Valg af den rigtige dækafgrøde for at beskytte jorden

Landmænd over hele verden er ivrige efter at beskytte deres vigtigste aktiv:deres jord. Jorden understøtter og beriger deres afgrøder. Men det relativt tynde lag muldjord kan nemt skylles væk i vandløb, medbringer uønskede næringsstoffer.

Indtast dækafgrøder. Dækafgrøder er uspiselige planter, der dyrkes i lavsæsonen. Deres rødder hjælper med at holde jorden på plads, forhindre erosion. Dækafgrøder kan endda absorbere overskydende næringsstoffer som nitrogen for at forhindre dem i at forurene vandløb. Landmænd er i stigende grad interesserede i at bruge dækafgrøder til at hjælpe deres bedrifter. Men med et svimlende udvalg af planter at vælge imellem og komplekse afgrødeskifter, at træffe det rigtige valg er ikke let.

"Jeg tror på, at dækafgrøder er et meget vigtigt redskab til både at bevare jorden og holde næringsstoffer på gården, " siger María Villamil, en forsker ved University of Illinois og medlem af American Society of Agronomy. "I Midtvesten, vi er meget heldige at have jord med høj frugtbarhed, gør os til store leverandører af fødevarer på verdensplan. Beskyttelsen af ​​vores jord er afgørende."

For at hjælpe landmænd i Illinois med at vælge den rigtige dækafgrøde, Villamil og hendes team besluttede at teste flere potentielle dækafgrøder. De plantede forskellige dækafgrøder mellem den almindelige midtvestlige rotation af majs og sojabønner. Forskerne arbejdede tæt sammen med landmændene for at vælge, hvilke dækafgrøder de skulle teste.

"De ville teste forskellige dækafgrøder, især dem, der ikke genererer ekstra arbejde i foråret og andre, der ikke vil konkurrere med majsen om ressourcer, " siger Villamil.

Landmændene foretrak at dyrke kornrug som dækafgrøde, før sojabønner blev plantet. Rugen fangede det kvælstof, der var tilbage i jorden efter det foregående års majsafgrødesæson. Men, da bønder planlagde at dyrke majs, de foretrak at bruge en vikke-dækafgrøde. Vikke er en bælgfrugtafgrøde, hvilket betyder, at det kan give kvælstof til majsene til at bruge senere på sæsonen. Vikke bruger også mindre vand end kornrug, hvilket betyder, at majsafgrøden ikke behøver at arbejde så hårdt for at konkurrere om begrænsede vandressourcer.

Villamils ​​team oprettede eksperimentelle grunde seks steder rundt om i staten. Mod slutningen af ​​vækstsæsonen for majs eller sojabønner, forskere gik gennem afgrødemarkerne for at sprede dækafgrødefrø blandt planterne. Dette efterligner seeding med fly. Såning fra luften har været en populær idé at plante dækafgrøder rettidigt over eksisterende afgrøder på marker. De dækafgrøder, de testede, omfattede vårhavre, rødkløver, enårig rajgræs og radiser, blandt andre.

Derefter sporede forskerne, hvor godt dækafgrøderne voksede, hvordan jordens egenskaber ændrede sig over tid, og udbyttet af fremtidige fødevareafgrøder.

Overraskende nok, dækafgrøderne havde ikke den store effekt på jorden. "Der var ikke meget forbedring af jordens egenskaber ved at bruge en dækafgrøde, undtagen måske omdriften med det årlige rajgræs, " siger Villamil.

Den største årsag til, at de fleste dækafgrøder ikke påvirkede jorden særlig meget, er, at de fleste af dem døde hen over vinteren. Det er i høj grad på grund af vejret. Midtvestlige stater som Illinois er underlagt potentielt hårde vintre, især i den nordlige del af staten. Den broadcast-såning, forskerne lavede, betød også, at frøene simpelthen sad oven på jorden. Det betød, at dækafgrøderne havde sværere ved at spire, end hvis frøene var blevet begravet i jorden.

Men dækafgrøder, der dør hen over vinteren, kan være en god ting. Døde dækafgrøder betyder, at landmændene vil have mindre arbejde med at dræbe dem i foråret. Men de er også mindre effektive til at beskytte jorden eller absorbere næringsstoffer.

Enårig rajgræs og kornrug, begge græsser, overlevede stort set vinteren, ligesom den behårede vikke, en bælgfrugt som sojabønner. Græsserne reducerede en smule fremtidige majsudbytter. Det skyldes nok, at de konkurrerer med majs om vand om foråret.

"Udbyttet af sojabønner blev slet ikke påvirket. Sojabønner vokser meget godt med dækafgrøder, så det skal vi udnytte, " siger Villamil.

Holdet testede også, hvordan jordbearbejdning af markerne påvirkede jorden og udbyttet, men så kun beskedne effekter.

"Lektionen er, at vridning af fordele ved dækafgrøder kræver en større forpligtelse til at bruge dem til at beskytte jorden, " siger Villamil. "Det betyder at vælge dækafgrøder, der kan overleve vinteren, vokser meget om foråret, og hold fast i jorden hele tiden. Nogle dækafgrøder kan muligvis reducere fremtidige afgrødeudbytter lidt, men på lang sigt, at beskytte vores jord er det værd."

"Hvis vi vil se fordele ved dækafgrøder, vi skal fokusere på at styre vores afgrødesystemer til dækafgrøder, give dem plads til at vokse, og bruge dem strategisk efter majsafgrøder, eller ensilagemajs eller endda hvede, hvis vi er heldige at have denne afgrøde i omdriften," siger hun. "Vores hovedmål, når vi bruger dækafgrøder, bør være at beskytte jorden og efterlade jordens næringsstoffer på plads."