Μελέτη καλλιεργειών κάλυψης (Cover crops) και μιγμάτων τους, ως προς την ανάπτυξη και την ανταγωνιστική τους ικανότητα έναντι των ζιζανίων

Abstract

Σε πείραμα που πραγματοποιήθηκε στον πειραματικό αγρό του Εργαστηρίου Γεωργίας του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών από τον Νοέμβριο 2022 έως τον Απρίλιο 2023, μελετήθηκαν καλλιέργειες κάλυψης και μίγματα αυτών, ως προς την ανάπτυξή τους και ανταγωνιστική τους ικανότητα έναντι των ζιζανίων. Το πειραματικό σχέδιο που εφαρμόστηκε για όλες τις καλλιέργειες ήταν το τυχαιοποιημένο σχέδιο πλήρων ομάδων. Ο αγρός χωρίστηκε σε τρία ίσα αγροτεμάχια κάθε αγροτεμάχιο περιλάμβανε και τις 12 επεμβάσεις, συμπεριλαμβανομένου του μάρτυρα. Η σπορά των καλλιεργειών πραγματοποιήθηκε στις 29 Νοεμβρίου 2022 και η απεγκατάσταση του πειράματος στις 5 Απριλίου 2023. Ως καλλιέργειες κάλυψης χρησιμοποιήθηκαν τα εξής είδη βρώμη (Avena sativa), μπιζέλι (Pisum sativum) και σινάπι (Brassica nigra). Τα παραπάνω είδη σπάρθηκαν ως μονοκαλλιέργειες και ως μίγματα. Οι συνδυασμοί των μιγμάτων ήταν οι εξής βρώμη με μπιζέλι (Avena sativa – Pisum sativum), σινάπι με μπιζέλι (Brassica nigra – Pisum sativum) και βρώμη με μπιζέλι και σινάπι (Avena sativa – Pisum sativum – Brassica nigra). Τα ζιζάνια που ελέγχθηκαν ήταν τα εξής μολόχα (Μalva sylvestris), δωδεκάνθη (Lamium amplexicaule), τσουκνίδα (Urtica dioica), στελλάρια (Stellaria spp.), καπνόχορτο (Fummaria officinalis), περικοκλάδα (Convolvulus arvensis) και φάλαρη (Phalaris spp.). Για την επίτευξη καλύτερης διαχείρισης των εξεταζόμενων ζιζανίων πραγματοποιήθηκαν επίσης δύο κοπές των καλλιεργειών με χορτοκοπτικό μηχάνημα, στις 50 ΗΑΣ και στις 120 ΗΑΣ. Στα πλαίσια της παρούσας μελέτης αξιολογήθηκαν η βιομάζα τόσο των καλλιεργειών, όσο και των ζιζανίων, ο δείκτης NDVI αλλά και η πυκνότητα των ζιζανίων. Η μέτρηση της βιομάζας των καλλιεργειών αποτελεί βασικό παράγοντα σύγκρισης των χαρακτηριστικών των καλλιεργειών κάλυψης σε μίγματα και μονοκαλλιέργειες. Από τις μονοκαλλιέργειες, μεγαλύτερη και συνεχώς αυξανόμενη μέτρηση βιομάζας εμφάνισε η καλλιέργεια του σιναπιού, στην πορεία το μπιζέλι και τελευταία η καλλιέργεια της βρώμης. Παρόμοια διακύμανση της μέτρησης της βιομάζας παρατηρήθηκε στο μίγμα βρώμης – μπιζελιου με το μίγμα βρώμης – σιναπιού – μπιζελιού που μετά την δεύτερη κοπή εμφάνισαν σχετική μικρή μείωση και μέχρι το τέλος του πειράματος παρέμειναν σταθερές. Παρόμοια διακύμανση είχε και η μέτρηση της βιομάζας των ζιζανίων. Μικρότερη τιμή σημειώθηκε στην καλλιέργεια του σιναπιού, έπειτα στου μπιζελιού και στην πορεία στο μίγμα τους. Το μίγμα βρώμης – μπιζελιού και βρώμης – μπιζελιού – σιναπιού παρουσίασαν παρόμοια αποτελέσματα στην μέτρηση βιομάζας των ζιζανίων, ενώ στην μονοκαλλιέργεια της βρώμης η βιομάζα των ζιζανίων ήταν συνεχώς αυξανόμενη κατά την διάρκεια του πειράματος. Τέλος, όσον αφορά την μέτρηση της πυκνότητας των ζιζανίων στην μονοκαλλιέργεια του σιναπιού παρατηρήθηκαν οι μικρότερες τιμές, ακολουθεί η καλλιέργεια του μπιζελιού, το μίγμα σιναπιού – μπιζελιού, το μίγμα βρώμης – μπιζελιού, το μίγμα βρώμης – σιναπιού – μπιζελιού και τελευταία η καλλιέργεια της βρώμης. Ως εκ τούτου κατανοούμε πως στην πλειοψηφία τους οι μονοκαλλιέργειες λειτούργησαν πιο δυναμικά στην διαχείριση των ζιζανίων σε σχέση με τα μίγματα τους, η σύνθεση των ειδών του μίγματος των καλλιεργειών κάλυψης είναι πιο σημαντική από ότι ο αριθμός των ειδών που περιλαμβάνει και πως η εφαρμογή των κοπών προσφέρει σχετική βοήθεια όσον αφορά την διαχείριση των ζιζανίων αλλά δεν αποτελεί οριζόντιο μέσο διαχείρισής τους. Αν και τα ευρήματα αυτά είναι ενθαρρυντικά όσον αφορά τις εναλλακτικές στρατηγικές διαχείρισης των ζιζανίων, έχοντας ως γνώμονα την βελτίωση των τρεχουσών πρακτικών που εφαρμόζονται και των εδαφικών συνθηκών, περαιτέρω έρευνα απαιτείται σχετικά με την χρήση των καλλιεργειών κάλυψης.

In the experiment, carried out in the experimental field of the Agriculture Laboratory of the Agricultural University of Athens, cover crops and their mixtures were studied in terms of their growth and their competitive ability against weeds. The experiment was initiated in November 2022 and lasted until April 2023. The experimental design applied for all cultures, was the randomized complete group, to the possibility of any systemic error to be eliminated. The field was divided into three equal plots, each plot containing all treatments, including the control. Sowing of the crops took place on 29 November, and de – installation of the experiment on 5 April 2023. The following species were used on cover crops: Oats (Αvena sativa), pea (Pisum sativum) and mustard (Brassica nigra). The above species were sown as monocultures and as mixtures. The mixtures combinations were: oats with pea (A. sativa – P. sativum), mustard with pea (B. nigra – P. sativum) and oats with pea and mustard (A. sativa – P. sativum – B. nigra). The weeds that were controlled were the following: Μalva sylvestris, Lamium amplexicaule, Urtica dioica, Stellaria spp., Fummaria officinalis, Phalaris spp. Convolvulus arvensis. In order to achieve a better management of the examined weeds, the crops were mowed twice, at 50 DAS and at 120 DAS. In the context of the present study, the biomass of both crops and weeds, the NDVI index and the density of weeds were evaluated. The measurement of crop biomass is a key factor in comparing the characteristics of cover crops in mixtures and monocultures. Of the monocultures, the mustard crop showed a larger and continuously increasing biomass measurement. Followed by the pea crops and finally the oat crop. A similar variation of the biomass measurement was observed in the oat – pea mixtures with the oat – mustard – pea mixture, which after the second mowing, showed a relatively small decrease of biomass measurement and remained stable until the end of the experiment. The weeds biomass measurement had a similar variation, as well. However, a smaller weeds biomass measurement value was noted in the mustard crop, then in the pea and in the process in the mixture of these two. The oat – pea and oat – pea- mustard mixture showed similar results in the weeds biomass measurement, while in the oat monoculture the weeds biomass was continuously increasing during the experiment. Finally, regarding the measurement of the weeds density in the mustard monoculture, the lowest values were observed, followed by the pea cultivation, the mustard – pea mixture, the oat – pea mixture, the oat – pea -mustard mixture and lastly the oat cultivation. Therefore, we understand that, in the majority of them, the monocultures worked more dynamically in weeds management in relation to their mixtures. We have also come to understand that the combination of the species itself in a cover crops mixture is more important than the number of the included species and that mowing offers indeed a relevant assistance in regards of weed management but at the same time it is not a horizontal means of their management. Although the above mentioned results are encouraging, regarding alternative weed management strategies aimed at improving current practices and soil conditions, further research is needed in regards of the use of cover crops.