In der Landwirtschaft ist eine lebende Mulch eine Zwischenkultur, die mit einer Hauptkultur bepflanzt oder unterlegt ist, und soll der Mulch dienen. wie Unkrautbekämpfung und Regulierung der Bodentemperatur. Lebende Mulches wachsen lange mit den Hauptkulturen zusammen, während die Deckkulturen in den Boden eingearbeitet oder mit Herbiziden abgetötet werden.
Andere Vorteile von Mulchen sind die Verlangsamung des Unkrautwachstums und der Schutz des Bodens vor Wasser- und Winderosion. Es wurde festgestellt, dass einige lebende Mulchs die Populationen der natürlichen Feinde von Pflanzenschädlingen erhöhen. [1] Hülsenfrüchte, die als lebende Mulche verwendet werden, sorgen auch für eine Stickstoffbindung, wodurch der Bedarf an Düngemitteln reduziert wird.
Nutzen [ edit ]
Wenn Deckfrüchte in den Boden gewälzt werden, tragen sie Nährstoffe zur Hauptkultur bei, so dass weniger chemischer Dünger erforderlich ist. [2] Die Menge an Der Beitrag hängt von der Biomasse ab, die im Laufe der Zeit variiert und von Regen und anderen Faktoren abhängt. Je größer die Biomasse ist, desto höher ist der Nährstoffumsatz von Land. Leguminosenbedeckungen wenden den aus der Atmosphäre gebundenen Stickstoff ab. Berichte zeigen, dass Leguminosen im Allgemeinen einen höheren Blattstickstoffgehalt von 20 bis 45 mg g-1 aufweisen. [3]
Nackter Boden, der durch intensive Bodenbearbeitung entsteht, kann zu Bodenerosion, Nährstoffverlusten und Ablagerung führen Bewegung von Pestiziden. Außerdem können Unkräuter ohne Konkurrenz keimen und wachsen. Lebende Mulches können den Wasserabfluss und die Erosion reduzieren und die Wasserstraßen vor Verschmutzung schützen. Es hat sich auch gezeigt, dass lebende Mulches die Population von Organismen erhöhen, die natürliche Feinde einiger Ernteschädlinge sind. [1]
Lebende Mulchen bekämpfen Unkraut auf zwei Arten. Wenn sie vor der Etablierung von Unkraut ausgesät werden, unterdrücken sie das Unkraut durch Konkurrenz. [4] In einigen Situationen können die allelopathischen Eigenschaften von lebenden Mulchen zur Bekämpfung von Unkraut verwendet werden. Zum Beispiel können die allelopathischen Eigenschaften von Winterroggen ( Secale cereale ), Weidelgräsern ( Lolium spp ) und Kleingruppen ( Trifolium subterraneum ) verwendet werden Unkräuter in Zuckermais ( Zea mays var "rugosa") und Brechbohnen ( Phaseolus vulgaris ). [5]
Populationen von am Boden lebenden Raubtieren waren in einer Mais- und Sojabohnenrotation mit lebenden Mulch aus Luzerne und Kura-Klee größer als ohne lebenden Mulch. [6] Diese Situation war zum Teil auf eine veränderte Vegetationszusammensetzung im landwirtschaftlichen System zurückzuführen.
Nachteile [ edit ]
Leider konkurrieren lebende Mulchs um Nährstoffe und Wasser mit der Hauptkultur, [8] und dies kann die Erträge verringern. Zum Beispiel haben Elkins et al. (1983) untersuchten die Verwendung von Großschwingel ( Festuca arundinacea ), glattem Bromgras ( Bromus inermis ) und Orchargrass ( Dactylis glomerata ) als lebende Mulchstücke. Sie fanden heraus, dass Herbizide 50% bis 70% der Mulche abtöteten, der Maisertrag jedoch am Ende der Ernte um 5% bis 10% sank. [9]
Obwohl Leguminosen eine große Biomasseproduktion aufweisen und Umsatz erhöhen sie wahrscheinlich nicht die organische Substanz des Bodens. [10] Dies liegt daran, dass Hülsenfrüchte, die als lebende Mulch verwendet werden, einen höheren N-Gehalt und ein niedriges C zu N-Verhältnis aufweisen verfügbar, um ihren Abbau organischer Materialien im Boden zu verbessern.
In den Tropen ist es üblich, Baumkulturen mit lebenden Mulchen zu säen, z. B. Leguminosenbedeckungen in Palmölplantagen, [11] Kokosnuss [12] und Gummi (Watson 1989).
In Mexiko wurden Hülsenfrüchte, die traditionell als lebende Mulche verwendet wurden, als Nematoden- und Unkrautunterdrücker getestet. [13] Zu den Mulchen gehörten Samtbohnen ( Mucuna Pruriens ) Jackbean ( Canavalia ensiformis ) und Jumbebean ( Leucaena leucocephala ) und wilder Tamarindo ( Lysiloma latisiliquum ). Wässriger Velvetbean-Extrakt reduzierte den Gallenindex von Meloidogyne incognita in den Tomatenwurzeln, unterdrückte aber auch das Tomatenwurzeln. Zusätzlich unterdrückte Velvetbean das radikale Wachstum der lokalen Unkräuter Alegria ( Amaranthus hypochondriacus ) um 66% und Barnyardgrass ( Echinochloa crus-galli ) um 26,5%.
Nicholson und Wien (1983) schlugen die Verwendung von kurzen Rasenmassen und Kleeblättern als lebenden Mulch vor, um die Widerstandsfähigkeit der Bodenverdichtung zu verbessern. Diese Autoren legten Smooth Meadow-grass ( Poa pratensis ) und Weißklee ( Trifolium repens ) als lebende Mulchgeräte fest, da sie keine Ertragsreduktion verursachten. [14]
In einer Studie waren das Kauen von Schwingel oder Rotschwingel ( Festuca rubra ) und Ladino-Klee ( Trifolium repens ) ein wirksames lebendes Mulchmittel zur Bekämpfung von Unkraut Wachstum. [8] Leider konkurrierten diese Deckkulturen auch mit Mais um Wasser, was in Trockenperioden besonders problematisch war. Die Möglichkeit, Ladino-Klee ( Trifolium repens ) als potentiellen lebenden Mulch zu verwenden, wurde ebenfalls erwähnt. Dieser Klee war jedoch im Winter mit Herbiziden schwer zu töten. [8]
Management [ edit ]
Da sie mit der Hauptkultur konkurrieren, müssen lebende Mulches möglicherweise mechanisch oder chemisch sein [15] [16]
Es ist wichtig, die geeignete Herbizid-Rate zum Abbrennen eines lebenden Mulches sorgfältig zu wählen. 1989 stellten Echtenkamp und Moomaw fest, dass die Herbizidraten nicht ausreichten, um alle lebenden Mulche zu unterdrücken. [8] Daher konkurrierten die Mulche mit der Hauptkultur um Ressourcen. In einigen Fällen konnte der Klee bei der ersten Herbizidanwendung nicht abgetötet werden, sodass eine zweite Anwendung erforderlich war. Bei einer anderen Behandlung waren die Raten so hoch, dass die Deckfrucht zu schnell abgetötet wurde, so dass Unkraut in den Mais eindrang. Diese Studie legte nahe, dass der Zeitpunkt und die Dosierung des Herbizids sorgfältig geprüft werden sollten.
Lebende Mulchgeräte wurden in einem Direktsaat-Maisproduktionssystem mit zwei Methoden zum Festlegen von Gras- und Hülsenfrüchten (Gras und Hülsenfrüchten) zwischen Maisreihen getestet. [8] 1985 bestand kein Unterschied zwischen dem Bohren und dem Aussenden von Saatgut von Hand in dieser Studie. Im Jahr 1986 führten Bohrungen jedoch zu einer höheren Population (97 Pflanzen m-2) als im Rundfunk (64 Pflanzen m-2), was wahrscheinlich auf Niederschläge zurückzuführen ist. Niederschläge sollten in Betracht gezogen werden, da die Landwirte keine Kontrolle darüber haben.
Beard (1973) empfahl den Kauervogel (Rotschwingel) ( Festuca rubra var "commutata" var "Schatten FESRU") als guten lebenden Mulch, da er sich an die schattigen Bedingungen unter Mais und Sojabohne anpasst. [17] Dieses Gras ist auch gut für trockene und arme Böden geeignet.
Pflanzennahrung [ edit ]
Legume-Deckkulturen haben wichtige positive Auswirkungen auf den Nährstoffkreislauf von Baumkulturen. [3] Leguminöse Mulchmühlen wirken auf drei Arten:
- Fixierung des für die Hauptkultur wichtigen atmosphärischen N2,
- Wiederverwertung von Bodennährstoffen und
- Verbesserung der Bodennährstoffverfügbarkeit für die Hauptkultur.
Lehmann et al. (2000) maßen die oberirdische Biomasseanhäufung von Pueraria phaseoloides einem lebenden Mulch, der in tropischen Baumkulturen verwendet wird. Sie fanden heraus, dass Pueraria 8,8 Tonnen dm (Trockensubstanz) ha-1 im Vergleich zu 4,4 t dm ha -1 für Theobroma grandiflorum und 1,4 akkumulierte t dm ha-1 für Bactris gasipaes . [3] Diese beiden letztgenannten Arten sind einheimische Kulturarten aus dem Amazonas.
Kontrolle der Erosion [ edit ]
Vegetative Deckung als lebende Mulchung schützt den Boden vor Wind- und Wassererosion. Pflanzen sollten einen Mantel oder einen dicken Mulch bilden, der den Boden vor Ablösung schützt. Living Mulches fangen Regentropfen ab und reduzieren den Abfluss. Der Schutz, den eine solche Vegetation gegen Wind bietet, wird hauptsächlich durch die Menge an Biomasse, die den Boden bedeckt (unterschiedliche Spp.), Pflanzengeometrie und Reihenorientierung, beeinflusst. [18]
In einem Experiment Wasser Der Abfluss und der Bodenverlust bei einer Steigung von 14% wurden für Rototilled (RT), Direktverkauf mit Maisstrohmulch (NTCMS), Direktverkauf in CSM + Baumwollvlies (NT-BFT) und Direktverkauf in CSM und Crownwetch Living verglichen Mulch (NT-CV). Die Ergebnisse zeigten, dass der Wasserabfluss für NT-BFT 6.350 l ha-1, für NO-CSM 6.350 l ha-1, für NT-CV 5925 l ha-1 und für RT 145.000 l ha-1 betrug. Der Bodenverlust für die RT betrug 14,22 t / ha, während er bei den anderen Behandlungen weniger als 0,5 t / ha betrug. Der geringste Bodenverlust wurde mit NT-CV von 0,02 Tonnen ha-1 erzielt. [19] Die Verringerung des Wasserabflusses und der Erosion ist einer der größten Vorteile einer Deckfrucht. Der Boden kann leicht ohne vegetative Bodendecker oder Pflanzenrückstände erodiert werden. Idealerweise sollte die Bodenerosion weniger als 4 bis 5 Tonnen / ha / Jahr betragen. [20]
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