Покровные культуры предлагают перспективное решение в системах органической пониженной обработки почвы, обеспечивая подавление сорняков и высвобождение питательных веществ после окончания, что критически важно для поддержания урожайности при низкой интенсивности обработки. Их можно косить и использовать как органическую мульчу, либо выращивать одновременно с основной культурой в виде живой мульчи.
Хотя оба способа снижают колебания температуры почвы и повышают влажность, живая мульча рискует конкурировать с основной культурой за воду и питательные вещества. Считалось, что посев менее конкурентных видов, таких как бобовые, образующие симбиотические отношения с Rhizobium, может снизить риск за счёт фиксации атмосферного азота, но как выяснилось, это не так.
Результаты, опубликованные в журнале Plant and Soil исследователями из Института овощных и декоративных культур им. Лейбница (IGZ), показывают, что полосная обработка почвы в сочетании с мульчей ржи может поддерживать стабильную урожайность белокочанной капусты и сельдерея в различных условиях участка. Однако в системах с клевером в качестве живой мульчи наблюдалось значительное снижение урожайности. Решающими факторами являются изменения содержания азота в почве, водный баланс и температурный режим.
Двухлетнее полевое испытание сравнивало мульчу ржи (скошенная и оставленная рожь) и живую клеверную мульчу с голой почвой, оценивая влажность, температуру, минерализацию азота, подавление сорняков и урожайность капусты и сельдерея.
Испытания поставлены в открытом грунте на нескольких участках в Германии, включая экспериментальный участок IGZ в Гроссберене и овощные фермы в восточной Германии. Исследовались следующие варианты обработки: полосная обработка почвы с ржаной мульчей, живая мульча из клевера и контрольный вариант без покрытия.
Мульча из клевера в 2023 году снизила урожайность капусты и сельдерея на 17–25% по сравнению с ржаной мульчей и голой почвой в оба года (за исключением сельдерея в 2023 году), из-за конкуренции за минеральный азот и воду. Подавление сорняков с помощью обработок почвы и ручной прополки было сопоставимо с голой почвой большую часть сезона.
Несмотря на снижение доступности азота на 40% в июле 2024 года, овощи с ржаной мульчей достигли урожайности, сопоставимой с голой почвой при высоком удобрении. В 2024 году модели урожайности были схожи на испытаниях на фермах, благодаря улучшенному опыту производителей и усилиям по прополке.
Ученые пришли к выводу, что полосную обработку почвы сочетать с ржаной мульчей и дополнительным удобрением, а не с клеверной живой мульчей, чтобы минимизировать конкуренцию за питательные вещества и — особенно в случае сельдерея — также за воду.
«Несмотря на обширные исследования полосной обработки, внедрение органическими овощными фермерами остаётся ограниченным, отчасти из-за рисков урожайности и зависимости от исследований, проводимых на экспериментальных станциях, которые не отражают реальных условий ведения хозяйства. Поэтому рекомендуется совместно разрабатывать практические, масштабируемые решения для задач с уменьшением обработки почвы. Также следует знать особенности подбора культур, которые влияют на пригодность для полосной обработки. Например, белокочанная капуста развивает глубокие корни до глубины почвы до 2,4 м и плотную листву, которая затеняет почву, повышая эффективность использования азота и снижая конкуренцию со стороны сорняков позже в сезоне. В отличие от этого, сельдерей имеет ограниченное покрытие кроны и более мелкие корни, достигая глубины почвы только до 0,6 м, что делает его более уязвимым к конкуренции за ресурсы», отметили авторы работы.
Источник: Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau (IGZ). Автор: Юлия Фогт.
На фото вы видите полевые испытания белокочанной капусты и сельдерея на участке IGZ. Автор фото: Юлия Фогт, IGZ.
