Margaret Mellon jest starszym naukowcem ds. Żywności i środowiska w Union of Concerned Scientists (UCS). Mellon, ekspert w dziedzinie zrównoważonego rolnictwa i potencjalnych zagrożeń dla środowiska związanych z biotechnologią, posiada doktorat z biologii molekularnej i stopień naukowy prawa. Artykuł został zaadaptowany z postu na blogu UCS Równanie. Mellon wniósł ten artykuł do WordsSideKick.com Głosy ekspertów: Op-Ed i statystyki.
Rolnicy sadzący rośliny, których nie można sprzedać, nie brzmią jak rozsądna propozycja, prawda? W końcu nasiona kosztują, podobnie jak sprzęt do ich umieszczenia w ziemi. Po co je uprawiać, skoro nie możesz ich sprzedać?
Ale okazuje się, że coraz więcej rolników właśnie to robi: kupuje, sadzi i pielęgnuje tak zwane rośliny okrywowe. Nie, rolnicy nie mogą sprzedawać roślin okrywowych, ale czerpią z nich korzyści, w tym zwiększone plony upraw gotówkowych, takich jak kukurydza i soja. Wykorzystanie roślin okrywowych może również pomóc gospodarstwom przetrwać susze, które mogą stać się bardziej powszechne w erze zmian klimatu.
Rośliny okrywowe - które mogą być wieloma gatunkami ziaren, traw i roślin strączkowych - są zwykle sadzone w odstępie czasu między zbiorem a sadzeniem roślin gotowych. Wysiewając korzenie w gołe gleby, rośliny okrywowe mogą zwiększyć zawartość węgla w glebie, zapewnić powolne uwalnianie azotu i zapobiegać erozji. Ale system upraw okrywowych / kasowych jest złożony. Przy niewłaściwym zarządzaniu rośliny okrywowe mogą pozbawić rośliny uprawne wody, a nawet zmniejszyć plony. Choć teoretycznie mają one sens, wielu zastanawiało się, jak uprawy okrywowe mogłyby działać w prawdziwym świecie.
Teraz nowe badanie rolników komercyjnych potwierdziło, że rośliny okrywowe zwiększają plony kukurydzy i soi, które są najczęstszymi uprawami w USA. Ponadto rośliny okrywowe były szczególnie skuteczne w warunkach suszy.
Program North Sustainable Agriculture Research and Education (SARE) i Conservation Technology Information Center przeprowadziły ankietę wśród 759 komercyjnych rolników od zimy 2012 r. Do wiosny 2013 r. Rolnicy, którzy odpowiedzieli, zgłosili średni wzrost 11,1 buszli kukurydzy na akr i 4,9 buszli soi na akr w porównaniu do wcześniejszych zbiorów. W ujęciu procentowym dodatkowe buszle reprezentują średnio o 9,6 procent większy plon kukurydzy posadzonej po zasadzeniu roślin okrywowych w porównaniu z uprawami nieprzedstawionymi przez rośliny okrywowe. Wzrost soi wyniósł 11,6 procent. To całkiem imponujące.
Hodowcy podali informacje o plonach z pól porównywalnych pod względem warunków i płodozmianu - z wyjątkiem upraw okrywowych. Korzyści dla upraw gotowych sadzonych po uprawach okrywowych były jeszcze większe w stanach dotkniętych suszą.
Stany najbardziej dotknięte suszą w 2012 r. To Illinois, Indiana, Iowa, Kansas, Missouri, Nebraska i Południowa Dakota. 141 respondentów z tych stanów zgłosiło średni plon kukurydzy w wysokości 11,3 buszli na akr, co stanowi 11% wzrost upraw po uprawach okrywowych w porównaniu z uprawami bez nich. Respondenci ze stanów dotkniętych suszą zgłosili jeszcze większe korzyści w przypadku soi: średni wzrost o 5,7 buszli na akr lub 14,3% wyższe plony po uprawach okrywowych.
Rolnicy, którzy wzięli udział w badaniu, uprawiali rośliny okrywowe na około 218 000 akrach w 36 stanach, głównie w dorzeczu rzeki Missisipi. Nic dziwnego, że skutki związane z suszą były różne w całym kraju. Ale wyniki były solidne: rolnicy cieszyli się lepszymi plonami kukurydzy po uprawach okrywowych we wszystkich stanach, z wyjątkiem jednego najbardziej dotkniętego suszą.
Rolnicy spodziewali się, że zapłacą za usługi ekosystemowe zapewniane przez rośliny okrywowe i byli gotowi zapłacić średnie koszty w wysokości 25 USD za akr na zakup nasion i 15 USD na akr za zakładanie roślin okrywowych (powietrzna dystrybucja nasion i ewentualne zabicie roślin w koniec sezonu wegetacyjnego).
Rolnicy zainteresowani uprawami okrywowymi muszą zdecydować, jakiego gatunku użyć, jak i kiedy je sadzić oraz czy sadzić mieszanki jedno- lub wielogatunkowe. W przypadku podjęcia niewłaściwych decyzji uprawy okrywowe mogą nie przynieść potencjalnych korzyści, a nawet mogą być szkodliwe. Respondenci ankiety podali długą listę wyzwań, w tym dostępność nasion do roślin okrywowych, zwiększony potencjał owadów i ryzyko, że rośliny okrywowe zużyją zbyt dużo wilgoci w glebie.
Pomimo wyzwań badani rolnicy w ciągu ostatniej dekady stale zwiększali wykorzystanie roślin okrywowych. Zeszłej zimy donosili o sadzeniu roślin okrywowych średnio o 42 procentach ich powierzchni i planowali zwiększyć swoją powierzchnię uprawną tej zimy.
Złożoność systemu może wyjaśniać korelację między wzrostem plonu a doświadczeniem w stosowaniu roślin okrywowych. Hodowcy z ponad trzyletnim doświadczeniem w pracy z uprawami okrywowymi odnotowali wzrost plonów kukurydzy o 9,6 procent, podczas gdy plantatorzy z rocznym lub trzyletnim doświadczeniem odnotowali wciąż znaczny, ale niższy, 6,1 procentowy wzrost kukurydzy.
Kompletny pakiet odporny na suszę obejmowałby odpowiedni wybór upraw i specjalnie wyhodowane odmiany upraw, a także system odporny na suszę. Podejście skoncentrowane na uprawach do suszy zostało omówione przez mojego kolegę Douga Guriana-Shermana w jego najnowszym raporcie „High and Dry”. Oprócz podkreślenia dostępności upraw takich jak sorgo i lucerna, które są z natury bardziej odporne na suszę i mogą być częściej stosowane w amerykańskim rolnictwie, Doug omówił również sukces konwencjonalnych hodowców kukurydzy, którzy zwiększyli tolerancję na suszę w stałym tempie 1 procent rocznie przez dziesięciolecia.
Inżynieria genetyczna musi jeszcze odgrywać ważną rolę w tolerancji na suszę. Dopiero w tym roku firma biotechnologiczna Monsanto wprowadziła swoją pierwszą odmianę nasion odporną na suszę, DroughtGard. Według strony internetowej Monsanto odmiana przyniosła przewagę w zakresie pięciu buszli (lub około 4 procent) w testach polowych przeciwko hybrydom konkurencyjnym.
Jakkolwiek udana może być genetyka upraw, nowe odmiany roślin nie są w stanie zrekompensować braków w systemach. Podstawowym wymogiem w walce z suszą jest utrzymanie wilgoci w glebie. Rośliny okrywowe mogą to zrobić - i wiele więcej.
Ten artykuł został dostosowany z „Przykrywanie upraw dramatycznie zwiększa plony kukurydzy - szczególnie w warunkach suszy”na blogu UCS The Equation. Poglądy wyrażone są przez autora i niekoniecznie odzwierciedlają poglądy wydawcy. Ten artykuł został pierwotnie opublikowany na WordsSideKick.com.
Sadząc uprawy niespożywcze między sezonami wegetacyjnymi, rolnicy przekonują się, że mogą chronić pola przed suszą.