El mantillo plástico es un producto que se utiliza en la plasticultura de forma similar al mantillo , para eliminar las malas hierbas y conservar el agua en la producción de cultivos y el paisajismo . Ciertos mantillos plásticos también actúan como barrera para mantener el bromuro de metilo , un potente fumigante y agotador de la capa de ozono, en el suelo. Los cultivos crecen a través de ranuras o agujeros en láminas finas de plástico. El mantillo plástico se utiliza a menudo junto con el riego por goteo . Se han realizado algunas investigaciones utilizando diferentes colores de mantillo para afectar el crecimiento de los cultivos. El uso de mantillo plástico es predominante en el cultivo de hortalizas a gran escala, con millones de acres cultivados con mantillo plástico en todo el mundo cada año. [1]
La eliminación de mantillo plástico es un problema ambiental . Existen tecnologías que permiten reciclar el mantillo plástico usado o desechado para convertirlo en resinas plásticas viables para su reutilización en la industria de fabricación de plásticos. [2] Sin embargo, estos métodos no son muy eficaces debido a la contaminación del plástico por agroquímicos . [3] Otros problemas incluyen los microplásticos residuales en el suelo que pueden tener efectos negativos en la ecología del suelo, incluidos los microbios y las lombrices de tierra. [3] [4]
La idea de utilizar películas de polietileno como mantillo en la producción de plantas se remonta a mediados de los años 50. El Dr. Emery M. Emmert, de la Universidad de Kentucky, fue uno de los primeros en reconocer los beneficios de utilizar películas de polietileno de baja densidad ( LDPE ) y polietileno de alta densidad ( HDPE ) como mantillo en la producción de hortalizas. Emmert también escribió sobre otros temas, como el uso de plástico para invernaderos en lugar de vidrio y plástico en los túneles altos de campo. Aproximadamente 2500 millas cuadradas (6500 km2 ) de tierras agrícolas utilizan mantillo de polietileno y cubiertas de hileras similares para la producción de cultivos en el mundo. La colocación de polietileno plástico (mantillo) sobre montículos formados en el suelo también fue una práctica pionera en Nueva Zelanda a mediados de los años 50 por los cultivadores de fresas de la zona de Auckland . En 1960-61, todas las fresas cultivadas comercialmente en Nueva Zelanda se cultivaban a través de polietileno negro, generalmente colocado a mano. El plástico promovía el crecimiento, conservaba la humedad, favorecía la fructificación temprana y restringía la infestación de malezas. Las primeras máquinas para colocar polietileno se utilizaban en Nueva Zelanda a mediados de los años 60 y eran muy similares a las que se venden hoy en día. Las primeras máquinas fueron diseñadas por productores y construidas por pequeños talleres de ingeniería y fabricación, normalmente bajo la atenta guía y supervisión del agricultor. Durante muchos años, cada máquina era en general similar a la anterior, con alguna modificación ocasional para mejorar el rendimiento.
El uso de mantillos plásticos junto con el uso de riego por goteo tiene muchos beneficios como:
El uso de mantillo plástico altera la temperatura del suelo. Los mantillos oscuros y transparentes aplicados al suelo interceptan la luz solar y calientan el suelo, lo que permite una siembra más temprana y fomenta un crecimiento más rápido al comienzo de la temporada de crecimiento . El mantillo blanco refleja el calor del sol, lo que reduce eficazmente la temperatura del suelo. Esta reducción de la temperatura puede ayudar a establecer las plantas a mediados del verano, cuando podría ser necesario un suelo más fresco. [5]
Los mantillos de plástico reducen la cantidad de agua que se pierde del suelo debido a la evaporación . Esto significa que se necesitará menos agua para el riego . Los mantillos de plástico también ayudan a distribuir uniformemente la humedad en el suelo, lo que reduce el estrés de las plantas. [ cita requerida ]
Los mantillos de plástico impiden que la luz del sol llegue al suelo, lo que puede inhibir la mayoría de las malezas anuales y perennes . Los plásticos transparentes impiden el crecimiento de las malezas. Los agujeros en el mantillo para las plantas tienden a ser la única vía por la que crecen las malezas.
El uso del riego por goteo junto con el mantillo plástico permite reducir la lixiviación de fertilizantes. El uso del riego por goteo elimina el uso del riego por inundación y por surcos que aplica grandes cantidades de agua al suelo, lo que a su vez tiende a lixiviar el nitrógeno y otros nutrientes a profundidades por debajo de la zona de las raíces. El riego por goteo aplica menores cantidades de agua con fertilizantes inyectados y, por lo tanto, estos fertilizantes se aplican a la zona de las raíces según sea necesario. Esto también reduce la cantidad de fertilizante necesario para el crecimiento adecuado de las plantas en comparación con la fertilización al voleo.
Los mantillos de plástico mantienen las frutas maduras fuera del suelo. Este menor contacto con el suelo disminuye la pudrición de las frutas y mantiene limpias las frutas y verduras. Esto es beneficioso para la producción de fresas, por ejemplo. [6]
El mantillo de plástico que cubre el suelo disminuye el efecto de formación de costras de la lluvia y la luz solar. La reducción de la cantidad de malezas significa una menor necesidad de cultivo mecánico. El control de malezas entre los lechos de plástico se puede realizar utilizando herbicidas aplicados directamente y por medios mecánicos. El suelo debajo del mantillo de plástico se mantiene suelto y bien aireado, y el mantillo protege el suelo que cubre de la erosión. [1]
El uso de mantillo plástico crea una zona prácticamente libre de malezas alrededor de la planta, eliminando la necesidad de realizar labores de cultivo, excepto entre las hileras de plástico. Por lo tanto, se eliminan los daños a las raíces asociados con las labores de cultivo. Debido a estos factores, el uso de mantillo plástico puede conducir a una mejora en el crecimiento general de la planta. [7]
El uso de mantillo plástico en la producción de cultivos también presenta muchas desventajas.
Los beneficios de utilizar mantillo plástico son mayores que los de plantar en suelo desnudo. Estos costos incluyen el equipo, la película plástica utilizada como mantillo, las trasplantadoras diseñadas para lechos de plástico y la mano de obra adicional durante la instalación y remoción de las películas de mantillo. Para instalar lechos de mantillo plástico en un campo, se deben utilizar equipos especializados para la aplicación de mantillo. Estas máquinas dan forma al suelo y aplican el plástico sobre el suelo preparado. Se pueden utilizar trasplantadoras diseñadas para mantillo plástico para plantar el cultivo deseado. El trasplante manual es una opción, pero es bastante ineficiente. La eliminación del mantillo plástico también contribuye a un mayor costo debido a la mano de obra y el equipo adicionales necesarios. Se pueden utilizar equipos de socavación diseñados especialmente para retirar el plástico del campo después de la cosecha.
Si se utilizan plásticos convencionales (por ejemplo, PE) como películas de mantillo, es probable que se acumulen en el suelo, ya que la eliminación y la eliminación correcta de estos plásticos son técnica y económicamente onerosas. [8] Esta acumulación podría causar una reducción del rendimiento de los cultivos y problemas ambientales . [9] Los polímeros biodegradables son polímeros que pueden degradarse por la comunidad microbiana natural en un sistema ambiental. Proporcionan una alternativa más sostenible a los plásticos utilizados convencionalmente para películas de mantillo. Proporcionando los mismos beneficios que los detallados anteriormente, se podría resolver el problema de la acumulación de plástico en los suelos. [10] Los poliésteres alifáticos y los copoliésteres alifáticos-aromáticos han demostrado ser grupos prometedores de polímeros biodegradables. [11]
El uso de mantillo plástico requiere un proceso de aplicación único para asegurar la colocación adecuada de la película plástica. Este proceso de aplicación comienza con la preparación del campo de la misma manera que se haría para un lecho de siembra plano. El lecho debe estar libre de grandes terrones de tierra y residuos orgánicos. Una máquina llamada formadora de lechos se desplaza sobre el campo creando una hilera de mantillo plástico que cubre un lecho de siembra. Estos lechos pueden ser planos, lo que simplemente significa que la superficie del mantillo plástico está al mismo nivel que la superficie del suelo entre las hileras. Las máquinas que forman lechos elevados crean una superficie plástica más alta que la superficie del suelo entre las hileras. El concepto básico del formador de lechos plásticos es una caja moldeadora que crea el lecho, que luego se cubre con plástico a través de un rodillo y dos rejas que cubren los bordes de la película plástica para sujetar el plástico sobre la superficie del suelo. Estas capas de plástico también colocan la línea de riego por goteo debajo del plástico mientras la máquina coloca el plástico. Es bastante importante que el plástico esté bastante apretado. Esto se vuelve importante en el proceso de siembra.
La plantación también requiere un equipo de plantación especializado. El equipo de plantación más común es una trasplantadora de rueda hidráulica. La trasplantadora de rueda hidráulica utiliza uno o más tambores giratorios con púas a intervalos determinados. El tambor o los tambores tienen un suministro de agua que los llena continuamente de agua. La trasplantadora hace rodar el tambor con púas sobre el lecho de plástico. A medida que el tambor presiona una púa en el plástico, se perfora un agujero y el agua fluye hacia el agujero perforado. Luego, un conductor en la trasplantadora puede colocar una planta en el agujero. Estos tambores pueden tener múltiples filas e intervalos variados para crear el espaciamiento deseado para ese cultivo en particular.
{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )Uno de los principales inconvenientes de la mayoría de los polímeros utilizados en la agricultura es el problema de su eliminación, una vez finalizada su vida útil. Los polímeros no degradables, al ser resistentes a la degradación (dependiendo del polímero,
los aditivos
, las condiciones, etc.), tienden a acumularse como
residuos plásticos
, lo que crea un grave problema de gestión de los residuos plásticos.
{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )La contaminación de los agroecosistemas por microplásticos (MP) ha suscitado grandes preocupaciones recientemente. El acolchado plástico ha contribuido mucho a la creación de contaminación por MP en las tierras agrícolas. Esta técnica se ha utilizado durante décadas en todo el mundo debido a sus inmensas ventajas, preferiblemente en regiones más secas y frías. La extracción física de los mantillos plásticos al final de la temporada de crecimiento es muy laboriosa e ineficaz, por lo que quedan pequeños trozos de mantillo en el campo que luego se convierten en partículas de MP después del envejecimiento, la erosión o la exposición a la radiación solar. Los MP no solo influyen en las propiedades físicas, químicas o biológicas de los suelos, sino que también reducen la productividad de los cultivos, lo que podría ser una amenaza para nuestra seguridad alimentaria. También interactúan con otros contaminantes ambientales, como patógenos microbianos, metales pesados y contaminantes orgánicos persistentes, y los acumulan en sus superficies, lo que aumenta su riesgo de toxicidad en el medio ambiente. Los MP también se transfieren de un nivel trófico a otro en la cadena alimentaria y, en última instancia, pueden afectar la salud humana.
Medios relacionados con el mantillo plástico en Wikimedia Commons