Искусственная мульча

Искусственная мульча
Пленки разных цветов из полиэтилена биоразлагаемая пленка, агроволокно и бумажная мульча сдерживают рост сорняков, тем самым уменьшая потребность в рабочей силе и гербицидам. Кроме того, они увеличивают урожайность и скороспелость культур, регулируя температуру и задерживая влагу почвы.
Овощеводы используют синтетические материалы для мульчирования, в частности пластиковые пленки, в течение не менее сорока лет. Мульчирование искусственными материалами широко применяют в органическом и конвенционном овощеводстве. Актуальность мульчирование возрастает по мере сужения перечня разрешенных гербицидов. Пока у нас этот тренд не слишком ощутим, однако в Европе наблюдается четкая тенденция к экологизации производства. В частности, в ЕС уже была попытка запретить использование самых популярных гербицидов на основе глифосата, однако вынесения окончательного вердикта по этому вопросу отложили до декабря 2017 года. Впрочем, настроения очевидны: разрешенных гербицидов становиться все меньше.
Выбор искусственных материалов для мульчирования достаточно велик: это пластиковые пленки различных цветов и плотности, агроволокно, биоразлагаемые пленки и бумажная мульча. Каждый из перечисленных материалов имеет свои преимущества и недостатки. Скажем, черная пленка имеет отличный гербицидный эффект, способствует росту растений и их скороспелости за счет повышения температуры почвы. Прозрачные и полупрозрачные пленки еще эффективнее разогревают почву, однако недостаточно контролируют сорняки. Красные, синие, белые и светоотражающие материалы используют для повышения урожайности или отпугивания насекомых-вредителей на томатах, клубники и бахче.
Искусственная мульча также имеет свои преимущества по сравнению с природными материалами: полупрозрачные и темные непрозрачные пленки ускоряют прогрев участка, способствуют ускорению роста и созреванию плодов. Черная полиэтиленовая пленка подавляет сорняки лучше, чем большинство органики. Конечно, солома, опилки и сено во многом лучше пленки, однако их особенностям стоит посвятить отдельную статью.

Черная пластиковая пленка
Черная пластиковая пленка используется в тандеме с капельным орошением. Она препятствует доступу света, чем блокирует появление большинства сорняков. Кроме того, черная пленка способствует росту растений и скороспелости плодов за счет повышения температуры почвы на несколько градусов.
Простая или перфорированная (с отверстиями для высадки растений) черная полиэтиленовая пленка является самым дешевым и самым популярным материалом для мульчирования. Она может быть разной ширины (самый популярный размер -1,2 м) и толщины (30-200 мкм), в рулонах до 1000 метров погонных в длину.
Обычно пленку вкладывают механизировано с помощью специального приспособления к трактору. Рулон с пленкой закрепляют на бобине, за которой следует каток, прижимающий пленку к почве и отвечающий за ее ровное вытягивание вдоль строки или нарезанного гребня. Диски, размещенные под небольшим углом, прижимают край пленки землей, тем самым фиксируя ее положение. С мульчированием пленкой выращивают помидоры, перец, баклажаны, дыни, реже - салат и капусту. Как правило, линии капельного орошения прокладывают под пленкой, чтобы влага и питательные вещества (жидкие удобрения) попадали непосредственно в прикорневую зону культуры, а не тратились на подкормку и увлажнения сорняков в междурядьях.
К недостаткам пленки относят затраты на ее сбор и утилизацию в конце сезона. Также среди минусов пленки:
  •  использование нефти (невозобновимых ресурсов) для ее изготовления;
  •  отсутствие эффекта насыщения почвы органикой;
  •  создание худших условий для полезных насекомых и дождевых червей по сравнению с органической мульчей;
  •  потребность в капельном орошении, поскольку пленка не пропускает влагу и воздух;
  • потребность в ручном удалении сорняков, которые прорастают в отверстиях для посадки культурных растений;
  • вероятность повреждения пленки острыми остатками растений или сорняками с колючими точками роста;
  • Проведения обязательных мер по борьбе с сорняками в междурядьях;
  • провоцирование эрозии почвы в междурядьях, а также на месте стыка пленки и междурядья во время ливневых дождей, особенно на склонах.
Несмотря на эти недостатки, фермеры во всем мире массово используют черную пленку, поскольку она относительно недорогая и не требует значительных затрат на механизацию.
Для объективности следует отметить, что черная полиэтиленовая пленка не может устранить проблему сорняков на сто процентов. Особенно надоедливыми есть сорняки из семейства вьюнковых (в частности вьюнок полевой), которые направляют свои побеги в направлении света, поступающего с посадочных отверстий. После достижения отверстия эти сорняки полноценно развиваются, плетясь по культурному растению, подавляя ее и конкурируя за питательные ресурсы.
Кроме того, обязательным является борьба с сорняками в междурядьях. С этой целью используют культивацию, обкашивания, применяют органическую мульчу или высевают покровные культуры, такие как гречка, рапс или клевер. В США также популярна огневая культивация, осуществляемой струей пропана.
Многие производители применяют солому, сено или другие органические материалы в междурядьях в момент посадки или после одной или нескольких культивации. Часто органическую мульчу применяют в накладку с пленкой: в жаркий период пленку полностью накрывают сеном или соломой, чтобы предотвратить перегрев почвы.
 
Прозрачные, полупрозрачные и цветные пленки
Прозрачные и полупрозрачные пластиковые пленки, пропускают инфракрасные лучи, способствуют лучшему прогреванию почвы, чем черная пленка. Однако для выращивания овощей прозрачную пленку обычно не используют, поскольку она может вызвать бурный рост сорняков, которые в конце неизбежно повредят ее. Зато прозрачную пленку используют для соляризации почвы: в очень солнечную погоду почва под ней может прогреться настолько, что корневища, вегетативной части и семена сорняков, которые находятся на глубине в несколько сантиметров, а также большинство патогенов растений гибнут. Передержка является ценным инструментом для подготовки небольших участков под посадки особо ценных культур.
Полупрозрачные зеленые, коричневые и оливковые пластиковые пленки сочетают улучшенную способность к прогреванию почвы (по сравнению с черной пленкой) и приличный контроль сорняков, их используют на культурах, для которых хороший прогрев почвы имеет решающее значение, на участках с умеренной или слабой засоренностью.
Грунт, покрытый белой или светоотражающей пленкой, имеет более низкую температуру, чем непокрытый. Эту особенность используют для улучшения условий роста культур в самые жаркие летние месяцы. Например, томатам комфортно при температуре 21-30 ° С в корневой зоне. Зная это, фермеры покупают белую пленку для высадки поздних томатов. Иногда черную пленку забеливают известью или накрывают ее слоем соломы, опилок или сена при наступлении жары во время вегетации.
Исследования показали, что качество света, отраженного от мульчи, тоже имеет значение. Светоотражающие (серебристые или с алюминиевым покрытием) пленки дезориентируют и отгоняют тлей, белокрылок и других вредителей. Красные пленки повышают урожайность томатов и клубники на 12-20%, а темно-синие - бахчевых. Однако эффективность пленок различных цветов зависит от местных условий (климата, популяций вредителей и т.д.). Соответственно, прежде чем выбрать пленку, стоит поэкспериментировать с различными вариантами на небольшой площади.
Для комбинирования преимуществ пленок различного цвета выпускают черно-белые и красно-черные пленки. Черно-белая пленка позволяет отражать часть солнечного света от земли к растениям, способствует увеличению урожайности.
 
Агроволокно
Агроволокно из полипропилена (агротекстиль, спанбонд) обеспечивает прочный и эффективный барьер для роста сорняков. Агроволокно, как и черная пластиковая пленка, способствует нагрева почвы, поэтому при необходимости его можно накрыть слоем опилок или соломы. Такой прием повысит гербицидные свойства агроволокна, через которое могут пробиваться ростки пырея ползучего и березки полевой, особенно если укрывной материал имеет низкую плотность или плохо прилегает к поверхности почвы.
К недостаткам агроволокна можно отнести его высокую цену по сравнению с пленкой. Агроволокно часто используют в промышленном садоводстве и ягодоводстве, поскольку этот материал:
• пропускает воздух, воду и питательные вещества;
• непрозрачный и довольно прочный, благодаря чему эффективно подавляет сорняки;
• имеет длительный срок эксплуатации, до 8-12 лет.
Использовать агроволокно для овощных культур в течение всего сезона невыгодно, а повторное его использование является сложным, поскольку для этого агроволокно следует аккуратно убрать с участка после сбора урожая и снова вложить весной. Сделать это, механизировано уже не удастся, а значит, такой вариант является неприемлемым на больших площадях.

Биоразлагаемая пленка
Интересные результаты исследователи получили с применением биоразлагаемой пленкой. Этот материал не нужно собирать и утилизировать после завершения сезона. Правда, первые попытки создания фото- и биоразлагаемых материалов были не очень успешными: неразложившихся фрагменты пленки оставались в почве, засоряя его и затрудняя обработку.
Новое поколение биоразлагаемых пленок изготавливают на основе растительного крахмала. Черная пленка из такого сырья почти не уступает по своими гербицидными свойствами черной пленке из пластика, так же эффективно прогревает землю и при этом полностью разлагается. Однако некоторые многолетние сорняки (например, хвощ полевой) пробивают пленку со свойствами биодеградации, поскольку она не такая прочная, чем пленка из искусственного материала.
Поскольку биоразлагаемая пленка значительно дороже (в два-три раза) за пленку, изготовленную из нефти, ее использование не приобрело популярность. Кроме того, применение биоразлагаемых пленок не рекомендуется в органическом производстве, поскольку они содержат синтетические ингредиенты, остатки которых могут находиться в почве после разложения мульчи.

Бумажная  мульча
Фермеры и исследователи долгое время экспериментировали с бумажной мульчей, чтобы найти альтернативу пластика. Почва под бумажной мульчей хуже прогревается, а ее края, присыпанные землей, имеют тенденцию к быстрому разрушению. Это приводит к получению несколько меньшей урожайности и меньшей эффективности по борьбе с сорняками по сравнению с черной пластиковой пленкой. Впрочем, биоразлагаемая бумажная мульча была одобрена в США Национальной органической программой USDA. Для лучшей фиксации бумажной мульчи на поверхности почвы фермерам советуют хотя бы раз за сезон нагрести больше земли на ее края. Чтобы усилить контроль сорняков, бумажную мульчу или несколько слоев газетной бумаги сверху накрывают слоем сена или другого органического материала.