Нетканый синтетический материал в овощеводстве

Использование нетканых синтетических материалов уже имеет небольшую историю, со своими достижениями и просчетами. Сначала они предназначались для изготовления армейских маскировочных материалов, утеплителей для одежды, но потом на них обратили внимание овощеводы — и не ошиблись. Сегодня нетканые синтетические материалы (их еще называют агроволокном) широко и успешно используются в овощеводстве при выращивании ранних овощей.

Возможности и риски

Одной из вечных проблем является выращивание овощей, фруктов и цветов в несезонное время года. Ее пытались решить сначала с использованием парников, а затем стеклянных и пленочных теплиц, для выращивания рассады и получения внесезонной продукции.
Нетканые материалы начала производить бумажная отрасль США во второй половине XIX века.

Первый материал назвали «пеллон» — он состоял из хаотических волокон, склеенных крахмалом. В годы второй мировой войны производство пеллона возросло: его использовали для изготовления дешевых маскировочных материалов, а после войны стали применять в швейном деле. Со временем появились искусственные пропиленовые волокна и усовершенствовалась технология от склеивания до механического прессования. В мировой литературе по овощеводству его именуют non­­wooven materials, или fabrics.

В овощеводстве агроволокно было применено впервые в 70-х годах прошлого века, а сегодня в странах Евросоюза его уже используют на 30% площадей. В Украине пионерами по внедрению этого материала в середине 90-х стали, как ни удивительно, любители, а теперь оно широко применяется и в промышленном овощеводстве.

В числе главных его достоинств — возможность ускоренного получения ранней продукции весной, защита растений от вредителей и пыли, защита урожая от преждевременных весенних и осенних заморозков.

Широкий ассортимент нетканого синтетического материала на рынке Украины предлагают многие компании: критериями выбора служат равномерность распределения волокон, плотность, окраска и ширина полотен.

Чтобы не ошибиться в выборе агроволокна, следует уточнить на­­правление его использования. Для этого надо сравнить преимущества и недостатки нетканых материалов по сравнению с другими укрытиями.

Полиэтиленовую пленку (цельную или перфорированную), которую крепили на дугах, безусловно, можно было считать достижением. Несмотря на ее немалую стоимость, забег в получении раннего урожая покрывал издержки. Из недостатков пленки овощеводы отмечают дороговизну, большой удельный вес, плохую вентиляцию в пленочной теплице (на пленке образуются капли росы). Кроме того, укрытия требуют опор и после ее применения возникают проблемы с утилизацией (сжигать запрещают экологические нормативы). Под пленкой быстрее снижается и поднимается температура, что приводит как к переохлаждению, так и к перегреву растений.

Несмотря на то, что пленку все еще широко используют, агроволокно по сравнению с ней имеет ряд преимуществ. Оно дешевле по цене. Например, оптовая цена самого легкого материала, плотностью 17 г/м2, составляет в среднем 0,7–1 грн/м2, а плотностью 23 г/м2 — до 1,5 грн/м2.

Легкость агроволокна позволяет укладывать его на растения без опор, а в случае применения агроволокна плотностью выше 30 г/м2 опоры не требуют значительных капиталовложений. Агроволокно пропускает воздух и влагу, под ним растения не испытывают стрессов от резких перепадов температур вечером и утром. Полив можно проводить по поверхности волокна без его снятия, но для предотвращения загрязнения лучше всего использовать капельное орошение. Роса на внутренней поверхности не образуется, что предохраняет растения от распространения болезней. Хотя в испытаниях обнаружилось, что под укрытиями высокой плотности (более 30 г/м2) эта проблема до конца не решена.

Агроволокно легко снимается перед проведением прополок и других технологических операций. Оно отлично защищает молодые растения от опасных вредителей: капусту, редис, рукколу, листовую горчицу, кресс-салат — от крестоцветных блошек; салат латук и другие зеленные — от тли; лук и спаржу — от луковой и спаржевой мухи. Учитывая то, что вредители заселяются и вредят непосредственно после всходов, грядки накрывают немедленно после посева или высадки рассады.

Одно из важных преимуществ агроволокна — способность к защите от кратковременных заморозков.
Пока для агроволокна остается насущной экологическая проблема по его утилизации (так же как и для всех других синтетических материалов, применяемых в овощеводстве, — горшочков, пакетов, кассет, пленки и других продуктов химии). У нетканых синтетических материалов по сравнению с пленкой есть несколько преимуществ: их изготавливают из полипропилена, предназначенного для производства пищевой тары.

Устойчивость к разрывам позволяет повторно использовать агроволокно в течение нескольких сезонов (например, пока оно чистое (его, кстати, можно и постирать), его используют для укрытия растений, а после загрязнения и разрывов — для мульчирования почвы или защиты многолетников от морозов).

Агроволокно можно применять постоянно (от посева до уборки) или временно, на определенных этапах роста (например, только для получения дружных всходов); им накрывают непосредственно растения или используют дуги. Лучше всего подходят пластмассовые дешевые дуги — на них агроволокно меньше рвется.

Следует все же учесть, что этот материал — не панацея на все случаи жизни. Его эффективность зависит от скороспелости сорта или гетерозисного гибрида, степени прогревания почвы, направления уклона, погодных условий и плотности укрывного материала.

Некоторые овощные культуры можно выращивать и без агроволокна или использовать его только на определенном этапе.

Агроволокно незаменимо при выращивании ранних овощей в период холодной и затяжной весны. Если весной держатся высокие температуры, то овощи можно выращивать и без укрытия, но такое случается лишь раз в 4–5 лет. Для того чтобы получить желаемый урожай ранних овощей, следует подбирать скороспелые гибриды, приспособленные к быстрому формированию урожая. Укрывают грядку только после оттаивания почвы, или сначала укрывают пленкой для быстрого прогрева, а уже после появления всходов — агроволокном.

Естественно, более благоприятные условия создаются на южных и юго-западных склонах. Ошибкой является укрытие глубоко промерзшей почвы: в этом случае агроволокно, наоборот, будет сдерживать прогревание (сработает так называемый эффект термоса).

При выращивании огурца, кабачка, патиссона и земляники агроволокно во время цветения ежедневно утром снимают (обычно полностью), а на ночь растения укрывают. Этим культурам (кроме партенокарпических гибридов огурца) требуется опыление насекомыми.

Хотя агроволокно и защищает от перегрева, но в отдельные жаркие весенние дни грядки следует открывать, по крайней мере с одной стороны. Перегрев обычно бывает в солнечную безветренную погоду, тогда как при ветреной — наоборот, такого явления не наблюдается. Кроме того, возникают проблемы с защитой от резких порывов ветра, который разрывает полотно и повреждает растения (в первую очередь — листья салата и шпината).

Есть у агроволокна и свой необычный вредитель — вороны, которым любопытно, что же укрывают от них овощеводы. А иногда бродячие собаки, охотясь за грызунами, разрывают полотно.

Применяют агроволокно в овощеводстве и для других целей:

• в теплице или в парнике укрывают рассаду для временной защиты от резкого похолодания;

• утепляют боковые стенки теплиц;

• укрывают семенники редиса, редьки и капусты от воробьев, которые съедают семена;

• укрывают чеснок и многолетники на зиму (обычно применяют полотна, бывшие в употреблении, что повышает их рентабельность);

• им мульчируют почву.

Сферы применения агроволокна вышеперечисленным не ограничиваются.
Укрывая полотнищем, следует учесть два важных фактора: необходимо как следует укрепить края (для этого по краям обычно оставляют по 15–20 см) и предусмотреть, что при росте растений в высоту ткань придется отпускать. Края укрепляют различными материалами: почвой (но, увы, она очень загрязняет края), планками, досками, пакетами с почвой, крючками и др.

Ширину грядки начинают планировать, ориентируясь на ширину полотнища, которую предлагают фирмы. На рынок в большинстве случаев поступает агроволокно с базовой шириной 1,6 м. Эти полотна овощеводы сшивают или сваривают в зависимости от желаемой ширины грядок, начиная с 3,2 м (4,8, 6,4, 7 м и т. д.) и до 15,8 м. На каждый сварной шов оставляют по 2 см, поэтому максимальная ширина соединенного полотнища из 10 полосок составляет 15,8 м.

В зависимости от потребностей заказчика длина может быть самой разной. Зная ширину полотна, приступают к расчету ширины грядки по такой формуле:
ширина полотна минус ширина краев для укрепления (2 х 15 см) минус две планируемых высоты растений во время уборки.

Например, мы планируем выращивать салат до высоты 20 см при ширине полотна 6,4 м. Тогда технологическая ширина грядки будет равна: 6,4 м – (2 х 15 см) – (2 х 20 см) = = 5,7 м. Крайние ряды салата размещают из расчета «одна высота товарного растения» от места крепления полотна. Только после этого приступают к расчету ширины междурядий и гряд.

При покупке агроволокна требуйте сертификат, и оценивайте качество, руководствуясь следующими правилами:

• определитесь с целью его применения: с овощной культурой, которую вы планируете выращивать, со сроками и продолжительностью его использования, с вероятностью и интенсивностью снижения температуры, с ветровой активностью;

• рассмотрите образец на предмет равномерности распределения волокон (чем хуже равномерность, тем ниже прочность и способность к удержанию драгоценного тепла);

• определите соответствие плотности (в г/м2) и площади покупаемого полотна. Для овощеводства на рынки поступают марки с плотностью от 17 до 60 г/м2 (в строительстве применяют марки более высокой плотности), т. е. его покупают не на метры, а на массу. Купленное агроволокно следовало бы взвесить: масса покупки должна равняться его площади, умноженной на плотность. Например, 100 м2 плотностью 17 г/м2 будет весить 1,7 кг;

• у агроволокна с низкой плотностью — 17 или 23 г/м2, согласно стандартам, относительное удлинение при разрыве должно быть не менее 140–160% (т. е. после растягивания 10 м2, можно получить 14 м2, дальнейшее растягивание приводит к разрывам). В лаборатории более точно определяют прочность при растягивании в продольном направлении: она должна составлять 12–14 МПа (характеристики должны быть индивидуальными для каждой марки);

• у агроволокна лицевая сторона глянцевая, а изнаночная — ворсистая: полотно размещают к растениям изнаночной стороной, что предотвращает образование росы и способствует удержанию тепла ночью, а наружу — лицевой, что уменьшает прилипание пыли.

Если белое агроволокно служит для укрытия растений и утепления теплиц, то черное плотное агроволокно (50 г/м2) — для мульчирования почвы под многолетними овощными и ягодными культурами, а также в приствольных полосах сада.

Одной из важных особенностей агроволокна является регулирование температурного режима в течение суток. Под укрытиями температура медленнее прогревается утром, но дольше держится вечером. Мак­си­мальное превышение температуры днем зависит от марки, облачности и скорости ветра. На­­­пример, в солнечную безветренную погоду превышение температуры под полотном плотностью 17 г/м2 составляет 5…7°С, а в ветреную — 2…3°С (в облачную — вдвое меньше, соответственно).

От накапливаемой суммы активных температур зависит эффективность применения агроволокна.
Особенно ценным свойством агроволокна в отличие от пленки является защита от заморозков. Марка плотности условно свидетельствует о возможностях защиты от кратковременных заморозков, которые наблюдаются утром при безоблачном небе и безветренной погоде (защитить от продолжительных похолоданий и холодного северного ветра агроволокно не в состоянии).

Например, марка 17 г/м2 защищает от –1…–2°С, 23 — от –2…–3°С, 30 г/м2 — от –3…–4°С. Учитывая то, что верхушки листьев соприкасаются с агроволокном, они подмерзают быстрее, нежели средняя и нижняя части растений.

Весной агроволокно применяют для получения зеленных культур (различных салатов), для выращивания рассады (томата, капусты средней и поздней). Укрывают на первых этапах роста (до середины или конца мая) огурец, кабачок, патиссон, арбуз, дыню, кукурузу сахарную, фасоль овощную, перец, томат, землянику.

Отличные результаты получают при выращивании пучковой продукции редиса, моркови, свеклы. Опыты, проведенные крымскими учеными, свидетельствуют, что ранний картофель под агроволокном удается вырастить на 10–12 суток раньше, чем на открытой почве. Под агроволокном ускоряется отрастание многолетников — ревеня, щавеля, многолетних луков.

Свои отличительные особенности имеют используемые для мульчирования и пленка, и нетканые синтетические материалы.

Мульчирующие материалы из пленки бывают прозрачные и черные. Основная ширина полотнища — 1,6 м (иногда 1,8 м). После склеивания или сварки создают необходимую ширину, кратную базовой ширине. Эффект от применения и способы использования этих двух видов пленки разные.

Прозрачную пленку укладывают на грядку непосредственно после посева огурца, кабачка, патиссона, арбуза, дыни и кукурузы сахарной. После появления массовых всходов на нужном расстоянии над растениями прорезают отверстия диаметром 5 см. Через них к растениям будет проникать дождевая или поливная вода. Для борьбы с сорняками до всходов или непосредственно после их появления приходится приподнимать края пленки и выпалывать сорняки. В более поздние сроки они сами выгорают под пленкой. Это одно из неудобств прозрачной мульчирующей пленки.

При выращивании рассады при помощи черной мульчирующей пленки грядки накрывают только перед посадкой рассады, предварительно вырезая отверстия для растений. У черной пленки больше преимуществ, по сравнению с прозрачной, а именно: создается более мягкий температурный режим, без больших перепадов, а проблемы с сорняками решаются сами собой. Кроме того, современные мульчирующие пленки более долговечны. В случае необходимости защитить почву от перегрева используют еще одну разновидность пленки — с блестящей светоотражающей алюминиевой прослойкой. Мульчирующие пленки отлично сочетаются с капельным поливом, при этом оросительные трубки следует размещать только между почвой и пленкой.

Более перспективным способом мульчирования является применение нетканых синтетических материалов: как черных, так и черно-белых. Для мульчирования используют плотность более 50 г/м2. Для применения на дачных и приусадебных участках мульчирующее агроволокно продается отрезками длиной 5 и 10 м, а для фермерских хозяйств — рулонами длиной от 100 м и более.

Нетканые синтетические материалы очень гигиеничны, экологически безопасны, легко пропускают воду и воздух к корням растений, защищают от сорняков и сравнительно дешевые. Новинкой является новый мульчирующий «гибрид» — черно-белое агроволокно, которое получают методами впрессовывания белого материала на черную подкладку.

Черно-белое агроволокно укладывают черной стороной к почве, а светлой — наружу. Светлый слой защищает корни растения от перегрева, но способствует лучшему освещению листьев с нижней стороны, что увеличивает интенсивность фотосинтеза. Для земляники имеется еще один положительный фактор: светлая сторона отражает свет и равномерно освещает плоды со всех сторон. Ягоды приобретают равномерную окраску.

Поливные трубки, в отличие от мульчирующих пленок, размещают как под агроволокном, так и над ним. Одним из очень важных положительных свойств является то, что под мульчей почва не уплотняется и не закисает. Тем, кто выращивает дыни и землянику, следует учитывать значительные преимущества мульчирующего нетканого материала в получении очень чистых и незагрязненных плодов, которые нельзя мыть перед реализацией!

Под такой мульчей почвенные черви и микроорганизмы чувствуют себя прекрасно. В сравнении с мульчирующей пленкой температурный режим почвы в течение суток распределяется очень равномерно. Особенно высокий положительный эффект от нового способа мульчирования получают на огурце, бахчевых культурах, перце, баклажане, малине, черной смородине и землянике. Следует отметить, что в жарких условиях Юга Украины, на южных склонах и на быстро пересыхающих песчаных почвах эффект особенно ощутим.

Существует несколько простых правил применения черно-белого агроволокна. Его укладывают только на прогретую грядку, иначе получается обратный эффект «термоса». Для равномерного его распределения по поверхности уничтожают сорняки и проводят выравнивание. Края мульчирующего полотна укрепляют шпильками или присыпают почвой.

Одним из очень важных вопросов применения агроволокна в овощеводстве является формирование экономической эффективности. Несмотря на широкое применение, эти материалы остаются дорогими на рынке и не всегда окупаются или рентабельность их остается низкой. Наши исследования свидетельствуют о том, что рентабельность нетканых материалов в овощеводстве формируется за счет трех основных факторов:

• повышения урожайности;

• ускорения поступления на рынок ранней продукции весной или продления сроков поступления осенью при более высоких ценах;

• улучшения качества продукции (в т. ч. расширения возможности органического производства).

Что касается урожайности ранней продукции, то это в большинстве случаев наблюдается довольно редко. В некоторых случаях улучшается товарность урожая (например, у капусты ранней, цветной, брокколи, редиса). Так что на реальную прибавку от использования агроволокна не следует рассчитывать. Выручает ускорение выхода на рынок, но не забывайте, что каждый гектар с укрытием агроволокном стоит очень дорого (например, даже для агроволокна плотностью 17 г/м2, затраты на покупку, привоз, укрытие, дополнительный уход и его снятие составляют более 12 тыс. грн/га).

Кроме того, доказать покупателю, что для защиты редиса использовано агроволокно, а не химические средства, весьма трудно. В связи с этим даже благоприятные сочетания урожайности, скороспелости и качества не всегда делают применение нетканых синтетических материалов рентабельным.

Таким образом, агроволокно требует от овощевода комплексных инновационных решений.

З. Сыч, д. с.-х. н., профессор, зав. кафедрой овощеводства НУБиП Украины

Статья из журнала "Овощеводство", № 2014 / 2