ODRŮDY PŠENICE A JEČMENE PRO EKOLOGICKÉ ZEMĚDĚLSTVÍ

Prof. Ing. Jiří Petr, DrSc.

Ing. Josef Škeřík, CSc.

Česká zemědělská univerzita Praha

Moderní šlechtění obilnin směřuje k získávání odrůd pro různé užitkové směry. U pšenice k potravinářským účelům s různým stupněm kvality a dnes již odrůdy ke speciální produktům, např. k výrobě sušenek a keksů, dále odrůdy k produkci škrobu, získání bioetanolu . Největší podíl produkce pšenice a ječmene je určen na krmení, kde však dosud nejsou odrůdy přímo k těmto účelům deklarovány a používají se ty, které nemají potravinářskou jakost.

Další směry šlechtění sledují odrůdy vhodné i do různých pěstitelských systémů a pěstitelských podmínek. Jsou již odrůdy do vysloveně intenzivních podmínek pěstování, do systémů integrovaných a low input a žádány jsou odrůdy i do ekologického způsobu hospodaření případně do podmínek CHKO a PHO.

V ekologickém zemědělství, kde je pěstitelský postup kontrolován, aby výpěstky mohly být prodány jako bioprodukty, jsou předepsané pěstitelské postupy, které ovsem tvoří ucelenou soustavu hospodaření. Pro tuto soustavu platí mezinárodní předpisy IFOAM a v České republice "Metodický pokyn pro ekologické zemědělství vydaný MZe ČR č.j. 655/93 s každoročními doplňky. V těchto pokynech je nejvíce zdůrazňováno nepoužívání běžných průmyslových hnojiv, syntetických pesticidů a regulátorů růstu. Za těchto podmínek nemají odrůdy "berličky" které jim umožňují překonávat některé nedostatečné vlastnosti v odolnosti k chorobám nebo konkurenci vůči plevelům, nebo schopnost přijímat živiny z půdní zásoby.

Původní názory, že pro ekologické zemědělství jsou vhodné staré odrůdy, se odvozovaly z doby, kdy se nepoužívala průmyslová hnojiva a pesticidy. To se ukázalo jako nesprávné, protože i mezi šlechtěnými odrůdami se objevily některé, které výnosově, zdravotním stavem i kvalitou produkce se v ekologickém pěstitelském systému osvědčily. Dokonce se z těchto zkušeností mohl formulovat ideotyp odrůdy pro ekologické zemědělství. Předpokládá se především konkurenční schopnost vůči plevelům, daná dynamikou tvorby pokryvnosti listoví, kdy se rychle po vzejití zakryje půda. To ovsem souvisí i s nárůstem sušiny nadzemní biomasy v počátečním období vegetace. Zdůrazňuje se rychlý nárůst kořenové soustavy a její celková mohutnost a schopnost přijímat živiny. Dále odolnost či tolerantnost k chorobám pat stébel, listovým a klasovým chorobám. Oberfoster a Kögelberger (1996) předpokládají, že odrůdy pro tyto podmínky by měly při malé nabídce dusíku být schopné přiměřeně odnožit a vytvořit produktivní stébla. Pro dobrou konkurenci plevelům má být větší listová plocha, výška porostu, a rychlosti růstu na jaře. Piorr a Köpke (1985) dodávají ještě, že postavení listů by mělo být planofilní. Obilky, s ohledem na jejich použití i jako osiva by měly být velké, o vyšší hmotnosti 1000 zrn, protože podmiňují rychlejší vzcházivost a mohutnější počáteční růst a též odolnost vůči patogenům při klíčení a vzcházení. Polozakrslé, krátkostébelné odrůdy a odrůdy drobnozrnné jsou nevhodné. V této souvislosti se zdůrazňuje (Jantsch 1995), aby šlechtění odrůd pro EZ bylo vedeno v těchto pěstitelských podmínkách . To však naráží na finanční otázky, protože rozsah odbytu osiva takových odrůd by byl velmi malý a nerentabilní. U nás se šlechtěním odrůd pro ekologické zemědělství (EZ) zabývá Ing. Danda, jehož odrůdy jsme v našich pokusech také sledovali.

S ohledem na budoucnost zemědělství směřujícího k setrvalému charakteru (udržitelnému rozvoji), by měla být věnována ve šlechtění větší pozornost výběru odrůd lépe využívajících podmínky pěstování a nízké vstupy, protože to představuje úsporu energetických vstupů a obecně vstupu agrochemikálií do životního prostředí. Dosavadní směr šlechtění byl orientován jen na výnosové přírůstky v podmínkách vysokého hnojení a ochrany proti plevelům a patogenům. Prokazují to práce Stopplera, Kölsche, Vogtmanna (1989), kdy u odrůd pšenice v konvenčním pěstování zjistili roční přírůstky v letech 1947 - 73 - 41 kg, v ekologickém pěstování jen 21 kg a za léta 1916 - 1975 11 kg a v konvenčním za léta 1916 -75 15 kg. Podobné výsledky jsou uváděny z USA a Velké Británie(Cox, Silvey cit. podle Stopplera a kol 1989). V budoucnu by byly vítány odrůdy se stejnými nebo vyššími meziročními přírůstky v podmínkách nízkých vstupů a ekologického systému pěstování. Hlavní pokrok můžeme očekávat u nových odrůd výše uvedeného charakteru ve změně sklizňového indexu a odolnosti nepříznivým činitelům i stresovým faktorům.

Odrůdové pokusy pro ekologické zemědělství jsme na České zemědělské univerzitě Praze zahájili již v roce 1991, Habětínek (1994) a reakci odrůd v podmínkách nízkých vstupů sledoval též Křen (1993), a Drobný et. al. (1994).

Metodika pokusu

Odrůdové pokusy byly vedeny na Pokusné stanici České zemědělské univerzity v Praze 10 - Uhříněvsi, která leží v řepařské výrobní oblasti s hnědozemními jílovitými půdami, s produkční schopností nad 84 bodů. Podmínky již byly popsány v předcházejících pracích.

Vlastní uspořádání pokusu a zařazení odrůd byly stanoveny ÚKZÚZ Brno, podle jednotné metodiky vedení pokusů pro Seznam doporučených odrůd. Také osivo bylo stejné pro všechny pokusy v České republice. Náš pokus však byl jediný vedený v podmínkách ekologického zemědělství (osivo bylo nemořené).

Výsledky a diskuse

Soubor zkoušených odrůd pro Seznam doporučených odrůd se během let měnil. Některé odrůdy byly registrovány, jiné, nové odrůdy byly do pokusů přiřazeny. Nejprve uvedeme průměrné výnosy z jednotlivých pokusných let.

Průměrný výnos celého souboru odrůd ozimé pšenice byl v roce:

1994 .- 7,92 t.ha-1

1995 - 7,51 t.ha-1

1996 - 4,58 t.ha-1

1997 - 5,96 t.ha-1

1998 - 5,26 t.ha-1

Jak je z výše uvedeného patrné, v roce 1994 a 1995 byly výnosy nejvyšší. Rok 1994 byl z hlediska průběhu počasí nejpříznivější. V roce 1995 byl však suchý duben, ale srážkově bohatý květen působil příznivě na tvorbu výnosu. V obou letech bylo příznivé počasí pro dozrávání a sklizeň. V roce 1994 překročilo 9 odrůd výnosovou hranici 8 tun z 1 ha, v roce 1995 6 odrůd a mezi odrůdami v pořadí Sparta až Siria nebyly průkazné rozdíly, tvoří homogenní skupinu. Nízká výnosová úroveň celého souboru v roce 1996 byla ovlivněna pozdním výsevem, který byl opakován 1.11.1995. Mrazivější a sušší byl v tomto roce průběh zimy (horší přezimování pozdě vzcházejících porostů). Také suchý duben a abnormálně vlhký květen , červen i červenec způsobily nízkou úroveň všech výnosových prvků. V tomto nepříznivém roce vynikly odrůdy Trane, Brea, Boka, Siria, Astella, Samanta a další odrůdy, kdy v pořadí od Hany po Trane nebylo statisticky významných rozdílů. Tyto odrůdy se nacházejí na předních místech výnosové tabulky i v ostatních letech.

V roce 1997 byl podzim příznivý pro založení porostů a zimní měsíce byly mrazivější než je dlouhodobý průměr. Dříve se obnovila jarní vegetace vlivem teplejšího února a března. Ovšem nepříznivě se projevil na výnose teplý a sušší květen a velmi vlhký červenec. Všechny porovnávané průměry výnosů se liší neprůkazně. V roce 1998 se porosty dobře založily při příznivém podzimu. Zima byla velmi teplá, též jarní měsíce byly teplejší. Měsíce duben a květen však byly velmi suché a srážky přišly až v červnu a červenci. Pokusy byly poškozeny hraboši a výnosové rozdíly nejsou statisticky významné. Přesto se na vyšší výnosové úrovni umístily stejné odrůdy jako v minulých letech.

Jak jsme již uvedli, v průběhu pokusných let se soubor odrůd měnil. Bylo proto třeba hodnotit jen soubory se stejnými odrůdami v průběhu jednotlivých let. Pro celkové hodnocení jsme posuzovali a statisticky hodnotili tři, čtyř a pětileté soubory stejných odrůd.

Ve čtyřletém zkoušení odrůd 1994 - 1997 se projevily průkazné rozdíly jak mezi odrůdami, tak i mezi ročníky. Průkazná byla i interakce mezi odrůdou a ročníkem, vše na úrovni 99 %. Průkazně nejvýnosnější byly odrůdy Blava, Samanta, Siria, Sida a Bruta.

Ve čtyřletém zkoušení odrůd 1995 - 1998 byly rovněž průkazné rozdíly mezi odrůdami ročníky (kromě let 1996 a1998) i interakce mezi odrůdou a ročníkem, vše na úrovni 99 %. Průkazně nejvýnosnější byly odrůdy Bruta, Samanta, Astella, Estica a Siria.

Ve tříletém zkoušení 1996 - 1998 byla opět prokázána statistická průkaznost mezi ročníky. Nejvýnosnější byly odrůdy Bruta, Athlet, Estica, Astella, ale mezi odrůdami nebyle rozdíly průkazné.

Při pětiletém zkoušení 1994 - 1998 byly průkazné rozdíly mezi ročníky 1994, 1995 ve srovnání s roky 1996, 1998 a též 1997 ve srovnání s ostatními ročníky. Průkazně nejvýnosnější byly odrůdy: Bruta, Samanta a Siria.

Z těchto údajů v pokusech vedených ekologicky (bez hnojení a pesticidů) většinou vynikly odrůdy Bruta, Samanta, Siria, dále též odrůdy Astella, Estica.

Výše uvedené odrůdy patřily ve SOP a pokusech pro Seznam doporučených odrůd většinou k nejvýnosnějším. Zejména to platí o odrůdách Estica a Astella. Jsou to odrůdy, které výnosově vynikaly právě v méně úrodných, marginálních obilnářských oblastech. Některé z nich, Samanta, Siria a Bruta, výrazněji reagovaly na vyšší intenzitu pěstování, zejména na aplikaci fungicidů, insekticidů a regulátorů růstu.

U odrůdy Bruta, která se spíše výnosově pohybovala okolo průměru odrůd (2 - 3 %), nutno zdůraznit, že její výnos byl dán produktivitou klasu a nadprůměrnou hmotností 1000 zrn, nejvyšší ze všech sledovaných odrůd (průměr HTZ všech odrůd) v letech 1993 - 1996 byl 44,3 g, u odrůdy Bruta 50,9 g).

Všechny ostatní odrůdy, osvědčené v ekologickém způsobu pěstování, vynikaly dobrou odolností k chorobám, zejména odrůda Estica a Astela a též Bruta. Zdá se, že dobrý zdravotní stav a též výnosovost založená na produktivitě klasu a vysoké hmotnosti 1000 zrn se může považovat za vlastnost odrůd vhodných pro low input a ekologické pěstování a pro oblasti CHKO a PHO. Také vysoká výnosnost v méně příznivých podmínkách je určitým předpokladem pro výběr odrůd pro výše uvedené systémy pěstování.

K charakteru odrůd pro pěstování v ekologickém zemědělství se zdá, že jsou výhodnější odrůdy, které tvoří výnos produktivitou klasu. Prvky produktivity klasu (diferenciace základu klasu) probíhá později, kdy je kořenový systém mohutnější, kdy je intenzivnější nitrifikace a tím více dusíku pro rostliny. Naopak odrůdy, kde je výnos založen na počtu klasů na jednotku plochy, potřebují živiny dříve s obnovením jarní vegetace pro založení většího počtu odnoží. V té době není vyvinutý a aktivní kořenový systém, ani dostatečné množství dusíku uvolněného přirozenou nitrifikací.

Tyto poznatky jsou dostatečné k překonání názorů, že pro ekologické systémy pěstování jsou vhodné staré, přizpůsobené odrůdy (např. Krajové). V našich pokusech jsme sledovali výnosy starších odrůd, např. Mironovské 808, povolené v letech 1966 - 1992 (26 let), Diany, povolené v letech 1960 - 1969 (9 let) a Slavie, povolené v letech 1976 - 1991 (15 let), ale tyto odrůdy nedosahovaly úrovně výše vybraných odrůd.

Zkoušeli jsme též novošlechtění Ing. Dandy, z nichž jedno se zdálo nadějné, ale ve Státních odrůdových pokusech (SOP) neuspělo.

Výnosy zkoušených odrůd v jednotlivých letech (t.ha-1)

Zkoušení 1994 - 1997 Zkoušení 1994 - 1998 Zkoušení 1995 - 1998 Zkoušení 1996 - 1998

Závery - ozimá pšenice

V pětiletém odrůdovém pokusu vedeném v ČR Ústředním kontrolním a zkušebním ústavem zemědělským (ÚKZÚZ) pro Seznam doporučených odrůd, jsme jako jediní ze všech pokusných stanic zkoušeli soubor odrůd v ekologickém způsobu pěstování bez hnojiv a pesticidů. Metodika odrůdového pokusu, soubor odrůd, osivo, byla stejná jako pro všechna pokusná místa v roce (Split plot, 4 opakování).

V roce 1994 byl průměrný výnos souboru odrůd 7,92 t.ha-1, v roce 1995 - 7,51 t.ha-1, v roce 1996 - 4,58 t.ha-1, v roce 1997 - 5,96 t.ha-1 a v roce 1998 - 5,26 t.ha-1. Rozdíly mezi průměrnými výnosy byly způsobeny vlivem aktuálního průběhu počasí v pokusném roce. V roce 1996 byl průkazně nejnižší výnos oproti ostatním letům, nejen nepřízní počasí, ale též opožděným setím pokusu.

Průměrné výnosy zkoušených odrůd a jejich statistické hodnocení uvádějí tabulky 1

Pro vyhodnocení všech pokusných let jsme setavili soubory odrůd tříleté, čtyřleté a pětileté, které zahrnovaly jen stejné odrůdy pro statistické hodnocení. V těchto souborech se projevily jako nejvýnosnější odrůdy BRUTA, SAMANTA a SIRIA. Odrůda Samanta je z uvedených odrůd i kvalitní potravinářskou odrůdou. Z nových odrůd zkoušených v posledních letech se v těchto pěstitelských podmínkách výnosově dobře projevily i odrůdy ASTELLA a ESTICA, případně odrůda ATHLET, kdy však mezi těmito odrůdami nebyly průkazné rozdíly.

Prokázalo se, že pro tyto ekologické pěstitelské systémy není třeba vybírat odrůdy staré, původní přizpůsobené odrůdy, jak se dříve doporučovalo. Naopak jde většinou o velmi výnosné moderní odrůdy, tvořící výnos spíše produktivitou klasu než počtem klasů, s vysokou hmotností obilek (HTZ), plastické, tj. vhodné i do méně příznivých podmínek pro pěstování, s velmi dobrým zdravotním stavem.

Jarní jecmen v ekologickém zemedelství

Jarní sladovnický ječmen pěstovaný ekologicky je žádán některými pivovary k výrobě biopiva. Také se používá k přípravě některých potravin a pokrmů v dětské výživě.. Odrůdy, které se v tomto systému dobře projevují lze pěstovat v chráněných krajinných oblastech a oblastech ochrany vodních zdrojů, či je lze využít pro tzv. low input systémy pěstování.

Odrůdový pokus s jarním ječmenem byl založen po ozimé pšenice pěstované ekologicky. Příprava půdy byla tradiční tj. podmítka a orba po sklizni předplodiny, a na jaře úprava oranice aktivními branami a následná příprava seťového lůžka . Pokusy byly zasety do konce první dekády dubna. Během vegetace se použily plecí brány ke snížení zaplevelení.

Přehled výnosových výsledků uvádí tabulka. Jak je z ní patrné výnosy jednotlivých odrůd jsou poměrně vyrovnané, s menšími rozdíly než u odrůd ozimé pšenice. V jednotlivých letech vynikly některé odrůdy, které uvádíme v přehledu tab.2

Tab. 2.:Přehled odrůd jarního ječmene s nejvyššími výnosy v jednotlivých letech

+ průměr jen z dvouletých pokusů !

V tříletém zkoušení byl nejvýnosnější odrůdou Pax, který ovšem nebyl průkazně výnosnější než Viktor, Stabil, Jarek, a Orbit. Byl však průkazně výnosnější na hladině (0,05 a 0,01) než Rubín, Jubilant, Akcent, Novum, Ladik a Forum. Odrůda Viktor, byla průkazně výnosnější než Rubín,Ladík a Forum. Z nových odrůd byl nejvýnosnější Amulet v dvouletém zkoušení a odrůdy Pejas, Famin a Krona.

S ohledem na zájem sladoven a pivovarů o ekologicky vypěstovaný ječmen k produkci biopiva, se ve sledovaném souboru odrůd jako nejvýnosnější jeví tyto odrůdy ječmene sladovnické jakosti : Stabil, Amulet, Jarek, Krona.

V prvých dvou pokusných letech byly výnosy odrůd jarního ječmene vyrovnané, průměrný výnos souboru v roce 1994 byl 5,89 tuny a v druhém roce 1995 - 5,52 tuny na 1 hektaru. V roce 1996 byl však výnos velmi nízký, klesl o 1 tunu, vlivem nepříznivého počasí - suchého dubna, kdy se snížila vzcházivost a velmi vlhkého května a též velmi deštivého června a července, což vedlo k silnému zaplevelení.

Srovnáváme-li naše výsledky s výsledky celostátních pokusů pro SDO - Jurečka (1996), pak za období 1993 - 1996 vynikly stejné odrůdy jako v našem pokuse . Jde o odrůdy Pax a Viktor, a dále Primus a Orbit. Ze sladovnických odrůd pak stejně jako v našem pokuse Stabil a Amulet, Lumar a Jarek. V našich pokusech se však neprojevila výnosově odrůda Forum, která v celostátních pokusech pro SDO vynikla a byla na prvém místě.

V našich pokusech jsme měli příležitost srovnávat výnosy moderních odrůd jarního ječmene současného sortimentu s historickou odrůdou Norimberský z roku 1832. V roce 1995 byl rozdíl k průměru moderních odrůd (5,52 t.ha-1) 1,93 tuny (3,59). V roce 1996 byl nižší,(1,06 t), protože celkový průměr výnosu moderních odrůd byl nízký, jak je výše již zdůvodněno. Ovšem k průměru celostátních pokusů pro SDO z let 1993 - 1996 činí výnos historické odrůdy jen 52 %. To znamená, že se ročně zvyšoval výnos šlechtitelskou prací o 20 kg ročně.

Závery - jarní jecmen

Nejvýnosnější odrůdou jarního ječmene v ekologických podmínkách byla odrůda Pax, dále Viktor, Stabil, Jarek a Orbit.

Z nově povolených odrůd zkoušených jen dva a jeden rok to byly odrůdy: Amulet, Pejas, Famin a Krona.

K výrobě sladu je vhodný z výše uvedených výnosných odrůd Stabil, Jarek, Amulet a Krona.

Ze srovnání historické odrůdy a současných moderních odrůd jarního ječmene se ukázalo, že se za 165 let šlechtitelskou prací výnos odrůd jarního ječmene zdvojnásobil.

Práce byla provedena s podporou MŽP ČR grant č.316/94

Literatura:

Drobný, J., Sekerková, M., Sodoma, V.: Die Feldfruchtesortenwahl fur organische Wirtschafsysteme. Bericht uber die Vereinigung osterreichischer Pflanzenzuchtung. 22-24. Nov. 1994: 103-105

Habětínek, J.: Reakce genetického výnosového potenciálu odrůd jarního ječmene a ozimé pšenice při pěstování bez agrochemikálií. Sborník VŠZ Praha, AF, 1994. Řada A,(5): 121-126

Křen, J a kol.: Ekologizace pěstování obilnin. ZZ VÚZ Kroměříž, 1994, 87 s.

Oberfoster, M., Koglberger, H.: Sorten fur Jahrtausendwende bei Getreide. Inform 1996 (1): 3-6

Petr, J., Škeřík, J.: Odrůdy ozimé pšenice pro ekologické zemědělství. Bionoviny, 5, 1997 (8): 14-16

Piorr, H.P., Kopke, U. at all.: Strategien zur Optimierung des Getreidebaus im Organischen Landbau. Zielsetzungen des landw. Versuchsbetriebes Wiesengut der Universitat Bonn, Professur Organischer Landbau. Seminar Bonn, 1985

Spiess, H.: Sortenerhaltung auf der Hofen. Saatgut 1, 1996: 6-7

Stehno, L.: Bilance živin v ekologickém zemědělství. Doktorandská disertační práce ČZU Praha, AF, KRV, 1998, 163 str.

Stoppler, H.: Auswirkungen der Zuchtung bei Winterweizen in einem landwirtschaftlichen Systém mit geringen Betriebsmittelzufuhr von aussen. J. Agronomy- Crop Science 162, 1989:325-332