Ekologiczne Doświadczalnictwo Odmianowe

Wprowadzenie do EDO

System ekologiczny jest to zrównoważony sposób gospodarowania bazujący na środkach naturalnych, nieprzetworzonych technologicznie. W systemie tym wyklucza się stosowanie syntetycznych nawozów mineralnych, pestycydów, regulatorów wzrostu i syntetycznych dodatków do pasz. Aktywując naturalne procesy przyrodnicze w gospodarstwie ekologicznym zapewnia się trwałą żyzność gleby i zdrowotność zwierząt oraz wysoką jakość biologiczną produktów rolniczych. W produkcji roślinnej prowadzonej zgodnie z zasadami rolnictwa ekologicznego kluczowe znaczenie mają dwa elementy agrotechniki: płodozmian i dobór odmian.

Płodozmian poprzez wielostronne oddziaływanie następstwa roślin i całokształtu agrotechniki jest podstawowym elementem plonotwórczym i stabilizującym wydajność. Dobór odpowiedniej odmiany wzmacnia to oddziaływanie poprzez lepsze wykorzystanie potencjału siedliska, przeciwdziałanie makrofagom i kształtowanie jakości plonu. Wieloletnie badania prowadzone w IUNG – PIB nad reakcją odmian zbóż na uprawę w warunkach ekologicznych wskazują na istotne zróżnicowanie w ich plonowaniu. Szczególnie duże różnice stwierdzono dla pszenicy ozimej i pszenżyta ozimego. Badania prowadzone w IUNG-PIB i innych ośrodkach naukowych wskazują, że zboża uprawiane w systemie ekologicznym w porównaniu do intensywnej uprawy konwencjonalnej plonowały niżej o około 30-35%, a w latach z silną presją czynników ograniczających plonowanie (np. dużym nasileniem chorób grzybowych) różnica sięgała ponad 50%.

Dlaczego EDO?

Istotną przesłanką za prowadzeniem badań nad doborem odmian do uprawy w gospodarstwach ekologicznych jest ograniczona dostępność do materiału nasiennego w jakości ekologicznej. Dotychczas, głównie z uwagi na mały areał uprawy, nie prowadzi się specjalnej hodowli roślin dla potrzeb rolnictwa ekologicznego. Oferta handlowa dotycząca nasion ekologicznych jest znikoma i nie gwarantuje wyboru odpowiedniej odmiany (wykaz dostępnego materiału siewnego, strona Państwowej Inspekcji Ochrony Roślin i Nasiennictwa, www.piorin.gov.pl). W tej sytuacji do uprawy w gospodarstwach ekologicznych wybierane są odmiany będące w ogólnej ofercie firm hodowlanych i znajdujące się w Krajowym Rejestrze Odmian. Badania prowadzone przez COBORU oraz rekomendacje firm hodowlanych nie uwzględniają oceny odmian w warunkach produkcji ekologicznej co utrudnia właściwy wybór i zwiększa ryzyko uprawy. Dodatkowo stworzenie systemu oceny odmian w warunkach produkcji ekologicznej odpowiada na oczekiwania producentów ekologicznych, stwarza warunki do pozyskiwania cennych informacji dla hodowców, umożliwi lepsze ukierunkowanie produkcji nasiennej skierowanej do producentów ekologicznych.

Podstawowe cele EDO

Podstawowym celem Ekologicznego Doświadczalnictwa Odmianowego (EDO) jest ocena przydatności odmian różnych grup roślin do uprawy w warunkach produkcji ekologicznej. Założenia oraz organizacja bazy badawczej systemu EDO zostały stworzone w 2018 r. we współpracy z Centralnym Ośrodkiem Badania Odmian Roślin Uprawnych w Słupi Wielkiej. Pierwsze badania w ramach systemu EDO obejmowały ocenę odmian zbóż jarych: pszenicy, jęczmienia i owsa. W kolejnych latach planowane jest zwiększenie zakresu gatunków objętych badaniami oraz liczby punktów doświadczalnych.

Zaplanowane cele w ramach EDO realizowane są poprzez:

• Stworzenie w kilku lokalizacjach, uwzględniających optymalne warunki do uprawy poszczególnych gatunków, bazy badawczej w postaci pól eksperymentalnych prowadzonych zgodnie z zasadami rolnictwa ekologicznego;
• Opracowanie spójnej metodyki badań obejmującej m.in. zakładanie doświadczeń, prowadzenie obserwacji, ocenę występowania i nasilenia czynników ograniczających plonowanie, dokumentację wyników;
• Opracowanie arkuszy dokumentacyjnych uwzględniających ocenę odmian i ich reakcję na uprawę w warunkach produkcji ekologicznej, wdrożenie systemu obiegu informacji z wykorzystaniem dostępu do bazy danych COBORU;
• Opracowanie strony internetowej informującej na bieżąco o uzyskanych wynikach badań.

Zakres badań dla celów EDO

Kryteria doboru odmian zbóż do uprawy w rolnictwie ekologicznym

W rolnictwie ekologicznym, ze względu na wyeliminowanie przemysłowych środków produkcji i specyficzne warunki uprawy przy doborze odmiany należy zwracać uwagę na inne cechy niż w produkcji konwencjonalnej. Ochrona roślin i nawożenie, w intensywnych sposobach produkcji stanowią wyspecjalizowane, wydzielone technologie przy pomocy których, możliwe jest z jednej strony kompensowanie uproszczeń w organizacji produkcji i błędów w agrotechnice, z drugiej sterowanie łanem w trakcie wegetacji. Ekologiczny sposób gospodarowania bazuje na naturalnych mechanizmach i zależnościach w agro-ekosystemach oraz właściwościach roślin. Ich rozpoznanie i umiejętność wykorzystania są podstawą powodzenia w uprawie ekologicznej.

Kryteria doboru odmian do ekologicznego systemu produkcji nie zostały dotąd precyzyjnie określone. Najczęściej wyodrębnia się następujące cechy:

• Zdolność adaptacji do zmieniających się warunków klimatycznych;
• Efektywność wykorzystania składników pokarmowych;
• Odporność na infekcje chorobotwórcze, głównie powodowane patogenami grzybowymi (rdze, fuzariozy, mączniak);
• Większa konkurencyjność w stosunku do chwastów;
• Zdolność do regeneracji po intensywnych zabiegach pielęgnacyjnych;
• Zdolność reprodukcyjna;
• Jakość produktu (przechowalnicza, handlowa, żywieniowa, technologiczna, itd.)

Wiele z wymienionych wyżej kryteriów, zwłaszcza konkurencyjność w stosunku do chwastów, determinowanych jest w znacznym stopniu cechami morfologicznymi, takimi jak: kąt ustawienia liści w stosunku do pędu, indeks powierzchni liściowej, rozkrzewienie, długość źdźbła. Różnice między odmianami wynikające z tych cech decydują o ilości foto syntetycznie aktywnego promieniowania przenikającego w głąb łanu wpływając na rozwój chwastów. Większą zdolnością zacieniania powierzchni charakteryzują się odmiany o dużej dynamice początkowego wzrostu, dłuższych międzywęźlach oraz liściach ustawionych bardziej poziomo w stosunku do pędu w górnej części rośliny. Dodatkowo pożądaną właściwością odmian przydatnych do uprawy ekologicznej jest zdolność dłuższego utrzymywania aktywnych foto syntetycznie liści, cecha determinowana większą odpornością na choroby grzybowe oraz większa zimotrwałość i mrozoodporność. Dwie ostatnie cechy są bardzo istotne w przypadku zbóż ozimych. W sytuacji wymarzania roślin i nadmiernego przerzedzenia łanów oziminy łatwo ulegają zachwaszczeniu, którego metodami mechanicznymi nie można opanować.

Obok wymienionych wyżej kryteriów, istotną informacją pomocną w podjęciu decyzji o doborze odmiany są wyniki lokalnych doświadczeń odmianowych oraz efekty uprawy konkretnych odmian w najbliżej zlokalizowanych gospodarstwach ekologicznych. Pożądane w uprawie ekologicznej są odmiany starsze o ustalonych cechach genetycznych, które ukształtowały się w ciągu wielu lat uprawy w danym rejonie lub gospodarstwie. Popularnym gatunkiem uprawianym w gospodarstwach ekologicznych jest np. pszenica orkisz. Obok cennych właściwości żywieniowych ma ona mniejsze wymagania glebowe i przedplonowe. Istotną właściwością tej odmiany botanicznej pszenicy jest również jej duża zdolność konkurencyjna w stosunku do chwastów, z tego względu często znajduje ona miejsce w zmianowaniu jako przedplon dla upraw warzywnych.   

Przyjmuje się, że odmiany zbóż konsumpcyjnych (chlebowych) powinny charakteryzować się następującymi ogólnymi cechami jakościowymi:

• wysoką zawartością białka,
• zrównoważonym składem aminokwasowym,
• dobrymi cechami przemiałowymi i wypiekowymi.

Natomiast odmiany zbóż pastewnych powinny mieć następujące właściwości:

• małą zawartością włókna surowego,
• dużą zawartością białka surowego (12%) z dużym udziałem aminokwasów egzogennych,
• dużą masą hektolitra.