Culturile de acoperire sunt culturi care nu sunt semănate pentru a fi recoltate, ci mai degrabă pentru a fi încorporate în sol la un moment dat în creșterea lor. În cultura cartofilor, culturile de acoperire pot fi cultivate pentru:
* proteja solul de eroziune;
* furnizează materie organică proaspătă care va îmbunătăți terenul solului;
* previne scurgerea nutrienților;
* servesc ca surse de azot (în cazul culturilor de acoperire leguminoase); și
* ajutor în gestionarea anumitor probleme cu dăunătorii (ex: buruieni, nematode).
Culturile de acoperire pot fi utilizate în următoarele moduri în producția de cartofi:
* La fel de gunoi de grajd verde stabilit anul înainte semănat cartofi. Mai multe studii raportează o creștere a randamentului și a calității cartofilor cu o cultură de acoperire anterioară, datorită ciclului îmbunătățit al nutrienților și a solului. Acest lucru pare valabil mai ales în climele calde, unde schimbarea nutrienților este rapidă, dar a fost raportată și în climele reci. Se estimează că efectul unei culturi de acoperire precedente este echivalent cu aplicarea a 10 până la 90 t/ha de gunoi de grajd, în funcție de dacă gunoiul verde a fost fertilizat sau nu.
* La fel de prinde culturi după cartof recolta. O cultură de captură este o cultură cultivată în același an cu cultura principală, dar după cultura principală. Rolul principal al culturilor de acoperire în acest caz este de a proteja solul de eroziune și de a preveni scurgerea nutrienților neutilizați de cartofi. Poate fi cultivat toamna sau păstrat ca cultură de acoperire de iarnă, care va fi cultivat primăvara.
* Ca recoltă în întregul sezon în rotaţie cu cartofi. Scopul acestei practici este de obicei creșterea nivelului de materie organică din sol și implică transformarea plantelor mature mai degrabă decât a celor verzi. De asemenea, poate face parte dintr-o strategie non-chimică de combatere a buruienilor sau a dăunătorilor.
Tipurile de plante care urmează să fie utilizate ca culturi de acoperire pot fi clasificate în cinci categorii principale:
* Leguminoase;
* Cereale și ierburi;
* Crucifere;
* Alte familii de plante;
* Amestecuri ale celor de mai sus.
Să examinăm avantajele și dezavantajele acestor plante și să vedem cum pot fi folosite profitabil în producția de cartofi din nord-estul Americii de Nord.
LEGUME
Familia de leguminoase cuprinde culturi furajere, cum ar fi trifoiul, măzicul și lucernă, precum și culturile de leguminoase precum soia, fababoanele și lupinul. Capacitatea lor de a fixa azotul din aer cu ajutorul unor bacterii specifice le conferă o valoare deosebită ca sursă de azot „liber” în fermă. Din păcate, leguminoasele necesită de obicei pentru creșterea lor optimă un pH al solului mai mare decât cel necesar pentru a produce cartofi fără crusta.
Cele mai frecvent utilizate specii de leguminoase pentru cultura de acoperire sunt trifoiul roșu și măzicul păros. Trifoiul roșu mic este un favorit pentru subînsămânțarea cerealelor datorită costului scăzut al semințelor și faptului că nu crește la fel de înalt ca trifoiul roșu mediu, prin urmare nu împiedică recoltarea mecanică. Cu toate acestea, trifoiul poate găzdui ofilirea verticillium. Potrivit unui studiu olandez, alb trifoiul sub însămânțat în cereale poate avea un efect negativ asupra producției următoare a culturii de cartofi. Măzicul păros este o leguminoasă anuală de iarnă cu creștere rapidă, dar nu supraviețuiește iarna în cea mai mare parte a Canadei, ceea ce o face utilă ca cultură de acoperire.
Leguminoasele din leguminoase sunt folosite în principal ca culturi de rotație, dar pot fi folosite și ca culturi de acoperire. Soia este un îngrășământ verde foarte bun înaintea cartofilor, mai ales în climatele calde. Este mai tolerant la aciditatea solului decât majoritatea leguminoaselor și este bun împotriva crustei. Un dezavantaj al soiei cultivată ca cultură este că produce puține reziduuri și, prin urmare, nu contribuie la menținerea nivelurilor de materie organică din sol. Lupinul este favorit în țările din Europa de Est ca cultură de acoperire înaintea cartofilor. Efectul său asupra randamentelor durează de obicei doi ani în rotație. Cu toate acestea, puține soiuri de lupin sunt adaptate în nord-estul Americii de Nord. Fasolea are un efect inhibitor împotriva nematodelor și rizoctoniei și ar putea fi o alegere interesantă în condițiile noastre.
Leguminoase înainte de cartofi
Leguminoasele pot fi plantate ca culturi de acoperire pentru întreg sezonul cu o cultură de cereale (de exemplu: trifoi roșu mic, sub însămânțat în ovăz, orz sau grâu) sau ca cultură de captură în anul înainte de cartofi. Avantajul abordării culturii de cereale este că poate fi asigurată o recoltă care poate fi recoltată. Leguminoasele se dezvoltă pe deplin după recoltarea cerealelor. Pe solurile ușoare, se ară în primăvara următoare și servește ca sursă de azot cu eliberare lentă pentru cultura de cartofi, protejând în același timp solul toată iarna. Într-un studiu german, trifoiul semănat în cereale a dat producții de cartofi mai mari în anul următor decât rapița, floarea soarelui sau leguminoasele semănate după recolta de cereale. Deoarece leguminoasele se dezvoltă destul de lentă, este posibil să nu ofere o bună acoperire dacă sunt plantate ca culturi captive după recoltarea cerealelor.
După cartofi
Ca și în cazul cerealelor, de obicei este prea târziu după recoltarea cartofului pentru a planta o leguminoasă, cu excepția cazului în care este o recoltă timpurie. Semănatul unei leguminoase la începutul lunii august nu lasă mult timp pentru dezvoltare și este riscant într-un an uscat (se recomandă împachetarea patului de sămânță). Măzicul păros și trifoiul purpuriu se dezvoltă mai repede decât multe alte leguminoase și sunt recomandate ca culturi de captură după cartofii timpurii. Din păcate, semințele lor sunt scumpe și vor fixa doar o cincime din azotul de la semănatul de primăvară.
CEREALE ȘI IRBURI
a) Secara
În mai multe țări, secara a fost cea mai populară cultură de acoperire sau de rotație pentru cartofi, în special pentru solurile ușoare. Spre deosebire de leguminoase, nu are nevoie de un pH ridicat și este foarte competitivă cu buruienile. Este una dintre cele mai bune plante pentru a preveni scurgerea nitraților în toamnă. Secara este, de asemenea, foarte tolerantă la temperaturile scăzute de iarnă. Din păcate, secara este greu de ucis primăvara și poate fi o gazdă pentru nematozii care atacă cartofii. Ca cultură comercială, secara are o piață limitată în estul Canadei, deși poate fi folosită ca hrană pentru animale. Secara este, de asemenea, foarte sensibilă la ergot.
Înainte de cartofi
Secara poate fi plantată după o altă cultură de cereale. Deoarece nu este ucis de iarnă, trebuie distrus în primăvara următoare prin prelucrarea solului sau erbicide. Secara se seamănă în același ritm ca și alte boabe mici (100-120 kg/ha). Secara poate sau nu să aibă un efect pozitiv asupra producției ulterioare de cartofi. La începutul acestui secol, în solurile nisipoase de cartofi din New Jersey și Long Island, era o practică obișnuită să se preleze secară sau un amestec de secară și măzică înainte de cartofi. Rolul secară a fost de a menține pământul în aceste soluri, azotul fiind furnizat de îngrășăminte minerale. Aratul se făcea la începutul primăverii, s-a constatat că o cantitate mică de secară răsturnată în fiecare an era mai bună decât o cantitate mare mai rar.
După cartofi
Secara este, de asemenea, o bună cultură de acoperire după o recoltare târzie a cartofilor. Secara are o capacitate de neegalat de a crește la temperaturi scăzute de toamnă. Oferă o acoperire protectoare de sol pentru iarnă, care este mai ieftină decât mulciul de fân. În regiunile nordice, secara ar trebui să fie semănat în mod ideal la începutul până la mijlocul lunii septembrie, în timp ce în regiunile mai favorabile poate fi semănat până la începutul lunii octombrie. Dacă se seamănă mai târziu, trebuie utilizate rate mai mari de însămânțare. O alternativă la găuritul secară după recoltarea cartofului este să o răspândești înainte de a săpa cartofii. Dacă secara urmează să fie recoltată în anul următor, se recomandă să tăiați paiele după recoltare și să le încorporați bine. Semințele de secară lăsate în urmă vor germina și vor face o cultură de acoperire frumoasă. O altă opțiune este să înghețați leguminoasele în secară primăvara.
b) Cereale de primăvară
Cerealele de primăvară sunt folosite mai des ca culturi de rotație decât ca culturi de acoperire cu cartofi. Cu toate acestea, ovăzul, orzul sau chiar grâul pot fi semănate ca culturi de captură ieftine după recoltarea cartofilor. Spre deosebire de secară, ei mor iarna, ceea ce ar putea fi un avantaj. Dacă o cereală de primăvară este folosită ca cultură de rotație, însămânțată primăvara și recoltată în august, semințele care sunt lăsate în urmă vor oferi adesea o cultură de acoperire frumoasă. Orzul nu este cea mai bună alegere, deoarece s-a demonstrat că crește nivelurile de crusta în următoarea cultură de cartofi.
c) Ierburi
Meiul japonez, sorgul/iarba de Sudan sau raigrass pot fi folosite ca culturi de acoperire pe tot sezonul și pot fi, de asemenea, surse de furaje. Cel mai adesea, aceste culturi sunt cultivate pentru a menține conținutul de humus din sol, care este adesea distrus rapid în cultura de cartofi. Dezavantajele meiului japonez și ale ierbii de sorg/sudan sunt că trebuie să așteptați până când pericolul de îngheț se termină pentru a le planta. În timpul așteptării, poate avea loc eroziunea. Prin urmare, acoperirea anuală a solului nu este foarte bună cu această opțiune.
Crucifere
Culturile de acoperire crucifere sunt plante din familia varzei, cum ar fi muștarul alb, ridichea cu semințe oleaginoase și canola/rapița. Sunt utilizate în mod obișnuit ca culturi de acoperire în cultura cartofilor, în special în țările din Europa de Est. Pot fi plantate imediat după recoltarea cerealelor (rata de însămânțare: 10-15 kg/ha) sau după recoltarea timpurie a cartofilor. Crucifera este fie nefertilizată, fie fertilizată înainte de plantare cu gunoi de grajd sau chiar îngrășăminte minerale.
Cruciferele oferă mai multe avantaje. Ele cresc rapid, rezistă la temperaturile reci de toamnă, sunt excelente acumulatoare de azot, semințele lor sunt ieftine și sunt ucise de iarnă. De asemenea, suprimă nematozii. Mai mult, muștarul s-a dovedit a avea un efect supresor împotriva crustei și a rizoctoniei. Un posibil dezavantaj este fitotoxicitatea într-o primăvară rece.
Înainte de cartofi
Culturile de acoperire crucifere cresc în general conținutul de substanță uscată al următoarei culturi de cartofi. În Ucraina, culturile de rapiță sau ridichi au fost considerate superioare unui amestec de mazăre-ovăz înaintea cartofilor. În Polonia, s-au făcut experimente de succes în care o parte din azotul aplicat în mod normal la următoarea cultură de cartofi este aplicat la rapiță toamna anterioară. Cultura de acoperire contribuie apoi semnificativ la nutriția cartofilor. În Germania a fost dezvoltat un sistem în care terenul este pregătit pentru următorul sezon de cartofi după recoltarea cerealelor, iar crestele formate și gata pentru plantare. O cultură de acoperire de ridichi sau muștar este plantată de-a lungul crestelor pentru a oferi o acoperire de sol în timpul iernii. În primăvara următoare, cartofii sunt plantați cu cruciferele ucise de îngheț încă acoperind solul. Producția de cartofi s-a îmbunătățit cu acest sistem. În Rusia, o cultură de acoperire, fie ridiche, muștar sau rapiță, după recoltarea de secară, a avut un efect pozitiv asupra producției următoare de cartofi.
După cartofi
Cruciferele pot fi plantate după o recoltare timpurie a cartofilor. Ele previn eficient scurgerea nitraților în timp ce controlează buruienile și protejează solul. Fiind uciși de iarnă, în mod ideal ar trebui să fie cultivate în sol în primăvara următoare. În condiții uscate, cum ar fi în Prerii, reziduurile de crucifere provoacă uneori efecte fitotoxice în timpul descompunerii asupra următoarei culturi de cereale. Dacă cruciferele sunt plantate târziu (sfârșitul lunii august-începutul lunii septembrie), ar trebui să se folosească rate mai mari de însămânțare. Dacă toamna este neobișnuit de caldă, tunsul în faza de înflorire poate fi necesară pentru a preveni să treacă muștarul în sămânță.
ALTE CULTURE DE ACOPERIRE
Phacelia este o altă opțiune, dar este mai scump de semănat decât plantele discutate anterior. Crește ca cerealele de primăvară, dar poate fi semănat ca o cultură de toamnă după recoltarea cerealelor sau a cartofilor timpurii. Floarea-soarelui este o cultură de acoperire robustă și este foarte bună împotriva buruienilor, dar necesită căldură și, prin urmare, este mai potrivită în regiunile calde. Hrișca are o creștere rapidă, dar cu greu poate fi folosită ca cultură de captură, deoarece este ușor ucisă de îngheț. Prin urmare, este mai util ca cultură de rotație sau ca cultură de acoperire pe tot sezonul. De exemplu, pentru o curățenie bună a câmpului se pot face două-trei semănături succesive de hrișcă în același sezon. Riscul de auto-însămânțare este mare cu hrișcă.
AMESTECURI
S-au efectuat cercetări considerabile (mai ales în Europa) asupra amestecurilor de diferite specii de culturi de acoperire. Pe lângă reducerea problemelor de buruieni, amestecurile sunt în general superioare culturilor de acoperire a unei singure specii pentru următoarele recolte de cartofi. De exemplu:
* Un amestec de secară/vezică este superior fie numai secară, fie numai rapiță;
* Un amestec de mustar/mazare/mazare este superior mustarului singur;
Unele amestecuri sunt, de asemenea, mai bune sau egale cu altele. De exemplu:
* Un amestec de rapiță/ridiche este superior unui amestec de ovăz/mazăre;
* Un amestec de secară/vicică este egal cu un amestec de secară/ rapiță;
* Amestecurile de secară/visce sau rapiță/visce sunt o alegere excelentă cu o aplicare ușoară (10 t/ha) gunoi de grajd.
Un studiu major se desfășoară la Universitatea din Maine, folosind o rotație de doi ani, constând din cartofi, urmată de o cultură de acoperire pe tot sezonul de ovăz-mazăre-vetch (50lbs-100lbs-30lbs/acru). Acest amestec oferă până la 250 lbs. de azot/ac pentru cartofi.
SA FERTILIZEZI SAU NU CULTURILE DE ACOPERIRE?
În general, fertilizarea culturilor de gunoi verzi nu este recomandată. Cu toate acestea, s-au obținut rezultate mai bune la următoarea cultură de cartofi atunci când gunoiul de grajd verzi a fost fertilizat cu gunoi de grajd sau îngrășământ N, sau ambele. Dozele nu trebuie să fie mari (ex. 10-20t/ha gunoi de grajd sau 60kg N/ha). Dacă urmează o cultură de cartofi, gunoiul de grajd verzi nu trebuie fertilizat, așa că acționează ca culturi captive și reciclează toți nutrienții.
CULTURILE DE ACOPERIRE INTERSEMANATĂ ÎN CARTOF
Sistemele de producție de cartofi cu intersămânțare sunt studiate la Universitatea Cornell. Primele rezultate nu sunt prea promițătoare. S-au observat producții reduse de cartofi la cereale și/sau leguminoase intersămânțate. Mai mult, un control adecvat al buruienilor nu a putut fi realizat doar cu intersemințele, indiferent dacă acestea au fost semănate la 3, 4 sau 5 săptămâni după plantarea cartofilor. Pentru a atinge un nivel acceptabil de control al buruienilor, a trebuit să se folosească erbicidele care nu ucideau plantele intersămânțate. Prin urmare, se pare că intersămânța, așa cum a fost studiată de cercetătorii Cornell, nu este adecvată pentru cartofi.
SCENARIILE DE TUNDARE PENTRU O ROTARE DE DOI ANI
Pentru majoritatea fermelor de cartofi din nord-estul Americii de Nord, o rotație de doi ani cu una în cartofi este standardul. Rotații mai lungi ar fi mai bine, dar considerentele economice limitează această posibilitate în majoritatea cazurilor. O rotație ideală de trei ani pentru majoritatea fermelor ar fi cartofii/cereale de primăvară subterane.
Tabelul 1 prezintă diverse scenarii pentru o rotație de 2 ani, cu o estimare a meritelor acestora în ceea ce privește acoperirea solului, managementul azotului, managementul buruienilor, nivelul materiei organice și rentabilitatea economică. Aceste scenarii arată că există mai multe moduri prin care culturile de acoperire pot fi introduse într-un sistem de producție simplu. Cel mai bun scenariu de rotație pe doi ani depinde de fiecare situație a fermei. O fermă cu probleme cu nematozi va răspunde adesea la utilizarea culturilor de acoperire crucifere, în timp ce una cu un deficit sever de materie organică pe teren plat ar putea fi mai bine cu mei japonez ca cultură de rotație.
Următoarea rotație de doi ani încorporează multe dintre avantajele culturilor de acoperire (scenariul F din Tabelul 1):
Anul 1– Cartofii se recoltează la începutul lunii septembrie- Secara de toamnă se seamănă imediat după recoltarea cartofului
Anul 2– Secara este predată cât mai devreme posibil în primăvară- Cereale de primăvară se seamănă cu subînsămânțare de leguminoase- Cereale se recoltează în august cu paie mărunțite fin- Leguminoase se lasă să se dezvolte- Leguminoasele se încorporează primăvara înainte de plantarea cartofilor sau toamna târziu dacă terenul nu este predispus la eroziune.
Acest scenariu oferă o acoperire foarte bună a solului. Singurul moment în care solul este gol este când cartofii și cerealele de primăvară tocmai sunt plantate și la recoltarea cartofilor. Controlul buruienilor ar trebui să fie, de asemenea, bun din cauza secară și a subînsămânțării din cereale. Revenirea materiei organice este bună, deoarece materialul organic tânăr oferă solului, iar materialul mai vechi (paie) contribuie la formarea humusului. Retenția de azot rezidual este foarte bună din cauza secară și o cantitate bună de azot fixat poate fi adăugată în sistem cu leguminoasele în curs de dezvoltare după recoltarea cerealelor. În cele din urmă, rentabilitatea economică este una dintre cele mai bune, deoarece două culturi sunt vândute în cei doi ani. Dacă nivelul de humus din sol este ridicat sau ferma are acces la gunoi de grajd sau compost, paiele ar putea fi vândute și pentru a oferi venituri suplimentare.
Indiferent de situația dvs., experimentați cu culturi de acoperire în ferma dvs. și găsiți care strategie vă va aduce cel mai bine pentru dvs. și mediu.
Proiecte de agricultură ecologică, Universitatea McGill (Campusul Macdonald)