Freezing cover crops (phacelia, buckwheat, sunflower) (Michael Strauch)

Freezing winter cover crops (ألمانيا)

Abfrierende Zwischenfrüchte

الوصف

Freezing winter cover crops are planted to cover the soil rather than for the purpose of being harvested. They improve soil structure, diversify cropping systems, suppress weeds and pests, and prevent nutrient loss.

In general, cover crops are divided into summer and winter cover crops. They can be used as fodder or as a biogas substrate. However, when left in the field, cover crops support the formation of humus and serve as a source of nutrients for the following crop. Winter cover crops can be divided into winter-hardy and freeze-killed (freezing) cover crops. Choosing the appropriate cover crop depends on its purpose and its position in the crop rotation. Cover crops from the brassica/cruciferous family should be avoided in rotations with oilseed rape (because of increased risk of pests such as clubroot, Sclerotinia or Verticillium), while buckwheat and phacelia are difficult to control in crop rotations with sugar beet. Crops that are used as main crops in a given crop rotation should not be used as cover crops.
Compared to pure stands, mixed stands have the advantage of higher biomass production, rooting density, biodiversity, weed suppression and nutrient availability for the following main crop. Mixed seeds should include at least five types of plant species, including shallow- and deep-rooted species, varieties of freezing and hardy crops that will last over the winter, mycorrhizal species (e.g. phacelia, sunflower) and ruderal species (e.g. legumes, brassica), as well as high growing and soil shading species. Alternatively, monocrops of yellow mustard or oil radish can be grown. However, in this case, ecological benefits are not as high as with mixed stands (LfULG, 2010).
Where appropriate, winter cover crops should be established through direct sowing or mulch sowing. They should be sown immediately after the main crop is harvested (to make maximum use of the remaining growing season and soil moisture). However, delayed sowing (10-14 days) after harvest and stubble cultivation can be beneficial to permit the suppression of weeds and volunteer grain seedlings. Seeding density should be high enough to ensure weed suppression and sufficient biomass development, but not too high, as seed is the main cost of this technology.
To maximize benefits of cover crops, seedbed preparation for the following main crop should be done as late as possible, to avoid mineralization and leaching of nutrients - ideally in combination with the first tillage, for example with the application and incorporation of farm manure at the end of February.
In this documentation we focus on freezing winter cover crops (a mixture of phacelia, buckwheat and sunflower) sown in August/September before the following spring crop (maize). The cover crop is left in the field as ground cover for the winter. It freezes during this period. In spring, the remaining crop residues are worked into the soil by deep tillage. The farmer in our example doesn’t apply this management practice for short-term economic reasons or to fulfill cross-compliance requirements - but rather for the beneficial impact on soil structure, such as reduced bulk density.

الموقع

الموقع: Kodersdorf, Saxony, ألمانيا

عدد مواقع تنفيذ التقنيةالتي تم تحليلها: 2- 10 مواقع

المرجع الجغرافي للمواقع المختارة
  • 14.85748, 51.22362
  • 14.78104, 51.22869

انتشار التقنية: منتشرة بالتساوي على مساحة (approx. 0.1-1 كم2)

في منطقة محمية بشكل دائم؟: كلا

تاريخ التنفيذ: 2017; منذ أقل من 10 سنوات (مؤخرًا)

نوع التقديم
Overview of field and cover crop (Felix Witing)
In the foreground fennel as freezing cover crop. (Felix Witing)

تصنيف التقنية

الغرض الرئيسي
  • تحسين الإنتاج
  • الحد من تدهور الأراضي ومنعه وعكسه
  • الحفاظ على النظام البيئي
  • حماية مستجمعات المياه / المناطق الواقعة في اتجاه مجرى النهر - مع تقنيات أخرى
  • الحفاظ على/تحسين التنوع البيولوجي
  • الحد من مخاطر الكوارث
  • التكيف مع تغير المناخ/الظواهر المتطرفة وآثارها
  • التخفيف من تغير المناخ وآثاره
  • خلق أثر اقتصادي مفيد
  • خلق أثر اجتماعي مفيد
استخدام الأراضي
استخدامات الأراضي مختلطة ضمن نفس وحدة الأرض: كلا

  • الأراضي الزراعية
    • زراعة سنوية: الحبوب - الشعير, الحبوب - الذرة, الحبوب - شيلم, الحبوب - قمح (شتوي), محاصيل الأعلاف - الأعشاب
    عدد مواسم الزراعة في السنة: 1
    هل يتم ممارسة الزراعة البينية؟: كلا
    هل تتم ممارسة تناوب المحاصيل؟: نعم
إمدادات المياه
  • بعلية
  • مختلط بعلي-مروي
  • ري كامل

الغرض المتعلق بتدهور الأراضي
  • منع تدهور الأراضي
  • الحد من تدهور الأراضي
  • اصلاح/إعادة تأهيل الأراضي المتدهورة بشدة
  • التكيف مع تدهور الأراضي
  • غير قابل للتطبيق
معالجة التدهور
  • تآكل التربة بالمياه - الوزن(Wt): فقدان التربة السطحية/تآكل السطح, (Wg):الانجراف الخلجاني/ الخلجان
  • تآكل التربة الناتج عن الرياح - (Et): فقدان التربة السطحية, (Ed): الانكماش والترسب
  • التدهور الكيميائي للتربة - (Cn): تراجع الخصوبة وانخفاض محتوى المادة العضوية (غير ناتج عن الانجراف)
  • التدهور المادي أو الفيزيائي للتربة - (Pc) : تراص التربة, (Pk)ظهور وتكون قشرة سطحية, (Ps): هبوط التربة العضوية، استقرار التربة
  • التدهور البيولوجي - (Bc): تناقص الغطاء النباتي, (Bh): فقدان الموائل, (Bq): انخفاض الكمية/الكتلة الحيوية, (Bs): انخفاض جودة وتركيبة الأنواع/التنوع, (Bl): فقدان الحياة بالتربة, (Bp): زيادة الآفات/الأمراض، وفقدان الحيوانات المفترسة
  • تدهور المياه - (Hs): التغيير في كمية المياه السطحية
مجموعة الإدارة المستدامة للاراضي
  • أنظمة التناوب (تعاقب المحاصيل، البور، الزراعة المتنقلة)
  • تحسين الغطاء الأرضي/النباتي
  • الإدارة المتكاملة لخصوبة التربة
تدابير الإدارة المستدامة للأراضي
  • التدابير الزراعية - A1: الغطاء النباتي/التربة, A2: المادة العضوية/خصوبة التربة, A6: إدارة المخلفات (A 6.4:تم الاحتفاظ بها)

الرسم الفني

المواصفات الفنية
None
Author: Verband der Landwirtschaftskammern 2012 (translated from German into English by Michael Strauch)

التأسيس والصيانة: الأنشطة والمدخلات والتكاليف

حساب المدخلات والتكاليف
  • يتم حساب التكاليف: حسب مساحة تنفيذ التقنية (وحدة الحجم والمساحة:1 ha)
  • العملة المستخدمة لحساب التكلفة:
  • سعر الصرف (بالدولار الأمريكي): 1 دولار أمريكي = 0.91 €
  • متوسط تكلفة أجر العمالة المستأجرة في اليوم: 18.70€ per hour
أهم العوامل المؤثرة على التكاليف
Seeds are the most relevant cost of this technology.
أنشطة التأسيس
n.a.
أنشطة الصيانة
  1. tillage (التوقيت/الوتيرة: autumn, after harvest of preceding crop)
  2. sowing (التوقيت/الوتيرة: autumn, right after/ a few days after tillage)
  3. mulching/seedbed preparation for the main crop (التوقيت/الوتيرة: spring, before main crop of the year is planted)
مدخلات وتكاليف الصيانة (per 1 ha)
تحديد المدخلات الوحدة الكمية التكاليف لكل وحدة (€) إجمالي التكاليف لكل مدخل (€) % من التكاليف التي يتحملها مستخدمو الأراضي
المواد النباتية
seeds ha 1,0 65,4 65,4
غير ذلك
sowing costs (incl. labour, machinery, diesel) ha 1,0 68,4 68,4
إجمالي تكاليف صيانة التقنية 133.8
إجمالي تكاليف صيانة التقنية بالدولار الأمريكي 147.03

المناخ الطبيعي

متوسط هطول الأمطار السنوي
  • < 250 مم
  • 251- 500 ملم
  • 501 - 750ملم
  • 1,000-751 ملم
  • 1,500-1,100 ملم
  • 2,000-1,500 ملم
  • 3,000-2,001 ملم
  • 4,000-3,100 ملم
  • > 4000 ملم
المنطقة المناخية الزراعية
  • رطبة
  • شبه رطبة
  • شبه قاحلة
  • قاحلة
المواصفات الخاصة بالمناخ
متوسط هطول الأمطار السنوي بالملليمتر: 775.0
اسم محطة الأرصاد الجوية: https://whh-kliwes.de/mapview
LGP: 209 (https://www.umwelt.sachsen.de/dauer-der-vegetationsperiode-30631.html)
المنحدر
  • مسطح (0-2%)
  • بسيط (3-5%)
  • معتدل (6-10%)
  • متدحرج (11-15%)
  • تلال (16-30%)
  • شديدة الانحدار(31-60%)
  • فائقة الانحدار (>60%)
التضاريس
  • هضاب/سهول
  • أثلام مرتفعة
  • المنحدرات الجبلية
  • منحدرات التلال
  • منحدرات في السفوح
  • قاع الوادي
الارتفاع
  • 100-0 متر فوق سطح البحر
  • 500-101 متر فوق سطح البحر
  • 1,000-501 متر فوق سطح البحر
  • 1,500-1,001 متر فوق سطح البحر
  • 2,000-1,501 متر فوق سطح البحر
  • 2,500-2,100 متر فوق سطح البحر
  • 3,000-2,501 متر فوق سطح البحر
  • 4,000-3,001 متر فوق سطح البحر
  • > 4000 متر فوق سطح البحر
يتم تطبيق التقنية في
  • حالات محدبة أو نتؤات
  • حالات مقعرة
  • غير ذات صلة
عمق التربة
  • ضحل جدًا (0-20 سم)
  • ضحلة (21-50 سم)
  • متوسطة العمق (51-80 سم)
  • عميقة (81-120 سم)
  • عميقة جدًا (> 120 سم)
قوام التربة (التربة السطحية)
  • خشن / خفيف (رملي)
  • متوسط ( طميي، سلتي)
  • ناعم/ثقيل (طيني)
قوام التربة (> 20 سم تحت السطح)
  • خشن / خفيف (رملي)
  • متوسط ( طميي، سلتي)
  • ناعم/ثقيل (طيني)
محتوى المادة العضوية في التربة السطحية
  • عالية (>3%)
  • متوسطة (1-3%)
  • منخفضة (<1%)
مستوى المياه الجوفية
  • سطحية
  • < 5 م
  • 50-5 م
  • > 50 م
توافر المياه السطحية
  • زائدة
  • جيد
  • متوسط
  • ضعيف/ غير متوافر
جودة المياه (غير المعالجة)
  • مياه شرب جيدة
  • مياه الشرب سيئة (تتطلب معالجة)
  • للاستخدام الزراعي فقط (الري)
  • غير صالحة للإستعمال
تشير جودة المياه إلى: المياه السطحية
هل تمثل الملوحة مشكلة؟
  • نعم
  • كلا

حدوث الفيضانات
  • نعم
  • كلا
تنوع الأنواع
  • مرتفع
  • متوسط
  • منخفض
تنوع الموائل
  • مرتفع
  • متوسط
  • منخفض

خصائص مستخدمي الأراضي الذين يطبقون التقنية

التوجه السوقي
  • الكفاف (الإمداد الذاتي)
  • مختلط (كفاف/ تجاري)
  • تجاري/سوق
الدخل من خارج المزرعة
  • أقل من % 10من كامل الدخل
  • 10-50% من جميع الإيرادات
  • ‏‏ >50‏% من إجمالي الدخل
المستوى النسبي للثروة
  • ضعيف جدا
  • ضعيف
  • متوسط
  • ثري
  • ثري جدا
مستوى المكننة
  • عمل يدوي
  • الجر الحيواني
  • ميكانيكية/ مزودة بمحرك
مستقر أو مرتحل
  • غير المترحل
  • شبه مرتحل
  • مرتحل
أفراد أو مجموعات
  • فرد/أسرة معيشية
  • المجموعات/ المجتمع المحلي
  • تعاونية
  • موظف (شركة، حكومة)
الجنس
  • نساء
  • رجال
العمر
  • أطفال
  • شباب
  • متوسط العمر
  • كبار السن
المساحة المستخدمة لكل أسرة
  • < 0.5 هكتارا
  • 0.5 - 1 هكتار
  • 1 -2 هكتار
  • 2 - 5 هكتار
  • 5 - 15 هكتار
  • 15 - 50 هكتار
  • 50 - 100هكتار
  • 500-100 هكتار
  • 1,000-500 هكتار
  • 10,000-1,000 هكتار
  • > 10,000 هكتار
الحجم
  • على نطاق صغير
  • على نطاق متوسط
  • على نطاق واسع
ملكية الارض
  • دولة
  • شركة
  • مجتمعي/قروي
  • لمجموعة
  • فردية، لا يوجد سند ملكية
  • فردية، يوجد سند ملكية
حقوق استخدام الأراضي
  • وصول مفتوح (غير منظم)
  • مجتمعي (منظم)
  • مؤجر
  • فردي
حقوق استخدام المياه
  • وصول مفتوح (غير منظم)
  • مجتمعي (منظم)
  • مؤجر
  • فردي
الوصول إلى الخدمات والبنية التحتية
الصحة

ضعيف
x
جيد
التعليم

ضعيف
x
جيد
المساعدة التقنية

ضعيف
x
جيد
العمل (على سبيل المثال خارج المزرعة)

ضعيف
x
جيد
الأسواق

ضعيف
x
جيد
الطاقة

ضعيف
x
جيد
الطرق والنقل

ضعيف
x
جيد
مياه الشرب وخدمات الصرف الصحي

ضعيف
x
جيد
الخدمات المالية

ضعيف
x
جيد

الآثار

الآثار الاجتماعية والاقتصادية
إنتاج المحاصيل
انخفض
x
زاد

جودة المحاصيل
انخفض
x
زاد

خطر فشل الإنتاج
زاد
x
انخفض

النفقات على المدخلات الزراعية
زاد
x
انخفض

دخل المزرعة
انخفض
x
زاد

تنوع مصادر الدخل
انخفض
x
زاد

عبء العمل
زاد
x
انخفض

الآثار الاجتماعية والثقافية
الآثار الايكولوجية
الجريان السطحي
زاد
x
انخفض

رطوبة التربة
انخفض
x
زاد


reffering to soils in winter

غطاء التربة
انخفاض
x
تحسن

فقدان التربة
زاد
x
انخفض

تراص التربة
زاد
x
انخفاض

المادة العضوية في التربة/تحت الطبقة c
انخفض
x
زاد

الأنواع الدخيلة الغازية
زاد
x
انخفاض

تنوع الموائل
انخفض
x
زاد


wildlife observed by farmer

مكافحة الآفات/الأمراض
انخفض
x
زاد


natural pest disease-> increased diversity in crop rotation

آثار الجفاف
زاد
x
انخفض

الآثار خارج الموقع
الفيضانات في اتجاه مجرى النهر (غير مرغوب فيها)
زاد
x
انخفاض


Due to reduced surface runoff.

تلوث المياه الجوفية/الأنهار
زاد
x
انخفاض

الرواسب المنقولة بواسطة الرياح
زاد
x
انخفاض


Due to improved soil cover.

تحليل التكلفة والعائد

العوائد مقارنة بتكاليف التأسيس
العوائد مقارنة بتكاليف الصيانة
عوائد قصيرة الأجل
سلبي للغاية
x
ايجابي جدا

عوائد طويلة الأجل
سلبي للغاية
x
ايجابي جدا

No implementation costs, only maintenance costs.

تغير المناخ

تغير مناخ تدريجي
changing weather conditions زيادة

ليس جيدا على الاطلاق
x
جيدة جدا
الظواهر المتطرفة / الكوارث المرتبطة بالمناخ
موجة حر

ليس جيدا على الاطلاق
x
جيدة جدا
جفاف

ليس جيدا على الاطلاق
x
جيدة جدا

التبني والتكيف

نسبة مستخدمي الأراضي في المنطقة الذين تبنوا التقنية
  • حالات فردية/تجريبية
  • 1-10‏%
  • 11-50%
  • > 50%
من بين جميع الذين تبنوا التقنية، كم منهم فعلوا ذلك دون تلقي أي حوافز مادية؟
  • 10-0‏%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
عدد الأسر المعيشية و/أو المساحة المغطاة
72.7 ha
هل تم تعديل التقنية مؤخرًا لتتكيف مع الظروف المتغيرة؟
  • نعم
  • كلا
مع أي من الظروف المتغيرة؟
  • تغير المناخ / التطرف
  • الأسواق المتغيرة
  • توفر العمالة (على سبيل المثال بسبب الهجرة)

الاستنتاجات والدروس المستفادة

نقاط القوة: وجهة نظر مستخدم الأرض
  • Improvement of the soil structure.
  • Diversification of the cropping system.
نقاط القوة: وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات
  • Reduction of wind and water erosion.
  • Mitigate the loss of soluble nutrients.
  • Suppress weeds and pests.
نقاط الضعف / المساوىء / المخاطر: وجهة نظر مستخدم الأرضكيفية التغلب عليها
نقاط الضعف / المساوىء / المخاطر: وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلوماتكيفية التغلب عليها
  • Potential lack of soil moisture in spring because of water use of the cover crops in autumn/winter.
  • Lack of nutrients because of nutrient uptake by plants in winter. This weakness only applies to cover crops that are harvested and not to those that are left on the field and incorporated into soil.

المراجع

جامع المعلومات
  • Michael Strauch
المحررون
  • Felix Witing
  • Mona Pauer
المُراجع
  • William Critchley
  • Rima Mekdaschi Studer
تاريخ التوثيق: 22 يونيو، 2021
اخر تحديث: 10 أغسطس، 2023
الأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات
الوصف الكامل في قاعدة بيانات WOCAT
بيانات الإدارة المستدامة للأراضي المرتبطة
تم تسهيل التوثيق من قِبَل
المؤسسة المشروع
المراجع الرئيسية
  • Verband der Landwirtschaftskammern 2012: Zwischenfrüchte für Futternutzung und Gründüngung: https://www.landwirtschaftskammer.de/riswick/pdf/fb-zwischenfruechte-2012.pdf
روابط للمعلومات ذات الصلة المتوفرة على الإنترنت
This work is licensed under Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareaAlike 4.0 International