يساعد المهاد البلاستيكي في السيطرة على الحشائش ، والحفاظ على الرطوبة ، وتسريع تسخين التربة - على سبيل المثال لا الحصر - ولكن نشارة البلاستيك القابلة للتحلل البيولوجي توفر ذلك وربما أكثر.
"نشارة البلاستيك هي أداة شائعة جدًا في جميع أنحاء الولايات المتحدة وحول العالم ، ولكن ما هي بعض البدائل للنشارة البلاستيكية وما الذي يمكن أن يفعله المهاد للتربة؟" سألت كارول مايلز ، أستاذة البستنة النباتية في جامعة ولاية واشنطن (WSU). كان مايلز متحدثًا في معرض Great Lakes للفواكه والخضروات والمزارع EXPO في غراند رابيدز بولاية ميشيغان.
يتردد العديد من المزارعين في استخدام أغطية بلاستيكية قابلة للتحلل بسبب المخاوف بشأن عدم اليقين والمخاطر والجماليات.
تكمل WSU السنة الرابعة من دراسة تقييم نشارة البلاستيك القابلة للتحلل. إذا كان يعمل كما هو متصور ، فإن المهاد يتحلل حيويًا تمامًا دون الإضرار بالتربة أو البيئة ويقدم فوائد مساوية لنشارة البولي إيثيلين. نشارة البلاستيك القابلة للتحلل الحيوي لها تكاليف عمالة أقل لأنه لا يلزم إزالتها والتخلص منها في نهاية الموسم - وهو اعتبار مهم بسبب تكلفته العالية.
قال مايلز: "ستنتهي في نهاية الموسم". "الميزة الكبيرة للنشارة البلاستيكية القابلة للتحلل هي أنها توفر العمالة."
تقوم WSU بتقييم أغطية بلاستيكية قابلة للتحلل في ماونت فيرنون ، واشنطن ، ومع جامعة تينيسي في نوكسفيل ، تينيسي. لقد حدد العمل في موقعين بالفعل معدل تدهور المهاد - الذي يقاس بنسبة تعرض التربة (PSE) خلال الموسم - يختلف كثيرًا في مواقع مختلفة ويختلف باختلاف السنة. بشكل عام ، توقع تدهورًا أسرع في سنوات مع مزيد من الرطوبة ودرجات حرارة أعلى.
في نوكسفيل في عام 2016 ، صمدت جميع المنتجات جيدًا بنحو 20 بالمائة PSE في الأول من سبتمبر. ومع ذلك ، أدت الأمطار الغزيرة ودرجات الحرارة المرتفعة في عام 1 إلى انهيار بعض المنتجات بنسبة تقارب 2015 بالمائة من PSE بحلول منتصف الصيف.
في ماونت فيرنون ، مع درجات حرارة أكثر برودة في واشنطن ، صمدت المنتجات القابلة للتحلل البيولوجي بشكل أفضل في عام 2016 مع حوالي 5 في المائة من PSE في 1 سبتمبر. ولكن هذا لأن المنتج طوى إلى النصف من قبل الشركة المصنعة ، وكان الطي نقطة ضعف تسبب في التدهور السريع.
أمور الموقع
قال مايلز: "الموقع ، وليس المحاصيل ، هو الذي يحدد مقدار التدهور". "تحتاج حقًا إلى اختبار هذه المنتجات في مزرعتك لمعرفة أي من هذه المنتجات يناسبك. إن وجود نشارة كافية سليمة طوال موسم النمو أمر مهم للغاية لمكافحة الحشائش. "
كان من الصعب الحصول على نتائج قوية لمقارنات مكافحة الحشائش. قال مايلز: "كانت هناك استجابة مختلطة بشأن مكافحة الحشائش لأن ضغوط الحشائش تختلف في مواقع مختلفة". "هناك المزيد من المشكلات التي تؤثر على مكافحة الحشائش أكثر من مجرد استخدام النشارة".
العائد هو رسالة أكثر اتساقًا. قال مايلز: "الموقع هو ما سيحدد حقًا العائد". "كل المهاد البلاستيكي الأسود القابل للتحلل كان له عوائد مماثلة للنشارة السوداء المصنوعة من البولي إيثيلين."
تقوم WSU باختبار منتجات BioAgri و Exp.PLA / PHA (فيلم تجريبي) و Naturecycle و Organix (أسود) و Organix Clr (شفاف) والبولي إيثيلين القياسي و WeedGuardPlus.
تختلف المنتجات في نسبتها القائمة على الحيوية. يتكون BioAgri من 20 إلى 25 بالمائة من المواد الحيوية ، أما Exp.PLA / PHA فهو قائم على أساس حيوي بنسبة 86 بالمائة
و Naturecycle تساوي أو تزيد عن 20 بالمائة من المواد الحيوية. Organix و Organix Clr ذات أساس حيوي بنسبة 10 في المائة بينما البولي إيثيلين أقل من واحد في المائة قائم على أساس حيوي ، بينما يعتمد WeedGuardPlus على أساس حيوي بنسبة 100 في المائة. WeedGuardPlus عبارة عن ورق ، قابل للتحلل البيولوجي بنسبة 100 في المائة ، ويسمح باستخدامه في الإنتاج العضوي المعتمد.
النسبة المئوية للتركيب الحيوي ليست العامل المحدد في جودة المنتج أو وقت التدهور لأن المهاد يمكن صنعه بعدة طرق.
يمكن اشتقاق المواد البلاستيكية القابلة للتحلل من نشا الذرة أو نشا نباتي آخر أو من التخمر البكتيري للسكريات أو الدهون النباتية. يمكن أيضًا تصنيع البوليمرات القابلة للتحلل الحيوي من المنتجات الاصطناعية التي تحتوي على روابط استر والتي يتم تكسيرها بسهولة بواسطة الكائنات الحية الدقيقة وأشعة الشمس والماء.
وضع صعب
نشارة بلاستيكية قابلة للتحلل الحيوي لها سمعة الالتصاق بالفاكهة الثقيلة والتسبب في مشاكل في المظهر المرئي.
استخدمت دراسة جامعة ولاية واشنطن القرع في التجارب لتقييم هذه المشكلة.
ظهرت المشكلة ولم يبق النشارة على القرع. في دراسة جديدة ، وجد مايلز أنه يمكن مسح أجزاء النشارة من الفاكهة إذا كانت الفاكهة رطبة قليلاً عند قطفها بسبب الرطوبة أو الندى أو الري وتم مسح الفاكهة على الفور. قال مايلز: "إذا كان لديك منتج من الدرجة الغذائية يخرج من حقلك ، فلن ترغب في قضاء الوقت في محاولة غسله". "ضع في اعتبارك بعناية استخدام نشارة بلاستيكية قابلة للتحلل إذا كنت في هذا الموقف."
وُجد أن WeedGuardPlus في الدراسة له تأثير تبريد على التربة ، مما كان له تأثير سلبي في مناخ واشنطن البارد. في المناطق الأكثر دفئًا من البلاد ، يمكن أن يكون تأثير التبريد إيجابيًا.
كان لدى WeedGuardPlus أيضًا القدرة على التحكم في الصواميل الصفراء. "لقد كان يتحكم في الجوز الأصفر كل عام في المحاكمة ،"
قال مايلز. "نشعر أن هذا مهم جدًا للمزارعين الذين يعانون من هذه المشكلة. لا توجد مبيدات أعشاب بعد ظهور البثور مصنفة على القرع ، لذا فإن مكافحة الحشائش مشكلة حقيقية ".
التدهور مقابل التدهور
عند تقييم التغطية القابلة للتحلل ، من المهم فهم الفرق بين التدهور والتدهور.
التدهور هو التحلل الفعلي.
التدهور هو تلف الطقس أو التشققات والدموع من التعامل غير السليم.
قال مايلز: "إذا تم سحب النشارة بشدة فوق المحصول ، فإنها تميل إلى التفكك". "المفتاح هو تخفيف أي توتر على المهاد الخاص بك."
تتوفر نصائح حول جمع وقياس شظايا المهاد من التربة - لتقييم مدى فعالية المنتج بالنسبة لك - على www.biodegradablemulch.org. الموقع عبارة عن شراكة بين جامعة تينيسي وجامعة ولاية واشنطن وجامعة ولاية مونتانا.
قال مايلز: "عليك بذل العناية الواجبة عند جمع وقياس هذه العينات". "ستعمل Mulches بشكل مختلف في كل موقع."
يعد نشارة البلاستيك القابلة للتحلل بالأكسجين أو الصور مشكلة خطيرة في المناقشات حول نشارة بلاستيكية قابلة للتحلل.
قال مايلز: "يتم تسويقه على أنه بلاستيك قابل للتحلل البيولوجي وهو ليس كذلك". "ما ستنتهي به هو التلوث البلاستيكي في مجالك. لن تتحلل وستبقى هناك لمدة 300 عام مثل نشارة البولي إيثيلين. لا يمكنك استلامه. إنه ينهار فقط ".
وثيقة إرشادية حول نشارة بلاستيكية قابلة للتحلل أو أوكسو متاحة على www.biodegradablemulch.org.
في الأعلى: الباحثون يضعون نشارة في مزرعة بوكس بيري في فيرنديل بواشنطن ، حيث يدرس باحثو جامعة ولاية واشنطن نشارة قابلة للتحلل. الصورة: جامعة ولاية واشنطن