PĚSTOVÁNÍ BRAMBOR V EKOLOGICKÉM ZEMĚDĚLSTVÍ

Potato Growing in Organic Farming

Vodička, J., Diviš, J.,Bárta, J.

Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích

Souhrn

Pro porovnání výnosu a kvality brambor pěstovaných ekologickým a konvenčním způsobem byly založeny maloparcelkové pokusy na dvou lokalitách na certifikovaných biofarmách a v konvenčním hospodářství. Byl prokázán vliv způsobu pěstování na výnos brambor. Došlo ke snížení výnosu u biobrambor oproti konvenčnímu pěstování brambor až o 45 % , které bylo dáno nedostatečnou výživou a předčasným ukončením vegetace porostu plísní bramborovou. Na sušinu a obsah dusičnanů se pozitivně projevil ekologický způsob pěstování brambor. Vliv způsobu pěstování na obsah vitaminu C a na obsah glykoalkaloidů nebyl jednoznačně prokázán. Také se neprokázal vliv způsobu pěstování na změnu spekter isoenzymů esteráz v hlízách brambor.

Klíčová slova: Brambory, ekologické zemědělství, výnos, kvalita

Summary

In order to detect the differences between potatoes grown under conventional farming and those from organic farming , small-lot experiments, which represeted an integral part of operational areas, were started. The yield results achieved in experiments confirmed the decrease of yields in potatoes grown in organic farming by 45 per cent due to the decreased nutrition of bio-potatoes and the earlier termination of vegetation as a result of late blight. As far as qualitative parameters are concerned, potatoes from organic farming show better results in dry matter and nitrat content levels as compared with potatoes from conventional farming. Conventional or organic farming did not prove to have an impact on the values of glycoalkaloids. Growing technology did not influence the esterase patterns in potato tubers.

Key words: Potato, organic farming, yield, quality

Úvod

Brambory jsou významnou součástí lidské výživy. Roční spotřeba se pohybuje v České republice mezi 75-80 kg na jednoho obyvatele. Vedle sytících účinků jsou vhodným zdrojem vitamínů a minerálních látek denní potřeby člověka. Většina brambor, která je nabízena spotřebiteli pochází z konvenčního pěstování. Jen nepatrná část produkce brambor je z biofarem.

Počátkem devadesátých let dochází v České republice k rozvoji alternativních a ekologických způsobů hospodaření. Jednotliví pěstitelé a zpracovatelé biopotravin se začínají sdružovat do svazů. Koncem roku 1990 bylo založeno celkem pět svazů. V roce 1993 už bylo registrováno 135 biopodniků (graf 1) a biozemědělci hospodařili na ploše kolem 15 tisíc hektarů (graf 2) Zídek (1994). Moudrý (1999) uvádí, že základem pro rozvoj biofarem byl entusiasmus biofarmářů a státní dotace na podporu biozemědělství (1990-25 mil. Kč, 1991-75 mil. Kč, 1992-25 mil. Kč). V roce 1998 je v ČR plocha, která je ekologicky obhospodařovaná 69 tisících hektarů a je registrováno 294 podniků. V roce 1999 se ekologicky obhospodařovaná plocha zvýšila na 98 tisíc hektarů a počet registrovaných podniků se zvýšil na 365 Dvorský (1999). Výměra zemědělské půdy v ČR se v roce 1999 pohybovala okolo 4280 tisíc hektarů MZe ČR (1999). Ekologicky hospodařící podniky v roce 1999 tak představují 2,3 % plochy zemědělské půdy v ČR. Ještě v roce 1997 se tyto údaje pohybovaly okolo 0,5 %. Podle Moudrého (1999) je to dáno podporou ekologického zemědělství formou nenávratných dotací MZe ČR od roku 1998. Dalším důvodem, je vznik biopodniků s větším počtem hektarů, které jsou zaměřeny na extenzivní chov dobytka. Od počátku se všechny ekopodniky řídí Metodickými pokyny pro ekologické zemědělství MZe ČR (1996), které vychází z mezinárodních pokynů organizace zabývající se ekologickým zemědělstvím (IFOAM). Na dodržování těchto pokynů dohlíží odborná nezávislá organizace KEZ, která je pověřena MZe ČR Moudrý (1999).

Jako součást osevních postupů dochází v rámci ekologického způsobů hospodaření i k rozšiřování ploch ekologicky pěstovaných brambor. V roce 1997 plocha biobrambor byla asi na 170 hektarech.Od roku 1998 se pohybuje plocha ekologicky pěstovaných brambor přibližně na 200 hektarech. Z celkové výměry podle ČSU(2000) 69.236 ha pěstovaných brambor v České republice je to asi 0,28 % plochy. Diviš (1995) uvádí, že brambory patří mezi důležité plodiny ekologického zemědělství, tvoří základ osevních postupů, regulují a snižují zaplevelenost pozemků, příznivě působí na půdu, jsou dobrou realizační plodinou a podílejí se na ekonomice podniku.Výnos a kvalita brambor je ovlivněna řadou faktorů. Jedním z nejdůležitějších faktorů je výběr odrůdy a kvalita sadby. Biopěstitelé v současné době nemají možnost získat uznanou sadbu z ekologicky certifikovaného podniku. Sadbu nakupují z konvenčních množitelských ploch. Někteří si pěstují sadbu pro vlastní účely na biofarmě, tím dochází ke snížení kvality sadby. Moudrý (1995) uvádí, že biopěstitelé si vybírají domácí odrůdy s dobrou stolní hodnotou a zvláště odrůdy ranné, odolnější vůči plísni bramborové. Plíseň bramborová se při pěstování brambor na biofarmě významně podílí na snížení výnosu ve srovnání s konvenčním pěstováním brambor. Podle Jízdného (1997) je výnos u biobrambor až o 39 % nižší než u konvenčně pěstovaných brambor. Vokál (2000) uvádí ještě jiné faktory, výběr stanoviště, podzimní a jarní přípravu půdy, ochranu proti plevelům, přípravu sklizně, posklizňovou a tržní úpravu a skladování. Ochrana proti škodlivým činitelům je jedna z nejdůležitějších úseků při pěstování brambor jak uvádí Hausvater (1994). Čím je delší udržení porostu bez škodlivých činitelů, tím je větší pravděpodobnost vyšších a kvalitních výnosů. Poškozením porostů chorobami a škůdci dochází kromě snížení výnosu i ke zhoršení kvality brambor. Také způsob sklizně ovlivňuje vnější kvalitu hlíz. U většiny biopěstitelů se brambory sklízí ručním způsobem. Dochází tak k omezení mechanického poškození hlíz, k selekci napadených hlíz chorobami, k lepšímu uskladnění brambor a to se pozitivně projevuje celkově na vzhledu a kvalitě biobrambor. V současné době se při posuzování vnitřní kvality brambor bere ohled vedle sušiny , obsahu škrobu, obsahu vitaminu C i na obsah dusičnanů Míča (1991) a obsah glykoalkaloidů Zrůst, Čepl (1995). Vnitřní kvalita bramborových hlíz je charakterizována (prostřednictvím odrůdy) také biochemickými bílkovinnými markery Diviš, Kuncl a Čurn (1996).

Materiál a metodika

Jaký dosahují biobrambory výnos a jaká je kvalita biobrambor byl cíl založených pokusů, které sledovaly tyto kvantitativní a kvalitativní ukazatele.

V letech 1996 až 1998 byly založeny maloparcelkové pokusy, na kterých byl hodnocen vliv rozdílných způsobů pěstování (konvenčně, ekologicky) na kvantitu a kvalitu brambor. Tyto pokusy byly součástí provozních ploch na biofarmách a v konvenčním zemědělství. Pokusy se prováděly na dvou lokalitách. Nadmořská výška první lokality je 520 m n m., roční úhrn srážek je 710 mm a průměrná roční teplota je 6,8 OC. Nadmořská výška druhé lokality je 550 m n m., roční úhrn srážek je 720 mm a průměrná roční teplota je 6,6 OC. Do pokusu bylo použito šest konzumních odrůd brambor (Krasa, Karin, Koruna, Christa, Monalisa a Rosella). Hustota porostu po přepočtu byla 44 tisíc jedinců na hektar. Byly sledovány výnosotvorné ukazatele v porostu - počet vzešlých hlíz, byly stanoveny kvantitativní ukazatele - výnos a kvalitativní ukazatele sušina, obsah kyseliny askorbové, obsah dusičnanů a obsah glykoalkaloidů glykoalkaloidů. Kvalitativní ukazatele stanovila VŠCHT Praha - Ústav chemie a analýzy potravin. Součástí pokusu bylo také posouzení možného vlivu odlišných způsobů pěstování brambor na elektroforetická spektra isoenzymů hlízových esteráz. Tato analýza byla provedena technikou elektroforézy na polyakrylamidovém gelu (PAGE) na zemědělské fakultě JU v Českých Budějovicích.

Výsledky

Na výnosotvorném ukazateli počtu vzešlých hlíz se podílí řada faktorů. Nejvýznamnějším faktorem je kvalita sadby. V pokusech na obou lokalitách byla použita uznaná sadba . Dalšími faktory , které se projevily v pokusech byly konkrétní podmínky ročníku na stanovišti (přívalové deště, zamokřenost). Z výsledků sledování nebyl prokázán vliv způsobů pěstování na vcházení hlíz.

Nejdůležitější kvantitativním ukazatelem je výnos. Výnos brambor z ekologického způsobu hospodaření byl v závislosti na odrůdě v průměru až o 45 % nížší než výnos na brambor z konvenčního způsobu hospodaření, oproti Jízdnému (1997) byl prokázán větší rozdíl ve výnosu mezi způsoby pěstování. Velký vliv na výnos byl prokázán u ročníku. Nejvyšších výnosů bylo dosaženo v roce 1996 u obou způsobů pěstování. V tomto roce byl velice příznivý rok z hlediska rozložení srážek a teplot během vegetace. Některé odrůdy se blížily ve výnosu ke svému genetickému maximu (Krasa 115,3 t/ha, Karin 111,7 t/ha). V tomto roce byly však největší rozdíly ve způsobu pěstování. U odrůdy Karin v lokalitě dvě byl výnos brambor v konvenčním způsobu pěstování o 390 % vyšší než na biofarmě a u odrůdy Krasa na lokalitě jedna byl výnos brambor v konvenčním způsobu pěstování o 184 % vyšší než na biofarmě. V roce 1997 kdy byl rok z hlediska srážek a teplot méně příznivý se rozdíl mezi způsoby pěstování snížil a na lokalitě jedna některé odrůdy na biofarmě dosahovaly vyšší výnos než v konvenčním způsobu pěstování (Krasa, Karin). Zjištěné hodnoty výnosu byly statisticky vyhodnocené (tab.1). Z výsledků je zřejmé , že faktory odrůda , rok, lokalita a způsob pěstování statisticky významně ovlivňují výnos. Mimo interakce rok a způsob pěstování a interakce roku, lokality a způsobu pěstování ostatní působí na výnos také statisticky významně.

Tab. 1: Vícefaktorová analýza výnosu

1-Odrůda, 2-Rok, 3-Lokalita, 4-Způsob pěstování

Významným kvantitativním ukazatelem je výtěžnost hlíz. Určuje nám podíl hlíz nad 40 mm z výnosu. Na tuto hodnotu měl vliv podobně jako na výnos faktor ročník a způsob pěstování. U konvenčně pěstovaných brambor byla v průměru výtěžnost u všech odrůd větší až o 30 % .

Důležitým kvalitativním ukazatelem je sušina. Ze zjištěných hodnot vyplývá, že v průměru bylo dosaženo u ekologicky pěstovaných brambor vyšší sušiny než u konvenčně pěstovaných brambor. Toto je způsobeno dřívějším ukončením vegetace a lepším vyzráním hlíz na biofarmě. Bylo provedeno statistické vyhodnocení (tab. 2), kromě jiných faktorů se faktor způsob pěstování brambor a jejich interakce projevily na sušinu jako statisticky neprůkazné.

Tab. 2: Vícefaktorová analýza rozptylu sušiny

1-Odrůda, 2-Rok, 3-Lokalita, 4-Způsob pěstování

Glykoalkaloidy patří ke skupině přirozených toxinů v hlízách brambor. V zákoně o potravinách je uveden limit celkové koncentrace glykoalkaloidů 200 mg/kg čerstvých hlíz. Ze zjištěných výsledků můžeme usuzovat na ovlivnění koncentrace glykoalkaloidů spíše odrůdou než způsobem pěstování. V průměru byla nejvyšší koncentrace glykoalkaloidů zjištěna u odrůdy Karin, v roce 1996 byl překročen stanovený limit o 21 mg/kg čerstvých hlíz (lokalita 1 ekologicky), o 45 mg/kg čerstvých hlíz ( lokalita 1 konvenčně) o 7 mg/kg čerstvých hlíz (lokalita 2 ekologicky). Ze statistického vyhodnocení (tab. 3) nebyl statisticky průkazný na způsob pěstování ani žádné jiné sledované faktory a jejich interakce.

Tab. 3: Vícefaktorová analýza rozptylu glykoalkaloidů

1-Odrůda, 2-Rok, 3-Lokalita, 4-Způsob pěstování

Mezi důležité přirozeně škodlivé látky patří obsah dusičnanů v hlízách brambor. V zákoně o potravinách a vyhlášce s ním souvisejícím je stanoven limit obsahu dusičnanů 300 mg/kg čerstvých hlíz. Zjištěné hodnot ukazují na ovlivnění koncentrace dusičnanů v hlízách způsobem pěstování. U ekologicky pěstovaných brambor dochází k celkovému poklesu koncentrace dusičnanů oproti bramborám z konvenčního způsobu pěstování (graf č.4) . Největší obsah dusičnanů byl naměřen v roce 1998 u odrůdy Christa 690,2 mg/kg čerstvých hlíz a u odrůdy Kari 448,1 mg/kg čerstvých hlíz. Bylo provedeno statistické vyhodnocení získaných hodnot (tab. 4). Nebyl zjištěn statisticky průkazný vliv způsobu pěstování na obsah dusičnanů.

Tab. 4: Vícefaktorová analýza rozptylu dusičnanů

1-Odrůda, 2-Rok, 3-Lokalita, 4-Způsob pěstování

Mezi významné kvalitativní ukazatele z hlediska ochranných látek v hlízách brambor patří koncentrace vitaminu C. Nebyl zde prokázán vliv způsobu pěstování na jeho koncentraci.

Tab. 5: Vícefaktorová analýza vitaminu C

1-Odrůda, 2-Rok, 3-Lokalita, 4-Způsob pěstování

Prokázalo se ovlivnění koncentrace vitaminu C spíše odrůdou. Ze statistického vyhodnocení zjištěných hodnot (Tab. 5) vyplývá nezávislost koncentrace vitaminu C na sledovaných faktorech a jejich interakcích.

Grafy (4-7) vyjadřují relativní mobilitu (Rf) esterázových složek jednotlivých hodnocených vzorků. Každá esterázová složka je v “dráze” vzorku představena pruhem. Obecně lze charakterizovat spektrum každého vzorku dvěma zónami pruhů. Zóna majoritních pruhů má Rf v rozmezí 0,4 - 0,6 a zóna minoritních pruhů má Rf přibližně 0,8. U všech hodnocených odrůd nebyly zjištěny kvalitativní rozdíly mezi esterázovými spektry vzorků obou pěstitelských systémů. Podle dosažených výsledků je možné říci, že jednotlivé odrůdy si v obou systémech pěstování zachovávají své specifické spektrum hlízových esteráz.

Závěr

Výsledky v pokusech potvrdily závislost výnosu a výtěžnosti na sledovaném faktoru způsobu pěstování. V průměru došlo u ekologicky pěstovaných brambor ke snížení výnosu až o 45 % oproti výnosu z konvenčního způsobu hospodaření. Snížení výnosu biobrambor bylo ovlivněno snížením výživy a dřívějším ukončením vegetace porostu plísní bramborovou. Rozdíly ve výnosu brambor mezi způsoby pěstování jsou také závislé na ročníku. V příznivých letech jsou rozdíly ve výnosu mezi způsoby pěstování vyšší, v méně příznivých letech dochází k vyrovnávání výnosových rozdílů. Z hlediska kvalitativních ukazatelů dosahují brambory pěstované na biofarmě lepších výsledků u sušiny, které jsou dány dřívějším ukončením vegetace a vyzráním hlíz brambor u obsahu dusičnanů. Na obsah glykoalkaloidů a vitamínu C nebyl prokázán vliv způsobu hospodaření, tyto ukazatele jakosti byly ovlivněny zejména odrůdou a ročníkem. Při zjišťování rozdílu pomocí isoenzymů esteráz nebyl prokázán vliv způsobu pěstování.

Tento pokus byl podpořen projektem MŠ ČR - CEZ. J 06/9812200002/2

Literatura:

ČSÚ: www.czso.cz/cz/cisla/2/21/210400/210400.htm, 3.11.2000

Diviš, J.: Brambory v ekologickém zemědělství , Bramborářství, r. III., 3, 1995, s.17,18.

Diviš, J., Kuncl, L., Čurn, V.: Kvalita brambor z biofarmy a konvenčního pěstování, Úroda, 3/1996, s 26,27.

Dvorský, J.: Ekologické zemědělství a rozvoj venkova, Informační centrum ekologického zemědělství - FAO nadační fond, 1999.

Hausvater, E.: Ochrana hlíz před infekcí plísní bramborovou. Bramborářství, r. II., 4, 1994, s. 6-10.

Jízdný, V., Moudrý, J.: Pěstování a odbyt biopotravin v České republice, Zemědělství 8, 1997, s. 35.

Míča, B.: Dusičnany v bramborách a možnosti snížení jejich obsahu. MZe ČR, 1991, s. 11.

Moudrý, J., Kittlová, V.: Sborník Ekotrend, Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, 1999, s. 2,3.

MZe ČR: Metodický pokyn pro ekologické zemědělství, Praha, 1996

MZe ČR: Situační a výhledová zpráva , Půda, prosinec 1999, s. 4,5.

Vokál, B.: Brambory z pohledu intenzivního a extenzivního pěstování. Úroda, 1/2000, s. 8.

Zídek, T.: In Ekologické zemědělství v praxi, Praha 1994, s. 41-43.

Zrůst, J., Čepl, J.: Glykoalkaloidy - vážný problém bramborářství. Bramborářství, r. III., 1, 1995, s. 6-8.

Kontaktní adresa:

Ing. Jaromír Vodička, Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, zemědělská fakulta, katedra RV, Studentská 13, ČB, 375 01,vodicka@zf.ju.cz