Zaradenie medziplodín do osevných postupov poskytuje agroekosystému mnoho benefitov od kolobehu živín, organickej hmoty, fytosanitárnych účinkov, či regulácie burín. Príspevok sa zameriava na zakladanie porastov, skorú fázu vývoja pohánky a vplyv na burinné spektrum. V rámci pilotného roku jej pestovania ako medziplodiny v osevnom postupe prebiehalo viacero úrovní monitorovania. Časť hodnotenia bola zameraná na klíčenie a účinok hydrostimulačného ošetrenia na tento proces, ďalšia časť na vzchádzanie rastlín v poľných podmienkach pozberových zvyškov dvoch typov predchádzajúcich plodín. Vybrali sme slovenskú odrodu Špačinská 1, ktorá bola vyšľachtená na VÚRV Piešťany a registrovaná v roku 1998.
Inovačné ošetrenie osiva pohánky produktom AQUAHOLDER, ktorý ako účinnú látku obsahuje superabsorbčný polymér, sme zvolili vzhľadom na priebeh aktuálneho počasia v oblasti pokusnej lokality a výrazný zrážkový deficit v čase sejby. Toto ošetrenie je účinné najmä v raných fázach – v období napučiavania semien, klíčenia a vzchádzania. Produkt sa aplikuje priamo na osivo vo forme kvapalnej suspenzie, ktorá na povrchu semien po vysušení vytvorí veľmi tenký a homogénny film, ktorý pevné častice suspenzie udrží na ich povrchu. V kontakte s pôdnou vlhkosťou sa potom zmení na vrstvičku hydrogélu, ktorá zrýchli prestup vody z okolitej pôdy k bezprostrednému okoliu zasiatych semien. Napriek špecifickému tvaru osiva pohánky sa podarila dosiahnuť uspokojivá kvalita obalenia; na povrchu každého semena vo vsádzke sa pozorovali tuhé častice vysušenej suspenzie AQUAHODLER (obr. 1).
Prvá fáza hodnotenia bola zameraná na klíčenie ošetrených a neošetrených semien pohánky. Tento test prebiehal v kontrolovaných laboratórnych podmienkach a jeho cieľom bolo posúdiť vplyv hydrostimulačného ošetrenia jednak na samotný priebeh klíčenia, a tiež na rast klíčiacich rastlín.
Pomocou dvojrozmernej obrazovej analýzy boli hodnotené morfologické parametre klíčiacich rastlín na úrovni stebla a koreňovej sústavy. Snímky celých rastlín sa robili na štvrtý deň po výseve pomocou skenera v rozlíšení 600 DPI s čiernym matných pozadím, aby sa vytvoril kontrast k prevažne bielym koreňom (obr. 2A). Primárny farebný obraz bol konvertovaný na odtiene šedej (obr. 2B) v programe ImageJ a následne invertovaný tak, aby korene vykazovali tmavšie odtiene ako pozadie (obr. 2C). V ďalšom kroku boli takého snímky poloautomaticky spracované algoritmom programu SmartRoot (obr. 2D) s výstupnými údajmi o makroskopickej dĺžke, povrchu a objeme koreňovej sústavy a stebla.
Priemerná laboratórna klíčivosť podľa metodiky ÚKSUP sa pohybovala na úrovni 95,33 % v prípade neošetreného osiva. Po aplikácii hydrostimulačného ošetrenia bola klíčivosť na úrovni 93,33 %. Samotný priebeh klíčenia oboch variantov sa neodlišoval. Osivo vzišlo v jednej kompaktnej vlne do štvrtého dňa po výseve so zanedbateľným počtom takých semien, ktoré boli uznané za vyklíčené až v deň ukončenia testu.
Základom pre efektívne získavanie živín a vody z dostupného priestoru v pôde a ich transport do ďalších častí rastlinného organizmu je veľkosť sorpčného povrchu a objem koreňového systému. Tieto dva parametre sú funkciou dĺžky a hrúbky jednotlivých koreňov. Pomocou 2D obrazovej analýzy je možné posúdiť veľkosť všetkých týchto parametrov na makroskopickej úrovni a touto cestou kvantifikovať reakciu rastlín na aplikované ošetrenie. V laboratórnych testoch sa benefit hydrostimulácie osiva jednoznačne prejavil na úrovni jednotlivých rastlín. Tie z ošetreného osiva vykazovali prírastky vo všetkých hodnotených znakoch (tab. 1). Mali dlhšie a hrubšie steblá a v rámci koreňového systému vyvinutý väčší počet bočných koreňov a dlhší hlavný koreň. Okrem početnosti boli bočné korene aj dlhšie a hrubšie. V súčte všetkých týchto prírastkov aj plocha a objem celej koreňovej sústavy klíčencov vykazovali dominantné hodnoty v porovnaní s neošetrenou kontrolou.
| Ošetrenie | Kontrola | AQUAHOLDER |
| Laboratórna klíčivosť (%) | 95,33 | 93,33 |
| Hmotnosť rastliny (mg) | 119,80 | 127,69 |
| Dĺžka stebla (mm) | 20,50 | 23,53 |
| Priemer stebla (mm) | 1,26 | 1,35 |
| Počet bočných koreňov (ks) | 22,15 | 23,20 |
| Celková dĺžka koreňovej sústavy (mm) | 144,58 | 182,89 |
| Z toho: | ||
| Dĺžka hlavného koreňa (mm) | 61,88 | 80,53 |
| Sumárna dĺžka bočných koreňov (mm) | 82,70 | 102,36 |
| Celkový povrch koreňovej sústavy (mm2) | 166,12 | 214,06 |
| Celkový objem koreňovej sústavy (mm3) | 18,87 | 24,28 |
Keďže pohánka je plodina s jemným a plytkým koreňovým systémom, takáto podpora klíčiacich rastlín má potenciál významne napomôcť úspešnému štartu, skoršiemu zapojeniu a vyrovnanosti porastov pohánky. Najmä v režime pestovania pohánky ako medziplodiny, kedy sa vysieva v lete po zbere hlavnej plodiny počas najteplejšieho a najsuchšieho obdobia roka. Preto sme na základe sľubných výsledkov prvotnej série testov zvolili v ďalšej fáze pre výsev v poľných podmienkach paušálne hydrostimulačné ošetrenie osiva v koncentrácii 1,67 % suspenzie.
Poľný pokus prebiehal na výskumnom pracovisku VÚRV – NPPC v Borovciach. Lokalita je charakteristická dlhodobým teplotným normálom 9,1 °C a dlhodobým zrážkovým normálom 595 mm. Patrí do kukuričnej výrobnej oblasti. Pôda je černozem hnedozemná na spraši, stredne ťažká, s dostatočným obsahom prístupných foriem draslíka a fosforu.
Pohánku sme vysievali do strniska po bôbe a dvoch obilninách. Sejba nasledovala s časovým odstupom 3 dni po zbere bôbu a 10 dní po zbere jačmeňa a pšenice. Pôda medzitým nebola spracovaná žiadnym spôsobom, aby sa v maximálnej miere šetrila pôdna vlaha. Výsev bol realizovaný bezorbovou sejačkou Great Plains na medziriadkovú vzdialenosť 190 mm s výsevkom 30 kg.ha-1 v termíne 27. 7. 2023. Aktuálne zaburinenie po bôbe a obilninách bolo minimálne a herbicídne ošetrenie nebolo potrebné aplikovať.
V strnisku po oboch obilninách (obr. 3) začala pohánka vzchádzať na ôsmy deň po sejbe. Na miestach, kde sa na povrchu pôdy po zbere nachádzala hrubšia vrstva slamy, pôsobila táto čiastočne ako mechanická bariéra pre vzchádzajúce rastliny pohánky a porast v úvode vykazoval miernu nevyrovnanosť. V neskorších štádiách vývoja už slama nebola prekážkou. Medzi vzchádzaním po jačmeni a po pšenici sme nezaznamenali žiadny rozdiel aj napriek tomu, že hmotnosť slamy pšenice predstavovala približne 1,5- až 2,5-násobok hmotnosti jačmennej slamy. Priemerná úroda zelenej hmoty dosiahla 14,36 t.ha-1.
Keď bol pred pohánkou pestovaný bôb (obr. 4), vzchádzanie pohánky bolo v porovnaní s obilninami približne o jeden deň skoršie. Pozberové zvyšky bôbu sú mäkšie a krehkejšie a počas zberu sa rozpadajú na drobnejšie fragmenty ako slama obilnín. Ich hmotnosť sa pohybovala na úrovni zvyškov po zbere jačmeňa. Prejazdom sejačky a pôsobením poveternostných podmienok sa ich mechanická pevnosť ešte viac oslabuje a začínajú sa rozkladať vo veľmi krátkom čase.
V tomto prípade súčasne s pohánkou začal vzchádzať aj výdrv bôbu. Nakoľko účelom experimentu bolo udržať na pôde rastlinný kryt z dôvodu ochrany pôdy a potlačenia burín mimo vegetačného obdobia, ponechali sme na pozemku aj takúto neočakávanú „miešanku“. Vzhľadom k tomu, že pohánka má šťavnaté steblo, pôsobí veľmi atraktívne pre divé zvieratá. V rámci pokusu boli vzídené porasty veľmi poškodzované práve zajacmi a srnami. V prípade výsevu po obilninách mnohé z nich nedospeli ani do fázy kvitnutia. Naopak, v prípade výsevu po bôbe tento pôsobil ako ochrana, odpudzoval zver a poškodenie rastlín požerom bolo značne eliminované.
Literatúra uvádza optimálnu vzdialenosť riadkov pohánky 125 – 150 mm pre potlačenie burín. My sme použili vzdialenosť 190 mm kvôli dostupnej sejačke. Pohánka rástla rýchlo a vytvorila zapojený porast skôr, ako v daných podmienkach stihlo reagovať burinové spektrum bez ohľadu na predplodinu. Výskyt burín bol hodnotený na 50. deň po sejbe; v čase kvitnutia (obr. 5). Po obilninách bol celkový počet burinových druhov nižší ako obyčajne, pričom najčastejšie bola prítomná hviezdica prostredná, ježatka kuria noha, kapsička pastierska, stavikrv vtáčí, pakost a lokálne ohniskovo portulaka zeleninová. Početnosť ani biomasa jedincov žiadneho druhu neprekročila prahovú hodnotu škodlivosti. Vzhľadom na skúsenosti s manažmentom herbicídnej ochrany na pokusnej lokalite v predchádzajúcich rokoch hodnotíme odburiňovací efekt pohánky ako monokultúry pre následnú plodinu ako významný.
V medzidruhovej konkurencii s bôbom z výdrvu, ktorý sme pozorovali na niektorých pokusných parcelách, nevykazovala pohánka výrazný hendikep. Úroda zelenej hmoty bola 12,26 t.ha-1 a bola doplnená biomasou bôbu vo výške 2,93 t.ha-1. Z hľadiska rýchlosti rastu patrí jednoznačne k dominantným druhom, preto aj v tomto prípade sa porasty zapojili veľmi skoro a zatienili výdrv. V termíne hodnotenia burín sa vyskytovala najmä hviezdica prostredná a portulaka zeleninová. Ostatné typické letné druhy, ktoré sa na lokalite po zbere bežne a hojne vyskytujú a štandardne bývajú dôvodom pre aplikáciu herbicídneho ošetrenia, boli potlačené. V závere septembra sa pohánka zmulčovala. Po niekoľkých dňoch zavädnutia sa zelená hmota zapravila do pôdy podmietkou, aby sa vytvoril odstup od nasledujúcej sejby ozimnej pšenice.
Aktuálne ešte nemáme komplexne vyhodnotený vplyv zaradenia pohánky do osevného postupu zo všetkých aspektov. Už teraz však možno povedať, že v daných podmienkach podporilo hydrostimulačné ošetrenie osiva rozvoj koreňovej sústavy a rast vzchádzajúcich rastlín. Schopnosť pohánky tolerovať rôzne predplodiny a s nimi súvisiaci aktuálny stav pôdy a pozberových zvyškov bola veľmi plastická. Supresívny efekt dobre zapojeného porastu na burinové spektrum trval počas celého vegetačného obdobia pohánky a ušetril minimálne predsejbovú aplikáciu herbicídu pre následnú oziminu.
Autori: Ing. Katarína Hrčková, NPPC-VÚRV Piešťany, Mgr. Michaela Piliarová PhD., Mgr. Lukáš Petra PhD., PEWAS s.r.o.
Poďakovanie: Táto práca bola podporená Európskym fondom regionálneho rozvoja v rámci programu Interreg V-A SK-CZ, projekt „Využitie superabsorpčných polymérov (SAP) ako inovačného nástroja na zmiernenie dopadov klimatickej zmeny v poľnohospodárstve“, ITMS: 304011Y185.
