Powyższy krótki opis produkcji pokazuje, że podłoże z wełny skalnej powstaje z naturalnego surowca, jest inertne i przede wszystkim wolne od substancji organicznej i jakichkolwiek form życia biologicznego, w tym organizmów fitopatologicznych. Można powiedzieć, że uprawa roślin na podłożu z wełny skalnej zadaje kłam powszechnemu mniemaniu, że na kamieniu nie urośnie…

Surowcem, z którego powstaje wełna mineralna jest stopiona skała bazaltowa

Zdrowy, czysty start uprawy – kontrola i utrzymywanie wysokiej zdrowotności roślin

Wysoka temperatura w czasie produkcji i foliowe opakowania gotowych produktów gwarantują sterylność nowych mat i kostek. Ma to ogromne znaczenie z dwóch powodów, po pierwsze brak organizmów fitopatologicznych zapewnia zdrowy wzrost młodych roślin. Z drugiej strony jałowe podłoża można łatwo zasiedlić formami pożytecznymi np. grzybami z rodzaju Trichoderma. Uprawy szklarniowe, w pełni odizolowane od środowiska zewnętrznego wymagają zachowania ścisłej higieny, zwłaszcza w pierwszych fazach produkcji. Obecnie dużym zagrożeniem w uprawach pomidora jest wirus mozaiki pepino (Pepino mosaic virus, PepMV) oraz wirus brunatnej wyboistości owoców pomidora (ToBRFV). W uprawach ogórków problemem jest wirus zielonej mozaiki ogórka (Cucumber Green Mottle Mosaic Virus, CGMMV).

Patogeny pochodzenia grzybowego są również dużym zagrożeniem. Te, wobec których brak jakichkolwiek środków zapobiegawczych np. Fusarium sp. oraz te powszechne, lecz powodujące masowe szkody w produkcji np. z rodzajów Botrytis lub Phytophthora są szczególnie niebezpieczne. Bakterie w uprawie róż (Ralstonia solanacearum) czy bakteria wywołująca raka bakteryjnego w uprawie pomidora (Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis) to kolejne wyzwania dla ogrodników. Patogen wywołujący chorobę powszechnie znaną jako „choroba szalonych korzeni” jest kolejnym, dużym problemem w szklarniowych uprawach pomidora. Z tych m.in. powodów tak ważna jest higiena i profilaktyka w uprawie.

Szczególnej uwadze i kontroli muszą podlegać rośliny we wczesnych fazach uprawy – w czasie produkcji rozsady, po posadzeniu – podczas ukorzeniania się oraz w okresie do pierwszych zbiorów. W kolejnych tygodniach zaangażowanie ogrodnika w ochronę plantacji powinno być równie duże pomimo, że rośliny są starsze i silniejsze, a w szklarni oraz strefie korzeniowej wytworzyła się pewna równowaga biologiczna. Potencjalne porażenia roślin przez patogeny nie będą miały wówczas charakteru lawinowego. Zawsze jednak obowiązuje zasada, że dobry i zdrowy początek uprawy gwarantuje bezpieczny dalszy jej przebieg. Obecnie koszt profilaktycznej ochrony (biologicznej i chemicznej) należy szacować na około 5-7 zł na metr kwadratowy uprawy w sezonie. W przypadku podwyższonej presji patogenów i szkodników koszt ochrony może być wielokrotnie wyższy, a w ekstremalnych sytuacjach i tak może dojść do całkowitej utraty zysku z produkcji. Z tego powodu szklarnie powinny być dokładnie czyszczone i dezynfekowane przed kolejną produkcją. Zaniechanie tych zabiegów lub pozostawianie używanych mat, mogących stanowić potencjalne źródło zakażenia, może okazać się bardzo ryzykowne i kosztowne.

Kontrola wilgotności podłoża, EC i wielkości przelewu w sterowaniu uprawą

Podłoże inertne daje możliwość prowadzenia precyzyjnego nawadniania i kreowania optymalnych warunków w strefie korzeniowej. Strategia nawadniania jest najtańszym narzędziem w sterowaniu uprawą.

W czasie uprawy wskazana jest regularna kontrola parametrów podłoża – pomiar przy użyciu miernika GroSens

Tuż po posadzeniu roślin, a ma to zazwyczaj miejsce zimą lub wczesną wiosną, poziom wilgotności podłoża jest za wysoki w stosunku do potrzeb roślin i warunków pogodowych. Podłoże z wełny skalnej daje możliwość precyzyjnego obniżania jego wilgotności i tym samym stymulowania rozbudowy sytemu korzeniowego. Z nadejściem wiosny i lata pojemność wodna podłoża może być łatwo zwiększona, bo tego wymagają warunki pogodowe i same rośliny. Jest to duża zaleta tego typu podłoży, która odróżnia je od podłoży organicznych. Również równowaga między wodą a powietrzem w podłożu z wełny skalnej jest wręcz idealna dla wzrostu młodego systemu korzeniowego. To dzięki temu wełna mineralna stała się tak popularna w produkcji szklarniowej.

Niestety, w kolejnych sezonach, zwłaszcza po przerwie pomiędzy uprawami i niekontrolowanym przesuszaniu podłoża bezpowrotnie tracimy tę cechę. Decydując się na „stare” podłoże ogrodnik musi brać pod uwagę, że podlewanie roślin, zwłaszcza w pierwszych fazach uprawy nie będzie już tak precyzyjne. W kolejnych sezonach uprawowych obecność starego sytemu korzeniowego i innej materii organicznej powoduje, że podłoże jest już organiczno-mineralne. Już pierwsze w sezonie nawodnienie podłoża może okazać się dość karkołomne, ponieważ foliowe opakowanie ma już otwory drenażowe i pożywka zbyt szybko odprowadzana jest do przelewu. W takich warunkach trudno uzyskać zadowalające wyrównanie wilgotności w obrębie pojedynczej maty oraz między matami. To wszystko wymusza obfitsze podlewanie, a dotychczasowa praktyka pokazuje, ze ilość podawanej pożywki musi być o 10-15% większa. Zwiększona ilość podawanej pożywki głównie zasila przelew i w konsekwencji efektywność nawadniania jest dość niska. Dodatkowa ilość pożywki i zwiększony przelew jest konieczny również z powodu intensywnego odświeżania podłoża. Zasolenie używanego podłoża jest wysokie na starcie uprawy, waha się od 4 do 9 mS/cm.

Podobnie jak w przypadku wilgotności, również zasolenie jest nierównomierne. Zwiększona ilość pożywki jest niezbędna, żeby obniżyć zasolenie i je wyrównać. Duży przelew, jego obecność już od pierwszych cykli nawodnieniowych, podwyższone EC i niewyrównana wilgotność mat to rzeczywistości w uprawach prowadzonych na używanych matach. Przymus zwiększonego podlewania i przelewu utrzymuje się do końca uprawy, co powoduje, że łączna ilość pożywki w sezonie wzrasta z około 1000 l/m² do 1500 l/m² lub więcej. Niestety każdy dodatkowy i nieuzasadniony pojedynczy cykl nawodnieniowy (100 ml) kosztuje dzisiaj około 40-50 zł w przeliczeniu na jeden hektar. Koszty nawożenia i podlewania znacznie się zwiększyły i dla standardowej uprawy pomidora szacowane są obecnie (maj 2022) na poziomie min 20 zł/m² w sezonie (czyli 200 tys. zł/ha w sezonie)  Konieczność obfitszego podlewania „starego” podłoża zwiększa koszty nawożenia i podlewania o 15-30%, co mocno zmniejsza opłacalność produkcji.

Kontrola wilgotności powietrza

Obfite podlewanie, większe niż potrzeby roślin prowadzi do zbyt wegetatywnego wzrostu roślin. To nie zawsze jest korzystne, zwłaszcza przy deficycie światła. W takich warunkach utrzymanie roślin w prawidłowej równowadze wegetatywno-generatywnej wymaga wyższych temperatur i niższej wilgotności powietrza. Utrzymywanie wyższych temperatur rur grzewczych i konieczność częstszego wietrzenia są dość kosztowne. Gdy szklarni nie można wietrzyć, stałą wilgotność względną powietrza (RH) możemy utrzymać jedynie podwyższając jego temperaturę. Zwiększenie temperatury powietrza o 2^oC (przy  AH^* – 12 g/kg) kosztuje około 300-500 MJ/ha ciepła, w zależności od kubatury szklarni. W praktyce oznacza to spalenie dodatkowych kilogramów miału węglowego (miesięcznie min 500-700 kg) i taka konieczna korekta klimatu wynikająca z niezbalansowania uprawy kosztuje do 1000 zł miesięcznie w przeliczeniu ma jeden hektar.

Podwyższona wilgotność powietrza, która generuje wyżej opisane koszty może również pochodzić z podlewania koniecznego dla odświeżenia podłoża. Przykładowo, każdy dodatkowy cykl nawodnieniowy (100 ml) to 2500 l wody ekstra wprowadzone do szklarni. Dzięki transpiracji zdecydowana jej część trafia do powietrza zwiększając jego wilgotność, co wymusza wietrzenie lub … grzanie.  Warto pamiętać, że dodatkowe lub niepotrzebne podlewanie (100 ml na emiter) kosztuje nas około 300 kg miału na hektar, co jest niezbędne do aktywizacji roślin. Są to często nieprzewidywane koszty związane z uprawą w podłożu, które w drugim sezonie jest już organiczno-mineralne i, co gorsza, słabo wyrównane.

Miał węglowy to podstawowe źródło ciepła w uprawach szklarniowych, niestety dla naszych ogrodników jest coraz trudniej dostępny, również cenowo (fot. T. Kosch)

Głównym kosztem w produkcji szklarniowej jest energia, przede wszystkim ciepło.

Oszczędności na tym polu mogą efektywnie poprawić wynik ekonomiczny produkcji szklarniowej. Do niezbędnego minimum należy ograniczyć starty energii – izolacja obiektu, kurtyny energooszczędne, minimalne wietrzenie lub systemy obniżające wilgotność powietrza itp. Drugim zadaniem ogrodnika jest optymalne sterowanie wzrostem roślin. W pierwszych fazach produkcji wyzwaniem jest niekorzystna wysoka wilgotność powietrza. Warto pamiętać, że w szklarni woda znajdująca się w powietrzu pochodzi wyłącznie z podlewania. Realizując określoną strategię nawadniania, bezpośrednio decydujemy o parametrach klimatu. Oczywiście „po drodze” realizowane są potrzeby roślin, ich aktywność jest decydująca w tworzeniu klimatu, jednak jedynym, podstawowym źródłem wody w szklarni jest nawadniane. W sytuacji kiedy wykorzystujemy używane maty uprawowe, a nawadnianie musi stale poprawiać jego parametry, wówczas tracimy kontrolę nad wilgotnością powietrza. Osuszanie obiektu w najprostszy sposób – grzanie i wietrzenie – jest bardzo kosztowne. Dzisiaj kontrola klimatu nie może podlegać wyłącznie na monitorowaniu jego parametrów, ważniejsze jest niedopuszczanie do powstawania niekorzystnych warunków. W tym zadaniu bardzo przydatna jest między innymi odpowiednia strategia nawadniania, która może być realizowana jedynie w uprawie na podłożu inertnym.

Uprawa precyzyjna…

…polegająca dzisiaj głównie na najmniejszym możliwym wkładzie energii, umożliwia prowadzenie ekonomicznie efektywnej produkcji. Nowoczesne podłoże uprawowe i opracowane dla niego strategie podlewania są nieodłącznym elementem racjonalnej produkcji.

*AH – Absolute Humidity, wilgotność bezwzględna powietrza czyli aktualna zawartość pary wodnej w powietrzu.