Close

Postęp biologiczny – główny czynnik wzrostu plonowania zbóż


Plenniejsze i odporniejsze na stresy odmiany które skutecznie rywalizują na coraz bardziej wymagającym rynku to cel jaki realizuje hodowla i wspierająca ja nauka. Trudno zapewnić jakość ustawowym zapisem czy rozporządzeniem, dlatego stworzono mechanizm selekcji warunkujący przyjmowanie do Krajowego Rejestru odmian o poprawionej plenności i wartości gospodarczej. Skrótowo mówiąc, nowo rejestrowane  odmiany zbóż muszą być lepsze od już istniejących na rynku – plenniejsze lub wnoszące nowe cenne cechy jakościowe.

Wyniki corocznie prowadzonych doświadczeń odmianowych potwierdzają rosnące możliwości nowych odmian zbóż tak w zakresie plonów jak i ich cech jakościowych. To co jeszcze niedawno wydawało się niemożliwe staje się rzeczywistością na polach. Świadczą o tym kolejne rekordy plonowania, coraz wyższe plony uzyskiwane zarówno w doświadczeniach jak i w produkcji. Jeszcze niedawno poziom 10 ton z hektara pszenicy był niezwykłym i rzadkim osiągnięciem. Obecnie maksymalne plony uzyskiwane w warunkach Polski przekraczają 12 ton a najnowszy światowy rekord plonowania w warunkach produkcyjnych wynosi już prawie 17 t/ha. Porównując plony uzyskiwane w Polsce z rekordowymi osiągnięciami światowymi trzeba pamiętać też o obiektywnych warunkach uprawy które w naszym kraju są znacznie trudniejsze niż w rejonach gdzie takie rekordy są ustanawiane, zarówno pod względem jakości gleby jak i klimatu.

Możliwości wzrostu metodami agrotechnicznymi mają swoje granice technologiczne i ekonomiczne, czyli wynikające z relacji cen środków produkcji i do ceny ziarna. Intensyfikacja musi się opłacać a właśnie dochodzimy do poziomu kiedy wzrost dodatkowych nakładów na nawozy i środki ochrony nie jest równoważony wzrostem plonów. Czynnikiem limitującym wzrost produkcji jest też presja na ograniczenie nawożenia mineralnego i ilości stosowanych pestycydów jak również eliminowaniem z rynku wielu środków chemicznej ochrony roślin. Powody tych ograniczeń są złożone; ekonomiczne (wysokie koszty rejestracji środków), środowiskowe (substancje aktywne które mogą być niebezpieczne dla ludzi lub środowiska). Coraz większa świadomość szkodliwości nadmiaru chemii w procesie produkcji skutkuje większymi ograniczeniami w możliwości dalszego wzrostu produkcji na drodze intensyfikacji nawożenia czy chemicznej ochrony roślin. Stąd pojawił się pomysł

integrowanej ochrony, dający pierwszeństwo metodom nie chemicznym. Kluczowych warunkiem pozwalającym aby to była skuteczna ochrona jest stosowanie odmian o podwyższonym poziomie odporności. Ciężar odpowiedzialności za dalszy wzrost produkcji przenoszony jest więc w coraz większym stopniu z agrotechniki na hodowlę która jak widzimy jest w stanie skutecznie radzić sobie z tym problemem .Mimo że od co najmniej kilku lat zmiany w poziomie nawożenia jak i zużycia środków ochrony roślin są niewielkie (Rys.1) to plony rosną (Rys.2).

Rys.1 Poziom nawożenia azotowego i stosowania środków ochrony roślin w polskim rolnictwie.

Nie ma alternatywy dla postępu biologicznego, czyli wykorzystywania efektów hodowli, coraz plenniejszych odmian dostosowywanych do zmieniających się potrzeb i oczekiwań odbiorców. Postęp biologiczny stał się głównym czynnikiem determinującym dalszy wzrost produkcyjności i jakości wytwarzanej żywności a jego znaczenie będzie z pewnością jeszcze większe. Tym bardziej że jest to relatywnie tani środek produkcji. Koszty ponoszone na zakup kwalifikowanego materiału siewnego, dzięki któremu możemy wprowadzić do uprawy lepsze, bardziej poszukiwane odmiany, są porównywalne z przeciętnymi kosztami ochrony chemicznej a zdecydowanie mniejsze niż koszty nawożenia. Oczywiście nie oznacza to że dzięki hodowli możemy wyeliminować wydatki na ochronę czy nawożenie. Można je jednak skutecznie ograniczać nie powodując spadku plonów.

Rysunek 2 Wykorzystanie zdolności plonowania pszenicy ozimej.

Wyniki prowadzonych w Polsce doświadczeń odmianowych wykazują stały wzrost plonowania zbóż. Przykładowo, plony pszenicy od 50 lat rosną w tempie przekraczającym 90 kg rocznie. Oznacza to że pod względem tempa wzrostu potencjalnych możliwości plonowania polska hodowla nie ustępuje najlepszym. Dynamika wzrostu porównywalna jest z wartościami wykazywanymi we Francji czy w Niemczech a więc państwach będących czołowymi producentami pszenicy w Europie, tak pod względem wielkości produkcji ziarna jak i pod względem wysokości uzyskiwanych plonów. Niestety zdecydowanie gorzej jest z wykorzystaniem  istniejących możliwości. Średnie plony zbóż osiągane w warunkach produkcji zdecydowanie odbiegają od wyników doświadczeń a potencjał plonowania wykorzystywany jest zaledwie w 50% (Rys.2). Przygotowanie gleby, nawożenie, intensywna ochrona chemiczna oraz plenniejsze odmiany to główne czynniki które decydują o poziomie plonowania. Jednak jeśli porównamy agrotechnikę stosowaną w doświadczeniach i w dobrych gospodarstwach towarowych stwierdzimy, że nawożenie i ochrona nie różnią się istotnie a głównym elementem różnicującym jest stosowany materiał siewny i wartość odmian znajdujących się w produkcji.

Jak wykazują badania prowadzone w IHAR udział czynnika biologicznego we wzroście plonowania zbóż w Polsce stanowi 60-65% i podobnie jak to się dzieje w innych państwach europejskich znaczenie tego czynnika wzrasta. Dla przykładu, w Wielkiej Brytanii gdzie średnie plony pszenicy w produkcji wynoszą prawie 8 ton z hektara udział czynnika biologicznego we wzroście plonowania już obecnie szacowany jest na 90%.

Słabe wykorzystanie osiągnięć hodowli, rosnąca luka między możliwymi do uzyskania a rzeczywistymi plonami jest konsekwencją niskiego udziału kwalifikowanego materiału siewnego w produkcji. Mimo znacznej poprawy w tym zakresie, mimo podwojenia udziału kwalifikowanego materiału siewnego w zasiewach zbóż w Polsce wciąż jego udział należy do najniższych w Europie (w Polsce około 20%, w UE 50-90%).

Wieloletnie badania prowadzone w reprezentatywnej grupie gospodarstw z całego kraju, jednoznacznie dowodzą że stosowanie kwalifikowanego materiału siewnego przynosi wymierne korzyści dla rolników. W każdym roku badań średnie plony pszenicy ozimej uzyskiwane na polach obsianych kwalifikowanym materiałem siewnym istotnie przewyższały średnie plony z pól obsianych materiałem niekwalifikowanym, średni przyrost plonu dla lat 2008-2016 wyniósł 7,6 dt/ha a korzyści wynikające ze zdecydowanie przewyższały dodatkowe koszty zakupu nasion (Rys.3).

Rysunek 3 Przyrost plonów i dodatkowe koszty stosowania kwalifikowanego materiału siewnego

Stosując kwalifikowany materiał siewny o sprawdzonych parametrach siewnych możemy ograniczyć ilość wysiewu a także skorzystać z profesjonalnego zaprawiania przeciw podstawowym chorobom odglebowym i przenoszonym z nasionami, których często nie można zwalczyć innymi zabiegami w późniejszym okresie wegetacji zbóż (np. fuzarioza, śnieć i głownia pszenicy). Choroby te powodują straty w plonie ziarna oraz są przyczyną zanieczyszczeń które mogą dyskwalifikować cały zbiór. Coraz częstszym dodatkiem do nasion są też nawozy donasienne. Dzięki temu kwalifikowany materiał siewny staje się specyficznym środkiem produkcji, pozwalającym ograniczyć koszty innych, oddzielnie nabywanych i stosowanych środków, jak np. nawozy, czy pestycydy.

Naturalnie dziedziczonego potencjału genetycznego odmian roślin uprawnych nie da się, bez szkody dla zdrowia człowieka, zwierząt i środowiska, wyrównać chemią i agrotechniką. Dlatego, głównym narzędziem zapewniającym skuteczną walkę z chorobami, szkodnikami oraz stresami wywoływanymi przez czynniki środowiska jest stosowanie odmian odpornych. Hodowla roślin dostarcza rolnikom takich odmian. Jednak odporność nie jest cechą niezmienną. U starych odmian uprawianych przez wiele lat, rozmnażanych z nasion niekwalifikowanych, uzyskiwane plony maleją w następstwie przełamywania odporności degeneracji czyli zmian genetycznych i w efekcie silniejszego porażenia przez patogeny. Przyczynia się to do wynikającego z interakcji genotypowo-środowiskowej, a określanego, jako „wyradzanie się odmian”, spadku ilości, jakości i wartości użytkowej plonu. W efekcie prowadzi to do zmniejszenia opłacalności upraw. Dlatego, aby skutecznie korzystać z istniejącego postępu biologicznego należy stosować kwalifikowany materiał siewny nowych odmian.

__
Autor:
dr inż. Tadeusz Oleksiak
Zakład Nasiennictwa i Nasionoznawstwa
Pracownia Ekonomiki Nasiennictwa i Hodowli Roślin

Skip to content