O controle consistente de ervas daninhas e a disponibilidade de nitrogênio são fatores importantes na determinação da produtividade na produção de milho direto orgânico. A utilização de cobertura morta para o controle de ervas daninhas pode reduzir a dependência dos produtores orgânicos do cultivo, reduzindo assim a falha no controle de ervas daninhas devido ao clima desfavorável. O plantio de uma mistura de cultura de cobertura de cereais e leguminosas pode fornecer os benefícios duplos de supressão de ervas daninhas e fornecimento de fertilidade. Dependendo do transporte de nitrogênio do manejo anterior, fertilizante adicional pode ser necessário além do fornecido por meio da mineralização da cultura de cobertura para maximizar a produção de milho. Esta publicação discute o manejo da cultura de cobertura e considerações sobre fertilizantes iniciais para produtores interessados na produção de milho direto orgânico.
Como posso gerenciar minha cultura de cobertura para fazer este sistema funcionar?
As culturas de cobertura podem ser terminadas com um prensador de rolo, criando uma cobertura morta de supressão de ervas daninhas. Uma cultura de cobertura pode suprimir ervas daninhas reduzindo a disponibilidade de luz para as ervas daninhas e liberando aleloquímicos (que inibem o crescimento de outras plantas) durante a decomposição dos resíduos da cultura de cobertura.
A produção de biomassa da cultura de alta cobertura é a chave para alcançar a supressão de ervas daninhas ao longo da temporada de uma cobertura morta da cultura de cobertura. As culturas de cobertura de cereais podem alcançar alta produção de biomassa, mas têm valor limitado para a liberação de nitrogênio no início da estação, enquanto as culturas de cobertura de leguminosas podem fornecer liberação substancial de nitrogênio, mas muitas vezes não fornecem controle de ervas daninhas ao longo da estação. O uso de uma mistura de cobertura de cereais e leguminosas pode fornecer nitrogênio e suprimir ervas daninhas simultaneamente. O estabelecimento da cultura de cobertura no início do outono em um canteiro arado convencionalmente usando uma broca de grãos pode ajudar a obter biomassa de alta cobertura da cultura.
Dois anos de pesquisa no Laboratório de Sistemas Agrícolas Sustentáveis (Beltsville, MD), na North Carolina State University (Kinston e Salisbury, NC) e no Rodale Institute (Kutztown, PA) resultou na produção de biomassa de safra de alta cobertura a partir de uma mistura de centeio de cereais (90 libras por acre) e ervilhaca (12 libras por acre) semeados cedo usando uma pequena broca de grãos (Tabela 1; Figura 1).
A semeadura da cultura de cobertura custaria aproximadamente $ 60 por acre. O conteúdo de nitrogênio da cultura de cobertura variou de 85 a 173 libras por acre em todos os locais (Tabela 2). Cereal centeio dominou a biomassa da cultura de cobertura na mistura em todos os locais (Tabela 2). A ervilhaca peluda contribuiu mais para a biomassa da cultura de cobertura geral nos ambientes Kinston, que tinham baixo transporte de nitrogênio do manejo anterior (Tabela 2).
O término da cultura de cobertura foi direcionado para o estágio de massa macia para o cereal de centeio e 100% de floração para a ervilhaca peluda. Em vários locais, tivemos sucesso no plantio de milho em uma safra de cobertura que foi interrompida uma a três semanas antes do plantio. Isso pode ser atribuído ao corte mais limpo da cobertura morta da cobertura pelo plantador devido ao ressecamento da cobertura vegetal entre o término e o plantio de milho.
A umidade do solo também pode ser reposta quando o plantio é atrasado após o término da cultura de cobertura. As recomendações diferem sobre quando terminar as lavouras de cobertura por meio de prensagem de rolo, e ocorreram sucessos com o término da lavoura de cobertura antes do plantio e no plantio.
O rebrota extensivo da cultura de cobertura entre o primeiro e o segundo eventos de prensagem de rolo da cultura de cobertura não foi observado na maioria dos locais. No site Kinston 2013, observamos algum crescimento da cultura de cobertura e um segundo evento de cravação do rolo ocorreu na espiga do milho.
Excelente supressão de ervas daninhas foi observada em seis dos sete locais (Figura 2, Figura 3, Figura 4). A supressão de ervas daninhas foi comprometida no site Kinston 2013, onde apenas 5,649 libras de biomassa da cultura de cobertura por acre foram alcançados (Tabela 2). O site Kinston 2013 teve baixa transferência de nitrogênio do manejo anterior, e este crescimento restrito de centeio de cereais. O resultado foi menos biomassa geral da cultura de cobertura, o que comprometeu a capacidade da cobertura morta da cultura de cobertura de suprimir ervas daninhas.
Como posso conseguir uma barraca de milho respeitável com este sistema?
O plantio em biomassa de safra de cobertura pesada pode ser um desafio para alguns produtores orgânicos. Os principais pesquisadores neste projeto têm modificado continuamente as plantadeiras de plantio direto para criar um projeto de plantio que irá plantar de forma confiável e eficiente em biomassa de colheita de cobertura pesada. As modificações atuais da plantadeira incluem cortadores de resíduos pesados e gerenciadores de resíduos Yetter (Yetter Profitable Solutions, Colchester, IL) montados em uma barra de ferramentas frontal adicionada (Figura 5).
Quando as condições de plantio não permitem uma fatia limpa no resíduo da cultura de cobertura, o resíduo deve ser movido da fileira da cultura com os gerenciadores de resíduos Yetter para garantir um bom contato semente-solo (Figura 6). Quando as condições de plantio permitem, os gerenciadores de resíduos Yetter podem ser aumentados, permitindo um movimento mínimo dos resíduos da cultura de cobertura da linha de cultura. Isso minimiza a pressão das ervas daninhas na fileira (Figura 7).
Se possível, os produtores devem ter um projeto de plantadeira flexível que pode fornecer opções para movimentação de resíduos de cultura de cobertura, dependendo das condições de plantio. Posturas perfeitas não foram alcançadas nesses locais; no entanto, as arquibancadas foram melhores do que as alcançadas com pesquisas anteriores neste sistema.
Quando é necessário usar fertilizante inicial além da liberação de nitrogênio da cultura de cobertura?
Para maximizar a produção de milho, fertilizante adicional pode ser necessário além do fornecido por meio da mineralização da cultura de cobertura. Camada de frango com cobertura, também conhecida como cobertura superficial, é uma estratégia popular de manejo da fertilidade para produtores de milho orgânico no Sudeste porque é conveniente e relativamente barato. Se as aplicações de cama de frango com cobertura continuarem a se tornar mais regulamentadas devido a questões ambientais, os produtores podem ser limitados ao uso de outras fontes de fertilizantes orgânicos e técnicas de aplicação.
Muitos produtores orgânicos ainda têm tremonhas de fertilizante seco em seus plantadores, e essas tremonhas de fertilizante seco podem ser utilizadas para fornecer fertilizante inicial. A cama solta não flui bem dos funis de fertilizante seco, mas o material peletizado funciona bem. Os produtores orgânicos podem escolher entre vários materiais fertilizantes orgânicos peletizados que variam em conteúdo e preço de nitrogênio.
Este estudo de pesquisa avaliou: cobertura de diferentes taxas de cama de frango, bandagem subsuperficial de materiais peletizados organicamente certificados e não aplicação de fertilidade adicional além da fornecida pela mineralização da cultura de cobertura (Tabela 3). Todos os tratamentos iniciais de fertilidade foram avaliados através da mesma mistura de cobertura de cereal de centeio (90 libras por acre) e ervilhaca (12 libras por acre). Os tratamentos de fertilizantes iniciais de subsuperfície foram aplicados por meio de uma plantadeira John Deere 7200 equipada com funis de fertilizante seco que distribuíram uma faixa de fertilizante abaixo da superfície (Figura 8). Fertilizantes peletizados foram usados para os tratamentos sob a superfície. Definir os funis de fertilizante seco para entrega máxima de fertilizante permitiu que o fertilizante peletizado fosse distribuído em 575 a 625 libras por acre. Ao usar materiais fertilizantes peletizados, lembre-se de que as aberturas da tremonha ainda podem entupir se as tremonhas tiverem tubos de saída cônicos.
Nos locais de Beltsville 2013, Beltsville 2014, Kinston 2014, Salisbury 2013 e Salisbury 2014, a produção de milho foi maior com o tratamento de cama de frango de cobertura de alta taxa e foi reduzida com o tratamento de cama de frango de cobertura de baixa taxa e a farinha de penas subsuperficial tratamento (Figura 9).
A produção de milho foi mais baixa e semelhante entre a cama de frango subterrânea e nenhum tratamento de fertilidade adicionado nesses locais (Figura 9). A farinha de penas é uma fonte de fertilizante cara, mas proporcionou aumentos de produtividade nesses cinco locais, em comparação com a ausência de fertilidade. Para os produtores em um local com transporte moderado de nitrogênio do manejo anterior e limitações no uso de cama de frango em cobertura, a farinha de penas de bandagem subsuperficial é uma opção viável para aumentar o rendimento de grãos de milho, mas a economia de usar a farinha de penas pode ser limitante.
O site Kinston 2013 teve baixa transferência de nitrogênio do manejo anterior, o que se refletiu na biomassa da cultura de cobertura inferior alcançada neste ambiente (Tabela 2). A produção de milho foi maior com o tratamento de cama de frango com cobertura, e a produção de milho não foi afetada pela presença ou ausência de ervas daninhas neste tratamento (Figura 10). Isso é provavelmente atribuído ao alto fornecimento de nitrogênio, aumentando a competitividade do milho com ervas daninhas.
Na subsuperfície e sem tratamentos de fertilidade adicionados neste local, a safra de milho não era competitiva com as ervas daninhas e a forte pressão das ervas daninhas nesses tratamentos afetou adversamente a produtividade do milho (Figura 10). Neste local, a produção de milho aumentou com o tratamento de cama de frango abaixo da superfície, que forneceu apenas 17 a 19 libras de nitrogênio por acre (Figura 10). Normalmente, o nitrogênio é liberado mais rapidamente da cama de frango do que da farinha de penas.
O aumento da produtividade do milho observado com o tratamento de cama de frango peletizada em comparação com o tratamento de fertilidade sem adição pode provavelmente ser atribuído ao aumento da competitividade do milho no início da temporada devido à liberação rápida de nutrientes da cama de frango. Se um produtor estiver em um local com baixo arraste de nitrogênio, é fundamental fornecer nitrogênio adequado por meio de aplicações de fertilizantes iniciais para garantir a competitividade da cultura com ervas daninhas e alto rendimento de grãos de milho.
No site Kutztown 2014, a produção de grãos de milho foi semelhante entre todos os tratamentos de fertilidade iniciais. Este local de estudo tem uma longa história de uso de leguminosas e estrume e, portanto, alta transferência de nitrogênio do manejo anterior. Os resultados deste local indicam que pode não ser necessário aplicar fertilidade adicional a locais com alta transferência de nitrogênio de uma longa história de uso de estrume e leguminosas, além do fornecido por meio da mineralização da cultura de cobertura, para maximizar o rendimento do milho. Pesquisas adicionais em locais com alta transferência de nitrogênio são necessárias para confirmar os resultados observados neste local de estudo.
Resumo:
- O cereal de centeio (90 libras por acre) e ervilhaca peluda (12 libras por acre) mistura de culturas de cobertura avaliada neste estudo tinha alto potencial de produção de biomassa e subsequentemente forneceu excelente controle de ervas daninhas em seis dos sete locais de estudo.
- As aplicações iniciais de fertilizantes foram necessárias para maximizar a produção de milho em seis dos sete locais de estudo.
- Em cinco dos sete locais de estudo, aumentos de produção de milho foram observados com o tratamento de farinha de penas subsuperficial em comparação com a adição de nenhuma fertilidade. Isso indica que as aplicações de farinha de penas subterrâneas podem ser uma opção viável para aumentar o rendimento de grãos de milho para produtores limitados em sua capacidade de fazer aplicações de cama de frango em cobertura. No entanto, o custo da farinha de penas pode ser uma limitação para os produtores.
- Em nosso local com baixo transporte de nitrogênio do manejo anterior, a produção de biomassa da cultura de cobertura foi reduzida e uma aplicação de cama de frango em cobertura foi necessária para garantir a competitividade do milho com as ervas daninhas e maximizar a produtividade do milho.