COVER CROPS IN DER KARTOFFELPRODUKTION

Deckfrüchte sind Pflanzen, die nicht zur Ernte ausgesät werden, sondern zu einem bestimmten Zeitpunkt ihres Wachstums in den Boden eingearbeitet werden. Im Kartoffelanbau können Deckfrüchte angebaut werden, um:

* den Boden vor Erosion schützen;

* frische organische Stoffe bereitstellen, die die Bodenbeschaffenheit verbessern;

* das Auswaschen von Nährstoffen verhindern;

* als Stickstoffquelle dienen (bei Hülsenfrüchten); und

* Hilfe bei der Behandlung bestimmter Schädlingsprobleme (z. B. Unkraut, Nematoden).

Deckfrüchte können in der Kartoffelproduktion auf folgende Weise verwendet werden:

* Wie Gründünger gründete das Jahr bevor Pflanzung Kartoffeln. Mehrere Studien berichten über eine Steigerung des Ertrags und der Qualität von Kartoffeln mit einer vorhergehenden Deckfrucht aufgrund eines verbesserten Nährstoffkreislaufs und einer verbesserten Bodenbeschaffenheit. Dies scheint insbesondere in warmen Klimazonen zu gelten, in denen der Nährstoffumsatz schnell ist, wurde jedoch auch in kalten Klimazonen berichtet. Es wird geschätzt, dass die Wirkung einer vorhergehenden Deckfrucht der Ausbringung von 10 bis 90 t / ha Gülle entspricht, je nachdem, ob die Gründüngung gedüngt wurde oder nicht.

* Wie Ernten fangen nach Kartoffel Ernte. Eine Zwischenfrucht ist eine Ernte, die im selben Jahr wie die Haupternte, jedoch nach der Haupternte angebaut wird. Die Hauptaufgabe von Deckfrüchten besteht in diesem Fall darin, den Boden vor Erosion zu schützen und das Auswaschen von Nährstoffen zu verhindern, die von den Kartoffeln nicht verwendet werden. Es kann im Herbst bestellt oder als überwinternde Deckfrucht gehalten werden, die im Frühjahr bestellt wird.

* Als ein Ganzjahresernte im Wechsel mit Kartoffeln. Das Ziel dieser Praxis besteht normalerweise darin, den Gehalt an organischer Substanz im Boden zu erhöhen, und es werden eher reife als grüne Pflanzen eingesetzt. Es kann auch Teil einer nicht-chemischen Strategie zur Unkraut- oder Schädlingsbekämpfung sein.

Die Arten von Pflanzen, die als Deckfrüchte verwendet werden sollen, können in fünf Hauptkategorien eingeteilt werden:

* Hülsenfrüchte;

* Getreide und Gräser;

* Kreuzer;

* Andere Pflanzenfamilien;

* Mischungen der oben genannten.

Lassen Sie uns die Vor- und Nachteile dieser Pflanzen untersuchen und herausfinden, wie sie in der Kartoffelproduktion im Nordosten Nordamerikas rentabel eingesetzt werden können.

LEGUMEN

Die Familie der Hülsenfrüchte umfasst Futterpflanzen wie Klee, Wicken und Luzerne sowie Hülsenfrüchte wie Sojabohnen, Fababohnen und Lupinen. Ihre Fähigkeit, mit Hilfe bestimmter Bakterien Stickstoff aus der Luft zu binden, gibt ihnen einen besonderen Wert als Quelle für „freien“ Stickstoff auf dem Bauernhof. Leider benötigen Hülsenfrüchte für ihr optimales Wachstum normalerweise einen höheren pH-Wert des Bodens als für die Herstellung von schorffreien Kartoffeln.

Die am häufigsten verwendeten Hülsenfruchtarten für die Deckfrucht sind Rotklee und Haarwicke. Kleiner Rotklee ist aufgrund seiner geringen Samenkosten und der Tatsache, dass er nicht so hoch wie mittlerer Rotklee wird und daher die mechanische Ernte nicht behindert, ein Favorit für die Untersaat von Getreide. Klee kann jedoch Verticillium welken. Laut einer niederländischen Studie Weiß In Getreide gesäte Kleeblätter können sich negativ auf den folgenden Kartoffelernteertrag auswirken. Haarwicke ist eine schnell wachsende Winterhülsenfrucht, überlebt aber den Winter in den meisten Teilen Kanadas nicht, was sie als Deckfrucht nützlich macht.

Hülsenfrüchte werden meist als Fruchtfolge verwendet, können aber auch als Deckfrucht verwendet werden. Sojabohne ist eine sehr gute Gründüngung vor Kartoffeln, besonders in warmen Klimazonen. Es ist toleranter gegenüber Bodensäure als die meisten Hülsenfrüchte und ist gut gegen Schorf. Ein Nachteil von Sojabohnen, die als Kulturpflanze angebaut werden, besteht darin, dass sie wenig Rückstände produzieren und somit nicht zur Aufrechterhaltung des Gehalts an organischer Substanz im Boden beitragen. Lupine ist in osteuropäischen Ländern als Deckfrucht vor Kartoffeln beliebt. Seine Wirkung auf die Erträge hält in der Rotation typischerweise zwei Jahre an. Es sind jedoch nur wenige Lupinensorten an den Nordosten Nordamerikas angepasst. Bohnen wirken hemmend gegen Nematoden und Rhizoktonien und könnten unter unseren Bedingungen eine interessante Wahl sein.

Hülsenfrüchte vor Kartoffeln

Hülsenfrüchte können als Ganzjahres-Deckfrucht mit einer Getreide-Ammenpflanze (z. B. kleiner Rotklee, der in Hafer, Gerste oder Weizen gesät ist) oder als Zwischenfrucht im Jahr vor Kartoffeln gepflanzt werden. Der Vorteil des Getreideanbauansatzes besteht darin, dass eine erntbare Ernte gesichert werden kann. Die Hülsenfrucht entwickelt sich nach der Getreideernte vollständig. Auf leichten Böden wird es im folgenden Frühjahr gepflügt und dient als langsam freisetzende Stickstoffquelle für die Kartoffelernte, während der Boden den ganzen Winter über geschützt wird. In einer deutschen Studie ergab in Getreide gesäte Kleeblätter im folgenden Jahr höhere Kartoffelerträge als Raps, Sonnenblumen oder Hülsenfrüchte, die nach der Getreideernte gesät wurden. Da sich Hülsenfrüchte eher langsam entwickeln, bieten sie möglicherweise keine gute Deckung, wenn sie nach der Getreideernte als Zwischenfrüchte gepflanzt werden.

Nach Kartoffeln

Wie bei Getreide ist es nach der Kartoffelernte normalerweise zu spät, um eine Hülsenfrucht zu pflanzen, es sei denn, es handelt sich um eine frühe Ernte. Die Aussaat einer Hülsenfrucht Anfang August lässt nicht viel Zeit für die Entwicklung und ist in einem trockenen Jahr riskant (das Packen des Saatbettes wird empfohlen). Haarwicke und purpurroter Klee entwickeln sich schneller als viele andere Hülsenfrüchte und werden nach frühen Kartoffeln als Zwischenfrucht empfohlen. Leider sind ihre Samen teuer und sie binden nur ein Fünftel des Stickstoffs einer Frühlingssaat.

GETREIDE UND GRAS

a) Roggen

In mehreren Ländern war Roggen die beliebteste Deck- oder Fruchtfolge für Kartoffeln, insbesondere für leichte Böden. Im Gegensatz zu Hülsenfrüchten benötigt es keinen hohen pH-Wert und ist sehr wettbewerbsfähig mit Unkräutern. Es ist eine der besten Pflanzen, um das Auswaschen von Nitrat im Herbst zu verhindern. Roggen ist auch sehr tolerant gegenüber niedrigen Wintertemperaturen. Leider ist Roggen im Frühjahr schwer zu töten und kann ein Wirt für Nematoden sein, die Kartoffeln angreifen. Als Geldernte hat Roggen in Ostkanada einen begrenzten Markt, obwohl er als Tierfutter verwendet werden kann. Roggen ist auch sehr anfällig für Mutterkorn.

Vor Kartoffeln

Roggen kann nach einer anderen Getreideernte gepflanzt werden. Da es nicht im Winter getötet wird, muss es im folgenden Frühjahr durch Bodenbearbeitung oder Herbizide zerstört werden. Roggen wird mit der gleichen Geschwindigkeit wie andere kleine Körner (100-120 kg / ha) ausgesät. Roggen kann sich positiv auf den nachfolgenden Kartoffelertrag auswirken oder auch nicht. Zu Beginn dieses Jahrhunderts war es in sandigen Kartoffelböden von New Jersey und Long Island üblich, Roggen oder eine Mischung aus Roggen und Wicke vor Kartoffeln zu verwenden. Roggens Aufgabe war es, die Neigung in diesen Böden aufrechtzuerhalten, wobei Stickstoff durch Mineraldünger geliefert wurde. Das Pflügen wurde zu Beginn des Frühlings durchgeführt. Es stellte sich heraus, dass eine kleine Menge Roggen, die jedes Jahr untergedreht wurde, besser war als eine große Menge weniger häufig.

Nach Kartoffeln

Roggen ist auch nach einer späten Kartoffelernte eine gute Deckfrucht. Roggen hat eine unübertroffene Fähigkeit, bei niedrigen Falltemperaturen zu wachsen. Es bietet eine schützende Bodenbedeckung für den Winter, die billiger als Heumulch ist. In nördlichen Regionen sollte Roggen idealerweise Anfang bis Mitte September gesät werden, während er in günstigeren Regionen bis Anfang Oktober gesät werden kann. Bei späterer Aussaat sollten höhere Aussaatraten verwendet werden. Eine Alternative zum Bohren von Roggen nach der Kartoffelernte besteht darin, ihn vor dem Graben der Kartoffeln zu senden. Wenn Roggen im folgenden Jahr geerntet werden soll, wird empfohlen, das Stroh nach der Ernte zu hacken und gut zu verarbeiten. Zurückgelassene Roggensamen keimen und bilden eine schöne Deckfrucht. Eine andere Möglichkeit besteht darin, im Frühjahr Hülsenfrüchte im Roggen zu frieren.

b) Frühlingsgetreide

Frühlingsgetreide wird häufiger als Fruchtfolge als als Deckfrucht mit Kartoffeln verwendet. Hafer, Gerste oder sogar Weizen können jedoch nach der Kartoffelernte als preiswerte Zwischenfrüchte ausgesät werden. Im Gegensatz zu Roggen sterben sie im Winter ab, was von Vorteil sein könnte. Wenn ein Frühlingsgetreide als Fruchtfolge verwendet wird, die im Frühjahr gesät und im August geerntet wird, bieten zurückgebliebene Samen oft eine schöne Deckfrucht. Gerste ist nicht die beste Wahl, da gezeigt wurde, dass sie den Schorfgehalt in der folgenden Kartoffelernte erhöht.

c) Gräser

Japanische Hirse, Sorghum / Sudan-Gras oder Weidelgras können als Deckfrüchte für die gesamte Saison verwendet werden und können auch als Futterquelle dienen. Meistens werden diese Pflanzen angebaut, um den Humusgehalt des Bodens aufrechtzuerhalten, der in der Kartoffelkultur häufig schnell zerstört wird. Die Nachteile von japanischer Hirse und Sorghum / Sudan-Gras sind, dass Sie warten müssen, bis alle Frostgefahr vorbei ist, um sie zu pflanzen. Während des Wartens kann es zu Erosion kommen. Die jährliche Bodenbedeckung ist daher mit dieser Option nicht sehr gut.

KREUZIFTE

Kreuzblütler sind Pflanzen der Kohlfamilie wie weißer Senf, Ölrettich und Raps. Sie werden häufig als Deckfrucht im Kartoffelanbau verwendet, insbesondere in osteuropäischen Ländern. Sie können kurz nach der Getreideernte (Aussaatmenge: 10-15 kg / ha) oder nach der frühen Kartoffelernte gepflanzt werden. Der Kreuzblütler ist entweder unbefruchtet oder wird vor dem Pflanzen mit Gülle oder sogar Mineraldüngern gedüngt.

Kreuzblütler bieten mehrere Vorteile. Sie wachsen schnell, widerstehen kalten Herbsttemperaturen, sind ausgezeichnete Stickstoffspeicher, ihre Samen sind billig und sie werden im Winter getötet. Sie unterdrücken auch Nematoden. Darüber hinaus hat Senf eine unterdrückende Wirkung gegen Schorf und Rhizoktonie gezeigt. Ein möglicher Nachteil ist die Phytotoxizität in einer kühlen Quelle.

Vor Kartoffeln

Kreuzblütler decken im Allgemeinen den Trockenmassegehalt der folgenden Kartoffelernte ab. In der Ukraine wurde festgestellt, dass Raps- oder Rettich-Deckfrüchte einer Erbsen-Hafer-Mischung vor Kartoffeln überlegen sind. In Polen wurden erfolgreiche Experimente durchgeführt, bei denen ein Teil des Stickstoffs, der normalerweise für die folgende Kartoffelernte verwendet wird, verwendet wird, um den Fall zuvor zu vergewaltigen. Die Deckfrucht trägt dann erheblich zur Kartoffelnahrung bei. In Deutschland wurde ein System entwickelt, bei dem das Land für die nächste Kartoffelsaison nach der Getreideernte vorbereitet wird und die Grate gebildet und bereit zum Pflanzen sind. Entlang der Kämme wird eine Deckfrucht aus Rettich oder Senf gepflanzt, um im Winter eine Bodenbedeckung zu gewährleisten. Im folgenden Frühjahr werden die Kartoffeln mit den frostgetöteten Kreuzblütlern bepflanzt, die noch den Boden bedecken. Die Kartoffelerträge haben sich mit diesem System verbessert. In Russland hat sich eine Deckfrucht von Radieschen, Senf oder Raps nach der Ernte von Roggen positiv auf den folgenden Kartoffelertrag ausgewirkt.

Nach Kartoffeln

Kreuzblütler können nach einer frühen Kartoffelernte gepflanzt werden. Sie verhindern wirksam das Auswaschen von Nitrat, während sie Unkraut bekämpfen und den Boden schützen. Da sie im Winter getötet werden, sollten sie idealerweise im folgenden Frühjahr in den Boden gepflanzt werden. Unter trockenen Bedingungen, wie in der Prärie, verursachen Kreuzblütlerrückstände manchmal phytotoxische Wirkungen auf die folgende Getreideernte. Wenn Kreuzblütler spät (Ende August bis Anfang September) gepflanzt werden, sollten höhere Aussaatraten verwendet werden. Wenn der Herbst ungewöhnlich warm ist, kann das Mähen in der Blütephase erforderlich sein, um zu verhindern, dass Senf in die Samen gelangt.

ANDERE ABDECKKOPFEN

Phacelia ist eine weitere Option, aber die Aussaat ist teurer als die zuvor diskutierten Pflanzen. Es wächst wie Frühlingsgetreide, kann aber nach Getreide oder früher Kartoffelernte als Herbstfrucht gesät werden. Sonnenblumen sind eine robuste Deckfrucht und sehr gut gegen Unkraut, benötigen jedoch Wärme und sind daher in warmen Regionen besser geeignet. Buchweizen wächst schnell, kann aber kaum als Zwischenfrucht verwendet werden, da er leicht durch Frost abgetötet wird. Es ist daher nützlicher als Fruchtfolgefrucht oder als Ganzjahres-Deckfrucht. Zum Beispiel können für eine gute Feldreinigung zwei oder drei aufeinanderfolgende Aussaat von Buchweizen in derselben Saison durchgeführt werden. Das Risiko einer Selbstsaat ist bei Buchweizen hoch.

MISCHUNGEN

Beträchtliche Forschungsarbeiten wurden (hauptsächlich in Europa) an Gemischen verschiedener Deckfruchtarten durchgeführt. Abgesehen von der Verringerung der Unkrautprobleme sind Mischungen im Allgemeinen den Deckfrüchten einzelner Arten bei den folgenden Kartoffelernteerträgen überlegen. Zum Beispiel:

* Eine Roggen / Wicken-Mischung ist entweder Roggen allein oder Raps allein überlegen.

* Eine Senf / Wicke / Erbsen-Mischung ist Senf allein überlegen.

Einige Mischungen sind auch besser oder gleich anderen. Zum Beispiel:

* Eine Raps / Radieschen-Mischung ist einer Hafer / Erbsen-Mischung überlegen.

* Eine Roggen / Wicken-Mischung entspricht einer Roggen / Raps-Mischung.

* Roggen- / Wicken- oder Raps- / Wickenmischungen sind eine ausgezeichnete Wahl bei einer leichten Gülle (10 t / ha).

An der Universität von Maine wird eine Hauptstudie durchgeführt, bei der eine zweijährige Rotation aus Kartoffeln durchgeführt wird, gefolgt von einer Deckfrucht von Hafer-Erbsen-Wicke (50 lbs-100 lbs-30 lbs / Morgen) für die gesamte Saison. Diese Mischung liefert bis zu 250 lbs. von Stickstoff / Wechselstrom für Kartoffeln.

COVER CROPS DÜNGEN ODER NICHT?

Im Allgemeinen wird die Düngung von Gründüngungskulturen nicht empfohlen. Bei der folgenden Kartoffelernte wurden jedoch bessere Ergebnisse erzielt, wenn Gründüngung mit Gülle oder N-Dünger oder beidem gedüngt wurde. Die Dosen müssen nicht hoch sein (z. B. 10-20 t / ha Gülle oder 60 kg N / ha). Wenn sie einer Kartoffelernte folgen, sollten Gründüngungen nicht gedüngt werden, damit sie als Zwischenfrüchte dienen und alle Nährstoffe recyceln.

INTERSEEDING COVER CROPS IN KARTOFFELN

An der Cornell University werden Systeme der Kartoffelproduktion mit Intersaat untersucht. Die ersten Ergebnisse sind nicht zu vielversprechend. Bei Kreuzkorngetreide und / oder Hülsenfrüchten wurden verringerte Kartoffelerträge beobachtet. Darüber hinaus konnte eine adäquate Unkrautbekämpfung nicht nur mit den Zwischensamen erreicht werden, unabhängig davon, ob sie 3, 4 oder 5 Wochen nach dem Pflanzen der Kartoffeln ausgesät wurden. Herbizide, die die Samenpflanzen nicht abtöten würden, mussten verwendet werden, um ein akzeptables Maß an Unkrautbekämpfung zu erreichen. Es scheint daher, dass die von Cornell-Forschern untersuchte Kreuzung für Kartoffeln nicht geeignet ist.

COVER CROPPING SCENARIOS FÜR EINE ZWEIJÄHRIGE DREHUNG

Für die meisten nordöstlichen nordamerikanischen Kartoffelfarmen ist eine zweijährige Rotation mit einer in Kartoffeln der Standard. Längere Umdrehungen wären besser, aber wirtschaftliche Überlegungen schränken diese Möglichkeit in den meisten Fällen ein. Eine ideale Dreijahresrotation für die meisten Betriebe wäre Kartoffeln / nicht gesätes Frühlingsgetreide.

In Tabelle 1 sind verschiedene Szenarien für eine 2-Jahres-Rotation aufgeführt, mit einer Schätzung ihrer Vorzüge in Bezug auf Bodenbedeckung, Stickstoffmanagement, Unkrautmanagement, Gehalt an organischer Substanz und wirtschaftliche Rendite. Diese Szenarien zeigen, dass es verschiedene Möglichkeiten gibt, Deckfrüchte in ein einfaches Produktionssystem einzuführen. Das beste Zweijahres-Rotationsszenario hängt von der jeweiligen Betriebssituation ab. Eine Farm mit Nematodenproblemen reagiert häufig auf die Verwendung von Kreuzblütlern, während eine mit einem schweren Defizit an organischer Substanz auf flachem Land mit japanischer Hirse als Fruchtfolge besser dran ist.

Die folgende zweijährige Rotation beinhaltet viele der Vorteile von Deckfrüchten (Szenario F in Tabelle 1):

Jahr 1- Kartoffeln werden Anfang September geerntet. - Der Herbstroggen wird direkt nach der Kartoffelernte ausgesät

Jahr 2- Roggen wird so früh wie möglich im Frühjahr abgegeben. - Frühlingsgetreide wird mit Hülsenfrüchten ausgesät. - Getreide wird im August mit fein zerkleinertem Stroh geerntet. - Hülsenfrucht wird entwickelt. - Hülsenfrucht wird im Frühjahr vor dem Anpflanzen der Kartoffeln oder im Spätherbst eingearbeitet Land ist nicht anfällig für Erosion.

Dieses Szenario bietet eine sehr gute Bodenbedeckung. Der Boden ist nur dann kahl, wenn Kartoffeln und das Frühlingsgetreide gerade gepflanzt werden und bei der Kartoffelernte. Die Unkrautbekämpfung sollte auch wegen des Roggens und der Untersaat im Getreide gut sein. Die Rückgabe organischer Stoffe ist gut, da das junge organische Material Bodenböden liefert und das ältere Material (Stroh) zur Humusbildung beiträgt. Die verbleibende Stickstoffretention ist aufgrund des Roggens sehr gut, und dem System kann eine gute Menge an festem Stickstoff zugesetzt werden, wobei sich die Hülsenfrucht nach der Getreideernte entwickelt. Schließlich ist die wirtschaftliche Rendite eine der besten, da in den zwei Jahren zwei Pflanzen verkauft werden. Wenn der Humusgehalt des Bodens hoch ist oder die Farm Zugang zu festem Mist oder Kompost hat, könnte das Stroh auch verkauft werden, um zusätzliche Einnahmen zu erzielen.

Experimentieren Sie in jeder Situation mit Deckfrüchten auf Ihrem Bauernhof und finden Sie heraus, welche Strategie für Sie und die Umwelt am besten geeignet ist.

Ökologische Landwirtschaftsprojekte, McGill University (Macdonald Campus)