现场豌豆生产:旋转成本和福利
谷物型豌豆是一个凉爽的季节谷物作物(3月至7月中旬)通常是在半干旱谷物种植系统中作为夏季休耕的替代品,如小麦玉米休耕或小麦休耕。在追逐县附近的追逐县的合作园领域进行了两年的旋转研究,以比较现场豌豆与夏季休耕的影响:
- 土壤:营养循环,微生物活动和水浸润
- 有益的昆虫和微生物
- 水的使用(即,蒸散)
- 后续冬小麦作物的产量
- 盈利能力
土壤营养循环,微生物活动和水浸润
日期* | 治疗 | 深度 | NO3-N | P. | K. | Solvita | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
英寸 | PPM. | LB / AC. | PPM. | PPM. | CO.2-C ppm. | N / AC /年的LB | ||
2015年3月27日 | 基线 | 0-8 | 8.5 | 20. | 23. | 389. | - | - |
0-8 | 8.1 | 19. | 26. | 365. | - | - | ||
2015年9月14日 | 野生豌豆 | 0-4 | 16.5 | 20. | 69. | 515. | - | - |
5-8 | 11.1 | 13. | 33. | 451. | - | - | ||
休耕 | 0-4 | 19.3 | 23. | 61. | 598 | - | - | |
5-8 | 8.8 | 11. | 21. | 488. | - | - | ||
2015年10月16日 | 野生豌豆 | 0-12 | 16.8 | 60. | 24. | 424. | 52.27 | 42. |
12-24 | 11.2 | 40 | 14. | 361. | - | - | ||
24-36 | 12.0 | 43. | 13. | 442. | - | - | ||
休耕 | 0-12 | 26.4 | 95. | 90. | 431. | 27.72 | 22. | |
12-24 | 9.7 | 35. | 9. | 340. | - | - | ||
24-36 | 13.0 | 47. | 9. | 519. | - | - | ||
2016年3月16日 | 野生豌豆 | 0-12 | 2.6 | 9. | 37. | 514. | 71.63 | 57. |
12-24 | 1.5 | 5. | 9. | 344. | - | - | ||
24-36 | 2.9 | 10. | 2 | 452. | - | - | ||
休耕 | 0-12 | 2.0 | 7. | 41. | 457. | 59.74 | 48. | |
12-24 | 2.2 | 8. | 4. | 338. | - | - | ||
24-36 | 1.8 | 6. | 4. | 506. | - | - | ||
2016年8月30日 | 野生豌豆 | 0-4 | 10.6 | 13. | 46. | 609. | 11.69 | 9. |
0-12 | 4.0 | 14. | 22. | 552. | 8.50 | 7. | ||
12-24 | 0.1 | 0. | 2 | 347. | - | - | ||
24-36 | 0.1 | 0. | 2 | 428. | - | - | ||
休耕 | 0-4 | 7.4 | 9. | 70 | 623. | 14.00 | 11. | |
0-12 | 4.0 | 14. | 37. | 479. | 14.00 | 11. | ||
12-24 | 1.3 | 5. | 11. | 323. | - | - | ||
24-36 | 1.1 | 4. | 2 | 449. | - | - |
以下是我们在土壤数据上初步结果的四个关键外卖:
- 在两年旋转研究期间,土壤营养素(n,p和k)的浓度在生长的豌豆和休耕之间的不同之间没有差异(表格1)。
- Solvita测试(土壤微生物活动表达为CO2-C释放)在秋季和春天的小麦种植后进行的土壤 - 微生物活性和年氮(n)释放在田间豌豆的污染物的污染。在小麦收获之后,Solvita结果在豌豆和休耕治疗之间没有区别(表格1)。
- 由田间豌豆固定的n的旋转益处可能已经被小麦清除或可能在下一个旋转作物(玉米/高粱)中看到;这目前正在调查。
- 初始土壤浸润(图1)通过在六种复制中服用四个副样片在小麦收获后收集。渗透0.4英寸(10厘米)的水中所需的时间暴露在50%的土壤中为174秒,用于休耕治疗,野外豌豆治疗87秒,旋转中豌豆较快的土壤渗透速率较快。
有益微生物和昆虫
有益的微生物分析表明,与休耕后相比,在豌豆之后,在小麦植物中回收了更多不同的物种(表2)。菌根孢子提取表明在豌豆16.5繁殖的平均数根际相比,从休耕地块8个繁殖平均计数。有在比较以下休耕小麦样品以下豌豆小麦样品之间叶面病害水平方面没有显著差异,虽然非致病性镰刀从两种治疗的样品根系中回收物种。
种植田间豌豆积极影响微生物的多样性,这对随后的小麦作物有益。从小麦中回收的有益细菌有可能停止或减少豌豆疾病/病原体的影响。
在2015年,豌豆支持更多的昆虫数量和多样性(表3)。特别是,有更多的有益捕食者(狼蜘蛛,罗夫甲虫,脾脏),寄生虫黄蜂和分解者(粪甲虫和腐肉甲虫),也是更多的潜在害虫(点击甲虫和叶蝉)。在2016年,蚜虫较低,小麦在豌豆之后的一些天然敌人(蟹蜘蛛和寄生虫黄蜂)较高(表3)。
小麦在休耕后 | 豌豆之后的小麦 |
---|---|
芽孢杆菌MegiStium. | 芽孢杆菌MegiStium. |
(多种菌株) | Bacillus pumilus |
Lysinibacillus fusiformis. |
昆虫组 | 物种 | 休耕 | 野生豌豆 |
---|---|---|---|
- 陷阱陷阱2015 - | |||
掠夺者 | 狼蜘蛛 | 2.1A | 4.8b |
平吠虫甲虫 | 1.7A | 20.6B. | |
漂浮甲虫 | 6.3A | 17.0B. | |
蚂蚁 | 1.1A | 4.0B. | |
寄生虫 | Chalcid黄蜂 | 0.7a. | 1.5B. |
分解者 | 粪便甲虫 | 0.1a. | 2.6B. |
腐尸甲虫 | 1.9A | 20.6B. | |
棕色清道夫甲虫 | 53.2B. | 15.9a | |
潜在的害虫 | 点击甲虫(成人钢丝虫) | 2.3A | 8.6B. |
闷棍甲虫 | 10.2a | 110.2B. | |
叶蝉 | 0.4A | 10.4B. | |
树皮虱子 | 31.7B. | 1.9A | |
- 扫描网2015 - | |||
掠夺者 | 螃蟹蜘蛛 | 0.0A | 1.4B. |
长脚蛛科蜘蛛 | 0.0A | 0.8B. | |
悬停苍蝇 | 0.0A | 0.9B. | |
昆虫组 | 物种 | 小麦在休耕后 | 豌豆之后的小麦 |
- 陷阱陷阱2016 - | |||
潜在的害虫 | 蚜虫 | 31.8B. | 1.6A |
- 扫篮网2016- | |||
掠夺者 | 螃蟹蜘蛛 | 2.0A | 3.1B. |
寄生虫黄蜂 | 1.3A | 2.0B. |
用水和作物产量
用水数据表明,2015年使用10.9英寸的水以产生36级/交流产量,从而产生3.3蒲式耳(表4.)。休耕使用的水6.0英寸而不产生任何谷物(表4.)。与休耕治疗相比,小麦种植(前4英尺)的土壤水(前4英尺)较少3.2英寸,导致季节末的小麦的18Bu / Ac产量Peanalty(表4.)。综述了季节性土壤水动态图2.。注意,野外豌豆(绿线)之后小麦的土壤水位低于50%的田间容量线,这些季节可能导致18 bu / Ac的较低收益率,与小麦相比,休耕治疗后的小麦(图2B)。
时期 | 治疗 | 开始土壤水 | 结束土壤水 | ET. | 产量(bu / ac) |
---|---|---|---|---|---|
3-27-15至7-20-15 | 豌豆 | 6.0 | 6.0 | 10.9 | 36. |
休耕 | 6.0 | 3.0 | 6.0 | 0. | |
15年9月14日至16年7月15日 | 野外豌豆之后的小麦 | 5.8 | 3.5 | TBD. | 74A |
小麦在休耕后 | 8.0 | 4.3 | TBD. | 92B. | |
田间豌豆种植,7-20-2015田豌豆收获,9-14-2015小麦种植,7-15-16小麦收获 |
盈利能力
表5.显示了现场豌豆小麦和休耕小麦旋转的输入成本的简化模拟。在这个例子中,小麦以3美元/布尔和田豌豆价格为7美元,豌豆小麦的矿物小麦在休耕小麦旋转上有98美元/英亩的盈利优势(表6.)。假设没有成本的变化表5.或者豌豆价格为7美元/埠,小麦价格必须大于8美元/埠,以提供休耕优于野生豌豆的盈利优势(表6.)。
结论
豌豆有可能被用来作为一种替代免耕夏季休闲小麦休耕和小麦 - 玉米休耕旋转,以增加在内布拉斯加州西部作物生产系统的可持续性。我们的研究转动的初步结果显示,与野豌豆代替休耕能
- 增加土壤微生物活性和土壤水浸润,
- 提供更多有益的微生物和昆虫的栖息地,
- 提供更高效的种植系统用水,
- 比免耕夏季休闲更有利可图。
天气状况在整个实验中的第一年,有利于豌豆的生长和生产。因此,需要更多的研究来评估野外豌豆在干燥年份的旋转效应。
输入 | 产品 | 速度 | 豌豆($ / ac) | 休耕($ / ac) |
---|---|---|---|---|
保险 | 作物保险 | $ 69.41 / AC | 7.22 | - |
种植 | - | - | 11.23 | - |
喷涂 | - | - | 4.23 | - |
种子 | Salmanca | 3.3 BU / AC | 45.00 | - |
inculast. | 细胞技术干燥和液体 | 标记为 | 12.00 | - |
除草剂 | 锐化 | 1.5盎司/ ac | 28.20. | - |
Pendimethalin | 1.5盎司/ ac | - | - | |
RT3(圆形) | 22盎司/ ac | - | - | |
收成 | - | - | 24.10 | - |
喷涂 | - | - | 4.23 | - |
除草剂 | 本町(综合报道) | 标记为 | 14.92 | - |
Latigo(通用2,4-D) | 标记为 | - | - | |
喷涂 | - | - | - | 4.23 |
除草剂 | 本町(综合报道) | 标记为 | - | 14.92 |
Latigo(通用2,4-D) | 标记为 | - | - | |
喷涂 | - | - | - | 4.23 |
除草剂 | 本町(综合报道) | 标记为 | - | 14.92 |
Latigo(通用2,4-D) | 标记为 | - | - | |
喷涂 | - | - | - | 4.23 |
除草剂 | 本町(综合报道) | 标记为 | - | 14.92 |
Latigo(通用2,4-D) | 标记为 | - | - | |
保险 | 休耕后 | $ 138.31 / AC | - | 7.45 |
在豌豆之后 | $ 89.71 / AC | 10.54 | - | |
肥料 | 干混+申请 | - | 30.50 | 30.50 |
种植 | - | - | 11.23 | 11.23 |
起始肥料 | 肥料10-34-0 +混合 | 3 GAL / AC | 23.00 | 23.00 |
种子 | Winterhawk Cert / Treat | 65蒲式耳/英亩 | 15.20 | 15.20 |
肥料 | 10-20-0-0.5 | 10 GAL / AC | 35.91. | 35.91. |
除草剂 | 亲和力+拦截 | 36.4 + 3.55盎司/ ac | - | - |
收成 | - | - | 24.10 | 24.10 |
总成本 | - | - | 301.61 | 204.84 |
野生豌豆 ($ / bu) |
||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
4. | 5. | 6. | 7. | 8. | 9. | 10. | ||
小麦 ($ / bu) |
3. | -10 | 26. | 62. | 98. | 134. | 170. | 206. |
4. | -29 | 7. | 43. | 79. | 115. | 151. | 187. | |
5. | -48 | -12 | 24. | 60. | 96. | 132. | 168. | |
6. | -67 | -31 | 5. | 41. | 77. | 113. | 149. | |
7. | -86 | -50 | -14 | 22. | 58. | 94. | 130. | |
8. | -105 | -69 | -33 | 3. | 39. | 75. | 111. | |
9. | -124 | -88 | -52 | -16 | 20. | 56. | 92. | |
10. | -143 | -107 | -71 | -35 | 1 | 37. | 73. |