Сидеральные удобрения - Green manure
В сельском хозяйстве , А зеленое удобрение представляет собой специально урожая произведены , чтобы быть включены в почву в то же время зеленый цвет. Обычно биомасса сидератов заделывается плугом или диском, как это часто делается с (коричневым) навозом . Основная цель - добавить в почву органические вещества . Зеленые удобрения часто используются с бобовыми культурами для добавления азота в почву для следующих культур, особенно в органическом земледелии , но также используется в традиционном сельском хозяйстве .
Функции
Зеленые удобрения обычно выполняют несколько функций, включая улучшение почвы и защиту почвы:
- Бобовые зеленые удобрения, такие как клевер и вика, содержат азотфиксирующие симбиотические бактерии в корневых клубеньках, которые фиксируют атмосферный азот в той форме, которую могут использовать растения. Это выполняет жизненно важную функцию оплодотворения.
- В зависимости от вида выращиваемых покровных культур количество азота, попадающего в почву, составляет от 40 до 200 фунтов на акр. При использовании сидератов количество азота, доступного для последующей культуры, обычно находится в диапазоне 40-60% от общего количества азота, содержащегося в посеве сидерата.
Средняя урожайность биомассы и азота нескольких бобовых культур по культурам: Биомасса тонн акр −1 N фунтов на акр −1 Сладкий клевер 1,75 120 Клевер берсем 1,10 70 Малиновый клевер 1,40 100 Волосатая вика 1,75 110
- Зеленые удобрения действуют в основном как подкисляющее почву вещество, снижая щелочность / pH щелочных почв за счет образования гуминовой кислоты и уксусной кислоты .
- Внесение покровных культур в почву позволяет высвободить питательные вещества, содержащиеся в зеленых удобрениях, и сделать их доступными для последующих культур. Это немедленно является результатом увеличения численности почвенных микроорганизмов в результате разложения растительного материала, которые способствуют разложению этого свежего материала. Это дополнительное разложение также позволяет повторно включать питательные вещества, которые содержатся в почве в определенной форме, например, азот (N), калий (K), фосфор (P), кальций (Ca), магний (Mg) и сера (S).
- Микробная активность в результате заделки покровных культур в почву приводит к образованию мицелия и вязких материалов, которые приносят пользу здоровью почвы за счет увеличения ее структуры почвы (то есть путем агрегации).
- Рост доли органического вещества ( биомассы ) улучшает воды инфильтрации и удержания, аэрацию и другие характеристики почвы. Почву легче переворачивать или обрабатывать, чем неагрегатную почву. Дальнейшая аэрация почвы является следствием способности корневой системы многих зеленых навозных культур эффективно проникать в плотную почву. Количество гумуса в почве также увеличивается с увеличением скорости разложения, что благоприятно сказывается на росте урожая, следующего за сидератом. Небобовые культуры в основном используются для увеличения биомассы.
- В корневых системах некоторых сортов зеленого удобрения растут глубоко в почве и довести до питательных ресурсов недоступны для мелководных укоренившихся культур.
- Общие функции подавления сорняков покровных культур . В основном используются небобовые культуры (например, гречиха ). Глубокая укорененность многих сидеральных культур делает их эффективными в подавлении сорняков .
- Некоторые сидеральные культуры, когда им дают зацвести , служат кормом для насекомых- опылителей . Сидеральные удобрения также часто являются средой обитания для хищных полезных насекомых, что позволяет сократить применение инсектицидов при посеве покровных культур.
- Некоторые сидеральные культуры (например, озимая пшеница и озимая рожь ) также могут использоваться для выпаса скота.
- Борьба с эрозией часто также принимается во внимание при выборе сидератов для посадки.
- Некоторые зеленые культуры уменьшают количество насекомых-вредителей и болезней растений . Вертициллезное увядание особенно снижено у растений картофеля.
Включение зеленых удобрений в систему земледелия может резко снизить потребность в дополнительных продуктах, таких как дополнительные удобрения и пестициды.
Ограничениями, которые следует учитывать при использовании сидератов, являются время, энергия и ресурсы (денежные и естественные), необходимые для успешного выращивания и использования этих покровных культур. Следовательно, важно выбирать сидеральные культуры в зависимости от региона произрастания и годового количества осадков, чтобы обеспечить эффективный рост и использование покровных культур.
Высвобождение питательных веществ
Сидеральные удобрения разлагаются на компоненты питания растений гетеротрофными бактериями, которые потребляют органические вещества. Этому процессу способствуют тепло и влага, как при создании удобрения для компоста . Растительное вещество выделяет большое количество углекислого газа и слабых кислот, которые вступают в реакцию с нерастворимыми минералами почвы, высвобождая полезные питательные вещества. Например, в почвы с высоким содержанием минералов кальция можно вносить сидеральные удобрения для повышения содержания фосфатов в почве, которые, в свою очередь, действуют как удобрения.
Отношение углерода к азоту в растении является решающим фактором, который следует учитывать, так как это повлияет на содержание питательных веществ в почве и может лишить урожай азота, если неправильные растения используются для производства сидератов. Отношение углерода к азоту будет отличаться от вида к виду и в зависимости от возраста растения. Отношение обозначается как C: N. Значение N всегда равно единице, тогда как количество углерода или углеводов выражается величиной от 10 до 90; соотношение должно быть менее 30: 1, чтобы бактерии навоза не истощали существующий азот в почве. Ризобии - это почвенные организмы, которые взаимодействуют с сидератами, чтобы удерживать атмосферный азот в почве. Бобовые , такие как фасоль, люцерна, клевер и люпин, имеют корневую систему, богатую ризобиями, что часто делает их предпочтительным источником зеленых удобрений.
Посевы
Поздние и осенние сидераты - овес и рожь .
Другие сидеральные культуры:
- Люцерна , которая посылает корни глубоко и выводит питательные вещества на поверхность.
- Гречка в регионах с умеренным климатом
- Вигна
- Клевер (например, донник однолетний )
- фасоль
- Пажитник
- Папоротники рода Azolla использовали в качестве сидерата в Юго- Восточной Азии .
- Люпин
- Арахис
- Просо
- Горчица
- Phacelia tanacetifolia
- Редис, например редис для обработки почвы или редис дайкон.
- Сесбания
- Сорго
- Соя
- Суданграсс
- Солнечная конопля , бобовое растение, широко выращиваемое в тропиках и субтропиках.
- Tyfon, Brassica, известный своим сильным стержневым корнем, который разрушает тяжелые почвы.
- Бархатная фасоль ( Mucuna pruriens ), распространенная на юге США в начале 20-го века, прежде чем была заменена соевыми бобами, популярна сегодня в большинстве тропических стран, особенно в Центральной Америке, где она является основным зеленым удобрением, используемым в косяке / методы мульчирования
- Ветч ( Vicia sativa , Vicia villosa )
История
Ценность зеленых удобрений признавалась фермерами в Индии на протяжении тысячелетий, как упоминается в таких трактатах, как Врикшаюрведа. В Древней Греции крестьяне также сажали в почву бобы. Китайские сельскохозяйственные тексты, датируемые сотнями лет, говорят о важности трав и сорняков в обеспечении питательными веществами сельскохозяйственных угодий. Это было также известно ранним североамериканским колонистам, прибывшим из Европы. Обычными колониальными сидератами были рожь, гречиха и овес. Традиционно внесение сидератов в почву известно как цикл севооборота под паром , который использовался для восстановления плодородия почвы после сбора урожая.
Смотрите также
использованная литература
внешние ссылки
- Обзор покровных культур и сидератов
- Способы удобрения зеленых насаждений
- Использование сидеральных удобрений для выращивания риса [1]
- База данных по покровным культурам Калифорнийского университета