Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Живая мульча, посаженная для замедления роста сорняков между рядами кукурузы

В сельском хозяйстве , живая мульча является покровной культурой interplanted или undersown с основной культурой , и призвана служить целями в мульчах , такие как сорняки подавление и регулирование почвенной температуры . Живая мульча долго растет вместе с основными культурами, а покровные культуры заделывают в почву или убивают гербицидами.

Другие преимущества мульчи - замедление роста сорняков и защита почвы от водной и ветровой эрозии . Было обнаружено, что некоторые живые мульчи увеличивают популяции естественных врагов вредителей сельскохозяйственных культур. [1] Бобовые, используемые в качестве живой мульчи, также обеспечивают фиксацию азота , уменьшая потребность в удобрениях.

Преимущества [ править ]

Когда покровные культуры пересаживаются в почву, они вносят питательные вещества в основную культуру, поэтому требуется меньше химических удобрений. [2] Размер вклада зависит от биомассы, которая меняется со временем и зависит от количества осадков и других факторов. Чем больше биомасса, тем больше круговорот питательных веществ в почве. Бобовые покровные культуры перерабатывают фиксированный из атмосферы азот. Отчеты показывают, что бобовые в целом имеют более высокое содержание азота в листве - от 20 до 45 мг / г. [3]

Открытая почва в результате интенсивной обработки почвы может привести к эрозии почвы, потерям питательных веществ и перемещению пестицидов за пределы участка. Кроме того, сорняки могут прорастать и расти без конкуренции. Живая мульча может уменьшить сток воды и эрозию, а также защитить водные пути от загрязнения. Также было показано, что живая мульча увеличивает популяцию организмов, которые являются естественными врагами некоторых вредителей сельскохозяйственных культур. [1]

Живая мульча борется с сорняками двумя способами. Когда их засевают до образования сорняков, они подавляют сорняки за счет конкуренции. [4] В некоторых ситуациях аллелопатические свойства живой мульчи можно использовать для борьбы с сорняками. Например, аллелопатические свойства озимой ржи ( Secale cereale ), райграса ( Lolium spp ) и низкорослого клевера ( Trifolium subterraneum ) можно использовать для борьбы с сорняками сладкой кукурузы ( Zea mays var "rugosa") и фасоли ( Phaseolus vulgaris). ). [5]

Популяции наземных хищников были больше в севообороте кукурузы и сои с живой мульчей из люцерны и клевера кура, чем без живой мульчи. [6] Эта ситуация была частично связана с изменением состава растительности в сельскохозяйственной системе. [7]

Недостатки [ править ]

К сожалению, живая мульча конкурирует за питательные вещества и воду с основной культурой [8], и это может снизить урожайность. Например, Elkins et al. (1983) исследовали использование овсяницы высокорослой ( Festuca arundinacea ), бромеграфа гладкого ( Bromus inermis ) и плодового дерева ( Dactylis glomerata ) в качестве живой мульчи. Они обнаружили, что гербициды уничтожили от 50% до 70% мульчи, но урожай кукурузы снизился на 5-10% в конце сбора урожая. [9]

Хотя бобовые покровные культуры производят большую биомассу и оборачиваются, они вряд ли увеличивают содержание органического вещества в почве . [10] Это связано с тем, что бобовые, используемые в качестве живой мульчи, имеют более высокое содержание N и низкое отношение C к N. [3] Таким образом, когда остатки бобовых культур разлагаются, почвенные микробы получают достаточно азота, чтобы усилить разложение органических материалов в почве.

Типы [ править ]

В тропиках принято засеивать древесные культуры живой мульчей, такой как бобовые на плантациях масличных пальм [11], кокосовые орехи [12] и каучук (Watson 1989).

В Мексике бобовые, которые традиционно использовались в качестве живой мульчи, были протестированы как подавители нематод и сорняков. [13] В состав мульчи входили бобы из бархата ( Mucuna pruriens ), джека ( Canavalia ensiformis ), джумбиева ( Leucaena leucocephala ) и дикого тамариндо ( Lysiloma latisiliquum ). Водный экстракт бархатных бобов снижает желчный индекс Meloidogyne incognita в корнях томатов , но также подавляет укоренение томатов. Кроме того, бархат подавил радикальный рост местных сорняков Alegria ( Amaranthus hypochondriacus ) на 66% и Barnyardgrass (Echinochloa crus-galli ) на 26,5%.

Николсон и Вин (1983) предложили использовать короткие дерновые травы и клевер в качестве живой мульчи для повышения сопротивления уплотнению почвы. Эти авторы определили мульчирующий луговой ( Poa pratensis ) и белый клевер ( Trifolium repens ) в качестве живой мульчи, поскольку они не вызывали снижения урожайности кукурузы (сопутствующей основной культуры). [14]

В одном исследовании жевательная овсяница или овсяница красная ( Festuca rubra ) и клевер ладино ( Trifolium repens ) были эффективными живыми мульчами для контроля роста сорняков. [8] К сожалению, эти покровные культуры также конкурировали с кукурузой за воду, что было особенно проблематично в засушливый период. Также упоминалась возможность использования клевера ладино ( Trifolium repens ) в качестве потенциальной живой мульчи; однако этот клевер было трудно убить гербицидами зимой. [8]

Управление [ править ]

Поскольку они конкурируют с основной культурой, живую мульчу, возможно, в конечном итоге придется уничтожить механически или химически. [15] [16]

Для сжигания живой мульчи важно разумно выбрать подходящую норму гербицида. В 1989 году Эхтенкамп и Мумау обнаружили, что количество гербицидов было недостаточным для подавления всей живой мульчи. [8] Таким образом, мульчи конкурировали с основной культурой за ресурсы. В некоторых случаях клевер нельзя было убить при первом применении гербицида, поэтому требовалось второе внесение. Что касается другой обработки, то нормы были настолько высокими, что они вызвали слишком быстрое уничтожение покровных культур, так что широколиственные сорняки проникли в кукурузу. Это исследование показало, что следует тщательно продумать время и дозировку гербицида.

Живая мульча была протестирована в системах выращивания кукурузы с нулевой обработкой почвы с использованием двух методов создания живой мульчи для травы и бобовых (травы и бобовых) между рядами кукурузы. [8] В 1985 году в этом исследовании не было разницы между посевом и рассеянием семян вручную. Однако в 1986 году бурение привело к увеличению численности популяций (97 растений м-2), чем рассеяние (64 растения м-2), вероятно, из-за уровней осадков. Следует учитывать осадки, потому что фермеры не могут их контролировать.

Борода (1973) рекомендовал жевательную овсяницу (овсяницу красную) ( Festuca rubra var "commutata" var "shadow FESRU") в качестве хорошей живой мульчи, поскольку она адаптируется к тенистым условиям под кукурузой и соей. [17] Эта трава также хорошо приспособлена к сухим и бедным почвам.

Питание растений [ править ]

Бобовые покровные культуры оказывают важное положительное влияние на круговорот питательных веществ древесных культур. [3] Живые бобовые мульчи действуют тремя способами:

  • Устранение атмосферного азота, важного для основных культур,
  • Переработка питательных веществ в почве и
  • Повышение доступности питательных веществ в почве для основной культуры.

Lehmann et al. (2000) измерили накопление надземной биомассы Pueraria phaseoloides , которая представляет собой живую мульчу, используемую в культурах тропических деревьев. Они обнаружили, что в пуэрарии накопилось 8,8 метрических тонны дм (сухого вещества) га-1 по сравнению с 4,4 т дм га- 1 для Theobroma grandiflorum и 1,4 т дм га-1 для Bactris gasipaes . [3] Эти последние два вида - местные культивируемые виды из Амазонки.

Контроль эрозии [ править ]

Растительный покров как живая мульча защищает почву от ветровой и водной эрозии. Растения должны образовывать покров или толстую мульчу, защищающую почву от отслоения. Живая мульча задерживает капли дождя и уменьшает сток. Защита, которую такая растительность обеспечивает от ветра, в основном зависит от количества биомассы, покрывающей землю (различается для каждого вида), геометрии растений и ориентации рядов. [18]

В одном эксперименте сравнивали сток воды и потерю почвы на уклоне 14% для роторной обработки (RT), нулевой обработки почвы с мульчей из кукурузных солом (NTCMS), нулевой обработки почвы CSM + живая мульча из трилистника птичьей лапки (NT-BFT) и нулевой обработки почвы. в мульче CSM и Crownvetch (NT-CV). Результаты показали, что сток воды составил 6350 л / га для NT-BFT, 6350 л / га-1 NO-CSM, 5,925 л / га-1 для NT-CV и 145000 л / га-1 для RT. Потери почвы для RT составили 14,22 т / га, в то время как при других обработках - менее 0,5 тонны / га. Наименьшая потеря почвы была получена при NT-CV 0,02 т / га. [19] Уменьшение стока воды и эрозии - одно из главных преимуществ покровных культур. Почва легко подвергается эрозии без растительного покрова или растительных остатков. В идеале эрозия почвы должна быть менее 4–5 т / га / год. [20]

См. Также [ править ]

  • Мульча
  • Пластиковая мульча

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Хартвиг ​​Н.Л., Х. Аммон 2002 Покровные культуры и живая мульча Weed Sci. 50: 688-699
  2. ^ Brophy LS, GH Heichel и MP Russelle. 1987 Перенос азота из кормовых зернобобовых в траву при систематическом дизайне посадки Crop Sci 27: 753-758
  3. ^ a b c d Леманн Дж., Дж. П. да Силва младший Л. Трухильо, К. Угуен 2000 Покровные бобовые культуры и круговорот питательных веществ при выращивании тропических фруктовых деревьев Acta Horticulturae 531: 35-72.
  4. ^ Hartwig NL 1977 Контроль над Nutsedge в кукурузе с нулевой обработкой почвы с покровной культурой кронветч и без нее. Proc. К северо-востоку. Weed Sci. Общество 31: 20-33
  5. ^ Де Грегорио RE и Р. А. Эшли. 1986. Скрининг живой мульчи / покровных культур на наличие фасоли при нулевой вспашке. Proc. К северо-востоку. Weed Sci. Soc. 40: 87-91
  6. ^ Prafiska J. R, N. P Schmidt, и KA Kohler, 2006 Влияние живой мульчи на численность хищников и сторожевую добычу в севообороте кукуруза-соя-корм Env. Энтомология 35: 1423-1431
  7. ^ Andow 1991. Растительное разнообразие и реакция популяции членистоногих. Анну. Преподобный Энтомол. 36: 561-586.
  8. ^ a b c d e Echtenkamp, ​​G.W, and R. Moomaw 1989 Производство кукурузы по технологии No-till в живой мульчирующей системе Weed Technology 3: 261-266
  9. ^ Элкинс, Д., Д. Фредеркинг, Р. Мараши и Б. Маквей. 1983. Живая мульча для нулевой обработки кукурузы и сои. J. Почвенный водный ресурс, 38: 431-433
  10. ^ Барбер, Р.Г. и Ф. Наварро, 1994. Восстановление деградированных почв в восточной Боливии за счет подпочвы и заделки покровных культур. Land Degr. Rehab. 5: 247-259
  11. ↑ Broughton WJ, 1977. Влияние различных покровов на плодородие почвы под Hevea brasiliensis и на рост деревьев. Агро-Экосис. 3: 147-170
  12. ^ Aldaba FR, 1995. Производство Кокос в Филиппинах: проблемы и перспективы. Plantatios, Recherche, разработка, сентябрь-октябрь: 15-18
  13. ^ Caamal-Мальдонадо JA, Хименес JJ, Торрес А., Анайя А. 2001. Использование Аллелопатического бобового покрова и мульчи видов для борьбысорняками в кадрировании систем. Агрон Дж. 93: 27-36
  14. ^ Николсон, AG, и HC Wein. 1983. Просеивание дерновых трав и клевера для использования в качестве живой мульчи для сахарной кукурузы и капусты. J. Am Soc. Hort. Sci. 108: 1071-1076
  15. ^ Brandsaeter, LJ Netland и R. Meadow 1998 Урожайность, сорняки, вредители и почвенный азот в системе живой мульчи белокочанной капусты, в Biol. Agric. Hortic. 16: 291-309
  16. ^ Тарп, Б. е., И Дж. Дж. Деллс. 2001 Задержка выгорания устойчивой к глифосату кукурузы без обработки почвы (Zea mays), посеянной в остатки сои (Glycine max) и покровной культуры пшеницы (Triticum aestivum). Weed Technol. 15: 467-473
  17. ^ Борода, J. 1973 Turfgrass: Наука и культура Prentice-Hall Inc. Englewood Cliffs, NJ
  18. ^ Trohen F и JA Hobbs 1991 Сохранение почвы и воды 1991 4: 83-84 и 5: 108-109 Prentice Hall Inc. Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси
  19. ^ Hall J, Л. Hartwing, Л. Хоффман потеря 1984 цианазина в стоке из не-пахотной кукурузы в «живой мульче» и мертвых мульчи против unmulched традиционной обработки почвы. J. Envoron. Qual 13: 105-110
  20. ^ Пиментел Д., К. Харви, П. Ресосудармо и др., 1995 Экологические и экономические издержки эрозии почвы и выгоды от сохранения. Наука 267: 1117-1122

Внешние ссылки [ править ]

Нейтральные статьи [ править ]

  • Живая мульча и покровные культуры
  • Живая мульча от доктора Мэри Пит, NCSU
  • Живая мульча
  • Исследование живой мульчи капусты, 2004 г.

Положительные статьи [ править ]

  • Живая мульча из люцерны способствует биологическому контролю соевой тли
  • Почему я выбрал белый клевер в качестве живой мульчи
  • Система живой мульчи улучшает здоровье почвы и борьбу с вредителями
  • Управление живой мульчей - баланс между урожаем и покровом - статья и множество видеороликов о применении на ферме или в саду

Отрицательные статьи [ править ]

  • Производство огурцов снизило урожайность

Видео [ редактировать ]

  • Живая мульча Устойчивое земледелие
  • Живая мульча, часть 1 и живая мульча, часть 2