Resumen del proyecto:
Un espacio para hacer una pausa, reflexionar y reconectarse en privado. Plantas que protegen a las plantas: Eliminación del hábitat de malezas y mejora de la salud de los cultivos mediante el uso de especies de plantas competitivas de malezas permanentes y el mantenimiento de organismos benéficos del suelo proyecto de demostración en Rodale Institute comenzó en 2013 y fue financiado por una Beca de Innovación de Conservación PA EQIP FY 2013 del USDA NRCS. El proyecto fue diseñado para demostrar la eficacia del uso de plantas de sotobosque perennes de bajo crecimiento como herramienta de manejo de malezas en cuatro usos diferentes de la tierra: 1. producción de granos, 2. producción de hortalizas, 3. producción de huertos y 4. pasturas para ganado.
En general, los objetivos de este proyecto son:
- Demostrar la eficacia de convertir las prácticas agrícolas convencionales actuales en prácticas que mejoren la salud del suelo utilizando compost extractos y múltiples especies, plantas nativas permanentes de bajo crecimiento (MPLN).
- Documentar que los sistemas de producción respetuosos con el medio ambiente reducen o eliminan la necesidad de herbicidas, maximizan salud del sueloy mantener la productividad de cultivos y pastos.
- Brindar información clara y concisa a los agricultores que les permita utilizar las tecnologías mencionadas para reducir o eliminar el uso de herbicidas y fertilizantes químicos en sus sistemas de labranza cero, con el potencial de reducir drásticamente la escorrentía, la erosión y la pérdida de nutrientes a la superficie y agua subterránea.
- Generar materiales de divulgación prácticos, accesibles y fáciles de usar que pondrán estas prácticas a disposición de los agricultores interesados.
- Difundir y difundir este conocimiento entre los productores de la región y el país a través de talleres y materiales educativos.
Para lograr estas metas, los objetivos del proyecto se enfocaron en demostrar un método para reducir la dependencia de herbicidas sintéticos mientras se mejora la salud del suelo mediante tratamientos de extracto de compost y plantaciones específicas en el sotobosque.
Los objetivos específicos del proyecto fueron:
Objetivo 1: Elimine la necesidad de aplicaciones anuales de herbicidas de combustión sintéticos mediante el establecimiento permanente de plantas nativas de múltiples especies, perennes, de bajo crecimiento que reducirán la competencia de malezas en sus campos agrícolas, ahorrando así tiempo y dinero al productor.
Objetivo 2: Monitorear los impactos de los cambios en el manejo de la salud del suelo en la vida del suelo, en la compactación, en los requisitos de deshierbe y en la aparición de enfermedades fúngicas visibles.
Objetivo 3: Cuantificar los impactos de los tratamientos sobre la materia orgánica y el rendimiento del suelo.
Objetivo 4: Realice demostraciones en la finca de prácticas orientadas a proyectos que optimicen la salud del suelo.
Objetivo 5: Difundir el conocimiento adquirido en las demostraciones en la finca y en la estación a través de eventos de día de campo, reuniones de agricultores, Rodale Institutesitio web y una hoja informativa.
Las plantas perennes del sotobosque se han utilizado eficazmente como una herramienta de manejo de malezas en ambientes semiáridos en las Grandes Llanuras de los EE. UU. Así como en Australia, pero esta técnica de manejo no se ha probado en los ambientes subhúmedos del este de los EE. UU. de plantas perennes y anuales también se ha utilizado de otras formas en Australia, donde las plantas anuales se plantan en pastos perennes, en lugar de plantas perennes plantadas en plantas anuales o plantas perennes plantadas en otras plantas perennes. Un estudio previo en Rodale Institute demostró que el mantenimiento de plantas de sotobosque que no son cultivos permanentes reduce la presión de las malezas, las enfermedades y las plagas de insectos y mejora la retención de agua y la profundidad de las raíces del cultivo. La plantación de una planta fijadora de nitrógeno como protección permanente y perenne en un macizo de flores redujo las horas de deshierbe en un 37.5% en el primer año y en un 87.5% en el segundo año. En estos mismos lechos, la profundidad de las raíces de las plantas se duplicó o triplicó después de dos años requiriendo menos riego y menos compactación, lo que redujo la escorrentía.
El uso de plantas perennes en los sistemas de producción de cereales orgánicos y hortalizas normalmente se consideraría un desafío porque la labranza es la herramienta de manejo de malezas más utilizada en la agricultura orgánica, pero la Rodale Institute Engarzadora de rodillo (Figura 1 y XNUMX) permite el manejo de un cultivo perenne de sotobosque antes de plantar un cultivo anual que no termina con el cultivo perenne (Figura 2 y XNUMX). Flynn y col. (2013) encontraron que las cubiertas del suelo perennes pueden controlar eficazmente las malezas en la producción de maíz, pero las plantas perennes de crecimiento más lento tienen un impacto menor en el rendimiento.
Las plantas perennes del sotobosque también pueden ser ventajosas en huertos orgánicos, donde el manejo de malezas en hileras de árboles a menudo daña los árboles, altera la estructura del suelo y reduce la disponibilidad de nutrientes al mejorar la descomposición de residuos. Este tipo de sistema 'sándwich' con gramíneas, leguminosas y mezclas de gramíneas y leguminosas que crecen entre las filas de árboles ha demostrado ser eficaz si el enfoque está en especies de crecimiento bajo y formadoras de estolones (Korte et al., 2010).
El concepto de cultivo de pastos está creciendo rápidamente, ya que los administradores de tierras de cultivo y pastizales están descubriendo que la integración de un cultivo anual en un pastizal perenne, particularmente en un ambiente semiárido, mejora la eficiencia del uso del agua, mejorando la producción tanto para el ciclo anual como para el anual. cultivos perennes (Ward et al., 2014). En este proyecto de demostración de Plantas Protectoras de Plantas, los investigadores examinaron el uso de una herbácea perenne en un pasto perenne para aumentar la productividad del forraje mientras se mantiene el suelo cubierto durante los períodos de baja producción de forraje.
Antes de plantar, las semillas de las plantas perennes del sotobosque se tratarán con una solución de extracto de compost para devolver una mezcla diversa de organismos del suelo al suelo (Holland y Coleman, 1987; Ingham y Rollins, 1985). Investigaciones anteriores han demostrado que el tratamiento de semillas con extracto de compost aumenta la probabilidad de germinación. Los microbios del extracto de compost también pueden ayudar a controlar los patógenos transmitidos por el suelo y pueden reducir la germinación y el crecimiento de semillas de malezas. Los beneficios de mejorar grupos específicos de organismos del suelo pueden suprimir enfermedades, mejorar el carbono orgánico del suelo, reducir la presión de las malezas y retener más agua en el suelo.. Los exudados de las raíces de las plantas perennes vivas alimentarán a los microorganismos del suelo y estimularán la diversidad en la biota del suelo para mejorar la salud del suelo.
La innovadora estrategia de manejo de malezas resumida aquí tiene el potencial de eliminar la necesidad de herbicidas, reducir la compactación, erosión y escorrentía, y mejorar la profundidad de las raíces., lo que aumenta la eficiencia del uso del agua y los hábitats de los polinizadores. Para lograr las metas y objetivos de este proyecto de demostración, se llevarán a cabo tres fases de actividades: 1. Identificar las plantas perennes de bajo crecimiento apropiadas; 2. Determinar cómo plantar las semillas después de inocularlas con una solución de extracto de compost; y 3. Medir el éxito de estas plantas en cubrir la superficie del suelo, compitiendo eficazmente contra las malas hierbas, mejorando la salud del suelo y aumentando los rendimientos.
Referencias:
Flynn, ES, KJ Moore, JW Singer y KR Lamkey. 2013. Evaluación de especies de gramíneas y leguminosas como cubiertas vegetales perennes en la producción de maíz. Crop Science 53 (2): 611-620.
Korte, N. y S. Porembski. 2010. Idoneidad de diferentes mezclas de cultivos de cobertura y plántulas para un nuevo manejo de hileras de árboles en un huerto orgánico. Gesunde Pflanzen 62 (2): 45-52.
Holland, EA y DC Coleman. 1987. Efectos de la colocación de basura en la dinámica de la materia orgánica y microbiana en un agroecosistema. Ecología: 425-433.
Ingham, RE y CA Rollins. 1985. Interacciones de bacterias, hongos y sus herbívoros: efectos sobre el ciclo de nutrientes y el crecimiento de las plantas. Monografías ecológicas 55 (1): 119-140.
Ward, PR, RA Lawes y D. Ferris. 2014. Dinámica suelo-agua en un sistema de cultivo de pastos. Ciencia de cultivos y pastos 85 (10): 1016-1021.
Reconocimientos del autor:
La autora desea agradecer a la Dra. Elaine Ingham por sus contribuciones al desarrollo de este proyecto y a la Dra. Gladis Zinati, Investigadora Científica Asociada, Rae Moore, ex Técnica de Investigación, y Marisa Wagner, Técnica de Investigación, así como a los siguientes pasantes de investigación: Aprile Doubt, Guillaume Tant, Kari Bender, Erin Ball, Emily Lesher, Britta Schumacher, Scott Vondy, Miranda Lachman y Lily Draklellis, por su inestimable ayuda en este proyecto.
Cláusula de reconocimiento:
Este material se basa en el trabajo respaldado por el Servicio de Conservación de Recursos Naturales, Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, bajo el Acuerdo de Subvención Número 69-2D37-13-670. Todas las opiniones, hallazgos, conclusiones o recomendaciones expresadas en esta publicación pertenecen a los autores y no reflejan necesariamente la opinión del Departamento de Agricultura de EE. UU.
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