uprawa zbóż w niekorzystnych zmianowaniach 10
Transkrypt
uprawa zbóż w niekorzystnych zmianowaniach 10
10 Prof. dr hab. JERZY GRABIŃSKI Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa – Państwowy Instytut Badawczy w Puławach UPRAWA ZBÓŻ W NIEKORZYSTNYCH ZMIANOWANIACH WSTĘP W krajach środkowej i północnej Europy zboża są głównymi roślinami uprawnymi. Polska w tym względzie nie jest wyjątkiem. Według danych GUS z roku 2012 ta grupa roślin uprawnych zajmowała w naszym kraju 7,7 mln ha, tj. 73,8% powierzchni uprawnej [Użytkowanie gruntów... 2012]. Taki duży odsetek zbóż nie jest dobry dla ich produkcyjności, ze względu na konieczność wielokrotnego uprawiania ich po sobie. Najgorzej w tym względzie jest w województwach łódzkim, lubelskim i podlaskim, w których odsetek zbóż przekracza 75% [Użytkowanie gruntów... 2012]. Celem pracy jest omówienie problemów związanych z produkcją zbóż w zmianowaniach zbożowych ze szczególnym uwzględnieniem najistotniejszego gospodarczo gatunku tj. pszenicy ozimej. Częsta uprawa zbóż na danym polu jest przyczyną wielu negatywnych zjawisk, które w mniejszym lub większym stopniu oddziałują na wzrost roślin a w efekcie na plon i jego jakość [Kuś i in. 2007, Majewski 2010]. Przede wszystkim należy wymienić w tym miejscu zwiększone nasilenie występowania chorób podstawy źdźbła i korzeni, które utrudniają prawidłowe odżywianie się roślin, co objawia się wcześniejszym ich dojrzewaniem. Najłatwiej skalę tego zjawiska można określić po wykłoszeniu, gdy porażone jasne kłosy wyraźnie odróżniają się od tych zdrowych. Są one całkiem puste (płone) lub wypełnione słabo wykształconym ziarnem. Duży udział takich kłosów w łanie wpływa na istotne obniżenie plonu ziarna i sprawia, że jest w nim dużo pośladu. Dodatkowym problemem wynikającym z osłabienia systemu korzeniowego oraz podstawy źdźbła jest zwiększone niebezpieczeństwo wylegnięcia łanu, które samo w sobie może prowadzić do bardzo dużych strat ilościowych i jakościowych w plonie, w tym także związanych ze zwiększonym występowaniem wytwarzających mykotoksyny fuzarioz. Poważnym problemem w gospodarstwach uprawiających dużo zbóż jest także zwiększenie ilości chwastów, które mają podobne tempo wzrostu i długość okresu wegetacji jak rośliny zbożowe, co znacznie utrudnia ich zwalczanie [Szeleźniak i in. 2007]. Do takich chwastów można zaliczyć m.in.: miotłę zbożową, przytulię czepną, rumianowate, gwiazdnicę pospolitą, bratka polnego oraz perz. Ich zwalczenie wymaga zastosowania droższych preparatów i w wyższych dawkach, co zwiększa koszty produkcji, które są obecnie i tak bardzo wysokie. Istotną rolę w ograniczaniu poziomu plonów ziarna zbóż uprawianych po sobie odgrywają substancje fitotoksyczne wydzielające się w czasie rozkładu pozostających na polu resztek pożniwnych (słomy). Ich szkodliwość dotyczy głównie początkowego wzrostu roślin związanego z kiełkowaniem i wschodami i jest związana przede wszystkim ze zbożami ozimymi, które wysiewane są nawet po upływie około jednego miesiąca od żniw, gdy produktów rozkładu słomy jest szczególnie dużo. Duże znaczenie w intensywności negatywnego oddziaływania wymienionych czynników na plon i jego jakość odgrywa pogoda [Smagacz i in. 1998]. Przykładowo, zdecydowanie większych problemów związanych z niebezpieczeństwem masowego wystąpienia chorób oraz chwastów można się spodziewać w lata przekropne. Warto zwrócić jednak uwagę, że czasami niedobór opadów może również przysporzyć poważnych problemów – np. gdy po żniwach opady są niewielkie i rozkład słomy przesuwa się na czas wschodów wysianego następnego gatunku zboża. NAUKA ● DORADZTWO ● PRAKTYKA TECHNOLOGIA PRODUKCJI ZBÓŻ UPRAWIANYCH W ZMIANOWANIACH Z DUŻYM ICH UDZIAŁEM Ważną pozytywną rolę w takiej technologii mogą odegrać przeprowadzone terminowo i w odpowiedni sposób zabiegi uprawowe, a w szczególności uprawki pożniwne. Dobre wymieszanie słomy i ścierni z glebą to podstawa do szybkiego ich rozkładu [Kuś i in. 2007, Nowicki 1988]. Oczywiście nie można zapominać przy tym o konieczności zastosowania azotu, zwłaszcza w przypadku, gdy tych resztek jest dużo. Pozytywną rolę w zmianowaniach zbożowych mogą odegrać międzyplony ścierniskowe, w szczególności z roślin krzyżowych, np. z gorczycy [Smagacz i in. 1998]. Niektóre badania naukowe wykazywały, że wprowadzenie do gleby biomasy tego gatunku może bardzo znacząco ograniczyć występowanie chorób podstawy źdźbła i korzeni. W każdym przypadku wybór odmiany ma bardzo duże znaczenie dla ostatecznego efektu technologii produkcji, ale w zmianowaniach zbożowych rola tego wyboru jest szczególnie duża. Trzeba do takich zmianowań wybierać odmianę najbardziej przydatną do uprawy w danym rejonie, siedlisku, a przy tym najbardziej odporną na patogeny powodujące choroby podstawy źdźbła. Aby potencjał genetyczny danej odmiany został w pełni wykorzystany, należy zadbać o to, aby materiał siewny był bardzo dobrej jakości. Dorodne ziarno gwarantuje wyrównane i szybkie wschody, co nie jest bez znaczenia, zwłaszcza w niekorzystnych warunkach. Oczywiście ziarno musi być dobrze zaprawione. Należy zauważyć, że oprócz standardowych zapraw są na rynku także takie, które zwalczają choroby podstawy źdźbła. Bardzo wiele można osiągnąć w ograniczaniu skutków dużego udziału zbóż w zmianowaniu przez opryski środkami ochrony roślin. Zabiegi herbicydowe należy przeprowadzać możliwie wcześnie, gdy chwasty, zwłaszcza te uciążliwe, są jeszcze w mało zaawansowanych fazach wzrostu i do ich zwalczenia można zastosować tańszy środek i w mniejszej dawce. W przypadku oprysków fungicydowych standardem musi być zabieg przeciw chorobom podsuszkowym w końcu krzewienia i na początku strzelania w źdźbło. Również ochrona przed chorobami aparatu asymilacyjnego i kłosa musi być w zmianowaniach zbożowych prowadzona ze szczególną uwagą. Bardzo duże znaczenie ma terminowość oprysku przeciwko chorobom fuzaryjnym, będącym przyczyną wystąpienia w ziarnie mikotoksyn. Ważną rolę w zmianowaniach zbożowych odgrywa nawożenie azotem, które powinno być w takich przypadkach zwiększone. Wielu badaczy zwraca jednak uwagę, że nie można przy tym zapominać o konieczności zrównoważenia wszystkich składników nawozowych. Po prostu jednostronne nawożenie, w szczególności azotem może w pewnych warunkach być powodem niepożądanych skutków. Realizacja technologii produkcji zbóż według opisanych zasad powinna dać możliwość osiągnięcia dobrych plonów także w przypadku stosowania dużej ilości zbóż w zmianowaniu. kwiecień-czerwiec 2 (179) 2014 11 PRODUKCYJNOŚĆ PSZENICY OZIMEJ UPRAWIANEJ W WARUNKACH WIELOLETNIEJ MONOKULTURY ZBOŻOWEJ – PRZYKŁAD Gatunek ten najbardziej ze wszystkich zbóż jest wrażliwy na skutki złego zmianowania, a przy tym w Polsce jest najbardziej popularny. W Stacji Doświadczalnej Osiny przeprowadzono eksperyment uwzględniający zmianowanie trójpolowe. Przed-przedplonem dla pszenicy było pszenżyto ozime, a przedplonem jęczmień jary. Wyniki dotyczyły lat 2008-2010. Rok 2008 był 9. rokiem trwania monokultury. Pszenicę ozimą w eksperymencie uprawiano według trzech technologii różniących się poziomem intensywności: ekstensywnej, średnio intensywnej i intensywnej. Charakterystykę tych technologii określono w tabeli 1. Należy dodać, że w technologii intensywnej wysiewano 4 mln ziaren/ha, średnio intensywnej – 4,5 mln ziaren/ha i ekstensywnej – 5 mln ziaren/ha odmiany Sukces. Plony ziarna pszenicy w eksperymencie prowadzonym według wyżej opisanego schematu były bardzo zmienne w latach. Zdarzały się zatem lata z wysokimi plonami, a przykładem na to był rok 2008, ale zdarzały się także lata z plonami niskimi ledwie sięgającymi 5 t/ ha (rys. 1). Tak duże zmiany produkcyjności w zależności od roku są typowe dla naszego klimatu, choć zapewne pewien wpływ na wielkość tych wahań miał także fakt uprawy pszenicy w niekorzystnym zmianowaniu. Średni przyrost plonu po zastosowaniu technologii średnio intensywnej w stosunku do technologii ekstensywnej był stosunkowo duży – przekraczał 1,0 t/ha (rys. 2). Dalszy wzrost intensywności do poziomu intensywnego był jednak zdecydowanie mniej efektywny, gdyż przyrost plonu wynosił ledwie 0,4 t. Warto zwrócić uwagę na rolę poszczególnych cech struktury plonu w jego kształtowaniu. Wpływ zagęszczenia kłosów był niewielki, bo zwiększanie intensywności powodowało ledwie 5-procentowy wzrost wartości tej cechy. Pewien wpływ miało natomiast stosowanie zróżnicowanych ilości wysiewu, większych w technologii ekstensywnej i średnio intensywnej. Natomiast dużą rolę w kształtowaniu plonu miał wpływ technologii na plon ziarna z kłosa. W przypadku tej cechy struktury w technologii intensywnej wartość tej cechy była większa o 20% niż w technologii ekstensywnej. Jeśli chodzi o czynniki ograniczające plon w zmianowaniach zbożowych, a w szczególności choroby i zachwaszczenie, to ich rola w ograniczaniu plonowania była stosunkowo niewielka. Występowanie chorób podstawy źdźbła i korzeni było stosunkowo małe, na co zapewne pewien wpływ miał fakt uwzględnienia w zmianowaniu jęczmienia jarego, co stwarzało raz na trzy lata możliwość całkowitego rozłożenia się resztek pożniwnych. Rysunek 1. Plonowanie pszenicy ozimej w zmianowaniu zbożowym (RZD Osiny 2008-2009) Źródło: opracowanie własne technologia intensywna technologia średnio intensywna technologia ekstensywna Rysunek 2. Wpływ intensywności technologii produkcji na plonowanie pszenicy uprawianej w zmianowaniu zbożowym (RZD Osiny 2008-2010) Źródło: opracowanie własne Jeśli chodzi o choroby aparatu asymilacyjnego, to ten wpływ też był stosunkowo niewielki. Średnie z trzech lat porażenie roślin przez choroby w skali 9-stopniowej w technologii ekstensywnej wynosiło 7,2, w technologii średnio intensywnej – 7,9 a w technologii intensywnej – 8,0. Zachwaszczenie również nie odegrało większej roli w ograniczaniu poziomu plonów i ich jakości w opisywanym eksperymencie. Szczegółowe analizy w tym zakresie udowodniły, że w zmianowaniach z dużym udziałem zbóż zwiększa się presja niektórych gatunków chwastów, jednak zastosowane herbicydy były wystarczające do ograniczenia Tabela 1. Charakterystyka technologii produkcji N [kg/ha] P2O5 [kg/ha] K2O [kg/ha] Herbicydy Fungicydy Retardanty Technologia ekstensywna T1 - 10 T2 - 50 30 45 zabieg jesienny zaprawa nasienna nie stosowano Technologia średnio intensywna T1 - 20 T2 - 40 T3 - 30 T4 - 30 60 90 zabieg jesienią i wiosną zaprawa nasienna + 2 opryski w czasie wegetacji wiosennej 1 dawka Technologia intensywna T1 - 20 T2 - 60 T3 - 60 T4 - 40 90 135 zabieg jesienią i wiosną zaprawa nasienna + 3 opryski w czasie wegetacji wiosennej 1 dawka – podwyższona o 25% * T1 – przedsiewnie (w nawozie wieloskładnikowym), T2 – ruszenie wegetacji, T3 –strzelanie w źdźbło, T4 – kłoszenie Źródło: opracowanie własne kwiecień-czerwiec 2 (179) 2014 NAUKA ● DORADZTWO ● PRAKTYKA 12 Literatura technologia intensywna technologia średnio intensywna technologia ekstensywna Rysunek 3. Wpływ intensywności technologii produkcji na wyleganie pszenicy ozimej uprawianej w zmianowaniu zbożowym (rok 2009) Źródło: opracowanie własne ich roli w kształtowaniu plonu ziarna do minimum. Przeprowadzona ocena zachwaszczenia metodą EWRS potwierdziła brak istotnych różnic w tym względzie w zależności od intensywności technologii [Szeleżniak i in. 2007]. Wyleganie również nie miało większego wpływu na plonowanie pszenicy. Wystąpiło ono tylko w pierwszym sezonie wegetacyjnym w obiekcie z technologią intensywną i to w bardzo małym nasileniu, co wskazuje, że efektywność stosowanych retardantów wzrostu była wystarczająca (rys. 3). Dodatkowo, podjęto próbę określenia możliwości wprowadzenia uproszczeń w zmianowaniu zbożowym polegające na spłyceniu orki siewnej. Stosowano dwie głębokości orki – 14 i 24 cm. Wyniki badań jednoznacznie potwierdziły, że takie uproszczenie nie powoduje negatywnych skutków w plonowaniu. Średnia z trzech lat analiza statystyczna nie wykazała istotnych różnic w plonowaniu pszenicy w zależności od głębokości orki siewnej (rys. 4). Reasumując, należy stwierdzić, że duże wysycenie zmianowań zbożami jest powodem wielu problemów utrudniających uzyskanie wysokiego i o dobrej jakości plonu, ale przez realizację poszczególnych zabiegów agrotechnicznych w odpowiedni sposób można ich niekorzystne działanie znacznie ograniczyć. Użytkowanie gruntów, powierzchnia zasiewów i pogłowie zwierząt gospodarskich w 2012 r. 2012: GUS, Warszawa. Kuś J., Jończyk K., Kawalec A. 2007: Czynniki ograniczające plonowanie pszenicy ozimej w różnych systemach gospodarowania. Acta Agrophys., 10(2): 407-417. Majewski E. 2010: Produkcyjne, ekonomiczne i środowiskowe aspekty uproszczenia struktury zasiewów. Rocz. Nauk Rol., G, 97, z. 3: 159-169. Nieróbca P., Grabiński J., Szeleźniak E. 2008: Wpływ intensywności technologii uprawy zbóż w płodozmianie zbożowym na efektywność produkcyjną i ekonomiczną. Acta Sci. Pol., Agricultura 7(3) 2008, 73-80. Nowicki J. 1988: Zróżnicowanie uprawy podstawowej na glebie średniej i ciężkiej. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 356, 195-203, 1988. Smagacz J., Kuś J., Martyniuk S., Duer I., Krasowicz S., Mróz A. 1998: Agrotechniczne metody ograniczania ujemnych następstw zwiększonego udziału zbóż w płodozmianie. Mat. szkol. IUNG, 70/98, ss. 82 Szeleźniak E.: Grabiński J., Nieróbca P. 2007: Zachwaszczenie trzech gatunków zbóż uprawianych w płodozmianie zbożowym w zależności od stopnia intensywności technologii produkcji. Progress in Plant Protection / Postępy w Ochronie Roślin, 2007, 47 (3): 276-279. Wydawnictwo „Wieś Jutra” poleca podręcznik dr Heleny Przespolewskiej, prof. dr hab. Henryka Kobrynia, dr Bartłomieja J. Bartyzela i dr Tomasza Szary pt. ZARYS ANATOMII ZWIERZĄT DOMOWYCH Rysunek 4. Wpływ głębokości orki siewnej na plonowanie pszenicy ozimej uprawianej w zmianowaniu zbożowym Źródło: opracowanie własne Autorami podręcznika są doświadczeni pracownicy naukowo-dydaktyczni Katedry Nauk Morfologicznych na Wydziale Medycyny Weterynaryjnej SGGW w Warszawie. Podręcznik jest przeznaczony przede wszystkim dla studentów kierunków zootechnicznych, rolniczych, biotechnologicznych, biologicznych i (w pewnym zakresie) weterynaryjnych. Zawarte w podręczniku treści dostosowano do programów kształcenia na kierunkach, gdzie anatomia zwierząt jest realizowana w niewielkim wymiarze godzin, jako przedmiot samodzielny, lub w połączeniu z innymi przedmiotami. Szczególną uwagę zwrócono na staranne przygotowanie i dobór materiału ilustracyjnego. W ostatnim czasie, poza postępem wiedzy, gruntownym zmianom uległo mianownictwo anatomiczne. Sprawiło to, że różne źródła z tego zakresu, opublikowane przed laty, straciły swoją aktualność. Dlatego podręcznik polecamy również praktykującym lekarzom i technikom weterynarii, a także technologom związanym z przemysłem mięsnym. Oprawa twarda. Cena książki 46 zł (plus koszty wysyłki) NAUKA ● DORADZTWO ● PRAKTYKA kwiecień-czerwiec 2 (179) 2014