Nowoczesne systemy upraw

Jednym z kluczowych elementów agrotechniki jest uprawa roli. Podobnie jak całe rolnictwo, podlega ona nieustannym zmianom, które dotyczą zakresu i intensywności zabiegów uprawowych, a także wykorzystywanych narzędzi. Niemniej jednak, głównym celem uprawy pozostaje przez cały czas przygotowanie optymalnych warunków glebowych sprzyjających wzrostowi i rozwojowi roślin uprawnych.

W ostatnich latach widoczny jest wzrost zainteresowania nowymi technologiami uprawy gleby i rolnictwem precyzyjnym. Pomimo licznych zalet uprawy roli, występują również wady – niekorzystne oddziaływanie na warunki produkcyjne i środowisko. Należy zauważyć, iż dużym zmianom ulega struktura oraz adekwatności wodne i powietrzne gleby, co w efekcie doprowadza do zmian fizycznych, adekwatności chemicznych czy biologicznych.

Szczególne duże znaczenie ma orka i związane z nią odwracanie wierzchniej warstwy gleby czy głębokie spulchnianie, które zmienia stosunki wodno-powietrzne w glebie. Podkreślenia wymaga fakt, iż uprawa, która prowadzona jest zbyt intensywnie i w niekorzystnych warunkach może przyczynić się do degradacji gleby, a także zanieczyszczeń wody czy powietrza.

Wpływ tradycyjnej uprawy roli na plonowanie roślin, szczególnie w niekorzystnych warunkach, jest stosunkowo mały. Z całą pewnością większe znaczenie dla produkcyjności roślin mają m.in.: nawożenie, ochrona roślin czy wybór adekwatnego gatunku oraz odmiany dostosowanej do panujących warunków klimatyczno-glebowych.

Aktualnie panuje trend upraszczania klasycznej, płużnej uprawy roli, wykorzystywania nowoczesnych środków ochrony roślin czy nawozów, które wpływają na sytuację ekonomiczną gospodarstwa, a także wprowadzania nowych technologii, maszyn i nawigacji satelitarnych GPS.

Sposób a system uprawy roli

Bardzo często można spotkać się z używaniem zamiennie pojęć sposób i system uprawy roli w odniesieniu do zabiegów mechanicznych skierowanych na wierzchnią warstwę gleby w celu poprawy jej adekwatności dla roślin uprawnych. Jednak są to odmienne pojęcia, ponieważ jedne zachodzą w glebie pod wpływem krótkotrwałego, z kolei drugie w wyniku wieloletniego oddziaływania uprawy roli na glebę.

Zgodnie z definicją sposób uprawy roli to zespół zabiegów i czynności z zakresu uprawy roli wykonanych w określonych warunkach siedliskowych i gospodarczych.

Najczęściej przygotowują rolę pod uprawę kolejnej rośliny w zmianowaniu. Mogą one również spełniać inne cele agrotechniczne np. wprowadzanie do gleby nawozów organicznych i mineralnych, ograniczanie zachwaszczenia czy wymieszanie z glebą środków ochrony roślin.

Z kolei system uprawy roli to systematycznie, w dłuższym okresie, wykonywany określony sposób uprawy roli. O systemie uprawy roli mówimy, gdy dany sposób jest realizowany przez wiele lat. Wówczas następuje ukształtowanie się pewnych charakterystycznych adekwatności gleby i warunków produkcji roślinnej, wynikających z takiego a nie innego oddziaływania narzędzi, maszyn i zabiegów agrotechnicznych.

Należy zauważyć, iż trwałe zmiany w obrębie adekwatności fizycznych, chemicznych jak i biologicznych zachodzą dopiero po wielu latach, dlatego uzasadnionym jest, aby o systemie uprawy, np. bezpłużnej, mówić dopiero po kilku lub kilkunastu latach braku orki.

Współczesne sposoby i systemu uprawy roli

Aktualnie, w literaturze można spotkać wiele pojęć, określeń i podziałów odnoszących się do sposobów i systemów uprawy roli. Jednak istota leży w oddziaływaniu na glebę oraz w kształtowaniu warunków i efektów polowej produkcji roślinnej. Wychodząc z takiego założenia wyróżnia się uprawę płużną, bezpłużną oraz zerową z siewem bezpośrednim (rys. 1).

Systemy (sposoby) uprawy roli we współczesnym rolnictwie, graf. autor

Uprawa płużna

Uprawa płużna to „najstarszy i najbardziej rozpowszechniony sposób uprawy, oparty na pracy pługa (na orce), powodującej odcięcie i odwrócenie wierzchniej warstwy gleby. Charakteryzuje go duża pracochłonność oraz zapotrzebowanie czasu i energii, poza zabiegiem podstawowym orką wymaga wykonania szeregu czynności uzupełniających: bronowania, kultywatorowania, wałowania, itp., zwanych także zabiegami doprawiającymi. System ten zamiennie określa się jako uprawa: orkowa, tradycyjna, klasyczna, odkładnicowa czy typowa”.

Tabela 1. Wybrane zalety i wady uprawy płużnej

Wybrane zalety i wady uprawy płużnej, tab. autor

Uprawa bezpłużna

Aktualnie, alternatywnym sposobem uprawy roli do uprawy płużnej jest uprawa bezpłużna, zwana też bezorkową. Jak sama nazwa wskazuje w tym systemie uprawy nie występuje orka. Jego istotą jest powierzchniowe i/lub głębokie spulchnianie oraz mieszanie roli przy użyciu narzędzi biernych, np.: głębosza, grubera czy brony talerzowej.

Należy podkreślić, iż w uprawie bezorkowej, na powierzchni pola pozostaje duża ilość resztek pożniwnych (np. słoma). Pomimo niekorzystnego wrażenia wizualnego, spełnia ona szereg ważnych ról, tj.: chroni powierzchnię przed erozją wodną i wietrzną, zabezpiecza strukturę gruzełkowatą przed zniszczeniem, ogranicza parowanie wody czy aktywizuje życie mikroorganizmów glebowych i dżdżownic.

Uprawa pasowa – Strip-till

W rolnictwie jest to dość nowe rozwiązanie. W okresie od zbioru przedplonu do siewu rośliny następczej nie należy wykonywać żadnych zabiegów uprawowych. Jednakże powierzchnia pola powinna być pokryta mulczem, np. rozdrobnioną słomą.

Głównym celem jest ochrona niższych warstw przed nadmiernym ogrzaniem i utratą wody. Istotą uprawy pasowej jest głębokie 30-35 cm spulchnienie wąskich pasów roli, w które są wysiewane nasiona i nawozy mineralne. W międzyrzędziach, gleba nie zostaje spulchniona, ma zachowany podsiąk wody z głębszych warstw gleby.

Z kolei pozostałości po przedplonie znajdujące się na powierzchni ograniczają parowanie, a zimą powodują równomierne rozmieszczenie śniegu choćby na terenach pagórkowatych. Wpływa to pozytywnie na zimowanie roślin. Natomiast do negatywnych skutków tej uprawy należy zaliczyć możliwość wystąpienia większego zachwaszczenia i większego ryzyka występowania chorób i szkodników roślin uprawnych.

Uprawa zerowa, siew bezpośredni

Uprawa zerowa jest to „sposób przygotowania roli do siewu roślin bez zabiegów mechanicznych. Materiał siewny wprowadza się do gleby przy użyciu specjalnych urządzeń wysiewających – siewników typu talerzowego, rotacyjnego lub kultywatorowego. Przedsiewne oczyszczenie pola z pozostałości przedplonu i rosnących chwastów najczęściej odbywa się dzięki środków chemicznych. System ten często określany jest jako „siew bezpośredni”.

Niewątpliwie jedną z zalet siewu bezpośredniego jest brak dodatkowej ingerencji w wierzchnią warstwę gleby i pozostawienie na powierzchni pola praktycznie wszystkich resztek pożniwnych lub biomasy międzyplonów, która doskonale chroni glebę przed erozją. Jednak w początkowym okresie wprowadzania tego systemu może występować nadmierne zagęszczenie gleby, ponieważ nie jest ona odwracana i/lub mieszana.

Podsumowanie

Wiedza na temat wpływu elementów agrotechniki na adekwatności gleby, wzrost oraz plonowanie roślin i środowisko, a także postęp techniczny i technologiczny powodują, iż we współczesnym rolnictwie realizowane są różne sposoby i systemy uprawy roli.

Aktualnie dominuje uprawa płużna adekwatnie realizująca podstawowe zadania agrotechniczne i środowiskowe, w tym przygotowująca glebę pod siew oraz środowisko adekwatne do dobrego wzrostu i funkcjonowania systemu korzeniowego roślin uprawnych.

W ostatnich latach można zaobserwować wzrost zainteresowania rolnictwem precyzyjnym i nowymi technologiami uprawy gleby. Należy pamiętać, iż mechaniczna uprawa gleby, oprócz najważniejszej funkcji jaką jest zapewnienie prawidłowych warunków dla wegetacji i wysokich plonów roślin, powinna sprzyjać rozwojowi życia biologicznego w warstwie ornej i podglebia poprzez:

• a) ograniczenie start materii organicznej, wzrost zatrzymania CO2 w glebie,
• b) zmniejszenie strat wody z gleby, erozji wodnej i powietrznej, wypłukiwania składników pokarmowych,
• c) poprawę struktury gleby, zmniejszenie zlewności i skłonności gleby do zaskorupiania.

Współcześnie, temat ten wywołuje dyskusje: czy lepsza jest uprawa orkowa czy bezorkowa, a może pasowa czy siew bezpośredni. Trudno jednoznacznie wskazać, jaka technologia uprawy jest lepsza. Pamiętajmy, iż każdy sposób jest dobry i skuteczny o ile przynosi zamierzone efekty i oszczędności.

Autor: Marian Pikosz, CDR Oddział w Poznaniu

Redagowała: A. Arabska