Радови на терену, као што су годишња ребраст усјева шпарога, операције прскања и жетва могу довести до прогресивног и озбиљног збијања међуслојних котача, што доводи до смањене инфилтрације и повећаног ризика од површинских вода, стварања отицаја и ерозије тла.
Пројекат ФВ 450 који финансира АХДБ „Шпаргле: Одрживо управљање земљиштем за дуговечност састојине и оптимизацију приноса“ (01/05/2016 – 31/03/2018), да развију и ефикасно дистрибуирају пакет најбољих пракси управљања (БМП) за спречавање и/или отклањање збијања на точковима и проблема које оно изазива. Пројекат је водио др Роб Симмонс са Института за земљиште и пољопривредну храну Кранфилд, Универзитета Кранфилд.
Два поновљена теренска експеримента су успостављена у априлу 2016. на Гатсфорд фарми, Рос-он-Вие, уз помоћ у натури од Цобреи Фармс. БМП укључује (1) пратеће усеве – раж (Сереале цецале Л.), сенф (Синапис алба Л.), (2) међуредна површинска малчирања (малч од сламе или компост ПАС 100 у комбинацији са плитким нарушавањем тла (ССД)) и (3) комбинација конвенционалних поступака обраде тла (поновно насипање (Р) и ССД) против (4) опција нулте обраде тла. Поремећај плитког земљишта је примењен коришћењем крилатих зубаца на дубини од 0.25 – 0.3 м у третманима малча.
У Експерименту 1 (48 експерименталних парцела), утицај БМП-а је проучаван у Гијнлиму, који представља 70% усева шпаргле у Великој Британији. Експеримент 2 упоредио је сортне разлике у развоју и архитектури корена и дистрибуцију профила корена на коју утичу третмани под-земља за Гијнлим и Гуелпх Милленниум. Пробно подешавање је дато у наставку -
Табеле 1 – Експеримент 1: Описи третмана
Разноврсност | Опис третмана | Ре-ридгинг |
Гијнлим | Пратећа култура – раж | R |
Гијнлим | Пратећа култура – раж | NR |
Гијнлим | Пратећа култура – сенф | R |
Гијнлим | Пратећа култура – сенф | NR |
Гијнлим | ПАС 100 компост ССД | R |
Гијнлим | ПАС 100 компост ССД | NR |
Гијнлим | ССД за малчирање сламе | R |
Гијнлим | ССД за малчирање сламе | NR |
Гијнлим | ССД за голо тло | R |
Гијнлим | ССД за голо тло | NR |
Гијнлим | Конвенционална пракса | R |
Гијнлим | Зеро-тиллаге | NR |
Годишње поновно искорењивање (Р) или нулто скидање (НР). Поремећај плитког тла (ССД). Третмани означени масним словима су укључени у експеримент 2.
Експеримент 2: Описи третмана
Разноврсност | Опис третмана | Ре-ридгинг |
Гијнлим | ССД за голо тло | R |
Гијнлим | ССД за голо тло | NR |
Гијнлим | *Конвенционална пракса | R |
Гијнлим | Зеро-тиллаге | NR |
Гуелпх Милленниум | ССД за голо тло | R |
Гуелпх Милленниум | ССД за голо тло | NR |
Гуелпх Милленниум | *Конвенционална пракса | R |
Гуелпх Милленниум | Зеро-тиллаге | NR |
Годишње поновно искорењивање (Р) или нулто скидање (НР). Поремећај плитког тла (ССД). Третмани означени масним словима су укључени из Експеримента 1.
*Конвенционална пракса је дефинисана као годишње поновно насипање гребена без плитког нарушавања тла на међуредним котачима.
Утврђена је архитектура корена и дистрибуција профила корена. Језгра корена су узета на нултој линији круне (ЦЗЛ) између две биљке у реду. Језгра су такође узета накнадно, даље од ЦЗЛ, али у линији са круном на растојањима од 0.3 м, 0.6 м и 0.9 м (Слика 1). Језгра корена су вађена из следећих дубина земљишта: 0.00 – 0.15 м, 0.15 – 0.30 м, 0.30 – 0.45 м и 0.45 – 0.6 м.
Слика 1. Протокол коренског језгра усвојен на пробном месту ФВ 450 / ФВ 450а.
Двогодишњи пројекат је указао на снажан тренд да се корен Гијнлима више шири у котач него Гуелпх Милленниум, али нису примећене значајне разлике у просторној расподели густине масе корена између сорти. Ограничена жетва за квантификацију приноса показала је да поновна брања није умањила принос ни за једну од сорти, иако су резултати сугерисали да су, за младе усеве и котаче на центрима од 1.83 м, операције поткопавања до дубине од 0.3 м биле безбедне за обављање тамо где прате раж или сенф су узгајани. Међутим, постојао је ризик од оштећења 2-5% укупне масе корена када се поткопава у котачима на дубини од 0.175 цм за Гуелпх Милленниум и на дубини од 0.3 м за Гијнлим.
Чинило се да пратећи усеви ражи и горушице ограничавају развој корена за складиштење шпаргле на зону гребена, са мањим растом корена на површини (< 0.15 м) котача. Третман ражи/без плитког оштећења земљишта без гребена дао је значајно мањи принос (18.9 – 28.5% нижи) од већине других третмана. Ово смањење је у великој мери у супротности са налазима узгајивача шпарога у Северној Америци.
Високе вредности отпорности на пенетромер (ПР>3 МПа) и велика запреминска густина (БД>1.45 цм-3)
мерења су примећена у горњим слојевима тла у котачима, што би могло утицати на развој корена шпаргле. Високи БД снимци су такође направљени за средњи горњи слој. Историјски гледано, корени шпаргле су примећени у земљиштима са ПР вредностима од 1.96 МПа и 2.9 МПа). Утицај високих ПР и БД вредности на раст кореновог система за складиштење шпаргле, а самим тим и на способност складиштења растворљивих угљених хидрата, тренутно је непознат.
Пројекат наставка ФВ 450а (02 – 04.) је као докторска студија спровела Луцие Маскова, под надзором др Роба Симмонса, др Саре Де Баетс и др Линде Деекс у Цранфиелду. Ово је наставило са проучавањем утицаја третмана ФВ2018 на приносе, развој корена и архитектуру, као и нивое растворљивих угљених хидрата у кореновом систему и утицаје на здравље земљишта. Процењене су сортне разлике у одговору корена на БМП и спроведено је шире истраживање архитектуре корена шпаргле које покрива различите типове земљишта, старости састојина, различите сорте и системе производње широм заједнице узгајивача шпарога. Нивои угљених хидрата у корену за складиштење су одређени на различитим локацијама и направљена је процена 'рањивости оштећења корена' за специфичне усеве који су испитивани.
ФВ 450а: Утицај БМП на принос
Третмани компостом ПАС 100 (наребрени и без гребена у комбинацији са плитким поремећајем тла) били су повезани са повећањем приноса шпарога од 20% у поређењу са конвенционалном праксом и третманима ражи без гребена. Третман ражи без гребена и даље је повезан са смањењем приноса од 23% у поређењу са третманом ражи са гребеном (Слика 2).
Слика 2. Разлике у приносу Гијнлима 2020. (кг ха-1) између третмана експеримента 1. Вертикалне траке означавају интервале поверења од 0.95.
Ово пружа чврст доказ да тамо где се раж гаји као пратећи усев и када се не може предузети гребен, у следеће пролеће се може очекивати значајно смањење приноса. Међутим, ако се гребенање може предузети, не примећује се казна приноса у поређењу са конвенционалном праксом или нултом обрадом. На основу ових налаза, узгајивачи можда неће бити вољни да ризикују узгој ражи као пратећег усева, у случају да временски услови / услови земљишта значе да нису у могућности да дођу на земљиште до гребена.
Резултати за 2020. пратили су налазе из 2018. и 2019. да су вредности угљених хидрата у корену шпаргле за миленијум Гуелпх значајно веће од еквивалента за Гијнлим, без обзира на третман. Упркос неким јасним разликама у приносу, није било ефекта третмана на вредности угљених хидрата у корену ни у 2019. ни у 2020. години.
Резултати такође показују да је и за Гијнлим и за Гуелпх Милленниум, годишње поновно насипање гребена повезано са конвенционалном праксом довело до смањења приноса од 20-24% у поређењу са еквивалентним третманима нулте обраде тла. Ово може делимично да поткрепи претходна истраживања која показују да годишње поновно наношење гребена узрокује оштећење корена и смањење приноса.
ФВ 450а: Утицај на БМП на збијање тла и инфилтрацију
Конвенционална пракса је била повезана са значајно већим вредностима отпорности на пенетрометар (ПР) од 0.0-0.2 м дубине, у поређењу са третманима голог тла. Насупрот томе, значајно ниже вредности ПР у профилу земљишта од третмана нулте обраде указују на мање сабијање тла у поређењу са свим другим третманима голог земљишта.
Пратеће обрезивање није значајно утицало на ПР у поређењу са конвенционалном праксом. Ово је било неочекивано, као што је засновано на претходним објављеним студијама, пратилац усјева биоремедијиране структуре тла.
У 2020. години, ПР је значајно смањен у међуредним котачима на дубину од 0.25 м за све третмане плитких поремећаја тла. Штавише, третмани са малчом од сламе и ПАС 100 компостом (примењени у комбинацији са плитким нарушавањем тла) резултирали су знатно мањим збијањем од конвенционалне праксе до дубина већих од 0.5 м.
У 2020., стопе инфилтрације у свим третманима подложним плитком нарушавању тла су класификоване као „Веома брзе“ (>500 мм х1) и биле су знатно веће него за конвенционалну праксу („Умерено“, 23.2 мм х-1).
Резултати сугеришу да комбинација наношења малча (било ПАС 100 компост или слама) за међуредове и плитко нарушавање тла значајно смањује дубоко сабијање и повећава инфилтрацију. Ово има импликације на отицање и контролу ерозије, као и на поновно пуњење влаге у земљишту.
ФВ 450а: Утицај третмана на архитектуру корена
Уочене су значајне разлике у густини масе корена целог профила (РМД) између нулте обраде и конвенционалних третмана. Ово је било због значајних разлика у РМД на дубини од 0.15 – 0.30 м, 0.3, 0.6 и 0.9 м од нулте линије круне. Ове разлике износе између 48-98% повећања РМД-а повезаног са третманом нулте обраде тла у поређењу са конвенционалном праксом. Ово указује на то да годишње поновно насипање оштећује корене складиштења. Међутим, до данас није примећено значајно смањење приноса или повећање инциденције болести у вези са овим третманом.
Гуелпх Милленниум је повезан са плићом тенденцијом укорењивања у поређењу са Гијнлимом. За третман нулте обраде, који у суштини омогућава да корен шпаргле расте неометано, Гуелпх Милленниум је повезан са 66-100% вишим РМД на 0.0 – 0.15 м дубине на 0.3 и 0.6 м од нулте линије круне, у поређењу са Гијнлимом.
У свим третманима, под-запрљавање (плитко нарушавање тла) у међуредовима може потенцијално оштетити до 5% укупне биомасе корена под низом конфигурација зубаца који се користе на радној дубини од 300 мм. Годишње операције ископавања такође имају потенцијал да оштете до 5% укупне биомасе корена.
ФВ 450а: Резултати анкете узгајивача
За поља која су узоркована са ширег копна узгајивача, размаци у редовима шпарога су варирали у зависности од центара ротирања. Највеће вредности масе корена су нађене на нултој линији круне и до 0.3 м од гребена, а најниже вредности у кружењу у „мртвој зони“ близу површине земљишта (0-0.3 м). Разноликост није била преовлађујући фактор у дистрибуцији масе корена, док је старост састојине имала значајан утицај. Понављано поновно искоришћавање и под-запрљавање у котачима спречило је ширење кореновог система у зони котача, узрокујући значајно 'скраћивање' потенцијалне достижне биомасе корена. Ово има импликације на складиштење угљених хидрата. Маса корена је такође имала негативну корелацију са ПР земљишта на свим узоркованим локацијама и пољима. Резултати настављају да подржавају препоруку да би узгајивачи требало да предузму истраживачка истраживања дистрибуције профила корена пре него што започну операције поновног насипања и/или поткопавања, да би спречили оштећење корена складиштења кроз операције поновног насипања или поткопавања.
Наставак пројекта ФВ 450б (од 1. јула 2021.)
(Подложно министарској одлуци Дефра о будућности АХДБ хортикултуре)
Група за управљање пројектима (ПМГ), коју чине Јохн Цхинн са Цобреи Фарм, Пхил Ланглеи из Гс Сандфиелдс Фарм Лтд., Тим Цасеи из Ј & В Цасеи & Сон Лтд. и независни консултант Цлаире Донкин, сматрају да овај рад треба да се настави за наредне 3 године, пошто је важно пратити усев док сазрева у врхунцу комерцијалне производње. Испитивање није достигло ову фазу зрелости усева и економске производње која се обично дешава између 4-7 година (Слика 3). Ово је кључни период отплате за узгајиваче. Сходно томе, треба наставити да се прати утицај годишњег поновног наношења гребена на дуговечност састојине и профитабилност и процењује економске импликације. Став ПМГ-а подржао је технички комитет АГА за истраживање и развој у септембру 2020.
Слика 3. Временски оквир пројекта ФВ450 / ФВ450а / ФВ450б који показује досадашње активности и период кључног периода комерцијалне зрелости.
Циљеви су да се настави са проценом утицаја БМП на принос шпаргле, дуговечност састојине, учесталост болести и здравље земљишта. Рад ће укључивати критичку процену улоге примене компоста ПАС 100 у повећању приноса; потпуна процена физичких, хемијских и биолошких индикатора земљишта и дистрибуције профила корена складиштења, како би се идентификовали оптимални услови за пролиферацију корена складиштења. Граничне вредности пенетративне отпорности које ограничавају издуживање корена биће квантификоване, а сортне разлике у архитектури корена и приносу ће се наставити процењивати.
Пројекат ће одредити најисплативији БМП, у смислу побољшања приноса шпарога и здравља земљишта током 6-годишњег периода комерцијалне жетве, на основу анализе трошкова и користи. Ово ће омогућити узгајивачима шпарога да донесу информисане одлуке у вези са економиком усвајања БМП-а у контексту економије сопственог пословања на фарми.
Намјере су и да се одабрани БМП-ови практично надмаше на друге локације узгајивача кроз успостављање 3-5 реплицираних сателитских локација. Пројекат ће такође истражити потенцијалну улогу овса као алтернативног пратећег усева уместо ражи, како би се обезбедила заштита од отицања/ерозије преко зиме.
Додатне информације
Извештаје о пројекту преузмите овде
Упознајте тим
Граце Цхото
Менаџер размене знања – пољско поврће (лиснате салате, зачинско биље и специјално поврће)Погледајте пуну биографију
Ким Паркер
Научник за заштиту усева: болестиПогледајте пуну биографију