Դաշտային գործողությունները, ինչպիսիք են ծնեբեկի մշակաբույսերի ամենամյա վերալիցքավորումը, ցողման գործողությունները և բերքահավաքը, կարող են հանգեցնել միջմահճակալների անիվների աստիճանական և ծանր խտացման, ինչը կհանգեցնի ներթափանցման կրճատման և մակերևութային ջրերի լճացման, արտահոսքի առաջացման և հողի էրոզիայի ռիսկի բարձրացմանը:
AHDB-ի կողմից ֆինանսավորվող FV 450 ծրագիր «Ծնեբեկ. հողի կայուն կառավարում ծառերի երկարակեցության և բերքատվության օպտիմալացման համար» (01/05/2016 – 31/03/2018), մշակել և արդյունավետորեն տարածել կառավարման լավագույն փորձի (BMPs) փաթեթը` կանխելու և/կամ վերացնելու անիվների խտացումը և դրա պատճառած խնդիրները: Ծրագիրը վարում էր դոկտոր Ռոբ Սիմոնսը Քրենֆիլդի համալսարանի Քրանֆիլդ հողի և ագրոֆուդի ինստիտուտից:
Երկու կրկնվող դաշտային փորձեր ստեղծվել են 2016 թվականի ապրիլին Գաթսֆորդ ֆերմայում, Ռոս-օն-Ուայ, Կոբրի Ֆարմսի աջակցությամբ: BMP-ները ներառում էին (1) ուղեկցող մշակաբույսեր՝ տարեկանի (Sereale cecale L.), մանանեխ (Սինապիս ալբա Լ.), (2) միջշարային մակերևույթի ցանքածածկ կիրառություն (ծղոտի ցանքածածկ կամ PAS 100 կոմպոստ՝ ծանծաղ հողի խանգարման հետ միասին (SSD)) և (3) հողի մշակման ավանդական պրակտիկաների համակցություն (վերահալեցում (R) և SSD) ընդդեմ (4) զրոյական հողագործության տարբերակ. Մակերևութային հողի խանգարումը կիրառվել է 0.25 – 0.3 մ խորության վրա թևավոր թիթեղով ցանքածածկ մշակման ժամանակ:
Փորձ 1-ում (48 փորձարարական հողամաս) ԲՄՊ-ների ազդեցությունն ուսումնասիրվել է Գիջնլիմում, որը ներկայացնում է Մեծ Բրիտանիայի դաշտում աճեցված ծնեբեկի բերքի 70%-ը: Փորձ 2-ը համեմատեց սորտերի տարբերությունները արմատների զարգացման և ճարտարապետության մեջ, ինչպես նաև արմատների պրոֆիլի բաշխման վրա, որոնք ազդում են Gijnlim և Guelph Millennium-ի ենթահողերի մշակման վրա: Փորձնական կարգավորումը տրված է ստորև.
Աղյուսակներ 1 – Փորձ 1. Բուժման նկարագրությունները
Տարատեսակ | Բուժման նկարագրությունը | Վերահաստատում |
Գիջնլիմ | Companion Crop – տարեկանի | R |
Գիջնլիմ | Companion Crop – տարեկանի | NR |
Գիջնլիմ | Companion Crop – մանանեխ | R |
Գիջնլիմ | Companion Crop – մանանեխ | NR |
Գիջնլիմ | PAS 100 կոմպոստ SSD | R |
Գիջնլիմ | PAS 100 կոմպոստ SSD | NR |
Գիջնլիմ | SSD ծղոտե ցանքածածկ | R |
Գիջնլիմ | SSD ծղոտե ցանքածածկ | NR |
Գիջնլիմ | Մերկ հող SSD | R |
Գիջնլիմ | Մերկ հող SSD | NR |
Գիջնլիմ | Պայմանական պրակտիկա | R |
Գիջնլիմ | Զրոյական հողագործություն | NR |
Տարեկան վերափոխում (R) կամ զրոյական վերափոխում (NR): մակերեսային հողի խանգարում (SSD): Բուժումները թավով ներառված են Փորձ 2-ում:
Փորձ 2. Բուժման նկարագրություններ
Տարատեսակ | Բուժման նկարագրությունը | Վերահաստատում |
Գիջնլիմ | Մերկ հող SSD | R |
Գիջնլիմ | Մերկ հող SSD | NR |
Գիջնլիմ | * Պայմանական պրակտիկա | R |
Գիջնլիմ | Զրոյական հողագործություն | NR |
Գուելֆ Հազարամյակ | Մերկ հող SSD | R |
Գուելֆ Հազարամյակ | Մերկ հող SSD | NR |
Գուելֆ Հազարամյակ | * Պայմանական պրակտիկա | R |
Գուելֆ Հազարամյակ | Զրոյական հողագործություն | NR |
Տարեկան վերափոխում (R) կամ զրոյական վերափոխում (NR): մակերեսային հողի խանգարում (SSD): Բուժումներն ընդգրկված են 1-ին փորձից:
*Սովորական պրակտիկան սահմանվում է որպես ամենամյա վերահալեցում` առանց մակերեսային հողի խանգարման, որը կիրառվում է միջանցիկ անիվների վրա:
Որոշվել են արմատային ճարտարապետությունը և արմատային պրոֆիլի բաշխումը: Արմատային միջուկները վերցվել են թագի զրոյական գծի վրա (CZL) շարքի երկու բույսերի միջև: Միջուկները նույնպես հետագայում վերցվեցին CZL-ից հեռու, բայց թագի հետ համահունչ 0.3 մ, 0.6 մ և 0.9 մ հեռավորությունների վրա (Նկար 1): Արմատային միջուկները հանվել են հողի հետևյալ խորություններից՝ 0.00 – 0.15 մ, 0.15 – 0.30 մ, 0.30 – 0.45 մ և 0.45 – 0.6 մ:
Նկար 1. Արմատային կորիզավորման արձանագրություն ընդունված FV 450 / FV 450a փորձարկման վայրում:
Երկամյա նախագիծը ցույց տվեց, որ Gijnlim արմատների համար ուժեղ միտում է ընդլայնվել դեպի անիվներ, քան Guelph Millennium-ը, սակայն սորտերի միջև արմատային զանգվածի խտության տարածական բաշխման էական տարբերություններ չեն նկատվել: Բերքահավաքի սահմանափակ քանակությունը ցույց է տվել, որ վերամշակումը չի նվազեցնում բերքատվությունը երկու սորտերի համար, թեև արդյունքները ցույց են տվել, որ երիտասարդ մշակաբույսերի և 1.83 մ կենտրոնների վրա անիվների համար, մինչև 0.3 մ խորության տակ հողի մշակման աշխատանքներն անվտանգ էին, որտեղ կա՛մ տարեկանի, կա՛մ մանանեխի ուղեկցող մշակաբույսերը: մեծացել էին. Այնուամենայնիվ, գոյություն ուներ ընդհանուր արմատային զանգվածի 2-5%-ը վնասելու վտանգը, երբ անիվների վրա ենթակեղտավորվում էին 0.175 սմ խորության վրա Guelph Millennium-ում և 0.3 մ խորության վրա Gijnlim-ում:
Տարեկանի և մանանեխի ուղեկցող մշակաբույսերը, թվում էր, սահմանափակել են ծնեբեկի պահեստային արմատների զարգացումը լեռնաշղթայի գոտում՝ ավելի քիչ արմատների աճով անիվների մակերևույթում (<0.15 մ): Տարեկանի/ոչ ծանծաղ հողի խանգարման ոչ սրածայր մշակումը զգալիորեն ցածր արդյունք է տվել (18.9 – 28.5% ցածր), քան մյուս մշակումների մեծ մասը: Այս կրճատումը խիստ հակադրվում էր Հյուսիսային Ամերիկայի ծնեբեկ աճեցնողների բացահայտումներին:
Պենետրոմերային դիմադրության բարձր արժեքներ (PR>3 ՄՊա) և մեծ զանգվածային խտություն (BD>1.45 սմ-3)
չափումներ են նկատվել անիվների վերին ենթահողում, ինչը կարող է ազդել ծնեբեկի արմատների զարգացման վրա: Բարձր BD ձայնագրություններ են արվել նաև միջին վերին հողի համար: Պատմականորեն ծնեբեկի արմատները նկատվել են 1.96 ՄՊա և 2.9 ՄՊա PR արժեք ունեցող հողերում): PR և BD բարձր արժեքների ազդեցությունը ծնեբեկի պահպանման արմատային համակարգի աճի և, հետևաբար, լուծելի ածխաջրեր պահելու ունակության վրա ներկայումս անհայտ է:
Շարունակական FV 450a նախագիծը (02/04 2018 – 02/04/2021) իրականացվել է որպես դոկտորական ուսումնասիրություն Լյուսի Մասկովայի կողմից՝ դոկտոր Ռոբ Սիմոնսի, դոկտոր Սառա Դե Բետսի և դոկտոր Լինդա Դիքսի ղեկավարությամբ Քրենֆիլդում: Սա շարունակեց ուսումնասիրել FV450 մշակումների ազդեցությունը բերքատվության, արմատների զարգացման և ճարտարապետության, ինչպես նաև արմատային համակարգում լուծվող ածխաջրերի մակարդակների և հողի առողջության վրա ազդեցության վրա: Գնահատվել են BMP-ներին արմատների արձագանքման սորտերի տարբերությունները, և իրականացվել է ծնեբեկի արմատների ճարտարապետության ավելի լայն հետազոտություն, որն ընդգրկում է հողի տարբեր տեսակները, ցանքատարածությունները, տարբեր սորտերը և արտադրական համակարգերը ծնեբեկ աճեցնող համայնքում: Պահեստային արմատների ածխաջրերի մակարդակները որոշվել են տարբեր տեղամասերում և գնահատվել է «արմատների վնասման խոցելիությունը» հետազոտված կոնկրետ մշակաբույսերի համար:
FV 450a. BMP-ների ազդեցությունը բերքատվության վրա
PAS 100 կոմպոստի մշակումները (սրածայր և ոչ սրածայր հողի մակերեսային խանգարման հետ միասին) կապված են ծնեբեկի նիզակի բերքատվության 20% բարձրացման հետ՝ համեմատած սովորական պրակտիկայի և տարեկանի ոչ սրածայր մշակումների հետ: Տարեկանի ոչ սրածայր մշակումը շարունակեց կապված լինել բերքատվության 23% նվազման հետ՝ համեմատած տարեկանի սրածայր մշակման հետ (Նկար 2):
Գծապատկեր 2. 2020 թվականի Gijnlim բերքատվության տարբերությունները (կգ հա-1) 1-ին փորձի բուժումների միջև: Ուղղահայաց ձողերը նշանակում են 0.95 վստահության միջակայքներ:
Սա հիմնավոր ապացույց է այն մասին, որ այնտեղ, որտեղ տարեկան աճեցվում է որպես ուղեկցող մշակաբույս, և հնարավոր չէ ցամաքեցնել, հաջորդ գարնանը կարելի է ակնկալել բերքատվության զգալի նվազում: Այնուհանդերձ, եթե ցամաքեցնելը հնարավոր է իրականացնել, բերքատվության տույժ չի նկատվում՝ համեմատած սովորական պրակտիկայի կամ զրոյական հողագործության հետ: Ելնելով այս բացահայտումներից՝ աճեցողները կարող են չցանկանալ ռիսկի դիմել տարեկանի աճեցմանը՝ որպես ուղեկից մշակաբույս, այն դեպքում, երբ եղանակային/հողային պայմանները նշանակում են, որ նրանք ի վիճակի չեն մտնելու ցամաքի վրա լեռնաշղթա:
2020 թվականի արդյունքները հետևեցին 2018 և 2019 թվականների բացահայտումներին, որ ծնեբեկի պահպանման արմատային ածխաջրերի արժեքները Guelph Millennium-ի համար զգալիորեն ավելի բարձր են, քան Gijnlim-ի համարժեքը, անկախ բուժումից: Չնայած եկամտաբերության որոշ հստակ տարբերություններին, բուժումների ազդեցությունը արմատային ածխաջրերի արժեքների վրա չի եղել 2019 և 2020 թվականներին:
Արդյունքները նաև ցույց են տալիս, որ ինչպես Gijnlim-ի, այնպես էլ Guelph Millennium-ի համար, ավանդական պրակտիկայի հետ կապված տարեկան վերահալեցումը հանգեցրել է բերքատվության 20-24% նվազման՝ համեմատած զրոյական հողագործության համարժեք մշակումների հետ: Սա կարող է մասամբ հաստատել նախորդ հետազոտությունները, որոնք ցույց են տվել, որ ամենամյա վերահալումը հանգեցնում է արմատների վնասման և բերքատվության նվազեցման:
FV 450a. Ազդեցությունը BMP-ների վրա հողի սեղմման և ներթափանցման վրա
Պայմանական պրակտիկան կապված էր 0.0-0.2 մ խորությունից թափանցող դիմադրության (PR) զգալիորեն ավելի բարձր արժեքների հետ՝ համեմատած մերկ հողի մշակման հետ: Ի հակադրություն, զրոյական հողի մշակման արդյունքում հողի պրոֆիլում զգալիորեն ցածր PR արժեքները ցույց են տալիս հողի ավելի քիչ խտացում՝ համեմատած մերկ հողի բոլոր այլ մշակումների հետ:
Ուղեկից մշակումը էականորեն չի ազդել PR-ի վրա՝ համեմատած սովորական պրակտիկայի հետ: Սա անսպասելի էր, քանի որ հիմնվելով նախորդ հրապարակված ուսումնասիրությունների վրա, ուղեկցող մշակաբույսերի բիովերականգնված հողի կառուցվածքը:
2020 թվականին PR-ը զգալիորեն կրճատվել է միջանցիկ անիվների վրա մինչև 0.25 մ խորություն՝ ծանծաղ հողի խանգարման բոլոր մշակումների համար: Ավելին, ծղոտի ցանքածածկը և PAS 100 պարարտանյութի մշակումները (կիրառվել են մակերեսային հողի խանգարման հետ միասին) հանգեցրել են զգալիորեն ավելի քիչ խտացման, քան սովորական պրակտիկան 0.5 մ-ից ավելի խորություններում:
2020թ.-ին ներթափանցման տեմպերը բոլոր մշակումների մեջ, որոնք ենթակա են մակերեսային հողի խանգարմանը, դասակարգվել են որպես «շատ արագ» (>500 մմ ժ.1) և զգալիորեն ավելի բարձր էին, քան սովորական պրակտիկայի դեպքում («Չափավոր», 23.2 մմ ժ-1).
Արդյունքները ցույց են տալիս, որ ցանքածածկի կիրառման համակցությունը (կամ PAS 100 Կոմպոստ կամ ծղոտ) միջանցիկ անիվների և մակերեսային հողի խանգարման համար զգալիորեն նվազեցնում է խորը նստած սեղմումը և մեծացնում ներթափանցումը: Սա ազդեցություն ունի արտահոսքի և էրոզիայի վերահսկման, ինչպես նաև հողի խոնավության վերալիցքավորման վրա:
FV 450a. Բուժման ազդեցությունը արմատային ճարտարապետության վրա
Ամբողջ պրոֆիլային արմատային զանգվածի խտության (RMD) զգալի տարբերություններ են նկատվել զրոյական հողագործության և սովորական պրակտիկ մշակումների միջև: Դա պայմանավորված էր RMD-ի զգալի տարբերություններով 0.15 – 0.30 մ խորության վրա, 0.3, 0.6 և 0.9 մ պսակի զրոյական գծից: Այս տարբերությունները կազմում են զրոյական մշակման հետ կապված RMD-ի 48-98% աճ՝ համեմատած սովորական պրակտիկայի հետ: Սա վկայում է այն մասին, որ ամենամյա վերահեռացումը վնասում է պահեստային արմատներին: Այնուամենայնիվ, մինչ օրս այս բուժման հետ կապված բերքատվության զգալի նվազում կամ հիվանդության դեպքերի աճ չի նկատվել:
Guelph Millennium-ը կապված է ավելի մակերեսային արմատավորման միտումի հետ, համեմատած Gijnlim-ի հետ: Զրոյական հողագործության համար, որն ըստ էության թույլ է տալիս ծնեբեկի արմատին անխռով աճել, Guelph Millennium-ը կապված է 66-100% ավելի բարձր RMD-ի հետ 0.0 – 0.15 մ խորության վրա 0.3 և 0.6 մ պսակի զրոյական գծից, համեմատած Gijnlim-ի հետ:
Բոլոր մշակումներում, 5 մմ աշխատանքային խորության վրա օգտագործվող 300 մմ գործառնական խորության վրա օգտագործվող թիթեղների մի շարք կոնֆիգուրացիաների դեպքում, ենթաաղտոտումը (ծանր հողի խանգարումը) միջշարային անիվների մեջ կարող է վնասել ընդհանուր արմատային կենսազանգվածի մինչև 5%-ը: Տարեկան ցամաքեցման աշխատանքները կարող են նաև վնասել արմատների ընդհանուր կենսազանգվածի մինչև XNUMX%-ը:
FV 450a. Աճողների հետազոտության արդյունքները
Ավելի լայն աճեցնող հողափորից նմուշառված դաշտերի համար ծնեբեկի շարքերի միջակայքերը տարբերվում էին` կախված անիվների պտտման կենտրոններից: Արմատային զանգվածի ամենաբարձր արժեքները հայտնաբերվել են պսակի զրոյական գծում և գագաթից մինչև 0.3 մ հեռավորության վրա, իսկ ամենացածր արժեքները պտտվում են հողի մակերեսին մոտ գտնվող «մեռյալ գոտում» (0-0.3 մ): Բազմազանությունը գերակշռող գործոն չէր արմատների զանգվածի բաշխման մեջ, մինչդեռ հենակետային տարիքը զգալի ազդեցություն ունեցավ: Անիվների կրկնակի վերալիցքավորումը և ենթաաղտոտումը կանխեցին արմատային համակարգի ընդլայնումը անիվների գոտում՝ այդպիսով առաջացնելով հնարավոր արմատային կենսազանգվածի զգալի «կտրում»: Սա ազդում է ածխաջրերի պահպանման վրա: Արմատային զանգվածը նույնպես բացասաբար է փոխկապակցված հողի PR-ի հետ բոլոր նմուշառված վայրերում և դաշտերում: Արդյունքները շարունակում են սատարել այն առաջարկությանը, որ պահեստային արմատների վնասումը կանխելու համար վերահալեցման կամ ենթահողերի մշակման գործողությունների արդյունքում, աճեցողները պետք է իրականացնեն հետախուզական արմատային պրոֆիլի բաշխման հետազոտություններ՝ նախքան վերահալեցման և/կամ ենթահողերի մշակման աշխատանքները սկսելը:
Շարունակական նախագիծ FV 450b (1 թվականի հուլիսի 2021-ից)
(Ենթակա է Defra նախարարական որոշման AHDB այգեգործության ապագայի վերաբերյալ)
Ծրագրի կառավարման խումբը (PMG), որը բաղկացած է Ջոն Չինից՝ Cobrey Farm-ից, Phil Langley-ից Gs Sandfields Farm Ltd.-ից, Tim Casey-ից J & V Casey & Son Ltd.-ից և անկախ խորհրդատու Քլեր Դոնկինից, կարծում են, որ այս աշխատանքը պետք է շարունակվի։ առաջիկա 3 տարիների համար, քանի որ կարևոր է վերահսկել բերքը, երբ այն հասունանում է առևտրային արտադրության իր գագաթնակետին: Փորձարկումը չի հասել բերքի հասունության և տնտեսական արտադրության այս փուլին, որը սովորաբար տեղի է ունենում 4-7 տարիների միջև (Նկար 3): Սա արտադրողների համար հիմնական վերադարձի շրջանն է: Հետևաբար, պետք է շարունակվի մոնիտորինգը և տնտեսական հետևանքները գնահատել տարեկան վերամշակման ազդեցությունը կանգառի երկարակեցության և եկամտաբերության վրա: PMG-ի տեսակետը պաշտպանել է AGA Research & Development տեխնիկական կոմիտեն 2020 թվականի սեպտեմբերին։
Գծապատկեր 3. FV450 / FV450a / FV450b ծրագրի ժամանակացույցը, որը ցույց է տալիս գործողությունները մինչ օրս և առևտրային հասունացման կարևոր ժամանակահատվածի ժամանակահատվածը:
Նպատակն է շարունակել գնահատել BMP-ների ազդեցությունը ծնեբեկի բերքատվության, ծառի երկարակեցության, հիվանդությունների տարածման և հողի առողջության վրա: Աշխատանքը կներառի PAS 100 կոմպոստի կիրառման դերի քննադատական գնահատում բերքատվությունը բարձրացնելու գործում. հողի ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական ցուցանիշների և պահեստային արմատների պրոֆիլի բաշխվածության ամբողջական գնահատում` պահեստային արմատների բազմացման օպտիմալ պայմանները բացահայտելու համար: Արմատների երկարացումը սահմանափակող շեմային ներթափանցման դիմադրության արժեքները քանակականացվելու են, և արմատների ճարտարապետության և բերքատվության սորտերի տարբերությունները կշարունակվեն գնահատվել:
Ծրագիրը մատնանշելու է ամենաարդյունավետ BMP-ն՝ առևտրային բերքահավաքի 6-ամյա ժամանակահատվածում ծնեբեկի բերքատվության և հողի առողջության բարելավման տեսանկյունից՝ հիմնված ծախսերի և օգուտների վերլուծության վրա: Սա թույլ կտա ծնեբեկ աճեցնողներին տեղեկացված որոշումներ կայացնել՝ կապված BMP-ների ընդունման տնտեսագիտության հետ՝ իրենց սեփական ֆերմերային բիզնեսի տնտեսության համատեքստում:
Մտադրություններն են նաև ընտրված ԲԿՊ-ների մասշտաբով գերազանցել այլ աճեցման վայրեր՝ 3-5 կրկնվող արբանյակային տեղամասերի ստեղծման միջոցով: Ծրագիրը նաև կուսումնասիրի վարսակի պոտենցիալ դերը որպես տարեկանի փոխարեն որպես այլընտրանքային ուղեկցող մշակաբույս՝ ձմեռային արտահոսքից/էրոզիայից պաշտպանություն ապահովելու նպատակով:
Լրացուցիչ տեղեկատվություն
Ներբեռնեք ծրագրի հաշվետվությունները այստեղ
Հանդիպեք թիմին
Գրեյս Չոտո
Գիտելիքների փոխանակման մենեջեր – դաշտային բանջարեղեն (տերևավոր աղցաններ, խոտաբույսեր և հատուկ բանջարեղեն)Տես ամբողջական կենսագրությունը
Քիմ Փարքեր
Բուսաբուծության պաշտպան. հիվանդություններՏես ամբողջական կենսագրությունը