Materiał siewny – niedoceniany element technologii produkcji zbóż

Celem hodowli i wspierającej ją nauki  jest tworzenie produktu zgodnego z oczekiwaniami rolników i rynku. Takimi produktami są plenniejsze i odporniejsze odmiany dostarczane przez hodowle i takie odmiany powstają. Zgodnie z ustawowymi wymogami warunkującymi przyjęcie odmiany do Krajowego Rejestru Odmian każda nowa odmiana musi mieć zadowalającą wartość gospodarczą czyli takie właściwości, które powodują poprawę wartości w uprawie oraz w użytkowaniu roślin lub wyrobów z nich wytworzonych. Skrótowo mówiąc, jest genetycznie doskonalsza od poprzedniej lub wnosi nowe cenne cechy jakościowe.

Wyniki doświadczeń odmianowych potwierdzają stale rosnące możliwości tak w zakresie wzrostu plonu zbóż jak i 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. Stały wzrost plonowania roślin uprawnych jest niepodważalnym faktem. Jeszcze niedawno poziom 10 ton z hektara pszenicy było 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.

Możliwości wzrostu metodami agrotechnicznymi mają swoje granice technologiczne ale też i ekonomiczne, czyli wynikające z relacji cen między środkami produkcji a ceną ziarna. Intensyfikacja musi się po prostu opłacać. Dodatkowym czynnikiem limitującym jest presja na ograniczenie nawożenia mineralnego i eliminowaniem z rynku wielu środków chemicznej ochrony roślin. Powody są różne; ekonomiczne (wysokie koszty rejestracji środków) bądź 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 na skuteczną integrowaną ochronę jest stosowanie odmian o podwyższonym poziomie odporności. Od co najmniej kilku lat zmiany w poziomie nawożenia jak i zużycia środków ochrony roślin są niewielkie (Rys.1) a ciężar odpowiedzialności za dalszy wzrost produkcji przenoszony jest więc w coraz większym stopniu z agrotechniki na hodowlę.

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

Nie ma alternatywy dla postępu biologicznego, czyli wykorzystywania efektów hodowli, nowych coraz plenniejszych odmian dostosowywanych do zmieniających się potrzeb i oczekiwań odbiorców. Już obecnie postęp biologiczny jest głównym czynnikiem determinującym wzrost produkcyjności i jakości wytwarzanej żywności a z pewnością jego znaczenie będzie 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 jednak je skutecznie ograniczać nie powodując jednocześnie spadku plonów. Widzimy że jest to możliwe a świadczyć może o tym utrzymanie wzrostu plonowania zbóż mimo niewielkich zmian w poziomie nawożenia mineralnego  i zużycia środków ochrony roślin (Rys.1). Niestety nie dzieje się tak wszędzie o czym świadczą z kolei wyniki GUS o średnich plonach w Polsce z których wyraźnie widać że możliwości wzrostu wykorzystywane są wciąż w niewielkim stopniu.

Wyniki doświadczeń odmianowych wykazują stały wzrost plonowania zbóż. Od 50 lat plony rosną w tempie przekraczającym 100 kg rocznie. Oznacza to że pod względem tempa wzrostu plonów zbóż polska hodowla nie ustępuje najlepszym. Dynamika wzrostu plonów 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 w Polsce średnie plony zbóż osiągane w warunkach produkcji zdecydowanie odbiegają od wyników doświadczeń a potencjał plonowania wykorzystywany jest zaledwie w 50%. Przygotowanie gleby, nawożenie, intensywna ochrona chemiczna oraz plenniejsze odmiany to główne czynniki które decydują o wzroście 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.

Udział czynnika biologicznego we wzroście plonowania zbóż w Polsce stanowi  60-65% i podobnie jak to się dzieje wszędzie, będzie, on nadal wzrastał. 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%.

Konsekwencją niskiego udziału kwalifikowanego materiału siewnego w produkcji (w Polsce około 20%, w UE 50-90%,) jest słabe wykorzystanie osiągnięć hodowli, rosnąca luka między możliwymi do uzyskania a rzeczywistymi plonami.

Rys. 2 Wykorzystanie zdolności plonowania pszenicy ozimej.

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.

Rys. 3 Przyrost plonów i dodatkowe koszty stosowania kwalifikowanego materiału siewnego

Średni przyrost plonu dla lat 2008-2015 wyniósł 7,6 dt/ha a korzyści wynikające ze zdecydowanie przewyższały dodatkowe koszty zakupu nasion (Rys.3).

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 wyrównać chemią i agrotechniką bez szkody dla zdrowia człowieka, zwierząt i środowiska. Dlatego,  głównym narzędziem zapewniającym skuteczną walkę z chorobami, szkodnikami oraz stresami wywoływanymi przez czynniki środowiska staje się 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 degeneracji czyli zmian genetycznych, przełamywania odporności 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 co w efekcie prowadzi 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