Solarisointi

Tietolomakkeet - Rikkakasvit, Maaperän peittäminen rikkakasvien torjumiseksi

Solarisointi on rikkakasvien torjunta-menetelmä, jossa maaperässä olevat lepäävät siemenet ja taimet tuhotaan lämmön avulla. Tätä käytäntöä voidaan käyttää myös torjumaan maaperän taudinaiheuttajat ja/tai nematodit.

Se perustuu maaperän lämpötilan nousuun (jopa 40–50 °C tai enemmän kasvihuoneessa), mikä edistää siementen itämistä ja nopeuttaa niiden hajoamista mikrobiologisten ja kemiallisten prosessien lisääntyessä maaperässä. Menetelmä tehdään ennen viljelyä.

Vaikka muovin käyttö ei vaikuta ekologiselta, se on väliaikainen menetelmä, joka voi puhdistaa maaperän lepäävistä siemenistä, jolloin muutaman vuoden kuluttua voidaan luopua sen käytöstä.

Periaate

Missä : Maaperän solarisointi on tehokkaampaa lämpimillä ja aurinkoisilla alueilla; muuten kannattaa suosia peittämistä. Solarisointi on optimaalista alueilla, joilla on loiva tai olematon rinne, tai kun rinne on etelään tai lounaaseen päin. Pohjoiseen suuntautuvien rinteiden solarisointi ei ole yhtä tehokasta.
Milloin : Solarisointi kannattaa aloittaa touko–kesäkuun 15. päivän välisenä aikana ja jättää maahan vähintään 30 päiväksi. Maaperän lämpötilat ovat korkeimmillaan, kun päivät ovat pitkiä, lämpötila korkea, taivas kirkas ja tuuli heikko. Pilvisellä säällä maaperän lämpeneminen ei ole yhtä tehokasta. Tuuli hajottaa lämpöä ja voi irrottaa tai vahingoittaa muovikalvoa. Varjoisat alueet eivät välttämättä käsity solarisoinnilla tehokkaasti. Solarisointi on tehokkainta vuoden kuumimpina viikkoina.
Kesto : 30–60 päivää ennen kylvöä tai istutusta. Suositellaan solarisointia joka 2–3 vuosi ylläpitona ja vähintään kahtena peräkkäisenä vuotena, jos maaperä on voimakkaasti saastunut.
Mitä vastaan? Tämä menetelmä on hyödyllinen torjumaan rikkakasveja ja joitakin sienet maaperässä: Olpidium, Sclerotinia, ja Pythium salaatissa ja inkiväärissä; Rhizoctonia; Sclerotinia ja Rhizoctonia melonissa; Fusarium solani kesäkurpitsassa; Sclerotium jamssissa; Ralstonia solanacearum -bakteeri solanaceae-kasveissa.
Edut:
- Tekniikka soveltuu sekä tavanomaiseen että luomuviljelyyn.
- Ei viljelytaukoa, ei myrkyllisyyttä, ei jäämiä.
- Useiden vuosien jälkeen, jos maaperän rikkakasvien siemenvarat ovat merkittävästi vähentyneet, voidaan luopua käytöstä.
- Tehokas monia rikkakasveja ja joitakin tuhohyönteiset maaperässä vastaan (kotilot, toukat, nematodit).
- "Käynnistävä" sivuvaikutus havaittu joillakin vihanneskasveilla orgaanisen aineksen ja mikrobibiomassan mineralisaation vuoksi pinnassa.

Haitat:
- Pääasiallinen rajoite on aurinkoisuus käsittelyalueella suunniteltuna ajankohtana. Riittävä säteilymäärä koko peittojakson ajan ja erityisesti nopea lämpötilan nousu ensimmäisten 3 päivän aikana muovin asettamisen jälkeen ovat avainasemassa.
- Pitkä menetelmä: vaatii lohkojen käytettävyyden vähintään 4 viikkoa.
- Sopivat viljelykierron järjestelyt, jotta kevään lopussa on vapaita alueita.
- Tehokkuus rajallinen monivuotisia kasveja vastaan: hoitoa on pidennettävä.
- Vähäinen teho syvälle hautautuneita rikkakasvien siemeniä ja kasvullisesti leviävien rikkakasvien torjunnassa.

Välineet

Muovin valinta:
- Käytettävän muovin tulee olla läpinäkyvää, polyeteeniä paksuudeltaan 30–50 μm, rei'ittämätöntä, UV-suojattua ja kestävää 700 tunnin auringonvalolle (erityinen solarisointimuovi). Muovin leveys vastaa tunnelin leveyttä plus 50 cm. Avoimella pellolla voidaan käyttää 3,60 m, 4,70 m tai 5,80 m leveitä muoveja.
- Monia muitakin muovityyppejä voidaan käyttää. Suurten alueiden solarisointimuovit ovat yleensä UV-esteraineella käsiteltyjä, jotta ne eivät hajoa nopeasti auringonvalossa.
- Pienille alueille 0,025–0,1 mm paksut muovirullat kestävät 4–6 viikon solarisointijakson ilman merkittävää hajoamista. Saatavilla olevien kannattaa valita selkeät ja läpinäkyvät kalvot sameiden, maitomaisten tai läpikuultavien sijaan, jotka vähentävät auringonvaloa.
Muovin paksuus: Ohut muovi lämpiää paremmin, mutta on alttiimpi repeytymään tuulen tai eläinten aiheuttamasta rasituksesta (0,025 mm). Tuulisilla alueilla hieman paksumpi muovi (0,037–0,05 mm) on suositeltavaa. Paksu muovi, 0,1 mm tai enemmän, on kestävä ja voidaan käyttää uudelleen useina vuosina. Uudelleenkäyttö on mahdollista pienimuotoisesti, kun muovi voidaan poistaa ja taitella/rullata käsin. Yksittäiskäyttöön ohut kalvo on yleensä edullisempi ja tuottaa vähemmän jätettä kuin paksut kertakäyttökalvot.
Kierrätys: Kasvihuonemuovia (esim. 6 mm polyeteeni, joka on käytetty 3–6 vuotta) voidaan käyttää, jos se on ehjää. Peittämiseen käytetään usein kestäviä säilörehukankaita.

Menettely

Maaperän valmistelu: valmistelu vastaa esikasvatusta.
- Vältä syvää muokkausta kyntämällä tai jyrsimellä, suosien hammastettuja työkaluja (kultivaattori, kultibutte, actisol), jotka säilyttävät siementen paikan maaprofiilissa. Tavoitteena on pitää mahdollisimman paljon siemeniä itämiskunnossa pinnassa.
- Erittäin tasainen maaperä (käytä rullaa), jossa on vähän kokkareita ja kasvijätettä pinnalla, mahdollistaa muovin tiiviin kiinnittymisen maahan, vähentäen ilmakuplia, repeämisriskiä tuulessa ja lämmön haihtumista.
- Jos muovi asetetaan valmistellulle kylvöalustalle, se mahdollistaa myöhemmän istutuksen pienellä maaperän häiriöllä, minimoiden rikkakasvien siementen nousun, jotka ovat selviytyneet käsittelystä. Kylvöalustan valmistelu voi myös parantaa maaperän vedenpidätyskykyä.
Kastele maaperä parempien tulosten saavuttamiseksi.
- Kosteat siemenet ovat herkempiä lämpötuhoille kuin kuivat, ja kosteus voi edistää itämistä. Vesi lisää myös lämmönjohtavuutta, jolloin lämpö siirtyy syvemmälle maaperään ja saavuttaa syvemmällä olevat siemenet.
- Maaperän tulee pysyä kosteana koko solarisointijakson ajan, jotta lämpö johtuu syvälle. Kastelu sadettimella 50–80 mm (tai enemmän maaperätyypin mukaan) ennen muovin asettamista täyttää maaperän vesivarastot 50 cm syvyydeltä. kastelu tai sateen odottaminen voi lisätä solarisoinnin tehokkuutta.
- Jos maaperä kuivuu solarisoinnin aikana, älä kastele uudelleen, sillä se alentaa maaperän lämpötilaa ja pidentää käsittelyaikaa.
Muovin asettaminen: mitä lähempänä maaperän pintaa muovi on, sitä parempi lämmitys.
- Odota päivä tai kaksi, että maaperä hieman kuivuu, ennen muovipeiteen asettamista. Muovi tulee olla tiukasti maata vasten (estää rikkakasvien kasvun). Lyhyt kastelu muovin asettamisen jälkeen parantaa muovin kiinnittymistä.
- Muovi voidaan asettaa vain istutuskaistoille, mutta koko pellon peittäminen voi tehostaa solarisointia, koska lämpöhäviöt reunoilta vähenevät. Tämä estää paljaan maan, jossa rikkakasvit voivat selviytyä.
- Muovin reunojen tiukka kiinnitys parantaa tuloksia. On tärkeää tiivistää liitokset. Kaiva 10–15 cm syvä ura muovin reunoille sen hautaamiseksi.
- asennusvaiheessa on oltava vähintään 3 peräkkäistä aurinkoista päivää nopean lämpötilan nousun ja rikkakasvien estämiseksi.
- Kasvihuoneissa nopean lämpötilan nousun takaamiseksi suositellaan kasvihuoneen sulkemista muutamaksi päiväksi, mutta liian korkeita lämpötiloja tulee välttää, jotta laitteet, kuten kastelujärjestelmät, eivät vahingoitu. Esimerkiksi harjakaton tuuletusaukko (noin 20 cm) voi luoda ns. "savupiippu"-efektin.
- Solarisoinnin alkuvaiheet ovat ratkaisevia itävien rikkakasvien, erityisesti portulakka, torjumiseksi. Tarkista sääennuste varmistaaksesi vähintään 3 peräkkäistä aurinkoista päivää muovin asettamisen jälkeen nopean lämpötilan nousun saavuttamiseksi.
- Vaihtoehto: viileämmillä alueilla pienten alueiden käsittelyyn voi olla hyödyllistä käyttää kaksikerroksista muovia, jossa kerrosten välissä on ilmatila, jonka muodostavat esimerkiksi muovipullot tai PVC-putket. Tämä menetelmä voi nostaa maaperän lämpötilaa 1–5 °C enemmän kuin yksikerroksinen läpinäkyvä muovi.
Odota: Muovikalvo tulee jättää paikalleen vähintään 45 päiväksi kasvihuoneissa ja 60 päiväksi avomaalla. Mitä alhaisempi maaperän lämpötila, sitä pidempään muovi on oltava paikallaan lämpötilan nostamiseksi halutulle tasolle. Tavoitteena on pitää maaperän pinnan 15 cm lämpötila noin 43–52 °C tai enemmän. Maalämpömittarin tai lämpöanturin käyttö auttaa varmistamaan lämpötilat.
Viljelykausi:
- Solarisointi tulee lopettaa mahdollisimman myöhään ennen viljelyä poistamalla ensin muovi. Tarvittaessa maata muokataan kevyesti (enintään 10 cm) rikkakasvien ja tuhoeläimet sisältävien maakerrosten nostamisen estämiseksi.
- Solarisointi kiihdyttää orgaanisen aineksen mineralisaatiota, joten maaperän typpipitoisuus tulee tarkistaa ja säätää lannoitus tarpeen mukaan.
- Istutus tehdään, kun maaperän lämpötila on laskenut 20 °C:een. Muovi kierrätetään tai varastoidaan uudelleenkäyttöä varten.
- Vähennä maaperän häiriöitä muovin poistamisen jälkeen, jotta uusia rikkakasvien siemeniä ei nouse pintaan.

Vaihtoehto

Orgaanisen aineksen lisääminen: Solarisoinnin vaikutuksia voidaan tehostaa sekoittamalla maahan orgaanista ainesta, kuten kasvijätteitä ja kompostia, ennen solarisointia. Orgaanisen aineksen hajoamisen aikana tapahtuu kemiallisia muutoksia, jotka vapauttavat luonnollisia yhdisteitä, kuten orgaanisia happoja, jotka ovat myrkyllisiä maaperän organismeille. Liiallista orgaanisen aineksen määrää tulee välttää, koska maaperä voi olla pitkään myrkyllinen. Tällöin istutus on viivästettävä, kunnes maaperäolosuhteet ovat sopivat. Maaperä voidaan myös puhdistaa kastelulla, joka huuhtoo orgaaniset hapot ja muut myrkyt juurivyöhykkeen alapuolelle.

Vertailu peittäminen-menetelmään

Solarisointi käyttää läpinäkyvää muovia ja on tehokkaampi lämpimässä ja aurinkoisessa ilmastossa, kun taas peittäminen käyttää mustaa muovia ja on tehokkaampi viileämmillä, varjoisilla ja tuulisilla alueilla.

Lämpötila: Solarisoinnissa lämpötila on korkeampi. Auringon säteily läpäisee läpinäkyvän muovin ja lämmittää suoraan maata. Lämpö säilyy muovin alla kasvihuoneilmiön ansiosta. Musta muovi imee auringon energiaa, osa lämmöstä siirtyy maahan ja osa hukkuu ympäröivään ilmaan. Kaksikerroksinen läpinäkyvä muovi tai läpinäkyvä mustan päällä voi nostaa lämpötilaa ja tehoa entisestään.
Valon vaikutus itämiseen: Musta muovi voi estää joidenkin siementen itämisen. Valo on tärkeä itämisen signaali monille lajeille ja fotosynteesi kasveille.

Mahdolliset yhdistelmät

Peittäminen voidaan yhdistää solarisointiin, kun halutaan optimoida rikkakasvien torjuntatekniikkaa. Esimerkiksi varhaista porkkanan kylvöä tai purjotaimien istutusta varten voidaan tehdä kesäinen solarisointi (elokuun alusta syyskuun loppuun) ja sen jälkeen peittäminen, jotta pelto pysyy puhtaana talven yli ennen viljelyä. Jos pelto on käytettävissä edellisenä kesänä ennen peittämistä, voi olla hyödyllistä istuttaa pakkaselle altis kesäpeitekasvi, kuten tattari (Fagopyrum esculentum), joka kasvaa nopeasti ja erittää juurillaan rikkakasvien kasvua rajoittavia toksiineja. On kuitenkin varottava, ettei peitekasvi pääse siementämään, jotta se ei aiheuta rikkakasviongelmaa seuraavana vuonna.

Tehokkuus ja vaikutukset

Tehokkuus tuhohyönteisiä vastaan

Kaikki riippuu maaperän korkean lämpötilan intensiteetistä, syvyydestä ja kestosta, sekä kunkin tuhohyönteislajin herkkyydestä käsittelylle. Jotkut tuhohyönteiset voidaan tappaa muutamassa päivässä, mutta monien muiden hallintaan tarvitaan 4–6 viikon altistus kesäauringolle. Vaikka monet maaperän tuholaiset kuolevat solarisoinnissa, monet hyödylliset organismit selviytyvät tai kolonisoivat maaperän nopeasti uudelleen.

Sienet ja bakteerit

Solarisointi kehitettiin alun perin auttamaan viljelijöitä torjumaan maaperän välittämiä tauteja. Se hallitsee monia tärkeitä kasvintuhoojien sieni- ja bakteeripatogeeneja, jotka voivat aiheuttaa: Verticillium-lahoa, Fusarium-lahoa, Phytophthora-juurimätää, lehtilaikkuja, taimien mätää, kaulusturvotusta, tomaattikantteria, perunan ruostetautia...

Jotkut kuumuutta kestävämmät sienet ja bakteerit ovat vaikeampia torjua solarisoinnilla, kuten melonin kuihtumista ja hiilimätää aiheuttavat.

Nematodit

Maaperän solarisointia voidaan käyttää nematodipopulaatioiden vähentämiseen. Se ei kuitenkaan ole yhtä tehokas nematodeja vastaan kuin sienitauteja ja rikkakasveja vastaan, koska nematodit elävät syvemmällä, ovat liikkuvia ja voivat siirtyä maaprofiilissa välttääkseen lämpöä, palaten nopeasti uudelleen kolonisoimaan maata ja juuria.

Organismi	Tekniikan vaikutus	Tyyppi	Selitykset
Olpidium brassicae		taudinaiheuttaja (tuhoeläin)	Tekniikka soveltuu salaatille.
Fusarium solani		taudinaiheuttaja (tuhoeläin)	Tekniikka soveltuu kesäkurpitsalle.
Nematodi (tuhoeläin)	KESKIVAHVA	tuhoeläin, saalistaja tai loinen	Osittainen tehokkuus
Pythium		taudinaiheuttaja (tuhoeläin)	Tekniikka soveltuu salaatille
Rhizoctone brun		taudinaiheuttaja (tuhoeläin)	Tekniikka soveltuu salaatille ja melonille.
Sclérotinia		taudinaiheuttaja (tuhoeläin)	Tekniikka soveltuu salaatille ja melonille.

Tehokkuus rikkakasveja vastaan

Jotkut rikkakasvilajien siemenet tai kasvin osat ovat hyvin herkkiä solarisoinnille, toiset kohtalaisen kestäviä ja vaativat optimaalisen kosteuden, tiiviin muovipeitteen ja korkean auringonvalon torjuntaan. Solarisointi ei yleensä torju yhtä hyvin monivuotisia rikkakasveja kuin vuotuisia, koska monivuotisilla on usein syvälle maahan ulottuvia kasvullisia rakenteita, kuten juuret, mukulat, mukulamukulat ja juurakot, joilla on enemmän varastoja ja jotka voivat selviytyä pidempään. Syysruoho, keltamaksaruoho, peltoköynnös juurakoista ja jotkut apilat voivat olla epätasaisesti torjuttavissa, vaikka olosuhteet olisivat suotuisat.

Tehokkuus heikko	Aleppon sorgo, köynnös, portulakka, peltokorte, apila.
Tehokkuus keskitaso	kanadanheinä, verikärsämö, villiohran, paniikkiheinä, amaranthit, valkoinen pikkutalvikki tai linnut.
Hyvä tehokkuus	niittynurmikka, vihersetaria, pastorin pussikapseli, valkoinen suolaheinä, datura, galinsoga, peltopinaatti, punalehtinen lamio, matara, mustamuratti, nokkonen, oksalis, linturuoho, persicaria, päivänkakkara, veronikat.

Vaikutus maaperän hedelmällisyyteen

Kiihdyttää orgaanisen aineksen hajoamista maaperässä, mikä usein vapauttaa liukoisia ravinteita, kuten typpeä (nitraatti- ja ammoniummuodossa), kalsium, magnesium, kalium ja fulvohappoa, tehden ne kasveille paremmin saataviksi.
Agronominen tehokkuus: Kasvit kasvavat usein nopeammin, saavat korkeammat sadot ja paremman laadun solarisoidussa maaperässä. Tämä johtuu parantuneesta tautien ja rikkakasvien hallinnasta, lisääntyneestä ravinteiden saatavuudesta ja suuremmasta hyödyllisten mikrobien osuudesta.

Negatiivinen vaikutus apureihin

Trichoderma (hyödylliset saprofyyttiset sienet, koska ne estävät joidenkin kasvitautijen kehittymistä vihanneskasviten juurissa) säilyvät, mutta seuraavat apurit kärsivät:

Organismi	Tekniikan vaikutus	Tyyppi	Tarkennukset
Hämähäkit	VOIMAKAS	Tuhoeläinten luonnolliset viholliset	Kaikki apurit, jotka suorittavat osan elinkierrostaan maassa, voivat kärsiä tästä tekniikasta (maakiitäjät, hämähäkit, lehtikirvat…), samoin kuin jotkut maassa elävät hymenopterat kimalaiset kuten osmiet.
Saalistavat ja siemensyöjät maakiitäjät	VOIMAKAS	Tuhoeläinten luonnolliset viholliset	Kaikki apurit, jotka suorittavat osan elinkierrostaan maassa, voivat kärsiä tästä tekniikasta (maakiitäjät, hämähäkit, lehtikirvat…), samoin kuin jotkut maassa elävät hymenopterat kimalaiset kuten osmiet.
Sienet (apuri)	VOIMAKAS	Tuhoeläinten luonnolliset viholliset	Maassa luonnollisesti esiintyvät antagonistiset sienet kärsivät tekniikasta (esim. coniothyrium sp.)
Lehtikirvat	VOIMAKAS	Tuhoeläinten luonnolliset viholliset	Kaikki apurit, jotka suorittavat osan elinkierrostaan maassa, voivat kärsiä tästä tekniikasta (maakiitäjät, hämähäkit, lehtikirvat…), samoin kuin jotkut maassa elävät hymenopterat kimalaiset kuten osmiet.

Taloudellinen vaikutus

On työvoiman säästö (rikkakasvien kitkeminen), torjunta-aineiden tai koneellisten toimenpiteiden kustannuksissa (mekaaninen rikkakasvien torjunta).
Työaika: kasteluun, muovien asennukseen ja poistoon noin 5 h/100 m².
Tarvittava investointi noin 1600 €/ha: erityinen PE-muovi solarisointiin UV-suojatulla pinnoitteella/35 µm (0,70–0,80 €/m²) = 800 €/ha; asennukseen noin 70 tuntia/ha = 800 €/ha.
rahoitus kierrätysjärjestelmälle, jonka on perustanut Adivalor, on myös tuettava. Se rahoitetaan kahdella tavalla: lähteessä perittävä ekomaksu, joka on 240 €/t uusi muovi (2020) peitemuoveille, ja palautuskulut, jotka ovat 145 €/t käytetylle maatalousmuoville (FAU) peitteissä, kun likaantumisaste on yli 50 % (2020). Myös bonuksia on mahdollista saada ja palauttaa FAU:lle, joiden likaantumisaste on alle tämän rajan: 95 €/t kirkkaalle muoville, 50 €/t värilliselle muoville (2020).