WPŁYW SPOSOBÓW UPRAWY ROLI I ODCHWASZCZANIA NA WYSTĘPOWANIE WAD W PLONIE ZIEMNIAKA

Transkrypt

1 ZESZYTY PROBLEMOWE POSTĘPÓW NAUK ROLNICZYCH 2008 z. 530: WPŁYW SPOSOBÓW UPRAWY ROLI I ODCHWASZCZANIA NA WYSTĘPOWANIE WAD W PLONIE ZIEMNIAKA Marek Gugała 1, Krystyna Zarzecka 1, Alicja Baranowska 2 1 Katedra Szczegółowej Uprawy Roślin, Akademia Podlaska w Siedlcach 2 Państwowa WyŜsza Szkoła Zawodowa w Białej Podlaskiej Wstęp Istotnymi czynnikami kształtującymi wielkość i jakość plonów ziemniaka są między innymi uprawa roli i ochrona przed chwastami [ROZTROPOWICZ 1992; GRUCZEK 2001a; PYTLARZ-KOZICKA 2002]. Rolnika interesuje przede wszystkim plon handlowy, który moŝe być sprzedany zgodnie z kierunkiem produkcji. Zdaniem NOWACKIEGO [2006a] plon handlowy najczęściej nie przekracza 70% plonu ogólnego, natomiast pozostałą część stanowi tzw. plon uboczny, za który uzyskuje się niską cenę lub przeznacza na paszę. Do wad obniŝających poziom plonu handlowego ziemniaka jadalnego naleŝą: bulwy drobne, silnie zdeformowane, z zazielenioną skórką, uszkodzone mechanicznie i przez szkodniki glebowe (drutowce, pędraki, rolnice), poraŝone parchem zwykłym i srebrzystym oraz ospowatością, a takŝe bulwy zgniłe [NOWACKI 2006b]. Stosując odpowiednie zabiegi uprawowe i pielęgnacyjne moŝna ograniczyć występowanie wad w zebranym plonie. Najczęściej pogorszenie jakości bulw powoduje uproszczenie zabiegów uprawowych [KLIKOCKA, SPIESS 2002; BOLIGŁOWA, GLEŃ 2003; JABŁOŃSKI 2006]. RównieŜ mechaniczne odchwaszczanie plantacji w porównaniu z mechaniczno-chemicznym i chemicznym wpływa ujemnie na cechy jakości bulw wyraŝone sumą wad zewnętrznych i wewnętrznych oraz pogarsza strukturę plonu [ROZTROPOWICZ 1992; DOBRZAŃSKI, ADAMCZEWSKI 2006; GRUCZEK 2001b, 2002; ZARZECKA, GUGAŁA 2004]. Uzasadnione są zatem badania mające na celu wybór odpowiednich sposobów odchwaszczania i sposobów uprawy roli, które zapewniłyby uzyskanie plonu o wysokich parametrach jakościowych. Materiał i metody Materiał badawczy stanowiły bulwy ziemniaka jadalnego odmiany Wiking uzyskane ze ścisłego doświadczenia polowego przeprowadzonego w latach w Rolniczej Stacji Doświadczalnej Zawady. Zlokalizowano je na glebie kompleksu Ŝytniego bardzo dobrego, o wysokiej zasobności w przyswajalny fosfor, średniej do wysokiej w potas i średniej do bardzo wysokiej w magnez. Doświadczenie załoŝono metodą losowanych podbloków w trzech powtórzeniach, a badanymi czynnikami były: I - dwa sposoby uprawy roli (tradycyjny i uproszczony),

2 162 M. Gugała, K. Zarzecka, A. Baranowska II - siedem sposobów odchwaszczania z udziałem zabiegów mechanicznych, herbicydów i mieszanin herbicydowych (tab. 1). Zabiegi agrotechniczne stosowane w doświadczeniu Agricultural measures applied in the experiment Tabela 1; Table 1 Czynnik I - sposoby uprawy roli Factor I - soil tillage systems 1. Tradycyjna (orka odwrotka + orka przedzimowa + bronowanie + kultywatorowanie + bronowanie); Traditional (ploughing + fall ploughing + harrowing + cultivating + harrowing) 2. Uproszczona (orka odwrotka + kultywatorowanie); Simplified (ploughing + cultivating) Czynnik II - sposoby odchwaszczania Factor II - weed control methods 1. Obiekt kontrolny - pielęgnacja przed wschodami i po wschodach roślin ziemniaka Control object - mechanical weeding before and after potato plants sprouting 2. Plateen 41,5 WG 2,0 kg ha Plateen 41,5 WG 2,0 kg ha -1 + Fusilade Forte 150 EC 2,5 dm 3 ha -1 (mieszanina; mixture) 4. Plateen 41,5 WG 1,6 kg ha -1 + Fusilade Forte 150 EC 2,0 dm 3 ha -1 + adiuwant; adjuvant Atpolan 80 EC 1,5 dm 3 ha -1 (mieszanina; mixture) 5. Barox 460 SL 3,0 dm 3 ha Barox 460 SL 3,0 dm 3 ha -1 + Fusilade Forte 150 EC 2,5 dm 3 ha -1 (mieszanina; mixture) 7. Barox 460 SL 2,4 dm 3 ha -1 + Fusilade Forte 150 EC 2,0 dm 3 ha -1 + adiuwant; adjuvant Atpolan 80 EC 1,5 dm 3 ha -1 Na obiektach 2-7 odchwaszczanych herbicydami do wschodów ziemniaka wykonywano zabiegi mechaniczne, natomiast herbicydy aplikowano przed wschodami (warianty 2, 3, 4) i po wschodach przy cm wysokości ziemniaka (warianty 5, 6, 7). Ziemniak uprawiano po zboŝach na stałym nawoŝeniu organicznym (obornik 25,0 t ha -1 ) i mineralnym (N - 90, P = 32,9, K = 112,1 kg ha -1 ). Pozostałe warunki doświadczenia i załoŝenia metodyczne podano w pracy [GUGAŁA, ZARZECKA 2008]. TuŜ przed zbiorem wykopano bulwy z 10 krzaków kaŝdego obiektu doświadczenia i dokonano analizy struktury prób na frakcje o średnicy: do 40 mm, 40-50; i powyŝej 60 mm. Masę bulw o średnicy do 40 mm przyjęto za bulwy drobne. W pozostałych frakcjach oznaczono wady zewnętrzne, tj.: zazielenienia, deformacje, uszkodzenia przez szkodniki i perz właściwy, uszkodzenia mechaniczne, poraŝenie parchem zwykłym i rizoktoniozą. Następnie na 30 bulwach o średnicy powyŝej 40 mm określono na podłuŝnym przekroju bulwy wady wewnętrzne - rdzawą plamistość miąŝszu i brunatną pustowatość serc [ROZTROPOWICZ i in. 1999]. Bulwy małe i bulwy z wadami przyjęto jako masę bulw niehandlowych (plon uboczny). Wyniki opracowano statystycznie metodą analizy wariancji, a istotność róŝnic testowano testem Tukeya na poziomie p = 0,05. Warunki klimatyczne w trzyletnim okresie badań opracowano w oparciu o współczynnik Sielianinowa (tab. 2). Wyniki i dyskusja Analiza struktury plonu bulw ziemniaka wykazała zróŝnicowanie udziału bulw małych o średnicy do 40 mm w zaleŝności od sposobów uprawy, odchwaszczania oraz warunków pogodowych panujących podczas wegetacji (tab. 3). Plon bulw przy zastosowaniu uproszczeń cechował się większym o 3,1% udziałem frakcji bulw małych w porównaniu do plonu uzyskanego z uprawy tradycyjnej. Podobny wpływ uprawy bezpłuŝnej na udział bulw małych zanotowali BOLIGŁOWA i GLEŃ [2003] oraz PISKIER

3 WPŁYW SPOSOBÓW UPRAWY ROLI I ODCHWASZCZANIA [2005]. TakŜe sposoby odchwaszczania modyfikowały udział bulw małych w plonie. Na obiektach pielęgnowanych mechaniczno-chemicznie (2-7) bulwy małe stanowiły od 11,2 do 16,0%, a w wariancie kontrolnym 21,4%, co w przeliczeniu na masę bulw z jednostki powierzchni wynosiło odpowiednio od 3,79 do 4,90 t ha -1 i 6,09 ha -1, a róŝnice były udowodnione statystycznie. RównieŜ GRUCZEK [2002] stwierdził zróŝnicowaną strukturę plonu - po zabiegach mechanicznych udział bulw poniŝej 4 cm wynosił 21,7%, a po mechaniczno-chemicznych 15,8%. Tabela 2; Table 2 Kwiecień; April Maj; May Czerwiec; June Lipiec; July Sierpień; August Wrzesień; September Warunki atmosferyczne w czasie wegetacji ziemniaka Weather conditions during the vegetation of potato Miesiące; Months Współczynnik hydrotermiczny Sielianinowa * Sielianinov ' s hydrotermic coefficient ,5 1,0 1,2 1,5 2,1 1,5 0,6 0,8 0,5 0,4 0,1 0,6 Średnio; Mean 1,1 0,4 1,2 Suma opadów w okresie wegetacji (mm) Sum of rainfalls in the vegetation period (mm) Odchylenie od średniej wieloletniej Deviation from many-year mean Średnia temperatura powietrza ( C) Mean air temperature ( C) Odchylenie od średniej wieloletniej Deviation from many year mean Charakterystyka wilgotnościowa Humidity characteristics 1,5 2,7 1,1 0,9 1,1 0,5 3,10 132,5 320,9-33,6-211,2-22,8 16,2 15,5 14,1 +2,2 +1,5 +0,1 przeciętny average * do 0,5 silna posucha; uptill 0.5 strong mild drought 0,51-0,69 posucha; mild drought 0,70-0,99 słaba posucha; weak mild drought brak posuchy; fault mild drought skrajnie suchy extremely dry przeciętny average Na kształtowanie struktury plonu ziemniaka wpływały warunki pogodowe w latach badań. Najwięcej bulw małych zebrano w 2003 roku, który był silnie posuszny, a najmniej w 2002, w którym we wszystkich miesiącach wegetacji nie stwierdzono posuchy, a pod względem wilgotnościowym był to sezon przeciętny. Analiza wyników badań wykazała, Ŝe mechaniczne zabiegi pielęgnacyjne wpływały ujemnie na cechy jakości bulw wyraŝone sumą wad zewnętrznych i wewnętrznych wynoszącą 14,2% w porównaniu do odchwaszczania mechaniczno-chemicznego z udziałem herbicydów i ich mieszanin, w którym wady stanowiły 7,2-9,9% (tab. 4). Stwierdzono, Ŝe układ wyników dotyczących zarówno procentowego udziału wad zewnętrznych, jak i wewnętrznych w zaleŝności od sposobów odchwaszczania był podobny. Najmniej bulw z wadami było na obiektach pielęgnowanych mechanicznochemicznie z aplikowaniem mieszanin herbicydowych (obiekty 3, 4, 6 i 7). Według GRUCZKA [2001a, 2002] intensywne stosowanie narzędzi i ciągników do pielęgnowania ziemniaka wpływało niekorzystnie na takie parametry, jak: deformacje, zazielenienia, uszkodzenia mechaniczne, chorobowe, przez chwasty i szkodniki (wady zewnętrzne) oraz rdzawą plamistość i pustowatość (wady wewnętrzne). Autor ten wykazał, Ŝe

4 164 M. Gugała, K. Zarzecka, A. Baranowska ograniczenie zabiegów mechanicznych i zastąpienie ich herbicydami powodowało około 7% spadek wad. Negatywny wpływ zabiegów mechanicznych na omawiane cechy jakości oraz choroby przechowalnicze obserwowali wcześniej w swych badaniach GRUCZEK i URBANOWICZ [1998]. RównieŜ ZARZYŃSKA i WRONIAK [2007] stwierdziły, Ŝe wady bulw ziemniaka w największym stopniu kształtowały warunki glebowe oraz czynnik odmianowy. Wpływ sposobów uprawy i odchwaszczania na udział bulw małych w plonie ogólnym i ich masę z 1 ha Influence of tillage systems and weed control methods on the share of small tubers in the total yield and mass per 1 ha Tabela 3; Table 3 Sposoby uprawy Tillage systems Czynniki eksperymentu Experimental factors tradycyjna; traditional uproszczona; simplified Udział bulw małych o do 40 mm Share of small tubers up to 40 mm (%) 12,9 16,0 Masa bulw małych Mass of small tubers (t ha -1 ) 4,25 4,78 NIR 0,05; LSD r.n.; n.s. masa bulw małych i z wadami (t ha -1 ) mass of small tubers and with defects (t ha -1 ) Sposoby odchwaszczania Weed control methods Lata Years obiekt kontrolny; control object Platten Plateen + Fusilade Forte Plateen + Fusilade Forte + Atpolan Barox Barox + Fusilade Forte Barox + Fusilade Forte + Atpolan 21,4 15,4 12,7 11,5 16,0 12,9 11,2 6,09 4,76 4,15 3,91 4,90 4,04 3,79 NIR 0,05; LSD , ,6 13,2 3,80 5,11 4,66 NIR 0,05; LSD ,90 Średnia; Mean 14,5 4,52 Udział bulw ziemniaka z wadami zewnętrznymi i wewnętrznymi Tabela 4; Table 4

5 Sposoby uprawy Tillage systems Sposoby odchwaszczania Weed control methods WPŁYW SPOSOBÓW UPRAWY ROLI I ODCHWASZCZANIA Share of potato tubers (%) with external and internal defects Czynniki eksperymentu Experimental factors tradycyjna; traditional uproszczona; simplified Wady zewnętrzne External defects (%) 5,1 7,1 Wady wewnętrzne Internal defects (%) 2,7 3,7 Suma wad bulw Total of tuber defects (%) 7,8 10,8 Masa bulw z wadami Mass of tubers with defects (t ha -1 ) 2,41 2,93 NIR 0,05; LSD 0.05 r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. r.n.; n.s. obiekt kontrolny; control object Platten Plateen + Fusilade Forte Plateen + Fusilade Forte + Atpolan Barox Barox + Fusilade Forte Barox + Fusilade Forte + Atpolan 9,8 6,2 5,4 5,0 6,2 5,3 5,2 4,4 3,3 3,0 2,2 3,7 2,7 2,9 14,2 9,5 8,4 7,2 9,9 8,0 8,1 3,46 2,69 2,58 2,32 2,79 2,40 2,46 Lata Years NIR 0,05; LSD 0.05 r.n.; n.s. 0,7 1,5 0, ,3 5,8 5,4 8,2 1,0 0,5 15,5 6,8 5,9 5,30 1,25 1,47 NIR 0,05; LSD 0.05 r.n.; n.s. 2,1 2,8 0,79 Średnia; Mean 6,1 3,2 9,3 2,67 Rys. 1. Masa bulw małych i bulw z wadami (t ha -1 ) Fig. 1. Mass of small tubers and tubers with defects (t ha -1 ) Określając jakość plonu procentowym udziałem bulw małych i bulw z wadami zewnętrznymi i wewnętrznymi, a następnie masą tych bulw w przeliczeniu na jednostkę powierzchni, otrzymujemy plon uboczny nie będący przedmiotem obrotu handlowego. W prowadzonych badaniach plon ten wynosił 9,55 t ha -1 na obiekcie kontrolnym odchwaszczanym mechanicznie i od 6,23 do 7,69 t ha -1 na obiektach odchwaszczanych

6 166 M. Gugała, K. Zarzecka, A. Baranowska herbicydami (rys. 1). W małym stopniu róŝnicowały tę cechę sposoby uprawy, natomiast lata badań miały duŝy wpływ na masę bulw małych i bulw z wadami. ZbliŜone wyniki uzyskał GRUCZEK [2002] zbierając z obiektu odchwaszczanego mechanicznie 10,9 t ha -1 plonu ubocznego, a z obiektów odchwaszczanych mechaniczno-chemicznie średnio 9,0 t ha -1 bulw niehandlowych a w innych badaniach ten sam autor [GRUCZEK 2001b] uzyskał wartości wynoszące odpowiednio 9 i 7 t ha -1 dla zabiegów mechanicznych i chemicznych z udziałem herbicydu Racer. Biorąc pod uwagę potrzebę ograniczania wad w plonie, obniŝających atrakcyjność surowca, a ostatecznie plon handlowy, naleŝy redukować do niezbędnego minimum zabiegi pielęgnacyjne mechaniczne. Wnioski 1. Ziemniak pielęgnowany mechaniczno-chemicznie wytworzył istotnie mniejszą masę bulw małych w porównaniu do ziemniaków pielęgnowanych wyłącznie mechanicznie. 2. Sposoby uprawy nie wpływały na wydajność bulw z wadami zewnętrznymi i wewnętrznymi. 3. Na obiektach opryskiwanych herbicydami (obiekty 2-7) ilość wad zewnętrznych i wewnętrznych bulw była mniejsza średnio o 5,7% w odniesieniu do obiektu z mechaniczną regulacją zachwaszczenia. Literatura BOLIGŁOWA E., GLEŃ K Yielding and quality of potato tubers depending on the kind of organic fertilisation and tillage method. EJPAU, Agronomy 6(1), DOBRZAŃSKI A., ADAMCZEWSKI K Perspektywy wykorzystania nowych narzędzi i maszyn do regulacji zachwaszczenia w integrowanej i ekologicznej produkcji roślinnej. Prog. Plant Protection./Post. Ochr. Roślin 46(1): GRUCZEK T. 2001a. Kierunki zmian w technologii produkcji ziemniaka. Mat. Ogóln. Forum Producentów, Dystrybutorów i Przetwórców Ziemniaka, Jadwisin-Brwinów, 7-8 marca: GRUCZEK T. 2001b. System pielęgnowania ziemniaka a jakość plonu. Fragm. Agronom. 2: GRUCZEK T Skuteczność zabiegów mechanicznych w systemach pielęgnowania ziemniaka. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 489: GRUCZEK T., URBANOWICZ J Skuteczność niszczenia chwastów w ziemniakach za pomocą preparatu Raft 400 SC. Mat. Konf. Ochrona ziemniaka. IHAR Bonin, VI: GUGAŁA M., ZARZECKA K Plonowanie ziemniaka w zaleŝności od sposobów uprawy i odchwaszczania. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 530: JABŁOŃSKI K Agrotechniczne i ekonomiczne efekty uproszczonej uprawy roli pod ziemniaki. InŜynieria Rolnicza 3: KLIKOCKA H., SPIESS E Przyjazne środowisku metody uprawy roli pod ziemniaki.

7 WPŁYW SPOSOBÓW UPRAWY ROLI I ODCHWASZCZANIA Pam. Puławski 130: NOWACKI W. 2006a. Straty w plonie handlowym czynnikiem determinującym efektywność ekonomiczna produkcji ziemniaków jadalnych. Rocz. Nauk. Stow. Ekon. Rol. i Agrobiznesu 8(1): NOWACKI W. 2006b. Udział plonu handlowego w plonie ogólnym jadalnych odmian ziemniaka. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 511: PISKIER T Wpływ technologii uprawy ziemniaków na strukturę plonu. InŜynieria Rolnicza 9: PYTLARZ-KOZICKA M Wpływ sposobów pielęgnowania na wysokość i jakość plonów ziemniaka. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 489: ROZTROPOWICZ S Produkcyjne skutki zmniejszenia nakładów na agrotechnikę ziemniaka. Mat. Konf. Nauk. Produkcyjne skutki zmniejszenia nakładów na agrotechnikę roślin uprawnych. ART Olsztyn III 1992: ROZTROPOWICZ S., CZERKO Z., GŁUSKA A., GOLISZEWSKI W., GRUCZEK T., LIS B., NOWA- CKI W., LUTOMIRSKA B., RYKACZEWSKA K., SOWA-NIEDZIAŁKOWSKA G., SZUTKOWSKA M., WIERZEJSKA-BUJAKOWSKA A., ZARZYŃSKA K., ZGÓRSKA K Metodyka obserwacji, pomiarów i pobierania prób w agrotechnicznych doświadczeniach z ziemniakiem. Praca zb. pod red. S. Roztropowicz, Wyd. IHAR Radzikóww, Oddział Jadwisin: ZARZECKA K., GUGAŁA M Produkcyjność ziemniaka w zaleŝności od sposobu zwalczania chwastów. Cz. I. Wpływ sposobów zwalczania chwastów na plonowanie ziemniaka. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 500: ZARZYŃSKA K., WRONIAK J RóŜnice w jakości bulw ziemniaków uprawianych w systemie ekologicznym w zaleŝności od niektórych czynników agrotechnicznych. J. of Res. and Applic. in Agric. Engineering 52(4): Słowa kluczowe: ziemniak, jakość plonu, wady bulw Streszczenie Doświadczenie polowe przeprowadzono w latach w Rolniczej Stacji Doświadczalnej Zawady, na glebie zaliczanej do kompleksu Ŝytniego bardzo dobrego. Badanymi czynnikami były dwa sposoby uprawy roli - tradycyjna i uproszczona oraz siedem sposobów odchwaszczania z udziałem herbicydów i ich mieszanin. Sposoby uprawy roli nie miały wpływu na cechy jakości bulw. Stosowanie zabiegów mechaniczno-chemicznych przyczyniło się do zmniejszenia wad zewnętrznych i wewnętrznych bulw średnio o 5,7% w porównaniu do obiektu kontrolnego z pielęgnacją mechaniczną. THE INFLUENCE OF SOIL TILLAGE AND WEED CONTROL METHODS ON THE OCCURENCE OF DEFECTS IN POTATO YIELD Marek Gugała 1, Krystyna Zarzecka 1, Alicja Baranowska 2 1 Department of Plant Cultivation, University of Podlasie, Siedlce 2 State Higer Vocational School, Biała Podlaska Key word: potato, yield quality, defects of tubers

8 168 M. Gugała, K. Zarzecka, A. Baranowska Summary Field experiment was conduced in the years at the Experimental Farm in Zawady, on the soil classified as belonging to a very good rye complex. The investigated factors were: two methods of soil tillage - traditional and simplified and seven methods of weed control systems with the use of herbicides and their mixtures. Tillage methods did not effect the potato yield quality. Mechanical - chemical treatments contributed to the decrease of external defects and internal defects by 5.7% as compared to the control object with mechanical weeding. Dr inŝ. Marek Gugała Katedra Szczegółowej Uprawy Roślin Akademia Podlaska ul. B. Prusa SIEDLCE Gugala@ap.siedlce.pl