Metody integrowane i ekologiczne
Mimo szerokiego rozpowszechnienia chemicznych sposobów zapobiegania zachwaszczeniu i zwalczania chwastów, warto wykorzystywać także inne metody. Zaleca się, jako najbardziej racjonalne, integrowanie metod ochrony warzyw. Polega ono na łączeniu zabiegów profilaktycznych, agrotechnicznych i chemicznych w taki sposób, aby osiągnąć największą skuteczność ochrony przed chwastami, przy jednoczesnym ograniczaniu ich ujemnego wpływu na środowisko. W uprawie warzyw, niezależnie od użycia herbicydów, prawie zawsze są wykorzystywane inne zabiegi ograniczające zachwaszczenie. Wynika to z faktu, iż
w uprawach roślin warzywnych asortyment środków ochrony roślin dopuszczonych do stosowania jest ograniczony i nie dla wszystkich gatunków opracowano zalecenia wystarczająco skutecznego zapobiegania zachwaszczeniu środkami chemicznymi. Należy się liczyć z tym, że liczba herbicydów przeznaczonych do ochrony warzyw będzie się raczej zmniejszać. Wynika to z dyrektywy 91/414 Rady Unii Europejskiej, zgodnie z którą wszystkie substancje aktywne stosowane w środkach ochrony ulegają przeglądowi i na podstawie nowoczesnych standardów wynikających z bieżącego stanu wiedzy są ponownie oceniane pod względem bezpieczeństwa dla ludzi, zwierząt i środowiska (czyt. też HO 6, 7/2005). Szacuje się, że w wyniku tego przeglądu zostanie wycofane około 60% substancji aktywnych. Można się spodziewać, że znajdzie się wśród nich wiele herbicydów ważnych dla warzywnictwa.
W trosce o ochronę środowiska, różnorodność biologiczną i zdrowie konsumentów w ostatnich latach propagowane jest również rolnictwo ekologiczne, w którym nie korzysta się z syntetycznych środków ochrony roślin.
Zalety i wady tradycyjnego ściółkowania
Z powyższych względów podejmowane są badania nad innymi, niechemicznymi sposobami regulowania zachwaszczenia, które, być może, pozwolą, jeśli nie na zrezygnowanie ze stosowania herbicydów, to przynajmniej na zmniejszenie ich zużycia. Do metod tych można zaliczyć, między innymi, uprawę roślin z wykorzystaniem różnych materiałów do ściółkowania.
Dużym ułatwieniem w ograniczaniu zachwaszczenia jest wprowadzenie do ściółkowania tworzyw sztucznych, nieprzepuszczających światła, a więc hamujących rozwój chwastów. Wykorzystywana jest cienka czarna folia z polietylenu lub polichlorku winylu, albo czarna włóknina polipropylenowa. Najlepiej, gdy używa się pasów folii lub włókniny dostosowanych do szerokości zagonu. Układa się je mechanicznie lub ręcznie. Nasiona lub rozsada umieszczane są w otworach wykonanych w ściółce. Na małych powierzchniach robi się to zwykle ręcznie. Na większych powierzchniach można korzystać ze specjalnych maszyn, które formują zagony i rozkładają ściółkę, jednocześnie wykonują otwory, a nawet wysiewają nasiona, sadzą rozsadę i rozkładają węże nawadniające.
Ściółki z tworzyw sztucznych pozwalają na ograniczenie zużycia herbicydów, lecz nie są obojętne dla środowiska, ponieważ do ich produkcji wykorzystywane są surowce nieodnawialne. Kawałki folii lub włókniny niestarannie zebranej po zakończeniu uprawy będą zanieczyszczały środowisko przez wiele lat. Natomiast nawet najdłużej zalegający w glebie herbicyd rozkłada się w glebie w ciągu jednego, najwyżej dwu sezonów wegetacyjnych. W gospodarstwie mogą być problemy z utylizacją po okresie uprawy już zużytej folii i włókniny. Spalać ich we własnym zakresie nie należy, bo wtedy tworzą się szkodliwe dla zdrowia substancje, między innymi rakotwórcze dioksyny. Są już firmy zajmujące się odbiorem i recyklingiem tych materiałów. Folia czy włóknina jest zwykle używana kilkakrotnie. W okresie ich wykorzystania w czasie wegetacji warzyw stosowane są różne środki ochrony roślin do zwalczania chorób i szkodników. Gromadzą się one na powierzchni folii czy włókniny. Środki te zanieczyszczają środowisko w miejscu, w którym ściółki te są myte przed składowaniem i przechowywaniem do następnego cyklu uprawowego. Mimo wymienionych tu niedogodności, ściółki fotoselektywne z syntetycznej folii lub agrowłókniny są wygodne w użyciu i mają wiele zalet. Dlatego są często wykorzystywane, zwłaszcza w uprawach warzyw wczesnych i takich, w których małe są możliwości chemicznej ochrony przed chwastami, z powodu braku zarejestrowanych w Polsce odpowiednich herbicydów.
Ściółki ze skrobi
Folie lub włókniny służące do ściółkowania, wyprodukowane z naturalnego polimeru, jakim jest roślinna skrobia, nie są zagrożeniem dla środowiska. W zależności od warunków, zachowują one swoje właściwości przynajmniej przez 2 miesiące, a maksymalnie przez 6. Przy wysokiej temperaturze i wysokiej wilgotności powietrza zaczynają rozkładać się na wodę i dwutlenek węgla po upływie 4–6 tygodni od położenia ściółki. Po pewnym czasie ściółka ulega całkowitemu rozkładowi pod wpływem działalności mikroorganizmów glebowych. Takie folie lub włókniny wyglądają jak zwykłe folie polietylenowe i ściółkuje się nimi zagony w taki sam sposób (fot. 1) i przy użyciu tych samych maszyn (fot. 2, 3). Folia ulegająca biodegradacji przylega bardzo dobrze do gleby. Po zakończeniu uprawy ściółkę tę można przyorać lub też jej resztki wywieźć na kompost. Ściółkowanie takimi materiałami daje takie same korzyści, jak ściółkowanie zwykłą folią czy włókniną. Ogranicza nie tylko rozwój chwastów, ale także zmniejsza straty wody, wpływa na podwyższenie temperatury gleby, dzięki czemu możliwe jest uzyskanie plonów we wcześniejszym terminie, wyższych i lepszej jakości. Ściółki ulegające biodegradacji są już powszechnie używane w różnych krajach, m.in. we Włoszech. Stosowanie takich materiałów jest zalecane w rolnictwie ekologicznym przez IFOAM (International Federation of Organic Agriculture Movement — Międzynarodowa Federacja Rolnictwa Ekologicznego). Folia ulegająca biodegradacji znajduje się w obrocie również w Polsce. Została wprowadzona na nasz rynek pod zastrzeżoną nazwą BioAgrowłóknina®. Nazwa jest myląca, bo materiał ten nie wygląda jak powszechnie znana agrowłóknina, gdyż ma strukturę podobną do zwykłej czarnej folii.
a)
b)
Fot. 1. Uprawa na folii ulegającej biodegradacji pomidorów (a), sałaty (b)
Fot. 2. Ściółkowanie zagonu folią ulegającą biodegradacji
Fot. 3. Mechaniczne sadzenie rozsady na ściółkowanym zagonie
Polskie doświadczenia
W Pracowni Herbologii Instytutu Warzywnictwa przeprowadzono badania nad zastosowaniem tego typu folii w produkcji kilku gatunków warzyw uprawianych z rozsady (seler korzeniowy, kapusta głowiasta — fot. 4, pomidor, kalafior). Oceniano stopień zachwaszczenia roślin, wpływ na plonowanie i stopień rozkładu folii określony ubytkiem jej masy po zakończeniu uprawy. Otrzymano wyniki pozytywne, wskazujące na możliwość wykorzystania takiej ściółki w naszych warunkach. Ściółkowanie folią otrzymaną ze skrobi korzystnie wpływało na plonowanie warzyw. W wyniku wyeliminowania konkurencji chwastów, czyli zmniejszenia zachwaszczenia (o ponad 90%) w rzędach roślin, plony ze ściółkowanych pasów wzrastały. Wysokość plonów przedstawiono na przykładzie kapusty głowiastej (wykres).
Fot. 4. Uprawa kapusty na BioAgrowłókninie® w skierniewickich doświadczeniach
Wpływ ściółkowania folią ulegającą biodegradacji
na plon handlowy kapusty głowiastej
Zarówno folie, jak i włókniny wykonane z polichlorku winylu czy polietylenu, a także ściółki ulegające biodegradacji na ogół prawie przez cały okres wegetacyjny w wystarczającym stopniu chronią przed chwastami rośliny rosnące na zakrytych pasach. Nie zabezpieczają one jednak całej powierzchni pola — chwasty pojawiają się na niezakrytych pasach lub też w nacięciach folii tuż u podstawy roślin (fot. 5). W doświadczeniu przeprowadzonym w roku 2005 z zastosowaniem BioAgrowłókniny® w uprawie selera korzeniowego stwierdzono, że wokół 76% roślin selera pojawiło się od 1 do 4 sztuk chwastów, natomiast u podstawy 24% roślin nie wystąpiły chwasty. Aby częściowo zapobiec takiemu zachwaszczeniu, do produkcji rozsady należy używać podłoży wolnych od nasion chwastów.
W uprawach ekologicznych możliwe jest jedynie mechaniczne odchwaszczanie niezakrytej powierzchni między pasami i ręczne usuwanie chwastów rosnących tuż przy roślinach w przecięciach folii. Niektóre chwasty wieloletnie, np. skrzyp polny, przebijają ściółkę ulegającą biodegradacji (fot. 6), która jest nieco mniej wytrzymała niż folia z tworzyw sztucznych. W uprawie integrowanej niezakryte pasy można odchwaszczać herbicydami nalistnymi, których substancją aktywną jest dikwat (np. Reglone 200 SL), korzystając z opryskiwaczy z osłonami. Do mechanicznego usuwania chwastów między pasami można wykorzystywać różnego typu pielniki, glebogryzarki wolnoobrotowe czy kultywatory międzyrzędowe. Zabiegi tymi narzędziami należy prowadzić możliwie jak najpłycej, w taki sposób, aby nie uszkadzać przysypanych glebą brzegów folii.
Fot. 5. Chwasty mogą pojawiać się w bezpośrednim sąsiedztwie roślin
Fot. 6. Niektóre gatunki, np. skrzyp polny, mogą przebijać folię uzyskaną ze skrobi
W niektórych krajach, dla uniknięcia wyrastania chwastów między pasami folii i w jej przecięciach, czy w miejscach uszkodzenia folii, przed założeniem ściółki glebę opryskuje się herbicydami zalecanymi dla danej uprawy, np. w przypadku pomidorów i warzyw kapustnych uprawianych z rozsady używano trifluraliny lub napropamidu, które mieszano z glebą, lub pendimetaliny — bez mieszania. Można też stosować zalecane herbicydy na całej powierzchni pola opryskując po wschodach lub sadzeniu roślin zakryte pasy i nieosłoniętą powierzchnię pomiędzy pasami. Takie uzupełniające zabiegi herbicydami mogą być wykorzystywane głównie w uprawie roślin przy małych odległościach między rzędami i przy braku odpowiednich opryskiwaczy umożliwiających precyzyjne opryskiwanie tylko samych międzyrzędzi i niezakrytych ściółką pasów.
