Gewasdiversiteit se kritiese rol in bewaringslandbou vir Noordwes Provinsie ondersoek – Deel 1: Gewasrotasie

May 2017

DR ANDRÉ NEL, onafhanklike akkerboukundige en DR HENDRIK SMITH, bewaringslandboufasiliteerder: Graan SA

Gewasdiversiteit, of anders gestel, gewasse wat in af wisseling of assosiasie met mekaar geplant word, is een van die drie beginsels van bewaringslandbou. Die mikpunt is om soveel as moontlik gewasse in ruimte (per hektaar) en tyd (per seisoen of jaar) te plant, wat ondersteuning kan verleen om die ekologiese beperkings en probleme van monokultuurstelsels te oorkom.

In onversteurde en onbesoedelde ekologiese stelsels in die natuur word ‘n gesonde balans tussen plant- en dierespesies gehandhaaf. Met konvensionele gewasproduksie word die ekologie, oftewel die habitat vir verskeie spesies, versteur en só word die voortbestaan van sekere spesies beperk.

Voorts word gewoonlik slegs een gewas, naamlik mielies, jaar na jaar verbou. Weens die herhaalde versteuring van die grond deur bewerkings en die beperking van die mikro-organisme se voeding tot slegs mielies, neem die aktiwiteit en die populasiedigtheid van sommige grondorganismes af.

Ander organismes, soos bepaalde patogene, kan nou floreer, want die balans van organismes is versteur. Kortom lei die gesondheid van die ekologie en grond skade weens bewerking en monokultuurgewasstelsels.

Die bewaringslandboubeginsel van gewasdiversiteit hou die volgende voordele vir gewasverbouing in:

• Dit bevorder grondgesondheid: Gewasdiversiteit laat die grondmikrobebevolking se diversiteit en aktiwiteit toeneem – dit voed die grondvoedselweb deur koolstof vanaf die wortels na gemeenskappe van grondmikrobes te laat vloei. ‘n Verskeidenheid in gewasse (of wortels) voed en laat ʼn verskeidenheid van grondmikrobes floreer. In ruil daarvoor versamel en voorsien hierdie mikrobes die plant van essensiële minerale voedingstowwe uit die grond. As dit (die gewasdiversiteit) reg bestuur word, handhaaf en verbeter die natuur hierdie voordelige verhouding tussen plante en grondlewe – én dit vermeerder grondorganiese materiaal – ryk, stabiel en lewegewend.
• Die aanhoudende voorsiening en opbou van grondorganiese materiaal is kernbelangrik vir grondgesondheid en produktiwiteit. Dit hou ‘n reeks voordele in, soos verbeterde grondstruktuur, verhoogde vlakke van grondvrugbaarheid en grondwaterhouvermoë, asook uiteindelik veerkragtigheid – dit is die vermoë om te herstel ná groot versteurings en rampe en die vermoë om groot probleme, soos erosie, droogtes en aardverwarming, te bekamp – alles belangrike eienskappe van ‘n volhoubare en selfgenererende landboustelsel.
• Dit bevorder omgewingsgesondheid: Dit verminder die loging van grondvoedingstowwe, verminder afloop, erosie en waterbesoedeling en verbeter koolstofvaslegging in die grond.
• Agronomiese voordele: Dit verbeter die beheer van onkruide, siektes en peste en verbeter die habitat vir voordelige insekte en bestuiwers (soos bye). Dit alles lei tot die vermindering in die gebruik van onkruid-, swam- en insekdoders. Sodra die mikrobe-diversiteit en -aktiwiteit in die grond hoog is, word die vermoë van patogeniese organismes en ander plae om skade aan die gewas aan te rig, beperk, of selfs voorkom. Patogene loop dan self onder parasitisme of antagonisme van ander “goeie” organismes deur. ‘n Goeie voorbeeld is Fusarium wat wortelvrot by mielies veroorsaak, wat deur die teenwoordigheid van mikorisa onderdruk word.
• Ekonomiese voordele: Dit verhoog opbrengste en verminder kostes, dit stabiliseer opbrengste tydens droogtes en dit verleen ‘n buigsaamheid aan die produsent om aan te pas by verskillende kommoditeitsmarkneigings.

Met wisselbou en dekgewasmengsels as deel van bewarings landbou, word gepoog om die mikro-organismediversiteit en daarom die gesondheid van die grond, te herstel en sodoende die doeltreffendheid van gewasproduksie te verhoog.

Dit is veral rotasies en assosiasies tussen grasse (soos mielies, sorghum, koring en hawer), peulgewasse (soos akkerbone, sojabone en wieke) en ander breëblaargewasse (soos sonneblom, radyse en rape) wat weens hul unieke worteluitskeidings ‘n baie belangrike rol speel om die diversiteit en aktiwiteit van organismes te bevorder.

Die verbeterde grondgesondheid word dan dikwels in die verhoogde opbrengs van die mielies wat ná die peulgewas verbou word, waargeneem. Die verhoging word gewoonlik verkeerdelik aan addisionele stikstof wat deur die peulgewas gebind en oënskynlik agtergelaat is, toegeskryf. Die verhoogde opbrengs is eerder die gevolg van ‘n gesonde en groter gewaswortelstelsel wat die water en voedingstowwe in die grond doeltreffender ontgin as in die geval van monokultuurmielies.

Die invloed van droogte in die semi-ariede klimaat van die Noordwes Provinsie, oortref gereeld die invloed wat die grondgesondheid op die opbrengs van mielies het, met onverwagte resultate.

Peulplante en sonneblom het penwortelstelsels wat beter daarin slaag om water in die dieper deel van die grondprofiel te benut as wat mielies daartoe in staat is. Dit gebeur dikwels dat min reën gedurende die laat somer val, terwyl die gewasse nog aktief water uit die grond opneem. In dié geval droog peulgewasse en veral sonneblom die dieper deel van die grondprofiel uit, terwyl daar by mielies nog vog na die volgende seisoen oorgedra word.

Mielies wat in die daaropvolgende jaar geplant word, ontwikkel dan baie gouer waterstremming op die peulgewas- en sonneblomlande as wat die geval is by die monokultuurmielielande. Die waterstremming se invloed kan dan die mielie-opbrengs beïnvloed en die teenoorgestelde van wat verwag is gebeur, naamlik dat die mielies ná die peulgewas of sonneblom swakker vaar as die mielies in monokultuur. 

In proewe wat gedurende die 1990’s in die Ottosdal-omgewing onder konvensionele grondbewerking gedoen is, is die opbrengs van mielies wat deur ‘n peulgewas voorafgegaan is in 19% van die gevalle onderdruk, in 33% nie beïnvloed nie en in 48% van gevalle verhoog.

Na sonneblom is die opbrengs van mielies in 56% van gevalle onderdruk en in 44% van gevalle nie beïnvloed nie of verhoog. Sonneblom is gevolglik in die omgewing nie die ideale wisselbougewas vir mielies onder konvensionele bewerking nie.

Onder bewaringslandboustelsels verander die grond se fisiese, chemiese en mikrobiologiese eienskappe en dit het ook ‘n groot invloed op die beskikbaarheid van water in die grond en baie waarskynlik ook die waterverbruikstempo van gewasse. Of mielies in bewaringslandboustelsels dieselfde op wisselbou gaan reageer as mielies onder konvensionele bewerking, is tans onbekend en daarom het die Ottosdal-geenbewerkingsklub besluit dat dit ‘n saak is wat ondersoek moet word.

Sedert 2013/2014 word ‘n wisselbouproef onder geenbewerking deur die Ottosdal-geenbewerkingsklub uitgevoer (‘n projek wat deur Graan SA gekoördineer en die Mielietrust befonds word). Ses gewasse, naamlik akkerbone, mielies, graansorghum, sojabone, sonneblom en voersorghum is in stroke langs mekaar geplant. In die daaropvolgende jaar word die gewasstroke loodreg oor dié van die vorige jaar geplant. Weens die verandering van die ryrigting bestaan ‘n bepaalde gewasstrook nou uit ses persele, waar die ander vyf gewasse plus die gewas self, die vorige jaar verbou is. Die opbrengste van die persele word dan vergelyk om die omvang van die wisselbou-effek te bepaal.

Die proef het drie herhalings, wat elk op ‘n ander plaas uitgevoer word. Weens die ongekende droogte van 2015/2016 het die proef op twee plase misluk en is min resultate tans beskikbaar. Van die eerste resultate is egter verrassend.

Mielies na voersorghum se opbrengs was reeds in die eerste seisoen betekenisvol hoër as mielies na akkerbone, mielies, sojabone of sonneblom. Die verwagting was dat mielies na die peulgewasse die beste moes presteer.

Geen oesreste is verwyder nie en die digte grondbedekking wat die voersorghum gelaat het, kon moontlik die oorsaak vir die hoër opbrengs wees.

Gedurende 2015/2016 is die bordjies in een proef verhang en het mielies na sonneblom die hoogste opbrengs gelewer, wat ook ʼn verrassing is. Dit kan wees dat die bekende wisselbou-effekte op gewasse in bewaringslandbou heeltemal anders daar sal uitsien as onder konvensionele bewerking.

Die tyd sal egter leer watter rotasies die beste resultate sal lewer.

Publication: May 2017

Section: On farm level