Neste artigo, apresentamos os resultados do efeito do uso de extratos de composto planejado no gerenciamento de biomassa de ervas daninhas, propriedades físicas do solo e rendimento em três safras cultivadas no outono de 2016.
Os agricultores orgânicos consideram as ervas daninhas seu problema número um na produção agrícola e estão constantemente em busca de tecnologias práticas que reduzam a competição das ervas daninhas com as plantas.
As ervas daninhas competem com as sementes da lavoura por água, espaço, luz e nutrientes em uma taxa mais rápida do que muitas plantas, especialmente nos primeiros 20-30 dias de crescimento da lavoura e têm um impacto muito maior no rendimento da lavoura do que no final da temporada. O cultivo mecânico e a remoção manual de ervas daninhas são os métodos de controle de ervas daninhas mais amplamente usados em sistemas de produção de vegetais orgânicos. A remoção manual de ervas daninhas exige muito trabalho e tempo. O cultivo frequente do solo diminui a saúde do solo, aumenta os custos com combustível e mão de obra, traz sementes de ervas daninhas enterradas para a superfície do solo, onde são mais propensas a germinar e competir com as plantas cultivadas; e reduz os rendimentos e os lucros dos produtores.
Os resultados de ensaios experimentais de bancada de prova de conceito em 2014 mostraram que aplicações de extratos de composto projetado quimicamente e microbianamente (CMD) com baixo teor de nitrato e alto número de nematódeos em protozoários reduziram a germinação de sementes de quartos de cordeiro em 32% em comparação com aqueles sem extratos.
Outros experimentos mostraram que a germinação de sementes de pigweed foi suprimida em 20% quando os extratos de composto aplicado tinham proporções mais baixas de nematoides para protozoários. A eficácia do CMD-CE para o controle de ervas daninhas foi testada e comparada às práticas de manejo dos produtores em grande escala na fazenda Quiet Creek, de propriedade de Aimee e John Good, Kutztown, PA na primavera e outono.
O objetivo geral deste projeto foi encontrar métodos alternativos para o manejo orgânico de ervas daninhas que sejam ambiental e economicamente viáveis e considerados práticos e disponíveis para os produtores orgânicos. O objetivo específico deste projeto é demonstrar a eficácia do uso de extratos de composto de CMD para controlar ervas daninhas e melhorar a produtividade das culturas, a saúde do solo e os custos de manejo.
Projeto de campo e atividades de campo
Em um delineamento de blocos completos casualizados com quatro repetições, quatro tratamentos foram testados: 1) aplicação pós-plantio de CMD-CE, 2) pré e pós-plantio de CMD-CE, 3) cultivo na estação ou capina manual (padrão) e 4) nenhum cultivo ou aplicação de composto (nenhum tratamento). Foram avaliados o solo, a pressão das ervas daninhas e a produtividade da cultura. Aimee e John Good participaram do cultivo do solo, preparação de canteiros e cultivo na estação ou capina manual (para o tratamento padrão do Produtor). Três culturas foram selecionadas para o estudo experimental de campo no outono: Repolho 'Melissa'; Nabo 'Hakurei'; e Alface 'Jericho'.
Dr. Zinati preparou composto com matéria-prima composta por 30% de “marrons”, 50% de “verdes” e 20% de “alto N” para avaliar a supressão de ervas daninhas. Palha e lascas de madeira representam os marrons, enquanto os resíduos de vegetais e folhas representam os verdes. O alto N é fornecido por fontes leguminosas, como favas. Os extratos do composto foram preparados 24 horas antes da aplicação. Foram preparados na diluição 1: 3 (V: V) com água deionizada e triados antes de serem aplicados com pulverizador de mochila.
Mudas de repolho foram transplantadas para canteiros de duas fileiras com espaçamento de 76 cm entre fileiras e 46 cm entre fileiras em 13 de julho de 2016. Mudas de couve foram cobertas com coberturas de fileira imediatamente após o plantio. A prática padrão de remoção de ervas daninhas é o cultivo mecânico após a remoção das coberturas das linhas. O cultivo mecânico incluiu o capinador de dentes flexíveis e varreduras de pé de pato. Sementes de nabo 'Hakurei' foram semeadas diretamente em canteiros de 3 fileiras, espaçadas de 38 cm entre fileiras com faixas contínuas de sementes de nabo dentro da fileira usando a semeadora manual Cole plantadora em 18 de agosto de 2016. Após a semeadura, os canteiros são cobertos com coberturas de fileira . A capina manual era o método de capina para a cultura do nabo. Mudas de alface foram transplantadas para canteiros de três fileiras com centros de 38 cm entre as fileiras em 18 de agosto de 2016.
Os extratos de composto foram aplicados em 11 de julho de 2016 antes do plantio e em 13 de julho, 3 e 24 de agosto de 2016 como pós-plantio. Para alface e nabo, os extratos de composto foram aplicados em 17 de agosto antes do plantio e em 19 de agosto para ambas as safras, e em 16 de setembro de 2016 apenas para alface.
Resultados
Para a cultura do nabo, a biomassa de ervas daninhas foi 43% menor quando o extrato de composto foi aplicado como um tratamento pós-plantio e 38% menor quando aplicado pré e pós-plantio em comparação com nenhum tratamento, enquanto o tratamento padrão do produtor (capina manual) reduziu a biomassa de ervas daninhas em 11% apenas (Figura 1). As ervas daninhas eram diversas e incluíam principalmente erva daninha inteligente da Pensilvânia, galinsoga, beldroegas e rabanete selvagem. Em nenhuma parcela de tratamento, o pigweed e a galinsoga foram as principais ervas daninhas. Todos os tratamentos continham ervas daninhas.
A biomassa de ervas daninhas em parcelas de repolho que receberam extratos de composto não foi significativamente diferente daquela no tratamento padrão do produtor (cultivo na estação). Na alface, o uso de extratos de composto reduziu a biomassa de ervas daninhas em 19% e 34%, respectivamente, em comparação com o tratamento do produtor e sem tratamento (Figura 2). As principais ervas daninhas de folha larga incluem mostarda, galinsoga e rabanete selvagem. Da mesma forma que o nabo e o repolho, as gramíneas foram mais baixas no tratamento do produtor devido à capina. Assim, o uso de extratos de composto CMD pode ser usado como uma abordagem alternativa para o cultivo mecânico e a capina manual para o manejo de ervas daninhas.
O rendimento médio de nabo foi significativamente maior em tratamentos que receberam extratos de composto do que nenhum tratamento e não diferente do tratamento do produtor (Figura 3). O rendimento da alface foi significativamente maior no tratamento do produtor do que no nenhum tratamento e não diferente daqueles tratados com extrato de composto (Figura 4). Não houve diferença significativa no número de cabeças de repolho ou na produção por tratamento. As cabeças de repolho variaram entre 30,000 e 35,000 cabeças por hectare e a produção entre 11,500 e 13,800 kg por ha.
A densidade do solo não variou com os tratamentos, mas foi menor na alface (0.8g / cm3) em relação ao repolho (1.07 g / cm3). As leituras do penetrômetro foram maiores em solos que receberam extrato de composto (27.58 cm e 28.75 cm; pós-plantio e pré e pós-plantio, respectivamente) em comparação com o tratamento do produtor (20.04 cm) em canteiros de repolho.
Resumo
Extratos de composto químico e biologicamente projetados quando usados em diluições de 1: 3 (proporção composto: água) podem ser eficazes no manejo de ervas daninhas e usados como uma abordagem alternativa para a capina manual ou cultivo mecânico, bem como reduzir a compactação do solo e produzir rendimentos de colheita comparáveis a o método do produtor padrão. A abordagem de usar o extrato de composto CMD pode beneficiar todos os produtores de vegetais orgânicos, incluindo os produtores de nova e jovem geração, que têm mão-de-obra e equipamentos limitados.
Este material é baseado no trabalho apoiado por uma Bolsa de Parceria do Nordeste SARE, sob o Acordo de Bolsa Número UM 16-278, e pela Organic Farming Research Foundation (OFRF).
Dra. Gladis Zinati, Ph.D. é o cientista associado e diretor do Teste de Sistemas Vegetais at Rodale Institute.