Le colture di copertura sono colture che non vengono seminate per essere raccolte, ma piuttosto per essere incorporate nel terreno a un certo punto della loro crescita. Nell'agricoltura delle patate, le colture di copertura possono essere coltivate per:
* proteggere il suolo dall'erosione;
* fornire materia organica fresca che migliorerà la lavorazione del suolo;
* prevenire la lisciviazione dei nutrienti;
* fungono da fonti di azoto (nel caso di colture leguminose di copertura); e
* aiuto nella gestione di alcuni problemi di infestanti (es: erbacce, nematodi).
Le colture di copertura possono essere utilizzate nei seguenti modi nella produzione di patate:
* Come concimi verdi stabilito l'anno prima piantare patate. Diversi studi riportano un aumento della resa e della qualità delle patate con una precedente coltura di copertura a causa del miglioramento del ciclo dei nutrienti e della lavorazione del suolo. Ciò sembra particolarmente vero nei climi caldi dove il ricambio dei nutrienti è rapido, ma è stato segnalato anche nei climi freddi. Si stima che l'effetto di una precedente coltura di copertura sia equivalente all'applicazione di 10-90 t / ha di letame, a seconda che il sovescio sia stato fertilizzato o meno.
* Come colture intercalari dopo la patata raccolto. Una coltura intercalare è una coltura coltivata nello stesso anno della coltura principale ma dopo la coltura principale. Il ruolo principale delle colture di copertura in questo caso è quello di proteggere il suolo dall'erosione e di prevenire la lisciviazione dei nutrienti non utilizzati dalle patate. Può essere coltivato in autunno o mantenuto come coltura di copertura svernante che verrà coltivata in primavera.
* Come un raccolto per l'intera stagione in rotazione con le patate. Lo scopo di questa pratica è solitamente quello di aumentare i livelli di sostanza organica del suolo e coinvolge la trasformazione in piante mature piuttosto che verdi. Può anche far parte di una strategia di controllo delle infestanti o dei parassiti non chimica.
I tipi di piante da utilizzare come colture di copertura possono essere classificati in cinque categorie principali:
* Legumi;
* Cereali ed erbe;
* Crocifere;
* Altre famiglie di piante;
* Miscele di cui sopra.
Esaminiamo i vantaggi e gli svantaggi di queste piante e vediamo come possono essere utilizzate in modo redditizio nella produzione di patate nel nord-est del Nord America.
LEGUMI
La famiglia dei legumi comprende colture foraggere come trifogli, vecce ed erba medica, oltre a colture leguminose come soia, fababeans e lupino. La loro capacità di fissare l'azoto dall'aria con l'aiuto di batteri specifici conferisce loro un valore speciale come fonte di azoto "libero" in azienda. Sfortunatamente, i legumi di solito richiedono per la loro crescita ottimale un pH del terreno più alto di quello necessario per produrre patate senza crosta.
Le specie di leguminose più comunemente utilizzate per il raccolto di copertura sono il trifoglio rosso e la veccia pelosa. Il trifoglio rosso piccolo è un favorito per la semina dei cereali a causa del suo basso costo del seme e del fatto che non cresce alto come il trifoglio rosso medio, quindi non ostacola la raccolta meccanica. Tuttavia, i trifogli possono ospitare l'appassimento del verticillium. Secondo uno studio olandese, bianca il trifoglio sottosopra nei cereali può avere un effetto negativo sulla successiva resa del raccolto di patate. La veccia pelosa è un legume annuale invernale a crescita rapida ma non sopravvive all'inverno nella maggior parte del Canada, il che lo rende utile come coltura di copertura.
Le leguminose sono principalmente utilizzate come colture a rotazione, ma possono anche essere utilizzate come colture di copertura. La soia è un ottimo concime verde prima delle patate, specialmente nei climi caldi. È più tollerante all'acidità del suolo rispetto alla maggior parte dei legumi ed è buono contro la ticchiolatura. Uno svantaggio della soia coltivata come coltura è che produce pochi residui e quindi non contribuisce al mantenimento dei livelli di sostanza organica del suolo. Il lupino è uno dei preferiti nei paesi dell'Europa orientale come coltura di copertura che precede le patate. Il suo effetto sulle rese dura tipicamente per due anni nella rotazione. Tuttavia, poche varietà di lupini sono adattate al Nord America nord-orientale. I fagioli hanno un effetto inibitore contro nematodi e rizoctonia e potrebbero essere una scelta interessante nelle nostre condizioni.
Legumi prima delle patate
I legumi possono essere piantati come colture di copertura per l'intera stagione con una coltura nutrice di cereali (ad esempio: piccolo trifoglio rosso seminato in avena, orzo o grano) o come coltura intercalare nell'anno precedente le patate. Il vantaggio dell'approccio del raccolto nutrice di cereali è che è possibile garantire un raccolto raccoglibile. Il legume si sviluppa completamente dopo la raccolta dei cereali. Su terreni leggeri, viene arato nella primavera successiva e funge da fonte di azoto a lento rilascio per il raccolto di patate, proteggendo il terreno per tutto l'inverno. In uno studio tedesco, il trifoglio seminato nei cereali ha prodotto raccolti di patate più elevati l'anno successivo rispetto a colza, girasoli o legumi seminati dopo la raccolta dei cereali. Poiché i legumi si sviluppano piuttosto lentamente, potrebbero non fornire una buona copertura se piantati come colture intercalari dopo la raccolta dei cereali.
Dopo le patate
Come nel caso dei cereali, di solito è troppo tardi dopo la raccolta delle patate per piantare un legume, a meno che non si tratti di un raccolto anticipato. La semina di una leguminosa all'inizio di agosto non lascia molto tempo per lo sviluppo ed è rischiosa in un anno secco (si consiglia il confezionamento del letto di semina). La veccia pelosa e il trifoglio cremisi si sviluppano più velocemente di molti altri legumi e sono consigliati come colture intercalari dopo le patate novelle. Sfortunatamente, i loro semi sono costosi e riparano appena un quinto dell'azoto di una semina primaverile.
CEREALI ED ERBE
a) Segale
In diversi paesi, la segale è stata la coltura di copertura o rotazione più popolare per le patate, soprattutto per i terreni leggeri. A differenza dei legumi, non necessita di un pH elevato ed è molto competitivo con le erbe infestanti. È una delle migliori piante per prevenire la lisciviazione dei nitrati in autunno. La segale è anche molto tollerante alle basse temperature invernali. Sfortunatamente, la segale è difficile da uccidere in primavera e può ospitare nematodi che attaccano le patate. Come coltura da reddito, la segale ha un mercato limitato nel Canada orientale, sebbene possa essere utilizzata come mangime per animali. La segale è anche molto suscettibile all'ergot.
Prima delle patate
La segale può essere piantata dopo un altro raccolto di cereali. Poiché non viene ucciso durante l'inverno, deve essere distrutto la primavera successiva mediante aratura o erbicidi. La segale viene seminata alla stessa velocità degli altri piccoli chicchi (100-120 kg / ha). La segale può o non può avere un effetto positivo sulla successiva produzione di patate. All'inizio di questo secolo, nei terreni sabbiosi delle patate del New Jersey e di Long Island, era pratica comune avere la segale o una miscela di segale e veccia prima della consegna delle patate. Il ruolo di Rye era quello di mantenere la terra in questi terreni, poiché l'azoto veniva fornito da fertilizzanti minerali. L'aratura è stata fatta all'inizio della primavera, si è riscontrato che una piccola quantità di segale rivoltata ogni anno era migliore di una grande quantità meno frequentemente.
Dopo le patate
La segale è anche un buon raccolto di copertura dopo un raccolto tardivo di patate. La segale ha una capacità senza pari di crescere nelle basse temperature di caduta. Fornisce una copertura protettiva del suolo per l'inverno che è più economica dei pacciami di fieno. Nelle regioni settentrionali, la segale dovrebbe idealmente essere seminata all'inizio di metà settembre, mentre nelle regioni più favorevoli può essere seminata fino all'inizio di ottobre. Se seminato in seguito, è necessario utilizzare tassi di semina più elevati. Un'alternativa alla semina della segale dopo la raccolta delle patate è trasmetterla prima di scavare le patate. Se la segale verrà raccolta l'anno successivo, si consiglia di tagliare la paglia dopo la raccolta e incorporarla bene. I semi di segale lasciati germoglieranno e faranno un bel raccolto di copertura. Un'altra opzione è quella di seminare i legumi nella segale in primavera.
b) Cereali primaverili
I cereali primaverili sono più spesso usati come colture a rotazione che come colture di copertura con patate. Tuttavia, l'avena, l'orzo o persino il grano possono essere seminati come colture intercalari poco costose dopo la raccolta delle patate. A differenza della segale, muoiono in inverno, il che potrebbe essere un vantaggio. Se un cereale primaverile viene utilizzato come coltura a rotazione seminata in primavera e raccolta in agosto, i semi che vengono lasciati spesso forniranno un bel raccolto di copertura. L'orzo non è la scelta migliore poiché è stato dimostrato che aumenta i livelli di crosta nel raccolto di patate successivo.
c) Erbe
Il miglio giapponese, l'erba del sorgo / sudan o il loietto possono essere utilizzati come colture di copertura per l'intera stagione e possono anche essere fonti di foraggio. Molto spesso, queste colture vengono coltivate per mantenere il contenuto di humus del suolo che viene spesso rapidamente distrutto nella coltura della patata. Gli svantaggi del miglio giapponese e dell'erba di sorgo / sudan sono che devi aspettare che tutto il pericolo di gelo sia passato per piantarli. Durante l'attesa, può verificarsi l'erosione. La copertura annuale del suolo non è quindi molto buona con questa opzione.
CROCIFERI
Le colture di copertura crucifere sono piante della famiglia dei cavoli come la senape bianca, il ravanello oleoso e la colza / colza. Sono comunemente usati come colture di copertura nell'agricoltura di patate, specialmente nei paesi dell'Europa orientale. Possono essere piantati subito dopo la raccolta dei cereali (tasso di semina: 10-15 kg / ha) o dopo la raccolta anticipata delle patate. La crucifera è non fecondata o fertilizzata prima della semina con letame o persino fertilizzanti minerali.
I crucifere offrono diversi vantaggi. Crescono rapidamente, resistono alle basse temperature autunnali, sono ottimi accumulatori di azoto, i loro semi sono economici e vengono uccisi durante l'inverno. Sopprimono anche i nematodi. Inoltre, la senape ha dimostrato di avere un effetto soppressivo contro la crosta e la rizoctonia. Un possibile svantaggio è la fitotossicità in una primavera fresca.
Prima delle patate
Le colture di copertura crocifere generalmente aumentano il contenuto di sostanza secca della successiva coltura di patate. In Ucraina, le colture di copertura di colza o ravanello sono state trovate superiori a una miscela di piselli e avena prima delle patate. In Polonia, sono stati condotti esperimenti di successo in cui parte dell'azoto normalmente applicato al successivo raccolto di patate viene applicato per lo stupro dell'autunno precedente. La coltura di copertura contribuisce quindi in modo significativo alla nutrizione delle patate. In Germania, è stato sviluppato un sistema in cui il terreno viene preparato per la prossima stagione di patate dopo la raccolta dei cereali e le creste si formano e sono pronte per la semina. Un raccolto di copertura di ravanello o senape viene piantato lungo le creste per fornire una copertura del suolo durante l'inverno. Nella primavera successiva, le patate vengono piantate con le crocifere uccise dal gelo che ricoprono ancora il terreno. Le rese delle patate sono migliorate con questo sistema. In Russia, una coltura di copertura di ravanello, senape o colza dopo la raccolta della segale ha avuto un effetto positivo sulla successiva resa di patate.
Dopo le patate
I crucifere possono essere piantati dopo una raccolta anticipata di patate. Previene efficacemente la lisciviazione dei nitrati controllando le erbacce e proteggendo il suolo. Essendo uccisi dall'inverno, dovrebbero idealmente essere coltivati nel terreno la primavera successiva. In condizioni asciutte, come nelle praterie, i residui di crucifere a volte provocano durante la decomposizione effetti fitotossici sulla successiva coltura di cereali. Se le crucifere vengono piantate tardi (fine agosto-inizio settembre), è necessario utilizzare tassi di semina più pesanti. Se l'autunno è insolitamente caldo, potrebbe essere necessario falciare in fase di fioritura per evitare che la senape vada a seminare.
ALTRE COLTURE DI COPERTURA
La Phacelia è un'altra opzione, ma è più costosa da seminare rispetto alle piante discusse in precedenza. Cresce come i cereali primaverili ma può essere seminato come raccolto autunnale dopo la raccolta dei cereali o delle patate. I girasoli sono un raccolto di copertura robusto ed è molto buono contro le erbe infestanti, ma richiede calore ed è quindi più appropriato nelle regioni calde. Il grano saraceno cresce rapidamente ma difficilmente può essere utilizzato come coltura intercalare perché viene facilmente ucciso dal gelo. È quindi più utile come coltura rotante o come coltura di copertura per l'intera stagione. Ad esempio, per una buona pulizia del campo, si possono fare due o tre semine successive di grano saraceno nella stessa stagione. Il rischio di autosemina è alto con il grano saraceno.
MISCELE
È stato svolto un lavoro di ricerca considerevole (principalmente in Europa) su miscele di varie specie di colture di copertura. Oltre a ridurre i problemi di infestanti, le miscele sono generalmente superiori alle colture di copertura di singole specie con i seguenti raccolti di patate. Per esempio:
* Una miscela di segale / veccia è superiore alla sola segale o alla sola colza;
* Una miscela di senape / veccia / piselli è superiore alla senape da sola;
Alcune miscele sono anche migliori o uguali ad altre. Per esempio:
* Una miscela di colza / ravanello è superiore a una miscela di avena / piselli;
* Una miscela segale / veccia è uguale a una miscela segale / colza;
* Le miscele di segale / veccia o colza / veccia sono una scelta eccellente con un'applicazione di letame leggera (10 t / ha).
Un importante studio è stato condotto presso l'Università del Maine utilizzando una rotazione di due anni composta da patate seguita da un raccolto di copertura per l'intera stagione di avena-pisello-veccia (50 libbre-100 libbre-30 libbre / acro). Questa miscela fornisce fino a 250 libbre. di azoto / ac per le patate.
FERTILIZZARE LE COLTURE DI COPERTURA O NO?
In generale, si sconsiglia di concimare le colture di sovescio. Tuttavia, sono stati ottenuti risultati migliori sul seguente raccolto di patate quando il concime verde è stato fertilizzato con letame o fertilizzante azotato, o entrambi. Non è necessario che le dosi siano elevate (es. 10-20 t / ha di letame o 60 kg N / ha). Se seguono un raccolto di patate, i concimi verdi non dovrebbero essere fertilizzati, quindi agiscono come colture intercalari e riciclano tutti i nutrienti.
INTERSEEDING COPERTURA COLTURE IN PATATE
I sistemi di produzione di patate con semina intermedia sono allo studio presso la Cornell University. I primi risultati non sono molto promettenti. Sono state osservate rese ridotte di patate con cereali e / o legumi seminati. Inoltre, non è stato possibile ottenere un controllo adeguato delle infestanti con i soli semi intermedi, indipendentemente dal fatto che siano stati seminati 3, 4 o 5 settimane dopo la semina delle patate. Per ottenere un livello accettabile di controllo delle infestanti, è stato necessario utilizzare erbicidi che non avrebbero ucciso le piante seminate. Sembra quindi che l'interseeding studiato dai ricercatori della Cornell non sia appropriato per le patate.
COPRIRE SCENARI DI CROPPING PER UNA ROTAZIONE DI DUE ANNI
Per la maggior parte degli allevamenti di patate del nord-est del Nord America, una rotazione di due anni con uno nelle patate è lo standard. Rotazioni più lunghe sarebbero migliori, ma nella maggior parte dei casi considerazioni economiche limitano questa possibilità. Una rotazione di tre anni ideale per la maggior parte delle aziende agricole sarebbe patate / cereali primaverili sottosopra.
La tabella 1 presenta vari scenari per una rotazione di 2 anni, con una stima dei loro meriti rispetto a copertura del suolo, gestione dell'azoto, gestione delle infestanti, livello di sostanza organica e ritorno economico. Questi scenari mostrano che ci sono diversi modi in cui le colture di copertura possono essere introdotte in un semplice sistema di produzione. Il miglior scenario di rotazione biennale dipende dalla situazione di ciascuna azienda. Una fattoria con problemi di nematodi risponderà spesso all'uso di colture di copertura di crucifere, mentre una con un grave deficit di sostanza organica su un terreno pianeggiante potrebbe stare meglio con il miglio giapponese come coltura a rotazione.
La seguente rotazione biennale incorpora molti dei vantaggi delle colture di copertura (scenario F nella tabella 1):
Anno 1- Le patate vengono raccolte all'inizio di settembre - La segale autunnale viene seminata subito dopo la raccolta delle patate
Anno 2- La segale viene girata il più presto possibile in primavera - Il cereale primaverile viene seminato con sottoeminatura dei legumi - Cereali raccolti in agosto con paglia triturata fine - Legumi lasciati a svilupparsi - I legumi vengono incorporati in primavera prima della piantagione di patate o nel tardo autunno la terra non è soggetta a erosione.
Questo scenario offre un'ottima copertura del suolo. L'unico momento in cui il terreno è nudo è quando le patate e il cereale primaverile sono appena piantati e al momento della raccolta delle patate. Anche il controllo delle infestanti dovrebbe essere buono a causa della segale e della semina insufficiente nel cereale. Il ritorno di materia organica è buono in quanto il materiale organico giovane fornisce la dissodamento del suolo e il materiale più vecchio (paglia) contribuisce alla formazione di humus. La ritenzione di azoto residuo è molto buona grazie alla segale e una buona quantità di azoto fisso può essere aggiunta al sistema con il legume che si sviluppa dopo la raccolta del grano. Infine, il ritorno economico è uno dei migliori poiché si vendono due raccolti nei due anni. Se il livello di humus del suolo è alto o la fattoria ha accesso a letame solido o compost, la paglia potrebbe anche essere venduta per fornire entrate aggiuntive.
Qualunque sia la tua situazione, sperimenta le colture di copertura nella tua fattoria e trova la strategia più vantaggiosa per te e per l'ambiente.
Progetti di agricoltura ecologica, McGill University (Macdonald Campus)