Les operacions de camp, com ara la remuntada anual dels cultius d'espàrrecs, les operacions de polvorització i la recol·lecció, poden provocar una compactació progressiva i severa de les rodes entre llits, la qual cosa condueix a una reducció de la infiltració i un augment del risc d'aigua superficial, generació d'escorrentia i erosió del sòl.
Projecte finançat per AHDB FV 450 "Espàrrecs: gestió sostenible del sòl per a la longevitat del rodal i l'optimització del rendiment" (01/05/2016 – 31/03/2018), desenvolupar i difondre eficaçment un conjunt de bones pràctiques de gestió (BMP) per prevenir i/o corregir la compactació de les rodes i els problemes que provoca. El projecte va ser dirigit pel doctor Rob Simmons de l'Institut de sòls i alimentació de Cranfield, Universitat de Cranfield.
L'abril de 2016 es van establir dos experiments de camp replicats a Gatsford Farm, Ross-on-Wye, amb el suport en espècie de Cobrey Farms. Inclou BMP (1) cultius acompanyants: sègol (Sereale cecale L.), Mostassa (Sinapis alba L.), (2) aplicacions de mulch de superfície entre filades (mulch de palla o compost PAS 100 en combinació amb pertorbació del sòl poc profund (SSD)) i (3) una combinació de pràctiques de conreu convencionals (re-ridding (R) i SSD) contra (4) una opció de conreu zero. La pertorbació del sòl superficial es va aplicar amb una dent alada a una profunditat de 0.25 a 0.3 m en tractaments de mulch.
A l'Experiment 1 (48 parcel·les experimentals), es va estudiar l'impacte de les BMP a Gijnlim, que representa el 70% del cultiu d'espàrrecs cultivats al camp del Regne Unit. L'experiment 2 va comparar les diferències varietals en el desenvolupament i l'arquitectura de les arrels i la distribució del perfil de les arrels afectades pels tractaments de subsòl per a Gijnlim i Guelph Millennium. La configuració de prova es mostra a continuació:
Taules 1 – Experiment 1: Descripcions del tractament
Varietat | Descripció del tractament | Re-riding |
Gijnlim | Cultiu acompanyant: sègol | R |
Gijnlim | Cultiu acompanyant: sègol | NR |
Gijnlim | Cultiu acompanyant: mostassa | R |
Gijnlim | Cultiu acompanyant: mostassa | NR |
Gijnlim | PAS 100 compost SSD | R |
Gijnlim | PAS 100 compost SSD | NR |
Gijnlim | SSD Straw Mulch | R |
Gijnlim | SSD Straw Mulch | NR |
Gijnlim | SSD de sòl nu | R |
Gijnlim | SSD de sòl nu | NR |
Gijnlim | Pràctica convencional | R |
Gijnlim | Conreu zero | NR |
Remuntada anual (R) o Zero-ridding (NR). Pertorbació del sòl superficial (SSD). Els tractaments en negreta s'inclouen a l'Experiment 2.
Experiment 2: Descripcions del tractament
Varietat | Descripció del tractament | Re-riding |
Gijnlim | SSD de sòl nu | R |
Gijnlim | SSD de sòl nu | NR |
Gijnlim | *Pràctica convencional | R |
Gijnlim | Conreu zero | NR |
Mil·lenni de Guelph | SSD de sòl nu | R |
Mil·lenni de Guelph | SSD de sòl nu | NR |
Mil·lenni de Guelph | *Pràctica convencional | R |
Mil·lenni de Guelph | Conreu zero | NR |
Remuntada anual (R) o Zero-ridding (NR). Pertorbació del sòl superficial (SSD). Els tractaments en negreta s'inclouen de l'experiment 1.
*La pràctica convencional es defineix com una remuntada anual sense pertorbació del sòl poc profund aplicada a les rodes entre fils.
Es va determinar l'arquitectura arrel i les distribucions de perfils arrel. Els nuclis d'arrel es van agafar a la línia zero de la corona (CZL) entre dues plantes de la fila. També es van agafar nuclis posteriorment, lluny de la CZL, però en línia amb la corona a distàncies de 0.3 m, 0.6 m i 0.9 m (figura 1). Els nuclis d'arrel es van extreure de les següents profunditats del sòl: 0.00 – 0.15 m, 0.15 – 0.30 m, 0.30 – 0.45 m i 0.45 – 0.6 m.
Figura 1. Protocol d'extracció de nuclis d'arrel adoptat al lloc d'assaig FV 450 / FV 450a.
El projecte de dos anys va indicar una forta tendència perquè les arrels de Gijnlim s'expandeixin més a la roda que Guelph Millennium, però no es van observar diferències significatives en la distribució espacial de les densitats de massa d'arrel entre les varietats. La collita limitada per quantificar els rendiments va demostrar que la remuntada no va reduir el rendiment per a cap de les varietats, tot i que els resultats van suggerir que, per al cultiu jove i les rodes en centres d'1.83 m, les operacions de subsòl fins a 0.3 m de profunditat eren segures per a les collitas de sègol o mostassa. es van fer créixer. No obstant això, hi havia risc de danyar el 2-5% de la massa total de l'arrel quan es va subterrar a les rodes a 0.175 cm de profunditat per a Guelph Millennium i a 0.3 m de profunditat per a Gijnlim.
Els cultius acompanyants de sègol i mostassa semblaven restringir el desenvolupament de les arrels d'emmagatzematge d'espàrrecs a la zona de la carena, amb menys creixement d'arrels a la superfície (< 0.15 m) de les rodes. El tractament de sègol / pertorbació del sòl no profund va obtenir un rendiment significativament inferior (18.9-28.5% més baix) que la majoria dels altres tractaments. Aquesta reducció contrastava fortament amb les troballes dels productors d'espàrrecs d'Amèrica del Nord.
Valors alts de resistència al penetròmer (PR>3 MPa) i alta densitat aparent (BD>1.45 cm)-3)
es van observar mesures al subsòl superior en rodes, que podrien afectar el desenvolupament de l'arrel dels espàrrecs. També es van fer enregistraments d'alta BD per a la part superior del sòl mitjà. Històricament, s'han observat arrels d'espàrrecs en sòls amb valors de PR d'1.96 MPa i 2.9 MPa). Actualment es desconeix l'impacte dels alts valors de PR i BD en el creixement del sistema arrel d'emmagatzematge d'espàrrecs i, per tant, la capacitat d'emmagatzemar hidrats de carboni solubles.
El projecte de continuació FV 450a (02/04/2018 - 02/04/2021) es va dur a terme com a estudi de doctorat per Lucie Maskova, sota la supervisió del Dr Rob Simmons, la Dra. Sarah De Baets i la Dra. Lynda Deeks a Cranfield. Es va continuar estudiant els impactes dels tractaments FV450 sobre els rendiments, el desenvolupament de les arrels i l'arquitectura i també els nivells de carbohidrats solubles en el sistema radicular i els impactes sobre la salut del sòl. Es van avaluar les diferències varietals en la resposta de l'arrel a les BMP i es va dur a terme una enquesta més àmplia d'arquitectura d'arrel d'espàrrecs que cobria diversos tipus de sòls, edats del sòl, diferents varietats i sistemes de producció de la comunitat de productors d'espàrrecs. Es van determinar els nivells de carbohidrats d'arrel d'emmagatzematge a través dels llocs i es va fer una avaluació de la "vulnerabilitat de danys a les arrels" per als cultius específics enquestats.
FV 450a: Impacte de les BMP en el rendiment
Els tractaments de compost PAS 100 (crestats i no crestats en combinació amb pertorbacions del sòl poc profund) es van associar amb un augment del 20% dels rendiments de llança d'espàrrecs en comparació amb la pràctica convencional i els tractaments sense cresta de sègol. El tractament sense cresta de sègol va continuar associat amb una reducció del 23% del rendiment en comparació amb el tractament amb cresta de sègol (figura 2).
Figura 2. Diferències en el rendiment de Gijnlim 2020 (kg ha-1) entre els tractaments de l'Experiment 1. Les barres verticals denoten 0.95 intervals de confiança.
Això proporciona una evidència sòlida que quan el sègol es conrea com a cultiu acompanyant i no es pot dur a terme l'arrel, a la primavera següent es pot esperar una reducció significativa del rendiment. No obstant això, si es pot dur a terme el muntatge, no s'observa cap penalització de rendiment en comparació amb la pràctica convencional o el conreu zero. D'acord amb aquestes troballes, és possible que els productors no estiguin disposats a arriscar-se a cultivar sègol com a cultiu acompanyant, en cas que les condicions meteorològiques i del sòl signifiquin que no puguin entrar a la terra a la cresta.
Els resultats de 2020 van seguir les troballes de 2018 i 2019 que els valors de carbohidrats d'arrel d'emmagatzematge d'espàrrecs per a Guelph Millennium són significativament superiors a l'equivalent de Gijnlim, independentment del tractament. Malgrat algunes clares diferències de rendiment, no hi va haver cap efecte dels tractaments sobre els valors de carbohidrats de les arrels ni el 2019 ni el 2020.
Els resultats també mostren que tant per a Gijnlim com per a Guelph Millennium, la remuntada anual associada a la pràctica convencional va provocar una reducció del 20-24% del rendiment en comparació amb els tractaments equivalents de conreu zero. Això pot corroborar en part investigacions anteriors que mostren que la remuntada anual causa danys a les arrels i reduccions de rendiment.
FV 450a: Impacte sobre les BMP en la compactació i infiltració del sòl
La pràctica convencional es va associar amb valors de resistència al penetròmetre (PR) significativament més alts des de 0.0-0.2 m de profunditat, en comparació amb els tractaments de sòl nu. En canvi, els valors de PR significativament més baixos a tot el perfil del sòl del tractament de conreu zero van indicar menys compactació del sòl en comparació amb tots els altres tractaments de sòl nu.
El cultiu acompanyant no va afectar significativament la PR en comparació amb la pràctica convencional. Això va ser inesperat, ja que basant-se en estudis publicats anteriorment, l'estructura del sòl bioremediada de cultiu acompanyant.
L'any 2020, la PR es va reduir significativament a les rodes entre fileres a 0.25 m de profunditat per a tots els tractaments de pertorbació del sòl poc profund. A més, els tractaments de compostatge de palla i PAS 100 (aplicats juntament amb la pertorbació del sòl poc profund) van donar lloc a una compactació significativament menor que la pràctica convencional a profunditats superiors a 0.5 m.
L'any 2020, les taxes d'infiltració en tots els tractaments subjectes a pertorbacions del sòl poc profund es van classificar com a "Molt ràpida" (>500 mm h1) i eren significativament més alts que per a la pràctica convencional ("Moderat", 23.2 mm h-1).
Els resultats suggereixen que la combinació de l'aplicació de mulch (ja sigui PAS 100 Compost o palla) per a les rodes entre fils i la pertorbació del sòl poc profund redueix significativament la compactació profunda i augmenta la infiltració. Això té implicacions per al control de l'escorrentia i l'erosió, així com la recàrrega d'humitat del sòl.
FV 450a: Impacte dels tractaments en l'arquitectura arrel
Es van observar diferències significatives en la densitat de massa d'arrel (RMD) de perfil complet entre el conreu zero i els tractaments de pràctica convencional. Això es va deure a diferències significatives en RMD a 0.15 - 0.30 m de profunditat, 0.3, 0.6 i 0.9 m de la línia zero de la corona. Aquestes diferències representen entre un 48-98% d'augment de la RMD associat al tractament de conreu zero en comparació amb la pràctica convencional. Això indica que la remuntada anual danya les arrels d'emmagatzematge. Tanmateix, fins ara, no s'ha observat cap reducció significativa del rendiment o augment de la incidència de la malaltia en relació amb aquest tractament.
Guelph Millennium s'associa amb una tendència d'arrelament menys profunda en comparació amb Gijnlim. Per al tractament de conreu zero, que essencialment permet que l'arrel d'espàrrec creixi sense molèsties, Guelph Millennium s'associa amb un RMD un 66-100% més gran a 0.0 - 0.15 m de profunditat a 0.3 i 0.6 m de la línia zero de la corona, en comparació amb Gijnlim.
En tots els tractaments, el subsòl (pertorbació del sòl poc profund) a les rodes entre fileres podria danyar fins a un 5% de la biomassa total de l'arrel sota una sèrie de configuracions de dents utilitzades a una profunditat de funcionament de 300 mm. Les operacions anuals d'arrel també tenen el potencial de danyar fins a un 5% de la biomassa total de les arrels.
FV 450a: Resultats de l'enquesta als productors
Per als camps mostrejats del banc de terra més ampli dels productors, els espais entre fileres d'espàrrecs variaven en funció dels centres de rodes. Els valors més alts de massa de l'arrel es van trobar a la línia zero de la corona i fins a 0.3 m de distància de la carena, i els valors més baixos a la roda en una "zona morta" prop de la superfície del sòl (0-0.3 m). La varietat no va ser un factor predominant en la distribució de la massa arrel, mentre que l'edat del rodal va tenir un efecte significatiu. La repetició de la remuntada i el subsòl a les rodes van impedir l'expansió del sistema radicular a la zona de rodes, provocant així un "truncament" important de la biomassa d'arrel potencial assolible. Això té implicacions per a l'emmagatzematge d'hidrats de carboni. La massa de l'arrel també es va correlacionar negativament amb la PR del sòl a tots els llocs i camps mostrejats. Els resultats continuen donant suport a la recomanació que, per evitar danys a les arrels d'emmagatzematge mitjançant operacions de remuntatge o subsòl, els productors haurien de realitzar enquestes exploratòries de distribució del perfil de l'arrel abans de començar les operacions de remuntatge i/o subsòl.
Projecte de continuació FV 450b (a partir de l'1 de juliol de 2021)
(Subjecte a la decisió ministerial de Defra sobre el futur de l'AHDB Horticulture)
El grup de gestió de projectes (PMG), format per John Chinn de Cobrey Farm, Phil Langley de Gs Sandfields Farm Ltd., Tim Casey de J & V Casey & Son Ltd. i la consultora independent Claire Donkin opinen que aquest treball hauria de continuar. durant els propers 3 anys, ja que és important controlar el cultiu a mesura que madura fins a la seva fase màxima de producció comercial. L'assaig no ha arribat a aquesta fase de maduresa del cultiu i producció econòmica que normalment es produeix entre els anys 4-7 (Figura 3). Aquest és el període clau de recuperació per als productors. En conseqüència, s'ha de seguir supervisant l'impacte de la remuntada anual sobre la longevitat i la rendibilitat del rodal i avaluar les implicacions econòmiques. L'opinió del PMG va comptar amb el suport del comitè tècnic de recerca i desenvolupament d'AGA el setembre de 2020.
Figura 3. Cronologia del projecte FV450 / FV450a / FV450b que indica les activitats fins a la data i el període de període crucial de maduresa comercial.
Els objectius són continuar avaluant els impactes de les BMP en el rendiment d'espàrrecs, la longevitat de la plantació, la incidència de malalties i la salut del sòl. El treball inclourà una avaluació crítica del paper de l'aplicació del compost PAS 100 en l'augment dels rendiments; una avaluació completa dels indicadors físics, químics i biològics del sòl i de la distribució del perfil de les arrels d'emmagatzematge, per tal d'identificar les condicions òptimes per a la proliferació de les arrels d'emmagatzematge. Es quantificaran els valors de resistència a la penetració del llindar que limiten l'allargament de l'arrel i es continuaran avaluant les diferències varietals en l'arquitectura de les arrels i els rendiments.
El projecte identificarà el BMP més rendible, pel que fa a la millora en el rendiment d'espàrrecs i la salut del sòl durant el període de 6 anys de collites comercials, basant-se en l'anàlisi cost-benefici. Això permetrà als productors d'espàrrecs prendre decisions informades sobre l'economia de l'adopció de BMP en el context de l'economia del seu propi negoci agrícola.
Les intencions també són pràcticament superar les BMP seleccionades a altres llocs de productors mitjançant l'establiment de 3-5 llocs satèl·lits replicats. El projecte també investigarà el paper potencial de la civada com a cultiu alternatiu en lloc del sègol, per tal de proporcionar protecció contra l'escorrentia i l'erosió durant l'hivern.
Més informació
Descarrega aquí els informes del projecte
Coneix l'equip
Grace Choto
Gestor d'intercanvi de coneixements: verdures de camp (amanides de fulla, herbes i verdures especials)Veure bio completa
Kim Parker
Científic de protecció de cultius: malaltiesVeure bio completa