Какие кормовые культуры помогают выращивать картофель? Команда AAFC изучает посевы-няни, которые повышают успешность и урожайность рассады.
Как и любая полевая культура, молодые растения картофеля сталкиваются со многими угрозами. Эрозия, ветер, засуха и конкуренция со стороны сорняков - вот некоторые из факторов, которые могут препятствовать оптимальному росту растений.
Вот почему группа специалистов по сельскому хозяйству и агропромышленному комплексу Канады (AAFC) из Приморья изучает кормовые культуры - то, что они описывают как быстрорастущие сопутствующие культуры, посаженные во время вегетационного периода картофеля, которые помогают притягивать воду к корневым системам, обеспечивать тень и укрытие, и сдерживать рост сорной травы.
Основываясь на знаниях о том, что покровные культуры обеспечивают такие преимущества, как уменьшение эрозии почвы при посеве после сбора урожая, ученые хотели изучить, как совмещение посевов кормовых культур с картофелем может оказать положительное влияние на рост и урожайность картофеля в течение вегетационного периода.
«В Северной Америке методы совмещения культур распространены при выращивании трав, бобовых, зерновых или фуража», - говорит биолог Шелдон Ханн, AAFC Fredericton. «Использование кормовых культур в производстве картофеля оказалось многообещающим в высокомеханизированных крупномасштабных системах монокультурного возделывания, таких как картофель, но совмещение этих культур не очень распространено. Обычно это требует увеличения времени и трудовых затрат ».
Помимо Ханна, в команду трехлетнего исследования (которое закончилось в 2017 году) входили Берни Зебарт и Джози Оуэн из AAFC Fredericton, Шерри Филмор из AAFC в Кентвилле и Джудит Ньиранеза из AAFC в Шарлоттауне. Полевой горох и озимая рожь были выбраны в качестве кормовых культур из-за их способности к раннему посеву, быстрому прорастанию и надежному укоренению. В ходе исследования кормовые культуры были пересеяны к картофелю с двумя нормами высева на участке в Нью-Брансуике. Озимая рожь высевалась из расчета 150 фунтов на акр (высокая норма) и 100 фунтов / акр (низкая норма), в то время как полевой горох высеивался из расчета 140 фунтов / акр (высокая норма) и 75 фунтов / акр (низкая норма).
Результаты исследования
Ханн и его коллеги обнаружили, что урожайность картофеля лучше реагировала на высокие нормы высева полевого гороха по сравнению с низкой нормой и лучше при низкой норме посева озимой ржи по сравнению с высокой.
«В настоящее время мы анализируем данные о почве и растениях и надеемся, что анализ даст некоторое представление о том, почему были разные реакции урожайности», - сообщает Ханн. «Низкая норма высева озимой ржи могла обеспечить повышенную влажность почвы, не оказывая конкурентного влияния, которое высокая норма высева могла оказать на урожай картофеля. Высокая норма высева полевого гороха могла обеспечить повышенную влажность почвы и обогащение питательными веществами после окончания посева, не оказывая конкурентного эффекта, выраженного в высокой норме озимой ржи. Результаты также могут быть связаны с вегетативной и корневой структурой кормовых культур, и дальнейшая оценка данных о почве и растениях может дать понимание этого ».
Кроме того, может иметь значение эффективность обработки озимой ржи. Все растения-кормушки удаляли через 20 дней после посадки, и сравнивали различные методы их удаления. В случае полевого гороха механическое прекращение окучивания привело к повышению урожайности картофеля по сравнению с методом гербицида с последующим механическим окучиванием. Хэнн говорит, что в этом случае кажется, что действие окучивания кормовой культуры было достаточным, чтобы остановить ее рост, а окучивание полевого гороха в его зеленой форме (живом) по сравнению с высушенной формой (мертвой), возможно, предоставило ресурс для растения картофеля. Для озимой ржи понадобился гербицид, чтобы кормовая культура не конкурировала за ресурсы.
Ньиранеза говорит, что результаты полевого гороха также могут быть связаны с тем, как структура их корней и скорость разложения отличаются от озимой ржи. Кроме того, полевой горох - это бобовое растение, которое связывает азот из атмосферы, и поэтому его содержание азота может принести пользу урожаю картофеля.
В парном исследовании Ханн и Ньиранеза оценили яровой ячмень и озимую рожь в качестве кормовых культур, используя единую норму высева для каждой культуры. «Мы также оценили эффект двух обработок гербицидом (неселективный и селективный) против контроля, и урожайность увеличилась при применении неселективного гербицида», - поясняет Ханн. «Результаты были смешаны с использованием механического контроля или селективного гербицида».
Ханн также измерил общее содержание азота и углерода в почве, а также в образцах кормовых культур и растений картофеля (как в надземной растительности, так и в корнях), поскольку разложение растений (в данном случае кормовых растений) может повлиять на их измерения. Эти данные в настоящее время анализируются.
Другие исследования
Обнадеживающие результаты, связанные с увеличением урожайности картофеля с промежуточным посевом культур, были отмечены в других испытаниях, проведенных членами команды AAFC на острове Принца Эдуарда, McCain Foods в Нью-Брансуике и в штате Мэн Джоном Джемисоном из Университета штата Мэн. Кроме того, содержание влаги в почве имело тенденцию к увеличению при выращивании кормовых культур в рамках испытаний, проведенных в Фредериктоне, штат Северная Каролина, компанией Hann, и на острове Принца Эдуарда другими членами команды AAFC и McCain Foods.
Что касается среднего содержания влаги за сезон, по словам Ханна, в частности, озимая рожь, засеянная с высокой скоростью, дала наибольший прирост. В настоящее время проводится анализ, чтобы определить значимость этого результата. Тем не менее, Ньиранеза отмечает, что кормовые культуры могут быть частью решения по удержанию влаги в почве в системах возделывания, которые возвращают в почву небольшое количество органических остатков, а также в районах с песчаными почвами и обильными дождями весной, которые более восприимчивы к эрозия почвы.
Очевидно, что результаты этих исследований показывают, что кормовые культуры являются многообещающими в качестве растений-компаньонов в производстве картофеля, но норма высева, время и дата окончания, временные затраты, затраты, связанные с семенами и гербицидами, а также логистические аспекты и масштабируемость, все требуют дальнейшего расследования.
«Исследователям также необходимо дополнительно оценить выбор видов сельскохозяйственных культур и влияние типа почвы, а также преимущества выращиваемых культур для здоровья окружающей среды и экосистемных процессов, таких как предотвращение эрозии почвы», - говорит Ханн. «Все это поможет фермерам в процессе принятия решений о том, следует ли и как включать сидераты в производство картофеля. Мы также планируем оценить, лучше ли сочетание видов кормовых культур, чем отдельная культура, и дополнительно оценить влияние присутствия кормовых культур на движение и удержание почвенной воды ».
В целом, исследователи должны убедиться, что небольшое увеличение урожайности, наблюдаемое при выращивании кормовых культур, способствует увеличению выручки при учете всех производственных затрат, - говорит Ньиранеза.
Резюме исследования сельскохозяйственных культур в штате Мэн
В 2016 году в американском штате Мэн испытания проводил Джон Джемисон, профессор-консультант по качеству почвы и воды в Университете штата Мэн. Важно отметить, что в исследуемом году урожайность картофеля в штате Мэн была очень низкой из-за отсутствия дождя. Озимая рожь при посеве 200 фунтов на акр значительно увеличила количество растений картофеля и биомассу по сравнению с нормой высева 100 фунтов / акр. Ежегодная обработка ржи 20 фунтов / акр давала схожее количество растений, но они имели значительно более низкую биомассу, чем обработка 100 или 200 фунтов / акр зерновой ржи. Однако Джемисон не рекомендует использовать однолетний райграс в качестве кормовых культур, потому что биомасса растений развивается намного медленнее, чем зерновая рожь.
Задержка заделки, а не уничтожение посевов с помощью гербицида до заделки, привела к снижению урожайности товарного картофеля. Кормовая культура зерновой ржи, не убитая гербицидом, не была полностью зарыта окучником и, вероятно, конкурировала с картофелем за воду и питательные вещества, что ограничивало урожай.
Источник: https://ru.potatoes.news
