Journal de la Production NACAA …

Journal de la Production NACAA ...

Les pratiques de production et les défis avec des systèmes haute du tunnel dans le Maine

Fitzgerald, C.B. Extension éducateur et adjoint Extension Professeur, Université du Maine Cooperative Extension
Hutton, M. Spécialiste Extension et professeur agrégé de cultures légumières, Université du Maine Cooperative Extension

ABSTRAIT

Cette étude de 52 tunnels élevés sur 31 Maine fermes identifie les domaines où l’éducation supplémentaire ou continue avec les agriculteurs élevés du tunnel est nécessaire. Cela comprend le choix du site et de la préparation, la conception et la gestion des systèmes d’irrigation goutte à goutte, en utilisant des tests de sol, le calendrier des applications de fumier et de compost, et la conscience de la nécessité du travail accrue résultant de l’addition d’un haut tunnel. L’étude fournit également des données de référence sur la construction, la gestion et les pratiques culturales en Maine tunnels élevés. Les comparaisons de longueur de la saison de la récolte, les parasites, le revenu et le rendement et les tomates entre un tunnel: de plein champ, les poivrons, les concombres et ont également été faites.

Aux États-Unis, les agriculteurs sont de plus en plus intéressés par l’apprentissage et l’adoption d’une technologie de haute tunnel pour prolonger la saison de croissance et la protection des cultures (Carey et al., 2009). Avantages de tunnels élevés comprennent une température plus élevée pendant la journée, plus de degrés-jours de croissance, plus rapide et la maturité des cultures (Waterer et Bantle, 2000); les températures nocturnes plus élevées qui aident les cultures de saison chaude échapper tôt ou gelées tardives (abreuvoir, 2003; abreuvoir et Bantle, 2000; Wien, 2009); et la capacité de produire des cultures ou des variétés qui ne sont pas réalisables ou fiables dans la production de plein champ (Wildung et Johnson, 2010a). D’autres avantages à utiliser un haut tunnel comprennent une plus grande et plus prévisible rendement, la qualité supérieure, et la protection contre le vent, la pluie, la grêle et les insectes (Wittwer, 1993; Wien et Pritts, 2009).

Les nouveaux agriculteurs de haute tunnel ont beaucoup de ressources de construction et de gestion disponibles. Ceux-ci comprennent des conseils sur le choix d’un style de tunnel, la préparation du site, et la construction de murs d’extrémité, ainsi que les pratiques de gestion telles que les paillis, l’irrigation et la fertilisation (Huntrods, 2010; Jett et al 2004;. Blomgren et Frisch, 2007; Pennsylvania State Univ. Dept. of Horticulture, 2003). Même ainsi, les pratiques de production de tunnel peuvent être très variables, reflétant en partie la diversité des types de cultures, le calendrier et les systèmes de production dans les tunnels (Montri et Biernbaum, 2009).

Cette étude a été conçue pour:

1. recueillir des données de référence sur la construction, la gestion et les pratiques culturales dans le Maine tunnels élevés;

2. évaluer les avantages et les inconvénients de la production élevée du tunnel par rapport à la production en plein champ en ce qui concerne les organismes nuisibles, la gestion du travail, le rendement et le revenu;

3. identifier les défis de production pour les agriculteurs haute du tunnel, que nous attendions pourrait inclure la gestion du temps de gérer une grande diversité de cultures.

Matériaux et méthodes

Entre Juin 2011 et Mars 2012, trois enquêtes successives ont été menées avec 31 agriculteurs de partout au Maine pour recueillir des informations sur leur utilisation à haute tunnel. Les deux premières enquêtes ont été menées en personne à la ferme entre le 9 Juin et 10 Août et du 15 Août à 3 Octobre. La dernière enquête a été menée en personne ou par téléphone commençant le 24 Octobre 2011 et se terminant le 5 Mars 2012. Il y avait au moins 28 jours entre les enquêtes successives avec chaque agriculteur. Les enquêtes comprenaient 49-73 questions standard, ont été administrés par l’un des trois membres du personnel du projet, et a pris de 20 – 90 minutes pour administrer. On a demandé aux questions de suivi à l’intervieweur’s discrétion. Les intervieweurs ont noté les aspects observables des structures et des cultures.

Seize des agriculteurs avaient reçu des ressources naturelles Conservation Service (NRCS) des fonds pour acheter un haut tunnel, et ils ont accepté d’avoir leurs informations de contact partagé afin de participer à l’étude. Ces agriculteurs ont réussi 40% des tunnels dans l’étude. Les critères de sélection NRCS pour le financement du tunnel dicté que les agriculteurs ne pouvaient pas avoir déjà un haut tunnel commercialement conçu à la ferme. Par conséquent, la plupart dans ce groupe étaient nouveaux pour les cultures de plus en plus grands tunnels. Les chercheurs et collègues Cooperative Extension ont identifié un groupe d’agriculteurs expérimentés de haut tunnel qui ont été invités à se joindre à l’étude. Les quinze qui ont accepté de se joindre gérés 60% des tunnels dans l’étude.

Données de base ont été recueillies pour un ou plusieurs tunnels élevés par exploitation pour un total de 52 tunnels. Des données plus détaillées ont été recueillies auprès d’un tunnel par exploitation dans le cadre d’une étude de mise au point. Dans les fermes avec de multiples tunnels, celui utilisé dans l’étude de mise au point a été celui financé par NRCS. Si aucun n’a été financé par NRCS, l’agriculteur a choisi un tunnel représentatif qui a été utilisé pour faire pousser des tomates si cette culture a été cultivé.

Lorsqu’on a demandé aux agriculteurs sur les dates que les cultures étaient disponibles à la vente, ils ont signalé souvent un délai dans un mois, plutôt que d’une date précise. dates générales dans un mois ont été normalisés comme suit: “d’abord,” “au début,” ou “première semaine de” = 3 du mois; “deuxième semaine” = 10; “milieu du mois” = 15; “troisième semaine” = 24; “Fin de” = 28.

Malgré les méthodes d’enquête standard, le nombre de réponses varie d’une question à. Dans certains cas, les agriculteurs ont choisi de ne pas répondre à certaines questions, n’a pas eu les données, ou ne pas avoir assez de temps pour répondre à toutes les questions. Le dernier est un inconvénient à des enquêtes menées au cours de la saison de croissance. Lorsque cela est possible, nous avons essayé d’obtenir l’information à une autre entrevue ou par courriel. Quatre agriculteurs ne sont pas accessibles dans le temps ou pas du tout pour une entrevue finale.

résultats et discussion

l’expérience et les marchés de la production Agriculteur

expérience de l’agriculture commerciale au sein du groupe interrogés variait de moins d’un an à plus de 20 ans de cultures en croissance, soit dans un système de production sur le terrain ou dans les tunnels élevés (figure 1). Tous les agriculteurs étaient également ou moins expérimentés avec une production de tunnel par rapport à la production sur le terrain. Vingt-six pour cent des 31 agriculteurs interrogés avaient National Organic Program (NOP) certifié tunnels organique.

Figure 1. Nombre d’années d’expérience de l’agriculture commerciale générale et des années d’expérience dans l’utilisation des tunnels élevés pour les 31 agriculteurs participant à l’enquête de tunnel de 2011.

Tous les agriculteurs ont augmenté types similaires de cultures horticoles (légumes, fleurs coupées, petits fruits, arbres fruitiers) découverts sur le terrain comme ils l’ont fait dans le haut tunnel. Cinquante-huit pour cent des fermes avaient 5 acres ou moins dans les cultures cultivées dans les deux systèmes (Figure 2).

Figure 2. Nombre d’acres dans la production commerciale des 31 fermes dans le Maine participant à l’enquête de tunnel de 2011.

Soixante et onze pour cent des agriculteurs utilisaient les points-aux consommateurs directs tels que les agriculteurs’ marchés, stands de ferme ou communautaire soutenu l’agriculture (CSA) que leur sortie sur le marché primaire. Seulement 32% ont participé à un marché toute l’année qui pourrait accueillir des produits frais de tunnel cultivés (données non présentées).

caractéristiques du tunnel haute et construction

Les caractéristiques physiques des hauts tunnels dans cette étude sont énumérés dans le tableau 1. La préférence pour le style gothique reflète l’ingénierie nécessaire pour résister Maine’s hiver météo. Trois tunnels ont été conçus pour le printemps, l’été, et l’utilisation d’automne seulement, avec le plastique enlevé dans la fin de l’automne.

z Hautes tunnels qui ont été notés en bonne ou en bonne condition avaient déchiré en plastique sur les parois d’extrémité ou les côtés, en plastique nuageux besoin d’être changé, les lacunes d’air considérables dans les coins et les portes, ou évacuation temporaire prévues par le plastique de coupe.

y tunnels NRCS financés ne pouvaient pas avoir de double-couche, en plastique gonflé.

Tableau 1. Les caractéristiques physiques des hauts tunnels sur 31 fermes dans le Maine en 2011.

dimensions du tunnel et la zone étaient très variables d’une ferme à (Figure 3). Les longueurs les plus courantes étaient 96 ft. Suivie par 48 pi. Et largeurs les plus courantes étaient 30 ou 17 pieds. Ceux-ci sont similaires aux dimensions rapportées par Knewtson et al. (2010). Le programme NRCS 2010 a eu un plafond de paiement de 2,57 $ par pi 2 et une zone de plafond de 2178 ft 2. Quarante-sept pour cent des tunnels NRCS financés a dépassé le cap de taille pour le financement intégral, et les agriculteurs a fait la différence dans le coût

Figure 3. Dimensions et superficie de hauts tunnels situés sur 31 Maine exploitations enquêtées en 2011.

manuels haute tunnel soulignent l’importance d’une bonne sélection de site, détournant les eaux de ruissellement, et de remédier à des problèmes de drainage avant la construction (Wildung et Johnson, 2010b; Blomgren et Frisch, 2007;. Jett et al 2004). Dans cette étude, les agriculteurs ont fait un travail de site pour atténuer les éventuels problèmes de drainage du sol avant la construction à 23% des chantiers de tunnels. Seize pour cent des tunnels (dont un tunnel de réception de pré-construction des travaux de drainage) exigé des efforts post-construction pour résoudre les problèmes de drainage. Les problèmes ont été causés par le ruissellement des zones, l’eau et pente ascendante accumulation de glace en hiver, ou le drainage des sols intrinsèquement pauvres à l’intérieur du tunnel. Bien que le choix du site et la préparation adéquate est soulignée dans la littérature du tunnel élevé et des programmes éducatifs, il est clair que l’accent est davantage nécessaire.

gestion haut du tunnel

Le tableau 2 et la figure 4 résument les pratiques de gestion des cultures utilisées dans l’étude des tunnels élevés. Un assortiment d’amendements du sol a été appliquée aux 31 tunnels dans l’étude de mise au point à partir de l’automne 2010 à la fin de l’été 2011 (Figure 4). Reflétant les pratiques de gestion observées dans d’autres régions des États-Unis (Montri et Biernbaum, 2009;. Knewtson et al 2010), du compost et / ou du fumier animal (y compris l’utilisation des animaux parqués à l’intérieur du tunnel) a été utilisé dans 94% des tunnels . Seulement 36% des tunnels dans l’étude de mise au point a reçu des éléments nutritifs supplémentaires par fertigation.

z La litière de feuilles a été feuilles collectées à partir d’une zone boisée partiellement décomposé.

Tableau 2. les pratiques de gestion des cultures utilisées par 31 Maine agriculteurs dans les tunnels élevés 2011.

Figure 4. sources d’éléments nutritifs utilisés entre l’automne 2010 et au printemps 2011 sur 31 Maine tunnels élevés inclus dans l’étude de mise au point.

Quarante-deux pour cent des agriculteurs utilisé “vieilli” du fumier ou du compost fait maison dans leurs tunnels sans paraître à suivre soit des méthodes de production de compost recommandées (Rangarajan et al. n.d.) ou de la période recommandée de 120 jours d’attente entre l’épandage de fumier brut et la récolte (Rangarajan et al., 2000). Alors que les agriculteurs ne sont pas tenus de suivre ces meilleures pratiques de gestion à moins qu’ils ne participent à un programme de certification qui exige, une formation supplémentaire permettra de réduire les risques pour la sécurité sanitaire des aliments pour les consommateurs.

Nous avons été surpris que les agriculteurs ont déclaré prendre des tests de sol sur seulement 48% des tunnels d’étude de mise au point (n = 29, les données non représentées). L’analyse du sol est un outil simple, peu coûteux pour assurer la fertilité du sol adéquat pour les cultures de grande valeur cultivés dans le tunnel. Il est également un bon outil de surveillance pour surveiller les accumulations de sel ou de nutriments indésirables qui peuvent se développer lors de l’utilisation de grandes quantités de compost ou de fumier (Montri et Biernbaum 2009, Reeve et Drost, 2012). L’avantage de l’analyse du sol régulier devrait être souligné à la fois nouveaux et expérimentés agriculteurs.

Soixante et un pour cent des tunnels (géré par 68% des agriculteurs) inclus irrigation goutte à goutte. Il est intéressant de noter que l’irrigation goutte à goutte est une nouvelle technologie pour près de la moitié des agriculteurs, puisque seulement 23% l’ont utilisé dans le domaine. Maine’s temps typique et précipitations ne nécessite pas l’irrigation d’appoint pour une bonne croissance des cultures dans de nombreuses années.

Seize pour cent des agriculteurs, y compris certains irrigation goutte à goutte en utilisant pour la première fois, a rapporté des défis fournissant suffisamment d’eau pour les cultures dans le tunnel. Ces défis ont été causés par des difficultés à apprendre à installer et à utiliser un nouveau système d’irrigation goutte à goutte, ne pas avoir un puits foré dans le temps, en utilisant l’eau municipale cher, ou la difficulté à répondre à tous la ferme’demande s d’eau avec un approvisionnement insuffisant en eau. Plusieurs de ces fermes ont également été n’utilisent pas paillages à l’intérieur du tunnel, ce qui peut aider à la conservation de l’humidité du sol. Les programmes éducatifs sur la planification du système d’irrigation, la conception et l’utilisation serait très utile pour les nouveaux agriculteurs de tunnel dans le Maine et dans d’autres régions où l’irrigation d’appoint ne sont pas toujours utilisées.

Nous avons observé 26 différents types de cultures cultivées dans les tunnels d’étude de mise au point au cours de l’été 2011 (figure 5). Les tomates et les verts (y compris la laitue, les épinards et autres) étaient les cultures les plus communes cultivées, comme cela a été constaté dans d’autres études (Knewtson et al 2010;. Carey et al 2009;. Wien et Pritts, 2009). Les fruits et les fleurs coupées sont d’une importance secondaire.

Figure 5. Les cultures en été 2011 dans 31 Maine tunnels élevés inclus dans l’étude de mise au point.

Entre Juin et Août, 55% des tunnels ont été utilisés pour développer une ou deux cultures (données non présentées). Quarante-deux pour cent ont été utilisés pour développer trois ou plusieurs cultures, dont un tunnel qui avait 14 types de cultures dans la production. Un tunnel n’a pas été utilisé pour la production d’été. Nous nous attendions à ce que le tunnel fermier récent serait ceux avec une production plus diversifiée dans les tunnels. Au lieu de cela, la diversité semble être liée à la taille des exploitations globale et donc la taille du marché. Tunnels situés sur les petites exploitations ont tendance à avoir plus de deux espèces différentes de culture simultanément à l’été, alors que les grandes exploitations agricoles ont tendance à avoir une ou deux espèces à croissance simultanément.

Seulement 38% des tunnels ont été utilisés pour cultiver des plantes annuelles pendant l’hiver (tableau 2). Cela a été prévu, puisque la plupart des agriculteurs ne disposent pas d’un marché toute l’année pour des produits frais du tunnel cultivés. Knewtson et al. (2010) et Waldman et al. (2012) la production d’hiver également trouvé pour être d’un intérêt secondaire par rapport à la production des cultures de saison chaude.

Les agriculteurs ont déclaré qu’ils étaient réticents à la rotation des cultures dans leurs tunnels, car ils veulent continuer la croissance de leur culture la plus rentable, généralement des tomates. Sur les 21 tunnels avec deux étés de données sur les cultures disponibles, 62% ont été utilisés pour faire pousser des tomates ou d’autres cultures de solanacées dans les deux ans (données non présentées). Bien que les cultures d’hiver non solanacées, y compris les cultures de couverture, étaient présents dans certains tunnels, le manque de rotation des cultures d’été augmente le risque de maladies transmises par le sol et certaines maladies foliaires dans le tunnel (Mohler et Johnson, 2009). Cependant, l’impact n’a pas été déterminée dans cette étude.

La comparaison des besoins de main-d’œuvre, de haut tunnel vs. champ ouvert

Soixante-dix-huit pour cent des répondants (n = 18, les données non représentées) a rapporté que plus de travail était nécessaire pour gérer une superficie similaire de la même culture dans le haut tunnel que dans le domaine. Les facteurs signalés comme contribuant aux besoins de main-d’œuvre plus élevés incluaient une augmentation de fréquence de la récolte et la grande quantité de travail manuel nécessaire, comme la taille et palissage les tomates, la gestion de la ventilation et l’irrigation / fertigation, et la gestion des ravageurs. En dépit de ces exigences de travail plus élevées, seulement 28% des répondants ont indiqué qu’ils étaient à la baisse de la superficie des cultures de plein champ à la suite d’avoir un haut tunnel. Conner et al. (2010) ont observé une tendance similaire, les rapports qu’un haut tunnel semblait augmenter la charge de travail globale de l’été à la ferme plutôt que de l’évolution des besoins de main-d’œuvre au printemps et en automne. Les agriculteurs doivent être informés de ces travailleurs et de gestion des demandes accrues qu’ils envisagent d’installer un haut tunnel.

Certains effets positifs du travail ont été notés. Quarante pour cent des répondants (n = 31, données non présentées) a expressément déclaré que le grand tunnel a permis l’utilisation de la main-d’œuvre efficace, car il était un endroit pratique pour travailler dans le mauvais temps. Les agriculteurs ont déclaré que moins de temps a été nécessaire de se laver, de qualité, et de préparer des cultures pour le marché lors de la récolte de grands tunnels. Certains agriculteurs élevés du tunnel ont également noté qu’ils étaient sous moins de pression pour planter des cultures sur le terrain par une date donnée au printemps si les mêmes cultures ont déjà été de plus en plus dans le tunnel.

En comparant la production agricole, haute tunnel vs. champ ouvert

L’utilisation d’une échelle de cinq points allant de l’absence de pression des ravageurs à haute pression, les agriculteurs ont attribué des cotes de la maladie et de la pression des insectes à la fois et les tomates ouvertes tunnel: de plein champ entre Août et Octobre (Figure 6). Soixante-trois pour cent des agriculteurs (n = 16) a rapporté la pression de la maladie moins élevées dans les tunnels, notant en particulier des niveaux inférieurs de la brûlure hâtive (Alternaria solani) et le mildiou (Phytophthora infestans ). Les agriculteurs qui ont déclaré la pression de la maladie plus importante dans les tunnels ont signalé la cause que Botrytis cinerea ou d’une maladie non précisée. Près de la moitié (47%, n = 15) des agriculteurs ont signalé une pression d’insectes similaires dans les tomates cultivées dans les tunnels par rapport à ceux qui sont cultivés dans le domaine. L’utilisation d’une échelle de cinq points semblable à évaluer la qualité de tunnel: et les tomates de plein champ, cinquante-six pour cent des agriculteurs (n = 18) ont rapporté plus élevés des tomates de qualité de leur haute tunnel par rapport à celles qui sont cultivées dans le champ (données non présentées ).

Figure 6. Comparaison des insectes de la tomate et de la pression de la maladie dans les tunnels haute et en plein champ sur les fermes du Maine arpentée 2011.

Les agriculteurs ont déclaré les dates qu’ils avaient un nombre suffisant de tomates, les poivrons et les concombres disponibles pour la commercialisation de tous les tunnels élevés sur la ferme. Dans toutes les fermes, les dates de récolte négociables rapportés étaient, en moyenne, un mois plus tôt et un mois plus tard, de tunnels élevés que sur le terrain pour les trois cultures (tableau 3). Ces résultats sont cohérents avec deux années d’études dans le Minnesota (Wildung et Johnson, 2010a). la disponibilité des produits précoce est susceptible de se traduire par des prix de marché plus élevés (Cheng et Uva, 2008). En outre, l’extension de la saison peut permettre aux agriculteurs du Maine pour produire des cultures que la courte saison ne permet pas dans un système à découvert, comme dans le cas de celui qui a été en mesure de récolter les poivrons colorés des tunnels, mais pas de ses poivrons cultivés en plein champ.

z Jours de disponibilité sur le marché est étendue totale dans toutes les fermes.

Tableau 3. Date de première et la dernière récolte des cultures cultivées et la durée de la saison de commercialisation dans les deux tunnels élevés et des champs ouverts situés dans le Maine 2011.

Certains agriculteurs ont fourni des estimations de rendement par plante et les différences de revenu brut entre cultures dans les tunnels élevés et ceux qui sont cultivés dans le champ (données non présentées). Neuf agriculteurs ont signalé de rendement de la tomate 25 à 250% plus élevé de leurs tunnels élevés. Cinq agriculteurs ont signalé 50 – le revenu brut de 300% plus élevé des tomates tunnel élevés par rapport à ceux qui sont cultivés en plein champ. Les agriculteurs ont également rapporté un rendement plus élevé et / ou le revenu brut pour les poivrons (3 agriculteurs), les concombres (3 agriculteurs), et les verts (4 agriculteurs). Aucun agriculteurs ont signalé des rendements ou des revenus de cultures de tunnel par rapport à ceux qui sont cultivés en plein champ inférieur. Bien que ces résultats sont limités et général, ils prennent en charge les autres résultats (Wildung et Johnson, 2010a) ont signalé.

Dans l’ensemble, la plupart des agriculteurs de cette étude ont indiqué que, ayant un haut tunnel avait répondu à leurs attentes. Les avantages les plus cités à la production de tunnel sur la production en plein champ ont été améliorées la qualité, le calendrier (y compris en début de saison, en fin de saison, et la production d’hiver), l’utilisation de la main-d’œuvre dans le mauvais temps, et le rendement. Certains agriculteurs ont indiqué que les grands tunnels étaient essentiels à leur activité, en raison des cultures qu’ils pouvaient désormais produire ou les marchés qu’ils pourraient fournir. Soixante et un pour cent des agriculteurs (n = 23) ont indiqué qu’ils avaient l’intention d’ajouter un autre tunnel haute ou une autre structure protégée, et un montant supplémentaire de 17% envisagent de le faire (données non présentées).

tunnels élevées peuvent fournir des améliorations de la production et de marketing importantes pour les agriculteurs, ce qui pourrait accroître le bénéfice d’exploitation. Cependant, il y a des défis à l’adoption de cette technologie. Grâce à des enquêtes agricoles, cette étude a identifié cinq domaines particuliers où une formation supplémentaire est nécessaire. Le choix du site et de la préparation, le compost et le fumier utilisé, l’analyse du sol, et la sensibilisation des besoins accrus de main-d’œuvre sont des sujets qui seraient applicables aux agriculteurs et aux programmes d’extension dans toutes les régions du pays. Dans les zones à usage limité de l’irrigation goutte à goutte dans le domaine (comme dans le Maine), les programmes au sujet de cette technologie particulière serait également utile pour les agriculteurs élevés du tunnel. Cette étude’les données s de référence sur le type de structure, la gestion, et les avantages de rendement devraient être applicables dans d’autres régions du nord.

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Ce matériel est basé sur des travaux appuyés par le Service de la conservation des ressources naturelles, ministère de l’Agriculture des Etats-Unis, sous NRCS Numéro de convention 69-1218-0-28. Les opinions, constatations, conclusions ou recommandations exprimées dans cette publication sont celles des auteurs et ne reflètent pas nécessairement le point de vue du ministère de l’Agriculture des Etats-Unis.

Nous tenons à remercier Justine Rushing pour son aide à la collecte de données.

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