פעולות שדה כגון החזרה שנתית בגידולי אספרגוס, פעולות ריסוס וקציר עלולות לגרום לדחיסה מתקדמת וחמורה של גלגלים בין המיטה, מה שמוביל להפחתת הסתננות ולסיכון מוגבר לבריכות מים עיליים, יצירת נגר ושחיקת קרקע.
AHDB מימן את הפרויקט FV 450 "אספרגוס: ניהול קרקע בר קיימא לאריכות ימים של דוכן ואופטימיזציה של תפוקה" (01/05/2016 – 31/03/2018), לפתח ולהפיץ ביעילות חבילה של שיטות ניהול מומלצות (BMPs) כדי למנוע ו/או לתקן את דחיסת הגלגלים ואת הבעיות שהיא גורמת. הפרויקט נוהל על ידי ד"ר רוב סימונס ממכון קרנפילד לקרקע וגידול מזון, אוניברסיטת קרנפילד.
שני ניסויי שדה משוכפלים הוקמו באפריל 2016 בחוות גטספורד, רוס-און-וויי, עם תמיכה בעין מחוות Cobrey. BMPs כללו (1) גידולים נלווים - שיפון (Sereale cecale L.), חרדל (סינפיס אלבה ל.), (2) יישומי חיפוי פני השטח של שיבוב (חיפוי קש או קומפוסט PAS 100 בשילוב עם הפרעת אדמה רדודה (SSD)) ו-(3) שילוב של שיטות עיבוד אדמה קונבנציונליות (רכב מחדש (R) ו-SSD) כנגד (4) אפשרות לעיבוד אפס. הפרעת קרקע רדודה בוצעה באמצעות ציר מכונף בעומק של 0.25 - 0.3 מ' בטיפולי חיפוי.
בניסוי 1 (48 חלקות ניסוי), השפעת ה-BMPs נחקרה ב-Gijnlim, המייצגת 70% מיבול האספרגוס שגודלו בבריטניה. ניסוי 2 השווה הבדלים זנים בפיתוח שורשים וארכיטקטורה, וכן, התפלגות פרופיל השורשים כפי שהושפעו מטיפולי תת-אדמה עבור Gijnlim ו-Guelph Millennium. הגדרת ניסיון מובאת להלן -
טבלאות 1 – ניסוי 1: תיאורי טיפול
מגוון | תיאור הטיפול | רכסון מחדש |
ג'ינלים | יבול לוויה - שיפון | R |
ג'ינלים | יבול לוויה - שיפון | NR |
ג'ינלים | יבול לוויה - חרדל | R |
ג'ינלים | יבול לוויה - חרדל | NR |
ג'ינלים | PAS 100 קומפוסט SSD | R |
ג'ינלים | PAS 100 קומפוסט SSD | NR |
ג'ינלים | SSD של Straw Mulch | R |
ג'ינלים | SSD של Straw Mulch | NR |
ג'ינלים | SSD באדמה חשופה | R |
ג'ינלים | SSD באדמה חשופה | NR |
ג'ינלים | פרקטיקה קונבנציונלית | R |
ג'ינלים | אפס עיבוד אדמה | NR |
רידוד שנתי מחדש (R) או Zero-ridging (NR). הפרעת קרקע רדודה (SSD). טיפולים מודגשים כלולים בניסוי 2.
ניסוי 2: תיאורי טיפול
מגוון | תיאור הטיפול | רכסון מחדש |
ג'ינלים | SSD באדמה חשופה | R |
ג'ינלים | SSD באדמה חשופה | NR |
ג'ינלים | *פרקטיקה קונבנציונלית | R |
ג'ינלים | אפס עיבוד אדמה | NR |
גואלף מילניום | SSD באדמה חשופה | R |
גואלף מילניום | SSD באדמה חשופה | NR |
גואלף מילניום | *פרקטיקה קונבנציונלית | R |
גואלף מילניום | אפס עיבוד אדמה | NR |
רידוד שנתי מחדש (R) או Zero-ridging (NR). הפרעת קרקע רדודה (SSD). טיפולים מודגשים כלולים מניסוי 1.
*הפרקטיקה הקונבנציונלית מוגדרת כריתוק שנתי מחדש ללא הפרעת אדמה רדודה המיושמת על גלגלי שיבוב.
נקבעו ארכיטקטורת שורש והתפלגות פרופילי שורש. ליבות שורש נלקחו על קו אפס הכתר (CZL) בין שני צמחים בשורה. לאחר מכן נלקחו גם ליבות, הרחק מה-CZL, אך בקנה אחד עם הכתר במרחקים של 0.3 מ', 0.6 מ' ו-0.9 מ' (איור 1). מעומקי הקרקע הוצאו ליבות שורשים: 0.00 – 0.15 מ', 0.15 – 0.30 מ', 0.30 – 0.45 מ' ו-0.45 – 0.6 מ'.
איור 1. פרוטוקול ליבת שורש שאומץ באתר הניסיון של FV 450 / FV 450a.
הפרויקט השנתיים הצביע על מגמה חזקה של שורשי Gijnlim להתרחב יותר לתוך הגלגלים מאשר Guelph Millennium, אך לא נצפו הבדלים משמעותיים בהתפלגות המרחבית של צפיפות מסת השורשים בין הזנים. קטיף מוגבל כדי לכמת יבולים הראה כי גזירה חוזרת לא הפחיתה את התפוקה לאף זן, אם כי התוצאות הצביעו על כך שעבור היבול הצעיר והגלגלים במרכזי 1.83 מ', פעולות תת-קרקע לעומק של 0.3 מ' בטוחות לביצוע כאשר גידולי שיפון או חרדל נלווים. גדלו. עם זאת, היה סיכון לפגיעה ב-2-5% ממסת השורש הכוללת בעת אדמה תת-קרקע בגלגלים בעומק של 0.175 ס"מ עבור Guelph Millennium ובעומק של 0.3 מ' עבור Gijnlim.
נראה שגידולי שיפון וחרדל נלווים מגבילים את התפתחות שורשי אגירת האספרגוס לאזור הרכס, עם פחות גידול שורשים על פני השטח (<0.15 מ') של הגלגלים. טיפול שיפון/ללא רדודה באדמה ללא רכסים הניב תשואה נמוכה משמעותית (נמוכה ב-18.9 - 28.5%) מרוב הטיפולים האחרים. צמצום זה עמד בניגוד חזק לממצאים של מגדלי אספרגוס בצפון אמריקה.
ערכי התנגדות פניטרומר גבוהים (PR>3 MPa) וצפיפות נפח גבוהה (BD>1.45 ס"מ-3)
נצפו מדידות בתת האדמה העליונה בגלגלים, מה שעלול להשפיע על התפתחות שורש האספרגוס. הקלטות BD גבוהות נעשו גם עבור הקרקע העליונה באמצע. מבחינה היסטורית, שורשי אספרגוס נצפו בקרקעות עם ערכי PR של 1.96 MPa ו-2.9 MPa). ההשפעה של ערכי PR ו-BD גבוהים על צמיחת מערכת שורשי האספרגוס ומכאן היכולת לאחסן פחמימות מסיסות אינה ידועה כיום.
פרויקט ההמשך FV 450a (02/04 2018 - 02/04/2021) נערך כמחקר דוקטורט על ידי Lucie Maskova, בהנחיית ד"ר רוב סימונס, ד"ר שרה דה באץ וד"ר לינדה דיקס ב-Cranfield. זה המשיך לחקור את ההשפעות של טיפולי FV450 על התפוקות, התפתחות השורשים והארכיטקטורה וגם רמות פחמימות מסיסות במערכת השורשים והשפעות על בריאות הקרקע. הבדלים זנים בתגובת השורשים ל-BMPs הוערכו ונערך סקר ארכיטקטורת שורשי האספרגוס רחב יותר המכסה סוגי קרקע מגוונים, גילאי דוכן, זנים שונים ומערכות ייצור ברחבי קהילת מגדלי האספרגוס. רמות פחמימות שורש האחסון נקבעו על פני אתרים והערכה נעשתה לגבי 'פגיעות נזקי שורש' עבור הגידולים הספציפיים שנסקרו.
FV 450a: השפעת BMPs על התשואה
טיפולי הקומפוסט PAS 100 (מרוכסים ולא מרופדים בשילוב עם הפרעה בקרקע רדודה) היו קשורים לעלייה של 20% בתפוקות חנית האספרגוס בהשוואה לפרקטיקה המקובלת ולטיפולי שיפון ללא רכסים. הטיפול ללא רכסי שיפון המשיך להיות קשור לירידה של 23% בתפוקה בהשוואה לטיפול ברכסי שיפון (איור 2).
איור 2. הבדלים בתפוקת Gijnlim 2020 (ק"ג חה-1) בין טיפולי ניסוי 1. פסים אנכיים מציינים רווחי סמך של 0.95.
זה מספק הוכחה מוצקה לכך שבמקום שבו מגדלים שיפון כגידול נלווה ולא ניתן לבצע רידוד, באביב הבא ניתן לצפות להפחתה משמעותית בתפוקה. עם זאת, אם ניתן לבצע רידוד לא נצפה עונש יבול בהשוואה לפרקטיקה המקובלת או עיבוד אפס. בהתבסס על ממצאים אלה, יתכן שהמגדלים לא מוכנים להסתכן בגידול שיפון כגידול נלווה, במקרה שתנאי מזג האוויר / קרקע גורמים לכך שהם לא מסוגלים לעלות על האדמה לרכס.
תוצאות 2020 עקבו אחר הממצאים של 2018 ו-2019 לפיהם ערכי פחמימות שורשי אספרגוס עבור Guelph Millennium גבוהים משמעותית מהמקבילה עבור Gijnlim, ללא קשר לטיפול. למרות כמה הבדלי תפוקה ברורים, לא הייתה השפעה של טיפולים על ערכי פחמימות שורש לא ב-2019 ולא ב-2020.
התוצאות גם מראות כי הן עבור Gijnlim והן עבור Guelph Millennium, עיבוד שנתי מחדש הקשור לפרקטיקה קונבנציונלית הוביל להפחתה של 20-24% בתפוקה בהשוואה לטיפולים המקבילים לעיבוד אפס. זה עשוי לאשש בחלקו מחקרים קודמים שהראו כי הדבקה שנתית חוזרת גורמת לפגיעה בשורשים ולהפחתת יבול.
FV 450a: השפעה על BMPs על דחיסת קרקע וחדירה
פרקטיקה קונבנציונלית הייתה קשורה לערכי התנגדות חדירה (PR) גבוהים משמעותית מעומק של 0.0-0.2 מ', בהשוואה לטיפולי אדמה חשופה. לעומת זאת, ערכי PR נמוכים משמעותית על פני פרופיל הקרקע מהטיפול באפס עיבוד הצביעו על פחות דחיסת קרקע בהשוואה לכל שאר הטיפולים באדמה חשופה.
חיתוך נלווה לא השפיע באופן משמעותי על יחסי ציבור בהשוואה לפרקטיקה המקובלת. זה היה בלתי צפוי, בהתבסס על מחקרים קודמים שפורסמו, גידול נלווה של מבנה קרקע מתוקן ביולוגי.
בשנת 2020, היחסים הציבוריים הופחתו באופן משמעותי בגלגלי השכבות לעומק של 0.25 מ' עבור כל הטיפולים להפרעות בקרקע רדודה. יתר על כן, טיפולי חיפוי הקש וקומפוסט PAS 100 (מיושמים בשילוב עם הפרעות בקרקע רדודה) הביאו לדחיסה פחותה משמעותית מהנוהג המקובל לעומקים של יותר מ-0.5 מ'.
בשנת 2020, שיעורי ההסתננות בכל הטיפולים הנתונים להפרעת קרקע רדודה סווגו כ"מהירים מאוד" (מעל 500 מ"מ שעה).1) והיו גבוהים משמעותית מאשר בתרגול קונבנציונלי ("בינוני", 23.2 מ"מ שעה-1).
התוצאות מצביעות על כך שהשילוב של מריחת חיפוי (או PAS 100 קומפוסט או קש) לשילוב גלגלים והפרעות באדמה רדודה מפחית באופן משמעותי את הדחיסה בישיבה עמוקה ומגביר את החדירה. יש לכך השלכות על בקרת נגר ושחיקה, כמו גם הטענה מחדש של לחות הקרקע.
FV 450a: השפעת הטיפולים על ארכיטקטורת השורש
נצפו הבדלים משמעותיים בצפיפות מסת שורש שלם (RMD) בין עיבוד אפס לבין טיפולים רגילים. זה נבע מהבדלים משמעותיים ב-RMD בעומק של 0.15 - 0.30 מ', 0.3, 0.6 ו-0.9 מ' מקו אפס הכתר. הבדלים אלו מסתכמים ב-48-98% עלייה ב-RMD הקשורה לטיפול באפס עיבוד בהשוואה לפרקטיקה המקובלת. זה מצביע על כך שהשכבה שנתית מחדש פוגעת בשורשי האגירה. עם זאת, עד כה לא נצפתה ירידה משמעותית בתפוקה או עלייה בשכיחות המחלה ביחס לטיפול זה.
Guelph Millennium קשור לנטיית השתרשות רדודה יותר בהשוואה ל-Gijnlim. לטיפול באפס עיבוד, המאפשר בעצם לשורש האספרגוס לצמוח ללא הפרעה, Guelph Millennium קשור ל-RMD גבוה ב-66-100% בעומק של 0.0 - 0.15 מ' בעומק 0.3 ו-0.6 מ' מקו אפס הכתר, בהשוואה ל-Gijnlim.
בכל הטיפולים, תת-לכלוך (הפרעה באדמה רדודה) בגלגלי גלגלים עלולה לגרום נזק לעד 5% מהביומסה הכוללת של השורשים בטווח של תצורות שיניים המשמשות בעומק פעולה של 300 מ"מ. גם לפעולות השכבה השנתיות יש פוטנציאל לפגיעה של עד 5% מהביומסה הכוללת של השורשים.
FV 450a: תוצאות סקר מגדלים
עבור שדות שנדגמו מגדת המגדל הרחבה יותר, מרווחי שורות האספרגוס השתנו בהתאם למרכזי הגלגלים. הערכים הגבוהים ביותר של מסת שורש נמצאו בקו אפס הכתר ועד 0.3 מ' מהרכס, והערכים הנמוכים ביותר בגלגלת ב'שטח מת' ליד פני הקרקע (0-0.3 מ'). גיוון לא היה גורם רווח בהפצת מסת השורשים, בעוד שלגיל העמידה הייתה השפעה משמעותית. ריצוף חוזר ותת-לכלוך בגלגלים מנעו התרחבות של מערכת השורשים באזור הגלגלים ובכך גרמו ל'קטיעה' משמעותית של ביומסת השורשים הפוטנציאלית שניתן להשיג. יש לכך השלכות על אחסון הפחמימות. מסת שורש הייתה גם בקורלציה שלילית עם יחסי ציבור בקרקע בכל המיקומים והשדות שנדגמו. התוצאות ממשיכות לתמוך בהמלצה שלפיה על מנת למנוע נזק לשורשי אגירה באמצעות פעולות שיפוע מחדש או תת קרקע, על המגדלים לבצע סקרי התפלגות פרופילי שורשים גישושים לפני תחילת פעולות עיבוד מחדש ו/או תת קרקע.
פרויקט המשך FV 450b (מ-1 ביולי 2021)
(בכפוף להחלטת השרים של דפרא על עתיד גננות AHDB)
קבוצת ניהול הפרויקטים (PMG), המורכבת מג'ון צ'ין מחוות Cobrey, Phil Langley מ-Gs Sandfields Farm Ltd., Tim Casey מ-J & V Casey & Son Ltd והיועצת העצמאית קלייר דונקין סבורים כי עבודה זו צריכה להימשך במשך 3 השנים הבאות, מכיוון שחשוב לעקוב אחר היבול כשהוא מתבגר לשלב השיא של הייצור המסחרי. הניסוי לא הגיע לשלב זה של בשלות היבול וייצור כלכלי המתרחש בדרך כלל בין השנים 4-7 (איור 3). זוהי תקופת ההחזר העיקרית למגדלים. כתוצאה מכך, יש להמשיך ולנטר את ההשפעה של הטיפוס השנתי על אורך החיים והרווחיות ולהעריך את ההשלכות הכלכליות. עמדתה של PMG נתמכה על ידי הוועדה הטכנית למחקר ופיתוח של AGA בספטמבר 2020.
איור 3. ציר זמן של פרויקט FV450 / FV450a / FV450b המציין את הפעילויות עד היום ותקופת התקופה המכריעה של בגרות מסחרית.
המטרות הן להמשיך ולהעריך את ההשפעות של BMPs על תפוקת האספרגוס, אורך החיים של העמידה, שכיחות המחלות ובריאות הקרקע. העבודה תכלול הערכה קריטית של התפקיד של יישום קומפוסט PAS 100 בהגדלת התשואות; הערכה מלאה של האינדיקטורים הפיזיקליים, הכימיים והביולוגיים של הקרקע והתפלגות פרופיל שורשי האגירה, על מנת לזהות תנאים אופטימליים להתרבות שורשי האגירה. ערכי התנגדות חודרת סף המגבילים את התארכות השורשים יכומתו והבדלים זניים בארכיטקטורת השורשים ובתשואות ימשיכו להעריך.
הפרויקט יצביע על ה-BMP החסכוני ביותר, במונחים של שיפור תנובת האספרגוס ובריאות הקרקע לאורך 6 השנים של הקצירים המסחריים, בהתבסס על ניתוח עלות-תועלת. זה יאפשר למגדלי אספרגוס לקבל החלטות מושכלות לגבי הכלכלה של אימוץ BMPs בהקשר של הכלכלה של העסק החקלאי שלהם.
הכוונות הן גם להרחיב כמעט את קנה המידה של BMP נבחרים לאתרי מגדלים אחרים באמצעות הקמת 3-5 אתרי לוויינים משוכפלים. הפרויקט יחקור גם את התפקיד הפוטנציאלי של שיבולת שועל כגידול נלווה חלופי במקום שיפון, על מנת לספק הגנה מפני נגר/שחיקה בחורף.
מידע נוסף
פגוש את הצוות
גרייס צ'וטו
מנהל חילופי ידע - ירקות שדה (סלטים עלים, עשבי תיבול וירקות מיוחדים)ראה ביו מלא
קים פארקר
מדען להגנת הצומח: מחלותראה ביו מלא