In Direktsaat-Deckfruchtsystemen werden die bekannten Vorteile von Deckfrüchten maximiert, indem sie bis kurz vor dem Pflanzen des Gemüses oder einer anderen Geldernte wachsen können und die Deckfrucht ohne Bodenbearbeitung verwaltet wird. Die besten Deckfrüchte für diesen Zweck haben folgende Eigenschaften:
- Sie produzieren viel Biomasse, mindestens 3 Tonnen oberirdische Trockenmasse pro Morgen.
- Sie werden leicht durch Mähen, Rollen oder andere mechanische Mittel getötet, wobei ein Mulch gebildet wird oder
- Sie werden zuverlässig im Winter getötet und hinterlassen einen Mulch für die Direktsaat im Frühjahr
- Sie sterben auf natürliche Weise rechtzeitig ab, um Sommergemüse anzupflanzen.
- Ihre Rückstände reichen aus, um eine wirksame Unkrautbekämpfung in der nachfolgenden Gemüseernte zu gewährleisten.
- Sie bieten Lebensraum für natürliche Feinde von Pflanzenschädlingen.
- Sie wirken sich günstig (oder zumindest neutral) auf die verfügbaren Bodenniveaus N, P und K aus.
- Sie unterdrücken das Gemüse nicht durch chemische (allelopathische) oder mikrobielle Wirkungen.
- Sie weisen keine ernsthaften Unkraut-, Schädlings-, Krankheits- oder anderen Managementprobleme auf.
Oft wird eine Kombination aus Gras und Hülsenfrüchten verwendet, da dies die Biomasseproduktion und damit die Mulchdicke, die Unkrautbekämpfung und den Eintrag organischer Stoffe verbessert. Die Kombination bietet auch ein ausgeglichenes Verhältnis von Kohlenstoff zu Stickstoff (C: N), das eine allmähliche Freisetzung von pflanzenverfügbarem N ergibt, im Gegensatz zur N-Immobilisierung (Bindung) durch eine Vollgrasdecke oder der schnellen N-Freisetzung und mögliche Auslaugungsverluste aus einer Hülsenfruchtabdeckung. Die höhere Vielfalt einer Deckfrucht mit zwei Arten kann auch die Allelopathie (Unterdrückung von Unkräutern durch natürliche chemische Substanzen aus dem Mulch), die Vielfalt nützlicher Bodenmikroben und Nährstoffeffekte verbessern. Beispielsweise neigen Hülsenfrüchte dazu, die Verfügbarkeit von Phosphor (P) zu verbessern, während Gräser, insbesondere Roggen, die Verfügbarkeit von Kalium (K) verbessern.
Die bekanntesten und am intensivsten erforschten Bio-Direktsaat-Systeme basieren auf winterharten jährlichen Deckfrüchten, hauptsächlich Kombinationen aus Getreidekornroggen (oder Winterroggen), Haarwicke, purpurrotem Klee und österreichischen Wintererbsen. Diese Pflanzen werden im frühen Herbst gepflanzt und gemäht oder gerollt, nachdem sie im folgenden Frühjahr, normalerweise im Mai, blühen. Sommergemüse wie Kürbis, Gurke, Pfeffer, Tomate, Aubergine, Okra, Zuckermais, Bohnen oder (in kühleren Regionen) Brassicas in der Zwischensaison werden dann direkt in den Deckfruchtmulch gepflanzt oder direkt ausgesät.
In den letzten Jahren haben Züchter und Forscher begonnen, mit einem viel breiteren Spektrum jährlicher Deckfruchtarten für Direktsaatgemüse zu experimentieren, das zu anderen Jahreszeiten gepflanzt wurde. Andere Einjährige der kühlen Jahreszeit wie Hafer und Bohnen können im zeitigen Frühjahr gepflanzt und dann im Hochsommer für spätes Anpflanzen von Gurken, Bohnen oder Sommerkürbis getötet werden. Jährliche (frostempfindliche) Sommerfrüchte wie Hirse, Kuherbsen oder Sojabohnen können nach dem Frühlingsfrostdatum gepflanzt und am Ende des Sommers niedergeschlagen werden, um Herbst-Brassicas oder andere Herbstfrüchte anzupflanzen. Schließlich können Deckfrüchte, die an einem bestimmten Standort nicht winterhart sind, im Mittel- bis Spätsommer gepflanzt und wintergetötet werden, wodurch ein Mulch für Direktsaatgemüse entsteht.
Einer der Grundpfeiler einer nachhaltigen Landwirtschaft ist, dass eine größere Vielfalt zu einer größeren Stabilität des Agrarökosystems, vorteilhafteren Organismen, weniger Schädlingen und Krankheiten, nachhaltigeren Ernteerträgen und mehr Möglichkeiten für Innovationen der Landwirte führt. Wir sind der Ansicht, dass dies auch für Deckfrüchten gilt, und eines der Ziele der laufenden Forschung ist die Entwicklung einer größeren „Werkzeugkiste“ für Deckfrüchte, aus der die Erzeuger Deckfrüchte auswählen können, die für ihre Regionen und Produktionssysteme am besten geeignet sind. Die folgende Tabelle enthält einige grundlegende Informationen zu einer Reihe von Deckfrüchten, einige bewährte und einige weniger bekannte experimentelle Arten. Die Tabelle ist in Hülsenfrüchte und Nicht-Hülsenfrüchte unterteilt, die in der Reihenfolge ihrer Winterhärte aufgeführt sind. Die Tabelle ist nicht als Rezept für Deckfrüchte für Bio-Direktsaat gedacht, sondern als Informationsquelle für Landwirte und andere Experimentatoren, um Deckfruchtkombinationen für ihre spezifischen Fruchtfolgen und Anbausysteme für Gemüsepflanzen auszuwählen.
Deckfrüchte für organische Direktsaat-Mulchsysteme
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1. Niedrigere Bohrraten, höhere Raten für Broadcast-Seeding
2. nach Frost = Frühling frostfreies Datum bis Mittsommer; späte Summe. = ~ 6-8 Wochen vor Herbstfrost;
3. Fls = mähen / rollen bei voller Blüte (Hülsenfrüchte) oder Pollenschuppen (Gräser); Sd. = mähen / rollen, wenn sich das Saatgut teilweise entwickelt hat (Grün- oder Milchstadium); WK = Winterkill; SK = setzt Samen und stirbt im späten Frühjahr ab; Samen keimen im Spätsommer oder frühen Herbst. Für WK oder SK ist kein Mähen erforderlich.
4. Geschätzte oberirdische Biomasse für Deckfrüchte, die bis zur vollen Blüte, zum unreifen Samenstadium oder zum Winterkill in den Zonen 6b-8b im Südosten der USA, einschließlich VA, NC, SC, KY, TN, GA, AL, angebaut wurden. Die Gesamtbiomasse einschließlich Wurzeln + Exsudate beträgt 50-100% mehr. Die Biomasse für Gras + Hülsenfrüchte kann eine der allein angebauten Biomasse überschreiten.
5. B = beherbergt nützliche Insekten; N = fixiert Stickstoff; NR = nimmt löslichen Boden N auf und hält ihn; P = macht Bodenphosphor verfügbarer; K = macht Bodenkalium verfügbarer; W = unterdrückt wirksam Unkraut; SS = öffnet den Untergrund; TS = Bedingungen / milder Mutterboden. Alle Deckfrüchte fügen organische Stoffe hinzu und schützen den Boden vor Erosion. Fettdruck = besonders starker Effekt (N-Fixierungspotential 150+ lb / a, N-Erholung 70 + lb / a; durch Allelopathie und starke Konkurrenz unterdrückte Unkräuter)
6. Diese Arten experimentieren in Direktsaat-Systemen in Virginia. Pflanzempfehlungen und Informationen zur Biomasse sind nur vorläufig