A gyomszabályozás lehetőségei

A gyomnövényeknek számos pozitív hatásuk van a környezetükre, pl. talajborítást biztosítanak, védik a talajt, amikor az egyébként fedetlen felszíne miatt az eróziónak kitett lenne, pl. aratás után, vagy állókultúrák esetében.

Tűzzel, vassal?

Egy kiegyensúlyozott gyompopuláció kedvező mikroklímát teremthet és a gyomok gyökerei segíthetnek fokozni a talaj mikrobiológiai aktivitását, illetve javítani szerkezetét, emellett a gyomnövények zöldtrágyaként is hasznosíthatók. Talajaink gyakran elfeledett szerves anyag forrását jelentik a gyökerek által kiválasztott anyagok. Irodalmi adatok alapján a növények a levegőből asszimilált szén 30-50%-át a talajba bocsátják gyökérváladék és bomló finom gyökereik formájában (Weibel, 2003). Emellett bizonyos gyomok által termelt kémiai anyagok pozitív hatással vannak a kultúrnövényekre, pl. a konkoly által termelt agrostemmin növelheti a búza termésmennyiségét és gluténtartalmát (Gajić és Nikočević, 1973).

A gyomnövények elősegíthetik a biológiai sokféleséget. Sok rovarnak a gyomnövények jelentik a tápanyagforrást, és bár ezen rovarok közül néhány kártevő, mások azonban lehetnek ragadozók vagy paraziták, melyek hozzájárulhatnak a biológiai növényvédelemhez, segítve ezzel a kártevők populációit elfogadható szinten tartani. A gyomnövények teljes kiirtása azt is jelentheti, hogy a rovaroknak nem marad más választása, mint a kultúrnövényen táplálkozni. Egyes esetekben gyomsávok létesítése ajánlott a kultúrnövény sorközeiben a kártevőproblémák kezelésének eszközeként.

A gyomok ezen felül indikátornövényeknek is tekinthetők, mivel megmutatják a szakembereknek a talaj (az alkalmazott tápanyagutánpótlás és a talajművelés) hibáit és előnyeit.

A korszerű gyomszabályozásnak el kell kerülnie a szükségtelen herbicidekkel történő kezelést, mert az nemcsak gazdaságtalan, hanem a gyomállomány faji összetételét is kedvezőtlenül megváltoztatja. A gyomirtó szerekkel szembeni tolerancia és rezisztencia a gyomflóra összetételének nemkívánatos megváltozásához vezetett, amely a toleráns és rezisztens biotípusok robbanásszerű felszaporodását eredményezte.

A gyomirtó szerek kiterjedt használatának köszönhetően 2000-ben, a világon 232 rezisztens gyombiotípust tartottak számon és ez évente átlagosan 8-10-zel gyarapodik. További gyomrezisztencia növelők a GMO növények.

Az ökológiai gazdálkodás terjedését nagyban akadályozza a herbicidek elhagyása után nagy valószínűséggel megnövekvő gyompopuláció.

Gyomszabályozás az ökológiai gazdálkodásban

Az ökológiai gazdálkodásban és minden egyéb kis energiaigényű mezőgazdasági rendszerben a gyomszabályozás magában foglalja tulajdonképpen az egész gazdálkodási, növénytermesztési rendszert. A gyombiológiai tudás, az agrotechnikai és a direkt gyomszabályozási módszerek kombinációja szükséges ahhoz, hogy a gyompopulációt kezelhető szinten tarthassuk.

Az ökológiai gyomszabályozás módszereit a következő csoportokba sorolhatjuk: agrotechnikai; fizikai (mechanikai, hő-, továbbá fényhatáson alapuló) és biológiai gyomszabályozásra. Jelen írásban a fizikai gyomszabályozás egyes kérdésköreivel kívánunk részletesebben foglalkozni.

Fizikai gyomszabályozási módszernek nevezzük azon módszereket, melyek fizikai hatáson alapulva pusztítják el a gyomnövényeket. Ide tartoznak a mechanikai gyomszabályozási módszerek, pl. a hagyományos kapálás, vagy akár a rugós borona alkalmazása. Ezen kívül fizikai gyomszabályozás még az összes hőhatáson alapuló gyomirtási eljárás, mint a gyomperzselés.

Mechanikai gyomszabályozás

A kaszálás főleg gyepes, ruderális, parlagterületek tisztántartását célozza. Felhasználási cél szerint lehet a kasza kézi, kézi motoros vagy nagyobb teljesítményű rotációs illetve alternáló. Emellett a kaszálást használhatjuk a gyomnövények magérlelését gátló eljárásként, amikor a gyomok magasabbra nőnek a kultúrnövénynél és a felső – magot hozó – részük kaszálással eltávolítható. Évelő gyomnövények szabályozásában is nagy segítségünkre lehet a kaszálás. Három éven át tartó kaszálással hatékonyan visszaszorítható a mezei acat (Cirsium arvense) és a csorbóka (Sonchus arvensis), de ugyanez a kezelés nem ilyen jó hatású a vadsóska fajok ellen (Rumex spp.).

Kézi kaszálás

A talajművelést a szakirodalom hol az agrotechnikai gyomszabályozási módszerek (agrotechnikai gyomszabályozásról beszélünk abban az esetben, ha az alkalmazott módszernek nem elsődleges célja a gyomszabályozás, hanem annak inkább „mellékhatása”), hol pedig a fizikai, azon belül is a mechanikai módszerek közé sorolja. Mechanikai hatását és gyomszabályozásban betöltött vitatott szerepét tekintve álljon itt egy rövid leírás a szántásról is. A talajművelési eljárásokat összehasonlítva az őszi szántás után a legkisebb a gyomosodás, miután itt fejlődik legjobban a kultúrnövény. A nyári egyévesek és a gyökértarackos gyomok visszaszorítására a legmegfelelőbb eszköz. A tavaszi szántás hatékonysága alacsonyabb, miután a mélyen tarackoló évelőknek lehetőséget biztosít a továbbszaporodásra.

A szántással a gyommagokat olyan mélyre forgatjuk le, ahonnan nem képesek kicsírázni. Így sokszor azonban csak elfedjük a gyomproblémákat egy időre, hiszen a gyommagvak hosszú ideig megőrzik csírázóképességüket a talajban és egy következő szántás során a felszínre kerülve kicsírázhatnak. Ezzel szemben a talaj forgatását nélkülöző talajművelési eljárások a felszín közelében tartják a gyommagokat, ahol a növényápolás során könnyen elérhetőek. Talajművelés nélküli rendszerekben a talaj felső 19 cm-ét vizsgálva a gyommagok 60%-a a legfelső 1 cm-es talajrétegben volt megtalálható. Ahol rendszeres őszi szántást alkalmaztak, ott a felső 19 cm-es rétegben a gyommagok egyenletes eloszlása volt megfigyelhető (Yenish et al., 1992).

Egy norvég tanulmányban a gabonafélék számára végzett talajelőkészítéshez inkább a szántáson, mint a boronázáson alapuló eljárásokat ajánlják (Teslo, 1994). Egy másik, szintén norvég tanulmány szerint sekély szántás esetén több gyomnövény jelent meg, mint mélyebb szántás után. A terület tarackbúza (Elymus repens) fertőzöttsége is nagyobb volt sekély művelést követően. Összefoglalva, a megjelenő gyomnövényektől függően, időszakonként középmély vagy mélyszántás beiktatása szükséges, hogy kezelhető szinten tartsuk a gyomosodást, mivel az ökológiai gazdálkodásra való átállás legtöbbször megnövekedett gyomosodást jelent.

A növényápolás mechanikai gyomszabályozásra használható eszközei

Fogasok és boronák. A hálóboronával és a gyomfésűvel (rugós borona) a teljes talajfelületet munkáljuk meg. A kultúrnövény kelése előtt un. vakboronálást végzünk vagy a fiatal kultúrnövény állományban használhatjuk. Némely esetekben a vakboronálás késleltetheti a kultúrnövény kelését.

A boronák hatékonysága függ a terület gyomflórájától, a gyomok és a kultúrnövény fejlettségi állapotától, a talaj kultúrállapotától, minőségétől, féleségétől, a tábla fekvésétől, lejtési viszonyaitól. A gyomirtás hatékonysága 20-90% közötti lehet, amelyből a 40-70%-os eredmény lehet reális.

A boronálás kétféleképpen hat: a gyomnövények talajból történő kifordításával, vagy betemetésükkel. Ha megnöveljük a munkagép haladási sebességét, az növeli a gyomnövények talajjal történő betemetésének mértékét százaz talajon. A talajból történő kifordítás általában hatékonyabbnak bizonyul a betemetésnél 3-4 nappal a gyomok kelése után végzett boronálás esetében. Ha a művelés mélységét 1 cm-ről 3 cm-re növelték az megduplázta a talajból kifordított gyomnövények számát. Ezt az eredményt a nedvesebb talaj és a megnövelt haladási sebesség tovább javította (Kurstjens et al., 2000).

A borona hatékonysága nagyban függ a területen előforduló gyomfajoktól is. Pl. a pipacs (Papaver rhoeas) és a pásztortáska (Capsella bursa-pastoris) hatékonyabban irtható boronálással ősszel, mint tavasszal, mivel ezek a fajok tavaszra erős főgyökeret fejlesztenek. A sekélyen gyökerező gyomnövények, mint pl. a tyúkhúr (Stellaria media) vagy a ragadós galaj (Galium aparine), jobban megszenvedik a tavaszi boronálást, mert addigra nagyobb lombot hoznak, amibe könnyebben belekapaszkodnak a boronafogak.

A láncborona betemeti, de nem húzza ki a gyomnövényeket. Rasmussen (1991) mérései alapján a láncboronával ötször egymás után megjáratott területen is még csak 37-50%-os gyomszabályozó hatás volt elérhető. A gabona kelését követően a láncborona hatékonyabb, ha a gyomnövények 3 leveles állapotnál kisebbek.

A rugós boronák a gabona kelését követően is jól használhatók, mivel a sűrű kultúrnövény állomány kitéríti a hajlékony boronafogakat, így a megerősödött kultúrnövényt nem, ellenben a gyengébb, fiatalabb gyomnövényeket károsítja az eszköz. Ezek a rugós vagy rezgő boronák, más néven gyomfésűk használhatók kétszikű kultúrákban is, de itt nagyobb a veszélye a kultúrnövény károsodásának, főleg száraz talajon, valamint gyenge kultúrnövény állomány esetében.

Rugós borona

✓ A sorközökben használható eszközök

A kultivátor hatása kétirányú, a gyökerek elvágása és a csírázó gyomnövények betemetése. Hatékonysága 20-60% között változhat. A kultivátorok minimális sortávolság igénye 16-18 cm.

A saraboló kapával felszerelt kultivátorokat arra tervezték, hogy minél kisebb talajmozgatás mellett, közvetlenül a talaj felszíne alatt dolgozzanak. A felszín közelében gyökerező gyomok irtása nehezebb, ha a munkamélység túl nagy vagy a kezelés után hamarosan csapadék hullt és ez a nedvesség képessé tette a gyomokat az újragyökerezésre.

Az egyoldalas L alakú saraboló kapák jól használhatóak a gyomoknak még viszonylag későbbi fejlődési fázisában is, nagy sebességgel vontathatóak és kis talajkárosító hatásuk van. Külön előnyükként megemlíthető, hogy változatos sortávolság esetén alkalmazhatók.

A lúdtalp alakú saraboló kapák agresszívebbek, nagyobb talajrombolást okoznak munkájuk során. A gyomokat betemetik vagy a felszínre dobják; így a gyomok 57%-át a betemetés, 33% -át pedig a felszínre kerülés után a kiszáradás pusztítja el. Ezt a kapatípust legjobb a gyomok fejlődésének kezdeti szakaszán használni, amikor a kapák még könnyen betemetik azokat. A fiatal gyomokat legalább 1,5 cm talajnak kell borítania a tökéletes hatás eléréséhez. A munkasebesség növelése megnövelheti a hatékonyságot, de nagyobb talajkárosítást is jelent egyben. Ezzel a kapatípussal a kultivátor a gyomok 77-99%-át tudta elpusztítani. A nagyobb mérvű talajmozgatás problémákat okozhat kis sortávolság esetén a kultúrnövények gyökerének megsértésével, vagy a talaj elmozdításával.

A gyomkefe az egyik legújabb fejlesztésű mechanikai gyomirtó eszköz. Két alapvető formája létezik: az egyik, ahol a kefeelemek függőleges, a másik, ahol vízszintes tengelyen forognak. Az erőgép teljesítményleadó tengelyén keresztül meghajtott tengelyen/tengelyeken erős nylon-szálakból álló kefék helyezkednek el.

Gyomkefe

A kefeelemek építését a sortávolság határozza meg. Minimális sorközigénye 17 cm, gyomirtó hatása 40-92%-os. Hatékonysága akkor a legjobb, ha a gyomok négyleveles stádiumában alkalmazzuk. A kultúrnövényt alagutak védik a forgó elemektől, melyek jó beállítás és pontos kormányzás esetén nagyon közel képesek haladni a kultúrnövények soraihoz anélkül, hogy azokban kárt tennének. A kefe kitépi a gyomokat a talajból és a felszínen hagyja azokat. Kellően nedves talajállapotnál szép munkát végez, de száraz körülmények közt jobbak a hagyományos kultivátorok, mivel ilyenkor a gyomkefe porosító hatása erős és ezzel esetleg felhasználhatatlanná teszi az ehető leveleiért termesztett kultúrnövényeket. Fontos még emellett, hogy túl nedves talaj esetében a gyomkefe nagyrészt hatását veszti, mivel ilyen körülmények között nem tud a talajba olyan mélységig behatolni, amely a gyomnövények kitépéséhez kellene. Érdemes odafigyelni – főleg nedvesebb talajállapotnál, hogy a gép fel legyen szerelve lazítóelemmel, mely a keréknyomban halad.

A kielégítő eredmény elérése végett fontos a haladási sebesség és a tengely forgási sebességének összehangolása, mely tényezők mind közrejátszanak a kefék talajba hatolási mélységének kialakításában. Ez a mélység határozza meg leginkább a gyomszabályozó hatást. Kísérleti körülmények közt Angliában a gyomok 51-91%-át pusztította el. Az alapozó talajművelés során a felszín közelébe került gyommagvak mennyiségének csökkentésére, a csírázó gyomnövények ritkítására alkalmas.

A mechanikai védekezésnél figyelembe kell venni, hogy pl. a disznóparéj (Amaranthus spp.) magvak csak a felső 1-3 (5) cm-es talajrétegből tudnak csírázni és a felszínre törni, így minden újabb talajmozgatás a még csíraképes magvak millióit hozza a felszínre (Hartmann és Tóth, 2000). A gyomkefe a kritikus mélységnél lejjebb nem mozgatja a talajt, tehát az alapozó talajművelés során a felszín közelébe került gyommagvak mennyiségének csökkentésére a csírázó gyomnövények ritkítására alkalmas. A gyomkefe ezzel szemben majdnem hatástalan a tarackos gyomnövényekkel, pl. a tarackbúzával (Elymus repens) szemben.

2005-ben spanyol kutatók a gyomkefét találták megfelelő alternatívának a herbicidek, valamint a fekete fóliás talajtakarás kiváltására paradicsom kultúrában (Cirujeda et al. 2006).

A kézi kapa, a tolókapa, az acatoló és a kézi gyomlálás még mindig elterjedt módszerek, ha egy-egy gyomnövény vagy gyomfolt terjedésének megakadályozásáról van szó. A kézi gyomlálást a sorközökben elvégzett mechanikai gyomszabályozást követően is alkalmazhatjuk a sorokban hátrahagyott gyomnövények eltávolítására. Ez nyilvánvalóan több munkaerőt igényel, mint más direkt gyomszabályozási módszerek, így a költségei is magasabbak, tehát csak az értékesebb kultúrák, mint pl. a zöldségnövények termesztői engedhetik meg maguknak. Emellett természetesen ha egy-egy gyomnövényfaj egyedei megjelennek a területen, akár foltszerűen, akkor ezen egyedek kézi eszközökkel történő eltávolítása szükséges, mielőtt szaporodni kezdenének és mennyiségük veszélyes, nehezen kezelhető szintet érne el.

Tolókapa

✓ A sorokban használható eszközök

Az ujjas gyomlálóval a kultúrnövény soraiba tudunk benyúlni és ott megfelelő munkát végezni. Hatása 60-80%-os, sok kézi munkát tudunk vele megtakarítani. Az ujjak forgásuk közben behatolnak a kultúrnövény sorába és kipiszkálják, majd el is távolítják a sorból a kiszedett gyomokat. Olyan beállítás is létezik, amikor a művelő elemek a talajt a sorokra dobják, így ott a gyomnövényeket betemetik. Zöldségkultúrában sorközművelő kultivátort követve nagyon hasznos ez a beállítás, mivel ilyenkor a gumiujjak a sorok közvetlen közelében megmaradt gyomnövényeket kiszedik és ezeket egy kevés talajjal együtt a sorokban fejlődő gyomnövényekre dobják, így a sorokat töltögetik.

Ujjas gyomláló

Az eszközt a talaj forgatja meg, 10 km/h-s haladási sebesség mellett jól dolgozik és könnyen beállítható (pl. az ujjak távolsága egymástól, vagy az átfedés közöttük a kultúrnövénytől és a gyomosságtól függően). Minimális sortávolság igénye 50 cm. Az optimális haladási sebesség eléréséhez érdemes viszonylag szélesebb sávot szabadon hagyni a vetés körül, ahol az erőgép felgyorsíthat. Legtöbb esetben meg kell várni, míg a kultúrnövény elér egy bizonyos fejlettségi állapotot (pl. cukorrépánál ez 4-6 leveles állapotot jelent), ahhoz, hogy ez az eszköz ne okozzon veszteségeket. Holland kísérlet eredményei alapján az ujjas borona homoktalajon jobb eredményt, 95%-os gyomirtási hatékonyságot mutatott, mint a torziós gyomláló, amely nagyobb kárt tett a kísérletben szereplő két palántázott kultúrában, a póréhagymában és a jégsalátában.

A torziós gyomláló is az előző eszközhöz hasonlóan a sorokban dolgozik. Minden kultúrnövény soron két-két a sor felé hajlított fém boronafog halad. Ezek a művelőelemek a soron haladva és a talajba behatolva mintegy kipiszkálják a csírázó gyomokat a talajból, miközben a megerősödött kultúrnövény eltéríti őket. A torziós gyomláló jobban használható palántázott, mint helyre vetett kultúrákban, nagyon fontos azonban a fémpálcák helyes beállítása és a precíz kormányzás. Kötött, száraz talajon nehezen hatolnak be a fémpálcák a talajba.

Torziós gyomláló

Palántázott kultúrában, a pálcák beállításakor akár 5 cm átfedés is lehet, míg fiatal vetett növények esetében egy kis helyet kell hagyni a pálcavégek között. A gép pontos beállítása nagyon fontos, mivel a kísérletek arról számolnak be, hogy ha nem állítjuk pontosan a sor középvonalába a művelő pálcákat, akkor a kultúrnövény veszteség 10%-ról akár 30%-ra is megnövekedhet. A torziós gyomláló használatakor nagyobb mértékű veszteséget mutatnak a kísérleti eredmények, mint az ujjas gyomláló esetében (Bleeker et al. 2002). A kormányzás szintén nagyobb figyelmet igényel ennél az eszköznél a kultúrnövények megóvásának érdekében. Így a haladási sebesség is kisebb lesz, mint az ujjas gyomláló esetében.

A pneumatikus gyomláló sűrített levegőt juttat a talajba, hogy fellazítsa és kifordítsa a termesztett növény egyik oldalán található kisebb gyomokat. A gép sikerrel alkalmazható kukoricában, cukorrépában, illetve más kapás kultúrában. Leghatékonyabban száraz talajokon hasznosítható, kb. 1,5 cm-es mélységben, 5-6 km/h haladási sebességnél.

Hőhatáson alapuló gyomszabályozás

Bár a tarlóégetés mára már kikerült a fizikai gyomszabályozás eszköztárából az általa okozott füst és más veszélyes vonatkozása miatt, a betakarítást követően az elpergett, életképes magok számának visszaszorításában hagyományosan az egyik legelterjedtebb módszernek számított. Az égő szalma alatt a hőmérséklet akár 30 másodpercre is elérhette a 200°C-t, ami hatékonyan csökkentette a terület friss gyommagkészletét.

A jelenleg is bevethető eljárások különböző energiaforrásokat használnak a hő előállítására, amely életképtelenné teszi a gyommagvakat és azok csíranövényeit.

✓ Gyomperzselés

A gyomperzselés korai felhasználása viszonylag durva és többnyire veszélyes volt, mára azonban eszközei oly mértékű fejlődésen mentek keresztül, hogy a mechanikai eljárások után a második legnépszerűbb gyomszabályozási módnak tekinthető.

Európa számos országa Németországtól Hollandián át a Skandináv országokig fejlesztett ki gyomperzselőket, melyek főként folyékony üzemanyag felhasználásával működnek, de van törekvés megújuló energiahordozóval történő üzemeltetésre is.

Gyomperzselés

Maga a gyomperzselés olcsóbb, mint a kézi gyomlálás, ugyanakkor jelentős felszerelés és üzemeltetési költség járul hozzá. Egyes vélemények szerint (Nemming, 1994) a hat hektárnál kisebb területek kezelése esetén a befektetés csak a nagy értékű kultúrák esetében térül meg.

A gyomperzselés során a növényi sejteket roncsolja az intenzív hőhullám, a kezelés eredményeképpen tehát a zöld növényi részek elhalnak. Az eljárás hosszútávú eredményessége attól függ, hogy a kezelt növény képes-e regenerálódni, illetve, hogy a kezelést követően milyen intenzitású a gyommagvak csírázása.

A legjobb eredmény eléréséhez egyenletes talajfelszín szükséges. A gyomperzselőket teljes talajfelszínen vagy szelektíven is használhatjuk. A kezelés időzítésével a gyomokat még csíranövény állapotukban elpusztíthatjuk, mielőtt a kultúrnövény kikel (pre-emergens perzselés). Kelés után a termesztett növényt a gyomperzselő eszközhöz tartozó árnyékolólemez védi meg, de lehetőség van alacsonyabb intenzitású kezelésre is, amely a kultúrnövényt nem, csak a gyomot károsítja.

A gyomperzselés nem alkalmazható olyan kultúrákban, amelyek sekélyen gyökeresedő vagy érzékeny gyökérzettel rendelkeznek.

A perzselés időzítése kritikus. Ahhoz, hogy a legjobb eredményt érjük el, a pre-emergens gyomperzselést a kelés előtti utolsó pillanatra kell halasztanunk. Az eljárás alkalmazásának hatására nem csökken a kezelés után kelő gyomok száma, sőt, egyes fajok csírázását kifejezetten elősegíti. Mindazonáltal a gyomperzselés nem bolygatja a talajt, eltérően a mechanikai módoktól, tehát ilyen módon nem stimulálja a talaj gyommagkészletét a csírázásra. További előny a mechanikai eszközökkel szemben, hogy amikor azok a túlzott talajnedvesség miatt talajvédelmi okokból nem használhatók, a gyomperzselők akkor is bevethetők (szem előtt tartva az ilyenkor fokozottabban fellépő talajtömörítő hatást). Az eszköz nemcsak gyomszabályozásra használható, hanem alkalmas levéltelenítésre burgonya- és hagymakultúrában a betakarítás megkönnyítésére, illetve szamócában a Botrytis cinerea elterjedésének megakadályozására.

Az eljárásnak a nem célszervezetekre gyakorolt hatása még nem került teljes mértékben feltérképezésre, de például kísérletben (Dierauer és Pfiffner, 1993) a hektáronként 4600 MJ-os kezelés a futrinkafélék populációira nem volt semmilyen káros hatással, a felső talajréteg 0-5 mm-es mélységében a mikroorganizmusok számát 19%-kal csökkentette. Az ennél mélyebben található élő szervezeteket semmilyen módon nem befolyásolta a perzselés, feltehetőleg azért, mivel 5 mm mélységben 4°C, 10 mm-es mélységben mindössze 1,2°C-os hőmérsékletemelkedés volt megfigyelhető.

✓ Infravörös sugárzás

Egy merőben más eljárás a gyomok élettevékenységének megszüntetésére az infravörös sugárzás felhasználása. Az ilyen célú eszközök lényege, hogy az égőfejek kerámia vagy fém felületeket fűtenek fel, melyek a gyomnövény irányába közvetítik a hőt. Összehasonlítva a hagyományos gyomperzselő eszközökkel, melyek a magasabb hőnek köszönhetően hatékonyabbnak bizonyultak, az infravörös sugárzást felhasználó eszközök eredményesebbek voltak a kezelendő terület behatárolásában, kevésbé károsították a termesztett növényeket.

Hátrányaként róható fel ezen eszközöknek, hogy relatíve időigényes a felfűtésük, sérülékenyek a funkcionális elemek, valamint drágábbak, mint a hagyományos gyomperzselők.

Az évelő gyomnövények élettevékenységének megszüntetésére alkalmas az ún. „forró lándzsa”, mely felforrósítható fém tüskéjét a növénybe szúrva fejti ki hatását. Mélyen gyökerező gyomok ellen hatékonysága egyelőre nem bizonyított.

✓ Fagyasztás

A növényi szövetek roncsolására nemcsak a magas, hanem az egészen alacsony hőmérséklet is alkalmas. Folyékony nitrogén vagy szárazjég formájában éri a növényt a 0°C közeli hőmérséklet, mely azonban lényegesen kevésbé hatékony gyomirtás szempontjából, mint a perzselő hő. Alkalmazása ott lehet előnyös, ahol a perzselés tűzveszély forrása lehet.

Fagyasztás

✓ Gőzölés

A gőzölést elsősorban termesztő berendezésekben alkalmazzák növényvédelmi célokra: a 70-100°C-ra felhevített talajban nemcsak a gyomok, hanem más terméskorlátozó tényezők: kártevők és kórokozók is elpusztulnak. A kezelés során a talaj felszínén mozgó fém elemek nyomás alatt 3-8 percig forró gőzt préselnek a talajba, ahol mintegy 10 cm-es mélységben elpusztulnak a gyomnövények csírái és magvai is. Az olyan kemény héjú gyommagvak, mint amilyennel például a herefélék bírnak, ellenállnak a kezelésnek, továbbá a kezelt mélység alatt fekvő készletek ugyancsak túlélik a gőzölést. Ez a gyomszabályozási eljárás a libatop- és disznóparéjfélék élettevékenységének megszüntetésére 4-6 leveles állapotig 90%-ban hatékonynak bizonyult, a későbbi fejlődési fázisokban lévő növények kezelésére azonban eredménytelennek volt mondható (Kolberg és Wiles, 2002).

Gőzölés

Amennyiben egyéb módon nem bolygatjuk a talajt, ez a gyomszabályozási eljárás akár két vegetációs perióduson keresztül hatékony megoldást biztosít.

Mindazonáltal nem hagyható figyelmen kívül az a tény, hogy a gőzölésnek nemkívánatos következményei is vannak: tekintve, hogy nincs szelektív hatása, egyaránt elpusztítja a hasznos és a káros talajflórát, illetve faunát a kezelt talajszelvényben, melynek eredménye egy élettelen, minden biológiai aktivitást nélkülöző közeg.

A gőzölés káros hatásainak egy részét kiküszöbölhetjük a gőz hőmérsékletének csökkentésével 50-80°C-ra, illetve az alkalmazás időtartamának lerövidítésével.

85-95°C-os forró vízzel történő kezelés hatására almaültetvényekben sikerült a gyomokat visszaszorítani a kártételi küszöb alá úgy, hogy mindeközben a gyümölcsfákra nem volt káros hatással (Kurfess és Kleisinger, 2000).

Forró habbal is folynak kísérletek, melynek lényege, hogy a hab állagának köszönhetően tovább kontaktusban marad a növény felületével és így hosszabb ideig képes a magas hőmérsékletet közvetíteni.

✓ Közvetlen hőhatás

Olyan hőhatáson alapuló eszköz is kapható kereskedelmi forgalomban, amely száraz, forró levegő közvetítésével képes a gyommentes talaj kialakítására. A talaj kezelése sávokban történik: az eszköz a kezelni kívánt talajszelvényt felemeli és átforrósítja, majd visszahelyezi az eredeti helyére. A 60-70°C-os hőmérséklet hatására gyommentes talaj áll rendelkezésre a termeszteni kívánt kultúrától függően kezelt 10-25 cm-es mélységben. Az eljárás viszonylag lassú (15 cm-es mélységben 1-2 ha/nap), viszont a gőzöléses eljárásnál lényegesen eredményesebbnek mondható.

✓ Elektromos áram

Az elektromos áram felhasználása a gyomszabályozásban nem új keletű: már a XIX. század végén kísérleteztek a gyakorlati alkalmazásával. Mindazonáltal elterjedésének gátat szabott a költséges üzemeltetés, a magas energiaigényhez társuló alacsony hatékonyság, valamint biztonsági szempontok is.

Elektromos áram

Az eljárás sem a csíranövényt, sem pedig a kifejlett gyomnövényt nem képes hatékonyan visszaszorítani akkor, ha a gyompopuláció sűrűn borítja a talajt.

Bár az elektromos árammal történő kezelésnek mindenképpen előnye, hogy a talajszerkezetre nincsen káros hatással, rendkívül magas energiaigénye miatt használatának elterjedése nem várható.

✓ Mikrohullámú sugárzás

A mikrohullámú sugárzás a fény hullámhosszánál nagyobb, ultra magas frekvenciájú (UHF) elektromágneses mezőt állít elő. Mind az üzemi, mind pedig az otthoni használatban a 2450 MHz-es frekvencia terjedt el, így az eljárás alkalmazási lehetőségeit vizsgáló kísérletek is ezt használják.

A gyommagvak reakciója a mikrohullámú sugárkezelésre eltérő, azt több tényező is befolyásolja. Brit kísérletben (Diprose et al.,1978) héla zab (Avena fatua) magvait keverték különböző gabonamagvakkal, és azt találták, hogy míg az előbbi lényegesen érzékenyebbnek bizonyult a kezeléssel szemben, addig a búza vagy termesztett zab magok nagyfokú toleranciát mutattak és megőrizték csírázóképességüket. A nagyobb nedvességtartalmú, vagy nedvesebb közegben lévő magok ugyancsak érzékenyebbek, mint az alacsony szárazanyagtartalmú, vagy száraz talajban találhatók. Ugyanazon faj kifejlett egyedei pedig sokkal érzékenyebben reagáltak a kezelésekre, mint a csíranövények.

Az eljárás, bár nagy hatékonyságú egy- és kétszikű gyomok esetében is, viszonylag lassú és igen költséges. Mivel alkalmazása nem veszélytelen, a mikrohullámú sugárzással dolgozóknak különleges óvintézkedéseket szükséges betartani. Az ökológiai gazdálkodás különféle irányzatai is elutasítják a használatát.

✓ Elektrosztatikus mező

A természetben rendkívüli időjárási körülmények a légkör elektromos egyensúlyát felboríthatják, ami sztatikus elektromos mezőt generál. Ilyen elektrosztatikus mezőt mesterségesen is létrehozhatunk elektródák és egy áramforrás segítségével. Természetes és mesterséges sztatikus elektromos mezők vizsgálata során a növényekre gyakorolt előnyös és káros hatást is megfigyeltek, mindazonáltal a gyomszabályozásban nem valószínű az elterjedése az alkalmazás veszélyes volta miatt.

✓ Besugárzás

A radioaktivitás gyakorlati felhasználására is történtek kísérletek, ahol azt találták, hogy a talajlakó élőlények és a mikroorganizmusok élettevékenységének megszüntetésére a radioaktív γ-sugárzás alkalmas. Gyomszabályozásra való alkalmasságát héla zab (A. fatua), parlagi ecsetpázsit (Alopecurus myosuroides), vadrepce (Sinapis arvensis) és nagy széltippan (Apera spica venti) kezelésével vizsgálták, ahol megállapították a különböző fajok érzékenységét a besugárzásra (Suss és Bacthaler, 1968).

Technikai nehézségek és az eljárás lehetséges mutagén hatásai miatt a γ-sugárzás gyakorlati alkalmazásának elterjedése a gyomszabályozásban valószínűtlen. Ráadásul az ökológiai gazdálkodás szabályozása sem engedi az élelmiszerek és azok alapanyagainak besugárzással történő kezelését. Tehát a radioaktív besugárzás az ökológiai gazdálkodásban abszolút tilos!

✓ Lézer

Vízijácinttal (Eichornia crassipes) végzett kísérletekben bizonyították, hogy lézeres kezeléssel visszafogható a növény fejlődése: szaporodása gátolható, bár maga a növény nem pusztul el tőle.

Legújabb kutatások a CO₂ lézer gyakorlati alkalmazását vizsgálják a gyomok visszaszorítására.

A CO₂ lézer 10,6 µm hullámhosszúságú – több egymáshoz közel eső hullámhosszat tartalmazó – nyalábot bocsát ki, a gázlézerek közül a legjobb hatásfokkal (10-15%).

✓ Ultraibolya fény

Az ultraibolya fénnyel történő gyomszabályozás jelenleg kísérleti stádiumban van, gyakorlati alkalmazásának lehetősége egyelőre kérdéses.

✓ Szolarizáció

Az eljárás során a nedves talajt műanyag fóliával takarják 6 hétig, amely ez idő alatt elnyeli és megtartja a napsugárzást. Eltérően a gőzöléses talajfertőtlenítéstől, a szolarizáció nem sterilizálja a talajt és nem képez biológiai vákuumot. Mindazonáltal elegendő hőt termel ahhoz, hogy a talajkártevőket kellő mértékben visszaszorítsa.

Szolarizáció

Ahhoz, hogy az eljárás hatékonyan működjön, olyan időjárási körülmények kellenek, amelyek biztosítják a kellő mértékű besugárzást (napfényes, tiszta idő), általa pedig a megfelelő mértékű felmelegedést (> 65°C).

Azokban az országokban, ahol bár a környezet magas hőmérséklete adott, viszont az égbolt gyakran felhős, a szolarizációs eljárás nem hozza meg a várt eredményt.

Hűvösebb éghajlaton a talaj polietilén fóliával történő takarása inkább kedvez a gyomok fejlődésének, mintsem visszaszorítaná azt.

Még ideális klimatikus adottságok mellett is korlátozott az eljárás eredményessége, ami a talaj kezelésének mélységét illeti, a hatásos mélység alatti rétegben található gyommagvakat a szolarizáció nem képes elpusztítani.

Mindazonáltal, amennyiben a kezelt talajt a továbbiakban nem bolygatjuk, a kezelés eredménye két vegetációs perióduson keresztül is érzékelhető.

Nem minden gyomfaj reagál érzékenyen a talaj magas hőmérsékletére. A kemény maghéjjal rendelkező egynyári és évelő fajok, illetve a vegetatív szaporítóképlettel rendelkező gyomok szolarizációval történő kezelése nem ad kielégítő eredményt. Aprószulák (Convolvulus arvensis) esetében azt találták, hogy bár a kezelés hatására a növény elpusztult, a kezelés befejeztével a növény hamar regenerálódott (Elmore et al.,1993).

A gyomszabályozás e formájára főleg azokban az országokban irányul nagy figyelem, ahol a klimatikus adottságok lehetővé teszik alkalmazását, illetve azokban a kultúrákban, ahol a nagy mennyiségű műanyag fólia felhasználása a termesztés költségeit illetően megtérül (fokhagyma, saláta, cukkini, paradicsom stb.).

A szolarizáció európai alkalmazásának lehetőségeit portugál, francia és olasz kutatók vizsgálták saláta, sárgarépa és hagyma kultúrában (Silveira et al.,1993, Arufat, 1993, Garibaldi, 1987). Portugáliában 80%-os hatékonysággal szorította vissza az eljárás a gyomokat, míg Olaszországban sem a gyomok, sem pedig a kórokozók számának csökkenését nem figyelték meg.

A takarófólia alatt kialakuló hőmérséklet több tényező függvénye: egyrészt befolyásolja a bejövő sugárzás mértéke, másrészt a felhasznált fólia hőtani jellemzői. Ezek alapján elmondható, hogy az átlátszó fólia hatékonyabban melegíti fel a talajt, mint a fekete színű, ugyanakkor a felmelegedés mértéke erősen függ az alkalmazott anyag hőátbocsátási értékeitől. A klimatikus adottságokhoz igazodó fényátbocsátási érték kiválasztása nagyban elősegíti az eljárás alkalmazásának eredményességét.

A szolarizációnak ugyanakkor hátrányaként róható fel, hogy a nyári vegetációs időszak alatt területet vesz el a termeléstől, ami bevételkiesést jelent. A takaróanyag beszerzése relatíve költséges, ami az eljárás alkalmazását csak a nagyértékű kultúrákban teszi megtérülővé. A fóliákat a kezelés befejeztével el kell távolítani és elhelyezéséről, kezeléséről gondoskodni kell. Mind a fóliák lefektetésére, mind pedig felszedésére megfelelően alkalmas gép már kifejlesztésre került. A felszedés után a fóliákat akár újra fel lehet használni, ha nem sérültek, illetve újrahasznosítani, ha nem szennyeződtek a megelőző kezelés során a talajjal.

A szolarizációhoz hasonlóan a napsugárzást használja ki az az új eljárás, melynek során ívelt fresnel lencsékkel koncentrálják a napfényt, ami egy vékony sávban így a talaj felszínén rövid időre 290°C-os hőmérsékletet hoz létre. A kerekeken guruló eszköz a sorközökben haladva kiégeti az itt található gyomokat.

Radics László – Gál Izóra –
Vörös Ildikó – Pusztai Péter
(Biokultúra 2011/1-2)