|
Jak powstaje plon zbóż
W życiu organizmów żywych występują pewne
fazy rozwoju, tak zwane okresy krytyczne, w których zachodzą
istotne dla rozmnażania zmiany biologiczne. W tych życiowych
punktach zwrotnych organizmu następuje przestawianie zegara
biologicznego - prowadzące w efekcie do uzyskania celu, jakim
jest wydanie potomstwa (np. nasion).
Zmiany te związane są z procesami biochemicznymi,
których prawidłowy przebieg zależy od spełnienia wielu warunków.
W przypadku roślin najważniejszymi czynnikami są: odpowiednia
ilość wody, właściwa temperatura i dostępność wszystkich niezbędnych
składników pokarmowych. To właśnie niespełnienie tych warunków
(np. susza) jest powodem strat w plonowaniu. Prawidłowości
te dotyczą nie tylko zbóż, ale wszystkich bez wyjątku roślin.
Na przykładzie zbóż przyjrzyjmy się więc najważniejszym etapom
formowania się plonu i spróbujmy wyjaśnić, jak my jako rolnicy
możemy na nie wpływać.
Od momentu wysiania ziarna w glebę aż do
uzyskania pełnej dojrzałości, zboża - tak jak inne rośliny
- przechodzą szereg faz rozwoju. Fazy te określane są za pomocą
różnych skal (Zadoksa, Feakesa), jednak z punktu widzenia
praktyki rolniczej najważniejsza jest umiejętność rozpoznawania
okresów decydujących o plonowaniu. W przypadku zbóż okresy
te są podobne, występują jednak pewne różnice między zbożami
jarymi a ozimymi oraz między jęczmieniem i pozostałymi gatunkami.
Wynika to z faktu, że rośliny jare mają znacznie krótszy okres
wegetacji i nie przechodzą długiego okresu spoczynku wegetacyjnego
zimą. Natomiast u jęczmienia, jako gatunku samopylnego, proces
kwitnienia przebiega wewnątrz źdźbła, jeszcze przed wykłoszeniem
się.
Prześledźmy zatem na przykładzie zbóż, jak
kształtuje się plon.
ETAP I - początkowy wzrost
Rozwój zbóż zaczyna się od momentu wysiewu ziarna do gleby.
Do skiełkowania ziarno potrzebuje tylko dwóch czynników -
wilgoci i odpowiedniej temperatury; składniki pokarmowe ma
zmagazynowane wewnątrz i nie pobiera ich z gleby. Trwa to
do momentu wytworzenia korzonka i pędu, które zapewniają pobieranie
wody i składników pokarmowych z gleby (korzonek) oraz światła
i dwutlenku węgla z atmosfery (pęd nadziemny). Dlatego im
lepszej jakości ziarno zostanie wysiane i im lepsze warunki
glebowe stworzone będą do skiełkowania, tym lepsze będą wschody.
Dopiero po całkowitym wyczerpaniu zapasów z ziarna młoda roślina
zaczyna w pełni samodzielne życie. Od tej chwili rośnie coraz
intensywniej, tworząc pęd główny i pierwsze 3 liście. Po wytworzeniu
trzeciego liścia roślina zbożowa wchodzi w drugi ważny okres
życia - krzewienie, czyli początek swego rozmnażania.
Jakie czynniki agrotechniczne wpływać będą
na plon w I etapie? Na co trzeba zwrócić uwagę?
Odpowiedź wydaje się dość jasna:
-
Właściwy dobór gatunku i odmiany, a więc wybór cech genetycznych
warunkujących uzyskanie odpowiedniej jakości plonu pod kątem
jego przeznaczenia.
-
Użycie do siewu wyłącznie materiału siewnego sprawdzonego
pod względem zdrowotności, siły i energii kiełkowania oraz
czystości.
-
W miarę możliwości wysiewanie co roku nasion w jak najwyższym
stopniu odsiewu, zakupionego w firmie nasiennej. Materiału
własnego nie należy reprodukować dłużej niż 2-3 lata. W
przypadku mieszańców (np. żyta, kukurydzy) nie wolno wysiewać
własnego materiału z plantacji towarowych!
-
Stworzenie jak najlepszych, wyrównanych warunków wschodów
poprzez prawidłowe przygotowanie pola, siew w optymalnym
terminie, na właściwą głębokość i w odpowiedniej gęstości.
Każdy gatunek zboża ma odmienne, określone optymalne terminy
i gęstości siewu, których trzeba ściśle przestrzegać.
-
Nawożenie przedsiewne to głównie fosfor i potas (lub ewentualnie
magnez, gdy go brakuje), przeznaczone do wykorzystania praktycznie
w następnych okresach. W uprawie zbóż ozimych często stosuje
się minimalną, tzw. startową dawkę azotu. Natomiast w zbożach
jarych dawka startowa jest zwykle pierwszą zasadniczą porcją
azotu, przeznaczoną też dla późniejszych faz rozwojowych.
W tym przypadku przedsiewne nawożenie azotem jest uzasadnione
ze względu na znacznie krótszy okres wegetacji jarych i
warunki wilgotnościowo-termiczne.
W praktyce najefektywniejsze nawożenie azotem
występuje przy pogłównym jego stosowaniu w odpowiednich okresach.
Najważniejsze jest uzupełnienie ilości azotu dostępnego w
glebie dla roślin przed wystąpieniem okresów krytycznych.
Składniki pokarmowe muszą być dostępne od
momentu przejścia roślin na samodzielne odżywianie się.
Składniki
pokarmowe muszą być dostępne od momentu przejścia roślin na
samodzielne odżywianie się.
ETAP
II
- początek budowania plonu
Drugi etap życia rośliny zbożowej to okres przejścia do procesów
rozmnażania, zaczynający się fazą krzewienia. Krzewienie jest
procesem prowadzącym do tworzenia nowych pędów, na których
mogą być osadzone kłosy. Teoretycznie im więcej roślina wytworzy
pędów, tym potencjalnie wyższy plon. Nie jest tak jednak do
końca; po przekroczeniu pewnej optymalnej liczby pędów pojawia
się coraz więcej źdźbeł płonych, czyli takich, które nie niosą
kłosa. Na każdym pędzie może (ale nie musi) być osadzony kłos
z ziarnem. Zatem od rozkrzewienia zależeć będzie częściowo
liczba uzyskanych kłosów na 1 m2 i w efekcie - na całym polu.
Warto wiedzieć, że budowa plonu na etapie krzewienia wiąże
się również z innymi procesami, których gołym okiem nie widać.
Otóż kiedy utworzy się nowy pęd, to w ciągu kilku dni od jego
uformowania (im cieplej, tym szybciej) rozpoczyna się proces
zawiązywania kłosków, czyli zaczyna ustalać się wielkość kłosa,
który z tych kłosków powstanie. Im większa liczba kłosków
w kłosie zostanie wykształcona - tym dłuższy, większy będzie
sam kłos, a więc w przyszłości także plon.
Jednocześnie wewnątrz kłosków po kilkudziesięciu godzinach
lub kilku dniach (znów w zależności od warunków termicznych)
rozpoczyna się proces różnicowania kwiatów, a więc określana
jest potencjalna liczba ziarniaków w kłosie.
Proces "wydłużania" kłosa trwa tylko do końca krzewienia,
natomiast tworzenie się kwiatów w kłoskach kończy się mniej
więcej w fazie drugiego kolanka.
Po zakończeniu krzewienia następuje niezwykle interesujące
zjawisko samoregulacji plonowania, nazywane procesem redukcji
- III etap.

Faza krzewienia to okres tworzenia potencjalnego plonu.
Jakie
czynniki agrotechniczne wpływać będą zatem na plon w II etapie?
Na co należy zwrócić uwagę?
Odpowiedź może być tylko jedna: Faza krzewienia jest najważniejszym
okresem z punktu widzenia rośliny zbożowej i rolnika. Jeżeli
w tym czasie roślina nie wytworzy optymalnej liczby pędów
i kłosków, o wysokim plonie można zapomnieć.
Dlatego dla zapewnienia oczekiwanego plonu trzeba przestrzegać
następujących zasad:
-
Wysiać ziarno w optymalnym terminie, ilości i na odpowiednią
głębokość, tak by uzyskać właściwą dla danego gatunku obsadę
roślin, zapewnić wystarczającą ilość czasu na wytworzenie
pędów kłosonośnych oraz stworzyć równe warunki startu wszystkim
roślinom.
-
Przyjąć prawidłową strategię nawożenia, tak by w każdym
momencie rośliny miały do dyspozycji wszystkie niezbędne
składniki pokarmowe w glebie i to w formie dostępnej do
pobrania. Każde opóźnienie oraz błędne dawkowanie nawozów
prowadzi do obniżenia plonowania.
-
Natychmiast reagować na wszelkie objawy niedoborów pokarmowych.
-
Unikać dużych jednorazowych dawek nawozów azotowych, prowadzących
do nadmiernego krzewienia.
-
W uprawie jęczmienia natychmiast reagować na zmiany chorobowe
na liściach, jeśli wystąpią w fazie krzewienia. W pozostałych
gatunkach nie dopuścić do nadmiernego rozprzestrzenienia
chorób na liściach, ale zabieg opryskiwania wykonywać tylko
w ostateczności.
ETAP
III - redukcja,
czyli dostosowanie plonu do możliwości środowiskowych
Na plantacji zbożowej wyraźnie widać moment, kiedy najpierw
pojedyncze, a następnie prawie jednocześnie wszystkie pozostałe
rośliny zaczynają gwałtownie rosnąć w górę. Zaczyna się wyścig
po światło - mamy do czynienia z fazą strzelania w źdźbło
i szybkim przyrostem masy roślinnej. Wydaje nam się wtedy
po wyglądzie plantacji, że będzie rewelacyjny plon, a gdy
przychodzi do zbioru, rzeczywistość bywa zupełnie inna...
Co się zatem stało? Jakie mogą być tego powody?
Przyczyn jest kilka:
-
Jedne wynikają z pojawiających się zagrożeń zewnętrznych,
i tu chodzi o patogeny (głównie choroby i szkodniki, które
niszczą fizycznie liście i źdźbła).
-
Inne natomiast, bardziej złożone przyczyny wynikają z wewnętrznych
uwarunkowań, nazywanych niekiedy "zegarem biologicznym",
którego właściwości polegają nie tylko na odmierzaniu czasu,
ale przede wszystkim na dostosowaniu się organizmu do istniejących
warunków w taki sposób, aby wydać jak najwięcej i jak najlepszego
potomstwa.
Zegar ten na podstawie warunków termicznych, wilgotnościowych,
dostępności pokarmowej, dostępności światła stale odmierza
i "ocenia", ile roślina w danych warunkach może
utrzymać pędów, kłosków w kłosie, kwiatów, a w końcu ziarna.
W praktyce oznacza to, że od początku strzelania w źdźbło
aż do wykłoszenia roślina redukuje swój wytworzony dotychczas
potencjał plonotwórczy tak, aby zapewnić jak najlepsze potomstwo.
To właśnie ten mechanizm powoduje, że w czasie kwitnienia
drzewa odrzucają zbędne zapłodnione zawiązki owoców, a ptaki,
które mają zbyt liczne potomstwo, przestają karmić najsłabsze
pisklę, gdy brakuje pożywienia.
W praktyce bardzo łatwo to stwierdzić. Każdy rolnik wie, że
nie każde źdźbło jest zakończone kłosem; zawsze część z nich
jest zdecydowanie krótszych i to właśnie te najsłabsze źdźbła
nie moją kłosów. Ponadto niektóre kłosy są znacznie krótsze
od pozostałych, a niektóre mają mało w pełni wykształconego
ziarna.
Trzeba wiedzieć, że ten mechanizm jest cechą naturalną wszystkich
organizmów żywych i jest zawsze uruchamiany. Dlatego naszą
rolą, jako rolników, jest stworzyć jak najlepsze warunki do
uzyskania przez wysiewane przez nas rośliny potomstwa, czyli
interesującego nas plonu. Innymi słowy, wysokość plonu zależeć
będzie od tego, ile składników pokarmowych mają rośliny do
dyspozycji wtedy, gdy są potrzebne, czy zawsze jest wystarczająco
dużo wody i światła, czy rośliny muszą konkurować z innymi
(np. z chwastami). Zasada jest prosta: im lepsze warunki,
tym lepszy i większy potencjalny plon.

Redukcja pędów na początku strzelania w źdźbło rozpoczyna
proces dostosowywania plonu do warunków środowiska, zakończony
odrzuceniem zawiązków zapłodnionych kwiatów po kwitnieniu.
ETAP
IV - plonowanie,
czyli tworzenie nowego pokolenia
Plon jest iloczynem liczby kłosów, ilości wytworzonego ziarna
i masy tego ziarna:
liczba kłosów na jednostce
powierzchni x liczba ziaren
w kłosie x masa 1000 ziaren =
plon z jednostki powierzchni
Po przejściu kolejnych faz początkowego wzrostu, tworzenia
potencjalnego plonu podczas krzewienia, a następnie dostosowywania
do warunków ilości potomstwa (czyli kłosów i ziarna w nich
zawartego) przychodzi czas na końcowy efekt, czyli wypełnianie
tego ziarna. Teraz wszystko zależy od tego, ile składników
pokarmowych roślina może dostarczyć nowemu pokoleniu z zapasów
nagromadzonych w liściach i źdźbłach, a także poprzez funkcjonujące
jeszcze korzenie, pod warunkiem dostarczenia odpowiedniej
ilości wody i światła. Możemy być pewni, że na tym etapie
życia roślina przekaże potomstwu wszystko, co tylko będzie
w stanie. Wynik jest wypadkową wszystkich dotychczasowych
czynników.
Jakie więc istnieje tutaj zagrożenie? Być może nawet największe,
jeśli mamy do czynienia z dobrze prowadzoną plantacją o wysokim
potencjalnym plonie. Plantacja może charakteryzować się optymalną
liczbą długich kłosów z dużą ilością zawiązanego ziarna, ale
jeżeli liście zostaną silnie porażone przez septoriozę, a
kłosy przez fuzariozę - ziarno okaże się poślednie, niewypełnione,
a do tego jeszcze zarażone grzybami i plon będzie niski. To
oczywiście bardzo niechciany i zły scenariusz, ale niestety
- często spotykany.
Dlatego IV, ostatni etap rozwoju zbóż jest niezmiernie ważny
i choć trwa niezbyt długo, to wpływ działań rolnika na uzyskany
efekt jest największy.
A dlaczego?
-
Wyeliminowanie masowego wystąpienia chwastów oraz zapewnienie
właściwej gęstości plantacji wyeliminuje zbędną konkurencję
pokarmową roślin i zapewni odpowiednią ilość światła.
-
Ograniczenie chorób liści i kłosów zapewni roślinom nagromadzenie
i utrzymanie odpowiednich zapasów dla wypełnienia ziarna
i uzyskanie wysokiej jego jakości.
-
Ograniczenie ilości szkodników zminimalizuje bezpośrednie
straty masy liści i ziarna.
-
Prawidłowa agrotechnika (dobór gatunków i odmian do warunków
glebowych i klimatycznych, prawidłowa uprawa, terminowe
zabiegi itp.) będzie minimalizować wpływ negatywnych zjawisk
pogodowych - susz, zbyt wysokich lub niskich temperatur,
wiatrów, nadmiernych opadów.

Plon będzie taki, jakie będą warunki stworzone zarówno przez
przyrodę, jak i rolnika.
Marek
Radzimierski
KPODR Minikowo,
Oddział w Przysieku |