De optimale stikstofhoeveelheden voor wortelen in specifieke velden kunnen veel lager zijn dan algemeen aanvaarde aanbevelingen. Dat concluderen wetenschappers van de University of California op basis van de resultaten van het onderzoek. Deze informatie is belangrijk tegen de achtergrond van de prijsstijgingen voor minerale meststoffen over de hele wereld.
De meeste worteltelers gebruiken meer stikstofmest dan nodig is. Hoewel wortelen speciale groeiomstandigheden en voldoende minerale stikstof en water nodig hebben, komt de overmaat de teelt niet ten goede. Wortelen hebben een diep en vertakt wortelstelsel, waardoor ze toegang hebben tot de reststikstof van het voorgaande seizoen, die dieper in het bodemprofiel is doorgedrongen.
De stikstofbehoefte van wortelen voor een optimale wortelopbrengst hangt af van het klimaat, het bodemtype en de resterende stikstof in de bodem.
Verminderde opbrengsten kunnen vaak worden waargenomen wanneer hoge doses stikstofkunstmest worden toegepast op het moment van planten, dus het gebruik van meststoffen met langzame afgifte heeft de voorkeur vanuit productie- en milieuoogpunt.
Overmatig water geven veroorzaakt verschillende vervormingen van wortelwortels, daarom is het noodzakelijk om de irrigatie tijdens het groeiseizoen zorgvuldig te regelen. Hoewel stikstofbemesting het waterverbruik van gewassen niet significant verhoogt vanwege het grotere bladoppervlak, verhoogt het de efficiëntie van het watergebruik aanzienlijk tot een toedieningshoeveelheid van 120 kg stikstof per hectare.
Uit een onderzoek van Amerikaanse wetenschappers bleek dat de hoogste opbrengst aan wortelgewassen werd behaald op zand- en leembodems met 75% van de bodemvochtcapaciteit van het veld en een toepassing van 150 kg stikstof per hectare.
De stikstofopname in wortelen is meestal laag in de eerste 40-50 dagen, daarom wordt telers geadviseerd om hun bemesting in deze periode te beperken. Hoewel frequente watergift tegelijkertijd wordt aanbevolen, is het noodzakelijk om de hoeveelheid water bij elke gietbeurt te regelen om de uitspoeling van resterende stikstof te verminderen. Zijn bijdrage kan immers aanzienlijk zijn, zeker in een monocultuuromgeving.
De resultaten van het onderzoek toonden aan dat er tijdens de oogst een aanzienlijke hoeveelheid stikstof in de worteltoppen achterbleef, wat mogelijk bijdraagt aan de accumulatie van gemiddeld 42-44% van de totale stikstof in de plant (toppen en wortels) in het volgende seizoen.
Aanbevolen wordt om altijd eerst het stikstofgehalte van de bodem tot een diepte van 60 cm te beoordelen en op basis van deze gegevens de afgifte opnieuw te berekenen. Deze praktijk is een uitstekend hulpmiddel om de opbrengst te verhogen en de kwaliteit te verbeteren tegen de laagste economische en ecologische kosten.