החומר הארוג שנוצר כדי להגן על יבולים מתפרחות תות שדה, הצליח להגדיל את התפוקה פי 3.56 במבחני שדה בתנאי תולעים באוניברסיטת סטייט של קרוליינה הצפונית, מדווחים חוקרים. המכסה, בשם Plant Armor, חסם לחלוטין כנימות בתוצאות מעבדה תוך כדי שמירה על חדירת אור שמש, גשם ואוויר אל הצמחים.
המחקר, שהתפרסם ב-24 לספטמבר בכתב העת חקלאות, הראה כי בצמחי תות שדה שנכוסו נוצרו הרבה יותר פירות – הן במספר והן במשקל – בהשוואה לצמחים שלא נכוסו במהלך שלוש עונות גידול שמתחילות בסתיו ומסתיימות באביב.
עבור החקלאים, הקונספט של אמצעי הגנה פיזי שמפחית את הצורך בשימוש בחומרים כימיים מרגש במיוחד. מטרה זו משותפת לחובבי חקלאות, פועלי שדה ולצרכנים שרוצים פחות שאריות חומרים פליליים על הפירות הטריים. תות שדה הוא מוצר יקר שהותקף על ידי מגוון מזיקים, ולכן אפילו הפחתה חלקית בהפעלת מכסחות יכולה לחסוך כסף לחקלאים. עם זאת, החוקרים מזהירים שהממצאים מבוססים על ניסיון במנהרות באוניברסיטת קרוליינה הצפונית ועליהם עדיין לא הוכחו על שטחים חקלאיים בשטח פתוח.
### מעגל שהחלקיקים לא יכולים לפתור
Plant Armor הוא בד תלת-ממדי שיש לו שכבות תפרים רבות. במקום רשת פשוטה, המבנה שלו מכוון להרתיע מזיקים מלהגיע בקלות לתוך הצמח, ומאלץ אותם לעבור דרך מסלול מעגלי ומסובך. החוקר הבכיר ר. מייקל רואי, פרופסור יוקרתי באוניברסיטת NC State, אמר בדוח קודם על הטכנולוגיה כי מבנה זה משמש כמסלול מתוחכם שמקשה על כניסת המזיקים.
הבד פתוח באופן יחסי ואפשר לחדור אליו באוויר ולפזר מים מבלי למנוע את כניסתם של אדי האוויר והמים, כפי שפורסם בדברי המגזין תעשיית התפירה Knitting Industry. בניסויים במעבדה, הצליח הבד באופן מוחלט למנוע כניסה של כנימות, שהן מזיקים קטנים שמזינים על מיץ הצמחים ועלולות להדביק את התות שדה בוירוסים של צמחים.
הטכנולוגיה מגיעה עם מקור ייחודי — היא התפתחה ממחקרים של אוניברסיטת NC State על יצירת בגדים צבאיים שמיועדים לעמוד בעקיצות של יתושים, וגם על שיפור נוחות של שריון גוף. רואי הוסיף כי “זהו פיתוח שמבוסס על חיבור בין מחקר צבאי למחקר חקלאי, מתוך מטרה לשפר את ההגנה והנוחות של ציוד מגן.”
### הצללה שלא פוגעת בהבשלה
הצוות חזה כי הכיסוי יפחית את נפח הפירות, מכיוון שצל הוא בדרך כלל גורם להפחתת האנרגיה המושקעת על ידי הצמח להפקת פירות. במצב של הצללה, הצמחים נוטים להשקיע יותר בגבעולים ועלה במקום בפירות, תופעה שנקראת הימנעות מצל. לכן, חששו החוקרים כי המבנה החושך עלול להחליש את היבול.
עם זאת, גבריאל אולאווי, שיעבוד בקרת מחקר מוסמך, מסר כי הממדים של הבד אינם משפיעים על גדילת הצמח הכוללת, ולא נרשמה תגובה של הימנעות מצל. בנוסף, הכיסוי שימר את טמפרטורת הצמח באופן קבוע יותר, תוך כדי שמירה על לחות סביבה יציבה, דבר חשוב מכיוון שטמפרטורות ממוצעות לאורך עונה משפיעות על תהליך ההבשלה.
החומרים שהצטברו מתחת לכיסוי הראו שהצמחים שהיו מכוסים היו מוארים באותה מידה כמו אלה שלא נכוסו, ואינם חווים תגובת היעדר הצל. כמו כן, הכיסוי שמר על חום יציב והאפקט הזה סייע לצמחי התות שדה להגיע לשלב ההבשלה מוקדם יותר. עוד מחקר בינוני הראה כי לא חלו שינויים משמעותיים ברמת הלחות והחיידקים באדמה סביבה, מה שמעיד שאין נזק ברור לסביבת הקרקע בגידולי תות שדה עם הכיסויים.
המחקר הקודם באותם מעבדות שערך שימוש בבד דומה על כרוב, הראה שהגדילה הצמחית הייתה פי 2.93, על פי תקציר המאמר. הפעם, החוקרים חיפשו לדעת האם הכיסוי יעודד גם את הפירות ולא רק את העלים. מכיוון שתות שדה גדל לאורך שלוש עונות – והחוקרים גם מצאו שהשימוש בעלווה ובפרחים קיימים כבר בשימוש, חיפשו המנחים להבין האם גם היבול הגשמי יגדל בתנאים החדשים.
### חסכון בהשקעות חומרים וכימיקלים עדיין באוויר
המחקר הציע כי הטכנולוגיה עשויה להפחית משמעותית את צריכת המים והכימיקלים. אולאווי הסביר כי השלכת המזיקים באמצעות מכסה פיזי יכולה להפחית את השימוש בחומרי הדברה כימיים, שעלותם גבוהה והם משפיעים על הסביבה והבריאות.
חשוב לציין כי המחקר תיעד את היבול, את מידת החשיפה לאור, את הטמפרטורה, הלחות ואת ההגנה מכנימות, אך לא מדד בפועל את ההפחתה בשימוש בחומרי הדברה או במים בשטח חקלאי. יתרה מזאת, הפיתוח התקיים בניסויים במנהרות סגורות, שמאופיינות בטמפרטורות גבוהות פחות ורוחות שיכולות להשתנות, בניגוד לשדות חופשיים. כדי לבדוק את היעילות והחסכונות בשטח פתוח, נדרשים כעת ניסויים שיבחנו את הטכנולוגיה על מגוון מיקומים וגידולים שונים.
עלות הייצור של בד ארוג חזק ואיכותי אף היא נותרת חידה. חומר שיכול לשרת ככיסוי עמיד עלול לעלות יותר מכיסוי חד-שכבתי רגיל שהחקלאים מפרשים כבר בשימוש לפתרון הבעיה של קיפאון ופגיעות בתות שדה. נכון להיום, אף מחקר לא פרסם השוואה ישירה בין מחירי המוצרים.
חברת NC State היא גם בעלת הפטנט של הטכנולוגיה, שנמצאת בתהליך רישום רישיון לפיתוח מסחרי, ומומנה על ידי הקרן החקלאית של קרוליינה הצפונית ומכון החקלאות של ארה"ב. כאן יש עדיין לאן להגיע, ומה שנמצא כבר בשלב הניסוי הראשון – הוכחה כי באפשרות הטכנולוגיה לשדרג את שיטות ייצור תות שדה באופן משמעותי, וזאת מבלי להסתמך על חומרים כימיים בלבד.
### צעדים הבאים לחקלאים ולמגדלים
לחקלאים הגידול המסחרי של תות שדה, השלב הבא הוא לעקוב אחר תוצאות הניסויים בשטח ולשוחח עם מפקחי משרד החקלאות והגידול לפני שמחליטים לשנות את שיטות ההדברה וההגנה. חקלאים שמאמינים בשימוש בכיסה ישירה כבר מכירים את המגבלות של שיטות כאלה ביחס להאבקה, חום ולטיפולים, ולכל כיסוי חדש שיבחרו יהיה צורך להתאים את השגרה.
בצד של הגינה הביתית, ניתן כבר היום להשתמש באמצעי הגנה קיימים- רשתות ומכסיות שמונעות כניסת מזיקים, והנוסחה לבד היא מידי פעם להחליף ולתחזק את המוצר. החברה שייצרה את המוצר של NC State טרם שווקה אותו באופן ישיר לצרכן, וההבטחות לגבי זמינותו עדיין לא נמסרו במפורש.
אם ניסויי שטח יאשרו את התוצאות שנראו בתנאי מנהרות, Plant Armor יהווה עוד כלי חשוב באסטרטגיות של ניהול מקיף של מזיקים – שמבוססות על שילוב של אמצעים פיזיים, ניטור ומרסני ייעודיים, במטרה להפחית את התלות בחומרים כימיים ולקדם חקלאות ברת קיימא יותר. המסקנה המרכזית: בד ארוג מחוספס הצליח להגדיל פי 3.56 את התפוקה של תות שדה בניסויים מבוקרים, אך ההבטחות על חיסכון בחומרים כימיים ובמים עדיין צריכות לעבור בדיקה בשטח החקלאי האמיתי.
