Покровные культуры и картофель: насколько они эффективны?

В регенеративном сельском хозяйстве нет ничего нового; на самом деле, оно так же старо, как само сельское хозяйство. Однако в последние годы оно оказалось в центре внимания и стало модным словечком, используемым пищевыми компаниями, которые публично обещают перенять их методы. 

Одним из краеугольных камней движения за регенеративное сельское хозяйство является использование покровных культур. Но многие говорят, что покровные культуры действительно эффективны только в системах No-till. Однако отказаться от обработки почвы в производстве картофеля сложно, и это заставляет многих производителей картофеля задаваться вопросом, стоят ли покровные культуры такой суеты.

В июне прошлого года гигант по переработке картофеля McCain Компания Foods объявила о цели внедрения методов регенеративного земледелия на 100% своих картофельных плантаций к 2030 году. В своем глобальном отчете об устойчивом развитии канадская компания заявила, что хотела бы сократить количество выбросов углекислого газа, связанных с выращиванием, хранением и транспортировкой картофеля, на 25% к 2030 году, а также повысить эффективность использования воды на 15% к 2025 году в регионах с дефицитом воды. 

Компания планирует сосредоточиться на шести ключевых принципах, включая использование покровных культур, минимальное нарушение почвы, повышение разнообразия сельскохозяйственных культур, оптимизацию использования воды и снижение агрохимического воздействия, обеспечение устойчивости ферм и интеграцию домашнего скота и органических элементов. Хорошим началом для большинства фермеров станет первый ключевой принцип – внедрение покровных культур. 

На недавнем вебинаре Скотт Гиллеспи, независимый консультант по регенеративному сельскому хозяйству из компании Plants Dig Soil Consulting в Канаде, обрисовал преимущества добавления покровных культур в системы производства картофеля.

«Большинство систем исключали картофель как вариант, потому что основное внимание уделяется минимизации или устранению обработки почвы», — сказал он. «Трудно пытаться, когда вам говорят, что обработка почвы сводит на нет всю работу, которую вы пытаетесь выполнить».

Но сами по себе покровные культуры все же приносят пользу. По его словам, они могут снизить потребность в гербицидах и пестицидах, одновременно повышая урожайность за счет улучшения здоровья почвы. Они также могут предотвратить эрозию почвы и сохранить влажность почвы. В долгосрочной перспективе они помогают накапливать органическое вещество и водоудерживающую способность почвы.

«Может показаться, что органическое вещество быстро накапливается в почве, но его стабильная форма занимает много лет и требует многих циклов роста и распада», — сказал он. «Это, в свою очередь, увеличит общее количество воды и питательных веществ, которые вы можете удерживать в почве».

«Это не окупит вас напрямую», — предупредил он. «Но если вы получите окупаемость в виде краткосрочных и среднесрочных выгод, вы создадите долгосрочный фундамент».

Чтобы усилить почву, Гиллеспи предлагает выращивать сидеральные культуры, которые позже можно будет измельчить и всыпать в почву дисками. Однако этот метод возможен не во всех регионах, особенно в тех, где вегетационный период короче. Но там, где они подходят, сидеральные культуры, такие как горчица, могут подавлять болезни, особенно в комплексе Early Die, сказал он. 

«На тихоокеанском северо-западе США (фермеры) могут выполнить эту работу, внося сидераты после сбора урожая озимой пшеницы, но у них гораздо более длинный вегетационный период», - сказал он. «Было доказано, что для того, чтобы это сработало, нужна большая биомасса».

Чтобы узнать больше о том, как использовать горчицу в качестве сидерата, Гиллеспи обращается к работе Энди Макгуайра из Университета штата Вашингтон. «Его размышления повлияли на то, как я подхожу к интеграции покровных культур в производство картофеля», — сказал Гиллеспи. 

На практике уже есть фермеры, выращивающие картофель, которые используют покровные культуры.

Гарольд Перри растет Russet Burbank Он выращивает картофель на 1,500 акрах земли в Альберте, Канада. По его словам, он начал внедрять покровные культуры на своей ферме 10 лет назад, но по-настоящему усовершенствовал систему только за последние пять лет. Изначально целью было обеспечить защиту почвы, поскольку его ферма находится в регионе, известном сильными ветрами. У него были проблемы с водоудерживающей способностью и фильтрацией воды, а также с вредителями и болезнями. Добавление разнообразных растений, по его словам, увеличивает разнообразие почвенной биологии, что, в свою очередь, делает почву более здоровой и устойчивой. 

Осенью он сеет смесь озимых зерновых, в том числе озимую пшеницу, осеннюю рожь, австрийский озимый горох и масличную редьку. Иногда он также добавляет немного клевера, люцерны, льна и гречихи, в зависимости от продолжительности оставшегося вегетационного периода, поскольку они могут не прижиться в достаточном количестве, чтобы принести пользу для здоровья почвы. Больше разнообразия видов, начиная с сентября… чем короче сезон, тем менее разнообразной становится смесь. Придется придерживаться культур, которые вырастут достаточно, чтобы принести пользу биологии почвы.

«У некоторых сортов картофеля, которые мы выбираем, выделения фактически подавляют некоторые патогенные микроорганизмы», — сказал Перри, указывая на преждевременную гибель картофеля. Verticillium увядание, которое может проникать в корни растений через повреждения, вызванные корневыми нематодами. В последние два года раннее отмирание картофеля стало меньшей проблемой на ферме. 

Весной Перри использует механический окучник, который закапывает покровную культуру в почву, а затем формирует холмы. Однако система не всегда идеальна. «Если у вас слишком много мусора или слишком много поросли, окучник не работает так хорошо, и сеялки не смогут в него сажать», — сказал он, добавив, что он сажает примерно 15-25 фунтов озимых семенных культур на акр. , наряду с еще 30 фунтами однолетних культур на акр.

Перри добавляет предостережение тем, кто хочет использовать покровные культуры смешанных видов. «Я бы выбрал виды, которые не являются переносчиками тех же болезней и вредителей, что и ваш картофель», — сказал он.

Однако для него покровные культуры не представляют никакой сложности. Они защищают почву от эрозии в краткосрочной перспективе, а в долгосрочной перспективе помогают накапливать органические вещества в почве. «Пока вы строите это, вы защищаете себя от будущих засух и стрессов растений — наводнений, жары, холода», — заключил он.

В долине Сан-Луис в Колорадо фермер Брендон Рокки занимается выращиванием картофеля в высокогорной пустыне, где ежегодно выпадает менее 6 дюймов осадков. Почва у него песчаная, но орошаемая. Засуха была движущим фактором, побудившим его принять покровные культуры, которые он впервые попробовал 15 лет назад.

«Мы истощили водоносный горизонт, из которого черпали воду», — сказал он, добавив, что за два года у них не было достаточно воды для выращивания второго товарного урожая. Вместо того, чтобы оставлять землю под паром, он решил добавить покровные культуры, чтобы улучшить почву в межгодовой период. По его словам, выращивание покровных культур при годовом количестве осадков 6 дюймов не было проблемой. 

«Мы сразу же увидели впечатляющую экономию воды», — сказал он. «После этого мы начали изучать все остальные ценности, которые появились вместе с ними».

В первые дни внедрения Рокки обращался только к сорго суданговому, но три года спустя он решил разнообразить эту смесь. Сегодня он использует смесь из 15-16 видов, а также сажает смесь из пяти бобовых и гречки с картофелем.  

Добавляя бобовые, он может фиксировать азот и добавлять питательные вещества в почву, а также увеличивать круговорот углерода, внося разнообразие в корневую систему. Гречка помогает мобилизовать фосфаты в почве и кормит полезных насекомых. 

Рокки сказал, что у него не было проблем с оборудованием при посадке компаньонов. «Картофельное оборудование уже предназначено для обработки картофельной лозы во время сбора урожая, поэтому, имея больше растений, с ней обращаются так же, как с картофельной лозой», — сказал он.

Когда его спросили, считает ли он, что покровные культуры хорошо подходят для выращивания картофеля, Рокки ответил, что, по его мнению, они необходимы. 

«Это позволило нам сократить затраты на плодородие, позволило нам отказаться от синтетических удобрений, и мы смогли сократить использование всех токсичных химических веществ в результате внесения разнообразия растений и решения наших проблем с помощью растения, а не химикаты», — заключил он.