Úvod / Pôdohospodárstvo podľa tém / Ekologické poľnohospodárstvo

Výskum a pestovanie pšenice v podmienkach ekologického poľnohospodárstva - ECOBREED

03-01-2024
Ing. Miroslava Apacsová - Fusková, PhD.; Ing. Soňa Gavurníková, PhD.; RNDr. Jana Hendrichová; Ing. Dušan Janovíček; Ing. Pavol Hauptvogel, PhD. | [email protected]
NPPC - Výskumný ústav rastlinnej výroby, Piešťany; BIOMILA SK, s.r.o.

V roku 2050 by mala svetová populácia dosiahnuť 10 miliárd obyvateľov a najväčšou výzvou 21. storočia bude zabezpečenie globálnej potravinovej bezpečnosti. V súčasnosti žijeme v storočí rýchleho technologického pokroku a masového používania pesticídov, ktoré majú ochrániť plodiny proti škodcom, chorobám a burinám. Poľnohospodár je človek, ktorý nás živý. Toto povolanie však stratilo dôležitosť, akú malo v minulosti. Bez reptania prijímame absurdnú industrializáciu a zvyšovanie výnosov v poľnohospodárstve, akceptujeme z toho vyplývajúce dotované lacné výrobky, ktoré majú všetky rovnaký tvar. Postupne sa však vytvára skupina ľudí, ktorých zaujíma, aké potraviny jedia. Téma ekologického poľnohospodárstva sa tak dostáva čoraz viac do popredia, čomu nasvedčuje postupné zvyšovanie výmer certifikovanej ekologickej pôdy nielen vo svete, ale aj na Slovensku.

V systéme ekologického poľnohospodárstva dnes hospodári celosvetovo cca. 3.1 milióna poľnohospodárov (z toho 430 tisíc v Európe). Certifikovanej ekologickej pôdy vo svete je 72,3 mil. hektárov (1,5 % z celkovej svetovej poľnohospodárskej pôdy). Na konci roka 2019 bolo v Európe ekologicky obhospodarovanej pôdy 16,5 mil. hektárov a neustále rastie. Ročný nárast v Európe predstavoval 5,9 %. Na Slovensku je výmera certifikovanej ekologickej pôdy 182 tisíc hektárov, z toho 61 tisíc hektárov je orná pôda. Trvalé trávnaté porasty (TTP) predstavujú 2/3 ekologickej pôdy. Na celkovej výmere sa ekologické poľnohospodárstvo Slovenska podieľa 10%. Priemer EÚ je 8,1 %.

Na to aby sa mohlo ekologické poľnohospodárstvo rozvíjať, a aby dosiahlo pokrok v poskytovaní bio potravín, je dôležité zlepšiť dostupnosť odrôd a ich osív vhodných pre ekologické a low - input systémy hospodárenia. Práve touto problematikou sa zaoberá na medzinárodnej úrovni projekt ECOBREED . Medzinárodný tím tvorí 25 účastníkov z 15 krajín sveta a svoje zastúpenie v projekte má aj Slovenská republika v Národnom poľnohospodárskom a potravinárskom centre v Piešťanoch a v spoločnosti Biomila SK, s.r.o.,pod vedením Ing. Dušana Janovíčka. Primárnym cieľom projektu je zlepšenie dostupnosti osív vhodných pre ekologické poľnohospodárstvo. A to predovšetkým pšenice ( Triticum aestivum L., Triticum durum L.), zemiakov (Solamum tuberosum L.), sóje (Glycine max L.), a pohánky (Fagopyrum esculentumMoench). V systémoch ekologického poľnohospodárstva je výber odrody kľúčovým faktorom. ECOBREED pri vývoji odrôd prihliada na ich odolnosť proti stresu, chorobám, ich efektívnosť a schopnosť priniesť vysokú a kvalitnú úrodu. Ekologická produkcia je aj v súčasnosti obmedzená nedostatkom plodín a ich osív vhodných na ekologické pestovanie. Na Slovensku zatiaľ pojem ekologická odroda nepoznáme. Na jednej strane sa moderné programy šľachtenia zameriavajú na metódy, ktoré nie sú kompatibilné s organickými princípmi, na strane druhej tradičné šľachtenie rastlín, ktoré zahrňuje postupy genetického a fenotypového výberu je mimoriadne časovo a finančne náročné. Práve ich náročnosť je jeden z dôvodov ich nevyužitia pre organickú produkciu, ktorá je zatiaľ trhovo stále málo produkčná. Zároveň pri konvenčnom šľachtení nie je dostatočný záujem o vyšľachtenie rezistentných odrôd nakoľko ponuka fungicídneho ošetrenia proti chorobám je vysoká.

Obr. 1

Obr. 1: Zdravý porast pšenice v systéme ekologického hospodárenia v lokalite SEMA HŠ Sládkovičovo
(foto M. A.-Fusková, 2023)

Medzi obilninami je pšenica v súčasnosti najviac pestovanou plodinou pre ľudskú spotrebu v Európe a zároveň predstavuje najväčší trh s organickými produktami. Najmodernejšie odrody poskytujú síce vysoké úrody ale ich trpasličí vzrast znižuje v ekologickej produkcii ich konkurencieschopnosť voči burinám a zvyšuje citlivosť na ochorenia ako Septoria tritici L. a Fusarium spp. V konvenčných systémoch sú vstupy do porastu s herbicídnymi a fungicidnymi prostriedkami časnejšie, avšak v ekológii nie sú povolené, čo spôsobuje znižovanie potenciálnej úrody plodiny.

Zamorenie hubami pri ekologickom pestovaní sa výrazne líši od napadnutia pri konvenčnom pestovaní pšenice:

  • Problém s múčnatkou sa vyskytuje ojedinele, zvyčajne pri nadmernom hnojení.
  • Septória sa dá pomerne dobre kontrolovať výberom odrody.
  • Fuzárium: k napadnutiu dochádza len občas, v závislosti od poveternostných podmienok. Mali by sa však zvážiť odrodové rozdiely.
  • Hrdze sa vyskytujú v ohrozených oblastiach alebo pri vhodných poveternostných podmienkach. Náchylným odrodám sa treba vyhýbať na zraniteľných miestach.
  • Steblolam, Rhizoctonia, Černanie báz stebiel sú problematické pri striedaní plodín s vysokým podielom obilnín a miernych zimách.
  • Choroby prenášané osivom (mazľavá sneť zakrpatená, prašná sneť): prevencia je používanie kontrolovaného osiva, ktoré bolo testované.
  • V niektorých regiónoch môžu spôsobiť problémy vošky či kohútik modrý.

Obr. 2

Obr. 2: Septória pliev na klasoch pšenice
(foto M. A.-Fusková, 2023)

Obr. 3

Obr. 3: Detail klasu napadnutého mazľavou sneťou
(foto M. A.-Fusková, 2023)

V rámci pokusu ECOBREED sa venujeme sledovaním a výberom odrôd pšeníc (Triticum aestivum L.) perspektívnych pre ďalšie šľachtenie a využitie v ekologickom systéme hospodárenia.

Do pokusu bolo vybratých spolu 140 odrôd pšeníc pôvodom z rôznych krajín a rozdelené boli na skorý a neskorý sortiment. Výber odrôd bol vykonaný na základe ich vlastností, hlavne sa prihliadalo na dobrú koreniacu schopnosť, rýchly počiatočný rast, vysokú odnožovaciu schopnosť a na produktívnosť klasu.

Odrody boli vysiate na experimentálnom pracovisku NPPC-VÚRV v Borovciach v rokoch 2019/2020, 2020/2021, 2021/2022 a 2022/2023.

Počas vegetácie sme hodnotili viacero agronomických a morfologických znakov, výskyt chorôb a následne výšku úrody a kvalitatívne parametre zrna. Z vybraných kvalitatívnych znakov sme hodnotili objemovú hmotnosť, úrodu, obsah N-látok, obsah mokrého lepku, číslo poklesu, sedimentačný index.

Z celého súboru 140 odrôd pšeníc bolo vybratých 8 odrôd, ktoré boli pestované aj na ekologických farmách v rokoch 2020-2022. Vybraté boli odrody Aurelius, Capo, IS Laudis, Viki, Ehogold, PS Dobromila, Alessio, Arnold. V roku 2020 boli pestované v Borovciach a v PRO-BIO, obchodní společnost s r.o., ČR, v roku 2021 v Borovciach a v SEMA HŠ, s. r. o., Sládkovičovo, v roku 2022 v Borovciach, v SEMA HŠ, s. r. o., Sládkovičovo, SHR Zeman, Polianka, Biomila SK, s.r.o, Rudník, SHR Kolárik, Polianka a v roku 2023 v Borovciach a v SEMA HŠ, s. r. o., Sládkovičovo.

Priemerne najvyššiu objemovú hmotnosť zrna v ekologickom systéme hospodárenia dosahovali odrody Capo, Ehogold, PS Dobromila (nad 82 kg/hl), naopak priemerne najnižšiu objemovú hmotnosť dosiala odroda Viki (graf 1). Iba odroda Viki v tomto parametri priemerne nedosiahla E triedu kvality (podľa STN 461100-2), pre ktorú je požadovaná hodnota min. 79 kg/hl.

Graf 1: Objemová hmotnosť zrna – priemer za roky 2020-2023

Graf 1

Priemerný obsah N-látok sa u odrôd pohyboval od 10,5 % (odroda Aurelius) do 11,6 % (odroda PS Dobromila), čím priemerne všetky odrody v tomto parametri zodpovedali B triede kvality (graf 2).

Graf 2: N-látky x 5,7 – priemer za roky 2020-2023

Graf 2

Obsah mokrého lepku pozitívne koreluje s obsahom N-látok, čomu zodpovedá aj priemerne najvyšší obsah mokrého lepku u odrody PS Dobromila. Priemerne dosiahla obsah mokrého lepku 23,8 % čím dosahuje v tomto parametri B triedu kvality. Ostatné odrody dosahovali priemerné hodnoty mokrého lepku 21,3 % až 22,5 %, čím zodpovedajú P triede kvality podľa STN 461100-2 (graf 3).

Graf 3: Mokrý lepok – priemer za roky 2020-2023

Graf 3

Aktivitu enzýmu alfa amylázy nám vyjadruje parameter číslo poklesu, ktoré by malo byť min 220 s pre dosiahnutie dobrej pekárskej kvality. Žiadna z hodnotených odrôd sa nevyznačovala vysokou enzymatickou aktivitou, ale skôr naopak, hodnoty čísla poklesu boli pomerne vysoké 327 s. až 369 s., čo je predpoklad, že sa tieto odrody budú vedieť dobre vyrovnať s daždivým počasím, ak v niektorých rokoch nastane počas žatvy, a nedôjde pri prvom daždi hneď k prerastaniu zrna (graf 4).

Graf 4: Číslo poklesu - priemer za roky 2020-2023

Graf 4

Kvalitu lepkových bielkovín určuje parameter sedimentačný index, ktorý takisto pozitívne koreluje s objemom pečiva. Minimálna hodnota sedimentačného indexu pre triedu kvality E je 40 ml, pre triedu kvality A 30 ml, pre triedu kvality B je to 22 ml. Priemerne najvyšší sedimentačný index dosiahla odroda PS Dobromila (41 ml), čím zodpovedá v tomto parametri triede kvality E. Ostatné odrody mali sedimentačný index priemerne od 36-39 ml, čím zodpovedali A triede kvality (graf 5).

Graf 5: Sedimentačný index - priemer za roky 2020-2023

Graf 5

V tabuľke 1 sú uvedené triedy kvality pestovaných odrôd sumárne za všetky hodnotené kvalitatívne parametre. Priemerne odrody za roky 2020-2023 zodpovedali predovšetkým P triede kvality v ekologickom systéme hospodárenia a to z dôvodu nízkeho obsahu bielkovín a lepku. Iba odroda PS Dobromila priemerne zodpovedala základnej B triede kvality (tabuľka 1).

Tab. 1: Trieda kvality odrôd – priemer rokov 2020-2023

Tab. 1

Záver

Vzhľadom k tomu, že sa ekologický systém hospodárenia vyznačuje nízkymi vstupmi, toto sa odzrkadlilo aj na výsledkoch kvalitatívnych parametrov. Predovšetkým sa nízke vstupy prejavili priemerne nízkym obsahom N-látok a mokrého lepku u hodnotených odrôd pšeníc. Naopak na hodnoty objemovej hmotnosti a čísla poklesu nízke vstupy vplyv nemali. Tieto parametre sú výrazne ovplyvňované predovšetkým priebehom počasia v období nalievania zrna a v období žatvy.

Z ôsmych vybraných odrôd, ktoré boli pestované i na ekologických farmách, najvyššiu kvalitu počas rokov 2020-2023 dosiahla odroda PS Dobromila, zodpovedala B triede kvality. V konvenčnom systéme hospodárenia dosahuje potravinársku kvalitu 8-9 a teda zodpovedá E triede kvality.

Avšak i v ekologickom systéme hospodárenia dokážu odrody pšenice dosahovať vysokú kvalitu. Tu však treba zohľadniť celú agrotechniku pestovania, od výberu vhodnej odrody, cez správne agrotechnické opatrenia a veľmi dôležitým faktorom je i výber správnej predplodiny, ktorá má veľmi veľký vplyv práve na kvalitatívne parametre. Toto nám potvrdzujú práve skúsenosti od ekologických farmárov, ktorí boli zapojení do riešenia projektu ECOBREED.

Na záver môžeme konštatovať, čo je aj základnou filozofiou projektu ECOBREED, že širšia ponuka ekologicky vhodných odrôd by mala pomôcť rozvoju environmentálne šetrných systémov, ktoré hospodária bez použitia syntetických hnojív a pesticídov. Spolupráca na národnej a medzinárodnej úrovni je zas dobrým predpokladom toho, že systém ekologického poľnohospodárstva a produkcie potravín prinesie také inovatívne postupy, že o ich záujem bude aj mimo ekologického sektora, čo v konečnom dôsledku bude mať pozitívny efekt na kvalitu života na našej planéte pre budúce generácie.

Projekt ECOBREED je financovaný z výskumného a inovačného programu Európskej únie Horizont 2020 na základe dohody o grante č. 771367. Obsah tohto dokumentu odráža iba názor autorov a Agentúra Európskej únie nezodpovedá za akékoľvek použitie informácií, ktoré obsahuje.

Logá