Ziemniak to uprawa specyficzna, która wymaga szczególnej uwagi w kwestii zwalczania chwastów. Zanim rośliny wzejdą i zbudują odpowiednio dużą masę liściową, aby samodzielnie zagłuszyć niepożądaną roślinność, mija wiele czasu. Szeroki rozstaw rzędów i powolne zakrywanie międzyrzędzi tworzą idealne środowisko dla kiełkujących chwastów. Potencjał plonotwórczy jest zdeterminowany przez duet odmiana-stanowisko, a rolą nowoczesnej agrotechniki jest maksymalne wykorzystanie tego potencjału. Kluczowym elementem jest eliminacja czynników powodujących straty, a jednym z najważniejszych jest konkurencja ze strony chwastów. Efektywne zwalczanie chwastów w ziemniaku jest fundamentem, który pozwala w pełni ochronić plon przed stratami, zwłaszcza w najwcześniejszych, krytycznych dla rozwoju rośliny etapach.
Konkurencja we wczesnych fazach rozwojowych jest dla ziemniaka niezwykle dotkliwa. Zanim roślina uprawna rozbuduje system korzeniowy i masę liściową, kiełkujące chwasty zaczynają agresywnie pobierać z gleby wodę i cenne składniki pokarmowe. W rezultacie straty poniesione na tym etapie są praktycznie niemożliwe do odrobienia w późniejszym okresie.
Mechaniczne metody usuwania chwastów w uprawie ziemniaka
W Polsce mechaniczna metoda usuwania chwastów cieszy się dużą popularnością. Jest to rozwiązanie często tańsze od innych metod, np. wypalania płomieniem czy solaryzacji, choć droższe od zabiegów chemicznych. Mechaniczne zabiegi usuwania chwastów korzystnie wpływają na kondycję gleby, spulchniając ją i napowietrzając, co sprzyja rozwojowi mikroorganizmów.
Czynność mechaniczna wykonywana jest ciągnikowymi urządzeniami wyposażonymi w różne elementy robocze - bierne lub aktywne. Narzędzia lub maszyny do odchwaszczania mechanicznego wykorzystuje się często w uprawach ekologicznych i integrowanych.
Wady i zalety mechanicznego odchwaszczania
Pomimo wielu zalet mechanicznego usuwania chwastów pojawiają się również wady tego rozwiązania. Do najważniejszych należy krótkotrwały efekt, gdyż chwasty odrastają po każdym zabiegu. Często wykonywane zabiegi mechaniczne mogą powodować przyspieszoną mineralizację materii organicznej, przesuszenie i degradację gleby. Narzędzia pracujące między rzędami mogą ponadto przenosić choroby oraz mechanicznie uszkadzać rośliny.
Rodzaje narzędzi do mechanicznego odchwaszczania ciągnikami
W mechanicznej walce z chwastami wykorzystuje się szereg narzędzi, które można podzielić na bierne i aktywne, montowane do ciągników.
Pielniki bierne
Elementami roboczymi pielników biernych są gęsiostopki, trójzęby, pazurki sprężynowe, tarcze podcinające, podgięte noże oraz gumowe palce. Elementem roboczym opielacza jest nóż, który zagłębia się w glebie na głębokość około 2-3 cm. Dodatkowo za ciągnikiem można podpiąć spulchniacze, które rozluźniają ślady powstałe po kołach ciągnika. Prędkość podczas pracy powinna wynosić do 10 km/h.
- Do usunięcia młodych siewek chwastów mogą służyć pielniki z gumowym elementem roboczym w postaci gwiazd palcowych, które obracają się na głębokości 2-4 cm podczas pracy ciągnika. Koła mogą mieć różną średnicę, a wielkość i rozstaw palców dopasowuje się do rodzaju uprawy.
- Rozstaw międzyrzędzi przy użyciu małych gwiazdek może wynosić od 25 cm, przy zastosowaniu dużych gwiazdek palcowych - od 90 cm. Wmontowany układ kierowniczy pozwala na precyzyjne prowadzenie elementów roboczych między rzędami.
- Pielnik zawieszany jest z tyłu lub z boku ciągnika o małym rozstawie kół. Aby uzyskać jak najlepsze efekty, ciągnik powinien pracować z prędkością 4-15 km/h.
Do niszczenia chwastów oraz płytkiego spulchniania gleby w szkółkach może służyć opielacz boczny. Nóż podcina chwasty w rzędach oraz uniemożliwia podsiąkanie i parowanie wody. Maszynę można podłączyć do ciągnika z tyłu, z przodu lub między osiami. W celu dokładnego usuwania chwastów rosnących w rzędach, opielacz może być wyposażony w hydrauliczny system z czujnikiem, który po natrafieniu na roślinę odchyla nóż roboczy.
Do mechanicznego usuwania chwastów jednorocznych może być wykorzystywany chwastownik sprężynowy, czyli brona. Jego elementy robocze przytwierdzone są do ramy podwieszonej na łańcuchach do wahliwego wieszaka mocowanego obrotowo do ramy głównej. Kąt pochylenia sprężyn w stosunku do powierzchni gleby ma wpływ na skuteczność zabiegu. Ustawienie sprężyn pod większym kątem powoduje „agresywniejszą” pracę elementów roboczych, zalecaną w przypadku roślin wieloletnich i upraw mocno zachwaszczonych. By rośliny nie zostały mechanicznie uszkodzone, elementy robocze powinny być od nich prowadzone w odległości nie mniejszej niż 5 cm. Zalecana prędkość ciągnika wynosi 7-15 km/h. Bronę-chwastownik montuje się z tyłu ciągnika na trzypunktowym układzie zawieszenia.
Do aktywnego podcinania chwastów i spulchniania wierzchniej warstwy gleby między rzędami służy kultywator. Na belce nośnej umieszczone są zespoły robocze, którymi mogą być gęsiostopki do podcinania chwastów, o regulowanej szerokości od 7 do 20 cm, pazurki sprężynowe do uprawy po wschodach lub pazury sprężynowe długie do uprawy gleby na plantacjach kilkuletnich roślin. Na kultywatorze może znajdować się stanowisko dla operatora, który steruje poszczególnymi sekcjami, by nie uszkadzały roślin mechanicznie.
Pielniki aktywne
Oprócz pielników z biernymi elementami roboczymi do zwalczania chwastów wykorzystywane są pielniki z zespołem czynnym. Obracające się elementy robocze są napędzane przez wałek odbioru mocy ciągnika lub silnik hydrauliczny. Sekcje powinny być zamknięte w osłonach. Pielniki te mają różny rozstaw elementów roboczych, dostosowany do rodzaju uprawy.
Do precyzyjnego spulchniania gleby między rzędami i usuwania chwastów służy kultywator aktywny. Elementami roboczymi są zęby spulchniające, wykonujące wahliwe ruchy. Do obsługi kultywatora często potrzebne są dwie osoby - kierowca ciągnika oraz operator maszyny, którego zadaniem jest precyzyjne ustawienie maszyny w stosunku do roślin, uwzględniające pochylenie terenu szkółki lub nierówne rzędy.
Do mechanicznego niszczenia wschodzących chwastów jednorocznych służy kultywator karuzelowy, którego elementy robocze stanowią sprężyny zamocowane na obracającym się wirniku. Szerokość robocza wirnika może wynosić około 1800 mm. Dzięki tej maszynie możliwe jest intensywne odchwaszczanie rzędów i międzyrzędzi.
Alternatywne metody: ognisty sposób na chwasty
Wśród alternatywnych, niechemicznych metod usuwania niepożądanych roślin, niektórzy farmerzy wrócili do starożytnych technik. Przy swoich ciągnikach instalują miotacze ognia, niszczące struktury komórkowe chwastów. Rozwiązanie to sprawdza się również w przypadku okazów, które zdążyły rozwinąć silny system korzeniowy. Dzięki "plewieniu płomieniami" ekologiczne uprawy mogą być wolne od chemikaliów, co jest istotne dla certyfikacji, która często wiąże się z zakazem stosowania tradycyjnych herbicydów i pestycydów.