VPLYV RÔZNEHO ZASTÚPENIA OBILNÍN V OSEVNÝCH POSTUPECH NA ÚRODU ZRNA A VYBRANÉ KVALITATIVNE VLASTNOSTI JEČMEŇA JARNÉHO

Vplyv RÔZneho zastúpenia obilnÍn v osevných postupech na úrodu zrna a vybrané kvalitativnE vlastnosti Ječmeňa jarného

The influence of different share of the cereals in crop rotations on the yield and some qualitative properties of spring barley (Hordeum vulgaris)

Mária Babulicová, Severín Kubinec

Výskumný ústav rastinnej výroby v Piešťanoch, Bratislavská cesta 122, 921 01 Piešťany

Summary: Obtained data indicate of the influence of different share of the cereals in crop rotation including the monoculture growing on spring barley yield and on the grain quality of barley yield. The increasing proportion of cereals in crop rotation has the negative impact on efficiency of plant production. In the first part of our experiment there are the crop rotations with 40 %, 60 % and 80 % share of the cereals. In the second part of our experiment there is grown winter wheat and spring barley in monoculture. The studies have shown that the highest yield of spring barley was reached by 40 % share of the cereals in crop rotations. At 80 % portion of cereals the spring barley yield was high significantly lower than the yield reached at 40 % and 60 % portion of the cereals in crop rotations. In years1998 - 2002 the yield of grain spring barley had decreasing trend.

Key words: spring barley, yield, grain quality, the share of the cereals, crop rotation, monoculture

Souhrn: Maloparcelkové poľné pokusy boli zakladané v teplej nížinnej oblasti na černozemi hnedozemnej, a to ako osevné postupy so 40 %, 60 % a 80 % zastúpením obilnín, ako „čisté monokultúry“ jačmeňa jarného a pšenice ozimnej a ako krátke sledy so zaradením prerušovacích plodín do monokultúr. Získané výsledky ukazujú na významný vplyv rôzneho zastúpenia obilnín v osevných postupoch vrátane monokultúrneho pestovania na úrody zrna jarného jačmeňa a jeho kvalitatívne vlastnosti. Zvyšovanie podielu obilnín v osevných postupoch má negatívny vplyv na výkonnosť rastlinnej produkcie. Štúdie ukázali najvyššiu úrodu jarného jačmeňa pri 40 % zastúpení obilnín v osevných postupoch. Pri 80 % zastúpení obilnín v osevných postupoch boli úrody vysoko preukazne nižšie ako pri ich 40 % a 60 % zastúpení. V rokoch 1998 2002 mali úrody zrna jačmeňa jarného klesajúcu tendenciu.

Klíčová slova: jačmeň jarný, úroda, kvalita zrna, zastúpenie obilnín, osevný postup, monokultúra

Úvod

Zmena vo využívaní poľnohospodárskej krajiny od vyrovnaného striedavého hospodárenia vo vnútri zmiešaných hospodárskych systémov k väčším celkom nepretržitej výroby na ornej pôde bola hlavným prispievateľom súčasných problémov. Názory na hranice maximálnej koncentrácie obilnín v osevných postupoch v rôznych agroekologických podmienkach nie sú presne vymedzené u nás ani v zahraničí. Dosiahnuté výsledky ukázali, že vysoká koncentrácia obilnín v osevnom postupe, a to nad 75 % zastúpenie, vedie k významnému (preukaznému) zníženiu úrodnosti jačmeňa siateho. (Derylo, 1997). Monokultúrne pestovanie vedie k zníženie úrod, znižovaniu obsahu organických látok v pôde, zhoršenie biologických a fyzikálnych vlastností pôdy, k zvýšenému tlaku burín, škodcov a chorôb. Bolo zistené, že úrody zrna jačmeňa jarného v osevnom postupe môžu byť o 26 % vyššie ako v monokultúre (Stevenson, 1998). Wesolowski pri štvorročnom pestovaní jačmeňa jarného v monokultúre zaznamenal 13,8 % pokles úrod zrna v porovnaní s osevným postupom (Wesolowski, 2000). Zmiernenie dôsledkov jednostranných osevných sledov alebo opakovaného pestovania obilnín sa rieši viacerými opatreniami, napríklad zapracovaním organickej hmoty do pôdy. Najčastejším opatrením je zaraďovanie takých plodín do osevného postupu, ktoré najlepšie kompenzujú, resp. eliminujú negatívne účinky uvedeného spôsobu hospodárenia.

Materiál a metody

Maloparcelkový poľný pokus bol založený v roku 1976. Má dve časti. V prvej sa nachádzajú osevné postupy (OP) so 40 %, 60 % a 80 % zastúpením obilnín. V OP so 40 % zastúpením sa nachádzajú tieto plodiny: hrach siaty, pšenica ozimná, kukurica na siláž, jačmeň jarný a kukurica na zrno, v OP so 60 % zastúpením sú to: hrach siaty, pšenica ozimná, jačmeň ozimný, kukurica na siláž, jačmeň jarný a v OP s 80 % zastúpením obilnín: pšenica ozimná, jačmeň jarný, hrach siaty, pšenica ozimná a jačmeň ozimný. V pokuse sme použili tieto odrody: pšenica letná f. ozimná Solara; jačmeň siaty jarný - Atribut; jačmeň siaty ozimný - Babylon; hrach siaty - Jadeit; kukurica siata na zrno Marina; kukurica siata na siláž: Marusia; hrach siaty Jadeit; V pokuse hnojíme na polovici parcelky štandardnými dávkami priemyselných hnojív podľa dosahovaných priemerných úrod - hladina hnojenia H1 a v druhej časti hnojenie robíme na základe Nan, K a P v pôde bilančnou metódou - hladina hnojenia H2.

V druhej časti pokusu je pestovaná pšenica ozimná a jačmeň jarný v monokultúre a v krátkych sledoch. Sú použite viaceré spôsoby na elimináciu negatívnych vplyvov monokultúrneho pestovania pšenice ozimnej a jačmeňa jarného. Pri monokultúrach (sled A) je okrem kontrolného variantu hnojeného len minerálnymi hnojivami zaradený tiež variant so zaoraním slamy (s prihnojením N v dávke 10 kg na 1 t hmoty) a variant so zaoraním slamy a zeleného hnojenia, oba ako eliminácia negatívneho monokultúrneho pestovania. V druhom slede (sled B) sa strieda pšenica ozimná a jačmeň jarný. Na kontrolnom variante tohto sledu hnojíme tiež len minerálnymi hnojivami, na ďalšom variante zapracovávame do pôdy organické hnojivá - slamu obilnín a zelené hnojenie. V treťom slede (sled C) pri pšenici ozimnej sa každý druhý rok seje prerušovacia plodina kukurica siata na siláž a pri jačmeni jarnom kukurica siata na zrno. Vo štvrtom slede (sled D) sa každý druhý rok používa ako prerušovacia plodina ovos siaty.

V pokuse sú zaradené tieto odrody pestovaných plodín: pšenica ozimná Solara, Solida; jačmeň siaty jarný: Jubilant, Atribut; kukurica siata na siláž: Marusia, kukurica siata na zrno: Marina, ovos siaty: Zvolen. Na zelené hnojenie používame kapustu repkovú pravú. Výsledky vyhodnocujeme štatistickou metódou analýzou rozptylu.

Výsledky a diskuse

Najvyššia priemerná úroda jačmeňa siateho jarného (ďalej len jačmeňa jarného) 5,79 t.ha-1 (tab. 1) v rokoch 1998 2002 bola dosiahnutá pri 60 % zastúpení obilnín v OP. Pri 80 % zastúpení bola úroda (5,12 t.ha-1) štatisticky preukazne nižšia ako pri 40 % a 60 % zastúpení obilnín v OP. Medzi úrodou pri 40 % zastúpení (5,76 t.ha-1) a 60 % zastúpení (5,79 t.ha-1) nebol štatisticky preukazný rozdiel. Úrody jačmeňa jarného v rokoch 1998 - 2002 mali klesajúcu tendenciu. Zastúpenie obilnín v OP štatisticky preukazne ovplyvňovalo i hmotnosť tisícich semien (HTS). Pri 80 % zastúpení sme zaznamenali štatisticky preukazne vyššiu HTS (43,86 g) ako pri 60 % zastúpení (43,13 g). Objemová hmotnosť jačmeňa jarného pri 80 % zastúpení (67,49 kg.hl-1) bola štatisticky preukazne nižšia ako pri 40 % zastúpení (68,13 kg.hl-1) a pri 60 % zastúpení (68,17 kg.hl-1). Podiely vyšších frakcií zrna na sitách (2,8 + 2,5 mm) jačmeňa jarného pri 40 %, 60 % a 80 % zastúpení obilnín v OP sa štatisticky preukazne nelíšili (85,27 %; 85,13 % a 85,89 %)

Pri monokultúrnom pestovaní jačmeňa jarného (tab. 2) v rokov 1998 2002 sme zaznamenali najvyššiu priemernú úrodu jačmeňa jarného 5,85 t.ha-1 (za všetky varianty i za obe odrody) v slede s prerušovacou plodinou kukuricou siatou na zrno. V slede A bola úroda zrna jačmeňa jarného štatisticky vysoko preukazne ovplyvnená ročníkom, preukazne hnojením. Úroda jačmeňa jarného pri zaorávaní slamy obilnín a zeleného hnojenia (5,32 t.ha-1) bola štatisticky preukazne vyššia ako pri zaorávaní slamy obilnín (5,01 t.ha-1). HTS jačmeňa jarného v tomto slede bola štatisticky vysoko preukazne ovplyvnená odrodou. Pri odrode Atribut sme zistili HTS 44,14 g a pri odrode Jubilant len 43,32 g. Objemová hmotnosť pri odrode Jubilant (69,08 kg.hl-1) bola štatisticky vysoko preukazne vyššia než pri odrode Atribut (62,00 kg.hl-1), taktiež podiely vyšších frakcií zrna sme získali pri odrode Jubilant (84,68 %) štatisticky vysoko preukazne vyššia než pri odrode Atribut (76,93 %). V slede B sme dosiahli štatisticky preukazne vyššiu úrodu pri odrode Jubilant (5,73 t.ha-1) než pri odrode Atribut (5,51 t.ha-1). Odroda ovplyvňovala štatisticky vysoko preukazne HTS a podiely vyšších frakcií zrna jačmeňa jarného. HTS bola vyššia pri odrode Atribut (44,54 g) v porovnaní s HTS pri odrode Jubilant (43,85 g). Pri odrode Atribut sme získali nižšie hodnoty podielov vyšších frakcií zrna (77,72 t.ha-1) ako pri odrode Jubilant (86,73 t.ha-1). V slede C sa docielila úroda zrna jačmeňa jarného po kukurici siatej na zrno štatisticky vysoko preukazne vyššia (5,98 t.ha-1) v porovnaní s úrodou po predplodine jarnom jačmeni (5,72 t.ha-1). HTS pri odrode Atribut bola štatisticky preukazne vyššia (43,53 g) než pri odrode Jubilant (42,68 g). Podiely vyšších frakcií zrna štatisticky vysoko preukazne ovplyvnila odroda i predplodina. Po kukurici siatej na zrno sme dosiahli podiely vyšších frakcií zrna 77,00 % a po jačmeni jarnom 79,97 %. Pri odrode Jubilant bola hodnota podielov vyšších frakcií zrna 83,82 % a pri odrode Atribut 73,13 %. V slede D, kde sme z dôvodu obmedzenia negatívnych účinkov monokultúrneho pestovania jačmeňa jarného zaradili prerušovaciu plodinu ovos siaty. Odroda a predplodina neovplyvnili úrodu zrna jačmeňa jarného štatisticky preukazne. Pri odrode Atribut sme získali štatisticky preukazne vyššiu HTS (44,08 g) v porovnaní s odrodou Jubilant (43,12 g). Po predplodine ovse siatom sme zaznamenali štatisticky preukazne vyššiu objemovú hmotnosť (68,74 kg.hl-1) ako po pšenici ozimnej (68,31 kg.hl-1). Pri odrode Jubilant sme dosiahli štatisticky preukazne vyššiu hodnotu podielov vyšších frakcií zrna (85,06 %) než pri odrode Atribut (76,92 %).

Závěr

Najvyššiu priemernú úrodu jačmeňa jarného sme získali v rokoch 1998 - 2002 pri 60% zastúpení obilnín v osevných postupoch. Pri 80 % zastúpení bola úroda zrna jačmeňa jarného štatisticky vysoko preukazne nižšia ako pri 40 % a 60 % zastúpení obilnín v osevných postupoch. Priebeh úrod zrna jačmeňa jarného mal v sledovanom päťročnom období klesajúcu tendenciu. HTS a podiely vyšších frakcií zrna jačmeňa jarného boli najvyššie pri 80 % zastúpení obilnín v osevných postupoch. Pri monokultúrnom pestovaní jačmeňa jarného sme najvyššiu úrodu v rokoch 1998 - 2002 dosiahli v slede s prerušovacou plodinou kukuricou na zrno (sled C) a najnižšiu pri monokultúrnom pestovaní bez použitia prerušovacích plodín (sled A). Pri monokultúrnom pestovaní jačmeňa jarného mali úrody zrna v priebehu sledovaných piatich rokov klesajúcu tendenciu. HTS, podiely vyšších frakcií zrna jačmeňa jarného boli najvyššie pri striedaní pšenice ozimnej s jarným jačmeňom - (sled B).

Tabulka 1: Úrody jačmeňa jarného (t.ha-1) v rokoch 1998 2002 pri 40%, 60 % a 80 % zastúpení obilnín v osevných postupoch

Tabulka 2: Úrody jačmeňa jarného (t.ha-1) v rokoch 1998 2002 pri monokultúrnom pestovaní

Poznámky: SL - organické hnojenie zapravením slamy obilnín do pôdy; SL + Z - zapravenie slamy obilnín a zeleného hnojenia do pôdy; K/z kukurica siata na zrno;

Použitá literatura

DERYLO S..: Wplyw miedzyplonu ścierniskowego i plodozmianów zbo.zowych na plonowanie i zachwaszczenie jeczmienia jarego. In: Ann. Univ. M. Curie Sklodowska, Sect. E. Lublin, Univ. M. Curie Sklodowskej: 1997, s. 69 76, ISSN 0365 1118

STEVENSON C.: Weed species diversity in spring barley varies with crop rotation and tillage, but not with nutrient source. In: Weed Science, Vol. 45, 1997, No. 6, s. 798 806, ISSN 0043 1745

STEVENSON C.: Manure, Tillage, and Crop Rotation: Effects in Residual Weed Interference in Spring Barley Cropping Systems. In: Agronomy Journal, Vol. 90, 1998, No 4, s. 496 504

BLECHARCZYK A. MALECKA I. SKRZYPCZAK G.: Wplyw wieloletniego nawozenia, zmianowania i monokultury na zachwaszczenie jeczmienia jarego. In: Ann. Univ. M. Curie Sklodowska, Sect. E.,. Lublin, Univ. M. Curie Sklodowskej: 2000, s. 17 - 23, ISSN 0365 1118

WESOLOWSKI M. KWIATKOWSKI C.: Plonowanie I zachwaszczenie mieszanek miedzyodmianowych jeczmienia jarego w kilkuletniej monokulturze. In: Rocz. Akad. Roln. Poznan: Rolnictwo 58, Poznan: WAR, 2000, s. 135 144, PL ISSN 0137 - 1754

Adresa autora