Mieszanki roślin strączkowych ze zbożami

Mieszanki roślin strączkowych ze zbożami są uprawiane w celu uzyskania nasion roślin strączkowych, wyprodukowania paszy treściwej o większej zawartości białka niż ziarno zbóż, pozyskania zielonki na paszę lub mogą być one wykorzystane na przyoranie.

Największe zainteresowanie tymi uprawami było w pierwszej połowie lat 90-tych, natomiast od kilku lat jest stałe, bowiem uprawiane są na powierzchni około 40 tys. ha.

Najwięcej mieszanek roślin strączkowych ze zbożami uprawianych jest w województwach podlaskim, pomorskim i kujawsko-pomorskim, natomiast najmniej dolnośląskim i śląskim. Średnie plony wynoszą około 32,8 dt/ha.

Uprawa mieszanek jest zasadna ze względu na walory produkcyjne i agrotechniczne. Cechuje je szereg korzystnych oddziaływań natury strukturalnej, fizjologicznej i konkurencji między roślinami. Uprawa mieszanek jest uzasadniona wówczas, gdy ich plon jest większy, bardziej stabilny, koszty produkcji mniejsze niż w siewach czystych zbóż albo gdy ujawni się choćby jedna z tych cech.

Inna konkurencja o składniki pokarmowe

Mieszanki roślin strączkowych ze zbożami lepiej wykorzystują warunki siedliskowe, gdyż ich maksymalne zapotrzebowanie na wodę i składniki pokarmowe w czasie wegetacji komponentów mieszanek rozmija się, a więc konkurencja o te składniki może być słabsza. Umożliwia to stosowanie mniejszych dawek nawożenia fosforem i potasem niż pod zboża i rośliny strączkowe w czystym siewie.

Wyniki badań dostarczyły licznych dowodów, że rośliny niemotylkowate rosnące w sąsiedztwie roślin motylkowatych korzystają z azotu zasymilowanego przez bakterie brodawkowe.

Azot z brodawek korzeniowych rośliny motylkowatej przechodzi do podłoża w postaci kwasu asparaginowego i β-alaniny, z których może korzystać zbożowy komponent mieszanki. Wyka wysiana z owsem może pobrać około 53 kg azotu pochodzącego z symbiozy (w przeliczeniu na 1 ha), tj. 90 proc. całego pobranego azotu.

Owies natomiast może pobrać około 28 kg N mineralnego, to znaczy 1/3 azotu łącznie pobranego przez rośliny mieszanki. Roślina zbożowa zużywa jednak niewielką ilość azotu symbiotycznego, pochodzącego z rozkładu brodawek korzeniowych i korzeni.

Badania wykonane w IUNG-PIB Puławy wykazały, że zwiększenie poziomu nawożenia azotem mineralnym mieszanek od 0 do 90 kg powodowało istotne ograniczenie wiązania azotu atmosferycznego przez rośliny grochu.

Na każde 10 kg azotu zastosowanego w dawce 30 i 60 kg w mieszance grochu z pszenicą lub grochu z jęczmieniem następowało zmniejszenie ilości o około 7-8 kg, natomiast w dawce 90 kg ograniczało silniej bo o około 9 kg.

Biologiczne wiązanie azotu zależy także w dużym stopniu od warunków glebowych (zawartości azotu, wilgotności, pH) oraz od nasilenia chorób i występowania. Dawki azotu pod mieszanki można ograniczyć do 30 kg/ha, niezależnie czy komponentem zbożowym jest pszenica czy jęczmień.

O plonie decyduje słabszy komponent

Ważnym elementem uprawy mieszanek jest konkurencja komponentów w dostępie do światła. Właśnie światło i azot są najważniejszymi czynnikami wpływającymi na plon mieszanki.

Wyższy zbożowy komponent, powoduje ograniczenie warunków wzrostu towarzyszącej roślinie strączkowej poprzez zacienianie, co nasila się w warunkach zwiększonego nawożenie azotem. Jeśli komponenty mieszanki konkurują ze sobą pod względem wzrostu, to o plonie mieszanki decyduje słabszy komponent. Potencjał konkurencyjny pojedynczej rośliny łubinu żółtego jest większy niż pojedynczej rośliny pszenżyta i owsa niż pojedynczej rośliny zboża względem łubinu. Jednak wskutek większej liczebności zbóż w mieszankach ich łączna presja konkurencyjna na łubin jest silniejsza niż łubinu na zboże. Siła konkurencji międzygatunkowej jest zależna od nasilenia rywalizacji wewnątrzgatunkowej i proporcji wysiewu gatunków w mieszankach. Lepsze plonowanie mieszanek roślin strączkowych ze zbożami jest związane z niewielką zależnością systemów korzeniowych ich komponentów. Najmniej korzystny ze względu na aktywność systemu korzeniowego jest siew w rzędy naprzemianległe.

Mniejsze zachwaszczenie niż w czystym siewie

Uprawa roślin w mieszankach wykorzystuje również biologiczne mechanizmy walki z patogenami. W wielu doświadczeniach dowiedziono, że uprawa roślin w mieszankach znacznie ogranicza rozprzestrzenianie się chorób, szkodników oraz wyleganie.

Mieszanki silniej konkurują z chwastami i z reguły ulegają mniejszemu zachwaszczeniu niż rośliny strączkowe w czystym siewie. Pozwala to na zmniejszenie lub całkowitą rezygnację ze stosowania chemicznych zabiegów pielęgnacyjnych. Celem zniszczenia chwastów po siewie niejednokrotnie wystarczy wykonać tylko 1-2 razy bronowanie, a tylko w przypadku silnego zachwaszczenia zastosować odpowiedni herbicyd. Opłacalność uprawy mieszanek roślin strączkowych ze zbożami ściśle związana jest z wysokością plonów, a ze względów ekonomicznych najbardziej uzasadniona jest uprawa mieszanek grochu z jęczmieniem.

Rośliny o wiotkich łodygach charakteryzuje duża podatność na wyleganie, co utrudnia ich zbiór i przyczynia się do obniżenia jakości nasion. Ujemny wpływ wylegania takich roślin w dużym stopniu łagodzi uprawa z rośliną zbożową, która ogranicza ich wyleganie i wpływa korzystnie na warunki fitosanitarne w łanie. Zboże utrzymuje takie rośliny nad powierzchnią gleby dzięki czemu nie stykają się one bezpośrednio z wilgotną glebą. Zwiększanie udziału zboża powoduje poprawę zdolności kiełkowania nasion roślin strączkowych.

Stan sanitarny i urodzajność gleby

Dodatkową korzyścią z uprawy mieszanek jest ich wpływ na urodzajność gleby oraz jej stan sanitarny. Wartość pozostawionego stanowiska przez mieszanki zależy od doboru komponentów, ich udziału w łanie, odmiany, poziomu plonowania oraz warunków glebowych. Mieszanki pszenżyta jarego z łubinem żółtym są zdecydowanie lepszym przedplonem dla pszenicy jarej niż pszenżyto jare.

Większy udział grochu i łubinu żółtego lub wąskolistnego w mieszance korzystniej wpływa na plon pszenicy, przy czym taka tendencja silniej się uwidoczniła w korzystniejszych warunkach glebowych.

Nieco inna jest wartość przedplonowa mieszanek z owsem. Pszenżyto ozime uprawiane po mieszankach owsa z grochem i łubinem żółtym reaguje tylko minimalnym wzrostem plonowania w stosunku do owsa w czystym siewie. Wynika to z właściwości samego owsa, który zaliczany jest do dobrych przedplonów dla zbóż ozimych.

Mieszanki strączkowo-zbożowe łagodzą ujemne skutki związane z siewami zbóż po sobie, gdyż stanowią element przerywający ciągłość ich uprawy. Plony pszenicy ozimej po jęczmieniu z grochem lub owsa z grochem w porównaniu do uprawy po pszenżycie charakteryzują się bardzo małą zmiennością w latach.

Resztki pożniwne łubinu i pszenżyta (słoma, ścierń i korzenie) wzbogacają glebę w 32 kg azotu i dostarczają 55 kg potasu.

Zalety mieszanek strączkowo-zbożowych, ich duży potencjał plonotwórczy i korzystny wpływ na glebę powodują iż mogą stać się one istotnym elementem produkcji rolnej. Poszukiwanie sposobów likwidacji zagrożeń ekologicznych w rolnictwie powinno zadecydować o dalszym rozprzestrzenianiu się tej formy uprawy roślin.