As operacións de campo, como a remontaxe anual en cultivos de espárragos, as operacións de pulverización e a colleita, poden producir unha compactación progresiva e severa das rodas entre camas, o que provoca unha redución da infiltración e un maior risco de encharcamento de augas superficiais, xeración de escorrentía e erosión do solo.
Proxecto financiado por AHDB FV 450 "Espárragos: xestión sostible do solo para a lonxevidade do rodal e a optimización do rendemento" (01/05/2016 – 31/03/2018), desenvolver e difundir de forma eficaz un conxunto de Mellores Prácticas de Xestión (BMP) para previr e/ou remediar a compactación de rodas e os problemas que provoca. O proxecto foi dirixido polo doutor Rob Simmons do Instituto de Solos e Agroalimentarios de Cranfield da Universidade de Cranfield.
En abril de 2016 establecéronse dous experimentos de campo replicados en Gatsford Farm, Ross-on-Wye, co apoio en especie de Cobrey Farms. BMP incluídos (1) cultivos complementarios: centeo (Sereale cecale L.), mostaza (Sinapis alba L.), (2) aplicacións de mantillo de superficie entre filas (mulch de palla ou compost PAS 100 en combinación con perturbación do solo superficial (SSD)) e (3) unha combinación de prácticas convencionais de laboreo (re-riding (R) e SSD) contra (4) unha opción de labra cero. A perturbación do solo superficial aplicouse cunha púa alada a unha profundidade de 0.25 a 0.3 m en tratamentos de mulch.
No Experimento 1 (48 parcelas experimentais), estudouse o impacto das BMP en Gijnlim, que representa o 70% da colleita de espárragos cultivados no Reino Unido. O Experimento 2 comparou as diferenzas varietais no desenvolvemento e arquitectura das raíces e na distribución do perfil da raíz como se viron afectadas polos tratamentos de subsolo para Gijnlim e Guelph Millennium. A configuración de proba aparece a continuación:
Táboas 1 – Experimento 1: Descricións dos tratamentos
Variedade | Descrición do tratamento | Re-ride |
Gijnlim | Cultivo acompañante - centeo | R |
Gijnlim | Cultivo acompañante - centeo | NR |
Gijnlim | Cultivo acompañante - mostaza | R |
Gijnlim | Cultivo acompañante - mostaza | 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 solo espido | R |
Gijnlim | SSD de solo espido | NR |
Gijnlim | Práctica convencional | R |
Gijnlim | Labra cero | NR |
Remontaxe anual (R) ou Zero-ridge (NR). Perturbación do solo superficial (SSD). Os tratamentos en negriña inclúense no Experimento 2.
Experimento 2: Descricións do tratamento
Variedade | Descrición do tratamento | Re-ride |
Gijnlim | SSD de solo espido | R |
Gijnlim | SSD de solo espido | NR |
Gijnlim | *Práctica convencional | R |
Gijnlim | Labra cero | NR |
Guelph Millennium | SSD de solo espido | R |
Guelph Millennium | SSD de solo espido | NR |
Guelph Millennium | *Práctica convencional | R |
Guelph Millennium | Labra cero | NR |
Remontaxe anual (R) ou Zero-ridge (NR). Perturbación do solo superficial (SSD). Os tratamentos en negriña inclúense do Experimento 1.
*A práctica convencional defínese como unha remontaxe anual sen perturbacións do solo pouco profundo aplicada ás rodas entre filas.
Determináronse a arquitectura raíz e as distribucións de perfís raíz. Os núcleos das raíces tomáronse na liña cero da coroa (CZL) entre dúas plantas da fila. Tamén se tomaron núcleos posteriormente, lonxe do CZL, pero en liña coa coroa a distancias de 0.3 m, 0.6 m e 0.9 m (Figura 1). Os núcleos radiculares foron extraídos das seguintes profundidades do solo: 0.00 – 0.15 m, 0.15 – 0.30 m, 0.30 – 0.45 m e 0.45 – 0.6 m.
Figura 1. Protocolo de extracción de núcleos raíz adoptado no lugar de proba do FV 450 / FV 450a.
O proxecto de dous anos indicou unha forte tendencia para que as raíces de Gijnlim se expandan máis cara á roda que Guelph Millennium, pero non se observaron diferenzas significativas na distribución espacial das densidades de masa radicular entre as variedades. A colleita limitada para cuantificar os rendementos mostrou que a remontada non reduciu o rendemento de ningunha das dúas variedades, aínda que os resultados suxiren que, para o cultivo novo e as rodas en centros de 1.83 m, as operacións de subsolamento a 0.3 m de profundidade eran seguras para levar a cabo os cultivos acompañantes de centeo ou mostaza. foron cultivadas. Non obstante, existía o risco de danar un 2-5% da masa total da raíz ao ensuciar as rodas a 0.175 cm de profundidade para Guelph Millennium e a 0.3 m de profundidade para Gijnlim.
Os cultivos acompañantes de centeo e mostaza parecían restrinxir o desenvolvemento das raíces de almacenamento de espárragos á zona da dorsal, con menor crecemento das raíces na superficie (< 0.15 m) das rodas. O tratamento con centeo / perturbación do solo pouco profundo produciu un rendemento significativamente menor (18.9-28.5% menos) que a maioría dos outros tratamentos. Esta redución contrastou fortemente cos descubrimentos dos cultivadores de espárragos de América do Norte.
Altos valores de resistencia a Penetrómero (PR>3 MPa) e alta densidade aparente (BD>1.45 cm)-3)
observáronse medicións no subsolo superior en rodas, o que podería afectar o desenvolvemento da raíz do espárrago. Tamén se fixeron gravacións en BD altas para o medio superior do solo. Históricamente, observáronse raíces de espárragos en solos con valores de PR de 1.96 MPa e 2.9 MPa). Actualmente descoñécese o impacto dos altos valores de PR e BD no crecemento do sistema raíz de almacenamento dos espárragos e, polo tanto, a capacidade de almacenar carbohidratos solubles.
O proxecto de continuación FV 450a (02/04 2018 - 02/04/2021) foi realizado como un estudo de doutoramento por Lucie Maskova, baixo a supervisión do doutor Rob Simmons, a doutora Sarah De Baets e a doutora Lynda Deeks en Cranfield. Este continuou estudando os impactos dos tratamentos FV450 sobre os rendementos, o desenvolvemento e a arquitectura das raíces e tamén os niveis de carbohidratos solubles no sistema radicular e os impactos na saúde do solo. Avaliáronse as diferenzas entre as variedades na resposta das raíces aos BMP e realizouse un estudo máis amplo da arquitectura da raíz do espárrago que abarca diversos tipos de solo, idades do rodal, diferentes variedades e sistemas de produción en toda a comunidade de cultivadores de espárragos. Determináronse os niveis de hidratos de carbono das raíces de almacenamento en todos os sitios e realizouse unha avaliación da "vulnerabilidade dos danos nas raíces" para os cultivos específicos investigados.
FV 450a: Impacto das BMP no rendemento
Os tratamentos con compost PAS 100 (crestados e non crestados en combinación con perturbacións do solo pouco profundo) asociáronse cun aumento do 20% no rendemento de espárragos en comparación coa práctica convencional e os tratamentos sen crestas de centeo. O tratamento sen estrías de centeo continuou asociado cunha redución do 23% no rendemento en comparación co tratamento con estrías de centeo (Figura 2).
Figura 2. Diferenzas no rendemento de Gijnlim en 2020 (kg ha-1) entre os tratamentos do Experimento 1. As barras verticais indican intervalos de confianza de 0.95.
Isto proporciona unha evidencia sólida de que, onde se cultiva o centeo como cultivo complementario e non se pode realizar a crista, na primavera seguinte pódese esperar unha redución significativa do rendemento. Non obstante, se se pode levar a cabo a cordaxe, non se observa ningunha penalización de rendemento en comparación coa práctica convencional ou a labra cero. En base a estes achados, os produtores poden non estar dispostos a arriscarse a cultivar centeo como cultivo complementario, no caso de que as condicións meteorolóxicas e do solo impidan que non poidan entrar na terra para a cresta.
Os resultados de 2020 seguiron os descubrimentos de 2018 e 2019 de que os valores de carbohidratos de raíz de almacenamento de espárragos para Guelph Millennium son significativamente máis altos que os equivalentes de Gijnlim, independentemente do tratamento. A pesar dalgunhas diferenzas claras de rendemento, non houbo ningún efecto dos tratamentos sobre os valores de hidratos de carbono da raíz nin en 2019 nin en 2020.
Os resultados tamén mostran que tanto para Gijnlim como para Guelph Millennium, a remontaxe anual asociada á práctica convencional levou a unha redución do 20-24% no rendemento en comparación cos tratamentos equivalentes de labra cero. Isto pode corroborar en parte investigacións anteriores que amosan que a remontaxe anual causa danos nas raíces e reducións de rendemento.
FV 450a: Impacto nos BMP na compactación e infiltración do solo
A práctica convencional asociouse con valores de resistencia penetrómetro (PR) significativamente máis altos a partir de 0.0-0.2 m de profundidade, en comparación cos tratamentos de solo espido. En cambio, os valores de PR significativamente máis baixos no perfil do solo a partir do tratamento de labra cero indicaron unha menor compactación do solo en comparación con todos os outros tratamentos de solo espido.
O cultivo acompañante non afectou significativamente a PR en comparación coa práctica convencional. Isto foi inesperado, xa que en base a estudos publicados anteriores, a estrutura do solo biorremediada dos cultivos acompañantes.
En 2020, o PR reduciuse significativamente nas rodas entre filas a 0.25 m de profundidade para todos os tratamentos de perturbación do solo pouco profundo. Ademais, o mulch de palla e os tratamentos de compost PAS 100 (aplicados xunto coa perturbación do solo pouco profundo) deron lugar a unha compactación significativamente menor que a práctica convencional a profundidades superiores a 0.5 m.
En 2020, as taxas de infiltración en todos os tratamentos suxeitos a perturbación do solo pouco profundo clasificáronse como "Moi rápidos" (>500 mm h1) e foron significativamente máis elevados que para a práctica convencional (“Moderado”, 23.2 mm h-1).
Os resultados suxiren que a combinación da aplicación de mulch (xa sexa PAS 100 Compost ou palla) para intercambiar rodas e perturbación do solo pouco profundo reduce significativamente a compactación profunda e aumenta a infiltración. Isto ten implicacións para o control da escorrentía e da erosión, así como para a recarga de humidade do solo.
FV 450a: Impacto dos tratamentos na arquitectura raíz
Observáronse diferenzas significativas na densidade de masa radicular (RMD) do perfil completo entre a labra cero e os tratamentos de práctica convencional. Isto debeuse a diferenzas significativas no RMD a 0.15 - 0.30 m de profundidade, 0.3, 0.6 e 0.9 m desde a liña cero da coroa. Estas diferenzas supoñen un aumento do 48-98% da RMD asociada ao tratamento de labra cero en comparación coa práctica convencional. Isto indica que a remontada anual danos as raíces de almacenamento. Non obstante, ata a data, non se observou ningunha redución significativa no rendemento ou aumento da incidencia da enfermidade en relación con este tratamento.
Guelph Millennium está asociado cunha tendencia de enraizamento menos profunda en comparación con Gijnlim. Para o tratamento de labra cero, que esencialmente permite que a raíz do espárrago creza sen perturbacións, Guelph Millennium está asociado cun 66-100% máis de RMD a 0.0 - 0.15 m de profundidade a 0.3 e 0.6 m da liña cero da coroa, en comparación con Gijnlim.
En todos os tratamentos, o subsolo (perturbación do solo pouco profundo) nas rodas entre filas pode danar ata o 5% da biomasa radicular total baixo unha gama de configuracións de púas utilizadas a unha profundidade de operación de 300 mm. As operacións anuais de cresta tamén teñen o potencial de danar ata o 5% da biomasa radicular total.
FV 450a: resultados da enquisa dos produtores
Para os campos mostrados no banco de terras dos cultivadores máis amplos, os espazamentos entre as filas de espárragos variaron en función dos centros de roda. Os valores máis altos de masa radicular atopáronse na liña cero da coroa e ata 0.3 m de distancia da dorsal, e os valores máis baixos na rodadura nunha "zona morta" preto da superficie do solo (0-0.3 m). A variedade non foi un factor predominante na distribución da masa radicular, mentres que a idade do rodal tivo un efecto significativo. O reiterado e o ensuciamento repetidos das rodas impediron a expansión do sistema radicular na zona de rodaduras, causando así un "truncamento" significativo da biomasa radicular potencial alcanzable. Isto ten implicacións para o almacenamento de carbohidratos. A masa radicular tamén se correlacionou negativamente coa PR do solo en todos os lugares e campos mostrados. Os resultados seguen apoiando a recomendación de que, para evitar danos nas raíces de almacenamento mediante operacións de remontaxe ou subsolamento, os produtores deberían realizar enquisas exploratorias de distribución do perfil radicular antes de comezar as operacións de replanteo e/ou subsolo.
Proxecto de continuación FV 450b (a partir do 1 de xullo de 2021)
(Suxeito á decisión ministerial de Defra sobre o futuro de AHDB Horticulture)
O grupo de xestión de proxectos (PMG), formado por John Chinn de Cobrey Farm, Phil Langley de Gs Sandfields Farm Ltd., Tim Casey de J & V Casey & Son Ltd. e a consultora independente Claire Donkin opinan que este traballo debería continuar. durante os próximos 3 anos, xa que é importante controlar o cultivo mentres madura ata a súa fase máxima de produción comercial. O ensaio non chegou a esta fase de madurez dos cultivos e de produción económica que normalmente ocorre entre os anos 4-7 (Figura 3). Este é o período de recuperación clave para os produtores. En consecuencia, é necesario seguir vixiando o impacto da remontaxe anual sobre a lonxevidade e a rendibilidade do rodal e avaliando as implicacións económicas. A opinión do PMG foi apoiada polo comité técnico de investigación e desenvolvemento de AGA en setembro de 2020.
Figura 3. Cronograma do proxecto FV450 / FV450a / FV450b que indica as actividades ata a data e o período de período crucial de madurez comercial.
Os obxectivos son seguir avaliando os impactos dos BMPs sobre o rendemento dos espárragos, a lonxevidade do rodal, a incidencia de enfermidades e a saúde do solo. O traballo incluirá unha avaliación crítica do papel da aplicación do compost PAS 100 no aumento dos rendementos; unha avaliación completa dos indicadores físicos, químicos e biolóxicos do solo e da distribución dos perfís radiculares de almacenamento, co fin de identificar as condicións óptimas para a proliferación das raíces de almacenamento. Cuantificaranse os valores límite de resistencia á penetración que limitan o alongamento radicular e continuaranse avaliando as diferenzas varietais na arquitectura radicular e nos rendementos.
O proxecto indicará o BMP máis rendible, en termos de melloras no rendemento dos espárragos e na saúde do solo durante o período de 6 anos de colleitas comerciais, en función da análise custo-beneficio. Isto permitirá aos produtores de espárragos tomar decisións informadas sobre a economía da adopción de BMP no contexto da economía da súa propia explotación agrícola.
As intencións tamén son practicamente superar os BMP seleccionados a outros sitios de produtores mediante o establecemento de 3-5 sitios satélites replicados. O proxecto tamén investigará o papel potencial da avea como cultivo complementario alternativo en lugar do centeo, co fin de proporcionar protección contra a escorrentía/erosión durante o inverno.
Máis información
Descarga aquí os informes do proxecto
Coñeza o equipo
Grace Choto
Xestor de intercambio de coñecementos: verduras de campo (ensaladas de folla, herbas e verduras especiais)Ver biografía completa
Kim Parker
Científico de protección de cultivos: enfermidadesVer biografía completa