By Martina LaVallie, graduate student in the University of Nebraska-Lincoln Department of Agronomy and Horticulture
Advisor: John A. Guretzky, Associate Professor and Grassland Systems Ecologist, Department of Agronomy and Horticulture
Historycznie, sadzenie roślin strączkowych takich jak lucerna z rośliną towarzyszącą było powszechną praktyką. Owies był najlepszym wyborem przy zakładaniu lucerny, ponieważ jako trawa jednoroczna o chłodnej porze roku zapewniał okrywę gleby i produkcję ziarna podczas wiosennych okresów zakładania uprawy. Jednak z wielu powodów hodowcy mogą być bardziej skłonni do stosowania ciepłolubnych roślin towarzyszących niż roślin towarzyszących chłodnej porze roku. Przyczyny te obejmują zarówno pożądane terminy sadzenia roślin strączkowych, jak i potrzeby paszowe w okresie ich zakładania. Przy wyborze rośliny towarzyszącej, hodowcy powinni rozważyć wpływ i relacje między dwoma interesującymi ich roślinami.
W maju 2016 roku naukowcy z University of Nebraska-Lincoln rozpoczęli badania mające na celu sprawdzenie efektów stosowania sorgo-sudangrass, ciepłolubnej trawy jednorocznej, jako rośliny towarzyszącej w celu założenia trzech popularnych roślin strączkowych (lucerny, koniczyny czerwonej i komonicy) oraz trzech rodzimych roślin strączkowych prerii (mieczyka Illinois, koniczyny purpurowej prerii i lespedeza okrągłogłowa). Zebrane dane obejmowały pomiary liczby stanowisk roślin strączkowych, produkcję paszy z sorgo-sudangrass oraz biomasę gatunków chwastów. Chociaż badania te dopiero się rozpoczęły, chcieliśmy poinformować Państwa o potencjalnych korzyściach płynących z zastosowania sorgo-sudangrass jako uprawy towarzyszącej roślinom strączkowym.
Co to jest uprawa towarzysząca?
W uproszczeniu, uprawa towarzysząca to wysiew dwóch lub więcej roślin razem, tak aby rosły jednocześnie obok siebie. Głównym celem w stosowaniu upraw towarzyszących jest to, że wybrane rośliny mają jakiś rodzaj korzystnej interakcji. Może się to różnić od kontroli szkodników do zdrowia gleby, zapylania lub nawet potencjału wzrostu.
Uprawy towarzyszące to forma sadzenia stosowana od wielu lat, którą można dostosować do różnych skal, od małych ogrodów przydomowych do pól uprawnych w przemyśle. W tym systemie można łączyć i stosować wiele różnych upraw. Aby uzyskać więcej informacji na temat tego, które rośliny często dobrze ze sobą współgrają, należy skontaktować się z lokalnym doradcą ds. rozwoju.
Sorghum-Sudangrass Rysunek 2. Wczesny wzrost koniczyny czerwonej z sorgo-sudangrasą w połowie czerwca, około miesiąc po zasianiu w Lincoln.
Sorghum-sudangrass jest gruboziarnistą, wyprostowaną trawą, która powstała w wyniku skrzyżowania sorgo, które jest wysokie i łodygowe, z liściastą trawą sudańską. Dzięki temu skrzyżowaniu uzyskuje się wartościową roślinę pastewną, która może przynosić obfite plony w ciepłych miesiącach letnich, zazwyczaj od końca czerwca do września. Ciepłolubna uprawa może pomóc w przezwyciężeniu okresów niskiej dostępności paszy w połowie i pod koniec lata.
Jedną z głównych cech sorgo-sudangrass jest to, jak wysoko może rosnąć; jeśli pozwoli się jej rosnąć aż do osiągnięcia dojrzałości fizjologicznej, może osiągnąć wysokość 8-12 stóp. Liście rośliny mają podobny wygląd do liści kukurydzy, ale są krótsze i nieco szersze. Jeśli chodzi o sadzenie, zaleca się, aby sorgo-sudangras było sadzone, gdy temperatura gleby w górnych czterech centymetrach wynosi 65°F lub więcej, aby zwiększyć szanse na szybkie kiełkowanie i wschody. W Nebrasce gleba często nagrzewa się do tej temperatury od połowy maja do połowy czerwca.
Zalety zdrowotne gleby
Sorghum-sudangrass oferuje wiele korzyści związanych z budową gleby. Podczas gdy rośliny strączkowe, z ich rozległym systemem korzeniowym, mogą być stosowane w taktyce rozbijania zagęszczenia gleby, sadzenie sorgo-sudangrass może przyspieszyć ten proces. Sorghum-sudangrass ma swój własny solidny system korzeniowy, który może szybko pomóc złagodzić problemy zagęszczenia w górnych warstwach gleby.
Inną korzyścią z sorghum-sudangrass jest to, że jego system korzeniowy ma związki allelopatyczne, które mogą być uwalniane do gleby i pomóc w zwalczaniu chwastów. Gdy inne rośliny, takie jak chwasty, pobierają te związki przez swój system korzeniowy, rośliny mogą obumrzeć.
Korzenie sorgo-sudangrass silnie zakotwiczą roślinę w ziemi, zapewniając dodatkową osłonę podłoża. Dzięki dodatkowym roślinom sorgo-sudangras pomaga w zabezpieczeniu gleby i chroni ją przed takimi elementami jak erozja wietrzna i wodna.
Na koniec, duża ilość biomasy korzeni może przyczynić się do zwiększenia zdrowia gleby poprzez dodanie materii organicznej gleby, ponieważ korzenie rozkładają się. Gdy połączymy dodatkową materię organiczną z korzyściami wiązania azotu przez rośliny strączkowe, ogólny stan zdrowia gleby może się poprawić, zwiększając dostępność składników odżywczych dla następnych upraw.
Dodatkowe zalety
Trawa sorgo-sudangrass jest odporna na suszę, co czyni ją bardziej przystosowaną do regionów, które mogą nie mieć nawadniania lub wystarczających opadów dla innych upraw. Oprócz odporności na suszę, sorgo-sudangrass wykorzystuje wodę w sposób bardziej efektywny niż inne uprawy ciepłolubne. Na przykład, w porównaniu z kukurydzą, niektóre badania wykazują, że sorgo-sudangrass zużywa o jedną trzecią mniej wody i oferuje większą biomasę.
Pomimo, że efekty allelopatyczne odstraszają chwasty, obecność sorgo-sudangrass zmniejsza również liczbę chwastów, które są w stanie się osiedlić. Dzięki szybkiemu kiełkowaniu i osiedlaniu się oraz dużym rozmiarom, sorgo-sudangrass jako roślina towarzysząca może zmniejszyć przestrzeń dla chwastów do inwazji i osiedlania się, zanim rośliny strączkowe w pełni się zadomowią.
Mysły końcowe
Po zauważeniu tych korzyści sorgo-sudangrass, ważne jest również rozważenie wad, które mogą wynikać z sadzenia jednej rośliny z drugą. Podczas gdy składniki allelopatyczne sorgo-sudangrass stanowią dobry mechanizm odpierania chwastów, związki te mogą negatywnie wpływać na wzrost i rozwój roślin strączkowych. Rośliny strączkowe i sorgo-sudangrass mogą konkurować o światło, a także o dostępną wodę i składniki odżywcze, co może prowadzić do zmniejszenia plonów roślin strączkowych.
To właśnie ta kwestia zakładania roślin strączkowych i produkcji paszy jest przedmiotem długoterminowych badań naukowców z University of Nebraska-Lincoln, którzy mają nadzieję dostarczyć cennych informacji producentom. Mamy nadzieję, że w miarę postępu badań będziemy nadal dostarczać producentom cennych informacji o możliwościach wykorzystania Sorghum-Sudangrass.
O autorze Martina La Vallie
Martina LaVallie była jedną z ośmiu studentek, które ukończyły latem ubiegłego roku program Integrated Agronomic Systems Fellowship w UNL. Niedawno ukończyła Uniwersytet Augustana w Sioux Falls, S.D., gdzie uzyskała tytuł licencjata w dziedzinie biologii (ekologia).
Wsparcie dla tego projektu zostało zapewnione przez grant z USDA NIFA FY15 Agriculture and Food Research Initiative: Education and Literacy Initiative-Undergraduate Experiential Learning Fellowships Program „Developing Research and Extension Skills of Students in Integrated Agronomic Systems.”
Znajdź więcej historii o badaniach studentów prowadzonych w ramach tego projektu na stronie Developing Undergraduate Research and Extension Expertise in Integrated Agronomic Systems.
.