חקלאים מבזבזים זמן וכסף רבים בשליטה בעשבים שוטים ומזיקים אחרים, ולעתים קרובות נאלצים לפנות לחומרי חיטוי כימיים כדי להרחיק את המזיקים ההרסניים ביותר. חקלאים גם מתחבטים במה לעשות עם תוצרי לוואי בעלי ערך נמוך של ייצור יבולים, כגון עור, זרעים וקליפות מעיבוד פירות, ירקות ואגוזים.
מה אם זרמי הפסולת החקלאיים הללו יוכלו ליצור חלופות לחומרי חיטוי כימיים ולהפוך את החקלאות ליותר פרודוקטיבית, רווחית וידידותית לסביבה?
אולי הם יכולים. חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה, דייויס, מעודדים מתוצאות מוקדמות של ניסויים משותפים עם "ביו-סולריזציה", תהליך המשלב את חום השמש עם תיקוני קרקע לניהול עשבים שוטים ומזיקים אחרים הנישאים באדמה.
"זה נראה מבטיח", אמר פרופסור למדעי המזון והטכנולוגיה כריסטופר סימונס, שבודק ביו-סולריזציה עם גידולים שונים ועובד עם חקלאים ברחבי המדינה. "יש לנו עוד הרבה עבודה לעשות, אבל ביו-סולריזציה מראה פוטנציאל אמיתי כדרך בטוחה ובת קיימא להדברת מזיקים תוך שיפור איכות היבול והתפוקה."
חיזוק האנרגיה הסולארית
גננים רבים בחצר האחורית מכירים את כוחו של סולריזציה. כאשר אתה מניח יריעת פלסטיק שקופה על אדמה לחה, אתה יכול ללכוד את קרינת השמש ולחמם את האדמה מספיק כדי להרוג עשבים שוטים ומזיקים אחרים הנישאים באדמה. זה יעיל, אבל יכול להימשך 4 עד 6 שבועות, שלעתים קרובות הוא ארוך מדי עד שהשדות יורדים.
ביוסולריזציה יכולה להאיץ ולשפר את התהליך. סימונס והצוות שלו מוסיפים לאדמה תיקונים אורגניים כמו קליפות ענבים ועגבניות או קליפות אגוזים טחונים, מה שמקדם צמיחה של חיידקים מועילים. המיקרואורגניזמים המועילים מתחרים עם מזיקים והופכים זמנית את האדמה לחומצית יותר ופחות מסבירת פנים לעשבים שוטים ומזיקים אחרים.
יחד, חימום הקרקע והפעילות המיקרוביאלית יכולים להפחית את זמן הטיפול לימים, לא לשבועות.
"ובאמצעות הפעלת חיידקים מועילים באדמה, לביוסולריזציה יש פוטנציאל לשפר את בריאות הקרקע בטווח הארוך", הסביר סימונס.
בדיקה בתנאים מסחריים
חומרי חיטוי כימיים הם יקרים, ורבים זוהו כמסרטנים על ידי סוכנויות רגולציה מדינתיות ופדרליות. אבל כשמדובר בהדברת מזיקים הנישאים באדמה, הם יעילים מאוד.
"חומרי החיטוי הם ביוצידיים, כלומר הם משפיעים על מיקרואורגניזמים מועילים יחד עם המזיקים", אמר סימונס. "ביוסוליזציה מאפשרת למיקרואורגניזמים תמימים ומועילים יותר להתמיד באדמה."
אך על מנת שחקלאים יאמצו ביוסולריזציה כחלופה לחומרי חיטוי כימיים, הטיפול חייב להיות יעיל, צפוי וחסכוני. אז הצוות בודק ביו-סולריזציה עם מגוון רחב של יבולים, תיקונים וקרקעות נגד מזיקים שונים במקומות שונים בקנה מידה מסחרי ברחבי המדינה.
"יש לנו ניסויים בשטח עם חסה, עגבניות, מלונים וגידולי כיסוי שונים", אמר סימונס. "ויש לנו ניסוי ארוך טווח של 10 דונם עם שקדים במטע קונבנציונלי בצ'יקו."
בצ'יקו, סימונס והצוות שלו משתפים פעולה עם מגדל השקדים רורי קראולי בחברת Nicolaus Nut עם תמיכה במימון מועצת השקדים של קליפורניה והמרכז המערבי לבריאות ובטיחות חקלאית. הם נמצאים שנה אחת בניסוי של 25 שנה כדי לראות אם שאריות של עיבוד שקדים והשמש יכולים לשפר את בריאות הקרקע ולהפחית עשבים שוטים ומזיקים אחרים הנישאים באדמה. עד כה, קראולי מתרשם.
"זה היה נהדר עבור האדמה," אמר קראולי. "באמצעות ביו-סולריזציה ויבול כיסוי חרדל, הגדלנו את החומר האורגני ב-1.25 עד 1.75 אחוז, שזה קפיצה עצומה. זה טוב לקיבוע פחמן ולבריאות הכללית של הקרקע".
מוקדם מדי לדעת אם שיפורי הקרקע יתורגמו ליבול גדול יותר של יבול, אבל קראולי חושב ש-biosolarization יכול להפוך לכלי טוב לניהול מזיקים ולשימוש רב ערך עבור מה שאחרת יהיה פסולת חקלאית.
"אנחנו צריכים למצוא בית לתוצרים המשותפים של עיבוד שקדים, אז למה לא לראות אם אנחנו יכולים להשתמש בהם כדי לשפר את בריאות הקרקע תוך שליטה במזיקים?" שואל קראולי.
בדיקות השטח ממשיכות
סימונס והצוות שלו בודקים ביו-סולריזציה בכמה גידולי כיסוי חד-שנתיים בחלקות בקמפוס UC Davis באמצעות זרמי פסולת חקלאית מעיבוד עגבניות ויין. בקרוב הם יתחילו בבדיקות עם תותים, שבדרך כלל מטופלים בחומרי חיטוי בכל עונה, כאשר חקלאים שותלים פירות יער מחדש.
המטרה של סימונס: להבטיח לחקלאים שהביו-סולריזציה יכולה להיות יעילה וחסכונית במגוון רחב של תנאים נגד מספר רב של מזיקים.
"אנחנו עושים קרקע משמעותית", אמר. "אנו מקווים שהביו-סולריזציה יכולה לעזור לחקלאים להחזיר מזון ופסולת חקלאית בחזרה למערכת כדי לשלוט במזיקים ולשפר את ייצור היבול."
- דיאן נלסון, UC דייויס
צילום: בצ'יקו, צוות UC Davis בודק האם שאריות של עיבוד שקדים והשמש יכולים להגביר את בריאות הקרקע.