За последние 15 лет в округах Мендосино и Лейк были усовершенствованы методы покровного выращивания виноградников. Когда в конце 1980-х годов началось органическое и устойчивое виноградарство, многие виды покровных культур были отобраны из агрономических систем земледелия. Хотя они хорошо подходили для возвращения «жизни» в почву, они не были идеальными видами для виноградника. Многие из них были просто слишком энергоемкими для выращивания; слишком энергичными, врастали в шпалеры, производили слишком много биомассы для легкого управления или производили слишком много азота в почве.
После многочисленных испытаний, проведенных автором и сотрудничающими с ним производителями, мы определили широкую «палитру растений», из которой можно выбирать для решения конкретных агротехнических задач виноградников, таких как защита от эрозии почвы при формировании ее структуры, органическое вещество и общее качество почвы.
Поочередно высаживают в середине рядки горчицу сибирскую и редьку дайкон
(высаживают ежегодно), а также подземный клевер (выращивают без
обработки почвы трижды).
В настоящее время рекомендуются покровные культуры, которые лучше соответствуют архитектуре виноградника и системе земледелия, которую производители считают подходящей для своих виноградников.
В округах Мендосино и Лейк покровные культуры используются как в традиционных, так и в устойчивых и сертифицированных органических системах земледелия. Различия между методами земледелия с покровными культурами в этих системах незначительны.
Органические виноделы не используют гербициды или синтетически обработанные концентрированные удобрения. Они полагаются на компост в качестве источника питательных веществ. (Компост также вносит значительный вклад в задачу создания почвенного углерода, поскольку он содержит довольно стабильные гумусовые соединения.)
Борьба с сорняками под виноградной лозой осуществляется в основном с помощью инструментов для обработки почвы. Обе системы виноградарства используют многие из тех же видов покровных культур, которые обрабатываются схожими способами.
В этом отчете будет рассмотрено, как производители органического вина выбирают системы покровных культур, а также какие методы используются для их выращивания и ухода за ними на виноградниках Северного побережья.
Покровная культура подземного клевера без обработки почвы поздней весной.
ЗНАЧЕНИЕ ПОКРОВНЫХ КУЛЬТУР
Покровные культуры — это инструмент, помогающий виноградарям управлять своими почвами несколькими способами. Они помогают:
Листва покровных культур снижает скорость капель дождя до того, как они попадают на поверхность почвы, предотвращая разбрызгивание почвы. Это предотвращает осаживание почвенных агрегатов и уплотнение поверхности почвы. (Когда это происходит, сток увеличивается вместе с эрозией почвы). Корни покровных культур связывают частицы почвы вместе, улучшая структуру почвы и проникновение воды, одновременно предотвращая перемещение частиц почвы.
- Регулирование роста виноградной лозы:
покровные культуры можно использовать как для укрепления виноградной лозы (увеличение содержания азота в почве за счет азотфиксирующих бобовых), так и для ослабления виноградной лозы (конкуренция корней с небобовыми растениями за питательные вещества и воду).
- Улучшают плодородие почвы:
Помимо увеличения азота в почве, разложившиеся покровные культуры увеличивают катионообменную емкость почвы. Таким образом, способность почвы удерживать и обменивать питательные вещества увеличивается. Кроме того, питательные вещества часто хелатируются в органические комплексы и легче обмениваются из этих субстратов, чем из неорганических глинистых минералов. Поскольку многие производители органических культур также применяют компост, это также повышает плодородие почв виноградников.
- Улучшить структуру почвы и водоудерживающую способность:
Первоначально корни покровных культур помогают агрегировать почву, поскольку тонкие корни проникают в почвенный профиль (особенно травы). Покровные культуры с крупными стержневыми корнями помогают создавать макропоры, когда растения умирают, и пустота остается от разлагающихся корней. Эти макропоры в значительной степени способствуют перемещению воздуха и воды в почвенный профиль.
Смесь однолетних покровных культур из озимого гороха, фасоли и овса.
Почвенные организмы, использующие разлагающиеся покровные культуры в качестве источника пищи, создают воски и другие липкие вещества, которые удерживают мелкие частицы в агрегатах, снижая объемную плотность и улучшая почвенную обработку. По мере увеличения органического вещества в почве увеличивается и способность почвы удерживать воду.
Физическое улучшение почвы важно, поскольку крупные корневые системы очень желательны в органическом виноградарстве. Поскольку концентрация питательных веществ в почве может быть ниже, чем в виноградниках, выращиваемых традиционным способом, и поскольку многие производители органического винограда предпочитают не поливать, корневая система, которая питается через большую площадь почвенного профиля, с большей вероятностью обеспечит то, что нужно виноградной лозе.
Многие производители органического вина считают, что лучшим отражением терруара виноградника будет опора на почву, а не на мешок растворимого удобрения, вносимого через систему капельного орошения для обеспечения водой и питательными веществами.
СИСТЕМЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОКРОВНЫХ КУЛЬТУР
Выбор системы земледелия с использованием покровных культур будет зависеть от относительной силы участка; наличия воды в почве; целей виноградарства (увеличение или уменьшение вегетативного роста); и целей борьбы с вредителями для борьбы с насекомыми, клещами и сорняками. Ниже приведены обсуждения нескольких различных подходов.
Летняя покровная культура подсолнечника, высаженная для создания среды
обитания полезных насекомых, разнообразия и красоты. Виноградники
Бонтерра.
Ежегодная обработка и засев: большинство производителей, использующих эту систему, выбирают ее для сохранения влаги в своих виноградниках. Покровные культуры высаживают осенью, дают им расти до определенного момента весной, когда почву можно будет легко обрабатывать, а затем скашивают и вспахивают почву. Эта операция часто проводится во время цветения покровной культуры, так как на этой стадии она легко разлагается. Эта система лучше всего подходит для относительно ровных виноградников, на которых эрозия почвы не представляет серьезной опасности.
Виды покровных культур, обычно используемые в этой системе, включают однолетние мелкие зерновые (ячмень, овес, тритикале), озимый горох, обыкновенную вику, болгарскую фасоль, редис дайкон, персидский клевер и другие однолетние растения, которые хорошо растут в прохладные месяцы.
В горных районах, подверженных эрозии почвы, где нет воды для орошения ни виноградных лоз, ни покровных культур, настоятельно рекомендуется использовать мульчирование соломой или компостные «остатки» (крупные частицы размером от одного до двух дюймов), чтобы свести к минимуму потерю почвы виноградником в ожидании начала роста покровных культур осенью.
Эта система земледелия требует интенсивной обработки почвы, и почва подвергается воздействию солнечного света в течение лета. Потеря структуры почвы и органического вещества происходит, если обработка слишком чрезмерна. Несмотря на это, многие производители, использующие эту систему, считают, что она позволяет им выращивать очень качественные фрукты без орошения или концентрированных удобрений.
Многим нравится вид возделанных виноградников, и именно этот метод часто выбирают вблизи дорогих и привлекательных винодельческих предприятий (особенно в долине Напа).
УПРАВЛЕНИЕ ВИНОГРАДНИКАМИ БЕЗ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОДНОЛЕТНИХ ПОКРОВНЫХ КУЛЬТУР
В системе no-till с ежегодными покровными культурами виноградники изначально обрабатываются и засеваются видами, которые будут повторно засевать себя ежегодно. После этого виноградники косят весной и в начале лета. Обработка почвы ограничивается только под лозами. Подземный клевер, розовый клевер, малиновый клевер, красный клевер, клевер берсим, череда лекарственная, клевер боланса и персидский клевер подходят для этой системы земледелия. В качестве трав можно использовать костер бландо и овсяницу зорро.
Другой подход no-till заключается в посадке однолетних покровных культур, которые не являются самосевными, например, овес, ячмень, горох и вика, с помощью сеялки no-till. Этот подход полезен, когда обработка почвы может вызвать эрозию, и желательно свести обработку почвы к минимуму. Обычно посев производится непосредственно перед осенними дождями. Покровную культуру просто скашивают и оставляют лежать на поверхности почвы.
Малиновый клевер и привлекательное ежегодное укрытие.
ОБРАБОТКА ПОЧВЫ ВИНОГРАДНИКА БЕЗ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МНОГОЛЕТНИХ ВИДОВ
Многолетние виды чаще всего используются в виноградниках, высаженных на плодородных участках. Многие многолетние травы очень конкурентоспособны с корнями виноградной лозы и будут оказывать оживляющее воздействие на виноградник. Это может быть желательно, если виноградник серьезно дисбалансирован в вегетативном плане.
Существует ряд покровных культур, которые варьируются от слабых до очень конкурентоспособных. Тонкие овсяницы (овсяница жесткая, овсяница красная ползучая и овсяница овечья) наименее конкурентоспособны, растут очень низко и хорошо выживают.
Газонные селекции многолетней травы райграса и овсяницы тростниковой занимают промежуточное положение по своей конкурентоспособности. Они имеют довольно низкий рост и требуют скашивания только один или два раза в год.
Выбор пастбищ многолетней райграсной травы, овсяницы тростниковой и ежи сборной является наиболее конкурентоспособным и может оказать огромное влияние на силу виноградника. Их следует высаживать только на самых сильных участках с глубокими почвами.
Эти травы также можно использовать в частях виноградника, подверженных эрозии, или в местах, где желательно уменьшить пыль. Сезонные водные пути, дороги виноградников, которые не являются интенсивно используемыми, зоны разворота, промежуточные площадки или другие места, где почва должна быть защищена, являются потенциальными местами для этих трав.
Есть веские основания для включения многолетних бобовых в травяной покров, так как они будут поставлять азот для трав. К сожалению, они также могут привлекать грызунов, таких как полевки и суслики, которые могут повредить виноградные лозы. Несмотря на эту потенциальную проблему, многие производители также включают белый клевер, земляничный клевер, клевер алтайский и лядвенец рогатый в многолетнюю смесь. Эти виды не только обеспечивают травы азотом, но и являются средой обитания для универсальных хищников и паразитоидных насекомых.
Некоторые производители успешно сажали только многолетние травы, а затем, через два-три сезона, высаживали в дернину однолетние бобовые. Если однолетние бобовые и многолетние травы изначально высаживать вместе, бобовые будут затенять травы, и в дернине, скорее всего, будет плохой рост многолетних трав.
Калифорнийские местные травы также могут использоваться в качестве покровных культур. Излюбленные виды включают сосновую голубую траву, мокулемне и молатную красную овсяницу как менее конкурентоспособные виды; и калифорнийский костер, луговой ячмень и голубую дикую рожь как более конкурентоспособные варианты. Семена этих трав дороги, и они не так конкурентоспособны с сорняками в некоторых случаях, как другие виды пастбищных трав, используемых в качестве покровных культур.
Важно дать этим злакам зацвести поздней весной, чтобы они накопили углеводы в корневой системе, что повышает их устойчивость и конкурентоспособность по сравнению с сорняками.
СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И БЕЗ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ
Некоторые производители используют различные системы земледелия в чередующихся рядах тракторов для смягчения силы роста, внесения компоста, обеспечения разнообразной среды обитания или по эстетическим причинам. Одна из широко используемых систем использует подход нулевой обработки почвы с самосевом однолетних растений в течение трех лет в чередующихся рядах тракторов, с ежегодно высаживаемыми и вспахиваемыми покровными культурами в других рядах тракторов.
Через три года системы посадки меняют на чередование тракторных рядов. Многолетние виды также используются таким образом. В большинстве случаев этот подход используется на более энергичных участках, не подверженных эрозии почвы.
СЕВООБОРОТ ПОКРОВНЫХ КУЛЬТУР
Со временем покровные культуры могут заражаться вредителями и патогенами, которые затрудняют повторный посев одного и того же вида из года в год. Это одна из причин, по которой высаживаются смеси, поскольку эффект от ежегодной посадки одного и того же вида кажется менее выраженным, если используется смесь разных видов.
Иногда производители используют совершенно разные виды из года в год, например, горчицу или редис, за которыми следуют бобовые, а затем однолетние зерновые. Другие производители используют подход, смешивая все три вместе одновременно, полагая, что происходит корректировка видового состава в травостое в соответствии с условиями роста конкретного сезона.
АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ДЛЯ ПОКРОВНЫХ КУЛЬТУР
Источник семян: семена покровных культур следует приобретать у дилеров, которые продают качественные семена, проверенные на жизнеспособность и не содержащие сорняков. Согласно законам об органической сертификации, производители обязаны пытаться закупать органически выращенные семена. К сожалению, это практически невозможно для многих мелкосеменных покровных культур, которые даже не выращиваются в США. Вам необходимо письменно задокументировать для своих записей сертификации, что вы пытались приобрести органические семена, хотя семена покровных культур, выращенные традиционным способом, можно использовать в виноградниках, сертифицированных органически.
Посев: Большинство видов покровных культур, являясь агрономическими культурами, лучше всего растут при посадке в хорошо подготовленное семенное ложе с достаточным плодородием. Обычно для этого требуется два дискования, боронование и уплотнение почвы кольцевым катком или культипакером перед посевом. Если земля несколько уплотнена, может потребоваться неглубокое рыхление области посадки на глубину около 12 дюймов с помощью рамы и стоек, особенно там, где колесное движение происходит в рядах трактора.
Посев можно производить несколькими различными орудиями. Для небольших площадей можно использовать ручные разбрасыватели («belly grinders»). Разбрасыватели, устанавливаемые на трактор, также используются для больших площадей, но они не очень точны. Сеялки — лучший выбор, когда высаживаются дорогие семена и требуется точное размещение.
Большинство сеялок используют два режущих почву лезвия, называемых сошниками, которые установлены под острым углом друг к другу. Они прорезают щель в почве, при этом семена дозируются из ящика над ними, падая через трубы, которые открываются между сошниками. Небольшие колеса расположены позади сошников, чтобы плотно прикатывать почву после внесения семян. Другой альтернативой является кольцевой каток, прикрепленный к сеялке, который уплотняет почву после посева.
Щелевые сеялки также можно использовать для посева без обработки почвы. Они используют устройство, похожее на роторную фрезу, за исключением того, что режущие лезвия плоские, а не согнуты под прямым углом, как зубья Bolo, обычно используемые на роторной фрезе. Семенной ящик устанавливается над культиватором, а семена направляются в щели, уплотняемые кольцевым катком, установленным на сеялке. Эта сеялка лучше всего работает с покровными культурами, которые имеют значительную энергию прорастания.
Калифорнийский мак и однолетний люпин полезны для создания «красивых» покровных смесей.
Сезоны посева и орошения: покровные культуры обычно высаживаются осенью и полагаются на осенние дожди для начала прорастания. В более прохладных районах с коротким вегетационным периодом многие виноградники оборудованы системами дождевания сверху для защиты от заморозков. Очень полезно посеять рано, а затем полить виноградник дюймом воды с конца сентября до середины октября, чтобы начать процесс прорастания. Мелкосемянные покровные культуры и многолетние виды определенно выигрывают от раннего посева и орошения для начала прорастания. Если дожди не идут сразу, может потребоваться дополнительная вода.
Многолетние виды также можно сеять весной, в то же время, когда сеют летние покровные культуры теплого сезона. Конец апреля и начало мая — это время, когда можно сеять эти покровные культуры. Во многих отношениях это не лучшее время для посева многолетних растений, так как им нужны влажные почвенные условия для развития обширной корневой системы, что более вероятно при осеннем посеве. Для многолетних видов потребуется скашивание, чтобы снизить конкуренцию со стороны однолетних летних сорняков. Орошение пойдет на пользу обоим типам покровных культур.
Удобрение: покровным культурам нужны определенные питательные вещества для хорошего роста. Многие производители органических удобрений используют компост, который в большинстве случаев будет в достаточной степени обеспечивать покровные культуры всем необходимым. Компост, приготовленный из смеси навоза и виноградных выжимок (смесь 50:50), обычно содержит достаточно NPK, чтобы покровные культуры хорошо начали расти. Нормы варьируются, но большинство производителей начинают с одной или двух тонн на акр, применяемых ежегодно. В последующие сезоны будет использоваться меньше материала.
На Северном побережье бобовые хорошо реагируют на внесение фосфоритной руды в течение одного сезона, физически внесенной в почву, с последующим известкованием в следующем сезоне. Внесение должно производиться на основе почвенных тестов, чтобы гарантировать, что вносится надлежащее количество материалов. Попкорновая сера необходима в некоторых районах с высоким уровнем осадков, особенно для бобовых.
Весеннее скашивание: Большинству видов покровных культур полезна весенняя стрижка, так как она устраняет затенение от быстрорастущих видов сорняков и способствует кущению или расширению крон растений. Для низкорослых покровных культур это следует делать непосредственно перед тем, как они перейдут из стадии зимнего покоя/базальной розетки в стадию зрелого роста и цветения. На Северном побережье это обычно происходит в начале марта, примерно в то же время, когда измельчаются обрезки. Обычно это делается за один проход оборудования.
Крупные однолетние покровные культуры часто обрезают при распускании почек (удаляя все, что растет выше 18 дюймов), чтобы снизить опасность заморозков для молодых побегов. Высокие покровные культуры в это время нежелательны, так как они могут препятствовать движению воздуха и повышать вероятность замерзания молодых побегов или развития гнили верхушек побегов Botrytis.
Весенняя обработка почвы: если виноградник будет обработан диском, максимальное поступление азота из бобовых происходит, когда бобовые заделываются в почву во время цветения. Многие производители сначала измельчают покровную культуру косилкой, а затем дискуют ее. Это также улучшает скорость разложения, поскольку мелкие остатки разлагаются быстрее, чем крупные. Время очень важно, так как почва должна быть достаточно влажной, чтобы легко обрабатывать культуру. Максимальное высвобождение азота происходит примерно через три недели после заделки, при условии, что почва остается влажной.
Может потребоваться дополнительная обработка почвы для полного внесения всех остатков, обычно при обработке почвы с интервалом около 10 дней. Последний проход часто выполняется кольцевым катком для плотного уплотнения почвы, чтобы по ней было легко ходить, и чтобы она выглядела привлекательно.
Поздняя весенняя и летняя стрижка: Самосевные однолетние покровные культуры скашиваются поздней весной и ранним летом после посева семян, чтобы минимизировать сухой остаточный рост, который может быть воспламеняющимся, а также чтобы скосить летние сорняки. Для многолетних покровных культур может потребоваться несколько стрижек, чтобы листва не росла слишком высоко.
Если используются местные травы Калифорнии, есть некоторые преимущества в том, чтобы дать растениям зацвести в июне, а затем скосить их. Несмотря на то, что может быть много листвы, этот подход позволяет травам накапливать больше углеводов в корневой системе, поэтому они лучше переживают летний покой, чем если бы их постоянно косили.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Покровные культуры являются важным компонентом органических систем виноградарства. Производители пользуются многочисленными вариантами видов и систем земледелия. Органическое виноградарство не ограничивает выбор покровных культур, поскольку доступны те же культуры, что и в обычных системах виноградарства.
Выбор системы покровных культур должен быть очень специфичным для участка. Производители должны учитывать свой стиль ведения сельского хозяйства, цели по урожайности и качеству, а также любые другие критерии, которые они считают важными.
БОЛЬШЕ ЧТЕНИЯ
- Ингельс, К., Р. Багг, Г. Макгурти, П. Кристенсен, 1998. Покровные культуры на виноградниках — Справочник производителя, UC ANR Publications #3338, Окленд, Калифорния. 162 страницы.
- МакГурти, Г. 1994 «Покровные культуры для виноградников Северного побережья». Practical Winery & Vineyard 15 (2): 8–15.
- Миллер, П.Р., В.Л. Грейвс, У.А. Уильямс, Б.А. Мэдсон, 1989. Покровные культуры для сельского хозяйства Калифорнии. Публикации UC ANR № 21471