Para peneliti telah melihat hasil yang beragam dalam dua tahun pertama percobaan mempelajari dampak dari praktek pengelolaan tanah pada produksi stroberi.
Amanda McWhirt, spesialis Penyuluhan hortikultura di University of Arkansas, mempresentasikan temuan sejauh ini selama Konferensi Buah & Sayur Regional Tenggara baru-baru ini. Dia berbicara sebagai bagian dari Asosiasi Petani Strawberry Amerika Utara pertemuan tahunan, yang diadakan sebagai bagian dari prosiding di Savannah, Georgia. McWhirt adalah asisten peneliti lulusan ilmu hortikultura di North Carolina State University pada saat penelitian dilakukan.
“Proyek penelitian kami berusaha untuk mengevaluasi apakah praktik pengelolaan tanah yang ditujukan untuk meningkatkan kesehatan tanah (praktik pengelolaan tanah berkelanjutan) dapat berdampak pada hasil, kualitas buah, dan ukuran kesehatan tanah dalam sistem produksi stroberi yang difumigasi secara tradisional dan non-fumigasi, " dia berkata.
Praktek yang dievaluasi adalah: kompos diterapkan pada 7.5 ton per hektar; tanaman penutup musim panas 100 pon kacang tunggak ditambah 10 pon millet mutiara; inokulasi tanaman sumbat dengan kascing dan cendawan mikoriza arbuskular (AMF); dan berbagai kombinasi dari praktek-praktek ini termasuk kompos ditambah tanaman penutup tanah dan kompos ditambah tanaman penutup tanah ditambah inokulasi sumbat.
Perlakuan-perlakuan ini diterapkan baik dalam sistem budidaya plastik fumigasi (Pic-Clor 60) dan non-fumigasi.
Pertanyaan penelitian utama adalah:
- Jika dibandingkan antara dua sistem pengasapan, apa pengaruh praktik ini terhadap hasil, kualitas buah, dan ukuran kesehatan tanah?
- Dapatkah mikroba tanah yang baik diperkenalkan kembali ke dalam sistem fumigasi melalui inokulasi sumbat?
Penelitian dilakukan selama musim 2014 dan 2015 di Pusat Sistem Pertanian Lingkungan (CEFS) di Goldsboro, Carolina Utara.
“Kami juga bekerja dengan lima petani untuk mengeksplorasi penggunaan sumbat yang diinokulasi di pertanian mereka; salah satunya juga memprakarsai berbagai praktik pengelolaan tanah berkelanjutan yang terkait dengan proyek tersebut,” kata McWhirt.
Semua penanaman di stasiun penelitian menggunakan kultivar stroberi Chandler, sementara pertanian menanam berbagai kultivar.
Anggota proyek adalah McWhirt, Michelle Schroeder-Moreno, Gina Fernandez, Yasmin Cardoza dan Hannah Burrack.
"Kami secara khusus melihat kompos, tanaman penutup musim panas dan inokulan tanah bermanfaat yang ditambahkan ke steker stroberi," katanya.
“Tujuan dalam melakukan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi penggabungan praktik produksi ini ke dalam produksi plastisitas stroberi yang difumigasi dan yang tidak difumigasi, untuk melihat apakah kita perlu membuat rekomendasi khusus tentang efek dari praktik ini, baik pada hasil maupun pada kesehatan tanah dalam sistem pengasapan yang berbeda,” katanya.
“Selama studi dua tahun, kami melihat bahwa praktik tertentu memang cenderung menghasilkan lebih baik dalam sistem yang difumigasi, dan praktik lain menghasilkan lebih baik dalam sistem yang tidak difumigasi,” katanya. “Dalam sistem fumigasi, tanaman penutup cenderung menghasilkan yang tertinggi, sedangkan teknik inokulasi sumbat tampaknya memiliki dampak terbesar pada peningkatan hasil dalam sistem non-fumigasi. Kami memang melihat bahwa kompos berdampak pada peningkatan ukuran kesuburan tanah tertentu, khususnya pH dalam bentuk kapasitas tukar.
“Kami tidak melihat ada perubahan fisik pada tanah setelah dua tahun, jadi tidak ada perubahan pada stabilitas agregat atau bahan organik. Kami memang melihat beberapa hasil menarik mengenai aspek biologis kesehatan tanah. Khususnya, kami menggunakan teknik inokulasi sumbat dengan gagasan bahwa kami dapat memperkenalkan kembali mikroorganisme tanah yang baik ini ke dalam sistem fumigasi. Dan kami memantaunya dengan melihat jamur mikrobiologis kami di akar stroberi.
“Pada dasarnya, apa yang kami lihat adalah kami tidak dapat membangun kembali jamur mikoriza kembali ke sistem fumigasi,” kata McWhirt. “Jadi teknik inokulasi sumbat kami tidak berhasil karena alasan itu.
“Pada akhir musim lapangan kedua, kami ingin mengevaluasi total populasi mikroba tanah, dan kami melihat bahwa ada efek yang sangat besar dari pengasapan terhadap pengurangan aktivitas mikroba, bahkan hingga delapan bulan setelah peristiwa pengasapan terakhir, " dia berkata. “Kami tidak melihat bahwa praktik produksi apa pun dapat mengurangi pengurangan itu. Kompos inokulasi sumbat dan tanaman penutup semua memiliki aktivitas mikroba sedikit lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol dalam sistem fumigasi, tetapi tidak satupun dari mereka membangun kembali aktivitas mikroba pada tingkat yang sama pada apa yang kita lihat dalam sistem non-fumigasi.
“Akhirnya,” kata McWhirt, “kami memang melihat beberapa hasil di mana pengasapan benar-benar berdampak pada kualitas buah, terutama umur simpan dan rasa buah, di mana buah beri memiliki ukuran umur simpan tertentu yang sebenarnya lebih baik saat kami mengasapi. Tetapi buah beri juga memiliki tingkat brix dan rasa manis buah yang lebih rendah saat kami mengasapi, khususnya di sini di Tenggara, di mana sebagian besar petani kami memasarkan produk pick-your-own, dan rasa sangat penting.
“Sehingga pengurangan rasa di bawah sistem fumigasi mungkin perlu menjadi sesuatu yang perlu dipertimbangkan oleh petani di masa depan,” katanya. “Meskipun kami melihat aplikasi kompos dapat meningkatkan rasa manis buah beri – apakah kami mengasapi atau tidak – jadi itu mungkin sesuatu yang dapat digunakan oleh petani.”
Efek pada pertumbuhan tanaman
Tidak ada pengaruh yang kuat dari praktik pengelolaan tanah terhadap pertumbuhan tanaman, kecuali dengan inokulasi sumbat. Pada kedua tahun tersebut, inokulasi sumbat menghasilkan sumbat yang lebih besar pada saat penanaman, dan pada tahun 2015, sumbat yang diinokulasi memiliki sistem akar yang lebih besar di plot yang tidak difumigasi yang diukur pada lima titik berbeda selama musim semi. Fumigasi meningkatkan bobot tajuk pada tahun 2014, dan ukuran tanaman secara keseluruhan pada tahun 2015.
Hasil panen
“Dalam kedua tahun tersebut, kami mengamati bahwa praktik pengelolaan tertentu memengaruhi hasil secara berbeda tergantung pada apakah mereka digunakan dalam produksi yang difumigasi atau tidak difumigasi,” kata McWhirt.
Dalam beberapa kasus, praktik pengelolaan memiliki efek yang berbeda pada hasil bila dikombinasikan dengan praktik lain. Namun, tampaknya tidak ada efek aditif, di mana jika dua praktik dilakukan secara terpisah, efeknya meningkat ketika praktik digabungkan.
“Praktek pengelolaan tanah tidak berdampak pada hasil dalam setiap sistem fumigasi secara konsisten selama dua tahun mereka dipelajari,” kata McWhirt. “Namun, bila dirata-ratakan selama dua tahun, inokulasi sumbat menghasilkan yang tertinggi di kedua sistem pengasapan, dan tanaman penutup saja menghasilkan yang tertinggi dalam sistem pengasapan.”
Hasil kualitas buah. Para peneliti hanya mengukur rasa buah dan umur simpan pada tahun 2015, setelah pemetik di stasiun penelitian mencatat buah beri yang tidak difumigasi “terasa lebih manis” pada tahun 2014.
Untuk memverifikasi ini, para peneliti mengumpulkan buah beri pada tiga tanggal berbeda selama musim 2015 dan mengevaluasinya untuk umur simpan dan rasanya. Buah beri yang difumigasi memiliki kualitas yang lebih baik setelah delapan hari dalam penyimpanan berpendingin daripada buah beri yang tidak difumigasi. Buah beri yang ditanam dengan kompos saja memiliki tingkat brix tertinggi.
Perubahan kesehatan tanah. Tanaman penutup mengurangi gulma musim panas, dan ada sedikit pengurangan tambahan pada gulma yang juga menerima kompos, yang mungkin menunjukkan pembentukan tanaman penutup yang lebih cepat. Biomassa tanaman penutup tanah tidak berbeda antara plot yang menerima kompos sebelum pembentukan tanaman penutup tanah dan plot non-kompos.
Efek pada stabilitas tanah, kemampuan tanah untuk menahan erosi. Setelah tahun kedua, plot yang tidak difumigasi memiliki ukuran tanah yang lebih tinggi yang mampu menahan erosi. Mikroba tanah berkontribusi sebagian pada kemampuan ini karena zat seperti lem yang mereka keluarkan ke dalam tanah yang mengikat partikel tanah bersama-sama. Para peneliti masih menyelidiki hasil ini.
Efek pada nematoda. Dalam pengambilan sampel nematoda pada akhir Mei dan awal Juni 2014 dan 2015, tidak ada pengaruh praktik pengasapan atau pengelolaan tanah terhadap populasi nematoda.
Efek pada komunitas mikroba tanah. Dalam pengambilan sampel ukuran komunitas mikroba tanah pada awal Juni 2015, terdapat pengaruh yang signifikan dari pengasapan terhadap penurunan komunitas mikroba tanah. Ada pengaruh kompos pada peningkatan mikroba baik tertentu dan mengurangi yang lain baik di sistem fumigasi dan non-fumigasi. Pada kedua tahun tersebut, kompos dan tanaman penutup menyediakan nitrogen pra-tanaman yang cukup.
Lihat video di dampak praktik pengelolaan tanah berkelanjutan dalam produksi stroberi.
- Gary Pullano, editor rekanan