Maszyna dedykowana rzędowej uprawie zbóż i roślin strączkowych
Z tego powodu zboża zwykle okazują się być bardziej dominujące i ostateczny udział w plonie rośliny strączkowych może być stosunkowo niewielki. Problem ten postanowiła rozwiązać Grupa Operacyjna Uprawa 4.0, która za cel postawiła sobie stworzenie maszyny dedykowanej rzędowej uprawie zbóż i roślin strączkowych.
– Zainspirowały nas kontrowersje, jakie wzbudzają uprawy mieszanek. One służą, co należy podkreślić, między innymi zwiększeniu bioróżnorodności na polach uprawnych. Każdy medal ma jednak dwie strony i trzeba wyważyć zalety i wady. Dla rolnika i producenta i tak najważniejszy jest plon oraz końcowy efekt ekonomiczny. Ma być on większy w porównaniu z uprawą prowadzoną dotychczas – informował prof. dr hab. inż. Dariusz Jaskulski z Politechniki Bydgoskiej podczas Forum Innowacji w Rolnictwie, które w połowie października odbyło się w KPODR w Minikowie.
Agrotechiniczne mankamenty w uprawie mieszanek
Uprawa mieszanek wiąże się z pewnymi gospodarczymi, agrotechnicznymi mankamentami. Wynikają one między innymi z tego, że tą samą maszyną siane są nasiona dwóch bardzo różnych gatunków roślin – zbóż i bobowatych grubonasiennych. Kłopotliwy jest także ich dobór, aby dojrzewały w tym samym terminie. Wynika to z różnej biologii i wymagań agrotechnicznych poszczególnych komponentów mieszanek zbożowo-strączkowych.
– Jest cały szereg trudności, jeśli chcemy zmieszać jęczmień z grochem lub owies z łubinem. Zaczynając od materiału siewnego, gdyż nasiona zbóż i rośliny strączkowej mają różną wielkość i morfologię, wykazują tendencję do rozwarstwiania się i zalegania w skrzyni siewnej siewnika, co wpływa na nierównomierny wysiew. Drugi mankament to choćby głębokość umieszczania nasion w glebie. Rośliny strączkowe wymagają nawet 10 cm a zbożowe 2–4 cm. Przy klasycznym siewie trzeba zdecydować się na kompromis. Czyli nieco głębiej. Tak, jak tego wymaga roślina strączkowa, ale niedostatecznie głęboko, biorąc pod uwagę wymagania zbóż. W efekcie żaden z komponentów nie jest wysiewany właściwie – tłumaczył prof. Dariusz Jaskulski.
Rośliny strączkowe mają większą niż zboża zależność udziału w końcowym plonie od warunków glebowych, agrotechnicznych i meteorologicznych. Uprawa mieszanek wiąże się z ograniczeniami związanymi ze stosowaniem herbicydów. Ograniczeń jest kilka i aby im przeciwdziałać, na terenie województwa powstała Grupa Operacyjna Uprawa 4.0 wdrażająca projekt, którego zadaniem jest opracowanie techniki i technologii naprzemiennej rzędowej uprawy roślin metodą strip-till one-pass przy zaspokojeniu indywidualnych wymagań agrotechnicznych gatunków w mieszance. Zadaniem projektu jest uzyskanie znacznie udoskonalonej i stabilniejszej mieszanki ziarna zbóż i nasion roślin strączkowych jako paszy treściwej dla zwierząt gospodarskich. Zadanie to ma realizować założenia dekarbonizacji rolnictwa i Europejskiego Zielonego Ładu.
Agregaty do uprawy pasowej ze Śmielina
Grupę Operacyjną tworzą gospodarstwa rolne, Politechnika Bydgoska, KPODR a jej liderem jest firma Mzuri World ze Śmielina, producent agregatów do uprawy pasowej. Pozyskała ona środki europejskie na przeprowadzenie w ramach projektu szeregu działań. Rozpoczęły się one w ubiegłym roku. Obejmują między innymi opracowanie przez zespół agronomów Politechniki Bydgoskiej elementów agrotechniki na przemian rzędowej uprawy zbóż z roślinami strączkowymi w technologii strip-till. Z kolei po stronie inżynierów z firmy Mzuri World było wdrożenie rozwiązań technicznych w maszynie Pro-Til pozwalających w jednym przejeździe uprawić wąskie pasy gleby, siew nasion i ziaren oraz wysiew nawozów. Naukowcy z Politechniki Bydgoskiej w ubiegłym roku przeprowadzili także testy porównawcze nowo opracowywanej technologii rzędowej z tradycyjnie stosowaną.
– Postanowiliśmy umieścić w sąsiednich odrębnych rzędach poszczególne komponenty mieszanki. Rząd jęczmienia a obok rząd grochu. Uwzględniliśmy założenia agrotechniczne określające indywidualne wymagania tych dwóch roślin. Maszyna została tak zmodyfikowana, że pozwalała na osobny wysiew materiału siewnego rośliny zbożowej i strączkowej. Znajduje się on bowiem w oddzielnym zbiorniku i jest indywidualnie podawany do określonych sekcji wysiewających. Sekcje naprzemiennie realizują zupełnie inną agrotechnikę. Dla jęczmienia i grochu inna jest gęstość i ilość siewu oraz głębokość. Co ważne, maszyna pozwala indywidualnie wysiewać nawóz. Przy tak różnych komponentach mieszanki jak jęczmień i groch mają ogromne znaczenie. Wiele roślin bobowatych w zasadzie może być uprawiana bez dodatkowego zasilania azotem mineralnym. Nasze rozwiązanie pozwala na indywidualne traktowanie podczas siewu dwóch składników mieszanki – wyjaśniał prof. Dariusz Jaskulski.
Jak rozdzielenie poszczególnych elementów agrotechniki przekłada się na rośliny?
Badania polowe rozpoczęły się w 2023 r. Były prowadzone na dwóch rodzajach mieszanek zbożowo-strączkowych. Jęczmienia z grochem przeznaczonej na lepsze stanowiska oraz owsa z łubinem. W tym roku ich siew odbył się maszyną będącą w pełni skompletowaną. Zebrane wyniki potwierdziły założenia hipotetyczne, że rozdzielenie elementów agrotechniki poszczególnych roślin przełoży się na lepsze parametry i warunki sprzyjające do bardziej intensywnego wzrostu podczas wegetacji. Uzyskana została lepsza obsada roślin i polowa zdolność wschodów. W przypadku mieszanki jęczmienia z grochem jęczmień miał ją wyższą o prawie 4% a groch blisko 10% w uprawie naprzemiennej w porównaniu do tradycyjnej. Różnice były także w plonie.
– Zakładaliśmy, że plon będzie wyższy w uprawie naprzemiennej rzędowej. Nie spodziewaliśmy się, że będą to przyrosty 2–3-krotne. Różnica jest istotna i wynika z tego, że został osłabiony efekt konkurencji. Każda roślina, jeśli chodzi o gatunek, występowała oddzielnie w rzędzie. W przypadku klasycznych mieszanek w uproszczeniu na polu mamy chaotyczny zbiór roślin, gdzie poszczególne osobniki współwystępujących gatunków są narażone na obecność silniejszego konkurenta. Te założenia potwierdziły się w naszych badaniach – informował prof. Dariusz Jaskulski.
Jak plonowały mieszanki jęczmienia?
W tym roku plon mieszanki jęczmienia z grochem wyniósł 6,18 t/ha w nowej technologii rzędowej w porównaniu z 5,73 t/ha siewu tradycyjnego. W przypadku owsa z łubinem rzędowy siew na przemian pozwolił na uzyskanie 5,46 t/ha w porównaniu do 4,95 t/ha dla wysiewu współrzędnego.
– Przy produkcji mieszanek na cele paszowe, to nie masa jest najważniejsza, lecz udział komponentu białkowego. Zakładając plantację mieszanek i tworząc ją w udziale 50% do 50% spodziewamy się zbliżonego udziału w plonie obydwu roślin. Tylko potem okazuje się, że te strączki w ostatecznym plonie gdzieś przepadły. Nam udało się istotnie zwiększyć udział łubinu w mieszance z owsem. Z 18,5% dla uprawy współrzędnej do 31,8% dla rzędowej na przemian. Duże różnice zanotowaliśmy także w mieszance jęczmienia z grochem. Przy określonej zawartości białka w zbożach można zagwarantować sobie materiał ze znacznie wyższym ogólnym jego udziałem w całym plonie. Składnika, który ma strategiczne znaczenie w produkcji dobrej jakości paszy – mówił prof. Dariusz Jaskólski.
Rezultatem projektu jest technologia zweryfikowana. Jest ona gotowa i będzie wdrażana na rynek. Siewniki trafią do seryjnej produkcji firmy Mzuri World. Mają ułatwić rolnikom pracę i zagwarantować większe plony o lepszej jakości. Pozwolą na produkcję komponentu, który gwarantować będzie dobrej jakości paszę treściwą.
Opracowana technologia daje możliwość w jednym przejeździe uprawy wąskich pasów gleby, aplikację nawozów i siew ziarna – nasion. Opcjonalnie dostępna jest aplikacja mikrogranulatów o zindywidualizowanych parametrach pracy poszczególnych sekcji.
Tomasz Ślęzak