Ograniczenie uprawy mechanicznej

Jednym z podstawowych założeń rolnictwa regeneratywnego jest ograniczenie intensywnej uprawy mechanicznej. Częste i głębokie spulchnianie gleby ułatwia przygotowanie stanowiska pod warzywa, jednak nadmierna liczba zabiegów może prowadzić do rozbijania agregatów glebowych, szybszego rozkładu materii organicznej oraz pogorszenia struktury gruzełkowatej gleby.

Stopniowe upraszczanie uprawy, w tym ograniczanie liczby przejazdów oraz łączenie zabiegów sprzyjają lepszemu zatrzymywaniu wody i poprawie warunków wzrostu roślin. Jest to korzystne nawet wtedy, gdy całkowite odejście od uprawy mechanicznej w warzywnictwie nie jest możliwe.

Stałe okrycie gleby i międzyplony

Duże znaczenie ma również pozostawianie gleby okrytej przez możliwie długi czas. W produkcji warzyw jest to szczególnie istotne po zbiorze gatunków wcześnie schodzących z pola, np. sałaty, rzodkiewki, szpinaku czy wczesnych warzyw kapustnych.

Międzyplony, poplony oraz resztki pożniwne chronią powierzchnię gleby przed erozją i nadmiernym wysychaniem. Dodatkowo stanowią one naturalne źródło materii organicznej, która po rozkładzie zasila glebę w związki węgla. W wyniku tego wzrasta zdolność gleby do zatrzymywania wody i w konsekwencji odporność na niekorzystne warunki pogodowe tj. okresy susz, ulewne deszcze.

Zmianowanie

Istotnym elementem rolnictwa regeneratywnego jest zwiększanie różnorodności upraw oraz prawidłowe zmianowanie.

Unikanie częstej uprawy gatunków z tej samej rodziny botanicznej ogranicza rozwój patogenów. Przykładem jest kiła kapusty, która poraża m.in. kapustę, kalafior i brokuł. Wprowadzenie do zmianowania gatunków niebędących żywicielami patogenu przerywa jego cykl rozwojowy i zmniejsza ryzyko narastania choroby.

Zmianowanie wpływa również na gospodarkę azotem. Warzywa bobowate, takie jak groch, fasola i bób, dzięki symbiozie z bakteriami brodawkowymi wiążą azot atmosferyczny. Część tego azotu pozostaje w resztkach roślinnych i po ich rozkładzie może zostać wykorzystana przez kolejne uprawy.

Znaczenie ma także następstwo roślin o różnej głębokości systemu korzeniowego. Gatunki płytko korzeniące się, np. sałata czy brokuł, nie wykorzystują w pełni azotu przemieszczającego się do głębszych warstw gleby. Uprawa po nich roślin głębiej korzeniących się, takich jak pomidor czy dynia, umożliwia przechwycenie części tego azotu i ogranicza ryzyko wymywania azotanów.

Materia organiczna i nawożenie

Ważnym elementem rolnictwa regeneratywnego jest regularne dostarczanie materii organicznej w postaci obornika, kompostu, nawozów zielonych czy resztek roślinnych. To z niej powstają związki próchniczne, które odpowiadają m.in. za żyzność, strukturę, pojemność sorpcyjną i zdolność gleby do zatrzymywania wody.

Proces ten jest jednak długotrwały, a w związki próchniczne przekształca się jedynie około 20–25 procent dostarczonej materii organicznej. Dlatego pojedyncze pozostawienie słomy czy sporadyczny wysiew międzyplonu może jedynie częściowo uzupełnić straty. Dla odbudowy zasobów próchnicy dopływ materii organicznej powinien w dłuższym okresie przewyższać jej straty wynikające z mineralizacji.

Cechą wspólną nawozów naturalnych i organicznych jest niewielka koncentracja składników pokarmowych w jednostce masy, a co za tym idzie duże dawki. Biorąc pod uwagę dawki liczone w dziesiątkach ton czy metrów sześciennych, należy się liczyć rzecz jasna ze stosunkowo wysokim kosztem nawożenia. Patrząc jednak na szeroki wachlarz korzyści, zdecydowanie warto.

Znaczenie nawozów organicznych nie ogranicza się jednak tylko do nawożenia. Duża ilość wprowadzanej biomasy dostarcza węgla potrzebnego mikroorganizmom i do tworzenia związków próchnicznych.

Rodzaj obornika ma znaczenie

Obornik od lat pozostaje jednym z podstawowych nawozów naturalnych stosowanych w gospodarstwach. Przyjmuje się, że wraz z jedną toną wnosi się średnio około 5 kg azotu, 3 kg tlenku fosforu i 7 kg tlenku potasu, a także wapń, magnez i mikroelementy. Jego skład zależy od gatunku zwierząt – przykładowo obornik owczy ma więcej azotu i potasu od obornika bydlęcego.

Jeszcze bogatszy w składniki jest pomiot drobiowy, zawierający dużo azotu amonowego. Ma jednak jedną wadę – nie nadaje się on do długotrwałego przechowywania. Straty azotu już po miesiącu od wywiezienia z kurnika mogą sięgnąć około 50 procent. Pomiot zasadniczo ma skład bogatszy niż typowy obornik pochodzący od ssaków. Ponadto nawóz kurzy jest bogatszy w bor i molibden, a indyczy w miedź, cynk i mangan.

W przypadku pomiotu należy brać również pod uwagę, że skład badany w kurniku i na polu będzie się różnił, a zawartość azotu już w trakcie załadunku znacząco spadnie.

Rola kompostu

Proces kompostowania jest znany od wieków i do dziś powszechnie wykorzystuje się go zarówno w gospodarstwach, jak i w przydomowych ogródkach. Jego sprawne prowadzenie na dużą skalę wymaga specjalistycznego wyposażenia, które pozwala kontrolować temperaturę, wilgotność czy dostęp powietrza, a także rozdrabniać i mieszać biomasę, wspomagając jej rozkład.

Kompost pozwala przekształcić resztki roślinne i inne materiały organiczne w bardziej stabilną formę materii organicznej. Jego skład zależy głównie od użytych materiałów i przebiegu kompostowania, dlatego nie ma dwóch identycznych kompostów. Orientacyjnie stosuje się około 20 ton na hektar rocznie lub 40–60 ton na hektar co 3–4 lata.

Ciekawą odmianą jest vermikompost, który powstaje przy udziale dżdżownic. Zawiera mikroorganizmy i produkty ich przemian, które ułatwiają rozkład materii organicznej i udostępnianie składników pokarmowych roślinom. Może także poprawiać porowatość gleby i jej zdolność do zatrzymywania wody. Właściwości te wynikają m in. z obecności w vermikompoście kwasów huminowych i fulwowych. Alternatywą pozostają również gnojowica i poferment z biogazowni.

Gospodarowanie wodą

W produkcji warzyw odpowiednia gospodarka wodna ma szczególne znaczenie, ponieważ wiele gatunków ma płytki system korzeniowy i szybko reaguje na przesuszenie gleby.

Dobrym przykładem jest ogórek, którego główna masa korzeni znajduje się w warstwie około 30 cm. Jego potrzeby wodne w okresie wegetacji wynoszą około 400 mm, a w czasie kwitnienia i wzrostu owoców wilgotność gleby nie powinna spadać poniżej 70–80 procent polowej pojemności wodnej.

Rolnictwo regeneratywne dąży nie tylko do dostarczenia roślinom wody, ale przede wszystkim do lepszego wykorzystania opadów i ograniczenia strat. Ściółkowanie zmniejsza parowanie z powierzchni gleby, a gleba z trwałymi agregatami i licznymi przestrzeniami pomiędzy nimi łatwiej przyjmuje wodę podczas deszczu i dłużej zatrzymuje ją w zasięgu korzeni.

Badania opublikowane w 2022 roku pokazują, że zwiększenie wykorzystania opadu o 50 mm może w modelowym przykładzie zmniejszyć zapotrzebowanie na nawadnianie z 500 do 450 mm.

Tam, gdzie opady nie wystarczają, szczególnie przydatne jest nawadnianie kroplowe. Może ono ograniczyć zużycie wody nawet o około 40 procent w porównaniu z innymi systemami, ponieważ zwilżana jest przede wszystkim strefa korzeniowa, a straty przez parowanie i odpływ wody poza zasięg korzeni są mniejsze.

Termin nawadniania nie musi być przy tym ustalany wyłącznie na podstawie obserwacji. Wilgotność gleby można kontrolować za pomocą czujników lub tensjometrów umieszczonych w strefie korzeniowej.

Tensjometr mierzy siłę, z jaką woda jest zatrzymywana przez glebę – im bardziej gleba przesycha, tym niższa jest wartość potencjału wodnego. Przykładowo, w uprawie ogórka nawadnianie można rozpoczynać przy wartości około -30 do -40 kilopaskali, natomiast w przypadku sałaty przy około -30 kilopaskalach.

Precyzyjne podawanie wody ma znaczenie również dla zdrowotności i jakości warzyw. U pomidora duże wahania wilgotności mogą prowadzić do pękania owoców oraz zaburzać transport wapnia, co sprzyja suchej zgniliźnie wierzchołkowej. Z kolei w uprawie ogórka nawadnianie kroplowe nie zwilża liści, co ogranicza warunki sprzyjające rozwojowi mączniaka rzekomego dyniowatych. W przypadku sałaty system kroplowy pozwala dodatkowo uniknąć zanieczyszczania liści ziemią i ograniczać występowanie chorób grzybowych.

Dobre praktyki rolnictwa regeneratywnego

Rolnictwo regeneratywne w produkcji warzyw należy traktować nie jako gotowy schemat postępowania, lecz jako kierunek gospodarowania nastawiony na stopniową poprawę funkcjonowania gleby. Jego istotą jest ograniczenie nadmiernej uprawy mechanicznej, właściwe zmianowanie, utrzymywanie okrywy gleby, dostarczanie materii organicznej oraz racjonalne gospodarowanie wodą.

Poszczególne praktyki powinny być jednak dostosowane do wymagań uprawianego gatunku, rodzaju gleby, warunków klimatycznych i możliwości gospodarstwa. Inne rozwiązania sprawdzą się w uprawie ogórka czy sałaty, a inne w przypadku warzyw głębiej korzeniących się. Dlatego wdrażanie zasad rolnictwa regeneratywnego powinno być stopniowe i opierać się na obserwacji reakcji gleby oraz roślin. To długofalowy sposób gospodarowania, którego celem jest utrzymanie żyzności i stabilności produkcji.

Tekst: Maksymilian Polak, doradca WODR w powiecie poznańskim