Paras sideraattien katsaus jatkuu. Edellisessä artikkelissa tarkasteltiin viljakasveja ja ristikukkaisia : yleisiä ominaisuuksia ja muutamia tehokkaimpia viherlannoitteita yksityiskohtaisesti. Tässä artikkelissa käsittelemme palkokasvisideraatteja.
Perinteisesti käytetyt palkokasvisideraatit ovat:
- Talvi- ja yksivuotisia (lupiini, punakukka-apila, karvavikuri, peltokaprifo, jne.)
- Monivuotisia palkokasveja (punainen apila, valkoinen apila, lupiini, sinimailanen, esparsetti).
- Kaksivuotisia palkokasveja (makeaputki).
Palkokasvisideraattien päätehtävät:
- Ilmakehän typen sitominen ja varastointi.
- Maan eroosion estäminen.
- Biomassan tuottaminen, jotta orgaanista ainesta voidaan palauttaa maaperään.
- Hyödyllisten petohyönteisten houkutteleminen.
Kuinka palkokasvisideraatit eroavat muista?
Palkokasvit muodostavat symbioottisen suhteen erityisten bakteerien, Rhizobian kanssa. Nämä typpibakteerit voivat sitoa typpeä ilmasta ja jakaa sitä kasveille, joiden juurissa ne elävät.
Palkokasvit vaihtelevat merkittävästi kyvyssään toimia sideraatteina. Professori Dobban kirjoittaa monografiassaan kapealehtisen lupiinien tuottavuudesta ( 1 ), että lupiini omaa korkeimman typpisitomiskyvyn (ilmakehän typpi, jopa 95 % biomassan kokonaistyppimäärästä). Lupiineista lisää myöhemmin tässä artikkelissa.
Syksyllä kylvetyillä palkokasvisideraateilla suurin osa biomassasta kasvaa keväällä. Kylvämisen tulisi alkaa ennen viljakasveja, jotta palkokasvit ehtivät juurtua hyvin ennen pakkasia. Monivuotiset ja kaksivuotiset palkokasvit voidaan yhdistää eri viljelykasveihin, kasvattamalla niitä esimerkiksi rivivälissä. Yleensä palkokasveilla on alhaisempi hiili-typpisuhde kuin heinillä, ja ne hajoavat nopeammin eivätkä juuri lisää humuksen määrää verrattuna hiilipitoisiin kasveihin.
Palkokasvien ja viljakasvien sideraattisekoitukset yhdistävät molempien tyyppien edut, mukaan lukien biomassan tuotanto, typen sitominen, rikkakasvien torjunta ja maaperän eroosion estäminen.
Punakukka-apila
Muut nimet: punainen, italialainen, vadelmanpunainen, lihanpunainen.
Tyyppi: monivuotinen, yksivuotinen.
Tehtävät: ilmakehän typen lähde, maan rakenteen parantaminen, eroosion ehkäisy, elävä katemateriaali (erityisesti riviväleissä), rehukasvi, mesikasvi.
Sekoitukset: viljakasvit, raiheinä, punainen apila.
Nopean kasvunsa ansiosta monivuotinen punakukka-apila tarjoaa typpeä varhain kasvaville viljelykasveille ja tukahduttaa rikkakasveja. Se on suosittu Pohjois-Amerikassa rehukasvina ja tallaamista kestävänä viherlannoitteena. Kasvaa hyvin muiden apiloiden ja kauran kanssa. Kaliforniassa apilaa viljellään puutarhoissa ja pähkinäviljelmillä, koska se kestää varjostusta erinomaisesti. Punakukka-apilan kukat toimivat myös hyödyllisten petohyönteisten turvapaikkana.
Viljely: menestyy parhaiten hiekkapitoisilla savimailla ja hyvin ojitetuilla maaperillä. Kasvaa heikosti liian happamilla, raskailla savimailla ja vettä keräävillä mailla. Juurtunut apila kasvaa onnistuneesti viileissä ja kosteissa olosuhteissa. Fosforin ja kaliumin puute sekä pH alle 5,0 pysäyttävät typen sitomisen. Syyskylvö tehdään 6–8 viikkoa ennen ensimmäisiä pakkasia. Kevätkylvö suoritetaan, kun sää on vakiintunut eivätkä pysyvät pakkaset enää uhkaa. Idätys on epätasaista, ja kovakuoriset siemenet vaativat riittävästi kosteutta itääkseen.
Maan muokkaus: Niittäminen varhaisessa nuppuvaiheessa tappaa kasvin. Juuret eivät aiheuta ongelmia maan kääntämisessä. Typen tuotto on huipussaan ennen siementen kypsymistä, myöhäisessä kukintavaiheessa. Maan kääntämisen jälkeen tulee odottaa 2–3 viikkoa ennen viljelykasvien kylvöä, sillä palkokasvit lisäävät maaperässä tiettyjä bakteereja, kuten Pythiumia ja Rhizoctoniaa, jotka hajottavat orgaanista materiaalia. Näiden bakteerien aktiivisuus voi vahingoittaa kylvettyjä kasveja.
Karvavikuri sideraatti
Muut nimet: karhea vika, karvainen herne.
Tyyppi: talvikasvi, yksivuotinen, kaksivuotinen.
Tehtävät: typen lähde, rikkakasvien tukahduttaminen, maaperän kuivatus ja kuohkeutus, eroosion hallinta, petohyönteisten turvapaikka.
Sekoitukset: apila, tattari, kaura, ruis ja muut viljakasvit.
Vain harvat palkokasvit voivat kilpailla karhea- ja karvamaitteen kanssa typen tuotossa ja biomassan synnyssä. Tämä talvenkestävä, laajalti sopeutunut palkokasvi jatkaa juurtensa kasvua jopa talven aikana. Jos karhea maite kasvaa yksinään, sen korkeus ei ylitä 90 cm, mutta jos köynnökset levitetään, se voi kasvaa jopa 3,5 metriä! Runsas karheamaiteen biomassa voi olla haastava kynnettävä, mutta se on ylivoimainen rikkakasvien torjunnassa ja ilman typen sitomisessa. Juuri karhea maite onkin kaikkein laajimmin käytetty viherlannoite Yhdysvaltain pelloilla (on myös runsaasti hyviä kenttätutkimuksia).
Karhea maite säilyttää maan kosteuden sekä elävänä multana että kynnöksessä mehukkaan lehtimassansa ansiosta. Marylandin instituutin suorittama vertailututkimus osoitti, että karhea maite on kannattavin palkokasvi (testattu ennen maissin kylvöä). Se voitti apilat ja itävaltalaisen hernekasvin (Lichtenberg, E. et al. 1994. Profitability of legume cover crops in the mid-Atlantic region. J. Soil Water Cons. 49:582-585.). Karhea maite säästää lannoitteita ja torjunta-aineita, parantaa seuraavien viljelykasvien satotasoa parantamalla maaperää, tuottamalla kelaattityppeä, tarjoamalla suotuisat olosuhteet maaperän mikroflooran kehitykselle ja multana toimimiselle.
Karheamaiteen laaja ja hienojakoinen juuristo luo makroporoja, jotka edistävät kosteuden tunkeutumista maaperään sen jälkeen, kun kasvinosat ovat hajonneet. Alueilla, joilla veden säilyttäminen ei ole toivottavaa, kannattaa kylvää seoksia, kuten kauran ja karhean maiteen yhdistelmää – tämä on klassinen ja hyväksi todettu ratkaisu. Seokseen voi lisätä myös ruista.
Karhea maite tuottaa hyvin vähän humusta, koska se hajoaa nopeasti ja lähes täydellisesti (se sisältää vähän hiiltä, kuten useimmat palkokasvit). Hiilen ja typen suhde: 8:1 – 15:1. Rukiilla tämä suhde on jopa 55:1. Karhea maite on kestävämpi kuivuudessa kuin muut palkokasvipohjaiset viherlannoitteet.
Karvamaite kilpailee rikkakasvien kanssa kiivaan kevätkasvunsa ansiosta. Sen allelopaatinen vaikutus on heikko ja turvallinen viljelykasveille, mutta rikkakasveille se luo tiheän, varjoisan peitteen. Ruis/punapuna-apila/karvamaite-seos optimoi rikkakasvien hallinnan, suojaa paremmin eroosiolta ja tuottaa enemmän typpeä. Ruis toimii tässä seoksessa myös kiipeilevän maiteen tukena.
Karhea maite kerää enemmän fosforia kuin apilat, joten sen lannoittaminen on järkevää – maite luovuttaa fosforin myöhemmin hedelmille.
Kasvatus: Karhean maiteen mieluinen maaperän pH-arvo on 6,0–7,0, mutta se selviää pH-arvoilla välillä 5,0–7,5. Kylvö tulisi tehdä kosteaan maaperään, koska kuivat olosuhteet hidastavat itämistä. Maite voidaan kylvää milloin tahansa: 30–45 päivää ennen pakkasia kevään varhaisia versoja varten, aikaisin keväällä tai heinäkuussa syksyn kynnettäviksi viherlannoitteiksi. Kasvilla on korkeat vaatimukset fosforille, kaliumille ja rikille. Karheaa maitetta voidaan kylvää maissin ja auringonkukan sekaan (auringonkukan tulee kasvattaa vähintään 4 varsinaista lehteä ennen karhean maiteen kylvöä, jotta se ei tukahduta auringonkukkaa).
Rukiin ja maiteen sekoitus tasapainottaa molempien viherlannoitteiden vaikutuksia. Tämä yhdistetty vihreä lannoite sitoo ylimääräistä typpeä ja muita nitraatteja, pysäyttää eroosion ja estää rikkakasveja kasvamasta.
Kevätkylvö tuottaa vähemmän biomassaa kuin syyskylvö.
Kynnettävyys: Karvamaiteen kynnettävyys riippuu siitä, mitä tavoitteita halutaan saavuttaa. Karhean maiteen biomassan kyntäminen maaperään antaa eniten typpeä, mutta se vaatii työtä. Jäljelle jäävien versojen säilyttäminen maan pinnalla säästää kosteutta ja torjuu rikkakasveja noin 3–4 viikkoa, mutta maanpäällisen kasvuston typpihäviöt ovat huomattavat. Mitä lähempänä kypsyyttä maite on, sitä enemmän sillä on typpeä, mutta myös sitä vaikeampi se on kyntää. Karhean maiteen leikkuu maanpinnan tasolla kukinnan vaiheessa tappaa kasvin. Talvikylvetyn maiteen annetaan olla paikallaan, kun taas keväällä kylvetty maite pidetään kasvussa enintään 2 kuukautta.
Punapuna-apila viherlannoitteena
Muut nimet: Kesäkuun apila, keskivaiheen apila, varhain kukkiva apila, mammuttiapila.
Tyyppi: talvehtiva, kaksivuotinen, monivuotinen; varhain kukkiva ja myöhään kukkiva. Tavoitteet: typen lähde, maaperän parantaminen, rikkakasvien hallinta.
Punapuna-apila on luotettava, edullinen ja helposti saatavilla oleva viherlannoite, yksi nykyaikaisen maatalouden suosituimmista typen kerääjistä. Se helpottaa savimaan käsittelyä, ilmastoi maata ja sitoo ilmakehän typpeä. Viherlannoitteena punapuna-apila käytetään useimmiten kynnettäväksi ennen kesän kulttuurikasvien kylvöä. Apila menestyy savimailla ja heikosti läpäisevillä, köyhtyneillä mailla. Punapuna-apila tarjoaa huomattavaa potentiaalia vähentää typen lannoitusmäärää (Stute, J. K., ja J. L. Posner. 1995b. Synchrony between legume nitrogen release and corn demand in the upper Midwest. Agron. J. 87: 1063-1069). Se on kestävämpi tallaamista ja hyönteisvaurioita vastaan kuin muut palkokasvit. Se sietää erinomaisesti varjoa, minkä vuoksi se on korvaamaton hedelmätarhoissa.
Punapuna-apila houkuttelee hyötyhyönteisiä ja toimii niiden suojapaikkana. Eri punapuna-apila-lajikkeet tuottavat erilaista biomassa- ja kypsyysnopeutta. Mammuttiapila (myöhään kukkiva) kasvaa hitaasti ja on herkkä leikkaukselle. Keskivaiheen punapuna kasvaa nopeasti: sitä voidaan leikata kerran ensimmäisen kasvuvuoden aikana ja kahdesti seuraavana vuonna. Apila, joka tarvitsee fosforia, nostaa sen maaperän alemmista kerroksista ja varastoi sen kulttuurikasvien käyttöön kynnettäväksi ja hajottamista varten. Viljely: viileänä keväänä puna-apila itää 7. päivänä - nopeammin kuin monet palkokasvit, pH: 5,5-7,5 (sietää laajan valikoiman maaperäolosuhteita). Taimet kehittyvät hitaammin kuin virna. Ei vaadi syvää istutusta (enintään 2,5 cm). On suositeltavaa kylvää viherlannoitteeksi ottaen huomioon sen kaksivuotinen kehitysjakso, koska toisena vuonna kasvi kerää maksimaalisesti typpeä kukinnan puoliväliin mennessä. Ei kasva yli 5 vuotta, eniten biomassaa ja typpeä muodostuu kasvukauden toisena vuonna. Yleinen käytäntö on suorittaa apilan siementen stratifikaatio suoraan lumen päälle ennen sulamista. Apilaa voidaan kylvää yhdessä lannoitteiden kanssa. Apilan aktiiviseen kasvuun tarvitaan vähintään 15 asteen ilman lämpötila.
Istutus: Typen maksimipitoisuuden saavuttamiseksi apilan sisäänmuokkaus tulisi suorittaa noin toisena keväänä kukinnan puolivälin aikaan. Apila voidaan istuttaa myös aikaisemmin. Kasataksesi multaa syksyn vihanneksille, leikkaa kasvi ennen siementen muodostumista. Kesällä tapahtuva leikkaus heikentää apilaa ennen syksyn istutusta - tämä voi olla tärkeää, jos kasvien muokkaus tehdään käsin (apila on vaikea kasvi korjata).
Usein siitä voi tulla rikkaruoho itsestään kylväytymisen vuoksi. Sillä on loinen, punkki, joka tarttuu karviaismarjoihin.
Valkoapila
Tyyppi: monivuotinen pitkäikäinen, talvinen yksivuotinen. Käyttötarkoitukset: elävä multaus, eroosion esto, hyödyllisten hyönteisten houkuttelu, typen sitominen.
Valkoapila on paras elävä multa kesantomailla, pensaiden ja puiden alla. Sillä on tiivis matala juurimassa, joka suojaa maaperää eroosiolta ja tukahduttaa rikkakasveja. Valkoapila voi hyvin viileissä, kosteissa, varjoisissa ja puolivarjoisissa olosuhteissa ja voi paremmin, jos sitä leikataan. Lajikkeesta riippuen kasvin korkeus on 15–30 cm.
Valkoapilalla on useita lajikkeita, jotka alun perin kehitettiin rehukasviksi. Se viihtyy parhaiten kalkkia, kaliumia, kalsiumia ja fosforia sisältävissä maaperissä, mutta kestää paremmin epäsuotuisia olosuhteita kuin muut apilalajit. Apilan pitkäikäisyys johtuu sen creeper-muotoisesta juuresta, joten uusien alueiden leviämistä tällä viherlannoitteella on hallittava. Se on erityisen kestävä tallaamiselle ja palauttaa tiivistyneen maaperän puutarhapolkujen ja käytävien kohdilla. Se ei kilpaile viljelykasvien kanssa valosta, kosteudesta ja ravinteista, koska se kasvaa hitaasti ja tiiviisti niiden varjossa juurten kehityksen aikana, ja kestää useimpia rikkakasvien torjunta-aineita.
Viljely: Valkoapila kestää lyhytaikaisia tulvia ja kuivuutta. Se kasvaa monenlaisissa maaperissä, mutta suosii savipitoisia ja savensekaisia maita. Jotkut lajikkeet on kehitetty hiekkamaille. Jos apila aiotaan kylvää epäsuotuisissa olosuhteissa (kuivuus, korkea kosteus tai kasvikilpailu), kylvötiheyttä on lisättävä. Valkoapilan talvikylvön tulee alkaa elokuun puolivälistä loppuun, jotta kasvi ehtii juurtua hyvin (viimeistään 40 päivää ennen ensimmäisiä pakkasia). Valkoapilan viherlannoitekasviseokset muiden kasvien kanssa vähentävät palkokasvien pakkasvaurioiden riskiä. Kevätkylvö on mahdollista samanaikaisesti viljelykasvien istutuksen kanssa.
Sisäänmuokkaus: Tämä apila on erityisen arvokas maaperän palauttamiseen elävän multauksen avulla, joten se on parempi niittää 7–10 cm korkuiseksi eikä muokata tätä vihreää lannoitetta maahan. Kunnollisen talvehtimisen kannalta kasvin tulisi kasvaa vähintään 10 cm ennen ensimmäisiä pysyviä pakkasia.
Jos apila täytyy poistaa tietyltä alueelta, se on kyntettävä, nostettava juurineen tai käsiteltävä kultivaattorilla. Voidaan käyttää sopivaa rikkakasvien torjunta-ainetta. Usein leikkaaminen juuritasoon ei tuhoa kasvia. Jos haluat omia siemeniä, ne voidaan kerätä, kun suurin osa kukinnoista on vaaleanruskeita.
Kapealehtinen lupiini
Tyyppi: yksivuotinen, monivuotinen. Käyttötarkoitukset: typen sitominen ilmakehästä, maaperän luonnollisen hedelmällisyyden säilyttäminen ja palauttaminen, eroosionesto. Haasteet: matala itävyys.
Kapealehtisellä lupiinilla on erinomaiset ominaisuudet parantaa maatalousmaita. Tutkimuksia tästä lajista on tehty erityisesti Valko-Venäjällä ja Venäjällä. Olen käyttänyt näiden tietojen lähteinä tätä vuonna 2006 julkaistua monografiaa sekä K. I. Dovbanin kirjaa “Viherlannoite nykyaikaisessa maanviljelyssä”.
Englanninkielisissä maatalousresursseissa lupiini mainitaan harvoin viherlannoitteena. Sen sijaan virna ja apila ovat huomion keskipisteessä. Lupiinista saadaan kuitenkin merkittävää hyötyä Euroopan viljelykäytännöissä. Venäläiset ja valkovenäläiset tutkijat työskentelevät lajikkeiden jalostuksen ja biologian parissa. Lupiinin lajikkeista löytyy lisää tietoa Venäjän lupiinilaitoksen verkkosivuilta .
Lupiinin juuristo erittää entsyymejä, jotka kykenevät muuttamaan vaikealiukoisia fosforiyhdisteitä kelaattilähteiksi seuraaville kasveille. Tapista kasvavat juuret kuohkeuttavat maaperää ja normalisoivat sen kaasujen kulkua, estävät huuhtoutumista ja kemiallisten elementtien päätymisestä pohjaveteen (tämä on erityisen tärkeää lannoitteiden liikakäytön yhteydessä). Lupiinilla on suuri rikkitarve, ja rikkiä sisältävien lannoitteiden lisääminen parantaa sen biomassan tuottavuutta.
Dovban K.I. painottaa monivuotisen lupiinin ennätyksellistä typen keräämistä - 385 kg hehtaarilta verrattuna puna-apilan 300 kg:aan, mikä on 25 % enemmän kuin lantaa käytettäessä.
Viljely: Ei kasva emäksisessä maaperässä (petroseliini eli persilja viihtyy hyvin emäksisessä maaperässä ja sitä voidaan käyttää viherlannoitteen asemassa). Monivuotisia lajikkeita suositellaan kylvettäväksi lokakuun lopussa, jotta ne eivät ehdi itää ennen pakkasia. Tämä on lämpöä rakastava kasvi, mutta lupiinin siemenet pystyvät itämään jo lämpötilassa +2–4 °C, ja ihanteellinen lämpötila itämiselle on +9–12 °C. Kylvö tapahtuu, kun maa on lämmennyt lämpötilaan +8–9 °C. Siemenet kylvetään riveihin, joiden väli on 10–15 cm (enintään 45 cm, mikä parantaa jokaisen pensaan kehitystä mutta vaikeuttaa rikkakasvien poistotyötä rivien välistä). Siemenien väli riveissä on noin 10 cm. Kylvövakojen syvyys on 4 cm.
Taimet kestävät pakkasia jopa -9 °C asti. Lupiini on itsepölytteinen. Se ei siedä varjostusta, ja päivänvalon pituus vaikuttaa suoraan kasvin kasvillisuuteen ja sadontuotantoon. Pienillä siemenillä, joilla on kova kuori, on vaikeuksia itää. Teollisessa viljelyssä lupiinin siemenille tehdään skarifikaatio, mutta kotiviljelyssä siemenet voidaan hioa karkealla hiekalla. Lupiini itää hyvin kosteassa kevätmaassa, ja kasvun edistäminen on tehokasta kasvunedistäjillä. Parhaiten sopiva maaperä on hyvin kostea teräväpodsolimaaperä. Monivuotiset lupiinit pystyvät kasvamaan jopa kaikkein köyhimmillä, viljelemättömillä mailla, jos kosteutta on riittävästi.
Monivuotisen lupiinin voimakas juuristo tunkeutuu kynnetyn maakerroksen alapuolelle ja ottaa käyttöön vaikeasti saavutettavia fosforiyhdisteitä, magnesiumia, kalsiumia ja kaliumia. Ei tarvitse lisätä mineraalilannoitteita (lainaus kirjasta Dovban, mutta hänen monografiassaan lannoitteen lisäämiselle on omistettu useita sivuja). Kapealehtinen lupiini on suhteellisen nopeakasvuinen palkokasvien viherlannoite (88–120 päivää, vaikka suosituilla verkkosivuilla väitetään usein virheellisesti itämisajaksi 50 päivää).
Edellä mainitussa monografiassa Kapealehtisen lupiinin tuottavuus kuvataan perusteellisesti palkokasvien typen sitomisen ongelmia ja siementen sekä maaperän bakteereilla inokuloinnin (keinotekoisen bakteeri-istutuksen) tehottomuutta. Jos haluat tutkia asiaa syvällisemmin, tutustu alkuperäisteokseen. K.I. Dovbanin kirjassa sivulla 108 on myös kansantajuinen kuvaus nystyräbakteerien toiminnasta (kirja on vapaasti saatavilla).
Maanparannus: Yksivuotisen lupiinin maanparannus tehdään kukinnan aikana tai sen loppuvaiheilla. Talvea vasten kylvetty lupiini ehtii tuottaa vihreää massaa myöhäistä perunanistutusta tai tomaatin istutusta varten. Monivuotista lupiiniakin voi niittää ensimmäisen kasvuvuoden aikana, mutta sitä ei tule sinne muokata, jotta nystyräbakteerit voivat levitä ja juuret kasvaa. Maanparannus kannattaa tehdä aikaisintaan toisena tai kolmantena kasvuvuotena. Itse kylväytymisen estämiseksi voi poistaa kukkavarret, mutta parempi vaihtoehto on niittää lupiini ja työstää se tyhjälle kasvualalle tai hedelmäpuiden alle tai lisätä se kompostiin.
Koska lupiini tuottaa runsaasti mehukasta vihermassaa, sen käsittely voi olla vaikeaa käsin. Jos käytössä on silppuri ja viljelymuokkain, työhön ei liity haasteita.
Typensitojakasvien lista
Pensaiden joukossa: Kultaohdake, hunajapensas, siperianhernepensas, rooibos, hopeapensas.
Kukat: indigo, visteria.
Hedelmäkasvit ja maa-arachis: andskyaminsiemenpapu, kaikki palkokasvit, maapähkinä.
Heinät: lakritsikasvi.
Puut: leppä, valeakaasia (valkoinen akaasia), johanneksenleipäpuu, heinäverhopenkki, kahvipuu, kultasade, meskiittipuu, hopeapensas.
Maatalous- ja viherlannoituskasvit (sideraattiset): sinimailanen, puutarhapapulajikkeet, hyasintti, samettipapu, lintuklasiini, nuppikämmekäsi, balansa-apila, aleksandrianapila, purppura-apila, punainen apila, uusiseelantilainen apila, valkoinen apila, maanalainen apila, mesikkä, lehmäherne, lespedeza, sinimailanen, peltoherne, talviherne, soijapapu, herne, karva- tai villaherne, vikapavut.
Köynnöskasvit: villipapu, liekkipapu, maa-arachis, herneet.