Jak ograniczyć skutki niedoboru wody w uprawie pszenicy ozimej?

Panująca w ostatnich latach susza mocno dokuczyła plantatorom, nie tylko zbóż, bo spowodowała znaczące straty plonów. Na pogodę nie mamy wpływu, ale są sposoby, które pozwalają złagodzić negatywne skutki braku wody.

 

W ostatnich latach w Polsce susze występują w mniejszym lub większym nasileniu i obejmują bardzo często obszar całego kraju. Brak wody ma negatywny wpływ na wzrost i rozwój wielu upraw, a w efekcie powoduje spadek plonu. Zapotrzebowanie zbóż na wodę zmienia się w zależności od fazy rozwojowej (tab.1). 

 

U pszenicy ozimej susza obejmująca okres od krzewienia do końca fazy strzelania w źdźbło ogranicza krzewienie produkcyjne, często towarzysząca jej wysoka temperatura powoduje szybkie przechodzenie z fazy wegetatywnej do generatywnej, co wpływa niekorzystnie na liczbę kłosów, powierzchnię asymilacyjną liści, powoduje gorsze wykształcenie liczby pięterek, kłosków i ziaren w kłosie. 

 

Susza w okresie fazy strzelania w źdźbło wpływa na zmniejszenie powierzchni asymilacyjnej i ogranicza przyrost organów wegetatywnych. Natomiast obejmując fazę kłoszenia i kwitnienia wpływa na słabe wykształcenie kłosa, zmniejszenie liczby ziaren w kłosie i powstawanie kłosów płonnych. Susza w okresie dojrzałości mlecznej powoduje słabe wykształcenie ziarna i pogarsza jego jakość.

 

Duże obniżki plonu

 

Największe zapotrzebowanie roślin zbożowych na wodę jest w okresie najszybszego przyrostu biomasy i jest to tzw. faza krytycznej wrażliwości, w której niedobór wody powoduje największe obniżki plonu. 

 

Badania modelowe prowadzone w hali doświadczeń wegetacyjnych przez Zakład Uprawy Roślin Zbożowych IUNG-PIB w Puławach wykazały, że największą redukcję plonu ziarna pszenicy powoduje susza trwająca od fazy kłoszenia do dojrzałości mlecznej. Brak wody w tym czasie przyczynia się do obniżki plonu ziarna aż o 29%. Mniejszą, ale również istotną obniżkę plonu ziarna powoduje susza w okresach od fazy strzelania w źdźbło do kłoszenia i od dojrzałości mlecznej do pełnej.

 

Na ilość opadów nie mamy wpływu, ale skutki suszy rolniczej można łagodzić poprzez stosowanie zabiegów pozwalających na lepsze gromadzenie wody w glebie i sprzyjających jej efektywnemu wykorzystaniu przez rośliny. Na jakie elementy technologii uprawy pszenicy ozimej należy zwrócić uwagę jesienią z myślą o potencjalnej suszy wiosną i latem?

 

Zadbać o warunki glebowe

 

Duży wpływ na gromadzenie wody w glebie mają struktura i skład granulometryczny. Gleby ciężkie, zawierające duże ilości cząstek ilastych mają dużą pojemność wodną, natomiast gleby lekkie piaszczyste bardzo małą. Nie można zmienić składu granulometrycznego gleby, ale można poprawić jej strukturę, głównie poprzez stosowanie zabiegów wzbogacających glebę w próchnicę. 

 

Są to: uprawa roślin bobowatych wieloletnich oraz ich mieszanek z trawami, stosowanie nawozów naturalnych i organicznych, uprawa międzyplonów, bezorkowa uprawa roli lub siew bezpośredni. 

 

W tabeli nr 3 zamieszczono wartości współczynników reprodukcji, które informują o ilości glebowej materii organicznej (próchnicy), o jaką zostanie wzbogacona gleba w ciągu roku w następstwie uprawy poszczególnych gatunków roślin, natomiast w tabeli 4 współczynniki glebowej materii organicznej w następstwie zastosowania różnych nawozów naturalnych i organicznych. 

 

Ważne jest, by w zmianowaniu poprzedzającym uprawę pszenicy ozimej wysiewać wymienione grupy roślin, a unikać długotrwałej monokultury zbożowej. Próchnica wiąże około 5 razy więcej wody w stosunku do swojej masy, ponadto sprzyja powstawaniu trwałej struktury gruzełkowatej, co zwiększa zdolność retencyjną gleb. 

 

Istotnym czynnikiem powodującym wzrost polowej pojemności wodnej i powstawanie struktury gruzełkowej jest odczyn gleby zbliżony do obojętnego oraz dostępności jonów wapna, które tworzą trwałe połączenia pomiędzy koloidami glebowymi, a związkami humusowymi. Dodatkowo na glebach kwaśnych system korzeniowy pszenicy nie ma możliwości pełnego rozwoju, zatem nie pobiera wody i składników pokarmowych z głębszych warstw profilu glebowego. Dlatego tak ważny jest, szczególnie w warunkach suszy, właściwy odczyn gleby. 

 

Uprawa roli

 

Prawidłowa uprawa umożliwia gromadzenie wody w glebie oraz ułatwia jej pobieranie przez rośliny. Wybór technologii uprawy gleby zależy od wielu czynników, między innymi od jej rodzaju i aktualnego stanu. 

 

Bezpośrednio po zbiorze rośliny przedplonowej należy wykonać uprawki pożniwne, aby jak najszybciej przerwać parowanie wody. Zabieg ten najlepiej wykonać kultywatorem ścierniskowym o sztywnych łapach sprzężonym z wałem strunowym. Można też użyć brony aktywnej z wałem strunowym lub samej brony talerzowej. 

 

Poważnym błędem jest rezygnacja z uprawy pożniwnej w warunkach suszy, ponieważ uprawa ta sprawia, że gleba lepiej chłonie wodę opadową, zmniejsza jej spływ i parowanie oraz zdecydowanie ułatwia orkę siewną. Orka siewna nie powinna być zbyt głęboka, ponieważ zbyt głęboko umieszczone nasiona gorzej kiełkują i nierównomiernie wschodzą, opóźniony zostaje wówczas proces wytwarzania systemu korzeniowego i krzewienia się roślin, a gleba łatwiej przesusza się. Uprawa przedsiewna powinna umożliwić wysiew nasion w lekko zagęszczoną glebę (osiadłą, niezbyt pulchną) na jednakową głębokość 2-3 cm. 

 

Następstwo roślin

 

W wielu gospodarstwach problem stanowi zbyt duży udział zbóż w strukturze zasiewów, a przede wszystkim pszenicy ozimej, co prowadzi do wysiewu jej po sobie lub innych zbożach. Konsekwencją tego jest duże nasilenie chorób systemu korzeniowego i podstawy źdźbła. W warunkach głębokiego stresu suszy rośliny z uszkodzonym systemem korzeniowym często wcześniej zasychają, co powoduje drastyczne spodki plonu. 

 

Potwierdzają to wyniki doświadczeń prowadzonych przez Zakład Uprawy Roślin Zbożowych IUNG-PIB w Stacji Doświadczalnej IUNG-PIB w Osinach. W latach o korzystnym przebiegu pogody pszenica wysiewana w zmianowaniu uproszczonym plonowała na poziomie zbliżonym do klasycznej czteropolówki norfolskiej, natomiast w monokulturze plon był ok. 10% niższy. W latach bardzo suchych spodek plonu pszenicy ozimej uprawianej w monokulturze dochodził do 20% w porównaniu do uprawy po rzepaku ozimym.

 

Dobór odmian

 

Występujące coraz częściej okresy suszy stawiają przed hodowlą duże wyzwanie, wykreowania odmian tolerancyjnych na niedobór wody. Jest to proces długotrwały i na wyniki trzeba będzie jeszcze poczekać. Są jednak w doborze takie odmiany, które lepiej radzą sobie w warunkach suszy i warto właśnie je wybierać. 

 

W niektórych opracowaniach naukowych można znaleźć informację, że suszę lepiej tolerują formy ościste pszenic. Wynika to z faktu, że ości kłosa są aktywnymi organami fotosyntetycznymi, które dostarczają znacznej ilości asymilatów do ziarniaków, a w okresie suszy nie tracą swojej aktywności, zatem genotypy ościste lepiej radzą sobie z tym stresem. 

 

W niektórych krajach, w których występują niedobory wody, uprawia się prawie wyłącznie odmiany ościste pszenic. Jednak w Polsce przede wszystkim uprawia się pszenice bezostne. Obecnie zarejestrowane są trzy ościste odmiany pszenicy ozimej: Mewa, Ostka Strzelecka i Ostroga. Badania nad plonowaniem odmian pszenicy ozimej uwzgledniające odmianę ościstą Ostroga były prowadzone przez Zakład Uprawy Roślin Zbożowych IUNG-PIB w latach 2009-2011. W warunkach suszy odmiana ta plonowała około 5% wyżej od średniej z 11 odmian bezostnych.

 

Zbilansowane nawożenie

 

Rośliny lepiej zaopatrzone w składniki pokarmowe zużywają mniej wody na wyprodukowanie jednostki suchej masy plonu, czyli efektywniej gospodarują wodą. Dobre zaopatrzenie roślin w składniki pokarmowe sprzyja szybszemu wzrostowi nadziemnych części roślin, w efekcie następuje szybsze zakrycie powierzchni gleby (zwarcie łanu), co ogranicza parowanie. 

 

W warunkach suszy, poza odczynem, kluczowe znaczenie ma zasobność w potas, fosfor i magnez. Od dostępności tych składników zależy zasięg i budowa, a szczególnie pokrycie włośnikami systemu korzeniowego. Szczególne ważną rolę w usprawnianiu gospodarki wodnej roślin ma potas, który kontroluje turgor komórek i steruje ruchem aparatów szparkowych. U roślin dobrze zaopatrzonych w potas podczas upału aparaty szparkowe szybciej zamykają się, co ogranicza transpirację. 

 

W Polsce udział gleb o niskiej i bardzo niskiej zawartości potasu wynosi 41%, a fosforu 31% Podstawowym zatem działaniem agrotechnicznym, które pozwoli ograniczać negatywne skutki suszy w uprawie pszenicy ozimej powinno być optymalne zaopatrzenie roślin w potas oraz fosfor. 

 

Termin i gęstość siewu

 

Wysiew pszenicy w terminie optymalnym zapewnia roślinom poprawny rozwój systemu korzeniowego i gwarantuje pełne rozkrzewienie się w okresie jesiennym. Zbyt wczesny siew nie jest pożądany, bo już jesienią może dojść do porażenia plantacji przez choroby grzybowe, co wpływa na gorsze przezimowanie roślin. 

 

Pszenica ozima wysiana w opóźnionym terminie plonuje niżej, ponieważ krzewi się wiosną i dopiero w tym czasie wytwarza korzenie przybyszowe, przez co jest bardziej wrażliwa na wiosenną suszę. Pszenica wysiana późno, w warunkach coraz krótszego dnia, zawiązuje też mniejszą ilość kłosków w kłosie i ziaren w kłoskach. 

 

Decydując się na siew pszenicy w opóźnionym terminie, np. po buraku cukrowym czy kukurydzy, należy liczyć się z tym, że poziom plonowania będzie uzależniony od warunków pogody i należy mieć świadomość, że susza będzie potęgowała spadek plonu. 

 

Niektóre odmiany są bardziej tolerancyjne na opóźnienie siewu, nawet do 14 dni w stosunku do wysiewu w terminie optymalnym, np. Rapsodia, Euforia, Plejada, Tonacja, Comandor, Bosporus, Tytanika, Hondia, Arkadia, Ostroga, Sailor, Jantarka i Smuga.

 

Ilość wysiewu pszenicy ozimej powinna wynosić 350-450 szt/m². Zbyt gęsto obsiane plantacje są podatne na wyleganie i porażenie przez choroby. Należy więc wysiewać pszenicę w optymalnej obsadzie, która pozwala na samoregulację łanu i umożliwia dostosowanie się roślin do warunków siedliska. Siejąc pszenicę w gorszych stanowiskach lub w opóźnionym terminie ilość wysiewu należy zwiększyć o około10%. 

 

W strategii lepszego gospodarowania wodą przez rośliny pszenicy nie bez znaczenia jest także ochrona roślin przed agrofagami. W okresie jesiennym należy bezwzględnie wykonać oprysk przeciwko chwastom, które pobierają wodę łatwiej i więcej niż pszenica. Wyeliminowanie ich konkurencji możliwie szybko, zwiększa ilość wody dostępnej dla pszenicy. 

 

Tabela 1. Optymalna ilość opadów (mm) w poszczególnych miesiącach dla pszenicy ozimej na tle innych gatunków roślin

Gatunek	Miesiąc
	IV	V	VI	VII	VIII
Żyto	35	70	70	45	–
Pszenica ozima	35	65	70	60	–
Pszenica jara	45	65	75	65	–
Rzepak ozimy	50	70	75	30	–
Kukurydza	–	50	60	70	65
Burak cukrowy	15	65	74	85	78
Trwałe użytki zielone	50	70	90	100	80