Veldwerkzaamheden zoals het jaarlijks opnieuw aanaarden van aspergegewassen, sproeiwerkzaamheden en oogsten kunnen resulteren in een progressieve en ernstige verdichting van de wielen tussen de bedden, wat leidt tot verminderde infiltratie en een verhoogd risico op ophoping van oppervlaktewater, afvloeiing en bodemerosie.
AHDB gefinancierd project FV 450 'Asperges: Duurzaam bodembeheer voor standduur en opbrengstoptimalisatie' (01/05/2016 – 31/03/2018), het ontwikkelen en effectief verspreiden van een reeks beste managementpraktijken (BMP's) om wielverdichting en de problemen die deze veroorzaakt te voorkomen en/of te verhelpen. Het project werd geleid door dr. Rob Simmons van het Cranfield Soil and Agrifood Institute, Cranfield University.
In april 2016 werden twee herhaalde veldexperimenten uitgevoerd op Gatsford Farm, Ross-on-Wye, met steun in natura van Cobrey Farms. BMP's omvatten (1) begeleidende gewassen – Rogge (Sereale cecale L.), Mosterd (Sinapis alba L.), (2) mulchtoepassingen tussen de rijen (stromulch of PAS 100-compost in combinatie met ondiepe bodemverstoring (SSD)) en (3) een combinatie van conventionele grondbewerkingspraktijken (heraanaarden (R) en SSD) tegen (4) een nul-grondbewerkingsoptie. Bij mulchbehandelingen werd ondiepe bodemverstoring aangebracht met behulp van een gevleugelde tand op een diepte van 0.25 – 0.3 m.
In Experiment 1 (48 experimentele percelen) werd de impact van de BMP's bestudeerd in Gijnlim, dat 70% van de Britse vollegrondsaspergeoogst vertegenwoordigt. Experiment 2 vergeleek rasverschillen in wortelontwikkeling en architectuur en wortelprofielverdeling zoals beïnvloed door ondergrondbehandelingen voor Gijnlim en Guelph Millennium. De proefopstelling wordt hieronder gegeven -
Tabellen 1 – Experiment 1: beschrijvingen van de behandeling
Verscheidenheid | Beschrijving van de behandeling | Opnieuw aanaarden |
Gijnlim | Metgezelgewas – rogge | R |
Gijnlim | Metgezelgewas – rogge | NR |
Gijnlim | Metgezelgewas – mosterd | R |
Gijnlim | Metgezelgewas – mosterd | NR |
Gijnlim | PAS 100 compost SSD | R |
Gijnlim | PAS 100 compost SSD | NR |
Gijnlim | Stromulch SSD | R |
Gijnlim | Stromulch SSD | NR |
Gijnlim | Kale grond SSD | R |
Gijnlim | Kale grond SSD | NR |
Gijnlim | Conventionele praktijk | R |
Gijnlim | Geen grondbewerking | NR |
Jaarlijkse heraanaarding (R) of Zero-aanaarding (NR). Ondiepe bodemverstoring (SSD). Vetgedrukte behandelingen zijn opgenomen in Experiment 2.
Experiment 2: Behandelingsbeschrijvingen
Verscheidenheid | Beschrijving van de behandeling | Opnieuw aanaarden |
Gijnlim | Kale grond SSD | R |
Gijnlim | Kale grond SSD | NR |
Gijnlim | *Conventionele praktijk | R |
Gijnlim | Geen grondbewerking | NR |
Guelph Millennium | Kale grond SSD | R |
Guelph Millennium | Kale grond SSD | NR |
Guelph Millennium | *Conventionele praktijk | R |
Guelph Millennium | Geen grondbewerking | NR |
Jaarlijkse heraanaarding (R) of Zero-aanaarding (NR). Ondiepe bodemverstoring (SSD). Vetgedrukte behandelingen zijn opgenomen in Experiment 1.
*Conventionele praktijk wordt gedefinieerd als jaarlijks opnieuw aanaarden zonder dat er ondiepe bodemverstoring wordt toegepast op de rijwielen.
De rootarchitectuur en rootprofieldistributies werden bepaald. Wortelkernen werden genomen op de kroon-nullijn (CZL) tussen twee planten in de rij. Vervolgens werden ook kernen genomen, weg van de CZL, maar in lijn met de kruin op afstanden van 0.3 m, 0.6 m en 0.9 m (Figuur 1). Er zijn wortelkernen gewonnen op de volgende bodemdieptes: 0.00 – 0.15 m, 0.15 – 0.30 m, 0.30 – 0.45 m en 0.45 – 0.6 m.
Figuur 1. Protocol voor het uitboren van de wortels, toegepast op de proeflocatie FV 450 / FV 450a.
Het twee jaar durende project duidde op een sterke trend dat de Gijnlim-wortels zich meer in de wielgroei uitbreiden dan Guelph Millennium, maar er werden geen significante verschillen in de ruimtelijke verdeling van de wortelmassadichtheid tussen de variëteiten waargenomen. Beperkte oogsten om de opbrengsten te kwantificeren toonden aan dat het opnieuw aanaarden de opbrengst voor geen van beide variëteiten verminderde, hoewel de resultaten suggereerden dat, voor het jonge gewas en het afrijden op centra van 1.83 m, ondergrondse bewerkingen tot een diepte van 0.3 m veilig waren uit te voeren waar rogge- of mosterdgezelgewassen aanwezig waren. waren gegroeid. Er bestond echter een risico op beschadiging van 2-5% van de totale wortelmassa bij het ondervervuilen van de rijen op 0.175 cm diepte voor Guelph Millennium en op 0.3 m diepte voor Gijnlim.
Rogge- en mosterdteelten leken de ontwikkeling van opslagwortels voor asperges te beperken tot de randzone, met minder wortelgroei op het oppervlak (<0.15 m) van de asperges. De rogge/niet-ondiepe bodemverstoringsbehandeling zonder ribbels leverde significant lagere opbrengsten op (18.9 – 28.5% lager) dan de meeste andere behandelingen. Deze daling stond in schril contrast met de bevindingen van aspergetelers in Noord-Amerika.
Hoge penetromeerweerstandswaarden (PR>3 MPa) en hoge bulkdichtheid (BD>1.45 cm-3)
Er zijn metingen verricht in de bovenste ondergrond van rijen, die van invloed kunnen zijn op de wortelontwikkeling van asperges. Ook voor de middenbovengrond zijn hoge BD-opnames gemaakt. Historisch gezien zijn aspergewortels waargenomen in bodems met PR-waarden van 1.96 MPa en 2.9 MPa). De impact van hoge PR- en BD-waarden op de groei van het wortelsysteem van asperges en daarmee op het vermogen om oplosbare koolhydraten op te slaan, is momenteel onbekend.
Het vervolgproject FV 450a (02/04 2018 – 02/04/2021) werd uitgevoerd als doctoraatsonderzoek door Lucie Maskova, onder supervisie van Dr. Rob Simmons, Dr. Sarah De Baets en Dr. Lynda Deeks in Cranfield. Hierbij werd verder onderzoek gedaan naar de effecten van de FV450-behandelingen op de opbrengst, wortelontwikkeling en architectuur, en ook op de niveaus van oplosbare koolhydraten in het wortelstelsel en de effecten op de bodemgezondheid. De verschillen in de wortelreactie op BMP's werden geëvalueerd en er werd een breder onderzoek naar de wortelarchitectuur van asperges uitgevoerd, waarbij diverse grondsoorten, standleeftijden, verschillende variëteiten en productiesystemen binnen de gemeenschap van aspergetelers werden betrokken. De niveaus van wortelkoolhydraten bij opslag werden op verschillende locaties bepaald en er werd een beoordeling gemaakt van de 'kwetsbaarheid van wortelschade' voor de specifieke onderzochte gewassen.
FV 450a: Impact van BMP's op de opbrengst
De PAS 100-compostbehandelingen (geribbeld en niet-geribbeld in combinatie met ondiepe bodemverstoring) gingen gepaard met een stijging van 20% in de opbrengst van asperges in vergelijking met conventionele praktijken en behandelingen met rogge zonder ribbels. De behandeling met rogge zonder ribbels ging nog steeds gepaard met een opbrengstreductie van 23% in vergelijking met de behandeling met rogge met ribbels (Figuur 2).
Figuur 2. Verschillen in opbrengst Gijnlim 2020 (kg ha-1) tussen behandelingen van Experiment 1. Verticale balken geven betrouwbaarheidsintervallen van 0.95 aan.
Dit levert krachtig bewijs dat waar rogge als gezelschapsgewas wordt verbouwd en er geen aanaarding kan plaatsvinden, in het volgende voorjaar een aanzienlijke opbrengstvermindering kan worden verwacht. Als er echter wel aanaarding kan worden uitgevoerd, wordt er geen opbrengststraf waargenomen in vergelijking met de conventionele praktijk of nulgrondbewerking. Op basis van deze bevindingen zijn telers wellicht niet bereid het risico te nemen om rogge als gezelschapsgewas te verbouwen, omdat de weers- en bodemomstandigheden ervoor zorgen dat ze niet op het land kunnen komen om de ruggen te bereiken.
De resultaten uit 2020 volgden op de bevindingen uit 2018 en 2019 dat de waarden voor wortelkoolhydraten in asperges voor Guelph Millennium aanzienlijk hoger zijn dan het equivalent voor Gijnlim, ongeacht de behandeling. Ondanks enkele duidelijke opbrengstverschillen was er in 2019 en 2020 geen effect van de behandelingen op de wortelkoolhydraatwaarden.
Uit de resultaten blijkt ook dat voor zowel Gijnlim als Guelph Millennium het jaarlijks opnieuw aanaarden, in combinatie met de conventionele praktijk, leidde tot een opbrengstvermindering van 20-24% in vergelijking met de gelijkwaardige behandelingen zonder grondbewerking. Dit kan gedeeltelijk eerder onderzoek bevestigen dat aantoont dat jaarlijks opnieuw aanaarden wortelbeschadiging en opbrengstvermindering veroorzaakt.
FV 450a: Impact op BMP's op bodemverdichting en -infiltratie
De conventionele praktijk ging gepaard met aanzienlijk hogere penetrometerweerstandswaarden (PR) op een diepte van 0.0-0.2 m, vergeleken met behandelingen met kale grond. Daarentegen duidden significant lagere PR-waarden over het hele bodemprofiel van de nulbewerkingsbehandeling op minder bodemverdichting in vergelijking met alle andere behandelingen met kale grond.
Combinatieteelt had geen significante invloed op de PR vergeleken met de conventionele praktijk. Dit was onverwacht, aangezien op basis van eerder gepubliceerde studies de bioremedierende bodemstructuur van combinatieteelten werd onderzocht.
In 2020 werd de PR bij de interrow-wheelings aanzienlijk verlaagd tot 0.25 m diepte voor alle ondiepe bodemverstoringsbehandelingen. Bovendien resulteerden de stromulch- en PAS 100-compostbehandelingen (toegepast in combinatie met ondiepe bodemverstoring) in aanzienlijk minder verdichting dan de conventionele praktijk tot diepten groter dan 0.5 m.
In 2020 werden de infiltratiesnelheden bij alle behandelingen die onderhevig waren aan ondiepe bodemverstoring geclassificeerd als “zeer snel” (>500 mm h1) en waren aanzienlijk hoger dan voor de conventionele praktijk (“Gemiddeld”, 23.2 mm h-1).
De resultaten suggereren dat de combinatie van mulchtoepassing (PAS 100 Compost of stro) met vermenging van de rijen en ondiepe bodemverstoring de diepliggende verdichting aanzienlijk vermindert en de infiltratie verhoogt. Dit heeft gevolgen voor de afvoer en de erosiebestrijding, maar ook voor de aanvulling van het bodemvocht.
FV 450a: Impact van behandelingen op wortelarchitectuur
Er werden significante verschillen waargenomen in de wortelmassadichtheid (RMD) van het gehele profiel tussen nulgrondbewerking en conventionele praktijkbehandelingen. Dit was te wijten aan significante verschillen in RMD op 0.15 – 0.30 m diepte, 0.3, 0.6 en 0.9 m vanaf de nullijn van de kroon. Deze verschillen komen neer op een toename van 48-98% in RMD als gevolg van de nulgrondbewerking vergeleken met de conventionele praktijk. Dit geeft aan dat jaarlijks opnieuw aanaarden de opslagwortels beschadigt. Tot op heden is er echter geen significante vermindering van de opbrengst of toename van de ziekte-incidentie waargenomen met betrekking tot deze behandeling.
Guelph Millennium wordt geassocieerd met een ondiepere bewortelingsneiging vergeleken met Gijnlim. Voor de zero-tillage behandeling, waardoor de aspergewortel in essentie ongestoord kan groeien, gaat Guelph Millennium gepaard met een 66-100% hogere RMD op 0.0 – 0.15 m diepte op 0.3 en 0.6 m van de kruinnullijn, vergeleken met Gijnlim.
Bij alle behandelingen kan ondervervuiling (ondiepe verstoring van de bodem) in rijen tussen de rijen potentieel tot 5% van de totale wortelbiomassa beschadigen bij een reeks tandconfiguraties die worden gebruikt op een werkdiepte van 300 mm. Jaarlijkse aanaardwerkzaamheden kunnen ook tot 5% van de totale wortelbiomassa beschadigen.
FV 450a: Resultaten telersonderzoek
Voor velden die werden bemonsterd van de bredere landbank van telers, varieerden de afstanden tussen de rijen van asperges als functie van de wielcentra. De hoogste waarden van de wortelmassa werden gevonden op de nullijn van de kruin en tot op 0.3 m afstand van de rug, en de laagste waarden in de wheeling in een 'dode zone' nabij het bodemoppervlak (0-0.3 m). Variatie was geen overheersende factor bij de verspreiding van de wortelmassa, terwijl de leeftijd van de stand een significant effect had. Herhaaldelijk opnieuw aanaarden en ondergronds aanaarden in de rijen verhinderde de uitbreiding van het wortelsysteem in de rijzone, waardoor een aanzienlijke 'afknotting' van de potentieel haalbare wortelbiomassa werd veroorzaakt. Dit heeft gevolgen voor de opslag van koolhydraten. De wortelmassa was ook negatief gecorreleerd met bodem-PR op alle bemonsterde locaties en velden. De resultaten ondersteunen nog steeds de aanbeveling dat telers, om schade aan de opslagwortels door heraanaardings- of ondergrondingswerkzaamheden te voorkomen, oriënterende onderzoeken naar de verspreiding van het wortelprofiel moeten uitvoeren voordat zij beginnen met heraanaardings- en/of ondergrondswerkzaamheden.
Vervolg project FV 450b (vanaf 1 juli 2021)
(Onder voorbehoud van ministerieel besluit van Defra over de toekomst van AHDB Horticulture)
De projectmanagementgroep (PMG), bestaande uit John Chinn van Cobrey Farm, Phil Langley van Gs Sandfields Farm Ltd., Tim Casey van J&V Casey & Son Ltd. en onafhankelijk adviseur Claire Donkin zijn van mening dat dit werk moet worden voortgezet voor de komende drie jaar, omdat het belangrijk is om het gewas te monitoren terwijl het rijpt in de piekfase van de commerciële productie. De proef heeft deze fase van gewasrijpheid en economische productie, die doorgaans tussen het vierde en zevende jaar plaatsvindt, nog niet bereikt (Figuur 3). Dit is de belangrijkste terugverdientijd voor telers. Bijgevolg moet de impact van de jaarlijkse herinrichting op de levensduur en winstgevendheid van de standplaats voortdurend worden gemonitord en moeten de economische implicaties worden beoordeeld. Het standpunt van de PMG werd in september 4 gesteund door de technische commissie van AGA Research & Development.
Figuur 3. Tijdlijn van het FV450/FV450a/FV450b-project, met vermelding van de activiteiten tot nu toe en de periode van cruciale periode van commerciële volwassenheid.
Het doel is om de impact van BMP's op de aspergeopbrengst, de levensduur van de stand, de ziekte-incidentie en de bodemgezondheid te blijven beoordelen. Het werk omvat onder meer een kritische evaluatie van de rol van PAS 100-composttoepassing bij het verhogen van de opbrengst; een volledige beoordeling van de fysische, chemische en biologische indicatoren van de bodem en de verdeling van het opslagwortelprofiel, om optimale omstandigheden voor de proliferatie van opslagwortels te identificeren. Drempelwaarden voor penetratieweerstand die de wortelrek beperken zullen worden gekwantificeerd en de verschillen in wortelarchitectuur en opbrengsten zullen verder worden geëvalueerd.
Het project zal op basis van een kosten-batenanalyse de meest kosteneffectieve BMP vaststellen in termen van het stimuleren van verbeteringen in de aspergeopbrengst en de bodemgezondheid gedurende de zesjarige periode van commerciële oogsten. Dit zal aspergetelers in staat stellen weloverwogen beslissingen te nemen over de economische aspecten van de invoering van BMP's in de context van de economische aspecten van hun eigen landbouwbedrijf.
Het is ook de bedoeling om geselecteerde BMP's praktisch uit te breiden naar andere telerslocaties door de oprichting van 3-5 gerepliceerde satellietlocaties. Het project zal ook de potentiële rol onderzoeken van haver als alternatief gezelschapsgewas in plaats van rogge, om bescherming tegen afvloeiing/erosie in de winter te bieden.
Nadere inlichtingen
Download hier de projectrapporten
Ons team
Grace Choto
Knowledge Exchange Manager – Vollegrondgroenten (bladsalades, kruiden en speciale groenten)Zie volledige bio
Kim Parker
Gewasbeschermingswetenschapper: ziektenZie volledige bio