A szántóföldi műveletek, mint például a spárganövények évenkénti újratelepítése, a permetezési műveletek és a betakarítás az ágyások közötti kerékvágások fokozatos és súlyos tömörödését eredményezhetik, ami csökkenti a beszivárgást, és növeli a felszíni vizek tócsulásának, az elfolyás képződésének és a talajeróziónak a kockázatát.
AHDB által finanszírozott projekt FV 450 "Spárga: Fenntartható talajkezelés az állomány hosszú élettartama és a termésoptimalizálás érdekében" (01/05/2016 – 31/03/2018), a legjobb irányítási gyakorlatok (BMP-k) sorozatának kidolgozása és hatékony terjesztése a keréktömörödés és az általa okozott problémák megelőzésére és/vagy orvoslására. A projektet Dr. Rob Simmons, a Cranfield University Soil and Agrifood Institute munkatársa vezette.
A Cobrey Farms természetbeni támogatásával 2016 áprilisában két ismételt szabadföldi kísérletet hoztak létre a Ross-on-Wye állambeli Gatsford Farmon. A BMP-k (1) társnövényeket tartalmaztak – rozs (Sereale cecale L.), Mustár (Sinapis alba L.), (2) sorközi talajtakarás (szalmatakarás vagy PAS 100 komposzt sekély talajbolygatással (SSD) kombinálva) és (3) hagyományos talajművelési eljárások kombinációja (újragerinc (R) és SSD) a (4) ellen. nulla talajművelési lehetőség. A Shallow Soil Disturbance-t szárnyas kapával alkalmaztuk 0.25-0.3 m mélységben talajtakaró kezeléseknél.
Az 1. kísérletben (48 kísérleti parcella) a BMP-k hatását Gijnlimben vizsgálták, amely az Egyesült Királyság szántóföldi spárgatermésének 70%-át teszi ki. A 2. kísérletben összehasonlították a gyökérfejlődésben és architektúrában, valamint a gyökérprofil eloszlását a Gijnlim és a Guelph Millennium talajtalajkezelései által befolyásolt fajtakülönbségeket. A próbabeállítás alább látható -
1. táblázat – 1. kísérlet: Kezelési leírások
Fajta | A kezelés leírása | Újra szegélyezés |
Gijnlim | Társtermés – rozs | R |
Gijnlim | Társtermés – rozs | NR |
Gijnlim | Companion Crop – mustár | R |
Gijnlim | Companion Crop – mustár | NR |
Gijnlim | PAS 100 komposzt SSD | R |
Gijnlim | PAS 100 komposzt SSD | NR |
Gijnlim | Straw Mulch SSD | R |
Gijnlim | Straw Mulch SSD | NR |
Gijnlim | Csupasz talajú SSD | R |
Gijnlim | Csupasz talajú SSD | NR |
Gijnlim | Hagyományos gyakorlat | R |
Gijnlim | Zéró talajművelés | NR |
Éves re-ridging (R) vagy Zero-ridging (NR). Sekély talajzavar (SSD). A félkövéren szedett kezelések a 2. kísérletben szerepelnek.
2. kísérlet: Kezelési leírások
Fajta | A kezelés leírása | Újra szegélyezés |
Gijnlim | Csupasz talajú SSD | R |
Gijnlim | Csupasz talajú SSD | NR |
Gijnlim | *Hagyományos gyakorlat | R |
Gijnlim | Zéró talajművelés | NR |
Guelph millennium | Csupasz talajú SSD | R |
Guelph millennium | Csupasz talajú SSD | NR |
Guelph millennium | *Hagyományos gyakorlat | R |
Guelph millennium | Zéró talajművelés | NR |
Éves re-ridging (R) vagy Zero-ridging (NR). Sekély talajzavar (SSD). A félkövéren szedett kezelések az 1. kísérletből származnak.
*Hagyományos gyakorlatnak minősül az évenkénti újratelepítés, amely során a sorközi kerékvágásoknál nincs sekély talajbolygás.
Meghatároztam a gyökérarchitektúrát és a gyökérprofil eloszlásokat. A gyökérmagokat a korona nulla vonalán (CZL) vettük a sorban lévő két növény közül. A magokat utólag is vettük, távol a CZL-től, de a koronával egy vonalban 0.3 m, 0.6 m és 0.9 m távolságban (1. ábra). A gyökérmagokat a következő talajmélységekből vontuk ki: 0.00 – 0.15 m, 0.15 – 0.30 m, 0.30 – 0.45 m és 0.45 – 0.6 m.
1. ábra: Az FV 450 / FV 450a próbahelyén elfogadott gyökérmagozási protokoll.
A kétéves projekt azt jelezte, hogy a Gijnlim gyökerei jobban terjeszkednek a kerékvágásba, mint a Guelph Millennium esetében, de a gyökértömegsűrűség térbeli eloszlásában nem figyeltek meg jelentős különbségeket a fajták között. A hozamok számszerűsítésére irányuló korlátozott betakarítás azt mutatta, hogy az újratelepítés egyik fajta esetében sem csökkentette a hozamot, bár az eredmények azt sugallták, hogy a fiatal termés és az 1.83 méteres középpontokon lévő keréktárcsák esetében a 0.3 méteres mélységig történő altalajozás biztonságos volt rozs vagy mustár mellett. termesztettek. Fennállt azonban annak a veszélye, hogy a teljes gyökértömeg 2-5%-a megsérül, amikor a keréktárcsákba talajtalajt helyeztek 0.175 cm mélységben a Guelph Millennium esetében és 0.3 m mélységben Gijnlim esetében.
Úgy tűnt, hogy a rozs és mustár kísérőnövényei korlátozzák a spárga tároló gyökereinek fejlődését a gerinczónára, és kevesebb gyökérnövekedést okoztak a keréktárcsák felszínén (<0.15 m). A rozs/sekély talajbolygatásos nem gerinces kezelés szignifikánsan alacsonyabb termést hozott (18.9-28.5%-kal alacsonyabb), mint a legtöbb egyéb kezelés. Ez a csökkenés erős ellentétben állt az észak-amerikai spárgatermesztők eredményeivel.
Magas Penetromer-ellenállási értékek (PR>3 MPa) és nagy térfogatsűrűség (BD>1.45 cm)-3)
méréseket figyeltek meg a felső altalajban kerekeken, amelyek befolyásolhatják a spárgagyökér fejlődését. Magas BD felvételek készültek a középső termőtalajra is. A történelem során a spárgagyökereket 1.96 MPa és 2.9 MPa PR-értékkel rendelkező talajokban figyelték meg. A magas PR és BD értékeknek a spárgatároló gyökérrendszer növekedésére és ezáltal az oldható szénhidrát raktározási képességére gyakorolt hatása jelenleg nem ismert.
Az FV 450a (02. 04. 2018. – 02. 04. 2021.) folytatásos projektet Lucie Maskova PhD tanulmányként végezte Dr. Rob Simmons, Dr. Sarah De Baets és Dr. Lynda Deeks felügyelete alatt a Cranfieldben. Ez tovább folytatta az FV450 kezelések terméshozamra, gyökérfejlődésre és építészetre gyakorolt hatásának, valamint a gyökérrendszer oldható szénhidrátszintjének, valamint a talaj egészségére gyakorolt hatásának tanulmányozását. Kiértékelték a fajtakülönbségeket a BMP-kre adott gyökérreakcióban, és egy szélesebb körű spárgagyökér-architektúra felmérést végeztek, amely kiterjedt a különböző talajtípusokra, állománykorokra, különböző fajtákra és termelési rendszerekre a spárgatermesztő közösségben. Meghatározták a tárolási gyökér szénhidrátszintjét a különböző telephelyeken, és értékelték a „gyökérkárosodás sebezhetőségét” az egyes vizsgált növények esetében.
FV 450a: A BMP-k hatása a hozamra
A PAS 100 komposztkezelések (bordás és nem bordás, sekély talajbolygatással kombinálva) a spárga lándzsa hozamának 20%-os növekedését eredményezték a hagyományos gyakorlathoz és a rozs nem bordázott kezelésekhez képest. A rozs nem bordázott kezelés továbbra is 23%-os terméscsökkenést eredményezett a rozsbordás kezeléshez képest (2. ábra).
2. ábra: Különbségek a 2020-as Gijnlim hozamban (kg ha-1) az 1. kísérleti kezelések között. A függőleges oszlopok 0.95 konfidencia intervallumot jelölnek.
Ez szilárd bizonyítékot ad arra, hogy ahol a rozs társnövényként termesztik, és nem végezhető hájasítás, ott a következő tavasszal jelentős terméscsökkenés várható. Ha azonban a bordázás elvégezhető, a hagyományos gyakorlathoz vagy a nulla talajműveléshez képest nem tapasztalható hozambüntetés. Ezen megállapítások alapján a termelők nem hajlandók kockáztatni a rozs társnövényként való termesztését, ha az időjárási/talajviszonyok miatt nem tudnak kijutni a talajra a gerincre.
A 2020-as eredmények követték a 2018-as és 2019-es eredményeket, miszerint a Guelph Millennium spárga tároló gyökér szénhidrát értékei lényegesen magasabbak, mint a Gijnlim esetében, a kezeléstől függetlenül. Néhány egyértelmű terméskülönbség ellenére sem 2019-ben, sem 2020-ban a kezelések nem befolyásolták a gyökér szénhidrát értékeit.
Az eredmények azt is mutatják, hogy mind a Gijnlim, mind a Guelph Millennium esetében a hagyományos gyakorlathoz kapcsolódó éves újratelepítés 20-24%-os terméscsökkenést eredményezett az egyenértékű talajművelés nélküli kezelésekhez képest. Ez részben megerősítheti a korábbi kutatásokat, amelyek azt mutatják, hogy az évenkénti újratelepítés gyökérkárosodást és terméscsökkenést okoz.
FV 450a: Hatás a BMP-kre a talaj tömörödésére és beszivárgására
A hagyományos gyakorlat szignifikánsan magasabb penetrométer ellenállás (PR) értékkel járt 0.0-0.2 m mélységben, mint a csupasz talajkezeléseknél. Ezzel szemben a talajszelvényben a nulla talajművelésből származó szignifikánsan alacsonyabb PR értékek kisebb talajtömörödést jeleztek az összes többi csupasz talajkezeléshez képest.
A társtermesztés nem befolyásolta szignifikánsan a PR-t a hagyományos gyakorlathoz képest. Ez váratlan volt, mivel a korábbi publikált tanulmányok alapján a társtermesztés bioremediált talajszerkezetet.
2020-ban a PR jelentősen csökkent a sorközi kerékvágásokban 0.25 m-re minden sekély talajbolygatási kezelésnél. Továbbá a szalmatakarás és a PAS 100 komposztkezelés (sekély talajbolygatással együtt alkalmazva) lényegesen kisebb tömörödést eredményezett, mint a hagyományos gyakorlat 0.5 m-nél nagyobb mélységben.
2020-ban a beszivárgás mértéke minden sekély talajbolygatásnak kitett kezelésnél „nagyon gyors” (>500 mm h) minősítést kapott1), és szignifikánsan magasabbak voltak, mint a hagyományos gyakorlatnál („Mérsékelt”, 23.2 mm h-1).
Az eredmények azt sugallják, hogy a talajtakaró kijuttatás (akár PAS 100 komposzt, akár szalma) kombinációja a sorközös kerékvágással és a sekély talajbolygatással jelentősen csökkenti a mélyen fekvő tömörödést és növeli a beszivárgást. Ez hatással van a lefolyás és az erózió szabályozására, valamint a talaj nedvességtartalmának újratöltésére.
FV 450a: A kezelések hatása a gyökérarchitektúrára
Szignifikáns különbségek voltak a teljes profilú gyökértömeg sűrűségben (RMD) a nulla talajművelés és a hagyományos gyakorlati kezelések között. Ennek oka az RMD szignifikáns különbsége volt 0.15-0.30 m mélységben, 0.3, 0.6 és 0.9 m-re a korona nullavonalától. Ezek a különbségek a zéró talajműveléssel összefüggő RMD 48-98%-os növekedését jelentik a hagyományos gyakorlathoz képest. Ez azt jelzi, hogy az éves újratelepítés károsítja a tárolási gyökereket. Mindeddig azonban nem figyeltek meg jelentős hozamcsökkenést vagy a betegségek előfordulásának növekedését ezzel a kezeléssel kapcsolatban.
A Guelph Millenniumot a Gijnlimhez képest sekélyebb gyökeresedési hajlam jellemzi. A nulla talajművelésnél, amely lényegében lehetővé teszi a spárgagyökér zavartalan növekedését, a Guelph Millennium 66-100%-kal magasabb RMD-vel jár 0.0-0.15 m mélységben, 0.3 és 0.6 m-re a korona nullavonalától, mint Gijnlim.
Az összes kezelés során az altalaj (sekély talajzavar) a sorközi kerékvágásokban potenciálisan a teljes gyökérbiomassza akár 5%-át is károsíthatja a 300 mm-es működési mélységben használt fogak különböző konfigurációinál. Az éves gerinctelenítési műveletek a teljes gyökérbiomassza akár 5%-át is károsíthatják.
FV 450a: Termelői felmérés eredményei
A tágabb termesztőterületről vett mintákon a spárgasortávolság a kerekezési központok függvényében változott. A gyökértömeg legnagyobb értékeit a korona nullavonalánál és a gerinctől 0.3 m-ig, a legalacsonyabb értékeket pedig a talajfelszínhez közeli „holtzónában” találtuk (0-0.3 m). A gyökértömeg-eloszlásban nem a változatosság volt az uralkodó tényező, az állomány kora viszont jelentős hatással volt. Az ismétlődő újragerinczés és altalajozás a keréktárcsákban megakadályozta a gyökérrendszer kitágulását a kerekezési zónában, így jelentős „csonkolást” okozott a potenciálisan elérhető gyökérbiomassza tekintetében. Ez hatással van a szénhidrát tárolására. A gyökértömeg szintén negatívan korrelált a talaj PR-jával az összes mintavételi helyen és táblán. Az eredmények továbbra is alátámasztják azt az ajánlást, miszerint az újragerinczési vagy altalajozási műveletek miatti tárolási gyökérkárosodás megelőzése érdekében a termelőknek feltáró gyökérprofil-eloszlási felméréseket kell végezniük az újragerinczési és/vagy altalajozási műveletek megkezdése előtt.
Az FV 450b projekt folytatása (1. július 2021-től)
(Az AHDB Kertészet jövőjéről szóló Defra miniszteri döntéstől függően)
A John Chinnből (Cobrey Farm), Phil Langleyből (Gs Sandfields Farm Ltd.), Tim Caseyből (J&V Casey & Son Ltd.) és független tanácsadóból, Claire Donkinből álló projektmenedzsment csoport (PMG) azon a véleményen van, hogy ezt a munkát folytatni kell. a következő 3 évre, mivel fontos figyelemmel kísérni a termést, amikor a kereskedelmi termelés csúcsfázisába ér. A kísérlet még nem érte el a termésérettségnek és a gazdaságos termelésnek ezt a fázisát, amely jellemzően a 4-7. év között fordul elő (3. ábra). Ez a legfontosabb megtérülési időszak a termelők számára. Következésképpen az évenkénti újratelepítésnek az állomány élettartamára és jövedelmezőségére gyakorolt hatását továbbra is figyelemmel kell kísérni, és értékelni kell a gazdasági következményeket. A PMG álláspontját 2020 szeptemberében támogatta az AGA kutatási és fejlesztési technikai bizottsága.
3. ábra. Az FV450 / FV450a / FV450b projekt idővonala, amely jelzi az eddigi tevékenységeket és a kereskedelmi érettség kritikus időszakának időszakát.
A cél az, hogy továbbra is felmérjék a BMP-k hatását a spárgatermésre, az állomány élettartamára, a betegségek előfordulására és a talaj egészségére. A munka magában foglalja a PAS 100 komposzt alkalmazásának a hozam növelésében betöltött szerepének kritikus értékelését; a talaj fizikai, kémiai és biológiai mutatóinak, valamint a tároló gyökérprofil eloszlásának teljes körű felmérése a tárológyökér-szaporodás optimális feltételeinek meghatározása érdekében. A gyökér megnyúlását korlátozó penetrációs ellenállási küszöbértékeket számszerűsítik, és továbbra is értékelik a gyökérarchitektúrában és a terméshozamban mutatkozó fajtakülönbségeket.
A projekt a költség-haszon elemzés alapján meghatározza a legköltséghatékonyabb BMP-t a spárgatermés és a talaj egészségének javítása szempontjából a kereskedelmi betakarítás 6 éves időszakában. Ez lehetővé teszi a spárgatermesztők számára, hogy tájékozott döntéseket hozzanak a BMP-k elfogadásának gazdaságosságával kapcsolatban, saját gazdaságuk gazdaságosságával összefüggésben.
A szándék az is, hogy a kiválasztott BMP-ket gyakorlatilag kiterjesszék más termesztőhelyekre, 3-5 replikált szatellithely létrehozásával. A projekt megvizsgálja a zab lehetséges szerepét a rozs helyett alternatív társnövényként a téli lefolyás/erózió elleni védelem érdekében.
További információ
Töltse le a projekt beszámolóit innen
Találkozni a csapattal
Grace Choto
Tudáscsere menedzser – Szántóföldi zöldségek (leveles saláták, fűszernövények és különleges zöldségek)Lásd a teljes biot
Kim Parker
Növényvédelmi tudós: betegségekLásd a teljes biot