The effect of farming systems on weediness under organic crop rotation

Ühiskonna kasvav teadlikkus taimekaitsevahendite negatiivsest mõjust keskkonnale ja järjest suurenev nõudlus mahetoidule on olnud peamisteks põhjusteks järjest populaarsust koguvale maheviljelusele. Seevastu on üheks peamiseks saagikust pärssivaks teguriks mahepõllumajanduses laialdane umbrohtude levik. Taimekaitseks lubatud vahendite kasutamine maheviljeluses on seadusega rangelt piiritletud. Sellegipoolest on ka keemilisele umbrohutõrjele alternatiiviks mitmeid keskkonnasäästlikke umbrohtumust kontrolli all hoidmise meetmeid: külvikord, äestamine, vaheltharimine, multšimine, vahekultuuride kasvatamine, liblikõieliste kasvatamine külvikorras. Neid võtteid nõuetekohaselt täites ning omavahel kombineerides on võimalik umbrohtumust ka maheviljeluses kontrolli all hoida. Uurimustöö eesmärk oli uurida viieväljalises külvikorras kolmes eri maheviljelussüsteemis vahekultuuridena kasvatatavate talviste haljasväetistest kattekultuuride ning nende ja sõnniku koostoimet umbrohtumusele 2012. ja 2013. aastatel toimunud katsete põhjal. Võrreldavaid viljelussüsteeme oli kolm: Mahe 0 (M0) – talviseid kattekultuure ei kasvatatud (nn kontrollsüsteem); Mahe 1 (M1) – talviste kattekultuuridega ja Mahe 2 (M2) – talviste kattekultuuridega ning kompostitud veisesõnnikuga (20 t ha-1 kartulile, 10 t ha-1 talinisule (kevadel enne I äestamist) ja 10 t ha-1 odrale). Kõik variandid rajati neljas korduses. Iga katselapi pindala oli 60 m2, katses oli kokku 60 katselappi. Katse viidi läbi viieväljalises külvikorras. Külvikorra kultuuride järjestus oli järgmine: oder ristiku allakülviga – ristik – talinisu (vahekultuur: raihein 2012. a.; talirukki-rapsi segu 2013. a.) – hernes (vahekultuur: taliraps) – kartul (vahekultuur: talirukis). Kuigi katseaastatel olid küllaltki suured ilmastiku erinevused oli vahekultuuridel on mõju põhikultuuride umbrohtumusele. Kui antud erinevus ei väljendunud umbrohtude arvukuses, siis umbrohtude biomassi mõõtmised näitasid selgeid erinevusi kontrollvariandist. Korralikult komposteeritud sõnnikul ei ole umbrohtumuse soodustamisele täiendavat mõju. Vahekultuuridest oli parima survetõrjega rukis (nii segus kui puhtalt). Ristiku kasvatamine puhas- ja allakülvina hoidis pikaealiste umbrohtude taset kontrolli all. Külvikorras mõjutasid eelmised kultuurid viljavahelduses neile järgnevat kultuuri – mõned pikaealised umbrohud jäid ka järgnevate kultuuride umbrohtude arvukuse ning biomassi arvestustesse. Põhikultuuridest oli madalaima survetõrjega mõlemal katseaastal (2012. ja 2013. a.) hernes nii äestamisele kui saagikoristusele eelneval perioodil, parimad survetõrje omadused samadel perioodidel olid aga odral ristiku allakülviga.Society’s growing knowledge of the negative effects of crop protectors on the environment and the increasing demand for organic food are the main reasons for the rising popularity of organic farming. However, the main crop yield decreasing factor in organic farming is the vast growth of weeds and the usage of pesticides is strictly limited by law. Nonetheless, there are ecologically friendly alternatives to chemical pesticides, in order to control weed growth: rotation, harrowing, inter-row tilling, mulching, growing catch crops and legumes in rotation. Using these strategies according to requirements and combining them, can help keep weed growth under control even in organic farming. The aim of this research was to investigate the co-effect of rotationally grown winter green manure covering crops (winter catch crop) and manure on weed growth in a five-field crop rotation in three different organic farming systems, based on experiments conducted in years 2012 and 2013. Three organic systems were compared: Org 0 – crop rotation; Org 1 – crop rotation and green manures and Org 2 – crop rotation, green manures and cattle manure (20 t∙ha-1for potato, 10 t∙ha-1for winter wheat (in spring before first harrowing) and 10 t∙ha-1for barley). Every plot size was 60 m2, in total 60 plots in four replications. The order of the crop rotation was as follows: barley undersown with red clover – red clover – winter wheat (green manure: ryegrass in year 2012; winter rye + winter oilseed rape mixture in year 2013) – peas (green manure: winter oilseed rape) – potato (green manure: winter rye). Although there were relatively large differences in weather during the testing years, the green manure cultures had an effect on the main cultures. Even if this effect was not clear in the weeds density, it was apparent in the difference of the weeds biomass compared to the control (Org 0). Properly composted cattle manure did not have beneficial effect on weed growth. Winter rye as green manure (both in mixes and alone) was best suppressor of weed dry biomass and weed density. Growing red clover alone or undersown kept the perennial weed level under control. The last cultures grown in crop rotation had an impact on the next culture – some perennial weeds were counted both in number and biomass among the next cultures. The peas had the lowest suppressing effect on both test years. The best effect during the same years was observed in barley undersown with red clover