最高の緑肥のレビューの続きです。前回の記事では、 穀物と十字架型植物 について、種類の一般的な特性と、いくつかの最も効果的なグリーン肥料を詳しく説明しました。豆類の緑肥について考察します。
ルーピンの畑
伝統的に使用される豆類の緑肥には以下が含まれます：
- 冬播き、一年草（ルーピン、赤 clover、ウィキア、野エンドウなど）
- 多年生豆類（赤 clover、白 clover、ルーピン、アルファルファ、エスパルセット）。
- 二年生豆類（ドンニック）。
豆類の緑肥の主な目的：
- 大気中の窒素の蓄積（固定）。
- 土壌の侵食防止。
- 土壌に有機物を戻すためのバイオマスの生産。
- 有用な捕食性昆虫を引き寄せること。
豆類の緑肥は他と何が違うのか？
豆類植物は特定の細菌、すなわちRhizobiaとの共生関係を形成します。これは大気中の窒素を蓄積し、居住する植物と共有することができる窒素固定根粒細菌です。
豆類はその緑肥能力によって広く変動します。ドバン教授は、ウスバルーピンの生産性に関する彼のモノグラフで（ 1 ）、ルーピンが最も高い窒素固定能力を持っていると記載しています（大気中の窒素は、バイオマス全体の窒素量の最大95％を占める）。ルーピンについては、以下で詳しく説明します。
秋に播種された豆類の緑肥は、春に大部分のバイオマスを増やします。播種は穀物よりも早く始まるべきで、豆類が霜が降りる前によく根付くようにする必要があります。多年生および二年生の豆類のグリーン肥料は、間に異なる農作物を育てながら栽培できます。一般的に、豆類は草本植物よりも炭素と窒素の比率が低いため、より早く分解され、有機物に比べて腐植の増加はほとんどありません。
豆類と穀物の緑肥の混合物は、バイオマスの生産、窒素の固定、雑草との闘争、土壌の侵食対策など、両方のタイプの利点を兼ね備えています。
赤クローバー
他の名前：クリムゾン、イタリアン、ラズベリー、ミートレッド。 タイプ：多年生、一年生。 目的：大気中の窒素の供給源、土壌生成、侵食防止、ライブマルチング（特に行間で）、飼料作物、蜜源。 混合：穀物、ライグラス、赤クローバー。
赤クローバー
急速で持続的な成長により、多年生のクリムゾン・クローバーは、初期の作物に窒素を供給し、雑草を抑制します。北アメリカでは飼料作物および踏圧に強いグリーン肥料として人気があります。他のクローバーやオーツと混合した場合によく成長します。カリフォルニアでは、これは陰に強いグリーン肥料として、庭やナッツの果樹園で育てられています。クリムゾン・クローバーの花は、有用な捕食者の隠れ家になります。
栽培：よく排水された土壌の中粒粘土でよく育ちます。酸性が強すぎる、重い粘土、湿地では発育が悪く、病気にかかりやすくなります。根を張ったクローバーは、涼しく湿った条件でうまく成長します。リン、カリウムが不足しており、pHが5.0未満の場合、窒素の固定が停止します。クローバーは初霜の6〜8週間前に冬に播種されます。春の播種は、天候が安定し、持続的な霜の危険がなくなったときに行われます。クローバーは均等に発芽せず、固い種子は発芽するために十分な水分が必要です。
埋戻し：早期の開花期に刈り取ることで植物が死んでしまいます。根は土壌処理中に問題を引き起こしません。窒素の最大量は播種前、花の後期ステージで利用できるようになります。埋戻しの後は、作物の播種の前に2〜3週間待つ必要があります。豆類は、有機物を分解する特定の細菌、PythiumやRhizoctoniaの土壌中の濃度を上げます。これらの細菌は、活動のピーク中に作物に攻撃する可能性があります。
緑肥ウィキア
他の名前：ウィキア・ホーシー、モフリトウ。
タイプ：冬播き、一年草、二年生 目的：窒素供給源、雑草抑制、土壌の排水と耕耘、侵食コントロール、有益な昆虫の隠れ家。 混合：クローバー、そば、オーツ、ライ麦と他の穀物。 毛髪蒴豆（ビカ）は、窒素の供給とバイオマスの生産において、競合できる豆類は少ない。耐寒性があり、広く適応した豆類作物で、その根は冬でも成長を続ける。ビカは他の作物で支えられない場合、被覆層の高さは90cmを超えないが、つるを広げると3.5mにもなる！ビカの豊富なバイオマスの埋め込みは簡単ではありませんが、雑草との闘いと大気中の窒素の固定において比類のないものです。毛髪蒴豆は、アメリカの農場で緑肥として広く利用されています（良好なフィールド研究が多数存在します）。
毛髪蒴豆
毛髪蒴豆は、肉厚の緑葉のおかげで、伏状のマルチとしても、その埋め込みにおいても、土壌中の水分を保持します。メリーランド大学の比較研究では、ビカが最も利益の高い豆類であることが示され、クローバーやオーストリアエンドウを上回っています（Lichtenberg, E. et al. 1994. Profitability of legume cover crops in the mid-Atlantic region. J. Soil Water Cons. 49:582-585.）。毛髪蒴豆は肥料や殺虫剤を節約し、土壌形成、キレート窒素の供給、土壌微生物群の発展を促進し、マルチングによって後続作物の収量を向上させます。
ビカの根の糸状の根系は巨大で、植物残渣が分解された後に水分が土壌層に浸透するためのマクロポアを作り出します。水の保持が望ましくない場所では、緑肥の混合物を播種する必要があります - オーツとビカの組み合わせは既に古典的で検証されたものです。ライ麦を追加することもできます。
ビカは非常に少ない腐植質を生成しますが、非常に速くほぼ完全に分解します（他の豆類と同様に炭素が少ないです）。炭素と窒素の比率は8:1から15:1です。ライ麦の比率は55:1まで達します。ビカは他の豆類緑肥よりも乾燥に強いです。
毛髪エンドウは、活発な春の成長により雑草と競合します。アレロパシー効果は、作物植物には穏やかで安全ですが、雑草に対しては濃い日陰を提供します。ライ麦/ラズベリークローバー/エンドウの混合物は雑草の最適な管理を実現し、侵食からの保護を強化し、より多くの窒素を提供します。この混合物の中でライ麦は、蔓延るビカのサポートにもなります。
毛髪蒴豆は、クローバーよりも多くのリンを蓄積するため、施肥する意味があります - 後に果物作物にすべてを渡すことができます。
栽培：土壌の酸性度は6.0から7.0を好み、pH5.0から7.5の範囲で生き残ります。湿った土壌に播種する必要があり、乾燥した条件では発芽が遅れます。播種は年間を通じて行うことができ、霜の30-45日前に早い春の発芽のため、早春に、または秋のために7月に行います。リン、カリウム、硫黄に非常に高い要件があります。ビカはトウモロコシやひまわりと一緒に播種されます（ひまわりは4枚の真の葉を有する必要があり、ビカがそれを覆い尽くさないようにしなければなりません）。
ライ麦とビカの混合物は、両方の緑肥の影響を和らげ、このハイブリッドな緑肥は余分な窒素や他の硝酸塩を固定し、侵食を防ぎ、雑草を抑えます。
春のエンドウ播種は、冬では少ないバイオマスを提供します。
埋め込み：毛髪エンドウの埋め込み方法は、果たすべき課題によります。ビカのバイオマスを耕すと、最大限の窒素を得られますが、労力が必要です。残留物を土壌の表面に保持すると、水分を保持し、雑草の発生を約3-4週間防ぎますが、植物の地上部から窒素がかなり失われます。ビカが成熟に近づくほど、窒素が多くなり、その処理と耕作が難しくなります。ビカを開花した状態で地面に刈ると、植物が死にます。冬の間に播種したビカには手を触れる必要がありません。通常、春に播かれたビカは2ヶ月以上成長させないようにします。
赤クローバー対緑肥
その他の名称：中型赤クローバー、6月クローバー、早咲き、マンモスクローバー。
タイプ：冬越し、二年生、多年生；早咲きと遅咲き。 目的：窒素源、土壌形成、雑草管理。
赤クローバーは信頼性が高く、安価で、容易に入手できる緑肥であり、現代農業において最も人気のある窒素固定剤の一つです。重い粘土を緩め、土壌中の大気中の窒素を固定します。緑肥として、赤クローバーは主に春の作物を播種する前に耕されることがよくあります。赤クローバーは、任意の粘土と粘土質土壌、排水不良の疲弊した土で育ちます。赤クローバーは窒素肥料の使用を減少させる大きな潜在能力を備えています（Stute, J. K. and J. L. Posner. 1995b. Synchrony between legume nitrogen release and corn demand in the upper Midwest. Agron. J. 87: 1063-1069）。他の豆類に比べて踏圧や昆虫の損傷に対する耐性が優れています。特に日陰に耐えるため、果樹園に不可欠です。
クローバーは有益な昆虫を引き寄せ、彼らに巣を提供します。いくつかの赤クローバーの品種は異なるバイオマスの収量を持ち、成熟の速さが異なります。マンモスクローバー（遅咲き）は成長が遅く、刈ることに敏感です。中型赤クローバーは早く成長し、初年度に一度刈り、翌年に二度刈ることができます。リンに敏感で、赤クローバーは底層からそれを引き上げて蓄積し、埋め込みと分解後に作物の植え付けに戻すことができます。 栽培: 暖かい春に、赤クローバーは7日目に発芽します - 多くの豆類よりも早いです。pH: 5.5-7.5（広範囲の土壌条件に耐えることができます）。苗はビカよりも成長が遅いです。深く埋め込む必要はありません（最大2.5cm）。緑肥として播種する場合、二年目の成長を考慮することが望ましく、二年目の花の中頃に最大の窒素を蓄えます。5年以上成長することはなく、二年目に最大のバイオマスと窒素を提供します。雪の上に直接クローバーの種を層化することが実践されています。肥料と一緒にクローバーを播種することができます。クローバーが活発に成長するためには、空気温度が15度以上である必要があります。
埋め込み: 窒素の最大限を得るために、クローバーの埋め込みは二年目の春の花の中頃に行うべきです。クローバーを早めに埋めることも可能です。秋の野菜のためにマルチとして使用する場合は、種子ができる前に刈り取ります。夏の刈り取りは秋の埋め込みの前にクローバーを弱める可能性があり、手作業での収穫が行われる場合は重要かもしれません（クローバーは収穫が簡単ではありません）。
しばしば自家授粉により雑草化します。スカーレットバグ（害虫）がグーズベリーに寄生しています。
白クローバー
種類: 多年生の長寿命型、一年生の冬型。目的: 生きたマルチング、土壌侵食の防止、有益な昆虫の引き寄せ、窒素の固定。
白クローバーは、行間、木の下、樹木の下で最高の生きたマルチです。密な細根のマスは、土壌を侵食から守り、雑草を抑えます。白クローバーは、涼しく湿った日陰や半日陰の条件で繁栄し、刈り取りによってより良く成長します。品種によって高さは15〜30cmです。
白クローバーには、多くの農業品種がありますが、これらは元々飼料作物として開発されました。石灰、カリウム、カルシウム、リンが豊富な土壌で最もよく育ちますが、厳しい条件にも耐える力は他の植物よりも優れています。クローバーの長寿は這う根に関係しているため、この緑肥が新しい土地を占有しないように管理する必要があります。踏まれることに対して非常に耐性があり、庭や畑の踏み固められた小道や通路を再生します。成長は遅く、密に育つため、光、水、栄養素を文化的な植物と競わないため、根の発達段階では影に強いです。大部分の除草剤に耐性があります。
栽培: 白クローバーは、短期間の洪水や干ばつに耐えます。広い範囲の土壌で育ちますが、粘土やローム土を好みます。いくつかの品種は砂質土壌向けに開発されました。クローバーが厳しい条件（干ばつ、高湿度、植物競争）下で発芽する可能性がある場合、播種量を増やす必要があります。冬に向けて白クローバーを育てる場合、8月中旬から下旬に播種を開始するべきです（初回の霜が降りる40日前までに）。白クローバーと草の混合物は、凍結による豆類の損失リスクを減少させます。春に文化作物を植えるときに、一緒に播種することが可能です。
埋め込み: このクローバーの品種は、生きたマルチングによって土壌を回復させるために評価されているため、7〜10cmの高さで刈り取ってこの緑肥を埋め込むのが最良です。植物が順調に冬を越すためには、初回の持続的霜の前に10cm以上の成長が必要です。
特定の区域でクローバーを根絶する必要がある場合、耕して抜くか、カルチベーターを使う必要があります。適切な除草剤を使用することもできます。頻繁な根元刈り取りは、植物を殺すことはありません。自分の種子が欲しい場合は、ほとんどの花が薄茶色に変わったときに収集できます。
狭葉ルピナス
種類: 一年生、多年生。目的: 大気中の窒素の固定、土壌の自然な肥沃さの保存と再生、侵食からの保護。問題: 低い発芽率。
ルピナスについては、ベラルーシやロシアの科学者が多く執筆しています。私は2006年のこの モノグラフ とK.I. ドブバンの『現代農業における緑肥』の書籍を使用して、狭葉ルピナスについて説明します。
英語圏の農業資源では、ルピナスが緑肥としての話題はほとんどなく、代わりにビカやクローバーがその地位を占めています。欧州のルピナス栽培経験がしばしば言及されています。ロシアやベラルーシの科学者は、この豆類作物の品種改良と生物学に取り組んでいます。ルピナスの品種に関しては、 VNIILルピナスのウェブサイト で詳細を確認できます。
ルピナスの根系は、難溶性のリン酸化合物をキレート形態に変換する酵素を分泌します。ルピナスの直根は土壌を耕し、ガス交換を正常化し、化学元素の浸出と地下水への移動を防ぎます（これは肥料の過剰使用の条件で非常に重要です）。硫黄に対する需要が高く、硫黄を含む肥料の施用はルピナスのバイオマスの収量に良い影響を与えます。
ドブバンK.I.は、ルピナスが長命であるため、385kgの窒素をヘクタール当たり蓄えることができ、赤クローバーの300kgよりも25％多いことをここで指摘しています。
栽培: アルカリ性土壌では成長しません（ペトルーシュカはアルカリ性土壌に適しており、緑肥として使用できます）。多年生の品種は、霜が降りる前に発芽しないように、10月末に播種することが推奨されます。これは温暖を好む植物ですが、ルーピンの種子は+2〜+4°Cでも発芽することができます。最も適した温度は+9〜+12°Cです。播種は、土壌が既に+8〜+9°Cに温まったときに行い、行間は10〜15cm（最大45cmまで、各ブッシュの発達を改善しますが、雑草の除去作業を困難にします）、種子間の距離は10cmとします。播種用の溝の深さは4cmです。
発芽は-9°Cまでの霜に耐えます。 自家受粉します。 着陰には弱く、日照時間がルーピンの成長と生産に直接影響します。硬い殻を持つ小さな種子の発芽は難しいです。工業的規模では、ルーピンの種子のスカリファイケーションが行われており、家庭では粗い砂と混ぜて粉砕します。ルーピンは春の湿気が一定であり、成長刺激剤を使用すると発芽が良好です。湿った草土と下層土の良好な土壌が適しています。多年生品種は、水分が十分であれば、非常に貧しい非耕作地でも優れた成長をします。
多年生ルーピンは、強力な根系が耕作層を下に浸透し、難アクセスのリン酸塩、マグネシウム、カルシウム、カリウムの化合物を利用します。追加のミネラル肥料の施用を必要としません（これはドブバンの書籍からの引用ですが、肥料の施用に関するページは一つだけではありません）。狭葉ルーピンは比較的早生の豆類の緑肥です（88〜120日ですが、一般的なリソースでは50日と言われています）。
上記のモノグラフ『狭葉ルーピンの生産性』では、豆類の窒素固定の問題と接種（種子と土壌を根粒細菌で人工的に汚染すること）の非効率性が詳細に説明されています。問題をより深く探求したい場合は、原典を参照してください。また、K.I. ドブバンの書籍の108ページには、根粒細菌の働きがわかりやすく説明されています（書籍は自由に入手可能です）。
耕すこと: 一年生ルーピンの耕作は、開花中または花が終わる頃に行います。冬に播種されたルーピンは、遅い時期のジャガイモの播種やトマトの植え付けに向けて緑の質量を増やすことができます。多年生ルーピンは、成育の最初の年に刈り取ることができますが、耕しはせず、根粒細菌が広がり、根が成長する機会を与えるべきです。最低でも2〜3年は耕すべきです。自家採種を防ぐために、花芽を取り除くか、それよりも良いのはルーピンを刈り取り、空いている畝や果樹の下に埋め混ぜたり、緑をコンポストに入れたりすることです。
ルーピンは多くの緑を提供するため、手作業での埋め込みは難しい場合があります。もし園芸用の粉砕機と耕運機があれば、問題はありません。
窒素固定植物のリスト
低木: ヤウリ、ハニブッシュ、樹木型カラガナ、ロイボシュ、ニワトコ。
花: インディゴ、ウィスニア。
果樹と地表作物: アンデスのヤムビン、すべての豆類、ピーナッツ。
草: 甘草。
樹木: アルダー、ロビニア・ファルカタ（白アカシア）、キャラウェイの木、クレロデンドルム・メティリカ、コーヒーの木、ババカ（ラブルナム）、メスキートの木、ニワトコ。
農業および被覆作物（緑肥）: ルクサーネ、庭の豆、ヒアシンス、ベルベット豆、グエスの三葉草、矢葉クローバー、バランザクローバー、アレキサンドリアクローバー、マゼンタクローバー、赤クローバー、ニュージーランドクローバー、白クローバー、地下クローバー、ドンニク、牛のエンドウ豆、レスペデツァ、ルクサーネ、野生エンドウ、冬エンドウ、ソヤ、播種エンドウ、毛エンドウ、ビカ。
つる植物: 野生の豆、炎の赤い豆、地面の豆、エンドウ。
