Ziemniak Polski 2005 nr 2 17
Agrotechnika i mechanizacja
MOŻLIWOŚCI ZASTOSOWANIA
INTEGROWANEJ METODY UPRAWY ZIEMNIAKÓW
prof. dr hab. Norbert Marks
Akademia Rolnicza w Krakowie, Katedra Techniki ul. Balicka 104, 30-149 Kraków
ntegrowane metody uprawy roślin należy uważać za coraz poważniejszą próbę sprostania wymaganiom ekologicznym w rolnictwie. Struktura powierzchniowa gospo-darstw w Polsce wydaje się sprzyjać rozwo-jowi ekologicznych i proekologicznych metod uprawy, gdyż jest ona znacznie bliższa zało-żeniom programowym tych metod niż prze-mysłowych metod produkcji. Pierwowzorem rolnictwa integrowanego jest amerykańska koncepcja integrowanej ochrony roślin, z różnymi modyfikacjami (raczej szkodliwymi) przeniesiona na grunt europejski.
Aktualna definicja rolnictwa integrowane-go mówi, że jest to kombinacja, w której prio-rytetowo traktuje się metody biologiczne, biotechniczne, hodowlane oraz agrotech-niczne, a stosowanie chemicznych środków ochrony roślin i nawożenia ograniczone jest do niezbędnego minimum, przy czym pierw-szeństwo ma świadome wykorzystanie natu-ralnych czynników ograniczających (Schüler 1993). Prostsza i bardziej trafiająca do rolni-ków definicja brzmi: rolnictwo integrowane jest to metoda, w której agrochemikalia (na-wozy i pestycydy) stosuje się według zasa-dy: tak mało jak to możliwe i tak dużo jak to konieczne.
Powyższe stwierdzenia sugerują jedno-znacznie, że rolnictwo integrowane ma swo-je źródła zarówno w rolnictwie uprzemysło-wionym, jak i ekologicznym, a w założeniu ma ograniczać niekorzystny wpływ rolnictwa wysoko uprzemysłowionego na jakość i bio-logiczną wartość produktów rolniczych oraz na środowisko rolnicze, czyli dostosować intensywność produkcji rolniczej do możli-wości warunków siedliskowych. Według za-łożeń integrowany system rolnictwa ma
po-legać na komputerowym sterowaniu gospo-darstwem (kontrola potrzeb nawozowych pola, monitoring stanu plantacji, chorób i szkodników oraz plonów) w celu obniżenia nakładów i kosztów stosowanych technolo-gii. Uzyskuje się w ten sposób ograniczenie chemizacji, co sprzyja środowisku i jakości płodów rolnych oraz zmniejsza materiało-chłonność i energomateriało-chłonność produkcji. Jed-nak system nie prowadzi bezpośrednio do istotnego zmniejszenia kosztów produkcji i w perspektywie najbliższych lat nie ma szans na jego upowszechnienie w polskim rolnic-twie. Nie tylko ze względu na koszty jego wprowadzenia, ale i na ograniczone możli-wości wykorzystania maszyn nowej genera-cji wynikające z małej siły nabywczej gospo-darstw.
Z całą pewnością jednak można już teraz stosować uproszczoną wersję rolnictwa inte-growanego według zasady: tak mało jak to możliwe, tak dużo jak to konieczne. Oznacza to, że na podstawie obserwacji plantacji na-leży stosować środki chemiczne tylko tam, gdzie są one konieczne i w ilościach nie-zbędnych do utrzymania właściwego fizjolo-gicznego stanu roślin, czyli – przyjazne śro-dowisku metody gospodarowania. W ten sposób można obniżyć zarówno nakłady, jak i koszty materiałowe, co jest godne polece-nia, bo daje również widoczne efekty ekolo-giczne.
Pojęcie rolnictwa integrowanego jest nie tylko w Polsce nadużywane i upraszczane oraz sprowadzane do pojęcia rolnictwa eks-tensywnego. Nic bardziej błędnego. Rolnic-two integrowane musi się bowiem opierać na najnowszych osiągnięciach nauk rolniczych i wymaga gruntownego wykształcenia
Ziemniak Polski 2005 nr 2
18
czego oraz znajomości podstaw informatyki, co jest kolejnym ograniczeniem jego upo-wszechnienia. Wszystkie przedstawione zalecenia, uwagi i zagrożenia odnoszą się do całości produkcji rolniczej, w tym i oczy-wiście do uprawy ziemniaków. Ziemniak, jako typowa roślina gleb lekkich, wymaga starannej technologii produkcji. Szczególnie ważne, jeśli chodzi o ilość i jakość zbierane-go plonu, są: uprawa, nawożenie, ochrona i zbiór, natomiast technologię integrowaną należy rozpatrywać pod względem uprosz-czenia uprawy, racjonalizacji nawożenia, pielęgnacji, ochrony plantacji i zbioru oraz możliwości zastosowania (technologię inte-growaną można stosować w uprawie wszystkich odmian i na wszystkie kierunki użytkowania).
Przygotowanie gleby do sadzenia można rozpatrywać pod kątem zastosowania upra-wy płużnej lub bezpłużnej przy upra- wykorzysta-niu kultywatora i brony talerzowej jako na-rzędzi wiodących oraz głębosza jako narzę-dzia uzupełniającego na glebach bardziej zwięzłych. Doświadczenia w tym zakresie dały obiecujące wyniki, mierzone wysokością plonów uzyskanych za pomocą obydwu po-równywanych technik uprawy gleby. I tak – w zależności od regionu – plony przedstawiały się następująco (Dzienia, Boligłowa 1997; Dzienia, Szarek 2000):
9 uprawa płużna – 32,6 t/ha, 27,1 t/ha, 40,2 t/ha; średnio 33,3 t/ha,
9 uprawa bezpłużna – 30,6 t/ha, 24,5 t/ha, 46,0 t/ha; średnio 33,7 t/ha.
Udział w plonie bulw dużych, ponad 60 mm, zmieniał się raz na korzyść uprawy płużnej, a raz na korzyść bezpłużnej w za-leżności od lat badań. Uzyskane wskaźniki efektywności energetycznej – 2,66 dla upra-wy płużnej i 3,14 dla upraupra-wy bezpłużnej – wskazują, że uprawa bezpłużna jest bardziej efektywna ekonomicznie i energetycznie niż płużna. Jest również pewne, że dzięki zmniejszeniu liczby przejazdów agregatu i mniejszemu ugniataniu gleby technika bez-płużna jest bardziej przyjazna środowisku glebowemu. Jednak wieloletnie badania wy-kazały, że przy uprawie bezpłużnej orka raz na około 4 lat jest konieczna, a więc tego zabiegu z agrotechniki całkowicie wykluczyć się nie da.
Nawozy mineralne można stosować po-wierzchniowo, doglebowo i dolistnie jako uzupełnienie nawozów organicznych i w celu dostarczenia do gleby mikroelementów. Ba-dania Dzieni i Szarka (2000) nad wpływem różnych form nawozów organicznych na wielkość plonu, zawartość skrobi w bulwach oraz wskaźnik efektywności energetycznej wykazały wysoce pozytywny i porównywalny z obornikiem wpływ tego rodzaju nawozów uzupełnionych nawożeniem mineralnym w ilości 85 kg N/ha, 206 kg P
Następnym zabiegiem agrotechnicznym wyraźnie wpływającym na wielkość i jakość plonu, a podlegającym regułom integrowanej (proekologicznej) produkcji ziemniaków, jest
nawożenie. Najwłaściwszym podejściem jest stosowanie nawozów mineralnych techniką precyzyjną (chociaż jest to perspektywa dość odległa w czasie, jeśli chodzi o jej po-wszechność) lub nawozów organicznych zalecanych dla rolnictwa integrowanego z ewentualnym uzupełnieniem nawozami mi-neralnymi w postaci stałej lub płynnej. Jako nawozy organiczne mogą być wykorzysty-wane: obornik, kompost, nawozy zielone, słoma oraz humusy biologiczne dobrze komponujące się z humusem glebowym. Nawozy te można stosować bez ograniczeń powierzchniowo i zmieszane z glebą lub też powierzchniowo w postaci mulczu, a po przekompostowaniu wymieszane z glebą. Humusy biologiczne mogą być stosowane przed sadzeniem powierzchniowo lub zago-nowo (pasowo) oraz doglebowo – przed sa-dzeniem lub w trakcie.
2O5/ha i 145 kg
K2O/ha. W badaniach zastosowano 25t/ha
obornika, międzyplon ścierniskowy (rzepak jary), międzyplon ozimy (rzepak ozimy), sło-mę 3 t/ha + 46 kg N/ha oraz słosło-mę 3 t/ha + 46 kg N/ha + międzyplon ścierniskowy (gor-czyca biała). Najwyższe i porównywalne plony, na poziomie 45 t/ha, uzyskano w wa-riancie z użyciem obornika oraz słomy z azo-tem i międzyplonem, w pozostałych kombi-nacjach plon sięgał ok. 42 t/ha. Udział bulw dużych (> 60 mm) w plonie wyniósł 19,5-21,7%, a wskaźnik efektywności energe-tycznej najwyższy był tam, gdzie nawożono międzyplonem (3,19), najniższy zaś w kom-binacjach z wykorzystaniem słomy z azotem (2,62). Uprawa ziemniaków na nawozach zielonych w warunkach litewskich potwierdzi-ła przedstawione wyżej wyniki (Wisjałga, Barejszis 1999). Uzyskano wzrost plonu bulw pod krzakiem o 0,3 kg w porównaniu z obornikiem, zmniejszenie zachwaszczenia plantacji o 9% oraz zmniejszenie zwięzłości gleby na głębokości 9-18 cm o 100 kPa, co jest korzystne dla wzrostu i rozwoju roślin,
Ziemniak Polski 2005 nr 2 19 ogranicza bowiem uszkodzenia bulw
pod-czas zbioru oraz straty przechowalnicze, a także obniża nakłady energetyczne.
Przedstawione wyniki wskazują, że moż-na stosować jako substytut obornika moż-nawozy zielone i słomę z uzupełnieniem nawozami mineralnymi. Szczególnie należy zwrócić uwagę na nawozy zielone, ponieważ ich działanie jest wszechstronne, a są relatywnie tanie. Można je stosować w gospodarstwach nie posiadających obornika. Są one zaleca-ne nie tylko w rolnictwie integrowanym, ale również w ekologicznym. Badania nad wpły-wem nawożenia humusami biologicznymi i nawożenia dolistnego (Ekolist) na plon, uszkodzenia bulw, zawartość azotanów w bulwach, straty przechowalnicze i koszty nawożenia wykazały, że również humusy biologiczne, podobnie jak nawozy zielone, mogą stanowić substytut obornika, są zale-cane w rolnictwie integrowanym i ekologicz-nym, a w latach o niesprzyjającym rozkładzie czynników klimatycznych (temperatura i wil-gotność) mogą dawać porównywalne z obornikiem efekty zarówno jeśli chodzi o wielkość plonu, jak i jego jakość (Marks 2001). Stosowane w tych badaniach, jako uzupełniające, nawożenie dolistne podniosło plony, nie obniżając jakości bulw.
Z nawozów mineralnych dobre i zalecane są do nawożenia dolistnego nawozy wielo-składnikowe wzbogacone azotem lub też pojedynczy nawóz azotowy (roztwory sale-trzano-mocznikowe). Można je stosować według wskazań rolnictwa precyzyjnego, a ich efektywność rolnicza jest wyższa niż na-wozów stałych. Trzykrotne nawożenie 6- -proc. roztworem mocznika daje efektywność 1 kg N równą 132 kg bulw w porównaniu ze 103 kg przy nawożeniu stałym, a efektyw-ność wieloskładnikowego nawozu płynnego Agrovital wynosi 498 kg bulw. Wykorzystanie azotu stosowanego dolistnie sięga ok. 60%, a doglebowo – ok. 48% (Świerczewska, Sztuder 1999). Nawozy płynne można sto-sować łącznie z pestycydami, co obniża koszty zabiegu. Nawożenie dolistne ziem-niaków daje więc widoczne efekty zarówno ekonomiczne, jak i ekologiczne (mniejsza liczba zabiegów, lepsze wykorzystanie na-wozów przez rośliny, działanie bakterio- i grzybostatyczne). Przedstawione wyniki wskazują, że nawożenie proekologiczne (rodzaj, dawka, sposób aplikacji) ma nie tyl-ko swoje uzasadnienie etyl-konomiczne, ale i
ekologiczne, wpisując się w system produkcji przyjaznej środowisku rolniczemu.
Szczególnie ważnym zabiegiem z punktu widzenia rolnictwa integrowanego jest ochrona plantacji z zastosowaniem pestycy-dów, którą należy prowadzić zgodnie z zale-ceniami ośrodków niezależnych od produ-centów pestycydów lub też w oparciu o ob-serwacje własne ściśle według zasad inte-growanej ochrony roślin, stosując pestycydy selektywne. Dziś koncepcja integrowanej ochrony roślin sprowadza się do postulatu nienadużywania wrogich środowisku pesty-cydów, stosowania ich celowo i umiejętnie. W przyszłości dla właściwego stosowania zintegrowanej ochrony roślin ważna będzie znajomość tzw. progu zagrożenia, czyli li-czebności szkodników, patogenów lub chwastów, grożącej spadkiem plonu i stratą finansową. Aby ustalić próg zagrożenia, na-leży zebrać informacje dotyczące: odmiany ziemniaka, zwalczanych chorób, szkodników lub chwastów, warunków pogodowych, puli dostępnych środków ochrony roślin, finan-sowych możliwości gospodarstwa oraz cen zbytu ziemniaków. Dopiero na podstawie tych danych należy wykonać zabieg ochron-ny. Aby sprostać tym wymaganiom, oprócz wiedzy rolniczo-ekonomicznej konieczna jest znajomość podstaw informatyki i skompute-ryzowanie gospodarstw. Jest pewne, że w zintegrowanej metodzie uprawy ziemniaków nie ma możliwości odejścia od pestycydów, ponieważ spadek plonu plantacji niechronio-nych jest w stosunku do chronioniechronio-nych zbyt duży. Według Jabłońskiego (1997) strata plonu dla siedmiu badanych odmian wynosi-ła 4,4 t/ha przy rozpiętości 3-6 t/ha. Zatem dzisiaj koncepcja integrowanej ochrony ro-ślin powinna sprowadzać się do przedsta-wionego już wyżej postulatu nienadużywania wrogich środowisku pestycydów i stosowa-nia ich celowo i umiejętnie.
Ostatnim członem technologii uprawy ziemniaków jest zbiór, który musi uwzględ-niać jakościowe aspekty zbieranego plonu, a głównie minimalizację uszkodzeń. Zaleca się w tym celu dwufazową technologię zbioru (kopaczka rzędująca + uproszczony kom-bajn z podbieraczem) lub technologię jedno-fazową z wykorzystaniem kombajnu przysto-sowanego do ograniczania uszkodzeń bulw. Aby zebrać plon dobrej jakości, należy prze-strzegać następujących zasad:
- zbierać bulwy w stanie dojrzałości tech-nicznej;
Ziemniak Polski 2005 nr 2
20
- unikać zbioru w temperaturze poniżej 10oC;
- prowadzić zbiór przy wilgotności gleby około 10%;
- unikać zbioru bezpośrednio po dużych opadach, ponieważ bulwy są wtedy bar-dziej podatne na uszkodzenia (przerwa powinna trwać nawet 4-5 dni);
- przy zbyt suchej glebie, jeżeli to możliwe, stosować deszczowanie dawką 25-30 mm;
- stosunek prędkości przenośnika odsie-wającego maszyny do jej prędkości ro-boczej powinien wynosić 0,8-1,2 (niższy dla suchych, a wyższy dla gleb o normal-nej lub wyższej wilgotności);
- wysokość spadku bulw na środek trans-portu nie powinna przekraczać 50 cm (optymalnie 30 cm);
- dno zbiorników i przyczep powinno być wyposażone w amortyzatory uderzeń bulw (zmniejsza to uszkodzenia);
- w miarę możliwości używać przyczep technologicznych przystosowanych do transportu ziemniaków.
Integrowana (proekologiczna) metoda produkcji ziemniaków nie może być realizo-wana w oderwaniu od reszty rolnictwa. Jest to i nieracjonalne, i niemożliwe. Zatem pro-blem należy rozpatrywać w stosunku do dzi-siejszych i dostępnych w najbliższej przy-szłości możliwości polskiego rolnictwa. A
ponieważ możliwości te są obecnie ograni-czone, należy tam, gdzie jest to konieczne, stosować zasadę rolnictwa przyjaznego śro-dowisku. Rolnictwo integrowane również tu się zalicza, ponieważ wiele jego wskazówek praktycznych nadaje się do prawie natych-miastowego wykorzystania przez naszych rolników ze względu na dużą zgodność z polskimi warunkami.
Literatura
1. Schüler Ch. 1993. Rolnictwo integrowane –
życze-nie czy rzeczywistość? Rolnictwo ekologiczne od teorii do praktyki. Stowarzyszenie Ekoland – Sfiftung Leben & Umwelt – Warszawa; 2. Dzienia S., Boligłowa E. 1997. Proekologiczne metody uprawy ziemniaka. IV Międzynarodowe Sympozjum „Ekologiczne aspekty mechanizacji nawożenia, ochrony roślin i uprawy gle-by”. 1-2.09.1997. IBMER Warszawa: 118-122; 3. Dzienia S., Szarek P. 2000. Efektywność uprawy i nawożenia organicznego ziemniaka na glebie kom-pleksu żytniego dobrego. VII Międzynarodowe Sympo-zjum „Ekologiczne aspekty mechanizacji nawożenia, ochrony roślin, uprawy gleby i zbioru roślin upraw-nych”. 18-19.09.2000. IBMER Warszawa: 17-22; 4. Marks N. 2001. Technika i efekty proekologicznego nawożenia ziemniaków. – Wieś Jutra 3 (32): 23-25;
5. Świerczewska M., Sztuder H. 1999. Ocena
efek-tywności dolistnego dokarmiania ziemniaka. VI Mię-dzynarodowe Sympozjum „Ekologiczne aspekty me-chanizacji nawożenia, ochrony roślin i uprawy gleby”. 23-24.09.1999. IBMER Warszawa: 24-28; 6. Wisjałga G., Barejszis R. 1999. Uprawa ziemniaków na nawo-zach zielonych. VI Międzynarodowe Sympozjum „Eko-logiczne aspekty mechanizacji nawożenia, ochrony roślin i uprawy gleby”. 23-24.09.1999. IBMER War-szawa: 83-88
