Зеленое удобрение
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( август 2022 г. ) |
![]() Поле клевера , сидеральное удобрение |
В сельском хозяйстве сидеральное удобрение — это культура, специально выращиваемая для внесения в почву, пока она еще зеленая. [ 1 ] сидерата Обычно биомассу заделывают плугом или диском, как это часто делается с (бурым) навозом . Основная цель — добавить органические вещества в почву для ее пользы. Зеленые удобрения часто используются с бобовыми культурами для добавления азота в почву для последующих культур, особенно в органическом земледелии , но также используются и в обычном земледелии . [ 2 ]
Способ применения
[ редактировать ]Фермеры вносят сидераты, смешивая с почвой имеющиеся растительные отходы. [ 3 ] Фермеры начинают процесс внесения зеленых удобрений с выращивания бобовых или сбора обрезков деревьев/кустарников. Комбайны собирают сидеральные культуры и смешивают растительный материал с почвой. Неразложившиеся растения подготавливают почву для товарных культур, медленно выделяя в почву питательные вещества, такие как азот. [ 3 ]
Фермеры могут решить внести сидерат в почву до или после посадки товарных культур. Такое разнообразие в графиках посадки можно увидеть при выращивании риса. [ 4 ]
Функции
[ редактировать ]Этот раздел нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( январь 2021 г. ) |
![]() | Этот раздел может потребовать очистки Википедии , чтобы он соответствовал стандартам качества . Конкретная проблема: MOS:LISTGAP ; следует также разделить между общими функциями покровных культур и конкретными улучшениями, обусловленными заглублением биомассы в почву. ( февраль 2022 г. ) |

Сидераты обычно выполняют несколько функций, включая улучшение и защиту почвы:
- Бобовые сидераты, такие как клевер и вика, содержат азотфиксирующие симбиотические бактерии в корневых клубеньках , которые фиксируют атмосферный азот в форме, которую могут использовать растения. При этом выполняется жизненно важная функция оплодотворения .
- В зависимости от вида выращиваемой покровной культуры количество азота, попадающего в почву, составляет от 40 до 200 фунтов на акр. При использовании сидеральных удобрений количество азота, доступного для последующей культуры, обычно находится в диапазоне 40-60% от общего количества азота, содержащегося в сидеральной культуре. [ 5 ]
Средняя биомасса и выход азота некоторых бобовых культур [ 1 ] Обрезать Биомасса (тонны акров −1 ) N (фунты на акр −1 ) Сладкий клевер 1.75 120 Клевер берземский 1.10 70 Багровый клевер 1.40 100 Волосатая вика 1.75 110
- Сидераты действуют в основном как подкисляющие почву вещества, снижая щелочность/рН щелочных почв за счет образования гуминовой кислоты и уксусной кислоты .
- Заделка покровных культур в почву позволяет питательные вещества, высвободить содержащиеся в сидеральном удобрении, и сделать их доступными для последующих культур. Это непосредственно является результатом увеличения численности почвенных микроорганизмов в результате разложения растительного материала, которые способствуют разложению этого свежего материала. Это дополнительное разложение также позволяет повторно включить питательные вещества, которые находятся в почве в определенной форме, такие как азот (N), калий (K), фосфор (P), кальций (Ca), магний (Mg) и сера (S).
- Микробная активность при заделке покровных культур в почву приводит к образованию мицелия и вязких материалов, которые приносят пользу здоровью почвы за счет улучшения ее структуры (т.е. путем агрегации). [ 5 ]
- Повышенный процент органического вещества ( биомасса ) улучшает инфильтрацию и удержание воды , аэрацию и другие характеристики почвы. Почву легче переворачивать или обрабатывать, чем неагрегированную почву. Дальнейшая аэрация почвы обусловлена способностью корневых систем многих сидеральных культур эффективно проникать в уплотненные почвы. Количество гумуса , содержащегося в почве, также увеличивается с более высокой скоростью разложения, что полезно для роста культуры, следующей за сидеральными культурами. Незерновые культуры в основном используются для увеличения биомассы.
- Корневая . система некоторых сортов сидератов растет глубоко в почве и приносит питательные вещества, недоступные культурам с мелкой корневой системой
- Общие функции покровных культур по подавлению сорняков . В основном используются немобовые культуры (например, гречка ). [ 6 ] Глубокая корневая система многих сидеральных культур делает их эффективными в подавлении сорняков . [ 7 ]
- Некоторые сидеральные культуры, когда им дают цвести , служат кормом для насекомых- опылителей . Сидеральные культуры также часто служат средой обитания для хищных полезных насекомых, что позволяет сократить применение инсектицидов при посадке покровных культур.
- Некоторые сидеральные культуры (например, озимая пшеница и озимая рожь ) также могут использоваться для выпаса скота. [ 6 ]
- Борьба с эрозией часто также принимается во внимание при выборе покровной сидеральной культуры для посадки.
- Некоторые зеленые культуры уменьшают количество насекомых-вредителей и болезней растений . вертициллёзное увядание у растений картофеля. Особенно сильно снижается [ 8 ]
Включение зеленых удобрений в систему земледелия может значительно снизить потребность в дополнительных продуктах, таких как дополнительные удобрения и пестициды.
Ограничениями, которые следует учитывать при использовании зеленых удобрений, являются время, энергия и ресурсы (денежные и природные), необходимые для успешного выращивания и использования этих покровных культур. Следовательно, важно выбирать сидеральные культуры в зависимости от региона выращивания и годового количества осадков, чтобы обеспечить эффективный рост и использование покровных культур.
Высвобождение питательных веществ
[ редактировать ]Сидераты расщепляются на питательные компоненты растений гетеротрофными бактериями, потребляющими органические вещества. Тепло и влага способствуют этому процессу, подобно созданию компостного удобрения. Растительные вещества выделяют большое количество углекислого газа и слабых кислот, которые реагируют с нерастворимыми минералами почвы, выделяя полезные питательные вещества. Например, в почвы с высоким содержанием минералов кальция можно вносить сидераты, чтобы повысить содержание фосфатов в почве, которые, в свою очередь, действуют как удобрение. [ 6 ]
Соотношение углерода и азота в растении является решающим фактором, который следует учитывать, поскольку это повлияет на содержание питательных веществ в почве и может привести к лишению урожая азота, если для производства сидератов используются неправильные растения. Соотношение углерода и азота будет отличаться от вида к виду и в зависимости от возраста растения. Соотношение обозначается как C:N. Значение N всегда равно единице, тогда как значение углерода или углеводов выражается величиной от примерно 10 до 90; соотношение должно быть меньше 30:1, чтобы навозные бактерии не истощали существующий азот в почве. Ризобиии — это почвенные организмы, которые взаимодействуют с сидератами для сохранения атмосферного азота в почве. [ 9 ] Бобовые культуры , такие как фасоль, люцерна, клевер и люпин, имеют корневую систему, богатую ризобиями, что часто делает их предпочтительным источником сидерального материала. [ нужна ссылка ]
Культуры
[ редактировать ]Многие сидераты высевают осенью или зимой, чтобы покрыть землю перед весенним или летним посевом. [ 10 ]
- Люцерна , которая пускает корни глубоко, чтобы доставить питательные вещества на поверхность. [ примечание 1 ]
- Гречка [ примечание 2 ] в регионах с умеренным климатом
- вигна [ примечание 1 ]
- Клевер (например, однолетний донник ) [ примечание 1 ]
- Фава-бобы [ примечание 1 ]
- пажитник
- Папоротники рода Azolla использовались в качестве сидерального удобрения в Юго-Восточной Азии .
- Люпин
- Просо [ примечание 2 ]
- Горчица
- Арахис
- Фацелия танацетифолия [ 11 ]
- Редька, такая как пашенная редька или редька дайкон.
- Сесбания [ примечание 1 ]
- Сорго
- соевый [ примечание 1 ]
- Суданграсс [ примечание 2 ]
- Суннская конопля — бобовое растение, широко выращиваемое в тропиках и субтропиках.
- Бархатный боб [ примечание 1 ] ( Mucuna pruriens ), распространенный на юге США в начале 20-го века, а затем был заменен соевыми бобами, популярными сегодня в большинстве тропических стран, особенно в Центральной Америке, где он является основным зеленым удобрением, используемым в подсечном/мульчном земледелии. практики
- Вика ( Vicia sativa , Vicia villosa ) [ примечание 1 ] [ 12 ]
- Зимняя полевая фасоль [ 11 ]
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Это одна из многих бобовых культур , которые можно использовать в качестве сидерального удобрения. [ 5 ]
- ^ Jump up to: а б с Это одна из многих небобовых культур, которые можно использовать в качестве сидерального удобрения. [ 5 ]
История
[ редактировать ]Сидераты использовались с давних времен. До изобретения химических азотных удобрений фермеры могли использовать только органические удобрения. Есть свидетельства того, что греки вспахивали в почву бобы и конские бобы около 300 г. до н.э. Римляне также использовали сидеральные удобрения, такие как фасоль и люпин, чтобы сделать почву более плодородной. [ 3 ] В китайских сельскохозяйственных текстах, датируемых сотнями лет, говорится о важности трав и сорняков в обеспечении питательными веществами сельскохозяйственной почвы. Это также было известно первым североамериканским колонистам, прибывшим из Европы. Распространенными колониальными сидеральными культурами были рожь, гречиха и овес. [ 6 ]
Традиционно внесение сидерального удобрения в почву известно как паровой цикл севооборота , который использовался для того, чтобы позволить почве восстановить свое плодородие после сбора урожая. [ нужна ссылка ]
Ограничения использования зеленых удобрений
[ редактировать ]Неправильное использование зеленых удобрений или без дополнительных химических веществ может ограничить урожайность сельскохозяйственных культур. Вмешивание сидератов в почву незадолго до посадки сельскохозяйственных культур может остановить поступление азота (иммобилизация азота). Когда азот перестанет поступать, питательных веществ для следующего посева будет недостаточно. [ 3 ] Системы земледелия с коротким периодом роста зеленого удобрения обычно неэффективны. Фермеры должны сопоставить стоимость зеленых удобрений с их продуктивностью, чтобы определить их пригодность. [ 4 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Питерс, Адриан Дж (1927). Зеленые удобрения (PDF) . Джон Уайли и сыновья, Нью-Йорк. Архивировано из оригинала (PDF) 2 февраля 2012 г. Проверено 24 сентября 2021 г.
- ^ Ларкин, Роберт П.; Ханикатт, К. Уэйн; Оланья, О. Модесто (1 мая 2011 г.). «Борьба с вертициллезным увяданием картофеля с помощью сидератов, подавляющих болезнь, и влияние предыдущей истории посева». Болезни растений . 95 (5): 568–576. дои : 10.1094/PDIS-09-10-0670 . ISSN 0191-2917 . ПМИД 30731947 .
- ^ Jump up to: а б с д Фагерия, Северная Каролина (07 мая 2007 г.). «Сидеральные удобрения в растениеводстве» . Журнал питания растений . 30 (5): 691–719. Бибкод : 2007JPlaN..30..691F . дои : 10.1080/01904160701289529 . ISSN 0190-4167 . S2CID 93807349 .
- ^ Jump up to: а б Беккер, М.; Ладха, Дж. К.; Али, М. (1 июля 1995 г.). «Технология зеленых удобрений: потенциал, использование и ограничения. Пример использования низинного риса» . Растение и почва . 174 (1): 181–194. Бибкод : 1995ПлСой.174..181Б . дои : 10.1007/BF00032246 . ISSN 1573-5036 . S2CID 28306230 .
- ^ Jump up to: а б с д Салливан, Престон (июль 2003 г.). «Обзор покровных культур и зеленых удобрений: основы устойчивого сельского хозяйства» . АТТРА.
- ^ Jump up to: а б с д Лоуренс, Джеймс (1980). Читатель Харроузмита, Том II . Камден Хаус Паблишинг Лтд. 145. ИСБН 0920656102 .
- ^ Василакоглу, Иоаннис; Субъект, Кико; Анастассопулос, Элайджа; Литургидис, Анастасиос; Гугулиас, Николас; Шулиарас, Николас (24 февраля 2011 г.). «Сидеральное удобрение орегано для подавления сорняков на устойчивых хлопковых и кукурузных полях». Биология и борьба с сорняками . 11 (1): 38–4 дои : 10.1111/j.1445-6664.2011.00403.x .
- ^ Ларкин, Роберт П.; Ханикатт, Уэйн; Оланья Модесто, О. (май 2011 г.). «Борьба с вертициллезным увяданием картофеля с помощью сидератов, подавляющих болезнь, и влияние предыдущей истории посева». Завод Дис . 95 (5): 568–576. дои : 10.1094/PDIS-09-10-0670 . eISSN 1943-7692 . ISSN 0191-2917 . ПМИД 30731947 .
- ^ Лоуренс, Джеймс (1980). Читатель Харроузмита, Том II . Камден Хаус Паблишинг Лтд. 146. ИСБН 0920656102 .
- ^ «Ассоциация органических фермеров и садоводов штата Мэн» (PDF) . mofga.org . Ноябрь 2007 г. Архивировано из оригинала (PDF) 21 марта 2015 г. Проверено 27 февраля 2015 г.
- ^ Jump up to: а б «Сидеральные удобрения» . Королевское садоводческое общество . Проверено 18 октября 2022 г.
- ^ Филпотт, Том (9 сентября 2013 г.). «Один странный трюк, который навсегда исправит фермы» . Мать Джонс . Проверено 14 марта 2014 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Обзор покровных культур и зеленых удобрений
- Методы зеленого удобрения
- Использование сидератов для выращивания риса [1]
- База данных покровных культур Калифорнийского университета