Пленки для мульчирования.
Благодаря высокой технологичности и относительно низкой цене, пленки для мульчирования получили широкое распространение, в том числе в промышленных масштабах, во многих европейских странах, США, Канаде. Мульчирование пленками позволяет сохранить почвенную влагу, уменьшить количество сорняков, укрепить корневую систему растений, предотвратить образование корки на поверхности почвы и ее эрозию. Первоначально в качестве мульчи использовались подручные материалы растительного происхождения, такие как листья, сено, солома, кора, опилки и др. Сейчас для мульчирования стали более активно применять полимерные нетканые материалы, в частности, цветные полиэтиленовые пленки.
У нас используют всего три вида - черные, прозрачные и белые. Каждая из них используется в своих целях. Черные пленки применяют для укрывания грядок с клубникой и земляникой, прорезая в ней отверстия для кустов. Почва прогревается намного быстрее, сорняки не растут, под пленкой всегда влажный конденсат. Благодаря пленке ягоды всегда остаются чистыми и быстрее созревают. Но с наступлением жарких дней черная пленка приносит больше вреда, чем пользы, так как почва перегревается. В основном черная пленка используется в фермерских хозяйствах и на предприятиях. В дачном и придомовом хозяйстве лучше использовать органический материал.
Прозрачные пленки не выполняют функцию сдерживания прорастания сорняков, но позволяют почве быстрее прогреться под солнечными лучами и задерживают в ней влагу. Используются перед высадкой растений в грунт.
Белые пленки используются для мульчирования теплолюбивых культур, так как отражают свет, задерживают влагу и не позволяют почве перегреваться. Такие пленки легко пропускают через себя воду и воздух, но препятствуют прорастанию сорняков.
Казалось бы - все что можно, уже достигнуто, и что пленка может быть только черной, белой или прозрачной. Но технический прогресс не стоит на месте, и сейчас активно тестируются пленки, окрашенные не только в классические, но и в другие цвета, а экспериментальные поля напоминают акварель, где присутствуют ярко-красные, синие, зеленые пленки. В ходе экспериментов проверяют влияние цвета как на рост растений и урожайность, так и на вкус и даже цвет плодов. Но все-таки главная задача - это продлить вегетационный период, чтобы северные районы могли посоревноваться с южными по выращиванию, например, томатов или баклажан. В ходе проведенных экспериментов выяснилось, что использование цветных пленок может добавить одну-две недели вегетации по сравнению с обычными пленками.
Компания «Ampacet», известный производитель суперконцентратов, уже много лет спонсирует работы по исследованию цветных пленок в
Пенсильванском университете и в
Университете штата Флорида (США). Эти исследования помогают понять, когда, где и какая цветная пленка выполняет свою задачу эффективней. Также ведутся разработки термопленок, которые позволяют проходить ИК-излучению* сквозь них без потерь и прогревать верхний слой почвы более эффективно, чем классические, поглощающие ИК-излучение черные пленки. Так же на рынок выводятся темно-оливковые и синие пленки.
Фотоселективные пленки, используемые для мульчирования, пропускают свет определенной длины волны и отражают свет с другой длиной волны. Эти пленки предназначены для конкретных культур, времени года, климатической зоны, уровня осадков, количества солнечного излучения, а так же для борьбы с насекомыми. Так, фотоселективные термические пленки пропускают ИК-излучение, а селективно отражающие, напротив, отражают его, сохраняя почву прохладной. Термические пленки, как правило, имеют оливково-зеленый или коричневый цвет. Они не должны быть черными саженаполненными, так как сажа активно поглощает свет и тепло, а затем излучает его по обе стороны пленки. Эти пленки не должны быть также белыми и серебристыми, поскольку в этом случае отражается либо весь падающий свет, либо большая его часть. Термические пленки в первую очередь рекомендуются для использования в северных районах, но также и в южных (для зимней посадки), а отражающие пленки - только в южных климатических зонах (для снижения температуры нагрева почвы). Кроме того, термические пленки пропускают ИК-лучи, а не поглощают, как черные, следовательно прогреваются значительно меньше и требуют по этой причине меньшей УФ-стабилизации**.
На больших высотах, где очень высока интенсивность УФ-излучения, которое может «сжигать» растения, требуются пленки, которые будут его поглощать или преобразовывать в видимый свет или в тепловое излучение.
По причинам, которые пока до конца не выяснены, видимый спектр света, который отражается от цветной пленки, может улучшать рост овощей и фруктов, укреплять стебли растений, ускорять созревание плодов на нижних ярусах и отпугивать насекомых. Исследования, проведенные в Пенсильвании, показывают, что зеленые пленки способствуют развитию сильных стеблей, а красные и синие - выращиванию более крупных плодов.
Компания Sonoco запатентовала оттенок красного цвета, как положительно влияющий на плодоношение томатов и перцев. Красная пленка способствует большему росту растений за счет отражения красного спектра на листья растений.
«Зеленый цвет лучше для перца и дыни, красный - для помидор, синий - для баклажан и кабачков», - утверждает
Майкл Орзолек, почетный профессор факультета овощных культур Пенсильванского университета, который возглавляет программу «цвето-исследовательских» работ, финансируемых «Ампасет». По результатам реализации аналогичной программы во Флориде не было установлено влияние цвета на вегетацию сельскохозяйственных культур. По мнению исследователей, цветные пленки наиболее успешно можно использовать в северных районах, где растения «откликаются» на любой цвет.
В южных регионах серебристые пленки являются предпочтительными для дынь и клубники, так как использование черных или красных пленок может привести к ожогам растений. Очень много серебристо-черных пленок для бахчеводства продается в Испании, где избегают использовать красные пленки. Также считается, что при использовании серебристых пленок отраженное УФ-излучение делает растения невидимыми для вредителей, таких как трипсы, тля, белокрылка, а также предохраняет растения от вируса мозаики. Но с другой стороны, растение становится невидимым и для пчел, в результате чего может пострадать опыление. В ответ на это были разработаны сбалансированно отражающие красители, которые делали растения видимыми для пчел и невидимыми для тли.
В Южной Америке популярна желто-коричневая соэкструзионная пленка: желтый верх привлекает насекомых, а коричневая сторона нагревает пленки и тем самым сжигает насекомых, привлеченных желтым цветом. Достаточно уложить желтую пленку в каждый пятый ряд и таким образом можно снизить использование инсектицидов на 80%.
Еще одно направление разработок - «трюки» со слоями. Эти разработки должны уменьшить стоимость пленок и расширить их функциональность. Например, черные пленки с широкой белой полосой c одной стороны - в результате дорогой диоксид титана размещается прямо под растением, где он наиболее нужен. Предлагаются идеи соэкструзии, при которой верхний слой пленки или цвет двухслойной пленки распадается или исчезает в определенный момент. Примером служит наличие синего слоя над белым весной и разрушение его к лету, когда температура возрастает, и белый цвет начинает отражать солнечные лучи и сохранять почву от перегрева. Наконец, к последним разработкам относятся барьерные пленки для мульчирования, которые практически исключают газообмен между почвой и атмосферой, что позволяет использовать бромистый метил для уничтожения почвенных бактерий. Барьерная пленка исключает испарение ядохимиката и попадание его на внешнюю поверхность растений и плодов.
Таким образом, цветные мульчирующие пленки, ставшие успешной альтернативой черно-белым, представляют собой современное высокотехнологичное агротехническое средство повышения урожайности сельскохозяйственных культур независимо от климатической зоны их применения.
________________________________________________________________
* Инфракрасное излучение также называют «тепловым» излучением, так как инфракрасное излучение от нагретых предметов воспринимается кожей человека как ощущение тепла. При этом длины волн, излучаемые телом, зависят от температуры нагревания: чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения.
** Ультрафиолетовое излучение (ультрафиолетовые лучи, УФ-излучение) — электромагнитное излучение, занимающее спектральный диапазон между видимым и рентгеновским излучениями. В разговорной речи может использоваться также наименование «ультрафиолет». УФ излучение поглощается верхними слоями тканей растений, кожи человека или животных. При этом происходят химические изменения молекул биополимеров. Малые дозы оказывают благотворное влияние на человека, активизируя синтез витамина D в организме, а также вызывая загар; улучшает иммунобиологические свойства. Большая доза УФ-облучения может вызвать повреждение глаз, ожог кожи и раковые новообразования (в 80% случаев излечимые). Кроме того, чрезмерное УФ-облучение ослабляет иммунную систему организма, способствуя развитию некоторых заболеваний.
