異なる大陸や気候帯では「どの緑肥が最良か」という質問に対する独自の答えがありますが、どこでも効果的に機能する緑の肥料も存在します。大きく分けると、緑肥は豆類と非豆類に分けることができます。各グループはそれぞれの目的を持ち、特徴やいくつかの欠点があります。
冬覆いライグラス
この記事では、穀物とアブラナ科植物の最良の緑肥のレビューを紹介し、次回は 最良の豆類 について書きます。情報源については記事の最後をお読みください。
緑肥の生産性と目的
表に示されたパラメーターのいくつかには、季節性が影響します。測定単位はオリジナルのままにしています（再計算する時間がありませんでした）。非豆類のバイオマス中の窒素含量は評価されていないため、その欄は空白です。詳細なグラフは こちら を参照してください。
伝統的に使用される非豆類の緑肥には以下が含まれます：
- 一年生穀物（ライ麦、オーツ、小麦、擬似穀物ソバ）。
- 一年生および多年生の飼料草（ライグラス、ソルガム、スーダン草およびその雑種）。
- アブラナ科（マスタード、ファセリア、油菜、カブ、ターンips、ボクチョイ、北京キャベツ、ダイコン、ルッコラ）。
非豆類緑肥の主な目的：
- 前の作物によって失われた窒素とミネラルの部分的な補填。
- 水と風による侵食の防止。
- 腐植質の蓄積と土壌の肥沃度の回復。
- 雑草の抑制。
- 生きたマルチング。
穀物の緑肥と穀物
一年生の穀物作物は多くの気候帯や農業システムで緑肥として成功裏に栽培されており、冬穀物と春穀物の両方が含まれます。播種は気候によって8月末から秋の全期間に行われます。冬緑肥は霜が始まる前までに良好な根のバイオマスを増やし、春の初めからはどんな雑草よりも早く緑を伸ばし始めます。
穀物や他の草のバイオマスは、豆類よりも炭素を多く含んでいます。炭素含量が高いため、草は分解が遅く、豆類の緑肥に比べてより効果的に腐植質を蓄積します。草が成熟するにつれて、炭素と窒素の比率が増加します。炭素は土壌細菌によって処理するのが難しく、時間がかかるため、分解される残骸からの栄養分は次の作物に完全には利用できない状況になることがあります。一方で、長期間の肥料には独自の利点があります。
最高の穀物および穀類の緑肥：大麦、オーツ、ライグラス、ライ麦、ソバ。
表の解説：RV - 初春、PL - 晩夏、RO - 初秋、O - 秋、Z - 冬、V - 春、RL - 初夏。HS - 寒冷地向き、TL - 温暖地向き、HL - 寒冷地適応。P - 直立成長。耐性：空の円 - 弱い、黒い円 - 優れた耐性。
大麦を緑肥として利用
タイプ：冬作および春作。 目的：侵食の防止、雑草の抑制、硝酸塩の排出、腐植質の回復。 混成：一年生豆類、ライグラス、小粒。
大麦「狐のしっぽ」
大麦は安価で育てやすい緑肥です。半乾燥地域や軽い土壌で侵食を制御し、雑草を抑制します。作物と土壌の枯渇からの保護のために作付けに組み入れることができます。塩害土壌の浄化にも役立ちます。侵食された区域や改善された土壌のエアレーションに優れた選択肢です。乾燥した涼しい地域を好みます。
大麦は、他の穀物が質量を増やす余裕がない場所でも育ち、オーツや小麦よりも高い飼料と栄養価を持っています。成育期間が短く、草と穀物の緑肥の利点を兼ね備えています。草よりも多くの窒素を蓄積し、雑草を抑えるアレロパシー物質を持っています。いくつかの研究は、大麦がサシガメ、アブラムシ、線虫などの害虫の数を大幅に減少させることを確認しています。益虫を引き寄せる効果もあります。 栽培：湿地ではうまく育たず、干ばつに強く、粘土質と軽い粘土質の土壌で最もよく育ち、乾燥したアルカリ性土壌でも成長します。自分の気候帯に適応した多くの種類の大麦が存在します。播種は冬（11月までの播種）でも春でも行えます。播種深さは3～6cmで、湿った土壌に行います。豆類（その支柱として機能する）や草と混合するのがよく、特にオーツ・大麦・エンドウ豆の混合（オーガニックファーマーのジャック・ラザー、ウエストフィールド、Vt）が効果的です。白いマスタードは大麦との混合では育ちません。大麦はアブラナ科植物に対して強いアレロパシーを持っています。
埋め込み：穀物の緑肥と同様に、大麦はチューブの形成が始まる前に刈り取り、すぐに土に埋め込むのが最良です。
ライグラス
タイプ：多年生および一年生のイネ科の草。
目標：土壌侵食の防止、排水および土壌構造の改善、有機物の蓄積、雑草抑制、栄養素の蓄積。
混合：豆類および他の草との混合。
非常に成長が早く、十分な湿気がある場所でほぼどこでも根付く草です。過剰な窒素を蓄積し、土壌の侵食や雑草から土を保護し、灌漑の効率を向上させます。ライグラスは、ルーズで肥沃な土壌層を形成するための良い選択です。広範で細かい根系を持ち、岩の多い場所でも水没した土地でもすぐに根を張ります。成長が早いために雑草を抑え込むことができます。ライグラスは刈り取ることができ、他の庭の部分にマルチとして利用できます。防護的な雪の覆いがなくても冬をうまく越えることができます。ライグラスは冬の間、窒素の流出を防ぎます。昆虫害虫をほとんど引き付けませんが、自身は茎のさび病や特定の線虫（Paratylenchus projectus）に感染することがあります。
栽培：ライグラスは肥沃で水はけの良い粘土質または砂質土壌を好みますが、岩だらけで貧弱な土地でもよく成長します。過剰湿気や粘土にも耐えます。播種は耕した土壌に行うのが良く、最初の水やりで種子が浅く埋まって良好な発芽を促進します。最初の霜が降りる40日前までに播種します。ライグラスはナス科作物に、花が咲き始めたときに追い播きできます。春の播種は初収穫後の6～8週間の成長期間を見込んで行います。強い干ばつには弱く、貧弱な土壌では極端な温度が長く続くと耐えられません。
埋め込み：ライグラスは花が咲いている時に埋め込みます。刈り取りはこの植物を死なせません。ライグラスの後に作物を植える場合は、2～3週間待って、緑の部分が腐り始めて窒素を放出し始めるのを待つ必要があります。
オート（オーツ）を緑肥として
タイプ：一年生の穀物。
目標：雑草抑制、侵食防止、有機物の蓄積。
混合：クローバー、エンドウ豆、ソラマメや他の豆類と穀物。
手頃で良い緑肥です。オートは非常に早くバイオマスを増やし、緑肥の混合物で豆類の生産性を向上させます。柔らかくマルチを施し、土壌を風や水の侵食から保護します。越冬オートは、秋に豆類を埋め込んだ後、窒素を固定し、冬を越す助けになります。害虫を引き付けず、青い部分が分解される際に雑草や特定の作物に対してアレロパシー特性を持っているため、オートを埋め込んだ後、果物を植える前に2～3週間の間隔を設ける必要があります。
栽培：オートは晩夏から初秋、または最初の霜の40～60日前に播種し、穀物の中で最も耐寒性に劣ります。効果的な発芽のためには十分な湿気とあまり暑くない環境が必要なので、初春の播種は冬播種よりも農家の間で人気があります。成長過程でオートを刈り取ることも可能です。
埋め込み：オートは穂が出る前に土壌に埋め込み、根を5～7cm切ります。分解が早いですが、オートによるアレロパシー効果のために、サラダとエンドウの作物を植える前に埋め込みと植え付けの間に2週間の間隔を設ける必要があります。この穀物はライ麦や他の穀物よりも埋め込みが容易で、早く腐ります。
いくつかの比較点を述べます。オートは多くのカリウムを蓄積し、そのため土壌を貧しくすることがあるため、栽培した場所で埋め込みを行い、失われた成分を補充する必要があります。クローバーと比較すると、雑草、害虫抑制、窒素固定能力は劣ります。ライ麦はオートの方が劣りますが、栽培や埋め込みは難しくなります。豆類の補完作物としては、オートが最も優れています。
ライ麦
タイプ：冬種と春種。
目標：雑草抑制、土壌構造の改善、有機物の蓄積、害虫防止。
混合：豆類や草との混合。
ライ麦は穀物の中では最も忍耐強い作物です。強力な根系を持つ植物で、硝酸塩の流出を防ぎます。安価な穀物で、貧弱で酸性の砂質土壌での収量と耐久性において他の穀物を凌駕します。ライ麦は肥沃な土壌層におけるカリウム濃度を増加させ、より深い層から引き上げます（Eckert, D. J. 1991. Chemical attributes of soils subjected to no-till cropping with rye cover crops. Soil Sci. Soc. Am. J. 55:405-409）。雪を捕える機能を果たし、土壌排水を大幅に改善し、傾斜のある庭でも風や水の侵食を防ぎます。豊富な有機物とわらの供給源であり、雑草の「殺し屋」として（雑草の密度を78%-99%減少させる、Teasdale, J. R. et al.1991。Response of weeds to tillage and cover crop residue. Weed Sci. 39:195-199）。穀物害虫に対して脆弱ですが、捕食者昆虫を引き寄せます。オート同様、湿地を保護します。 栽培: ライ麦の種を5cm以上深く蒔いてはいけません。播種は8月下旬から10月まで行います。春播きはあまり行われません。なぜなら、根付くためや早い成長段階では多くの水が必要だからです。水分過多の土壌であれば、ライ麦は最適な選択です。ライ麦の残渣からの窒素のミネラリゼーションは非常に遅く、バイオマスの分解も同様です。暑い地域では、オーツと大麦の方がライ麦よりも良く育ちます。
埋め込み: ライ麦を根元から刈り取るのは、30cmの高さになった時点です。耕運機を使えば、50cmまで埋め込むことも可能ですが、その緑のマスは固く、根も同様なので、手作業で処理する場合は成長を許すと手間がかかります。一部の地域では、作物を風から守るために、ライ麦を畝間に残すことがあります。
ブクチョウとしての蕎麦
タイプ: 幅広の葉を持つ擬似草。 目的: 生 mulch 、雑草抑制、蜜源、土壌生成。 混合: ソルガム-スーダングラス。
蕎麦は、分解と窒素のミネラリゼーションの期間が短い急成長型の作物です。70-90日で成熟します。受粉者や有用な捕食者を引き寄せやすく、土に埋め込みやすいです。リンの蓄積とミネラリゼーションに関して最も優れた穀物であり、土壌ミネラルを植物が利用できる形に変換できる特別な根の分泌物を持っています。湿った涼しい環境で育つことを好み、干ばつや過度の圧縮土壌に敏感です。貧しい塩分の多い土壌や森林から開放された土地で繁茂します。 有名な蜜源であり、有益な捕食者を引き寄せます。
栽培: 蕎麦は軽い、中程度の、砂土、粘土、泥土を好みます。石灰岩ではあまり育ちません。極端な暑さは植物を枯れさせますが、短期間の干ばつでは蕎麦はすぐに回復します。蕎麦の種は3-5日で発芽し、刈り取った後も再生します。アメリカの農家は、荒地や「疲れた」土地に対して三重の蕎麦の輪作を行い、再度施用しています。蕎麦は播種から1ヶ月後に花が咲き、10週間まで花を持続します。
埋め込み: 蕎麦は雑草にならないように、花の7-10日以内に埋め込みます。均等に種が撒かれるわけではありません。蕎麦のバイオマスは迅速に分解し、その後すぐに農作物を植えることができます - アレロパシーの影響は見られません。蕎麦は、リンの蓄積において大麦の3倍、ライ麦の10倍も効果的です（ライ麦は穀物の中でリンが最も乏しいです）。
穀物の緑肥の欠点は、豆類に比べて窒素の蓄積が比較的少ないことです。多くの草は、グリホサートに耐性のある雑草になりやすいです（特別にこの耐性を持つ品種が開発されています）。耐性のある雑草と戦う必要がある場合、クロルスルホンが利用されることがあります。
スーダングラスまたはスーダンソルガム
タイプ: 一年生植物 目的: 土壌の緩和、土壌生成、バイオフミゲーター。 混合: 蕎麦、這う豆類。
ソルガムは、埋め込み時に土壌に大量の有機物を供給します。これは、高く、急成長し、暖かさを好む一年生植物で、雑草を抑制し、特定のネマトードの種類を抑制し、土壌の深層に浸透します。スーダンソルガムは、豆類の収穫後の最良の緑肥であり、多くの窒素を消費します。スーダングラスのろうのような葉は、干ばつに対抗します。
スーダンソルガムは、ソルガムとスーダングラス（スーダン草）の二つの草のハイブリッドです。両方の種は独自に緑肥として使用されますが、ハイブリッドは耐干ばつ性と耐寒性という２つの利点があります。
攻撃的な根系を持ち、土壌のエアレーターの役割を果たします。刈り取ることでスーダングラスの根を5-8倍強化し、分岐させます！茎の直径は4cmに達し、高さは3メートルまで成長します。このような緑肥には雑草が太刀打ちできません。
ソルガムは、根から排出される特別なアレロパシー物質、ソルゴレオンを持っており、濃度と効果において合成除草剤に匹敵する除草剤です。この化合物は、発芽から5日後に排出され始めます。ソルガムの最も効果的なアレロパシー効果は、カナビキ、ロシカ、イネ科の雑草に影響します。また、作物にも大きな影響を与えるため、スーダングラスの耕作と作物の植え付けの間にはインターバルを設ける必要があります。
スーダンソルガムを収穫後の作物の場所に播くことは、多くの病気、ネマトード、他の害虫のライフサイクルを混乱させる優れた方法です。
スーダンソルガムは、巨大なバイオマスと下部根系によって、疲弊し圧縮された土壌の肥沃度を一年で回復します。スーダンソルガムは、重機が作業した粘土質で湿った土壌を排水するための最良の緑肥です。アメリカの農家たちは、頻繁に雨が降る北東部で、湿った土地で作物を栽培するために広くこの方法を利用しています。
栽培: スーダンソルガムは、温かく湿った土壌で中性pHを持つ場合に蒔くのが望ましいです。急成長に最適な温度は18-20度です。夏の暑さを好み、耐えることができます。種の埋め込み深さは5cmまでで、行間や散播による方法で行います。種の消費量は100平方メートルあたり2kgです。土壌に特に要求はありません。遅い播種は最初の霜の２ヶ月前に行うことができます。霜の7週間前に播種すると、耕耘の必要がなくなり、耐霜性の品種は耐霜性の頃まで成長します。 豆類をソルガム・スーダングラスの後に夏の終わりまたは春に播くことで、窒素を補充します。遅くに植える作物の前に春に栽培することで、耕運された緑肥が分解する時間を確保できます。アメリカの農家は、ジャガイモやタマネギ畑において、土壌を害虫から回復させ、腐植のストックを更新するために、毎三年にスーダングラスを豆類と組み合わせて植えています。ジャガイモの収穫量が増加したことが報告されています。カリフォルニアでは、ブドウ畑の列間に草を播くことで、ブドウの果実の日焼けを減少させています。
土壌処理：草刈りは1ヶ月ごとに行うことができます。最初の刈り取りは、穂を形成する前、葉が鮮やかで簡単に土中に埋められる段階で行うべきです。この時期に茎の高さが80cmに達すると、草を完全に土に埋めることが可能です。スーダングラスが成長期を全うする場合、草は硬化し、土に埋めるのが非常に難しくなります。この場合、冬越しさせて、根が80％腐食するまで待ちます。草が刈られた場合、その緑の質量は他の畑のマルチとして使用するか、コンポストに加えることができます。刈り取る際は、15cm以上の高さで行うべきです。一季節に一度の刈り取りが植物にとって最適と言われています。
スーダングラスは特に土に埋めずに分解するのが遅いです。ネマトードに対する影響は、新鮮な緑の質量を土に埋めたときにのみ見込めます。ワイヤーワームやジャガイモネマトードを排除するには、ソルガム・スーダングラスのハイブリッドよりもカノーラが効果的です。ソルガムには特有の害虫、例えばトウモロコシアブラムシがあります。
いくつかのハイブリッド品種はシアン化水素を含むため、家畜の飼料には適しません。
アブラナ科の緑肥
アブラナ科は緑肥としてのすべての要件を満たしています：成長が早く、豊かなバイオマスを持ち、細かい根のネットワークを広げ、雑草、真菌、ワイヤーワーム、ネマトード、壊疽を抑制します。ダイコンのような一部のアブラナ科は、粘土層を他の緑肥よりも効果的に通ることができ、冬に地中で分解されることで多くの腐植を提供します。マスタードは、収穫後に残る窒素を固定するのに理想的です。なぜなら、迅速に緑を成長させるからです。この緑肥が無ければ、その窒素はアンモニアとして失われますが、マスタードは他の栄養素と共に土に戻します。
マスタードの畑
害虫の抑制は、グルコシノレート（私たちがなぜかマスタードの味を好む神経毒）が分解されてチオシアナートに変わることに関連しています。チオシアナートの無機形態は、殺虫剤や種子の消毒剤として成功裏に使用されています（ 研究へのリンク ）。マスタードは、カノーラと一緒に播かれると効果的に機能します。アメリカの土壌科学者によって文書化された多くの肯定的な観察がありますが、記事へのリンクは この 本に記載されています。既製の溶液と比較して、緑肥による燻蒸効果は弱いため、害虫管理には緑肥だけに頼るべきではありません。
カノーラ
アブラナ科の緑肥による雑草の抑制と管理は、成長が早いことと「キャノピーの閉鎖」すなわち緑肥のカバー力の高さに関連しています。秋に埋められた分解された残留物のアレロパシー効果も重要な役割を果たします。マスタードとキャノーラは、ナズナ、マリ（アマランサスまたは豚草）、ハリオモドキ、ヨウシュヤマゴボウ、イネ科などの成長を妨げます。
栽培：アブラナ科の多くは、pH 5.5-8.5の良好に排水された土壌で非常に良く育ちます。特に根を下ろす段階では、湿った土地は受け入れられません（ライムギがその条件をうまく処理します）。秋の播種は可能な限り早く行いますが、一般的なルールは霜が降りる4週間前までに行うことです。播種およびその後の1週間の間、土壌の温度は7度以下ではないことが必要です。一部の冬作のカノーラは-10度まで耐えることができ、成長し続けます。
マスタードは、ビーンがすでに根を下ろした後に播種することができます。混合して播くのはお勧めしません。アブラナ科の緑肥が他の植物を過度に押しのける恐れがあります。ちなみに、私たちは伝統的に白のマスタードを播きますが、アメリカの研究では白と茶色の混合が多く見られ、茶色の割合が高いです。
アブラナ科緑肥の処理は、成育のどの段階でも行うことができますが、最適な時期は開花の初めから中頃です。この時期に植物は最大のバイオマスに達します。余剰は常にコンポストに追加できます。秋の遅い時期に埋め込まれたマスタードは、初期に窒素を放出し始め、最初の作物の植え付けの時期に合います。
ダイコン
アブラナ科やマスタードは、追加の窒素と硫黄を必要とします。なぜ硫黄が必要なのか？植物はそれを用いてエッセンシャルオイルや殺真菌剤、グルコシノレートを生成するからです。硫黄と窒素の比率は1:7がアブラナ科全体にとって最適とされています。以前も指摘したように、鉱物肥料は緑肥に施用するのが良く、分解過程で蓄積されたものをキレート化された形で返します（近年好まれる用語ですが、この文脈では適切です）。大根やラディッシュはリンを蓄積し、根からの分泌物でその利用を促進します。
秋の遅い時期に埋め込まれたマスタードは、初期に窒素を放出し始め、最初の作物の植え付け時期に合います。炭素含量と分解速度に関して、アブラナ科は穀物と豆類の中間的位置にあります。
アブラナ科の緑肥の欠点
キャベツ類の緑肥の主な問題は、アブラナ科のホウガの防止が難しいことです。果菜類の病気は、アブラナ科の緑肥の植え付け場所に制限を課します。
アブラナ科のホウガ
黒マスタードは発芽率が低く、層別処理を施せば翌年に発芽し、雑草になります。ナタネにはエルシン酸とグルコシノレートが含まれ、畜産動物の消化に問題を引き起こします。選抜によりエルシン酸の含有量は2%に減少しましたが、家畜用にナタネを栽培する価値はありません。冬型ナタネは一部の線虫を引き寄せ、彼らはその根に越冬します。
最適な緑肥またはその混合物を選ぶ際には、記事 どの緑肥が最適で、どのように選ぶか が役立つでしょう。
文献
このレビューは、米国農務省の食品農業国立研究所とメリーランド州立大学の「持続可能な農業」プログラムの資料に基づいて作成されました。彼らの開発を基本に取るのは、すべての主張が独自に閲覧可能な研究へのリンクで裏付けられているからです。ほとんどの書籍は自由にアクセス可能です。フィールドワークを行った農家にメールで連絡し、質問をすることもできます。これは「最終的な真実」を意味するものではありませんが、このアプローチが非常に好きです。
