Perspektywy rozwoju nowoczesnej ekologicznej produkcji ziemniaka Cz II

Prof. dr hab. inż. Kazimierz Jabłoński
Politechnika Koszalińska, Katedra Agroinżynierii

 

 

W ślad za wyższymi cenami sprzedaży takiego produktu (w krajach zachodniej Europy ceny ziemniaków ekologicznych są 2,5-3 razy wyższe niż tych tradycyjnych), pomimo niższego plonu, opłacalność tego kierunku produkcji będzie wysoka. Przy zachowaniu właściwej agrotechniki i doborze odmian o mniejszych wymaganiach glebowych i nawozowych odporniejszych na zarazę ziemniaka można uzyskać również dość wysokie plony bardzo dobrej jakości.

W ekologicznej produkcji ziemniaka bardzo ważne znaczenie ma właściwe przygotowanie sadzeniaków do mechanicznego sadzenia. Polega ono na wiosennym rozsortowaniu sadzeniaków na 2 lub 3 frakcje, o średnicy 30-40, 40-50 i 50-60 mm, z jednoczesnym usunięciem bulw uszkodzonych i porażonych chorobami. Następnie, w zależności od kierunku przeznaczenia zbioru, należy sadzeniaki podkiełkować, jeśli będą przeznaczone na wczesny zbiór, lub pobudzić, gdy zbiór przeznaczony będzie na sprzedaż w okresie późniejszym.

 

Jeśli zamierza się uprawiać ziemniaki na wczesny zbiór pod agrowłókniną lub na otwartym polu, należy podkiełkować sadzeniaki w skrzynkach ażurowych. Sadzeniaki ułożone w 3-4 warstwach, w temperaturze 15-20°C na świetle dziennym lub sztucznym przez okres 4-6 tygodni wykształcą wybarwione kiełki długości 1,5-2,5 cm z zawiązkami korzeni. Podkiełkowane sadzeniaki odmian bardzo wczesnych i wczesnych mogą być sadzone wcześniej w mniej ogrzaną glebę. Jeśli po zasadzeniu plantacje okrywa się agrowłókniną, to już po 50 dniach od sadzenia można uzyskać plony handlowe bulw w granicach 15-20 t/ha.

W przypadku późniejszego zbioru odmian wczesnych, średnio wczesnych i średnio późnych, wskazane jest pobudzenie sadzeniaków do kiełkowania, które polega na polega na umieszczeniu ich na okres 10–12 dni przed sadzeniem w wyższej temperaturze 15-18°C – wówczas wypuszczą w oczkach białe kiełki o długości do 0,5 cm, umożliwiające szybsze wschody, wzrost i rozwój roślin. Pobudzanie sadzeniaków można przeprowadzić w skrzynkach, workach raszlowych, siatkowych lub składowane luzem w płytkiej warstwie.

Optymalny termin sadzenia dla danego regionu pozwala na głębsze ukorzenienie się roślin, umożliwia lepsze wykorzystanie zimowych zapasów wody oraz składników mineralnych, przesuwa wegetację na korzystniejszy okres dłuższych dni i zmniejsza szkody spowodowane przez zarazę ziemniaka. Optymalnym terminem sadzenia dla południowych i południowozachodnich regionów kraju jest I i II dekada kwietnia, dla centralnych i północnozachodnich regionów II i III dekada kwietnia, natomiast dla regionów północnowschodnich i podgórskich III dekada kwietnia i I dekada maja. Opóźnienie sadzenia ziemniaków w uprawach ekologicznych wyraźnie obniża plony, powoduje zdrobnienie bulw i obniżkę zawartości skrobi. Sadzeniaki podkiełkowane mogą być sadzone wcześniej w mniej ogrzaną glebę.

W doświadczeniach polowych wykazano, że opóźnienie sadzenia o 2 tygodnie w stosunku do terminu optymalnego w danym regionie obniżyło plony o 5-7%, opóźnienie o 4 tygodnie – 15-20%, a przy sześciotygodniowym opóźnieniu straty wynosiły 40-55%, w zależności od odmiany.

 

Gęstość sadzenia ziemniaków w rzędzie powinna być dostosowana do kierunku użytkowania, jakości i zasobności gleb, wielkości sadzeniaka oraz szerokości międzyrzędzi, i wynosić od 15 do 50 cm w rzędzie. Na glebach lżejszych należy sadzić rzadziej, a na bardziej zasobnych – gęściej. Małe sadzeniaki wymagają gęstego sadzenia, a duże mogą być sadzone rzadziej. W nasiennictwie ziemniaka zaleca się obsadę roślin od 55 do 85 tys. roślin na 1 ha, przy produkcji ziemniaków jadalnych obsadę 38-55 tys. roślin, a przy produkcji ziemniaka do przetwórstwa na frytki i chipsy obsada roślin powinna wynosić 28-37 tys./ha.

Wielkość sadzeniaków odgrywa ważna rolę w kształtowaniu plonów ziemniaka, jego struktury i współczynnika rozmnażania. Przy jednakowej gęstości sadzenia z sadzeniaków małych wyrasta mniej pędów o mniejszej powierzchni asymilacyjnej liści. Efektem tego są niższe plony końcowe niż z sadzeniaków średnich czy dużych. O powierzchni asymilacyjnej decyduje ilość kiełkujących oczek na bulwie i wielkość pędu (łodygi) oraz ilość substancji zapasowej przypadających na kiełkujące oczko. Przy jednakowym zaopatrzeniu roślin w składniki pokarmowe i wodę oraz właściwych stosunkach powietrznych i tej samej zdrowotności, wszystkie te parametry przemawiają za przewagą sadzeniaków większych nad mniejszymi. Ponadto wiele doświadczeń polowych potwierdziło większą skłonność do porażenia wirusem liściozwoju bulw małych i średnich niż dużych, szczególnie w rejonach o wysokiej presji infekcyjnej wirusami i odmian o małej odporności.

Z większych sadzeniaków uzyskuje się ponadto wyższe plony, ale wysadzenie dużej masy sadzeniaków jest niecelowe i dość trudne do zrealizowania przy mechanicznym sadzeniu sadzarkami automatycznymi. Przy sadzeniu dużymi sadzeniakami pogarszają się parametry sadzenia i występuje większa ilość przepustów. Nawet w przypadku uprawy odmian bardzo wczesnych zbieranych na wczesny zbiór, przy zachowaniu tej samej gęstości sadzenia, bardziej korzystne jest zastosowanie sadzeniaków średniej wielkości.

 

Tabela 1. Zalecane gęstości sadzenia przy uprawie ziemniaków jadalnych w rozstawie międzyrzędzi w zależności od wielkości sadzeniaka.

 

Głębokość sadzenia powinna wynosić 4-8 cm w stosunku do wyrównanej powierzchni roli przed sadzeniem. Zbyt głębokie sadzenie i obsypywanie powoduje opóźnienie wschodów, zwiększenie porażenia rizoktoniozą, wpływa na obniżenie plonu ogólnego i zdrobnienie bulw oraz zwiększenie nakładów przy zbiorze. Na glebach lżejszych, w rejonach o małej ilości opadów, wskazane jest głębsze sadzenie, na głębokość 6-8 cm. Od głębokości sadzenia zależy w dużym stopniu tempo wzrostu i dojrzewania oraz wysokość i jakość plonu. Głębokie sadzenie wpływa na głębsze rozmieszczenie bulw w redlinie i powoduje utrudnienie zbioru kombajnem oraz zwiększa straty w wyniku uszkodzeń mechanicznych bulw. Maszyny zbierające muszą przerobić większą masę gleby, co wpływa na zmniejszenie wydajności oraz zwiększenie ich awaryjności i zużycia paliwa. Każdy 1 cm głębszego kopania powoduje zwiększenie odsiewania ponad 150 t gleby z 1 ha przez kombajn lub kopaczkę.

Wysokość obsypywania w naszych warunkach klimatycznych powinna wynosić 6-8 cm gleby nad sadzeniakiem; pozwala to ochronić sadzeniak przed ewentualnymi nocnymi przymrozkami i sprzyjać będzie lepszemu nagrzewaniu się gleby oraz szybkim wschodom roślin. Zalecany kierunek sadzenia to północ – południe lub do niego zbliżony.

 

 

Tabela 2. Zalecana liczba roślin (tys. szt./ha) przy różnej szerokości międzyrzędzi.

 

 

 

Zalety większych szerokości międzyrzędzi w uprawach ekologicznych:

 

 

 

Sadzarki 2- i 4-rzędowe taśmowo-czerpakowe mają 15 możliwości ustawienia gęstości sadzenia: od 18 do 50 cm, i zmienną szerokość międzyrzędzi: od 67,5 do 75 cm, a nawet 90 cm. Produkowane są od wielu lat w Remprodex Człuchów i FMR w Brzegu. Nowe i używane 4- i 6-rzędowe sadzarki taśmowo-czerpakowe firm zachodnich: Cramer, Grimme, Hassia, Kverneland, Reekie, są również dostępne w kraju.

 

 

Zadaniem pielęgnacji ziemniaków jest zwalczanie chwastów, spulchnienie gleby i ukształtowanie właściwych kształtów redlin, sprzyjających tworzeniu stolonów i dużej masy bulw. W produkcji ekologicznej stosowane są wyłącznie zabiegi mechaniczne (od sadzenia do okresu zwarcia rzędów). Do pielęgnacji stosuje się różnego rodzaju pielniki, brony chwastowniki, obsypniki uniwersalne oraz bierne lub aktywne obsypniki z formowaniem redlin. Nowoczesne obsypniki wyposażone są w spulchniacze grzbietów redlin, zęby sprężynowe lub gęsiostopki spulchniające skarpy redlin, korpusy obsypujące ze skrzydełkami ustalające szerokości redlin oraz zgrzebła kruszące bryłki ziemi i usuwające wycięte chwasty. W okresie po sadzeniu do wschodów ziemniaka w uprawie ekologicznej zaleca się 2-,3-krotne zabiegi pielnikiem i obsypnikiem z pełnym wyposażeniem; a po wschodach do zwarcia międzyrzędzi dokonanie 2 zabiegów obsypnikiem po zdjęciu spulchniaczy i zgrzebeł. Po wschodach ziemniaków, aby nie zasypać pędów, należy pracować z prędkością roboczą 3-5 km/godz.

 

Fot. 3. Obsypnik P 447 z pełnym wyposażeniem.

 

Fot. 4. Obsypnik UFO z formowaniem redlin.

 

Ziemniaki z uwagi na płytki system korzeniowy i olbrzymie potrzeby w okresie wegetacji należą, obok buraków cukrowych i warzyw korzeniowych, do roślin dość wrażliwych na brak wody. Aby uzyskać stabilny plon w produkcji ekologicznej na poziomie 30-40 t/ha, ziemniaki wymagają interwencyjnego nawadniania, jeśli występują niedostateczne opady atmosferyczne. Ważną rolę w gospodarce wodnej gleby odgrywa skład mechaniczny gleby, a szczególnie zawartość części pylastych i ilastych, które dłużej zatrzymują wodę opadową nawet przy rzadko występujących nadmiernych opadach atmosferycznych oraz zawartość próchnicy w warstwie akumulacyjnej. Próchnica oraz przyorane nawozy naturalne lub organiczne w środowisku wilgotnym szybciej się rozkładają i uwalniają przyswajalne dla roślin składniki pokarmowe do roztworu glebowego, skąd pobierane są przez korzenie roślin. Dlatego też uprawa ziemniaków sposobami ekologicznymi na glebach lekkich i piaszczystych o niskiej zawartości próchnicy, V i VI klasy bonitacyjnej, jest bardzo ryzykowna i daje małą szansę uzyskania wysokiego plonu dobrej jakości w przypadku niedostatecznych opadów i nierównomiernego ich rozkładu w okresie wegetacji. Potrzeby wodne ziemniaka w okresie wegetacji są bardzo zróżnicowane i zależą od odmiany, grupy wczesności, pokroju krzaka, terminu oraz gęstości sadzenia i innych czynników agrotechnicznych wpływających na gospodarkę wodną plantacji. Najmniejsze zapotrzebowanie na wodę występuje w początkowym okresie wegetacji: od sadzenia do wchodów ziemniaka. Zbyt duża wilgotność gleby w tym okresie, przy niskiej temperaturze, może powodować zwiększenie porażenia roślin czarną nóżką i zarazą ziemniaka.

Po wschodach ziemniaka szybko wzrasta zapotrzebowanie roślin na wodę oraz składniki mineralne, i przy ciepłej pogodzie, po 2-3 tygodniach następuje już okres zwarcia rzędów i zaczyna się okres stolonizacji, a następnie tuberyzacji. W okresie tuberyzacji spadek wilgotności gleby poniżej 55% polowej pojemności wodnej, szczególnie na glebach lekkich, sprzyja porażeniu bulw parchem zwykłym, powodowanym przez szybkie rozmnażanie promieniowców Streptomytes scabiens. Według badań niemieckich w 80% przypadków parch zwykły ziemniaka ma bezpośredni związek z występowaniem suszy w okresie zawiązywania bulw. W tym okresie szybki rozwój tego patogena atakuje delikatny naskórek powstających młodych bulw i w miarę ich wzrostu, miejsca porażone obejmują dużą część powierzchni, pogarszając jakość ziemniaków. Porażenie bulw parchem zwykłym można ograniczyć poprzez nawadnianie plantacji w tym krytycznym okresie.

Największe zapotrzebowanie na wodę wykazują ziemniaki w okresie od zwarcia rzędów do pełni kwitnienia. W tym okresie intensywnego wzrostu nawet kilkudniowe braki wody w glebie mogą powodować zahamowanie wzrostu i wyraźną obniżkę plonów. Ponadto nierównomierny rozkład opadów powoduje na glebach zwięzłych zniekształcenie bulw, tworzą się spękania, dzieciuchowatość, brunatna pustowatość i niekiedy rdzawa plamistość miąższu. Duże wahania wilgotności gleby w okresie intensywnego wzrostu bulw powodują zmiany w procesach biochemicznych bulw. Nawadnianie w tym okresie zapobiega dużym zmianom ilości cukrów redukujących i zawartości skrobi, odgrywających zasadniczą rolę w wartości plonu do przetwórstwa na frytki i chipsy.

Przeciętne potrzeby wodne ziemniaka w warunkach gleb średnio zwięzłych pokryją opady, przy ich równomiernym rozmieszczeniu: w maju ok. 62 mm, czerwcu ok. 75 mm, lipcu ok. 97 mm, sierpniu ok. 79 mm i we wrześniu przy uprawie odmian późnych ok. 50 mm,

Jeśli wilgotność gleby na głębokości 10 cm w redlinach obniży się poniżej 60% polowej pojemności wodnej, szczególnie w okresie początku stolonizacji i tuberyzacji, i są możliwości terenowe dostępu do źródeł wody (rzeka, staw, jezioro, studnia głębinowa), wskazane jest nawadnianie plantacji. Brak wilgoci w glebie w tym okresie jest główną przyczyną powstawania parcha zwykłego, rdzawej plamistości miąższu, pustowatości, pękania bulw i spadku plonów.

Dawki zraszające wody powinny wynosić 15-20 mm raz w tygodniu, przez okres 3-4 godzin, a w przypadku głębokiej suszy na glebach lżejszych 2-krotnie. Zabiegi deszczowania należy dokonywać późnym wieczorem lub nocą, przy niższej temperaturze powietrza, przy pomocy deszczowni szpulowych, a na bardzo dużych plantacjach deszczowni mostowych.

Niedostatek opadów do prawidłowego wzrostu i rozwoju ziemniaka jest o wiele większy w Wielkopolsce, na Kujawach, Mazowszu, w Łódzkiem i Kieleckiem niż w pozostałych częściach kraju. Potrzeby nawadniania plantacji ziemniaczanych w tych rejonach Polski są znacznie większe w okresie od początku czerwca do końca sierpnia.

Do odmian wymagających nawadniania, reagujących dużym spadkiem plonów na brak wody, należą z odmian krajowych: Bila, Cekin, Gracja, Ibis, Inwestor, Irga, Justa, Monsun, Oman, Owacja, Sonda, Ślęza, Tajfun i Żagiel oraz większość odmian zachodnich.

Na glebach lekkich o małej zawartości próchnicy potrzeby są o 20% wyższe, z uwagi na mały stopień kumulowania wody w warstwie ornej. Jeśli są możliwości, to braki opadów powinny być uzupełnione interwencyjnym nawadnianiem. Doświadczenia wykazały, że w wyniku dodatkowego nawadniania zwiększały się plony ziemniaków o 25-30% w latach o przeciętnej sumie opadów, w latach suchych o 50-70%, a w latach bardzo suchych nawet o ponad 100%. W krajach o wysoko rozwiniętym rolnictwie nawadnianie jest standardowym zabiegiem agrotechnicznym u większości producentów ziemniaka jadalnego, nasiennego i przeznaczonego do przetwórstwa, a szczególnie plantacji uprawianych metodami ekologicznymi.

Nawadnianie ziemniaków, mające na celu uzupełnienie braku wody z opadów atmosferycznych w odpowiednich okresach wegetacji poprzez deszczowanie, pozwala na: