Welkom bij
Moderne landbouw
!
Jarenlang gebruikten managers de theorie van de koolhydraatreserve om te beslissen wanneer ze planten op weilanden moesten laten grazen om gezonde en gewenste planten te behouden. De theorie van de koolhydraatreserve stelt dat de oplosbare koolhydraten die in de wortels en kruinen van planten zijn opgeslagen, duiden op de gezondheid van de plant en het vermogen om na beweiding terug te groeien. Tijdens de vroege vegetatieve fase van plantengroei zijn de koolhydraatreserves laag, dus planten mogen niet worden begraasd. Tijdens de late vegetatieve en vroege reproductieve groeifasen zijn de koolhydraatreserves groter en kunnen planten begrazing beter verdragen, zoals hier te zien is:
In de loop der jaren hebben onderzoekers koolhydraatconcentratiecurven gemaakt voor verschillende grassen, struiken en struiken, zoals deze. Helaas zijn de koolhydraatreserves in planten om verschillende redenen geen goede indicatoren voor het vermogen om opnieuw te groeien na beweiding:
1. Koolhydraten worden doorgaans gemeten als concentraties die gedurende het jaar slechts een kleine hoeveelheid veranderen, maar gedurende de dag sterk fluctueren.
2. Concentraties weerspiegelen niet de totale hoeveelheid koolhydraten die beschikbaar is voor hergroei. Om de totale hoeveelheid koolhydraten nauwkeurig te meten, moet de concentratie van oplosbare koolhydraten in verschillende plantenweefsels (wortels, kronen, bladeren, stengels) worden vermenigvuldigd met het gewicht van die weefsels. De meeste vroege studies analyseerden alleen wortels en kronen, maar stengels in grassen en forbs en twijgen in struiken zijn ook belangrijke opslagplaatsen voor oplosbare koolhydraten.
3. Koolhydraatreserves, of ze nu worden uitgedrukt als concentraties of als totale hoeveelheden, zijn niet gecorreleerd met het vermogen van een plant om na beweiding terug te groeien. De snelheid en hoeveelheid die een plant kan teruggroeien zonder licht zijn ook niet gecorreleerd met concentraties of totale hoeveelheden koolhydraatreserves die zijn opgeslagen in de wortels of kruinen van de plant (Richards en Caldwell, 1985).
4. De koolhydraatreserve opgeslagen door bosgrassen is erg klein, gelijk aan ongeveer 1 tot 2 dagen fotosynthese in de zomer.
Door structuurverschillen verdragen sommige planten begrazing beter (Briske en Richards, 1995).
1. Grassen, forbs en struiken die veel levensvatbare okselknoppen produceren en behouden, tolereren begrazing omdat ze het potentieel hebben om na begrazing opnieuw te groeien:
2. Grassen, forbs en struiken die groeipunten (meristemen) beschermen, kunnen na begrazing snel teruggroeien, waardoor er minder voedingsstoffen en water nodig zijn om terug te groeien. Sommige grassen en forbs verhogen de groeipunten pas laat in het groeiseizoen, waardoor ze worden beschermd tegen begrazing.
3. Grassen die tijdens het graasseizoen tegelijkertijd nieuwe scheuten ontwikkelen, tolereren minder begrazing in vergelijking met planten die op verschillende tijdstippen tijdens het groeiseizoen nieuwe scheuten ontwikkelen, omdat niet alle scheuten tegelijkertijd kunnen worden begraasd.
Verschillen in fysiologie zorgen ervoor dat sommige planten begrazing beter verdragen dan andere.
1. Het vermogen om snel terug te groeien na begrazing is belangrijk omdat het planten in staat stelt snel bladweefsel te vervangen dat energie produceert door fotosynthese. Planten die snel teruggroeien, hebben vaak een hogere fotosynthesesnelheid in de hergroei en het niet-begraasde deel van de plant (Caldwell et al. 1981).
2. Een superieur vermogen om te concurreren om hulpbronnen, water en voedingsstoffen, nodig om snel opnieuw te groeien, stelt sommige planten in staat om begrazing beter te verdragen dan andere (Mueggler, 1972).
3. Bij sommige planten stimuleert begrazing de opname van voedingsstoffen, zoals fosfor, waardoor deze soorten begrazing beter kunnen verdragen dan andere. Bij veel soorten vermindert het verwijderen van bladeren en stengels echter de opname van voedingsstoffen vanwege een afname van het worteloppervlak (figuur hieronder) (Caldwell et al. 1985).
4. Planten die snel middelen verplaatsen tussen scheuten of van wortels naar scheuten verdragen begrazing beter dan planten die dat niet doen. Dit maakt een snelle aanpassing van de koolstof- en nutriëntenverdeling tussen plantendelen mogelijk, wat het concurrentievermogen en de overleving verbetert (Bilbrough en Richards 1993).
Wat betekent dit voor managers? Door de theorie van de koolhydraatreserve te gebruiken, werd het grazen uitgesteld totdat het voer het groeistadium van de laars of rek bereikte. Dit is de meest schadelijke tijd om planten te laten grazen in droge omgevingen . Wanneer planten worden begraasd tijdens het opstartstadium, worden groeipunten die verantwoordelijk zijn voor plantengroei verwijderd en moet hergroei plaatsvinden vanuit okselknoppen aan de basis van de plant, een langzaam proces dat water en voedingsstoffen nodig heeft op een moment dat beide afnemen.
Maar grazen tijdens de opstartfase gebeurt wel. Dus als je op dat moment gaat grazen, pas dan je management aan om de planten hoger te laten staan. Deze afbeelding van de Universiteit van Nebraska-Lincoln geeft ons een goed idee van hoe dat eruit ziet.
Wanneer is de beste tijd om te grazen? Vroeg in het groeiseizoen grazen beschadigt planten op dorre weilanden niet zo erg als ooit werd gedacht. Herhaaldelijk grazen van planten tijdens het groeiseizoen kan planten echter ernstig beschadigen. Vroeg in het seizoen moet het vee vaak worden verplaatst, zodat het voer weer kan groeien terwijl er nog bodemvocht beschikbaar is. Begrazing in de opstartfase is onvermijdelijk, maar het creëren van een beweidingsplan dat voorkomt dat vee jaar na jaar dezelfde gebieden graast tijdens het opstarten, zal helpen om vaste planten gezond te houden. Een eenvoudig systeem van uitgestelde beweiding kan ervoor zorgen dat planten niet elk jaar op hetzelfde moment of in dezelfde groeifase worden begraasd. Ten slotte is de kans kleiner dat begrazing nadat het zaad is gezet de weideplanten beschadigt, omdat overblijvende grassen in dit stadium van ontwikkeling over het algemeen toleranter zijn voor begrazing.
Referenties
Briske, DD en J.H. Richards. 1995. Reacties van planten op ontbladering:een fysiologische, morfologische en demografische evaluatie. Pagina's 635-710 in D.J. Bedunah en R.E. Sosebee (red.) Wildlandplanten:fysiologische ecologie en ontwikkelingsmorfologie. Vereniging voor Range Management. Denver, Colorado.
Bilbrough, CJ en JH Richards. 1993. Groei van alsem en bitterstruik na gesimuleerd bladeren in de winter:mechanismen en tolerantie. Ecologie 74:481-492.
Caldwell, M.M., J.H. Richards, DA Johnson, RS Nowak en R.S. Dzurec. 1981. Omgaan met herbivorie:fotosynthetische capaciteit en toewijzing van middelen in twee semi-aride Agropyron-bosgrassen. Oecologia 50:14-24.
Caldwell, MM DM Eisenstat, J.H. Richards, MF Allen. 1985. Competitie voor fosfor:differentiële opname van dual-isotoop-gelabelde bodemtussenruimten tussen struik en gras. 1985. Wetenschap 229:384-386.
Muggler, W.F. 1972. Invloed van concurrentie op de reactie van bluebunch tarwegras op knippen. J. Bereik beheren. 25:88-92.
Richards, JH en MM Caldwell. 1985. Oplosbare koolhydraten, gelijktijdige fotosynthese en efficiëntie bij hergroei na ontbladering:een veldonderzoek met Agropyron-soorten. J. Appl. Ecol. 22:907-920.
