土壤健康在預防和管理土壤馬鈴薯疾病中起著關鍵作用。
加拿大緬因州USDA-ARS研究植物病理學家羅伯特·拉金(Robert Larkin)在加拿大《塊莖談話》播客的最新一期土豆中,討論了農作物降低疾病壓力的各種方法以及土壤健康的所有方面。
問:土壤健康與疾病之間有什麼關係?
拉金: 好吧,這是密切相關的。 當您的土壤健康狀況不佳時,您將面臨排水不足,土壤結構不良,微生物活性低,有機物含量低等條件,這些都是導致更多疾病的原因。
通常,有助於改善土壤健康的做法將改善土壤傳播的疾病。 僅僅改善土壤健康並不能消除土壤傳播的疾病,但是在任何土壤健康狀況良好的土壤中,您將減少土壤傳播的疾病問題。
問:您已經談到抑制疾病的作物以多種方式發揮作用:不成為該疾病的寄主,積極降低病原體水平,促進土壤健康,使整個生長環境對疾病更具抵抗力。 你可以擴大嗎?
拉金: 通常,我們將輪作視為您的主要作物的休息,因此[輪作長度會有所不同]。 離開馬鈴薯的時間越長,由於沒有寄主作物,所涉及的病原體的數量將減少。 但是其他農作物有能力更直接地影響土壤傳播的疾病和土壤病原體。
一種機制是通過這種土壤健康特性的積累–增加有機質,擁有更廣泛的根系,從而導致更廣泛的土壤微生物學–所有這些都可以幫助刺激微生物活動。 多樣性導致對病原體和疾病的普遍抑制,也可能有助於刺激對病原體具有拮抗作用的更多有益生物。
第三種機制與植物作物本身直接抑制病原體並減少這些病原體有關。 在這種情況下,植物產品本身會產生化合物,這些化合物分解後會釋放出揮發性毒素或可以殺死或抑制病原體生長的化合物。 它們還可以通過類似於使用化學熏蒸劑的過程來減少線蟲和雜草種子。
中的植物 甘藍 該家族生產稱為芥子油苷的化合物,其分解產生異硫氰酸酯。 [異硫氰酸酯]是與化合物例如異味素鈉生產的相似的化學產品,後者是一種化學熏蒸劑,但這是其的生物製劑。 通過切碎並摻入植物材料,它會釋放出這些氣體,並且您會獲得生物熏蒸作用,從而減少了這些病原體的數量。
另外,許多這些抑制疾病的作物還以與這些生物熏蒸特性相同或不同的方式改變了土壤微生物群落。 [農作物],在其產生的化合物中,在一定程度上改變了土壤微生物的組成,它們也可以直接抑制病原體化合物並減少土壤傳播的疾病。
問:您看到草料和草料增加了土壤有機質嗎?
拉金: 當作物轉化回土壤時,產生大量生物量的作物也將幫助增加土壤中的有機物。 那些具有更多纖維和廣泛根系的作物,例如某些草,它們還將產生更多的地下生物量並增加根際細菌。 [根瘤菌]是與植物根係緊密相關的細菌,其中許多對植物[和]具有保護作用。 。 。 可以幫助減少土壤中的這些病原體。
問:油菜籽怎麼樣?
拉金: 雙低油菜籽的育種不會產生那麼多的芥子油苷化合物(至少在種子中,它仍會在植物的其他部位產生),但其程度要比芥末等其他高芥子油苷的蕓苔屬更低。 因此,[芥花籽油]仍然可以具有這種生物熏蒸作用,但不能達到芥末的程度。
但是,[芥花籽油]似乎在土壤微生物群落的這種變化中起著更大的作用。 我們尤其看到了對茄枯萎病的治療作用,該病會導致馬鈴薯莖桿萎縮和黑皮。 我們已經看到,在某些情況下,雙低油菜籽對這種病原體的功效要比其他某些產品高。 似乎與土壤微生物群落的這種變化更多地相關,而不是與熏蒸作用有關。
問:您談到不應將芥末當做另一種農作物,它需要管理,您能擴大嗎?
拉金: 對於這些生物熏蒸芥末,為了充分利用芥末,您確實需要非常謹慎地對待它們,並採用特定的管理方法。 它們確實需要施肥,因此您需要添加氮。 在很多情況下,它們還需要添加硫。 硫是涉及生物熏蒸劑生產的化合物之一。 通常,您希望氮與硫的比例為6:1。 無論您使用哪種氮氣,都需要以6:1的比例添加相應量的硫。
此外,為了使這些生物熏蒸劑最活躍,確實需要在它們仍處於綠色盛開時將其摻入。 為了達到最佳效果,需要在盛花期將它們犁下來。 同時也需要使土壤濕潤。 如果您首先修剪或剁碎農作物,然後立即將其摻入穀物,以充分利用這些芥末,則效果會更好。
“此外,要使這些生物熏蒸劑最活躍,就必須將它們摻入,同時仍保持綠色盛開。”
我們還建議您不要在那些[芥菜]上種植秋葉作物,因為至少在我們的條件下[緬因州],蕓苔屬作物通常在夏季種植。 在夏天快結束時,加入芥末後,您仍然有很多季節可以休耕。 因此,您將要種植秋季覆蓋作物,例如冬季黑麥。 或我們的許多種植者一直在種植耕作蘿蔔,因為它對減少土壤壓實有益於土壤健康。 耕地蘿蔔獲得了大量生物量,但主要是有助於增加通氣量並減少土壤中的壓實度。
問:建設土壤有機質是一個長期過程。 在切換到另一種練習之前,您應該承諾嘗試多長時間?
拉金: 其中很多[實踐],這不像添加化學熏蒸劑,第一年您會立即看到化學熏蒸劑的急劇減少。 您應該看到減少的幅度,而且是明顯的減少,但是在一兩年內您將不會消除自己的問題。 其他一些土壤健康構建過程可能需要花費很多年才能構建有機物質,而在一兩年之內不會發生。
我們設計了試驗方法,以便從長遠來看這些[實踐]。 您已經進行了15年的長期種植系統研究,我們可以在其中研究這些長期後果。 這些較小的增量變化中的一些可能看起來並不像在最初的幾年中產生了很大的影響,但是在五年或六年後,它們會產生更大的影響。
“我們建議的另一件事是,您不能真正依靠做一件事情並期望它來解決您擔心的任何問題。”
我們建議的另一件事是,您不能真正依靠做一件事情並期望它來解決您擔心的任何問題。 您想要合併所有彼此建立的多種方法,這就是其中許多方法的工作方式。 使用能抑制疾病的輪作作物,覆蓋作物,在可能的地方合併綠肥,如果在其他地方可以添加有機改良劑,則所有這些都是整個系統的組成部分。
聽 整集和訪問節目說明 通過查看塊莖談話 蘋果播客, Spotify, Google播客,或者在任何地方收聽播客。
理想馬鈴薯輪換的關鍵建議
- 輪伐期至少三年,盡可能進行保護/減少耕作。
- 在馬鈴薯年之前使用芥末或蘇丹草等抑制疾病的作物。 理想的情況是,將這種作物作為綠肥摻入,然後再進行覆蓋作物(即黑麥)。
- 另一種商業作物(例如大麥,大豆,油菜)可以跟隨馬鈴薯作物輪作。
- 建議添加堆肥或其他有機改良劑,以改善土壤有機質和增產潛力。