Unieke wisselboustelsels: Minder siektes, beter opbrengs
Die algemene wisselboustelsel van net mielies en sojabone is onvoldoende om opbrengste in stand te hou. Die praktyk van stapelwisselbou kan help om weerstandigheid te voorkom.
Dertig jaar se statistieke op die Dakota Lakes-proefplaas bewys dit: Wisselbou met net mielies en sojabone hou nie ’n land se produksiepotensiaal in stand nie. Inteendeel, op lang termyn laat dit opbrengste kwyn. Só waarsku dr. Dwayne Beck, jare lange bestuurder van dié proefplaas buite die dorp Pierre in die Amerikaanse deelstaat Suid-Dakota, oor wat in Amerika en Suid-Afrika se somersaaigebiede een van die algemeenste wisselboustelsels is.
“Hierdie mielies-en-sojabone-ding gaan nie meer lank werk nie. As ons die pad van groter intensifisering aanhou volg, gaan ons ál meer probleme met onkruid, watergehalte en luggehalte ondervind. Stelsels is nodig om water en voedingstowwe ordentlik te hersirkuleer en energie vas te vang en te benut.”
Dakota Lakes is in die middel 1980’s deur die omgewing se boere begin, met die uitsluitlike doel om die omliggende familieboerderye op die plaas te help bly. Dit word steeds deur die boere besit en met die hulp van hul plaaslike universiteit, die Suid-Dakota-staatsuniversiteit, bedryf.
Die oorspronklike doel was om nie van korporatiewe of regeringsfinansiering afhanklik te wees nie, maar eerder deur boerebelange aangevuur te word. Hierdie doelwit word steeds nagestreef. Die proefplaas se kommersiële boerderykomponent moet dus genoeg verdien om sy navorsingsbedrywighede te finansier. Winsgewendheid is die hoofdoelwit.
Die gemiddelde reënval is 450 mm per jaar, waarvan sowat 65% in die somer (Mei, Junie en Julie) val, en die res in die vorm van sneeu in die winter.
Verskillende wisselboustelsels word met ’n wye reeks kontant- en dekgewasse op die plaas beproef, op droëland sowel as onder besproeiing, en sy statistieke strek oor meer as drie dekades. ’n Opsomming van dié data wys duidelik hoe opbrengste onder besproeiing verhoog as meer gewasse op ’n land verbou word: ’n Monokultuurstelsel van mielies ná mielies het op lang termyn 203 skepels per acre (12,74 t/ha) gelewer. As mielies en sojabone met mekaar afgewissel is, het die mielie-opbrengs tot 217 skepels per acre (13,62 t/ha) gestyg. ’n Wisselboustelsel van mielies-mielies-sojabone-koring-sojabone het 235 skepels mielies per acre (14,75 t/ha) gelewer. Die toevoeging van ’n groeityd se dekgewasse tot die wisselboustelsel het sojabone se opbrengs met 7,9 skepels per acre (0,5 t/ha) verhoog, en die toevoeging van meer kontantgewasse het ’n selfs groter opbrengsverhoging (15,9 skepels per acre [1 t/ha]) bewerkstellig. Wisselbou met net mielies en sojabone het 62,9 skepels sojabone per acre (3,95 t/ha) gelewer, teenoor ’n stelsel van mielies-mielies-sojabone-ko-
ring-sojabone, wat 78,8 skepels sojabone per acre (4,95 t/ha) gelewer het. Dwayne benadruk dat daar geen voorgeskrewe resep is nie. Elke boer moet ’n wisselboustelsel ontwerp wat vir sy toestande geskik is en by sy boerdery inpas. “Ek kan net so min die beste wisselboustelsel vir jou ontwerp as wat ek die beste huweliksmaat vir jou kan kies. Ek kan wel ’n paar faktore uitwys wat jy in ag moet neem as jy ’n rotasie kies.”
En les bes: “Moenie bang wees om raad te vra nie, maar moet geen resepte van ander aanvaar nie. Doen jou eie kookwerk!” sê hy.
Dwayne het ’n omvattende klassifikasiestruktuur vir verskillende tipes wisselboustelsels saamgestel. Dit strek oor ’n wye spektrum, van die algemeenste en eenvoudigste stelsels met net een gewas van elke gewastipe (byvoorbeeld winterkoring-mielies-braak of mielies-sojabone) tot ingewikkelde en gestapelde stelsels.
STAPELWISSELBOU
Stapelafwisseling, een van die minder bekende benaderings, beskryf hy as ’n wisselboustelsel waarin kontantgewasse of gewasse van dieselfde soort mekaar opvolg, gewoonlik twee keer, gevolg deur ’n lang onderbreking. Een voorbeeld is koring-koring-mielies-mielies-sojabone-sojabone, gevolg deur meer as ’n jaar sonder hierdie tipe kontantgewasse, waarná die betrokke kontantgewassiklus herhaal kan word. ’n Ander is gars-koring-erte-kanola.
Die beginsel daarvan is om die gewasafwisseling sowel as die intervalle tussen verskillende gewasse divers te hou ten einde siektes en plae aan die raai te hou.
STUIT DIE EVOLUSIE
Dwayne verduidelik dat dit eens op ’n tyd in Amerika se mielieproduserende gebiede algemene praktyk was om mielies jaar ná jaar op dieselfde land te verbou. Insekte, soos die kewer van die mieliewortelwurm, het op die mieliebaarde gevoed en op die plantbasisse eiers gelê. Die meeste van hierdie eiers het in die volgende lente uitgebroei en die wurms het aansienlike skade aan die wortels en dus opbrengste aangerig. Dít het chemiese bestryding begin noodsaaklik maak op lande waarop net mielies verbou is.
Toe sojabone later tot wisselbou toegevoeg is, was sulke bestryding aanvanklik nie nodig nie, maar mettertyd het die insekte twee oorlewingstrategieë ontwikkel. In die westelike gebiede het ’n biotipe ontwikkel waarvan die eiers langer dormant kan bly. Die meeste van hierdie eiers broei nie in die volgende produksiejaar as die sojabone geplant is, uit nie, maar eers in die daaropvolgende jaar wanneer daar weer mielies geplant is. Dié tipe oorheers deesdae wortelwurmbevolkings daar omdat dieselfde interval tussen mielies en sojabone op dieselfde land oor soveel jare die algemeenste wisselboustelsel geword het.
In die oostelike deel van hul mieliestreek het die wyfiekewers na sojaboonlande begin migreer om hul eiers daar te gaan lê omdat daar in die daaropvolgende lente heel waarskynlik mielies op daardie lande sal wees.
Stapelwisselbou, soos koring-koring-mielies-mielies-sojabone-sojabone knikker albei hierdie aanpassingstrategieë uit, sê Dwayne. Selfs al lyk dit vir ons as mense heel voorspelbaar, is dit glad nie binne die insekte se verwysingsraamwerk nie.
Net so belangrik is die feit dat die insekte met ’n normale lewenspatroon (wat op die mielies voed, eiers in die mielies lê en waarvan die eiers in die volgende lente uitbroei), oorleef in ’n stelsel waarin mielies met mielies opgevolg word. Hulle “verdun” dus die totale bevolking, sodat daar in verhouding minder individue is wat aangepas is om eiers te lê wat langer dormant bly of wat in naasliggende sojalande gaan eiers lê.
Dwayne sê hoewel hy insekte daar as voorbeeld gebruik het, geld presies dieselfde beginsel vir enige ander siekte, plaag en onkruid wat weerstandige biotipes ontwikkel.
BENUT GOEIE BIOLOGIE
Die tweede sleutelbeginsel van stapelwisselbou is lang onderbrekings tussen siklusse wat elk uit ’n stapelreeks kontantgewasse saamgestel is. Om die heel beste beskerming teen siektes en plae met ’n kort lewensiklus te bied, moet een van die onderbrekings lank genoeg wees om die bevolking van sulke siektes, plae en onkruide tot lae vlakke te laat daal, verduidelik Dwayne.
“Gewasse wat vir die eerste keer op ’n bepaalde stuk grond geplant word, word gewoonlik min deur siektes of plae geteister. As die gewas vir die tweede keer op so ’n land geplant word, vaar dit ook goed of selfs beter. Probleme begin eers in die derde jaar of selfs later kop uitsteek. Hierdie probleme vererger dan vinnig sodra dit vastrapplek gekry het. ’n Kort onderbreking is dan gewoonlik nie voldoende om die probleme te oorkom nie. Dit is veral die geval as hulle oorlewingsmeganismes, soos saaddormansie, ontwikkel het.
“Die groot trefkrag van ’n meerjarige wisselbousiklus lê in die lang onderbreking.”
In die ou dae was dit gebruiklik om ’n meerjarige tydperk van rus te hê voor dieselfde gewas verskeie jare lank op dieselfde grond verbou is. Dít is hoekom die pioniers wat boerderye in die Amerikaanse Midde-Weste aangelê het, so suksesvol was (benewens die feit dat ’n lang geskiedenis van natuurlike veld hulle voorafgegaan het), sê hy.
“In ’n land soos Argentinië is dit steeds gebruiklik om sewe jaar van weiding met sewe jaar van kontantgewasverbouing op te volg. Op huurgrond kan dit selfs sewe jaar van ononderbroke sojaboonverbouing wees as siektes nie vroeër toeslaan nie.
Dwayne sê by plante kan daar simbotiese verhoudings met gunstige organismes ontwikkel, net soos daar skadelike biologiese bedrywighede in die omgewing om hulle kan ontwikkel. Hierdie organismes (wat om ’n plant vestig) kan vir ’n gewas voordelig wees as dieselfde gewas in daaropvolgende jare op dieselfde land geplant word.
Een van die bekendste voorbeelde is mikorisa-swamme wat gewasse, soos mielies en sonneblomme, se wortels binnedring en as deel van ’n simbiotiese verhouding die plant help om vog en voedingstowwe uit die grond te bekom. Nog ’n voorbeeld is die Rhizobium-bakterieë in die wortels van peulplante wat stikstof uit die atmosfeer help vaslê. “Sojabone wat ’n vorige jaar se sojabone opvolg, kan meer stikstof vaslê omdat daar dan ’n groter Rhizobium-bevolking in die grond is.” Die groot geheim van stapelwisselboustelsels is om soveel voordeel as moontlik uit hierdie soort gunstige biologiese verbintenisse te put voor “slegte” lewe tot skadelike vlakke opbou, sê Dwayne.
Hy meen wat roofinsekte betref, behoort daar dieselfde soort gunstige verbintenisse in so ’n wisselboustelsel te ontwikkel, maar min navorsing is nog daaroor gedoen.
KLOP OOK ONKRUIDWEERSTAND
Stapelwisselbou stel ’n boer ook in staat om met ’n meer diverse onkruidbekampingsprogram weerstandige onkruid te fnuik.
Betreklik hoë vlakke van atrasien kan byvoorbeeld in eerstejaar-mielies of -sorghum in ’n stapelsiklus gebruik word omdat ’n meer bestande gewas dit gaan opvolg. Dít gee die chemiese middel kans om betyds af te breek voor ’n gewas wat daarvoor gevoelig is, geplant word. As voorbeeld omskryf hy ’n tipiese onkruidbekampingsprogram in ’n stapelwisselbousiklus op Dakota Lakes:
Jaar 1: Lentekoring met geen chemiese bestryding vóór planttyd nie, opgevolg met ’n breëblaar-onkruiddoder.
Jaar 2: Winterkoring met chemiese bestryding nadat die lentekoring gestroop is en voor die winterkoring geplant word. Gewoonlik is geen onkruiddodertoediening by die winterkoring nodig nie.
Jare 3 en 4: Soetsorghum wat met 2,5 kg atrasien per ha behandel word, hetsy op die gewas of in die herfs nadat dit geoes is, na gelang van watter onkruid opgekom het.
Jare 5 en 6: Mielies. Geen chemiese bekamping is gewoonlik nodig voor die eerste mielie-oes geplant word nie, maar ná-opkoms word dit gewoonlik vroeg met dikamba bespuit. Die tweede jaar se mielies word met die tradisionele chemiese program behandel, glifosaat uitgesluit. Geen glifosaatbestande kultivars word in hierdie segment van die siklus gebruik nie, maar wel GM kultivars wat bestand is teen glufosinaat en onkruiddoders wat die werking van die ensiem ALS in plante onderdruk.
Jare 7 en 8: Sojabone. Die eerste jaar se aanplanting word met middels met ’n lang nawerking bespuit, en die tweede jaar se sojabone is GM kultivars wat teen glifosaat bestand is. “Met hierdie program span ons ALS-chemie een keer in ses jaar in, triasien een keer in ses jaar en glifosaat een keer in ses jaar (of dalk nog een keer om tussen die twee koringoeste skoon te maak, maar dan kan parakwat ook gebruik word).
“Dit is duidelik dat onkruide gegewe hul tydraamwerk-perspektief dit moeilik sal vind om in so ’n program teen enige van hierdie metodes van werking weerstand te ontwikkel,” sê Dwayne.
GROTER TREFKRAG
Hy omskryf ’n laaste tipe wisselboustelsel wat volgens hom die heel kragtigste kan wees: ’n Kombinasie van stapelwisselbou en ’n normale opeenvolging – ’n hibriedstelsel. ’n Voorbeeld daarvan is lentekoring–winterkoring–erte–mielies–manna-sonneblomme. Dié stelsel is vir koel, droë gebiede ontwerp.
“Die twee kleingrane agtereenvolgens word deur vier jaar van geen kleingraan opgevolg. Dit help dat diep grondvog en plantrestebedekking op die grondoppervlak opbou. Erte en ander koelseisoen-peulgewasse met groot sade vaar goed in grond met digte plantreste. Hulle gebruik so ’n koel omgewing tot hul voordeel en omskep dit in ’n warmer omgewing vir die opvolgmielies. Dít doen hulle sonder om die diep vog te gebruik wat die mielies nodig het.
“Atrasien kan met veiligheid in die mieliejaar gebruik word omdat manna (en mielies en soetsorghum) dit verdra. Manna is ’n lae-intensiteitgewas en laat toe dat oortollige vog die dieper grondlae hervul. Breëblaaronkruide kan maklik in die mielies en manna onder beheer gebring word.
“Die warm, droë omgewing wat die sonneblommme agterlaat, kan meebring dat die lentekoring vroeg geplant kan word. Grasdoders met ’n langer nawerking kan gebruik word in die lentekoring wat deur winterkoring opgevolg word,” sê Dwayne.