Ūkininkai išleidžia daug laiko ir pinigų naikindami piktžoles ir kitus kenkėjus, todėl dažnai tenka kreiptis į cheminius fumigantus, kad išvengtų žalingiausių kenkėjų. Ūkininkai taip pat grumiasi, ką daryti su žemos vertės šalutiniais augalininkystės produktais, tokiais kaip oda, sėklos ir lukštai, gaunami perdirbant vaisius, daržoves ir riešutus.
O kas, jei šie žemės ūkio atliekų srautai galėtų sukurti alternatyvų cheminiams fumigantams ir ūkininkavimą paverstų produktyvesniu, pelningesniu ir ekologiškesniu?
Galbūt jie gali. Kalifornijos universiteto Deiviso tyrėjus skatina ankstyvieji bendrų eksperimentų su „biosoliarizacija“ – procesu, kuris derina saulės šilumą su dirvožemio pakeitimu, kad būtų galima valdyti piktžoles ir kitus dirvožemyje plintančius kenkėjus – rezultatai.
„Tai atrodo daug žadanti“, – sakė maisto mokslo ir technologijų profesorius Christopheris Simmonsas, kuris išbando biosoliarizaciją su įvairiais augalais ir dirba su ūkininkais visoje valstijoje. „Dar turime daug nuveikti, tačiau biosoliarizacija rodo tikrą potencialą kaip saugus ir tvarus būdas kovoti su kenkėjais, gerinant pasėlių kokybę ir derlių.
Saulės energijos stiprinimas
Daugelis kiemo sodininkų žino saulės spinduliavimo galią. Kai ant drėgnos dirvos klojate skaidrų plastikinį brezentą, galite sulaikyti saulės spinduliuotę ir pakankamai įkaitinti dirvą, kad sunaikintumėte piktžoles ir kitus dirvožemyje plintančius kenkėjus. Tai veiksminga, bet gali užtrukti nuo 4 iki 6 savaičių, o tai dažnai yra per ilgai, kad laukai būtų pasodinti pūdymu.
Biosoliarizacija gali pagreitinti ir pagerinti procesą. Simmonsas ir jo komanda į dirvą įdeda organinių priedų, tokių kaip vynuogių ir pomidorų žievelės arba žemės riešutų lukštai, prieš juos užbarstydami, o tai skatina naudingų bakterijų augimą. Naudingi mikroorganizmai konkuruoja su kenkėjais ir laikinai padaro dirvą rūgštesnę ir mažiau svetingą piktžolėms ir kitiems kenkėjams.
Dirvožemio šildymas ir mikrobų aktyvumas kartu gali sutrumpinti apdorojimo laiką dienomis, o ne savaitėmis.
"Ir suaktyvinus naudingus mikrobus dirvožemyje, biosoliarizacija gali pagerinti dirvožemio sveikatą ilgainiui", - aiškino Simmonsas.
Testavimas komercinėmis sąlygomis
Cheminiai fumigantai yra brangūs, o valstybinės ir federalinės reguliavimo agentūros daugelį jų nustatė kaip kancerogeninius. Tačiau kai reikia naikinti dirvožemyje plintančius kenkėjus, jie yra labai veiksmingi.
"Fumigantai iš esmės yra biocidiniai, tai reiškia, kad jie veikia naudingus mikroorganizmus kartu su kenkėjais", - sakė Simmonsas. "Biosoliarizacija leidžia dirvožemyje išlikti daugiau nekenksmingų ir naudingų mikroorganizmų."
Tačiau norint, kad ūkininkai priimtų biosoliarizaciją kaip alternatyvą cheminiams fumigantams, gydymas turi būti efektyvus, nuspėjamas ir ekonomiškas. Taigi, komanda išbando biosoliarizaciją su įvairiais augalais, pataisomis ir dirvožemiu nuo įvairių kenkėjų įvairiose vietose komerciniu mastu visoje valstybėje.
„Atliekame lauko bandymus su salotomis, pomidorais, melionais ir įvairiais dengiamaisiais augalais“, - sakė Simmonsas. „Ir mes turime ilgalaikį 10 akrų bandymą su migdolais įprastame vaismedžių sode Čiko mieste.
Chico mieste Simmonsas ir jo komanda bendradarbiauja su migdolų augintoju Rory Crowley iš Nicolaus Nut Company, finansuodami Kalifornijos Migdolų valdybos ir Vakarų žemės ūkio sveikatos ir saugos centro paramą. Jie atlieka vienerius metus trunkantį 25 metų eksperimentą, siekdami išsiaiškinti, ar migdolų apdorojimo likučiai ir saulė gali pagerinti dirvožemio sveikatą ir sumažinti piktžoles bei kitus dirvoje plintančius kenkėjus. Kol kas Crowley yra sužavėtas.
„Tai puikiai tinka dirvožemiui“, - sakė Crowley. „Naudodami biosoliarizaciją ir garstyčių derlių, organinių medžiagų kiekį padidinome 1.25–1.75 proc., o tai yra didžiulis šuolis. Tai naudinga anglies sekvestracijai ir bendrai dirvožemio sveikatai.
Dar per anksti pasakyti, ar pagerinus dirvožemį pasėlių derlius bus didesnis, tačiau Crowley mano, kad biosoliarizacija gali tapti gera kenkėjų valdymo priemone ir vertingu panaudojimu toms, kurios kitu atveju būtų žemės ūkio atliekos.
„Turime rasti namus migdolų perdirbimo šalutiniams produktams, tad kodėl gi nepažinus, ar galime juos panaudoti dirvožemio sveikatai gerinti ir kontroliuoti kenkėjus? – klausia Crowley.
Lauko bandymai tęsiami
Simmonsas ir jo komanda išbando biosoliarizaciją keliuose vienmečiuose ir dengiamuosiuose pasėliuose UC Davis miestelio sklypuose, naudodami pomidorų ir vyno perdirbimo žemės ūkio atliekų srautus. Netrukus jie pradės bandymus su braškėmis, kurios kiekvieną sezoną paprastai apdorojamos fumigantais, kai ūkininkai uogas sodina iš naujo.
Simmonso tikslas: užtikrinti ūkininkams, kad biosoliarizacija būtų veiksminga ir ekonomiška įvairiomis sąlygomis nuo daugelio kenkėjų.
„Mes darome reikšmingą pagrindą“, – sakė jis. „Tikimės, kad biosoliarizacija gali padėti ūkininkams grąžinti maistą ir žemės ūkio atliekas į sistemą, kad būtų galima kontroliuoti kenkėjus ir pagerinti pasėlių gamybą.
- Diane Nelson, UC Davis
Nuotrauka: Chico mieste UC Davis komanda tiria, ar migdolų apdorojimo likučiai ir saulė gali pagerinti dirvožemio sveikatą.