マメ科植物とデュラム小麦、アグロエコロジーの利点

18/08/2024

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Scuola Superiore Sant'Anna と有機農業研究所 (FiBL) が実施した最近の研究 (Leoni et al., 2024) では、デュラム小麦と飼料用ソルガムの作付け順序における生マルチとしてのマメ科植物の使用が検討されました。

選ばれた 182 つのマメ科植物種は小麦による窒素摂取に影響を与えませんが、XNUMX ヘクタールあたり最大 XNUMX kg の窒素を供給することができ、追加の肥料なしでソルガムの生産をサポートします。

ルピナスグラス (Hedysarum コロナリウム) とシロツメクサ (Trifolium repens) は、農業経済的パフォーマンスで際立っていました。 (1)

1) アグロエコロジー、入門

アグロエコロジーは、経済的持続可能性と農業ビジネスの維持と、環境と人々の健康を保護するという目的を調和させる主な方法としてFAOによって示されています。 (2,3,4)

現在の研究 (Leoni et al., 2024) で分析されているように、マメ科植物とデュラム小麦の統合は、典型的なアグロエコロジー実践を表しています。

実際、マメ科植物は窒素固定によって土壌を豊かにし、合成肥料の必要性を減らし、デュラム小麦の収量を向上させます。

1.1) マルチング

リビングマルチ (LM) と被覆作物は、主作物と並行して栽培され、生育期全体を通じて地上被覆を維持する実用作物、緑肥、コンパニオン作物 (多くの場合マメ科植物) を表します。

このようにして、化学的雑草防除を効果的に置き換え、作物の収量にダメージを与えることなく栄養サイクルの最適化に貢献します。

1.2) リレーの関連付け

2つのメインモード 生きたマルチの栽培は現代間作とリレー間作です。後者は、主作物に競争上の利益をもたらし、主作物の播種時に環境条件により被覆作物を確立できない場合に採用できるため、特に有利であることが強調されています。

主作物を収穫した後もマメ科植物が生き残ることで、次の作物まで常に土壌を覆うことができ、雑草防除、マイクロバイオーム、土壌侵食の軽減、後続作物の生産性のサポートにプラスの効果をもたらします。

2) マメ科植物とデュラム小麦、研究

今回の研究は、イタリアのピサ大学の「エンリコ・アヴァンツィ」農業環境研究センターで、異なる組成の土壌を持つ2つの農地で実施された。デュラムコムギ (Triticum durum Desf.) と間作マメ科植物を用いて隔年作付順序を実施し、続いて飼料ソルガム (Sorghum bicolor (L.) Moench) の春作を実施した。

研究者らは、8つの異なる種の生きたマルチ（多年生および一年生）間作物および被覆作物が植物に及ぼす影響を調べた。

窒素のダイナミクス。全窒素は小麦わらで測定され、穀物で推定されました。窒素利用効率 (NUE) を計算して、供給された量と比較してどれだけの窒素が吸収されたかを評価しました。
雑草対策、
きれいな穀物を得るために脱穀した後に分析される小麦のタンパク質含有量、
成熟段階で収穫される作物バイオマス生産、
作物の生産、
混合作物の経済的持続可能性を評価するための総所得（総生産額と変動費）の分析。

3) 結果

研究の結果から次のことが分かりました。 気象条件 マメ科植物の行動に重大な影響を及ぼします。

– T. incarnatum や T. resupinatum などの一年生マメ科植物は、降雨量が少ない年の小麦バイオマス生産に限定的な影響を与えました。気象条件が良好な年には、窒素の供給に大きく貢献しました。

– T. subterraneum などの自家受粉するマメ科植物は、悪条件に対してより耐性があることが判明しました。一方、ヘディサルム・コロナリウムとトリフォリウム・レペンスは、その農業経済的パフォーマンスにおいて傑出していました。

たんぱく質の含有量は 小麦の量はマメ科植物との間作の影響を受けなかった。研究者らによると、長期的にはマメ科植物の累積的な影響が現れる可能性があるという。

間作の経済分析では、マメ科植物の種子の購入などの追加費用がかかるものの、作付と間作が対象であることが示されています。 総収入を最大化できる 適切なマメ科植物を選択する際の作物順序に注意してください。これにより、肥料や除草剤などの外部投入の必要性を減らすことができます。

4）結論

被覆作物、リビングマルチ、間作などのアグロエコロジー手法を採用するには、間作の利点を最大化するために地域の条件に適したマメ科植物の種を慎重に選択する必要がある、と研究者らは結論づけています。

輪作中のマメ科植物の累積的な影響を評価するには、さらなる研究が必要です。

ダリオ・ドンゴとガブリエレ・サピエンツァ

カバー画像は、Mathias Cougnon、Jean-Louis Durand、Bernadette Julier、Philippe Barre、Isabelle Litrico によるものです。冬シリアルの生マルチとして使用する多年生植物の品種を使用します。レビューです。持続可能な開発のための農学 (2022) 42:110。 https://doi.org/10.1007/s13593-022-00844-x

Note

(1) フェデリコ・レオーニ、マリアテレサ・ラザロ、ステファノ・カルレージ、アンナ＝カミラ・ムーネン。デュラム小麦とソルガムの作物順序における窒素の動態と雑草防除をサポートするための、生きたマルチに適したマメ科植物のスクリーニング。畑作物研究、第 307 巻、2024 年、109246、ISSN 0378-4290、 https://doi.org/10.1016/j.fcr.2023.109246

（2）ダリオ・ドンゴ、カミラ・フィンカルディ。農業生態学、SDGs、救済。 FAOデカローグ。贈り物（素晴らしいイタリア食品貿易）。 12.4.20

（3）ダリオ・ドンゴ、アレッサンドラ・メイ。大慈善家たちはアグロエコロジーに注目している。贈り物（素晴らしいイタリア食品貿易）。 14.12.23

(4) Marta Strinati. アグロエコロジー、6つのシステムを比較。農家にとってのオーガニックの利点。分析。贈り物（素晴らしいイタリア食品貿易）。 20.8.20