Postęp w dziedzinie hodowli roślin uprawnych w ostatnich latach w znacznym stopniu przyczynił się do zwiększenia ich produktywności oraz poprawy cech jakościowych. Nowe odmiany uzyskują wyższe plony, są bardziej stabilne i mniej podatne na choroby oraz lepiej tolerują niekorzystne warunki uprawy.

W miarę rozwoju nauk przyrodniczych i techniki rolniczej zaczynamy coraz lepiej poznawać i rozumieć procesy zachodzące w roślinach i środowisku glebowym, które mają wpływ na wysokość i jakość plonów. Na podstawie licznych badań i obserwacji stwierdzono, iż szybszy, niż wynikający wyłącznie z postępu hodowlanego, wzrost wydajności odmian możliwy jest jedynie poprzez dalszy rozwój i doskonalenie agrotechniki. Nie mamy realnego wpływu na czynniki środowiskowe decydujące o powodzeniu uprawy, takie jak przebieg pogody. Możemy jednak przyczynić się do wzrostu opłacalności produkcji roślinnej poprzez świadome kształtowanie poszczególnych czynników technologii produkcji w taki sposób, aby stworzyć roślinom optymalne warunki do wzrostu i rozwoju i w pełni wykorzystać ich potencjał plonotwórczy.

Doświadczenia odmianowe i agrotechniczne

Doświadczenia polowe prowadzone przez firmy nasienne możemy podzielić na dwie grupy: doświadczenia odmianowe oraz doświadczenia agrotechniczne. Te pierwsze prowadzone są na polach produkcyjnych przy standardowej dla danego gospodarstwa agrotechnice, a ich celem jest sprawdzenie przydatności nowych odmian do uprawy w rejonach różniących się między sobą warunkami klimatycznymi, glebowymi i poziomem agrotechniki. Z kolei doświadczenia agrotechniczne są to z reguły doświadczenia mikropoletkowe, których celem jest poznanie i analiza wpływu różnych czynników technologii produkcji (takich jak termin siewu, obsada roślin czy nawożenie) na wysokość i jakość plonu oraz określenie optymalnych zaleceń agrotechnicznych pozwalających osiągnąć najlepsze wyniki produkcyjne.

Innowacyjne Centrum Technologiczne Dekalb

W roku 2015 podjęto w naszym kraju nową inicjatywę w dziedzinie doświadczalnictwa rolniczego zakładając po raz pierwszy Centrum Technologiczne Dekalb. Jest to nowa platforma stworzona do testowania innowacyjnych rozwiązań technologicznych w uprawach rolniczych, oparta na geo-przestrzennym modelu badania interakcji pomiędzy odmianami a poszczególnymi czynnikami agrotechniki. Połączenie najnowocześniejszych technologii precyzyjnego siewu, mapowania gleby, obrazowania satelitarnego i zbioru pozwala na zebranie bardzo dużych ilości danych, lepsze poznanie testowanych odmian i określenie dla nich zaleceń agrotechnicznych dokładniej niż kiedykolwiek.

Kompleksowość zbieranych danych wynika z wielowarstwowej struktury Centrów Technologicznych Dekalb. Jednym z jej elementów jest tworzenie map gleby, które służą do oceny stopnia zróżnicowania środowiska glebowego w obrębie doświadczenia, niezbędnej do poprawnej analizy danych plonowych. Do ich tworzenia wykorzystywana jest technologia ARP, która polega na pomiarze rezystywności elektrycznej gleby, czyli oporności na przepływ prądu niezależnie w trzech warstwach gleby, aż do głębokości 170 cm. Wielkość ta jest zmienna i zależy od różnych czynników, między innymi od: struktury gleby, porowatości, głębokości badanej warstwy, wilgotności oraz zasobności w składniki pokarmowe i substancję organiczną. Uzyskaną w ten sposób mapę rezystywności gleby przekształca się za pomocą specjalistycznego oprogramowania w mapę obrazującą zmienność glebową.

Kolejnym wykorzystywanym elementem jest technologia precyzyjnego siewu, opracowana przez firmę Precision Planting. Siewniki wykonane w tej technologii odznaczają się najwyższą możliwą precyzją siewu, polegającą na równomiernym punktowym rozmieszczeniu nasion na tej samych głębokości i w takiej samej odległości w rzędzie, również w czasie pracy z większymi niż standardowe prędkościami. Zastosowana w nich innowacyjna technologia DeltaForceTM zapewnia bardzo szybkie dostosowanie chwilowej siły docisku w czasie siewu do aktualnych struktury i stopnia zagęszczenia gleby. Rozwiązanie to przyczynia się do poprawy warunków wilgotnościowych w glebie, uzyskania wyrównanych wschodów i lepszego rozwoju korzeni na wszystkich rodzajach gleb. Zastosowanie precyzyjnego siewnika pozwala na bardzo szybkie i wygodne różnicowanie ilości wysiewanych nasion, co jest szczególnie przydatne w przypadku doświadczeń z różnymi ilościami wysiewu.

W trakcie sezonu wegetacyjnego wykonywane są zdjęcia lotnicze i satelitarne obszaru, na którym prowadzone są doświadczenia. Pozwala to na lepszą ocenę stopnia rozwoju i kondycji roślin, a w przypadku wystąpienia stresu środowiskowego również stopnia uszkodzenia roślin. Analiza tych zdjęć w połączeniu z lokalnymi danymi meteorologicznymi oraz glebowymi pozwala na obliczenie za pomocą specjalistycznych algorytmów zaleceń potrzeb nawodnienia oraz oszacowanie najbardziej optymalnej daty zbioru.

Końcowym etapem doświadczenia jest dokonanie „mapowania plonu”, czyli zbioru kombajnem z możliwością pomiaru plonu w czasie rzeczywistym. Pozwala to na uzyskanie znacznie większej ilości danych plonowych z tej samej powierzchni w porównaniu do tradycyjnych metod pomiarowych oraz pozwala na bardzo dokładne prześledzenie w jaki sposób plon danej odmiany ulegał zmianie w zależności od zmienności badanego czynnika (zmienna obsada, zróżnicowane nawożenie, różne typy gleby, itp.).

Połączenie wszystkich części składowych modelu geo-przestrzennego i wielowarstwowa analiza zebranych danych pozwala nie tylko określić w sposób możliwie najdokładniejszy jaki poziom nawożenia lub jaka obsada umożliwi uzyskanie najwyższych plonów, ale również pozwala na indywidualne dostosowanie tych rekomendacji do konkretnego rodzaju gleby. Dlatego też Centra Technologiczne zakładane są przede wszystkim na glebach mozaikowych, na których istnieje możliwość zaobserwowania wpływu dodatkowego czynnika jakim jest zmienność glebowa.

Nawożenie azotem testowane na rzepakach

W sezonie 2016/2017 w przypadku rzepaku ozimego najważniejszym badanym czynnikiem technologii produkcji jest wpływ zmiennego nawożenia azotowego. W doświadczeniach tych testowane są najlepsze odmiany handlowe oraz najbardziej obiecujące odmiany jeszcze nie zarejestrowane. Najważniejszym celem jest poznanie indywidualnego zapotrzebowania poszczególnych odmian na azot oraz wpływu zmiennego nawożenia azotowego na wysokość plonowania oraz najważniejsze cechy jakościowe. Pozwoli to nie tylko na określenie optymalnych dawek azotu, przy których testowane odmiany uzyskują najwyższe plony na różnych typach gleb, ale również na określenie takich zaleceń, które na przykład zminimalizują ryzyko wydłużania szyjki korzeniowej na jesieni, złego przezimowana czy wylegania roślin.

Niektóre odmiany, jak na przykład DK Exprit bardzo dobrze reagują na zwiększające się dawki nawożenia azotowego i uzyskują najwyższe plony przy wysokim poziomie nawożenia. Te odmiany polecane są przede wszystkim do intensywnej technologii produkcji, opartej na wysokim nawożeniu azotowym, przy którym konieczne jest stosowanie fungicydu o funkcji regulatora wzrostu. Są również odmiany, które do uzyskania wysokich plonów nie potrzebują intensywnego nawożenia azotowego. Są to przede wszystkim odmiany o niskiej biomasie oraz niektóre odmiany klasyczne. Te odmiany polecane są do ekstensywnej technologii produkcji, charakteryzującej się ograniczonymi nakładami na środki do produkcji.

Na podstawie tego typu doświadczeń stwierdzono również, iż odmiana DK Exception wyróżnia się najbardziej efektywnym wykorzystaniem azotu spośród wszystkich testowanych mieszańców.

Efektywność ta polega na tym, iż w przypadku dostarczenia roślinom mniejszej dawki azotu niż z góry założona lub optymalna, odmiana ta zareaguje mniejszą zniżką plonu niż inne odmiany. Stanowi bardzo dobre zabezpieczenie dla rolników, bowiem bez względu na warunki zewnętrzne i terminowość przeprowadzenia nawożenia, odmiana najlepiej wykorzysta dostępny azot, co znajduje swoje potwierdzenie w rekordowym plonowaniu tego mieszańca.

Posiadając wiedzę dotyczącą tego, w jaki sposób dana odmiana reaguje na nawożenie azotowe można świadomie wybrać produkt dopasowany do określonego poziomu agrotechniki i osiągnąć możliwie najwyższe plony przy ograniczonych nakładach. Wykorzystanie nowoczesnych technologii znacząco zwiększa możliwości gromadzenia i analizy danych pochodzących z doświadczeń polowych. Z punktu widzenia rolnika oznacza to, iż rekomendacje agrotechniczne dla testowanych odmian rzepaku ozimego i kukurydzy będą jeszcze dokładniejsze i bardziej kompleksowe, co w rezultacie przyczyni się poprawy bezpieczeństwa uprawy, stabilności i wysokości plonowania. Warto więc wybierać do uprawy te odmiany, których producenci inwestują w nowe technologie.

Anna Rogowska, fot. Dekalb