Ściółki

Wykładanie materiałami nieorganicznymi jest kosztowne, a włókniny czy folie są często uszkadzane przez kosiarki lub podczas cięcia zimowego. Ponadto utrudniają kontrolowanie drożności systemów nawodnieniowych oraz nawożenie. Popularne w uprawach wieloletnich są ściółki organiczne, na przykład słoma, kora czy trociny. Ich zasadniczą wadą jest mała trwałość — w sprzyjających warunkach pogodowych chwasty przerastają je już po roku. Ponadto w sadach, w których stosowano wykładziny organiczne, obserwowano wzrost populacji gryzoni, większe uszkodzenia mrozowe, a w młodych nasadzeniach —zakłócenia w gospodarce azotem. Z wysokimi kosztami wiąże się kolejny sposób pielęgnac­ji pasów pod koronami drzew polegający na wysiewie roślin okrywowych, na przykład gorczycy czy koniczyny. Metoda ta wymaga w sezonie przeprowadzenia 7–10 zabiegów koszenia lub przyorywania, dodatkowe nakłady ponoszone są na zakup i wysiew nasion. W młodych nasadzeniach rośliny okrywowe poważnie konkurują o wodę, a niezależnie od wieku sadu, sprzyjają rozwojowi gryzoni.

Niekonwencjonalne techniki

Od kilkunastu lat prowadzone są próby odchwaszczania sadów za pomocą niekonwencjonalnych technik, z których najbardziej rokujące wprowadzenie do praktyki wydają się metody termiczne. Na początkowym etapie ich badań próbowano wypalać chwasty palnikami zasilanymi gazem. Oprócz wysokich kosztów wynikających ze znacznego zużycia propanu (80 l/ha), metoda płomieniowa okazała się mało skuteczna w niszczeniu chwastów trwałych. Poważnym problemem okazało się także uszkadzanie wysoką temperaturą kory młodych drzew oraz ryzyko zapalenia się suchych resztek traw i gałęzi. Modyfikacja metody w celu poprawienia bezpieczeństwa polegała na wprowadzeniu pary wodnej jako czynnika oddziałującego wysoką temperaturą na rośliny. W zaczepianych do ciągnika wytwornicach pary wodnej zastosowano zasilane olejem napędowym palniki o mocy 140 KW. Na hektar sadu urządzenie zużywa 30 l oleju napędowego i około 2000 l wody, co powoduje, że ponoszone są znaczne nakłady finansowe. Skuteczność niszczenia chwastów trwałych okazała się — jak w przypadku metody płomieniowej — niedostateczna.

Metody mechaniczne

Wobec przedstawionych powyżej niedoskonałości niechemicznych sposobów zwalczania chwastów można uznać, że najbardziej efektywną obecnie metodą jest odchwaszczanie mechaniczne. Skutecznością tylko nieznacznie ustępuje herbicydom, a koszty utrzymywania ugoru pod koronami drzew są zdecydowanie niższe od ponoszonych przy innych sposobach. Dodatkową zaletą stosowania metod mechanicznych jest korzystny wpływ na ograniczanie populacji gryzoni. Znane są także obserwacje dotyczące zmniejszenia ryzyka występowania chorób grzybowych w sadach, w których podczas jesiennych zabiegów mechanicznych zainfekowane liście przykrywane są ziemią.

Mechaniczne odchwaszczanie wykonywane jest ciąg­nikowymi urządzeniami wyposażonymi w elementy robocze rozdrabniające korzenie i zielone części chwastów. Podstawowe wymagania stawiane metodzie mechanicznej to: wysoka skuteczność uzyskiwana w pojedynczych zabiegach, unikanie uszkodzeń systemu korzeniowego drzew, ograniczenie niekorzystnego oddziaływania na strukturę gleby oraz minimalizowanie powierzchni nieodchwaszczonych w bezpośrednim sąsiedztwie pni. Ze względu na wydajność pracy, prędkość robocza ciąg­nika powinna przekraczać 3 km/godz. Do zabiegów mechanicznych wykorzystuje się urządzenia o zróżnicowanej konstrukcji i odmiennych sposobach działania. Najbardziej zaawansowane technicznie wyposażone są w hydrauliczne systemy automatycznie wycofujące zespoły robocze z rzędu drzew. Dzięki temu możliwe jest niszczenie chwastów w wąskim pasie między pniami. Maszyny tego typu są jednak stosunkowo drogie i w krajowym sadownictwie w zasadzie nie są stosowane.

Skuteczność pracy urządzeń odchwaszczających określana jest jako procentowy udział chwastów zniszczonych w pojedynczym zabiegu. Zależy ona przede wszystkim od rodzaju elementu roboczego oraz parametrów jego pracy. Obecnie urządzenia te wyposażane są w bierne lub czynne elementy robocze. Te pierwsze wykonywane są w postaci zespołów gęsiostopek, podgiętych noży lub tarcz podcinających korzenie chwastów podczas przemieszczania narzędzia pod powierzchnią gleby. Zespoły czynne wyposażone są w obracające się elementy robocze, napędzane silnikami hydraulicznymi lub od wałka odbioru mocy ciągnika. Z niższymi prędkoś­ciami obrotowymi (około 100 obr./min) pracują zespoły wyposażone w elementy obracające się w osi pionowej: noże pierścieniowe, ostrza oscylacyjne, palce sprężyste lub zespoły wielonożowe (fot. 1). Wyższe prędkości (300–500 obr./min) charakteryzują pracę glebogryzarek sadowniczych, których najpopularniejsze modele wyposażane są w samoostrzące się noże o kształcie litery "U" (fot. 2).

Fot. 1. Zespół wielonożowy podczas pracy w sadzie

Fot. 2. Elementy robocze glebogryzarki sadowniczej

Badania, w których porównywano efekty odchwaszczania sadów różnymi urządzeniami, wykazały małą przydatność do tego celu narzędzi biernych (tabela). Głównym powodem słabej efektywności jest mała prędkość jazdy wymagana do dokładnego prowadzenia ciągnika wzdłuż rzędów drzew.

Skuteczność niszczenia chwastów przez różne zespoły robocze oraz liczba zabiegów niezbędnych do kontrolowania zachwaszczenia

W warunkach szczególnego zagrożenia erozją stosowanie narzędzi biernych jest oczywiście wskazane, należy jednak wykonać nim dwukrotnie więcej zabiegów niż narzędziami z czynnymi elementami roboczymi. Podnosi to oczywiście nakłady na walkę z chwastami, mimo że narzędzia bierne, ze względu na prostą budowę, są znacznie tańsze od maszyn z czynnymi zespołami roboczymi. Lepszą jakość odchwaszczania przynosi zastosowanie maszyn z elementami obracającymi się w osi pionowej. W pojedynczym zabiegu niszczą do 90% chwastów, co umożliwia kontrolę zachwaszczenia 4 zabiegami w sezonie. Wadą tych maszyn są trudności z zagłębianiem się elementów roboczych pod powierzchnię przesuszonej gleby oraz niedostateczne rozdrabnianie chwastów o długich i mocnych rozłogach (rdest). Zupełnie nieskuteczna okazała się próba zastosowania do odchwaszczania sadów szczotek z grubego włosia. Wykorzystywane z dobrym skutkiem w uprawach warzyw, okazały się całkowicie bezużyteczne w zwalczaniu chwastów trwałych.

Najbardziej efektywnymi maszynami w odchwaszczaniu sadów są glebogryzarki sadownicze. W pojedynczym zabiegu tymi maszynami niszczone jest 95–99% chwastów, co umożliwia kontrolę zachwaszczenia trzema zabiegami w sezonie.

Porównując efektywność wymienionych maszyn należy pamiętać, że celem zabiegów odchwaszczających na plantacjach wieloletnich jest nie całkowita likwidacja chwastów, lecz kontrolowanie zachwaszczenia na poziomie uniemożliwiającym konkurencję w stosunku do roślin uprawnych. Nawet stosunkowo mało efektywne zabiegi, przeprowadzane kilkakrotnie w ciągu sezonu, mogą okazać się wystarczające dla uniknięcia obniżenia plonu. Jest to ważne wobec faktu, że urządzenia pracujące z dużymi prędkościami obrotowymi, chociaż osiągają lepsze efekty pielenia, silnie niszczą strukturę gleby, czego w niekorzystnych warunkach (tereny narażone na erozję) należy zdecydowanie unikać. Dodatkowo, na glebach kamienistych, wyższe prędkości obrotowe prowadzą do zniszczenia lub szybkiego zużywania się noży i częstych awarii maszyn.

Głębokość robocza a skuteczność niszczenia chwastów

Odchwaszczanie mechaniczne wiąże się także z ryzykiem uszkodzenia płytko położonych części systemów korzeniowych drzew. Niewielkie głębokości robocze w zasadzie eliminują takie niebezpieczeństwo, budzą jednak obawy o zbyt niską skuteczność niszczenia chwastów.
W ISK prowadzono prace nad określeniem zależności między głębokością roboczą glebogryzarek sadowniczych (fot. 3) a uzyskiwanymi efektami niszczenia chwastów jednorocznych i wieloletnich. Zbudowano trzy głębokości robocze: 3 cm, 5 cm i 10 cm.

Fot. 3. Glebogryzarka sadownicza mocowana z boku ciągnika

W ocenianych zabiegach średnia efektywność niszczenia chwastów jednorocznych wynosiła od 87,3% do 100% i nie zależała od głębokości roboczej narzędzia. Wpływ głębokości był widoczny podczas niszczenia chwastów wieloletnich, głównie mniszka i ostrożenia polnego. Nie obserwowano różnic między efektami odchwaszczania z głębokością 5 cm i 10 cm, odchwaszczanie na głębokość 3 cm okazało się jednak mniej skuteczne. Gorsze efekty pracy przy tej głębokości przekładają się na wzrost liczby występujących chwastów trwałych w ciągu sezonu wegetacyjnego (rys. 1 i rys. 2). Liczba tych chwastów może być większa w ciągu całego sezonu lub wzrosnąć w jego drugiej połowie, po miesięcznej przerwie między zabiegami. Wydaje się więc, że właściwa głębokość pracy glebogryzarek do odchwaszczania sadów powinna wynosić około 5 cm (fot. 4). Jej zwiększanie nie poprawia skuteczności odchwaszczania, ale podnosi ryzyko uszkodzenia systemów korzeniowych drzew.

Rys. 1. Zmiany zachwaszczenia poletek przy różnej głębokości pracy glebogryzarki
w 2003 roku

Rys. 2. Zmiany zachwaszczenia poletek odchwaszczanych przy różnej głębokości pracy glebogryzarki w 2004 roku

Fot. 4. Glebogryzarka sadownicza z nożami roboczymi w kształcie litery L — może wzruszać ziemię do głębokości 5 cm

Gdy weźmie się pod uwagę uzyskiwane efekty niszczenia chwastów oraz koszty zabiegu, można spodziewać się, że w ciągu najbliższych lat metody mechaniczne będą dominowały wśród niechemicznych sposobów zwalczania chwastów w sadach. Obserwuje się wzrost zainteresowania tymi metodami przejawiający się w rozwoju i udoskonalaniu konstrukcji maszyn przez producentów sprzętu. Osobną kwestią jest wybór urządzeń dla gospodarstwa — musi uwzględniać jego specyfikę, cenę oraz jakość pracy maszyn. Pamiętać przy tym należy, że żadna z metod nie jest doskonała. Czy będzie optymalna dla danego sadu, zależy od sadownika.