Biofumigation na haradali katika mzunguko wa mazao ya viazi

A team of researchers in Manitoba have found success using mustard biofumigation to rid fields of Verticillium kutaka.

Ujumbe wa Mhariri: Mahojiano haya yamehaririwa kwa urefu na uwazi. 

Spud mahiri (SS): Biofumigation ni nini?

Haider Abbas (HA): Biofumigation ni ukandamizaji wa wadudu na magonjwa kwenye udongo kwa kutumia mimea inayozalisha kemikali za kuzuia. Mara nyingi, mimea hii ya biochemical hukatwa na kuingizwa kwenye udongo ili waweze kutolewa kemikali yao ya kuzuia. Mustard ni biofumigant inayoeleweka vizuri.

Mustard na mimea mingine mingi kutoka kwa familia ya brassica hutoa kemikali inayoitwa glucosinolates. Wakati glucosinolates hugusana na maji na vimeng'enya vilivyomo kwenye seli za mimea, hubadilishwa kuwa kundi lingine la misombo inayoitwa isothiocyanate. Na ni isothiocyanates hizi zinazoipa haradali nguvu yake ya biofumigation. Kinadharia, kwa kuongezeka kwa viwango vya uzalishaji wa biomasi, viwango pia huongezeka katika zao la biofumigant.

Ikizungumza juu ya udhibiti wa wadudu wanaoenezwa na udongo kupitia mchakato wa kufyonza kwa mimea, haradali imeonyeshwa kudhibiti wadudu mbalimbali wa udongo. Hizi ni pamoja na verticillium rhizoctonia, fusarium, pythium, sclerotinia, upele wa kawaida na aina mbalimbali za nematodes. Matumizi ya haradali kama bioumigant pia imeonyesha kupungua kwa uharibifu unaosababishwa na wireworms.

H.H: Je, haradali hufanyaje kazi kama biofumigant?

Unapotumia haradali au zao lingine lolote kama dawa ya kuua wadudu, ni muhimu kujua wadudu walengwa na mzunguko wake wa maisha. Mazao ya biofumigant yanapaswa kujumuishwa wakati mdudu yupo kwenye sehemu ya juu ya udongo, ambayo itakuwa takriban sentimeta 15 hadi 20. Tarehe za kupanda mbegu zinapaswa kupangwa ipasavyo ili zao liwe na majani ya juu zaidi wakati wa kuoteshwa.

Viwango vya upandaji mbegu vinapaswa kutegemea wadudu unawalenga - haradali inapaswa kupandwa takriban siku 60 kabla ya wadudu kuwepo shambani. Kwa hivyo, unapaswa kujua shamba lako kwa kuwa haradali nyingi inapaswa kuingizwa kwenye udongo kabla ya uzalishaji wa mbegu kwenye haradali. Viwango vya upandaji mbegu vinapaswa kupangwa ipasavyo ili zao liwe limefikia kiwango cha juu cha majani wakati wa kuoteshwa. Na kulingana na aina na hali ya kukua, inachukua muda wa siku 60 hadi 70 kufikia kiwango cha juu cha uzalishaji wa majani hapo. Mimea ya haradali pia ni muhimu sana katika suala hili.

H.H: Je, ni aina gani za haradali zimetumika kwa ufukizaji wa mimea katika Manitoba?

HA: Mustard huja katika aina nyingi lakini sio aina zote zinazofaa kwa usawa linapokuja suala la mchakato wa biofumigation. Aina fulani ya haradali hutoa viwango vya glucosinolate zaidi ikilinganishwa na wengine. Kwa kweli, aina fulani zimekuzwa kwa madhumuni ya biofumigation. Kwa mfano, Caliente Rojo ni aina ambayo inazalishwa kwa madhumuni ya biofumigation. Caliente Rojo hukua kwa haraka na kwa kawaida hutumiwa katika majira ya kuchipua au mwishoni mwa kiangazi na huzalishwa mahususi kwa ajili ya ufukizaji wa mimea kwa kuwa ina viwango vya juu sana vya glucosinolate.

Katika MCDC, Kituo cha Mseto cha Mazao cha Manitoba, tumejaribu aina nne za haradali zikiwemo Caliente Rojo, AC Vulcan, Andante, AAC Brown 18.

H.H: Je, ni mbinu gani bora za kutumia biofumigation kama kinga ya ugonjwa?

HA: Kwa matokeo bora, pH ya udongo inapaswa kuwa juu ya 5.5. Ikiwa uwanja una pH chini ya 5.5, mchakato wa biofumigation unaweza usifaulu. Kwa matokeo bora, pH ya udongo inapaswa kuwa karibu iwezekanavyo. Kuendeleza ufunguo wa ufanisi wa ufukizaji wa mimea, mbolea pia ni muhimu sana kwa uzalishaji wa majani na salfa ni muhimu kwa utengenezaji wa glucosinolates. Nitrojeni hutumiwa kulingana na historia ya virutubishi vya mashambani, na kiwango cha salfa kinapaswa kurekebishwa kuhusiana na kiwango kilichochaguliwa cha nitrojeni, katika uwiano wa sita hadi mmoja.

Kusimamia mambo haya yote kwa mafanikio husaidia katika kuongeza uzalishaji wa majani ambayo pia yaliongeza viwango vya glucosinolate katika zao la haradali. Haitakuwa mbaya kusema kwamba biomasi na glucosinolates ni mambo ambayo ni ya msingi kwa mafanikio ya biofumigation. Umwagiliaji pia ni sababu nyingine ya matokeo bora zaidi, haradali inahitaji inchi nane hadi tisa za maji—karibu nusu yake inchi nne hadi tano zinahitajika wakati wa mwezi wa kwanza ili kuweka kitanda kiwe na unyevu.

H.H: Je, ujumuishaji hufanyaje kazi?

HA: Hatua ya mwisho katika mchakato huu ni kuingizwa kwa udongo. Mawazo machache yanapaswa kuzingatiwa wakati wa kuingiza mazao ya haradali kwenye udongo. Na mazao ya haradali yanapaswa kuingizwa kwenye udongo kabla ya kufikia maua kamili. Mchakato wa kuingizwa unapaswa kufanyika wakati udongo una kiwango kizuri cha unyevu na usiingize haradali wakati udongo umekauka. Hiyo pia ni ufunguo wa madhumuni ya mafanikio ya mawasiliano ya kibaolojia.

Haradali lazima ijumuishwe mara tu baada ya kukata, asilimia 80 ya gesi ya mafusho itatolewa katika dakika 20 za kwanza baada ya kukatwa na baada ya kuingizwa pH inapaswa kukunjwa na kupakiwa ili kunasa gesi ya mafusho kwenye udongo. Hatimaye, mara tu mchakato wa ujumuishaji utakapokamilika, acha shamba bila kusumbuliwa kwa angalau siku 14 ili kuhakikisha kwamba nyenzo zote za mmea zinaweza kuvunjwa.

H.H: Kwa nini biofumigants ni maalum kwa eneo?

ZF: Not all of these mustards have the equivalent biofumigation potential when it comes to Verticillium wilt or managing any of these other specific pests or pathogens that are trying to be targeted. And even in these cases where you’re trying to target Verticillium wilt, then you have the Caliente Rojo cultivars for example, you got the correct mustard but if you apply the incorrect method, this will lead you to an unsuccessful biofumigation.

Katika mazungumzo niliyokuwa nayo kuhusu ufutaji wa mimea ya haradali huko Manitoba mwaka wa 17 na 18, wakulima walipokuwa wakifanya majaribio peke yao, matokeo ya awali yalikuwa ya kukatisha tamaa na hawakufikiri kuwa ilifanya kazi. Tatizo liligeuka kuwa hali na haradali sahihi na njia isiyo sahihi, ambayo ilizuia mchakato kutoka kwenye mstari wa kumaliza. Kwa hivyo, ni muhimu uioanishe hizi mbili na hapa ndipo inakuwa muhimu kuhakikisha kuwa haradali na njia imethibitishwa kwa majaribio katika eneo lako.

Kuna idadi ya haki ya watu ambao wamejaribu ufutaji hewa wa haradali katika majimbo mengine kwa matokeo tofauti. Ni muhimu kuzingatia mawazo yao kwa baadhi ya marekebisho haya ya ndani. Tulianza na itifaki kutoka Marekani ya biofumigation na Caliente Rojo. Itifaki hii yenyewe ilitengenezwa awali nchini Italia na ilichukuliwa na Marekani, kwa hiyo inaleta maana kwamba tulipaswa kufanya mabadiliko zaidi ili kufanikiwa huko Manitoba. Ningetarajia mikoa mingine italazimika kufanya marekebisho sawa.

H.H: Kwa nini umwagiliaji unahitajika?

ZF: Tunahitaji sana kumwagilia Caliente ili kupata majani makubwa kufikia sasa, na inchi zaidi ya nane au tisa zikiwekwa chini kwa muda wa miezi miwili. Inchi nne hadi tano kwa ujumla hutumiwa katika mwezi wa kwanza ili kuweka kitalu chenye unyevunyevu. Wakulima wengine huepuka umwagiliaji wa ziada kwa kupanda mapema, badala ya kupanda mwishoni mwa Julai, ili kuweka kitanda chenye unyevu na maji kidogo.

Hata hivyo, katika kuzungumza na wakulima kote Manitoba, ni jambo lisilo la kawaida kuwa na mhimili maalum. Hivyo, haja ya kumwagilia kwa kweli imekuwa kisigino cha Achilles ya mchakato mzima, ambayo ni sehemu ya kile kilichosababisha Haider na mimi kugawanya mradi katika mawazo kadhaa tofauti ambayo tunachunguza pamoja kwa sasa.

One fragment explores what we can do with dryland Caliente Rojo — are there other benefits to biofumigation that can be explored? Another fragment clarifies if the Caliente Rojo fields with bigger biomass are able to achieve Verticillium wilt management. The third fragments is where Haider and I are exploring if other mustards are able to achieve Verticillium management with dryland production.