lý mức nitơ trong đất là rất cần thiết để thu được năng suất cao từ cây khoai lang”.

Fernandes là tác giả chính của một nghiên cứu mới xác định lượng nitơ cần thiết để tối đa hóa sản lượng của cây khoai lang ở Brazil.

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra các vấn đề khi cố gắng áp dụng lượng nitơ tối ưu cho cây khoai lang. Việc che phủ cây trồng trong cùng một lô là cần thiết quyết định lượng nitơ cần cho cây khoai lang.

Các cây khoai lang được trồng ở các lô trước đây được sử dụng để trồng cây họ đậu cần bón phân đạm ít hơn 35%. Tuy nhiên, việc trồng khoai lang sau một vụ trồng cây ngũ cốc không khác gì so với việc trồng chúng trong một lô đất trước đó chỉ có cỏ dại.

Fernandes cho biết: “Chúng tôi thấy rằng trồng cây họ đậu che phủ và kết hợp chúng vào đất khi chúng nở hoa, là một kỹ thuật đơn giản có thể làm giảm lượng nitơ khoáng cần cho việc trồng khoai lang”.

Cây che phủ thường được trồng theo chu kỳ với các cây trồng mang lại giá trị kinh tế. Chúng có thể được đưa vào đất như phân xanh. Chúng cũng có thể được để trên bề mặt như một lớp che phủ.

Cây trồng khác nhau mang lại lợi ích khác nhau. Ví dụ, các loại đậu có thể làm tăng hàm lượng nitơ trong đất. Vi khuẩn có lợi trong các nốt rễ sần của chúng đưa nitơ khí quyển vào trong đất. Nhưng chúng cũng phân hủy nhanh hơn cây trồng ngũ cốc khi chết đi.

Fernandes nói: “Điều đó giải phóng nitơ vào đất sớm hơn trong chu trình phát triển của cây khoai lang. Chúng tôi cần biết thêm về cách các loại cây trồng che phủ khác nhau ảnh hưởng đến khả năng cung cấp nitơ của đất cho các vụ khoai lang tiếp theo”.

Fernandes và cộng sự đã sử dụng một địa điểm nghiên cứu ở đông nam Brazil. Địa điểm này phù hợp với điều kiện nhiệt đới và loại đất cát điển hình của một số khu vực nơi khoai lang được trồng ở Brazil.

Trong các ô khác nhau, các nhà nghiên cứu đã trồng hoặc một trong hai loại cây họ đậu, một loại cây ngũ cốc, hoặc cho phép cỏ dại phát triển từ những hạt đã có trong đất. Khi cây họ đậu và cây ngũ cốc ra hoa, chúng đã bị nhổ bỏ và được đưa vào đất.

Sau đó, các nhà nghiên cứu trồng khoai lang ở các thửa ruộng này. Họ đã kiểm tra lượng nitơ cần thiết để tối đa hóa sản lượng.

Khi khoai lang được trồng sau khi cây họ đậu được sử dụng làm lớp che phủ cây trồng, cây khoai lang cần khoảng 110 pound nitơ mỗi ha (tương đương với kích thước của một sân bóng chày) để đạt năng suất tối ưu. Ngược lại, cây khoai lang cần hơn 168 pound nitơ /ha khi được trồng sau khi trồng cây ngũ cốc hoặc cỏ dại.

Fernandes nói: “Chúng tôi thấy không có lý do gì để sử dụng cây trồng ngũ cốc trước khi trồng khoai lang”.

Hiện nay, các khuyến cáo về lượng phân đạm sử dụng với cây khoai lang không xem xét lịch sử canh tác trong khu vực. Điều đó có thể dẫn đến việc nông dân sử dụng phân bón nhiều hơn hoặc ít hơn mức cần thiết.

Fernandes nói: “Hiện tại chúng tôi hiểu rõ hơn lượng nitơ cần thiết để tối đa hóa sản lượng khoai lang ở các vùng nhiệt đới. Điều này sẽ giúp quản lý việc sử dụng phân bón nitơ khoáng trong quá trình canh tác khoai lang”.

Ngoài việc tối đa hóa năng suất, sử dụng phân bón ít hơn cũng làm giảm chi phí cho nông dân. Điều đó đặc biệt quan trọng ở Brazil. Phần lớn khoai lang được trồng ở các trang trại gia đình với việc sử dụng công nghệ ở mức thấp.

Fernandes hiện đang ghép các loài cây họ đậu khác làm cây trồng che phủ. Ông đang thử nghiệm xem liệu chúng có hiệu quả hơn trong việc cung cấp nitơ cho cây khoai lang hay không. Ông cũng đang tìm hiểu xem việc kết hợp các loại đậu và ngũ cốc như cây trồng che phủ trong cùng một khu vực có thể mang lại những lợi ích khác nhau cho người trồng khoai lang hay không.