Reakcja zarejestrowanych odmian rzepaku ozimego na poziom agrotechniki

Transkrypt

1 Tom XXIV Rośliny Oleiste 2003 Marek Wójtowicz, Krystyna Czernik-Kołodziej Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Zakład Roślin Oleistych w Poznaniu Reakcja zarejestrowanych odmian rzepaku ozimego na poziom agrotechniki Response of registered winter oilseed rape cultivars to the level of agronomical practices Słowa kluczowe: Key words: odmiana, rzepak, plony nasion, tłuszczu i białka cultivar, oilseed rape, seed yield, fat yield, protein yield W pracy oceniono plon nasion, tłuszczu i białka odmian rzepaku znajdujących się w Rejestrze Odmian w latach Do obliczeń posłużono się danymi opublikowanymi przez COBORU. Wykazano duże zróżnicowanie plonu nasion analizowanych odmian. Różnica pomiędzy najwyżej a najniżej plonującą odmianą wynosiła ponad 20%, co w przypadku uprawy mniej intensywnej odpowiadało 9,5 dt/ha, a w przypadku agrotechniki na poziomie wysokim 12,5 dt/ha. Odmiany w różnym stopniu reagowały na poziom intensywności agrotechniki. Zwiększenie intensywności uprawy spowodowało wzrost plonów nasion o 8,1 13,9%, co odpowiadało 4,1 6,9 dt/ha. Plon tłuszczu i białka był głównie zależny od plonu nasion. In the paper seed yield, fat yield and protein yield of oilseed rape cultivars presented in Cultivar Register in were estimated. For calculations data published by COBORU were used. Large difference of seed yield between cultivars was shown. Difference between the highest and the lowest yielding cultivar amounted to 20%, and what in the case of lower level of agronomical practices corresponded with 9.5 dt/ha and in the case of the high level of agronomical practices it corresponded with 12.5 dt/ha. Cultivars differed in response to the level of agronomical practices. Increase of cultivation intensity caused growth of seed yield from 8.1 to 13.9%, and it corresponded with dt/ha. Yield of fat and protein was mainly depended on seed yield. Wstęp Bardzo istotnym elementem prawidłowej agrotechniki rzepaku jest wybór odmiany do uprawy. Odmiany rzepaku różnią się znacząco cechami rolniczymi i użytkowymi (Allen i Morgan 1972; Heimann 1990, 1992; Wójtowicz i Wielebski 2000). Różna jest też reakcja odmian na warunki środowiskowe i zabiegi agrotechniczne. Marska i Seidler (1990) wykazały, że odmiany różnią się wiernością plonowania w zależności od efektywności gospodarki wodnej. Zróżnicowaną rekcję odmian na warunki wilgotnościowe siedliska dowiedli także McPherson (1987), Barszczak i in. (1989, 1990), Muśnicki (1989), Szukalski i in.

2 86 Marek Wójtowicz... (1989) oraz Wójtowicz i Wielebski (1998). Z kolei Gerath i Schweiger (1991), Barszczak i in. (1990, 1991a, 1991b) oraz Spasibionek i in. (1996) dowodzą, że odmiany i rody rzepaku różnią się zdolnością do wykorzystania azotu. Wybór odmiany do uprawy będzie zatem znacząco wpływał na osiągane plony. Celem niniejszego opracowania jest ocena plonu nasion, tłuszczu i białka odmian rzepaku uprawianych w doświadczeniach porejestrowych COBORU w latach Metodyka Do obliczeń posłużono się danymi z lat opublikowanymi przez COBORU (Heimann 2002). W pracy oceniono plony nasion, tłuszczu i białka odmian znajdujących się w tych latach w Rejestrze Odmian. Plon nasion określono na dwóch poziomach agrotechniki: przeciętnym i wysokim. Wysoki poziom agrotechniki w porównaniu z przeciętnym zapewniał ochronę przed chorobami oraz wyższe o 50 kg N/ha nawożenie azotowe. Zawartość tłuszczu i białka analizowano z nasion roślin uprawianych mniej intensywnie (przeciętny poziom agrotechniki). Analizę statystyczną przeprowadzono przy pomocy szeregów rozdzielczych oraz analizy ścieżek. Wyniki Odmiany różniły się znacznie wysokością plonowania (rys. 1). Różnica pomiędzy średnimi plonami, z lat , odmian najplenniejszych a najniżej plonujących wynosiła ponad 20%. Bez względu na poziom intensywności uprawy, najwyżej plonowały cztery odmiany mieszańcowe złożone: Mazur, Kaszub, Pomorzanin, Lubusz; jeden mieszaniec zrestorowany: Kronos oraz jedna odmiana populacyjna: Liclasic. Wśród odmian najwyżej plonujących uprawianych metodą mniej intensywną znalazło się także pięć odmian populacyjnych: Californium, Cazek, Lisek, Carina i Amor. Odmiany te uprawiane metodą intensywną plonowały o 5,1 10% niżej niż najlepiej plonująca odmiana Mazur. W tym przedziale szeregu rozdzielczego, niezależnie od poziomu intensywności uprawy, znalazły się również: Buffalo, Bristol, Contact, Rasmus, Kasimir, Capio, Diplomat i Bosman. Także odmiany: Rafaela, Wotan i Batory uprawiane metodą przeciętnej agrotechniki plonowały o 5,1 10% gorzej od odmiany Mazur. Bez względu na zastosowaną agrotechnikę odmiany Romana, Bazyl, Bermuda, Lirajet i Spencer plonowały o 10,1 15% niżej od odmiany Mazur. W tej grupie były także uprawiane intensywnie Rasmus, Kasimir, Rafaela, Wotan i Batory. Niezależnie od poziomu intensywności uprawy najniżej plonowała odmiana Marita (o ponad 20% słabiej od odmiany Mazur). Odmiany Kana, Silvia i Gara plonowały o 15,1 20% poniżej plonu odmiany Mazur na obu poziomach agrotechniki.

3 Liczba odmian Number of cultivars Poziom przeciętny Average level Poziom wysoki High level Mazur F 1 z Kaszub F 1 z Pomorzanin F 1 z Kronos F 1 Liclasic Californium Lubusz F 1 z Cazek Lisek Carina Amor Mazur F 1 z Kronos F 1 Kaszub F 1 z Pomorzanin F 1 z Lubusz F 1 z Liclasic Buffalo F 1 Bristol Contact Rasmus Kasimir F 1 Capio Diplomat Bosman Rafaela Wotan Batory Cazek Amor Buffalo F 1 Californium Lisek Bosman Carina Bristol Contact Capio Diplomat Romana Bazyl Bermuda Lirajet Spencer NLL Rasmus Kasimir F 1 Rafaela Romana Wotan Batory Bazyl Bermuda Lirajet Spencer NLL Silvia Gara Kana Marita Marita 0-5% 5,1-10% 10,1-15% 15,1-20% ponad 20% K Kana Silvia Gara Różnica wyrażona w procentach w stosunku do odmiany najwyżej plonującej Difference expressed in per cent in comparison with the highest yielded cultivar Podkreślono odmiany, które znalazły się w tym samym przedziale klasowym szeregu rozdzielczego w obu wariantach agrotechniki Cultivars from the same class interval of divide series in both variants of agronomical practices were underlined Rys. 1. Uszeregowanie odmian według wysokości plonowania w zależności od poziomu agrotechniki (wg danych COBORU) Cultivar arrangement according to yield and the level of agronomical practices (according to COBORU data) 0

4 88 Marek Wójtowicz... Także reakcja odmian na poziom intensywności uprawy nie była jednakowa (rys. 2). Najniższym przyrostem plonu (8,1 10%) pomiędzy przeciętnym a wysokim poziomem agrotechniki charakteryzowały się odmiany: Californium, Kasimir, Batory, Rasmus, Carina i Lisek. Najsilniej na zwiększenie intensywności uprawy zareagowała odmiana Bosman (13,9%), a następnie Kronos, Mazur, Gara, Silvia, Spencer, Lirajet, Romana, Buffalo i Lubusz. Przyrost plonu pozostałych odmian wynosił 10,1 12%. 16 Liczba odmian Number of cultivars Lisek Carina Rasmus Batory Kasimir F 1 Californium Capio Diplomat Kaszub F 1 z Pomorzanin F 1 z Amor Kana Bristol Contact Rafaela Wotan Liclasic Cazek Bazyl Bermuda Marita Bosman Kronos F 1 Mazur F 1 z Gara Silvia Spencer NLL Lirajet Romana Buffalo F 1 Lubusz F 1 z 8,1 10% 10,1 12% 12,1 14% Przyrost plonu rzepaku pomiędzy przeciętnym a wysokim poziomem agrotechniki Yield increase of oilseed rape between average and high level of agronomical practices Rys. 2. Uszeregowanie odmian według ich intensywności wyrażonej przyrostem plonu (wg danych COBORU) Cultivar arrangement according to intensity expressed by yield increase (according to COBORU data) Ze względu na wysokość plonowania oraz intensywność wyrażającą reakcję odmian na poziom agrotechniki, odmiany zakwalifikowano do ośmiu grup (tab. 1). Odmiany różniły się zawartością tłuszczu i białka w nasionach. Różnica pomiędzy odmianami charakteryzującymi się największą i najmniejszą zawartością tłuszczu wynosiła 5,1%. Natomiast rozstęp dotyczący zawartości białka w nasionach wynosił 2,3%. Odmiany znacznie bardziej różniły się wielkością plonu tłuszczu i białka (rys. 3). Różnica pomiędzy odmianą o największym plonie tłuszczu (Kaszub) i odmianą o najmniejszym plonie tłuszczu (Marita) wynosiła ponad 20%. Z kolei rozstęp pomiędzy odmianami o największym i najmniejszym plonie białka wynosił 19,9%. Wskazuje to na większą zależność plonu tłuszczu i białka od plonu nasion niż od zawartości w nasionach tłuszczu i białka, co zostało potwierdzone analizą ścieżek (tab. 2). Analiza ścieżek wykazała, że na wielkość plonu tłuszczu i białka decydujący wpływ ma plon nasion, bowiem efekty bezpośrednie plonu nasion znacznie przewyższały efekty bezpośrednie zawartości tłuszczu i białka w nasionach.

5 Reakcja zarejestrowanych odmian rzepaku ozimego Tabela 1 Klasyfikacja odmian w zależności od wysokości plonowania i ich reakcji na poziom agrotechniki Cultivars classification according to yield and their response to the level of agronomical practices Plon Yield Wysoki High Średni Average Niski Low słaba poor przyrost plonu 8,1 10% increase of yield 8,1 10% Californium (2002) Carina (2002) Lisek (1998) Kasimir (1999) Batory (2001) Rasmus (2000) Reakcja odmian na poziom agrotechniki Response of cultivars to the level of agronomical practices przeciętna average przyrost plonu 10,1 12% increase of yield 10,1 12% Cazek (2002) Liclasic (2002) Amor (2002) Pomorzanin (2002) Kaszub (2001) Bermuda (1997) Bazyl (2001) Wotan (1996) Rafaela (2000) Contact (2001) Bristol (1997) Diplomat (2002) Capio (2001) Marita (1994) Kana (1997) silna strong przyrost plonu 12,1 14% increase of yield 12,1 14% Lubusz (2002) Mazur (2002) Kronos (2001) Buffalo (1999) Romana (1999) Lirajet (1994) Spencer (2002) Bosman (2002) Silvia (1995) Gara (1999) W nawiasie podano rok wpisania do Rejestru Odmian In brackets a year of registration is presented Uszeregowanie odmian według plonu tłuszczu i białka przedstawiono na rysunku 3. Najwyższym plonem tłuszczu odznaczały się odmiany: Kaszub, Mazur, Lubusz, Pomorzanin, Bristol, Liclasic i Contact. Natomiast najwyższym plonem białka charakteryzowały się odmiany: Cazek, Pomorzanin, Californium i Mazur. Zatem odmiany Pomorzanin i Mazur odznaczały się zarówno wysokim plonem tłuszczu jak i białka. Z kolei najniższym plonem tłuszczu i białka odznaczały się odmiany Gara i Marita. Dyskusja Wykazano duże zróżnicowanie plonu nasion analizowanych odmian. Różnica pomiędzy najwyżej a najniżej plonującą odmianą wynosiła ponad 20%, co w przypadku uprawy mniej intensywnej odpowiadało 9,5 dt/ha a w przypadku agrotechniki na poziomie wysokim 12,5 dt/ha. Natomiast zwiększenie intensywności uprawy spowodowało wzrost plonów nasion o 8,1 13,9% co odpowiadało 4,1 6,9 dt/ha. Zestawienie powyższych danych wskazuje jak duże znaczenie ma wybór odmiany do uprawy. Podobne zależności można znaleźć w pracy Wójtowicza

6 90 Marek Wójtowicz... Tabela 2 Analiza współczynników korelacji prostej w analizie ścieżek dla plonu tłuszczu i białka i ich składowych Simple correlation coefficient in path analysis for fat and protein yield and their components Cecha Traits Plon nasion Seed yield Zawartość tłuszczu Fat content R 2 [%] Plon nasion Seed yield 0,948** 0,081 Zawartość tłuszczu Fat content 0,036 0,408** 99,97 Plon tłuszczu Fat yield* 0,912** 0,327 Plon nasion Seed yield Zawartość białka Protein content R 2 [%] Plon nasion Seed yield 0,992** 0,246 Zawartość białka Protein content 0,129 0,518** 99,93 Plon białka Protein yield* 0,863** 0,272 Wartości podkreślone oznaczają efekt bezpośredni danej cechy, wartości przedstawione czcionką normalną efekty pośrednie Underlined values denote direct effect of each trait, normal fonts values denote adequate indirect effects * Współczynniki korelacji prostej pomiędzy plonem tłuszczu lub białka i ich składowymi Simple correlation coefficients between fat and protein yield and their components ** istotność na poziomie α = 0,01 significant at the level α = 0.01 i in. (2002), którzy wykazali, że zwiększenie nawożenia azotowego o 40 kg N/ha w przedziale od 60 do 220 kg N/ha powodowało wzrost plonu rzepaku od 0,9 do 2,1 dt/ha, a różnice w plonie pomiędzy badanymi w tym doświadczeniu odmianami i formami hodowlanymi wynosiły od 1,1 do 4,6 dt/ha. Również doświadczenie przeprowadzane przez Budzyńskiego i in. (1985) wykazało większe różnice pomiędzy plonem badanych odmian (5,7 dt/ha) niż średnim przyrostem plonu pod wpływem nawożenia azotowego zwiększonego ze 135 do 180 kg N/ha (1,7 dt/ha). Znaczenie odmiany podkreśla również fakt, że dziesięć odmian najwyżej plonujących uprawianych mniej intensywnie plonowało wyżej od czterech najniżej plonujących odmian uprawianych intensywnie. Należy zwrócić także uwagę na to, że wybór odmiany do uprawy jest przedsięwzięciem niskonakładowym. Według Jankowskiego (2001) koszty zakupu materiału siewnego i wysiewu nasion stanowią zaledwie 3% kosztów uprawy rzepaku. Z kolei nawożenie pochłania około 30% całkowitych kosztów. Podobne dane podaje Wałkowski i in. (2002). W 2000 r. cena 1 kg azotu wahała się od 1,15 zł w moczniku do 2,84 zł w saletrze wapniowej (Artyszak 2000). Zatem zwiększenie nawożenia azotowego o 50 kg/ha powodowało wzrost kosztów nawozów o 57,5 142 zł/ha.

7 12 Liczba odmian Number of cultivars Plon tłuszczu Fat yield [dt/ha] Plon białka Protein yield [dt/ha] Kaszub F1z Mazur F 1 z Lubusz F1z Pomorzanin F 1 z Bristol Liclasic Contact Cazek Pomorzanin F1z Californium Mazur F1z Californium Carina Kronos F1 Amor Lisek Bosman Diplomat Cazek Rasmus Kaszub F1z Buffalo F1 Lubusz F1z Kasimir F1 Capio Kronos F1 Contact Lisek Rasmus Carina Buffalo F 1 Bazyl Romana Kasimir Capio Rafaela Bermuda Batory Wotan Spencer NLL Diplomat Liclasic Batory Bosman Bristol Amor Bazyl Bermuda Lirajet Silvia Kana Lirajet Wotan Romana Spencer NLL Rafaela Kana Gara Silvia Marita Gara Marita 0 5% 5,1 10% 10,1 15% 15,1 20% ponad 20% Różnica wyrażona w procentach w stosunku do odmiany o najwyższym plonie tłuszczu lub białka Difference expressed in per cent in comparison with cultivar with the highest fat or protein yield Podkreślono odmiany, które znalazły się w tym samym przedziale klasowym szeregu rozdzielczego dotyczącego plonu tłuszczu i białka Cultivars from the same frequency tabulation class relative to fat and protein yield were underlined Rys. 3. Uszeregowanie odmian według plonu tłuszczu i białka (wg danych COBORU) Cultivar arrangement according to yield of fat and protein (according to COBORU data) 0

8 92 Marek Wójtowicz... Klasyfikacja odmian w zależności od wysokości plonowania i ich reakcji na poziom agrotechniki ułatwia wybór odmiany do uprawy oraz dostosowanie intensywności uprawy do danej odmiany rzepaku. Wysoko plonujące odmiany: Californium, Carina, Lisek słabiej reagowały na zwiększenie intensywności uprawy w porównaniu z odmianami bardziej intensywnymi: Cazek, Liclasic, Amor, Pomorzanin, Kaszub, a zwłaszcza Lubusz, Mazur i Kronos. Na podkreślenie zasługuje także fakt, że wśród odmian najwyżej plonujących znalazły się odmiany zarejestrowane w latach 2001 i 2002 oraz odmiana Lisek wpisana do Rejestru w roku Dominacja odmian wpisanych do Rejestru w latach 2001 i 2002 w grupie odmian najwyżej plonujących wskazuje na postęp w hodowli. Wysoka pozycja odmiany Lisek dowodzi dużej wartości tej odmiany i sprawia, że jej nasiona są poszukiwane przez producentów rzepaku. Odmiany różniły się znacznie plonem tłuszczu i białka. Różnica pomiędzy odmianami o największej i najmniejszej wartości badanej cechy wynosiła około 20%. Plon tłuszczu i białka był determinowany głównie przez plon nasion. Na tę zależność zwrócił uwagę w swoich badaniach Budzyński i in. (1985). O większym uwarunkowaniu plonu tłuszczu i białka od plonu nasion przekonuje również analiza danych zawartych w pracy Barszczaka i in. (1994). Zimy w okresie były łagodne i dlatego uzyskane wyniki nie charakteryzują zimotrwałości odmian i ich plonowania w warunkach niekorzystnych dla przezimowania rzepaku. Analizując dane prezentowane w pracy nie należy o powyższym fakcie zapominać. Opracowanie danych uzyskanych w sezonie 2002/2003, w którym wystąpiły niesprzyjające warunki przezimowania i wilgotnościowe, uzupełni charakterystykę odmian o tak ważne cechy jakimi są zimotrwałość i odporność na niedobór opadów. Wnioski 1. Badane odmiany różniły się znacznie plonem nasion, tłuszczu i białka. Różnica pomiędzy odmianami o największej i najmniejszej wartości badanej cechy wynosiła około 20%. 2. Odmiany w różnym stopniu reagowały na poziom intensywności agrotechniki. 3. Plon tłuszczu i białka zależał głównie od plonu nasion. Conclusions 1. Investigated cultivars differed in yield of seeds, fat and protein. Difference between cultivars with the highest and the lowest value of analysed trait amounted to 20%.

9 Reakcja zarejestrowanych odmian rzepaku ozimego Cultivars differed in response to the level of agronomical practices. 3. Yield of fat and protein depended mainly on seed yield. Literatura Allen E.J., Morgan D.J A quantitative analysis of the effects of nitrogen on the growth, development and yield of oilseed rape. J. Agric. Sci., Camb. 78: Artyszak A Tanie, tańsze, najtańsze. Jak obliczyć cenę czystego składnika w nawozach jednoi wieloskładnikowych. Farmer 6: 30 i 32. Barszczak Z., Barszczak T., Kot A Wrażliwość odmian i rodów rzepaku ozimego na zakwaszenie i okresowy niedobór wody w glebie. Zesz. Probl. IHAR Rośliny Oleiste 1: Barszczak Z., Barszczak T., Górczyński J. Kot A Wpływ wilgotności, zakwaszenia gleby i dawki azotu na cechy morfologiczne roślin i plony odmian rzepaku ozimego. Zesz. Probl. IHAR Rośliny Oleiste 1: Barszczak Z., Barszczak T., Górczyński J., Kot A. 1991a. Wpływ okresowej suszy, zakwaszenia gleby i dawki azotu na masę i skład chemiczny nasion rzepaku ozimego. Zesz. Probl. IHAR Rośliny Oleiste 1: Barszczak Z., Barszczak T., Górczyński J., Kot A. 1991b. Effect of moisture, nitrogen doses and soil acidity on seed yield, chemical composition and thousand seed weight of some winter oilseed rape cultivars. Proc. of the 8th Intern. Rapeseed Congress, Saskatoon, 4: Barszczak Z., Barszczak T., Kosjanowicz W Wpływ okresowej suszy i dawek azotu na plony i skład chemiczny nasion odmian rzepaku ozimego. Rośliny Oleiste, XV (2): Budzyński W., Majkowski K., Horodyski A., Jasińska Z., Jodłowski M., Muśnicki Cz., Orłowska T., Owczarek W Wpływ poziomu i terminu wiosennego nawożenia azotem na plonowanie odmian rzepaku ozimego. Biul. IHAR 157: Gerath H., Schweiger W Improvement of the use of nutrients in winter rape a strategy of economically and ecologically responsible fertilizing. Proc. 8th Intern. Rapeseed Congress, Saskatoon, 4: Heimann S Rzepak ozimy synteza wyników doświadczeń odmianowych za rok Zesz. Odm. COBORU, 911. Heimann S Rzepak ozimy synteza wyników doświadczeń odmianowych za rok Zesz. Odm. COBORU, 938. Heimann S Aktualne problemy dotyczące badania odmian rzepaku na cele konsumpcyjne oraz biopaliwo i makuchy. Forum producentów roślin zbożowych, kukurydzy i rzepaku, Polagra-farm 2002, Janowski K Economic efficiency of different technologies of production of raw materials for oil production. Międzynarodowa Konferencja Naukowa Intenivani olejniny, Praga, : Marska E., Seidler M Gospodarka wodna i struktura plonu rzepaku ozimego w warunkach zmiennej wilgotności gleby. Zesz. Probl. IHAR Rośliny Oleiste. 1: McPherson H., Scarth R., Rimmer S.R., McVetty P.B.E The Effect of Drought Stress on Yield Determination in Oilseed Rape. Proc. of the 7th Intern. Rapeseed Congress, Poznań, 3:

10 94 Marek Wójtowicz... Muśnicki Cz Charakterystyka botaniczno-rolnicza rzepaku ozimego i jego plonowanie w zmiennych warunkach środowiskowo-agrotechnicznych. Rocz. AR w Poznaniu. Rozp. naukowe, 191: 154. Spasibionek S., Ogrodowczyk M., Krzymański J., Wójtowicz M Reakcja nowych rodów rzepaku ozimego na poziom nawożenia azotem. Rośliny Oleiste XVII (1): Szukalski H., Sikora H., Szukalska-Gołąb W Reakcja różnych odmian rzepaku na wilgotność gleby. Zesz. Probl. IHAR Rośliny Oleiste 1: Wałkowski T., Bartkowiak-Broda I., Krzymański J., Wielebski F., Wójtowicz M., Mrówczyński M., Korbas M., Paradowski A., Ochodzki P Rzepak ozimy. Poznań. Wójtowicz M., Wielebski F Ocena plonowania wybranych odmian rzepaku podwójnie ulepszonego w latach Rośliny Oleiste XIX (2): Wójtowicz M., Wielebski F Porównanie zrestorowanych odmian mieszańcowych z odmianą wyprowadzoną z linii podwojonych haploidów i odmianami populacyjnymi rzepaku ozimego. Rośliny Oleiste XXI (1): Wójtowicz M., Wielebski F., Czernik-Kołodziej K Wpływ wiosennego nawożenia azotem na cechy rolnicze i użytkowe nowych form hodowlanych rzepaku ozimego. Rośliny Oleiste XXIII (2):