Міжрядне вирощування як можлива альтернатива

Як ми можемо врятувати наші ґрунти і нашу економіку одночасно?

Економічна та погодна непередбачуваність останніх років створила серйозні проблеми для фермерів. Стає все важче тримати економіку під контролем, в той час як ЄС Зелена угода ми також повинні відповідати дедалі суворішим вимогам. Багато людей вважають ці правила непотрібним тягарем і воліють їх уникати.

Але якщо врахувати швидкість, з якою змінюється наш клімат, деградацію ґрунтів, а з нею і якість нашої їжі, і те, який світ ми хочемо залишити нашим дітям і онукам, то легко зрозуміти, що іншого шляху немає. Ми повинні прийняти зміни і діяти заради майбутнього.

Ґрунтоутворення та економіка - чи можуть вони йти разом?

Рішенням може стати проміжне вирощування. Цей метод дозволяє збирати врожай кількох різних видів господарських культур з однієї площі протягом одного вегетаційного циклу. У проміжному посіві різні види культур вирощують у просторово відокремлених рядах або смугах, при цьому в проміжному посіві вирощують різні види культур кеверин ветик Ел.

Жито і світла вика, Ференцшаллаш, Кукутинська майстерня (фото: Víg Vitália)

Співіснування зернових, таких як пшениця, жито, ячмінь або тритикале, з бобовими культурами, такими як горох, вика, квасоля, має ряд агрономічних переваг, особливо в районах з низькою кількістю опадів. Токер і колеги (2024, doi.org/10.1080/1343943X.2024.2372878) узагальнили кілька досліджень, які показали, що різні кореневі структури зернових і бобових культур у таких асоційованих системах добре доповнюють одна одну, що призводить до більш ефективного поглинання води і поживних речовин, особливо в районах з низьким рівнем опадів. Вони також підкреслюють важливість використання азоту: в той час як бобові можуть фіксувати атмосферний азот, зернові можуть частково використовувати його в другій половині вегетації. В результаті знижується потреба у зовнішніх добривах, що означає як економічну економію, так і екологічну вигоду.

Після сепарації: осінній горох, квасоля та трохи жита, Ференцшаллаш, майстерня Кукутин (фото: Аттіла Сабо)

Але взаємодія відбувається не лише на фізичному рівні. Супутні рослини сприяють присутності корисних ґрунтових мікроорганізмів, таких як ризобії та мікоризи. Ці мікроби покращують кругообіг поживних речовин і підвищують стійкість рослин до різних екологічних стресів. Останні наукові результати показують, що не тільки використовувані види, а й генетична відповідність кожного сорту є ключовим фактором успіху системи проміжного вирощування. Наприклад Демі та ін. (2022, doi.org/10.3389/fpls.2022.846720) узагальнили результати понад 69 досліджень і показали, що ефективність спільного вирощування зернових і бобових культур суттєво залежить від обраних сортів (генотипів): характеристики використовуваних сортів, такі як час вегетації, висота і коренева система, можуть впливати на ефективність спільного вирощування культури. для ефективної сівозміни, і це суттєво впливає на сукупний дохід.

Вони також виявили, що короткостеблові сорти зернових зазвичай краще працюють у змішаних системах, оскільки вони створюють менше затінення для бобових, тому контроль світла і просторовий розподіл є більш ідеальним - знову ж таки, це результат добре підібраної синергії між генотипами. Парні системи також добре працюють в умовах недостатньої кількості поживних речовин та низької кількості опадів. Спільна робота покращує мікроклімат ґрунту: полог однієї рослини може забезпечити тінь або зменшити випаровування ґрунту, що сприяє зростанню іншої рослини. Крім того, спільний посів може ефективний пригнічувач бур'янів оскільки густіший рослинний покрив залишає менше місця і світла для бур'янів, що зменшує потребу в хімічній обробці.

Експерименти з проміжними культурами на дослідницькій станції MATE в Сегеді показали, що значного придушення бур'янів можна досягти за допомогою проміжних посівів бобових із зерновими без використання гербіцидів, при цьому втрати врожаю можна звести до мінімуму. Коли це поєднувалося з відповідним хімічним контролем бур'янів, комбінована врожайність була вищою, ніж коли висівали лише один вид культури (Доктор Мелінда Тар, особисте повідомлення від головного наукового співробітника MGK, Сегедський університет).

У цій статті ми зосередимося на більш складному, але більш прибутковому напрямку - можливостях спільного посіву для виробництва зерна.

Які аспекти слід взяти до уваги?

Якщо метою є збір насіння, три речі є особливо важливими:

1. рослини повинні прибути в один і той же час.

2. їх потрібно збирати однією і тією ж машиною з однаковими налаштуваннями.

3. зібране насіння повинно легко відділятися.

Посів гороху-пшениці 2023 року в Кішкунмая (фото: Золтан Сабо)

Приклад: озимий горох та озима пшениця

Однією з найпростіших і найбільш перевірених пар є озимий горох та озима пшениця. Їх можна сіяти одночасно, на однакову глибину, однією і тією ж сівалкою. При правильному виборі сортів вони також можуть дозрівати синхронно і збиратися одним і тим же комбайном без втрат. А насіння після цього можна легко відокремити.

Агротехнічні аспекти та підводні камені

- Вибір сорту: ключове питання, оскільки ці дві рослини повинні залишатися в рівновазі. Уникайте сортів гороху, які розвивають занадто багато вегетативної маси. У пшениці, якщо вона добре кущиться, зменшіть кількість насіння.

- Норма висіву: 50-50% або 60% гороху, рекомендується 40% пшениці. При таких співвідношеннях взаємодія все ще добре працює, і жодна з культур не переважає іншу. У співвідношенні 50-50, рік і місцевість визначатимуть, яка з культур буде домінувати. Співвідношення 60-40 може бути кращим через здатність гороху утримувати азот і вищу ринкову вартість.

- Спосіб посіву: можна сіяти за один або два проходи, але подвійний прохід означає додаткові витрати і пошкодження від витоптування. Посів за один прохід може бути зроблений в один ряд або по черзі. Обидва варіанти мають свої переваги. Наприклад, однорядковий посів може призвести до тіснішого кореневого з'єднання.

- Контроль бур'янів: через вужчий спектр гербіцидів, доступних через сумісні культури, важливо, щоб ділянка була вільною від бур'янів під час посіву. Прямий посів є кращим, оскільки своєчасний суцільний контроль бур'янів забезпечить чистоту деревостану. За необхідності для післясходової обробки можна використовувати препарати, що містять MCPB-активні сполуки.

- Час посіву: пристосуйтеся до часу посіву гороху. Занадто ранній посів у гарну погоду може призвести до надмірного розвитку та появи попелиці. Запізнілий посів, з іншого боку, може спричинити слабкі сходи та вразливість до заморозків.

Пшениця та горох під час зимових морозів (фото: Золтан Сабо)

Взаємодія рослин

Однією з найбільших переваг проміжного вирощування є те, що обидві рослини біологічні захисні механізми підсилюють один одного. Шкідники та патогени поширюються менше, ніж у монокультурі. Кореневі зони дводольних (горох) і однодольних (пшениця) рослин також доповнюють одна одну: вони виділяють різні кореневі кислоти, приваблюють різні мікроорганізми і разом сприяють збагаченню життя в ґрунті. Обидві рослини також здатні утворювати мікоризні асоціації, які дозволяють їм ділитися поживними речовинами. Азот, який фіксує горох, також може допомогти пшениці рости.

Економічні вигоди - чому воно того варте?

За сприятливих ґрунтових умов та відповідних погодних умов ззовні джерело азоту можна досягти без використання дрібномасштабної системи, з врожайністю до 4-6 тонн пшениці з гектара, яку можна комбінувати з додатковими 1-2,5 тоннами гороху. Але навіть у бідних регіонах варто спробувати вирощувати проміжні культури на власному господарстві.

Піщані ґрунти Кішкунмайси, наприклад, не належать до найкращих районів для вирощування пшениці, але результати обнадіюють: Золтан Сабо (the Zoltán Szabó Фермери, що займаються відновленням ґрунтів Асоціація), показники врожаю 2023 року показують, що на 2 тонни гороху було зібрано півтонни пшениці. Для посіву він використав 2,5 мільйона зародків пшениці та 0,5 мільйона зародків гороху, а в якості поживної добавки вніс лише 400 кг вінасу на гектар.

Навіть якщо обидві культури продаються оптом як корми, економічні результати вже є кращими, ніж якщо б пшениця вирощувалася окремо. Але якщо вони продаються окремо для споживання людиною, вони мають ще більшу цінність.

На жаль, харчове виробництво сухих бобових в нашій країні практично відсутнє, а більшість бобових на прилавках - канадського або індійського походження. Але їх можна було б виробляти і в нас.

Ціна борошномельної пшениці не набагато вища за ціну фуражної пшениці, тоді як горох коштує 150-200 форинтів/кг як корм і близько 350 форинтів за півкілограмову упаковку як їжа для людини. Це дозволяє легко підрахувати, скільки додаткового доходу можна отримати при відносно невеликих інвестиціях - не кажучи вже про цінність азоту, який горох утримує в ґрунті.

Чому б просто не вирощувати горох?

Може виникнути справедливе запитання: якщо горох такий цінний, чому б не вирощувати його самостійно? Відповідь вже частково була дана в попередній частині цієї статті: екологічні переваги проміжного та сумісного посіву - поліпшення ґрунту, Пригнічення бур'янів, стійкість до хвороб - все це втрачається, якщо вирощувати лише горох.

Ще одним практичним аргументом є те, що горох, якщо його вирощувати без рослини-опори, може легко сплющитися і розтектися по землі під час дозрівання, що ускладнює або навіть унеможливлює збирання врожаю. І навпаки, у поєднанні з пшеницею, наприклад, пшениця допомагає „утримувати” горох, який потім дозріває стоячи, і його набагато легше збирати. Крім того, коренева маса, що залишилася після система no-till робить значний внесок у поповнення органічної речовини ґрунту та підживлення ґрунтових розкладачів.

Жито та вика, Кішкунмайса (фото: Золтан Сабо)

Слабкі ділянки: жито-вика-вівсяна асоціація

Якщо ґрунтові умови місцевості або кількість опадів несприятлива для пшениці чи гороху, хорошим вибором може бути поєднання жита та вики. Хоча асортимент сортів вужчий, можна розробити комбінацію, яка добре себе зарекомендує.

- Важливо забезпечити вику необхідним простором. Через повільний початковий ріст вона може бути легко витіснена житом, що швидко росте, якщо його занадто багато.

- Вика ефектно сходить, коли весна тепла, тому норму висіву слід регулювати відповідно.

- Рекомендовані норми висіву: жито: 1,2-2 млн. шт/га (~40-60 кг), вика: 2-2,4 млн. шт/га (~60-70 кг).

Якщо насіння висіяне на чистій від бур'янів ділянці і початковий розвиток буде добрим, бур'яни майже напевно не будуть проблемою в подальшому. Жито, ймовірно, дозріє трохи раніше, але вам доведеться почекати, поки вика дозріє до збирання врожаю.

Жито та вика після збору врожаю, Кішкунмайса (фото: Золтан Сабо)

Посів метеликів без мети збору врожаю

Однією з можливих цілей спільного посіву є отримання врожаю основної культури, наприклад, зернових, в той час як культури-метелики, що висіваються разом з нею, в основному вводяться для диверсифікації та азотфіксації. Практичним прикладом цього є ферма "Кукутинська майстерня" у Ференцалласі, де жито і пшеницю висівають разом з чотирма різними видами метеликів: буком, пурпуровим верболозом, квасолею та озимим горохом. Основна роль посівів метеликів тут полягає не стільки в отриманні врожаю, скільки у збільшенні кількості азоту в ґрунті та агроекологічному різноманітті. Якщо метеликові культури дають достатньо насіння, фермерське господарство використовує його для посіву наступного року, таким чином завершуючи цикл системи.

Сталий менеджмент із супутніми системами

Практика проміжного вирощування пропонує все більш важливу альтернативу зміна клімату, деградації земель та економічної невизначеності. Поєднання зернових і метеликових культур не тільки підвищує врожайність, але й покращує стан ґрунту, зменшує потребу в добривах і сприяє сталому веденню сільського господарства. Запорукою успіху є правильний вибір видів і сортів, оскільки генетична сумісність має вирішальне значення для ефективності системи. Прикладами, які добре працюють на практиці, є комбінації озимої пшениці з кукурудзою, горохом та житом з викою, які можна збирати одночасно і легко відокремлювати. Такі системи не тільки пропонують екологічні переваги, але й можуть забезпечити економічну безпеку для сільського господарства в майбутньому.

Віталя Віг, ґрунтовий еколог, керівник освітніх програм Асоціації фермерів з відновлення ґрунтів, засновниця Terravitka

Золтан Сабо, географ, агротехнік, фермер-регенератор, голова дослідницького комітету Асоціації фермерів з відновлення ґрунтів