Veldbedrywighede soos jaarlikse herbeplanting in aspersiesgewasse, spuitbedrywighede en oes kan lei tot progressiewe en erge verdigting van tussenbeddingwiele, wat lei tot verminderde infiltrasie en 'n verhoogde risiko van oppervlakwateropdam, afloopgenerering en gronderosie.
AHDB befonds projek FV 450 'Aspersies: Volhoubare grondbestuur vir langlewendheid en opbrengsoptimalisering' (01/05/2016 – 31/03/2018), om 'n reeks Beste Bestuurspraktyke (BMP's) te ontwikkel en effektief te versprei om wielverdigting en die probleme wat dit veroorsaak te voorkom en/of reg te stel. Die projek is bestuur deur dr Rob Simmons van die Cranfield Soil and Agrifood Institute, Cranfield Universiteit.
Twee herhaalde veldeksperimente is in April 2016 by Gatsford Farm, Ross-on-Wye, gevestig met in-nature ondersteuning van Cobrey Farms. BMP's ingesluit (1) metgeselgewasse – Rog (Sereale cecale L.), Mosterd (Sinapis alba L.), (2) tussenry-oppervlakdeklaagtoedienings (strooideklaag of PAS 100-kompos in kombinasie met vlak grondversteuring (SSD)) en (3) 'n kombinasie van konvensionele bewerkingspraktyke (herrywing (R) en SSD) teen (4) 'n nulbewerking-opsie. Vlak Grondversteuring is toegedien met 'n gevleuelde tand op 0.25 – 0.3 m diepte in deklaagbehandelings.
In Eksperiment 1 (48 proefpersele) is die impak van die BMP's bestudeer in Gijnlim, wat 70% van die aspersiesoes in die VK aspersie verteenwoordig. Eksperiment 2 het variëteitsverskille in wortelontwikkeling en argitektuur en wortelprofielverspreiding vergelyk soos beïnvloed deur ondergrondbehandelings vir Gijnlim en Guelph Millennium. Proefopstelling word hieronder gegee -
Tabelle 1 – Eksperiment 1: Behandelingsbeskrywings
Variety | Behandeling beskrywing | Herrooi |
Gijnlim | Metgesel Crop – rog | R |
Gijnlim | Metgesel Crop – rog | NR |
Gijnlim | Metgesel Crop – mosterd | R |
Gijnlim | Metgesel Crop – mosterd | NR |
Gijnlim | PAS 100 kompos SSD | R |
Gijnlim | PAS 100 kompos SSD | NR |
Gijnlim | Straw Mulch SSD | R |
Gijnlim | Straw Mulch SSD | NR |
Gijnlim | Kaal grond SSD | R |
Gijnlim | Kaal grond SSD | NR |
Gijnlim | Konvensionele praktyk | R |
Gijnlim | Zero-bewerking | NR |
Jaarlikse herrif (R) of Zero-rif (NR). Vlak grondversteuring (SSD). Behandelings in vetdruk word by Eksperiment 2 ingesluit.
Eksperiment 2: Behandelingsbeskrywings
Variety | Behandeling beskrywing | Herrooi |
Gijnlim | Kaal grond SSD | R |
Gijnlim | Kaal grond SSD | NR |
Gijnlim | *Konvensionele praktyk | R |
Gijnlim | Zero-bewerking | NR |
Guelph Millennium | Kaal grond SSD | R |
Guelph Millennium | Kaal grond SSD | NR |
Guelph Millennium | *Konvensionele praktyk | R |
Guelph Millennium | Zero-bewerking | NR |
Jaarlikse herrif (R) of Zero-rif (NR). Vlak grondversteuring (SSD). Behandelings in vetdruk word by Eksperiment 1 ingesluit.
*Konvensionele praktyk word gedefinieer as jaarlikse herrif met geen vlak grondversteuring wat toegepas word op tussenrywiele nie.
Wortelargitektuur en wortelprofielverspreidings is bepaal. Wortelkerne is op die kroonnullyn (CZL) van tussen twee plante in die ry geneem. Kerne is ook daarna geneem, weg van die CZL, maar in lyn met die kroon op afstande van 0.3 m, 0.6 m en 0.9 m (Figuur 1). Wortelkerne is uit die volgende gronddieptes onttrek: 0.00 – 0.15 m, 0.15 – 0.30 m, 0.30 – 0.45 m en 0.45 – 0.6 m.
Figuur 1. Wortelkernprotokol aangeneem by die FV 450 / FV 450a proefperseel.
Die twee jaar projek het 'n sterk neiging getoon vir Gijnlim-wortels om meer in die wiel uit te brei as Guelph Millennium, maar geen beduidende verskille in die ruimtelike verspreiding van wortelmassadigthede is tussen die variëteite waargeneem nie. Beperkte oes om opbrengste te kwantifiseer het getoon dat herbeplanting nie opbrengs vir enige van die variëteite verminder het nie, alhoewel die resultate daarop dui dat, vir die jong gewasse en wiele op 1.83 m-sentrums, ondergrondbewerkings tot 0.3 m diepte veilig was om te onderneem waar óf rog- of mosterdgeselskapsgewasse gegroei het. Daar was egter risiko om 2-5% van die totale wortelmassa te beskadig wanneer ondergrond in die wiele op 0.175 cm diepte vir Guelph Millennium en op 0.3 m diepte vir Gijnlim was.
Rog- en mosterdgeselskapsgewasse het blykbaar die ontwikkeling van aspersiesopbergwortels tot die rantsone beperk, met minder wortelgroei in die oppervlak (< 0.15 m) van wielplante. Die rog / geen-vlak grond versteuring nie-rif behandeling het aansienlik laer (18.9 – 28.5% laer) as die meeste ander behandelings gelewer. Hierdie vermindering het sterk gekontrasteer met bevindings van Noord-Amerikaanse aspersieskwekers.
Hoë penetromerweerstandwaardes (PR>3 MPa) en hoë massadigtheid (BD>1.45 cm)-3)
metings is waargeneem in die boonste ondergrond in wiele, wat aspersieswortelontwikkeling kan beïnvloed. Hoë BD-opnames is ook gemaak vir die middel bo-grond. Histories is aspersieswortels in gronde met PR-waardes van 1.96 MPa en 2.9 MPa waargeneem). Die impak van hoë PR- en BD-waardes op die groei van die aspersiesopbergwortelstelsel en dus die vermoë om oplosbare koolhidrate te berg, is tans onbekend.
Die voortsettingsprojek FV 450a (02/04 2018 – 02/04/2021) is as 'n PhD-studie onderneem deur Lucie Maskova, onder leiding van dr Rob Simmons, dr Sarah De Baets en dr Lynda Deeks by Cranfield. Dit het voortgegaan om die impak van die FV450-behandelings op opbrengste, wortelontwikkeling en argitektuur en ook oplosbare koolhidraatvlakke in die wortelstelsel en impak op grondgesondheid te bestudeer. Variëteitsverskille in wortelreaksie op BMP's is geëvalueer en 'n breër aspersieswortelargitektuuropname wat uiteenlopende grondtipes, stand-ouderdoms, verskillende variëteite en produksiestelsels regoor die aspersieskwekersgemeenskap dek, is onderneem. Stoorwortelkoolhidraatvlakke is oor terreine heen bepaal en 'n assessering gemaak van 'wortelskade kwesbaarheid' vir die spesifieke gewasse wat ondervra is.
FV 450a: Impak van BMP's op opbrengs
Die PAS 100-komposbehandelings (geruif en nie-geruif in kombinasie met vlak grondversteuring) is geassosieer met 'n 20%-verhoging in aspersiespiesopbrengs in vergelyking met konvensionele praktyke en rog nie-rifbehandelings. Die rogvrye behandeling het steeds geassosieer met 'n 23% vermindering in opbrengs in vergelyking met die rogrifbehandeling (Figuur 2).
Figuur 2. Verskille in 2020 Gijnlim-opbrengs (kg ha-1) tussen eksperiment 1-behandelings. Vertikale stawe dui 0.95 vertrouensintervalle aan.
Dit verskaf robuuste bewyse dat waar rog as 'n bygewas verbou word en rantsoen nie onderneem kan word nie, in die volgende lente 'n aansienlike opbrengsvermindering verwag kan word. Indien bewerking egter onderneem kan word, word geen opbrengsboete waargeneem in vergelyking met konvensionele praktyk of nulbewerking nie. Gebaseer op hierdie bevindinge, kan produsente onwillig wees om die risiko te neem om rog as 'n metgesel te kweek, ingeval weer / grondtoestande beteken dat hulle nie in staat is om op die land te kom om te rant nie.
Die 2020-resultate het gevolg op die 2018- en 2019-bevindinge dat aspersiesopbergwortelkoolhidraatwaardes vir Guelph Millennium aansienlik hoër is as die ekwivalent vir Gijnlim, ongeag behandeling. Ten spyte van 'n paar duidelike opbrengsverskille, was daar geen effek van behandelings op wortelkoolhidraatwaardes in óf 2019 óf 2020 nie.
Resultate toon ook dat vir beide Gijnlim en Guelph Millennium, jaarlikse herbeplanting geassosieer met konvensionele praktyk gelei het tot 'n 20-24% vermindering in opbrengs in vergelyking met die ekwivalente nulbewerking behandelings. Dit kan deels staaf van vorige navorsing wat toon dat jaarlikse herbeplanting wortelskade en opbrengsverminderings veroorsaak.
FV 450a: Impak op BMPs op grondverdigting en infiltrasie
Konvensionele praktyk was geassosieer met aansienlik hoër penetrometerweerstand (PR) waardes vanaf 0.0-0.2 m diepte, in vergelyking met kaal grond behandelings. Daarenteen het aansienlik laer PR-waardes oor die grondprofiel vanaf die nulbewerkingsbehandeling gedui op minder grondverdigting in vergelyking met alle ander kaalgrondbehandelings.
Metgesel-verbouing het nie PR aansienlik beïnvloed in vergelyking met konvensionele praktyk nie. Dit was onverwags, soos gebaseer op vorige gepubliseerde studies, metgesel gewas bio-geremediëerde grondstruktuur.
In 2020 is PR aansienlik verminder in die tussenrywiele tot 0.25 m diepte vir alle vlak grondversteuringsbehandelings. Verder het die strooideklaag en PAS 100-komposbehandelings (toegedien saam met vlak grondversteuring) aansienlik minder verdigting as konvensionele praktyk tot dieptes groter as 0.5 m tot gevolg gehad.
In 2020 is infiltrasietempo's in alle behandelings onderhewig aan vlak grondversteuring geklassifiseer as "Baie vinnig" (>500 mm h)1) en was aansienlik hoër as vir konvensionele praktyk (“Matig”, 23.2 mm h-1).
Die resultate dui daarop dat die kombinasie van deklaagtoediening (óf PAS 100 Kompos of strooi) om wielrye in te steek en vlak grondversteuring die diepliggende verdigting aansienlik verminder en infiltrasie verhoog. Dit het implikasies vir afloop- en erosiebeheer asook grondvog herlaai.
FV 450a: Impak van behandelings op wortelargitektuur
Beduidende verskille in heelprofiel wortelmassadigtheid (RMD) is waargeneem tussen nulbewerking en konvensionele praktykbehandelings. Dit was as gevolg van beduidende verskille in RMD op 0.15 – 0.30 m diepte, 0.3, 0.6 en 0.9 m vanaf die kroonnullyn. Hierdie verskille kom neer op tussen 'n 48-98% toename in RMD wat verband hou met die nulbewerking behandeling in vergelyking met die konvensionele praktyk. Dit dui daarop dat jaarlikse herrif stoorwortels beskadig. Tot dusver is daar egter geen noemenswaardige vermindering in opbrengs of toename in siektevoorkoms met betrekking tot hierdie behandeling waargeneem nie.
Guelph Millennium word geassosieer met 'n vlakker wortelneiging in vergelyking met Gijnlim. Vir die nulbewerkingsbehandeling, wat die aspersieswortel in wese ongestoord laat groei, word Guelph Millennium geassosieer met 66-100% hoër RMD op 0.0 – 0.15 m diepte op 0.3 en 0.6 m vanaf die kroonnullyn, in vergelyking met Gijnlim.
Oor alle behandelings kan ondergrond (vlak grondversteuring) in tussenrywiele moontlik tot 5% van die totale wortelbiomassa beskadig onder 'n reeks tandkonfigurasies wat op 'n bedryfsdiepte van 300 mm gebruik word. Jaarlikse opboubedrywighede het ook die potensiaal om tot 5% van die totale wortelbiomassa te beskadig.
FV 450a: Resultate van produsenteopname
Vir lande wat van die breër groeiende landbank gemonster is, het aspersiesasiërings gewissel as 'n funksie van wielesentrums. Hoogste waardes van wortelmassa is gevind by die kroonnullyn en tot 0.3m weg van die rif, en die laagste waardes in die wiel in 'n 'doosone' naby die grondoppervlak (0-0.3m). Verskeidenheid was nie 'n heersende faktor in wortelmassaverspreiding nie, terwyl standouderdom 'n beduidende effek gehad het. Herhaalde herrimpeling en onderbevuiling in die wielspore het uitbreiding van die wortelstelsel in die wielsone verhinder en sodoende beduidende 'afkapping' van die moontlike wortelbiomassa veroorsaak. Dit het implikasies vir koolhidraatberging. Wortelmassa was ook negatief gekorreleer met grond-PR oor alle gemonsterde liggings en landerye. Die resultate ondersteun steeds die aanbeveling dat kwekers verkennende wortelprofielverspreidingsopnames moet onderneem om stoorwortelskade deur herbeplanting of ondergrondbewerking te voorkom voordat hulle met herbeplanting en/of ondergrondbewerking begin.
Voortsettingsprojek FV 450b (vanaf 1 Julie 2021)
(Onderhewig aan Defra ministeriële besluit oor die toekoms van AHDB Tuinbou)
Die projekbestuursgroep (PMG), bestaande uit John Chinn van Cobrey Farm, Phil Langley van Gs Sandfields Farm Bpk., Tim Casey van J & V Casey & Seun Bpk. en onafhanklike konsultant Claire Donkin is van mening dat hierdie werk moet voortgaan. vir die volgende 3 jaar, aangesien dit belangrik is om die gewas te monitor soos dit in sy piekfase van kommersiële produksie verouder. Die proef het nie hierdie fase van oesvolwassenheid en ekonomiese produksie bereik wat tipies tussen jare 4-7 plaasvind nie (Figuur 3). Dit is die belangrikste terugbetalingstydperk vir produsente. Gevolglik moet die impak van jaarlikse herbeplanting op standduur en winsgewendheid voortgesit word om gemonitor te word en ekonomiese implikasies beoordeel te word. Die PMG se siening is in September 2020 deur die AGA Navorsing en Ontwikkeling tegniese komitee ondersteun.
Figuur 3. FV450 / FV450a / FV450b-projektydlyn wat aktiwiteite tot op datum en tydperk van deurslaggewende tydperk van kommersiële volwassenheid aandui.
Die doelwitte is om voort te gaan om die impak van BMP's op die aspersiesopbrengs, stand-lewendheid, siektevoorkoms en grondgesondheid te evalueer. Werk sal 'n kritiese evaluering van die rol van PAS 100-kompostoediening in die verhoging van opbrengste insluit; 'n volledige assessering van die grondfisiese, chemiese en biologiese indikators en stoorwortelprofielverspreidings, ten einde optimale toestande vir stoorwortelproliferasie te identifiseer. Drempelpenetratiewe weerstandswaardes wat wortelverlenging beperk, sal gekwantifiseer word en variëteitsverskille in wortelargitektuur en opbrengste sal voortgaan om geëvalueer te word.
Die projek sal die mees koste-effektiewe BMP bepaal, in terme van verbeterings in aspersiesopbrengs en grondgesondheid oor die 6-jaar tydperk van kommersiële oeste, gebaseer op koste-voordeel-analise. Dit sal aspersiestelers in staat stel om ingeligte besluite te neem oor die ekonomie van die aanvaarding van BMP's in die konteks van die ekonomie van hul eie plaasbesigheid.
Voorneme is ook om geselekteerde BMP's prakties uit te skaal na ander groeipersele deur die vestiging van 3-5 herhaalde satellietterreine. Die projek sal ook die potensiële rol van hawer as 'n alternatiewe metgeselgewas in plaas van rog ondersoek, ten einde oorwinterafloop-/erosiebeskerming te bied.
Verdere inligting
Laai die projekverslae hier af
Ontmoet die span
Genade Choto
Kennisuitruilbestuurder – Veldgroente (blaarslaaie, kruie en spesialiteitsgroente)Sien volledige bio
Kim Parker
Gewasbeskermingswetenskaplike: siektesSien volledige bio