Maaperän terveydellä on keskeinen rooli maaperässä tarttuvien perunatautien ehkäisyssä ja hoidossa.
Maineessa toimiva USDA-ARS -kasvipatologi Robert Larkin keskusteli viimeaikaisesta Perunat-jaksosta Kanadan Tuber Talk-podcastissa erilaisista tavoista, joilla kasvit voivat alentaa taudin paineita ja kaikki maaperän terveydestä.
K: Mikä on korrelaatio maaperän terveyden ja sairauksien välillä?
Larkin: No, se liittyy läheisesti. Kun maaperän terveydentila on huono, sinulla on olosuhteita, kuten riittämätön viemäröinti, huono maarakenne, alhainen mikrobiaktiivisuus, vähäinen orgaaninen aine - nämä kaikki voivat johtaa enemmän sairauksia.
Käytännöt, jotka auttavat parantamaan maaperän terveyttä, parantavat yleensä maaperässä tarttuvia sairauksia. Pelkästään maaperän terveyden parantaminen ei välttämättä poista maaperäisiä sairauksia, mutta sinulla on vähemmän maaperätaudin ongelmia missä tahansa maaperässä, jolla on hyvä maaperän terveydentila.
K: Olet puhunut tautia tukahduttavista viljelykasveista, jotka toimivat monin tavoin: olemalla taudin kasvien isäntä, alentamalla aktiivisesti taudinaiheuttajien tasoja ja parantamalla maaperän terveyttä, jotta yleinen kasvava ympäristö on joustavampi taudeille. Voitko laajentaa?
Larkin: Yleensä ajattelemme, että viljelykierrot ovat tauko pääkasvistasi ja [joten vuorottelupituudella on merkitystä]. Mitä kauemmin perunat ovat loppuneet, mukana olevan taudinaiheuttajan määrä vähenee, koska isäntäsatoa ei ole käytettävissä. Mutta muilla viljelykasveilla on kyky vaikuttaa suoremmin maaperään tarttuviin tauteihin ja maaperän taudinaiheuttajiin.
Yksi mekanismi on tämän maaperän terveysominaisuuksien muodostumisen kautta - lisääntyvä orgaaninen aine, laajempi juuristo, joka johtaa laajempaan maaperän mikrobiologiaan - kaikki nämä asiat voivat auttaa stimuloimaan mikrobien toimintaa. Monimuotoisuus johtaa patogeenien ja tautien yleiseen tukahduttamiseen, ja se voi myös auttaa stimuloimaan hyödyllisiä organismeja, jotka ovat antagonistisia patogeeneille.
Kolmas mekanismi liittyy siihen, että itse kasvikasvustot estävät taudinaiheuttajia ja vähentävät niitä. Tällöin kasvituotteet itse tuottavat yhdisteitä, jotka hajotettuna vapauttavat haihtuvia toksiineja tai yhdisteitä, jotka voivat tappaa tai estää patogeenien kasvua. Ne voivat myös vähentää nematodeja ja rikkaruohojen siemeniä sekä prosessin kautta, joka on samanlainen kuin kemiallisen kaasutuksen käyttö.
Kasvit kaalit tuottavat glukosinolaateiksi kutsuttuja yhdisteitä, jotka hajoavat isotiosyanaateiksi. [Isotiosyanaatit] ovat samanlainen kemiallinen tuote kuin niitä tuotetaan yhdisteillä, kuten metaattinatrium, joka on kemiallinen kaasutusaine, mutta tämä on sen biologinen tuotanto. Pilkkomalla ja sisällyttämällä kasviainesta se vapauttaa nämä kaasut ja saat biofumiganttivaikutuksen, joka vähentää näiden taudinaiheuttajien populaatioita.
Lisäksi monet näistä tautia tukahduttavista viljelykasveista muuttavat myös maaperän mikrobiyhteisöjä tavoilla, jotka saattavat olla tai eivät välttämättä ole samat tai erilaiset kuin nämä biofumigointiominaisuudet. [Kasvit] tuottamissaan yhdisteissä muuttavat maaperän mikrobikoostumusta jossain määrin, ja ne voivat myös suoraan estää patogeeniyhdisteitä ja vähentää maaperässä tarttuvia sairauksia.
K: Ja näet maaperän orgaanisen aineen määrän lisääntymisen rehujen ja nurmikasvien kanssa?
Larkin: Paljon biomassaa tuottavat viljelykasvit auttavat lisäämään orgaanista ainesta myös maaperässä, kun se palaa takaisin maaperään. Ne [viljelykasvit], joilla on kuituisempia ja laajempia juurijärjestelmiä, kuten jotkut ruohot, tuottavat myös enemmän maanalaisia biomassaa ja lisäävät risobakteereja. [Rhizobacteria] on bakteereja, jotka liittyvät läheisesti kasvien juuriin, ja monet niistä suojaavat kasveja [ja]. . . voi auttaa vähentämään näitä taudinaiheuttajia maaperässä.
K: Entä rapsi?
Larkin: Canola ei ole kasvatettu tuottamaan niin paljon näitä glukosinolaattiyhdisteitä - ainakaan siemenissä, se tuottaa sitä edelleen kasvin muissa osissa - mutta vähäisemmässä määrin kuin jotkut muut korkean glukosinolaatin kaalit, kuten sinapit. Joten [rypsi] voi silti olla osa tätä biofumiganttivaikutusta, mutta ei siinä määrin kuin sinappi tekee.
[Rapsilla] näyttää kuitenkin olevan suurempi rooli tässä maaperän mikrobiyhteisöjen muutoksessa. Olemme nähneet erityisesti Rhizoctonia solani -bakteerin vaikutuksesta, joka aiheuttaa varsi- ja mustaherukkaa perunoille. Joissakin tapauksissa olemme nähneet rypsiöljyn tehokkuutta tätä taudinaiheuttajaa vastaan paremmin kuin jotkut muut tuotteet. Vaikuttaa siltä, että se liittyy enemmän tähän muutokseen maaperän mikrobiyhteisöissä kuin se liittyy fumigointivaikutukseen.
K: Puhuit siitä, kuinka sinappia ei pitäisi kohdella kuin toista peittosadetta, se tarvitsee hallintaa.
Larkin: Näiden biopolttoaineiden sinappien kohdalla sinun on hoidettava niitä erittäin huolellisesti ja erityisillä hallintokäytännöillä, jotta saat kaiken irti siitä. Ne vaativat lannoitusta, joten sinun on lisättävä typpeä. Monissa tapauksissa he tarvitsevat myös rikkiä. Rikki on yksi yhdisteistä, jotka osallistuvat biopolttoaineiden tuotantoon. Yleensä haluat typen ja rikin välisen suhteen 6: 1. Mitä tahansa asetat typessä, haluat vastaavan määrän rikkiä suhteessa 6: 1.
Lisäksi, jotta nämä biofumigantit olisivat aktiivisimpia, ne on sisällytettävä, kun ne ovat vielä vihreitä täydessä kukassa. Parhaan mahdollisen vaikutuksen saavuttamiseksi ne on kynnettävä tässä täydessä kukinnan vaiheessa. Maaperän on oltava kostea, kun teet sen myös. Ja se toimii paljon paremmin, jos leikataan tai pilkotaan sato aluksi ja noudatetaan sitä heti sisällyttämällä, jotta saat parhaan hyödyn näistä sinapeistä.
"Lisäksi, jotta nämä biofumigantit olisivat aktiivisimpia, ne on sisällytettävä, kun ne ovat vielä vihreitä ja täydessä kukassa."
Suosittelemme myös, että noudatat niitä [sinappeja], joilla on syksyllä peitettävä sato, koska yleensä ainakin olosuhteissamme [Maine] Brassica-sato kasvatetaan kesällä. Kesän loppupuolella sinapin lisäämisen jälkeen saat silti paljon kauden, jossa pelto on kesannossa. Joten aiot laittaa syksyn peittosadon, jotain talven ruista. Tai monet viljelijöistämme ovat istuttaneet maanmuokkausretkiä sen myönteisten vaikutusten vuoksi maaperän terveyteen tiivistymisen vähentämiseen saakka. Maan retiisi saa melko hyvän määrän biomassaa, mutta se auttaa pääasiassa lisäämään ilmastusta ja vähentämään maaperän tiivistymistä.
K: Maaperän orgaanisen aineksen rakentaminen on pitkäaikainen prosessi. Kuinka kauan sinun tulisi sitoutua kokeilemaan näitä käytäntöjä, ennen kuin vaihdat kokeilemaan toista käytäntöä?
Larkin: Paljon näistä [käytännöt], se ei ole kuin kemiallisen kaasutusaineen lisääminen, jossa näet heti dramaattisen vähenemisen ensimmäisen vuoden aikana. Sinun pitäisi nähdä vähennys, merkittävä vähennys, mutta et aio poistaa ongelmaa yhden tai kahden vuoden kuluessa. Ja joillekin näistä muista maaperän terveydentilan rakentamisprosesseista voi kulua monia vuosia orgaanisen aineen rakentaminen, sitä ei tapahdu yhden tai kahden vuoden kuluessa.
Olemme suunnitelleet kokeilumme siten, että tarkastelemme näitä [käytäntöjä] pitkällä aikavälillä. Sinulla on pitkäaikainen viljelyjärjestelmän tutkimus, joka on otettu käyttöön jo 15 vuoden ajan ja jossa voimme tarkastella, mitä nämä pitkän aikavälin seuraukset ovat. Jotkut näistä pienistä asteittaisista muutoksista, jotka eivät ehkä näytä vaikuttavan suuresti parin ensimmäisen vuoden aikana, mutta viiden tai kuuden vuoden kuluttua niillä voi olla dramaattisempia vaikutuksia.
"Toinen asia, jota suosittelemme, on, että et voi luottaa yhden asian tekemiseen ja odottaa, että se huolehtii mistä tahansa ongelmasta tai ongelmasta, josta olet huolissasi."
Toinen suosittelemamme asia on, että et voi todella luottaa yhden asian tekemiseen ja odottaa, että se huolehtii mistä tahansa ongelmasta tai ongelmasta, josta olet huolissasi. Haluat sisällyttää useita lähestymistapoja, jotka kaikki rakentuvat toisilleen, ja näin monet näistä toimivat. Peitä sato käyttämällä taudin tukahduttavaa viljelykasvia ja lisäämällä vihreää lantaa, jos mahdollista, jos on muita paikkoja, joihin voit lisätä orgaanisia muutoksia, kaikki nämä asiat ovat paloja koko järjestelmään.
Kuuntele koko jakso ja käyttöesitykset katsomalla Tuber Talk päällä Apple Podcastit, Spotify, Google Podcastittai verkossa missä tahansa kuuntelet podcasteja.
Tärkeimmät suositukset ihanteelliseen perunoiden kiertoon
- Pyöritetään vähintään kolmen vuoden pituisella kiertoajolla käyttämällä mahdollisuuksien mukaan suojelua / vähennettyä maanmuokkausta.
- Sairautta tukahduttavan sadon, kuten sinapin tai sudangrassin, käyttö ennen perunavuotta. Ihannetapauksessa tämä sato sisällytettäisiin vihreäksi lannaksi ja sitä seuraisi sitten peittosato (ts. Syksyn ruis).
- Toinen kaupallinen sato (esim. Ohra, soija, rypsi) voi seurata perunasatoa vuorotellen.
- Kompostin tai muiden orgaanisten muutosten lisääminen maaperän orgaanisen aineen ja satopotentiaalin parantamiseksi on mahdollisuuksien mukaan suositeltavaa.