כשאור השמש מטהר את השדות
חקלאים מכסים לפעמים את האדמה ביריעות שקופות דווקא בשיא הקיץ. איך הכיסוי הופך את קרינת השמש לכלי יעיל במלחמה נגד מזיקים ומחוללי מחלות?
בניגוד לעציץ שאפשר להחליף בו את האדמה, הקרקע בחקלאות היא משאב קבוע. במשך הזמן מצטברים באדמה גורמים רבים שעלולים לפגוע ביבולים: פטריות, חיידקים, תולעים נימיות וזרעי עשבים. חלקם שורדים בקרקע גם אחרי שהשדה נקצר והיבול נאסף, ועלולים לפגוע בצמחים החדשים כבר בתחילת התפתחותם בעונה הבאה. לכן חקלאים מחפשים עוד ועוד דרכים לחטא את הקרקע שעליה הם מגדלים את התוצרת שלהם ולצמצם את כמות מחוללי המחלות שחיים בה.
כדי לגדל צמחים בריאים לא מספיק להשקות, לדשן ולהגן על העלים מפני מזיקים. בעבר השיטה העיקרית לחיטוי הקרקע לפני השתילה או הזריעה התבססה על חומרי הדברה יקרים שעלולים לפגוע במשתמשים ובסביבה, ולעיתים חיסלו גם מיקרואורגניזמים מועילים שחיים בקרקע.
עוד כתבות באתר מכון דוידסון לחינוך מדעי:
למצוא תא זרע בערמת שחת
המנתח חתך, המטופל נמנם והקהל נדהם: 180 שנות הרדמה
משפחה היא לא רק קשר דם
רעיון שנולד מהשמש הישראלית
בשנות ה-70 של המאה הקודמת הציעה קבוצה של חוקרים ישראלים, בראשות יעקב קטן מהאוניברסיטה העברית, דרך חדשה לחטא אדמה ממזיקים. הפתרון שלהם לא דרש טכנולוגיה מורכבת, אלא התבסס על המשאב הזמין ביותר בסביבתנו: שמש הקיץ הישראלית.
בתקופה ההיא חקלאים כבר השתמשו ביריעות פוליאתילן שקופות לחיפוי הקרקע. היריעות סייעו לחמם את האדמה ולשפר את תנאי הגידול בעונות קרות. השימוש הזה הוליד רעיון הפוך ומשלים: אם הפלסטיק מחמם את הקרקע, אולי אפשר לנצל את החום שמצטבר תחתיו דווקא בקיץ, כדי לפגוע בגורמי מחלה.
התצפית עוררה את סקרנותם של החוקרים והובילה לניסוי ראשוני. "הרעיון היה מקסים", סיפר קטן. "איש לא השתמש באנרגיית השמש כדי להדביר מזיקים בקרקע. עשינו ניסוי מקדים והבנו שיש לנו משהו שפועל בצורה שונה ממה שחשבתי. החלטנו לעשות את המחקר בעצמנו בתקציב נמוך, אבל עם ההחלטה לעשות את המחקר המפורט ביותר שאפשר ולראות איך השיטה עובדת". בשנת 1976 הם פרסמו בכתב העת Phytopathology את המחקר המכונן של השיטה, שהתבסס על ניסויים בקרקעות שמקבלות השקיה מלאכותית בבקעת בית שאן ובעמק הירדן. הם כיסו את הקרקע ביריעות פוליאתילן שקופות בחודשים יולי ואוגוסט. החיפוי העלה את טמפרטורת הקרקע והקשה על פטריות מחוללות מחלה לשרוד בה.
כך נולד החיטוי הסולרי (soil solarization) – שיטה שמנצלת את חום השמש כדי לצמצם את נוכחותם של מזיקים ומחוללי מחלות בקרקע. תחילה מרטיבים את האדמה כדי לשפר את הולכת החום בקרקע ולהגדיל את הרגישות של מחוללי המחלות לחום. לאחר מכן מכסים את החלקה ביריעת פוליאתילן שקופה למשך כמה שבועות. בזמן הזה קרינת השמש חודרת מבעד ליריעה השקופה ומחממת את הקרקע, וכיסוי הפלסטיק לוכד את החום מתחתיו ומקשה עליו להיפלט בחזרה לאוויר. הטמפרטורה הגבוהה מתחת ליריעה יוצרת שם סביבה עוינת שמדללת היטב את אוכלוסיות היצורים המזיקים שהצטברו בקרקע.
השיטה אינה פתרון קסם לכל מחלות הקרקע. בין השאר היא דורשת אקלים חם ותלויה בכך שהקרקע תישאר ללא שימוש למשך כמה שבועות בשיא הקיץ. כמו כן החימום יעיל במיוחד סמוך לפני השטח ונחלש ככל שמעמיקים בקרקע. לכן מזיקים ומחוללי מחלות שנמצאים בעומק האדמה עלולים לשרוד. גם הרגישות לחום משתנה ממזיק אחד למשנהו, ולכן לא כולם נפגעים באותה מידה. אך למרות המגבלות האלה, יתרונותיה רבים. עם פרסום המחקר זיהו רבים את הפוטנציאל של השיטה ומעבדות ברחבי העולם החלו לבדוק את יישומה בתנאי האקלים והגידול המקומיים שלהן. מאז, השיטה נחקרה או יושמה ביותר משבעים מדינות.
מהשמש להדברה משולבת
קרנה של השיטה עלתה במיוחד מאז שנת 2005. בשנה זו נאסר השימוש בחומר ההדברה מתיל ברומיד בשל פגיעתו בשכבת האוזון והשימוש בו הצטמצם באופן ניכר. לנוכח הצורך הגובר בחלופה בטוחה השימוש בחיטוי הסולרי לפתרון שהולך וצובר תאוצה בעולם.
כיום החיטוי הסולרי הוא כלי בולט בגישת ההדברה המשולבת. חקלאים משלבים את טכניקות חימום הקרקע עם שיטות נוספות לשיפור יעילות ההדברה, כגון החדרת חומרים אורגניים או מיקרואורגניזמים מועילים לקרקע, לעיתים בשילוב כמות קטנה של חומרי הדברה. אף שהשיטה אינה פותרת את כל הבעיות, היא מסייעת בהפחתת התלות של החקלאים בחומרי חיטוי כימיים ומשמרת את בריאות האדמה והסביבה. היא עושה את זה תוך ניצול חכם של המשאב הפשוט והזמין ביותר שיש לנו: אור השמש.
אילנה קוזמינסקי, מכון דוידסון לחינוך מדעי, הזרוע החינוכית של מכון ויצמן למדע