Jak chronić ogród przed suszą? Naukowo potwierdzone metody mulczowania i zatrzymywania wilgoci w glebie

Coraz częstsze i dłuższe okresy suszy w Europie stawiają ogrodników i rolników przed poważnym wyzwaniem: jak utrzymać wilgoć w glebie i zabezpieczyć rośliny przed stresem wodnym? Naukowcy i praktycy wskazują, że kluczem jest odpowiednie zarządzanie wodą w glebie, a zwłaszcza mulczowanie – skuteczna, prosta i ekologiczna metoda zatrzymywania wilgoci.

We wszystkich typach upraw – warzywnych, ziołowych i innych – obecność chwastów stanowi poważną konkurencję dla roślin uprawnych. Chwasty rywalizują o światło słoneczne, wodę, składniki odżywcze i przestrzeń do wzrostu, co w efekcie prowadzi do osłabienia wzrostu warzyw i ziół oraz zmniejszenia ich plonów.

Mulczowanie – na czym polega?

Mulcz to warstwa organicznego lub nieorganicznego materiału rozłożona na powierzchni gleby wokół roślin. Badania prowadzone m.in. przez Europejski Instytut Rolnictwa Ekologicznego (FiBL) i ośrodki badawcze zajmujące się agrotechniką wykazały, że mulczowanie:

  • ogranicza parowanie wody z gleby nawet o 70%,
  • chroni korzenie przed przegrzewaniem,
  • poprawia strukturę gleby,
  • ogranicza rozwój chwastów, które konkurują o wodę,
  • zwiększa aktywność organizmów glebowych odpowiedzialnych za magazynowanie wody.

Najbardziej skuteczne okazują się mulcze organiczne: słoma, liście, kora drzewna, zrębki, skoszona trawa czy kompost. W miarę rozkładu poprawiają też zawartość próchnicy, która działa jak gąbka – może zatrzymywać nawet 20-krotność swojej masy w wodzie.

Palada i współautorzy (2000) wykazali, że bazylia pospolita (Ocimum basilicum L.) osiągała większą biomasę, gdy uprawiano ją na ściółce organicznej, w porównaniu do ściółki syntetycznej. Z kolei mulcz z resztek trzciny cukrowej znacząco zwiększał plon zielonej masy mięty pieprzowej (Mentha arvensis L.) w momencie zbioru. Lepsze zatrzymywanie wilgoci w glebie, niższa temperatura podłoża oraz skuteczniejsze pobieranie wody i składników odżywczych przyczyniały się do intensywniejszego rozwoju części wegetatywnej roślin.

Czescy naukowcy podkreślają, że organiczne materiały do ściółkowania, takie jak wióry drzewne czy kora, mają przewagę nad foliami, ponieważ wzbogacają glebę w substancje odżywcze. Dodatkowo poprawiają jej strukturę i wspomagają naturalne procesy wymiany gazowej. Jednocześnie w rolnictwie obserwuje się rosnące zainteresowanie stosowaniem folii syntetycznych, które – choć nie dostarczają materii organicznej – są cenione za możliwość zwiększenia wydajności upraw. Niestety naukowcy widzą także wady ich stosowania. Przykładem jest problem z utylizacją lub zakopywanie resztek folii plastikowej. Poza tym jej niszczenie przez słońce i czas. Jeśli zostanie rozłożona na dużym obszarze, może podnieść temperaturę gleby. Z kolei guma może uszkodzić rośliny, ponieważ jest toksyczna i niebezpieczna dla środowiska.

Pobieranie wody przez rośliny to proces dynamiczny

Susza to także czas, gdy warto sięgnąć po rośliny głęboko korzeniące się – takie jak słoneczniki, dynie, facelia czy lucerna. Ich korzenie docierają do głębszych warstw gleby, gdzie woda utrzymuje się dłużej. Naukowcy z Uniwersytetu Wageningen (Holandia) wykazali, że takie rośliny poprawiają mikroklimat gleby, zwiększając jej retencję wodną nawet dla sąsiednich gatunków. A.J. Teuling i współpracownicy, wykazali, że rośliny potrafią dostosować pobór wody z różnych warstw gleby w odpowiedzi na suszę. Wpływa to na dynamikę wilgotności gleby i procesy parowania. To adaptacyjne zachowanie roślin może prowadzić do różnic w strefie korzeniowej gleby nawet do 25%, co ma istotne znaczenie dla modelowania procesów hydrologicznych i klimatycznych.

Eksperymenty wykazały, że rośliny mogą kompensować stres wodny w górnych, gęściej zakorzenionych warstwach gleby, zwiększając pobieranie wody z głębszych warstw. Poprzez dostosowanie pobierania wody przez korzenie do dostępności wody, rośliny są w stanie wydłużyć okres nieskrępowanej transpiracji. Ta strategia jest sprzeczna z podejściem w wielu schematach powierzchni ziemi, w których pobieranie wody przez rośliny jest traktowane jako proces statyczny — podkreślają badacze.

Metody mulczowania i zatrzymywania wilgoci w glebie

Zatrzymywanie wody — techniki mikroretencji

Obok mulczowania i odpowiedniego doboru roślin, kluczowe znaczenie mają też praktyki ograniczające odpływ wody. Wśród nich:

  • zagęszczone grządki i mulczowane ścieżki, które zmniejszają erozję i parowanie;
  • retencyjne rowki i niecki chłonne, które zatrzymują deszczówkę;
  • glebogryzowanie z dodatkiem biocharu (biowęgla)– naturalnego węgla drzewnego, który działa jak gąbka wiążąca wodę i składniki pokarmowe.

Badania wykazały, że zastosowanie biowęgla zwiększa zdolność gleby do magazynowania wody o 18–25% w porównaniu z glebą niezmodyfikowaną.

Podlewanie z głową

Nawet podlewanie można zoptymalizować naukowo. Najlepsze efekty daje podlewanie:

  • wcześnie rano lub późnym wieczorem, kiedy parowanie jest minimalne,
  • w szklarniach i foliach — zaleca się podlewanie roślin wcześnie rano, aby uniknąć nadmiernego parowania wody oraz ograniczyć ryzyko rozwoju chorób grzybowych, które mogą się nasilać przy wysokiej wilgotności powietrza wieczorem. Poranne podlewanie pozwala również roślinom efektywnie wykorzystać wodę w ciągu dnia i zapobiega stresowi wodnemu w godzinach największego nasłonecznienia.
  • rzadziej, ale obficie, aby zmusić korzenie do sięgania głębiej.

Nowoczesne ogrody wykorzystują także czujniki wilgotności gleby i systemy nawadniania kropelkowego, które dostarczają wodę bezpośrednio do strefy korzeniowej, eliminując straty.

Gleba jako magazyn wody

Spośród wszystkich zasobów naturalnych woda jest najbardziej ograniczającym zasobem naturalnym dla systemu rolniczego. Jednak powszechnie wiadomo, że zapotrzebowanie na wodę zmienia się w zależności od gatunku rośliny — podają badacze [4]. Efektywność wykorzystania wody (WUE) w systemie upraw to całkowita biomasa lub plon wytworzony na jednostkę wody zużytej przez roślinę i powierzchnię gleby. Innymi słowy, pokazuje, jak dobrze roślina „zamienia” wodę na wzrost. Można to też rozumieć jako stosunek tempa fotosyntezy (czyli produkcji energii przez liście) do ilości wody traconej podczas transpiracji (parowania przez liście).

Ostatecznie to właśnie gleba – jej struktura, zawartość materii organicznej i aktywność biologiczna – decyduje o odporności ogrodu na suszę. Ochrona i regeneracja gleby nie tylko zatrzymuje wilgoć, ale też zwiększa odporność roślin i stabilność całego ekosystemu ogrodowego.

 Poprawa ochrony wilgoci w glebie jest stałym priorytetem w przypadku plonów, w których zasoby wody są ograniczone i kontrolowane.

[5]

Jak mulczować? – krok po kroku

  1. Usuń chwasty i dobrze podlej glebę przed rozłożeniem ściółki.
  2. Wybierz odpowiedni materiał mulczujący:
    • Organiczne: kora, zrębki, liście, kompost, słoma, skoszona trawa.
    • Nieorganiczne: agrowłóknina, żwir, czarna folia (w warzywniku).
  3. Rozłóż równomierną warstwę mulczu, o grubości:
    • 3–5 cm dla trawy i liści,
    • 5–10 cm dla zrębków, kory i słomy.
  4. Nie układaj mulczu zbyt blisko łodyg roślin – zostaw kilka centymetrów odstępu, by zapobiec gniciu.
  5. Regularnie kontroluj i uzupełniaj warstwę, zwłaszcza po intensywnych opadach lub silnym wietrze.

Kiedy najlepiej mulczować?

  • Po deszczu lub podlewaniu – wtedy gleba jest dobrze nawodniona, a mulcz pomoże zatrzymać wilgoć.
  • Wiosna – idealny moment, po ogrzaniu gleby i przed okresem intensywnego wzrostu chwastów.
  • Lato – aby zatrzymać wilgoć i ochronić glebę przed upałem.
  • Jesień – dla ochrony przed przemarznięciem i przygotowania gleby na zimę.

Warstwę mulczującą uzupełnia się raz na 1-3 lata, w zależności od trwałości wybranego surowca [8].

Ściółkowanie poprawia retencję wilgoci w glebie i jej strukturę, jednocześnie hamując wzrost chwastów, na czym nam zależy najbardziej.


Literatura:

  1. Pavlůa L., Kodešováa R., Féra M., Nikodema A., Němecb F., Prokešc R., The impact of various mulch types on soil properties controlling water
    regime of the Haplic Fluvisol,
    https://physics.mff.cuni.cz/kfpp/dbupload/publ/2021/k01_Nemec_STR.pdf
  2. Teuling A. J., Uijlenhoet R., Hupet F., & Troch P.A.A. (2006). Impact of plant water uptake strategy on soil moisture and evaporation dynamics during drydown. Geophysical Research Letters33, Article L03401. https://doi.org/10.1029/2005GL025019
  3. Meenakshi Thakur, Rakesh Kumar, Mulching: Boosting crop productivity and improving soil environment in herbal plants, Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, Volume 20, 2021, 100287, ISSN 2214-7861, https://doi.org/10.1016/j.jarmap.2020.100287.
  4. Zhao, Y., Li, Y., Wang, J., Pang, H., Li, Y., 2016. Buried straw layer plus plastic mulching reduces soil salinity and increases sunflower yield in saline soils. Soil and Tillage Research 155, 363-370
  5. El-Beltagi HS, Basit A, Mohamed HI, Ali I, Ullah S, Kamel EAR, Shalaby TA, Ramadan KMA, Alkhateeb AA, Ghazzawy HS. Mulczowanie jako zrównoważona praktyka oszczędzania wody i gleby w rolnictwie: przegląd. Agronomy . 2022; 12(8):1881. https://doi.org/10.3390/agronomy12081881
  6. Thakur, M., & Kumar, R. (2021). Mulching: Boosting crop productivity and improving soil environment in herbal plants. Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, 20, 100287. doi:10.1016/j.jarmap.2020.100287.
  7. Palada, M.C., Crossman, S.M.A., Kowalski, J.A., Collingwood, C.D., 2000. Evaluation of organic and synthetic mulches for basil production under drip irrigation. Journal of Herbs, Spices and Medicinal Plants 6(4), 39-48.
  8. https://wodnesprawy.pl/mulczowanie-i-zatrzymywanie-wilgoci-jak-ochronic-og/

dr Anna Górska

Anna Górska – dr nauk społecznych w dyscyplinie nauk o polityce i administracji. Adiunkt Instytutu Nauk Ekonomicznych i Opiekun Studenckiego Koła Naukowego INE w Staropolskiej Akademii Nauk Stosowanych w Kielcach. Członek Polskiego Towarzystwa Ekonomicznego i Polskiego Naukowego Towarzystwa Marketingowego. Doktorat obroniła na Uniwersytecie im. Adama Mickiewicza w Poznaniu na Wydziale Nauk Politycznych i Dziennikarstwa. Absolwentka studiów doktoranckich z nauk ekonomicznych w Szkole Głównej Handlowej w Warszawie. Autorka książki pt. „Unia Europejska wobec problemu ubóstwa energetycznego w wybranych państwach członkowskich” oraz współautorka wielu monografii, publikacji naukowych z zakresu polityki UE, polityki gospodarczej, nauk ekonomicznych, bezpieczeństwa i energetyki oraz zarządzania i marketingu. Redaktor tematyczny Zeszytów Naukowych Gospodarka i Finanse. Prowadzi wykłady i seminaria z analizy finansowej oraz marketingu. Współpracowała jako ekspert ds. bezpieczeństwa energetycznego z Instytutem Wymiaru Sprawiedliwości w zakresie prawnych aspektów ubóstwa energetycznego i przestępstwa kradzieży energii elektrycznej. Recenzentka artykułów naukowych i prac dyplomowych. Promotor 99 prac magisterskich i licencjackich. Główne zainteresowania badawcze: ubóstwo energetyczne, OZE, energetyka, prawo energetyczne, zrównoważony rozwój, bezpieczeństwo energetyczne, polityka gospodarcza, polityka Unii Europejskiej, międzynarodowe stosunki gospodarcze oraz analiza finansowa, rachunkowość, ekonomia, marketing i e-marketing.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

×