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Moderne Landwirtschaft
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Ende 2018 erhielt die University of Wisconsin-Madison ein Stipendium des USDA-NIFA Alfalfa and Forages Research Program, um die Auswirkungen des Radverkehrs auf das Nachwachsen, den Ertrag und die Qualität von Luzerne zu untersuchen. Ein weiteres Ziel der geförderten Forschung ist der Versuch, mithilfe kommerziell verfügbarer Fernerkundungstechniken die Schadenshöhe in einem Produktionssystem durch Verkehr bei der Ernte zu charakterisieren und diesen Effekt in Bezug auf Ertragsverluste und Qualitätsschwankungen im Erntegut zu modellieren. P>
Die erste Feldsaison für diese Studie wurde 2019 abgeschlossen. In der Arlington Agricultural Research Station in Wisconsin wurden drei Parzellenblöcke eingerichtet. Diese Blöcke enthielten verschiedene Bodenbearbeitungsbehandlungen, darunter:1. Herbst- und Frühjahrsbearbeitung vor der Aussaat, 2. Frühjahrsbearbeitung nur vor der Aussaat und 3. Direktsaat. Ein weiterer Block wurde identifiziert, der zuvor im zweiten Produktionsjahr etablierte Luzerne war.
Innerhalb jedes dieser Blöcke wurden sieben verschiedene Behandlungen angewendet und dreimal wiederholt (Tabelle 1). Diese Behandlungen wurden entwickelt, um sowohl Silage- als auch Heuerntesysteme zu simulieren. Die Verdichtung wurde mit einem 17.400-Pfund-Schwader zu den in Tabelle 1 beschriebenen Zeiten durchgeführt. Die Ernte auf diesen Parzellen wurde nach einem typischen 30-tägigen Produktionsernteplan abgeschlossen, wobei die erste Ernte der neu ausgesäten Luzerne 60 Tage nach der Aussaat erfolgte.
Es wurde eine handgeführte Parzellenerntemaschine vom Schlegeltyp verwendet, und die von dieser Maschine und dem Bediener ausgeübte Verdichtung wurde als vernachlässigbar angesehen. Insgesamt wurden vier Ernten auf den etablierten Luzerne-Parzellen und drei Ernten auf den neu besäten Parzellen abgeschlossen. Vier Zufallsproben von jeder abgeernteten Parzelle wurden zur Bestimmung des Feuchtigkeitsgehalts und zur Messung der Futterqualität entnommen.
Boden-Luft-Bewertung
Während die Verdichtungsbehandlungen und Ertragsmessungen im Mittelpunkt dieses Artikels stehen, wurden andere Daten gesammelt, die einen Einblick in die Auswirkungen des Radverkehrs auf die Pflanzen und den Boden geben. Cone-Penetrometer-Messungen wurden vor und nach der Ernte innerhalb jeder Parzelle gesammelt. Innerhalb der Parzellen wurden zufällig fünf Messungen vorgenommen, um das Ausmaß der durch die Behandlungen verursachten Verdichtung zu verstehen.
Abbildung 1. Normalisiertes Differenzbild des vegetativen Index von neu ausgesäten Luzerne-Verdichtungsparzellen, die unmittelbar vor der ersten Ernte (60 Tage nach der Aussaat) gesammelt wurden. Rote Werte im Bild zeigen niedrigere vegetative Indexwerte an, während grüne höhere Werte anzeigen.
Fernerkundungsmessungen der Parzellen wurden auch vor und nach der Ernte gesammelt (Abbildung 1 bzw. 2). Diese Bemühungen werden vegetative Indexwerte für die Pflanzen liefern und in einer On-Farm-Studie verwendet werden, um die Maschinenbewegungen auf dem Feld zu bewerten und wie das Nachwachsen aufgrund dieser Bewegung beeinflusst wird.
Abbildung 2. Normalisiertes Differenzbild des vegetativen Index von neu ausgesäten Luzerne-Verdichtungsflächen, die 10 Tage nach der vierten Ernte im September 2019 gesammelt wurden. Rote Werte im Bild zeigen niedrigere vegetative Indexwerte, während grüne höhere Werte anzeigen.
Während diese Daten noch analysiert werden, sind einige Unterschiede zwischen den frühen und späten Bildern offensichtlich. Die Einheitlichkeit innerhalb der Parzellen in Abbildung 1 ist viel höher als die in Abbildung 2 gezeigte. Gassen sind auch zwischen den drei Parzellenreihen in Abbildung 2 leicht sichtbar.
Tabelle 2 zeigt die zusammengestellten Ertragsunterschiede, die sich aus den Verdichtungsbehandlungen während der Vegetationsperiode 2019 über alle vier Ernten ergeben haben. Diese Werte beziehen sich auf den Feuchtigkeitsgehalt der Luzerne bei der Ernte und wurden nicht auf den Trockenmassegehalt korrigiert. Die hier ausgedrückten statistischen Unterschiede (Buchstabengruppierungen, Alpha =0,05) stimmen mit den Erwartungen des Forschungsteams überein.
Ertragsunterschiede gefunden
Höhere Verkehrsmengen auf Luzerne verringern den Ertrag bei der folgenden Ernte. Auch der Zeitpunkt der Verdichtungsanwendung spielte eine Rolle. Für Behandlung 6 wurden die Parzellen bei der Ernte und dann erneut 48 Stunden nach der Ernte (zwei Anwendungen) und 72 Stunden nach der Ernte (zwei Anwendungen) für insgesamt fünf Durchgänge verdichtet. Das Anwenden von Radverkehr, nachdem mehr Nachwachsen stattgefunden hat, führt zu einer zusätzlichen Ertragsreduzierung im Vergleich zu einer angewandten Verdichtung unmittelbar bei der Ernte.
Die während der Vegetationsperiode 2019 gesammelten Daten, einschließlich Penetrometermessungen, Fernerkundungsdaten und Futterqualitätsdaten, werden derzeit analysiert. Wir erwarten, die Auswirkungen des Radverkehrs auf das Nachwachsen von Luzerne und die Futterqualität zu quantifizieren, um Ideen zur Reduzierung des Radverkehrs und/oder des während der Ernte ausgeübten Bodendrucks zu entwickeln. Die Minimierung dieser Auswirkungen wird dazu beitragen, den Ertrag und die Qualität in unseren Luzerne-Produktionssystemen zu optimieren.
Dieser Artikel erschien in der Januar-Ausgabe 2020 von Hay &Forage Grower auf den Seiten 24 und 25.
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