STABILIZUJÍCÍ A OMEZUJÍCÍ FAKTORY TVORBY VÝNOSU A JAKOSTI ROSTLINNÉ PRODUKCE

Stabilizing and limiting Factors of Yield Formation and quality of plant production

Josef Pulkrábek, Jiří Petr, Václav Hosnedl

Katedra rostlinné výroby, ČZU Praha

Summary

The way to reach the stability of plant production is reducing of risk, stress and other quality and production decreasing factors. Aim Is introducing reader into next block of articles which are made doe to research scope MSM 412100002 named ”stabilizing and limiting factors of yield formation and quality of plant production ”.In the first stage It is to define exactly restriction factors in whole process of formation biological and agricultural yield and formation of quality marks and properties of selected plants.

plant production, stability, yield formation, reducing factors

Souhrn

Stability rostlinné produkce se dosáhne omezením rizikových, stresových a jiných produkci redukujících a jakost zhoršujících faktorů. Cílem je uvedení čtenáře do dalšího bloku příspěvků vycházejících z řešení výzkumného záměru MSM 412100002 nazvaného “Stabilizující a omezující faktory tvorby výnosu a jakosti rostlinné produkce”. Ty v první etapě mají za úkol přesně definovat omezující faktory, v celém procesu tvorby biologického a hospodářského výnosu a formování jakostních znaků a vlastností vybraných plodin.

rostlinná produkce, stabilita, tvorba výnosu, omezující faktory,

Úvod

Řešení stability produkce znamená potravinovou jistotu ČR, znamená omezení problémů s nadprodukcí a nedostatečnou produkcí. Stability produkce se dosáhne omezením rizikových, stresových a jiných produkci redukujících a jakost zhoršujících faktorů. Výzkumný záměr je koncipován tak, že směřuje ke stabilní produkci v úrovních stanovených u jednotlivých plodin (především ozimé pšenice, ozimé řepky, cukrovky, raných brambor, květáku a rajčat), podle objektivních kritérií (např. tržních, vlastní spotřeby, možnosti exportu apod.). Sleduje optimální využití produkčních podmínek - produkčních schopností půdy, produkčních schopností klimatických podmínek a zejména maximální využití produkčního potenciálu pěstovaných rostlin - druhů a odrůd.

Výzkumný záměr počítá s kontrastními pěstitelskými systémy: intenzívním, integrovaným a ekologickým. Tím se řešení dostává k úrovni hospodaření jako hlavnímu faktoru ovlivňovanému člověkem. Prvky pěstitelského systému jsou vlastně jediné, kterými může pěstitel regulovat produkční a výnosotvorný proces a formování jakosti. Jsou také hlavní možností ovlivnit působení rizikových faktorů, stresů, omezujících faktorů výnosů a jakosti, jakými jsou konkurující plevele, choroby a škůdci, a možností částečné eliminace nedostatků v produkční schopnosti půd a zejména nepříznivých dopadů počasí. Poznání podstaty těchto omezujících faktorů, poznání možnosti jejich eliminace, představují cesty ke stabilitě produkce a k naplnění cíle výzkumného záměru.

Hlavní cíle záměru

· Poznat základní možnosti k udržení stabilní produkce a kvality hlavních druhů polních plodin a zelenin

· Dosáhnout co nejvyššího využití produkčních schopností pěstitelských podmínek a produkčního potenciálu druhů a odrůd

· Navrhnout pěstitelské systémy k dosažení požadované úrovně produkce a jakosti podle užitkových směrů

· Nalézt eliminační opatření ke snížení negativních dopadů nepříznivého průběhu počasí

· V souhrnu dosáhnout zobecnění v určitém systému stabilní rostlinné produkce a standardní jakosti pro jednotlivé užitkové směry.

·

V časovém sledu se bude řešit

* stanovení hlavních rizikových a omezujících faktorů tvorby výnosu a jakosti produkce u kontrastních pěstitelských systémů. 1-2.rok řešení

* komplexní definování parametrů stability a kvality rostlinné produkce 2. až 3. rok řešení

* možnosti eliminace vlivů rizikových a omezujících faktorů. 3. až 5. rok řešení.

Výzkumy produkčních schopností rostlin a porostů umožnily již dříve pojmenovat určující a limitující faktory:

K limitujícím faktorům by jistě patřila technologie pěstování, neuspokojující požadavky rostlin a nereagující na změny podmínek během vegetace. Neúplně připravený projekt pěstování (teoreticky i prakticky), je častou příčinou nevyužití produkčních možností pěstovaných plodin. Tím chceme zdůraznit též rozhodující podmínku vyššího využití výnosového potenciálu, která leží v obecně vysoké kvalifikaci pěstitelů a konkrétní znalosti zákonitostí tvorby výnosu u jednotlivých druhů a odrůd. K podmínkám, které umožnily naplnit předvídané výnosové úrovně však v posledních letech patří pokrok ve šlechtění. Stále však stojíme před problémem velmi nízkého využití sluneční energie v ekosystému a agroekosystému zvláště. I při intenzívním pěstování je podle Cooka 1983 účinnost sluneční energie nízká 0,25 - 0,35 % maximálně 0,6 - 1 %. Teoreticky možná horní hranice je 8 - 10 %. V našem zeměpisném pásmu uvádí Hruška ( 1975 ) využití globálního záření U pšenice 0, - 1,68 %, ječmene 0,37 - 1,92 %, kukuřice 0,13 - 1,62 %, u brambor 0,17 - 1,09 %, a u cukrovky 0,39 - 1,89 %. Pozornost zaslouží i samotné využití energie rostlinami, kdy je stojí mnoho energie eliminace podlimitní úroveň jednotlivých vegetačních faktorů. Jde např. při nedostatku vody se spotřebuje mnoho energie na tvorbu nových, do hloubky rostoucích kořenů, nebo nadměrná spotřeba energie při překonávání nízkých teplot.

Energetické bilanci v rostlinné produkci nám může přinést odhalení limitujících faktorů. Proto zevrubné studium produkčních procesů se neobejde bez této bilance a hodnocení radiačních poměrů v porostu

Jak vyplývá z uvedeného, vycházíme z toho, že základem produkčních procesů je fotosyntetická produkce, jejichž určující faktory jsme rovněž uvedli již dříve. Nyní se zaměříme na faktory které ji podmiňují. Jde o:

· velikost a délku funkce asimilačního aparátu a rychlost fotosyntézy jako zdroje asimilátů,

· rychlost transportu asimilátů od zdrojů (source) k akceptorům ( sinkům),

· kapacitu těchto sinků - úložných míst,

· míru spotřeby asimilátů (energie) na metabolické procesy v rostlině,

· ekonomiku distribuce asimilátů ( podíl asimilátů - sušiny, investovaných do hospodářsky významných orgánů).

Všechny výše uvedené části produkčních procesů můžeme sledovat a hodnotit a též částečně ovlivňovat ve směru optimální úrovně pro požadovaný výnos. Na tom je založeno moderní pěstování rostlin, kdy všechna agrotechnická opatření můžeme interpretovat jako vytváření podmínek pro maximální intenzitu fotosyntetické produkce.

Vyjdeme-li z poznání limitujících faktorů, pak k lepšímu využití výnosového potenciálu by měla významnou měrou přispět rajonizace pěstované plodiny do podmínek příznivého světelného, teplotního a vodního režimu. K uspokojení světelného požitku mohou přispět již i pěstitelská opatření daná dobou setí a organizací porostu. V oblasti výživy pak stav půdní úrodnosti, zásoba živin, ale i předplodina v systému střídání plodin. Rozhodující faktor je samotná výživa a systém hnojení. Její podíl spolu s předplodinou je rozhodující pro růst produkce.

Další významný podíl na úrovni produkce má ochrana proti škodlivým činitelům, která právě s růstem dávek průmyslových hnojiv se stává nezbytnou součástí využití výnosového potenciálu. To však vyžaduje i odrůdu, která má předpoklady celý tento způsob pěstování maximálně využít.

Současná situace na trhu zemědělskými produkty stále více zdůrazňuje jakostní požadavky na jednotlivé komodity. Z toho pro pěstitele vyplývá nutnost pěstovat jednotlivé plodiny podle užitkových směrů a tak dosáhnout naplnění požadavků zpracovatelů pro různé potravinářské výrobky. Náš výzkum by měl přinést základní informace o tom jak dosahovat ekonomicky přijatelné produkce určité jakosti. Máme tím na mysli otázku, za jakých podmínek, minimálních vstupů a agrotechniky se dosáhne vysoké produkce požadované jakosti.

Naše dosavadní výsledky jasně prokazují velké rozdíly v jakosti při různých způsobech pěstování. Pojetí takových pěstitelských způsobů sledují co největší jistotu v dosažení požadované produkce a jakosti, protože není možné zcela eliminovat silný vliv ročníku, tj, podmínek počasí na úrodu a jakost.

K hlavním stabilizujícím faktorů tvorby a jakosti produkce počítáme odrůdu a kvalitní osivo. Zde půjde o podrobnou charakteristiku vlastností odrůd po všech stránkách a hlubší znalosti o vlastnostech osiva a sadby. Kvalita osiva a sadby umožňuje projevit v plné šíři vlastnosti odrůdy.

Kvalita produkce má být hodnocena po všech stránkách a pro jednotlivé užitkové směry. Podceněna nesmí být ani stránka zdravotní nezávadnosti. Červenou nití celého chápání moderních způsobů pěstování rostlin je hledisko ekologické vyplývající z pojetí setrvalého, udržitelného zemědělství se kterým vstupujeme do 21. století.Schématický přehled produkčních faktorů a jim odpovídajících produkčních úrovní (Rabbinge, Van Intersum, 1993)