Przyrodnicze czynniki determinujące plon

Oczywiście, na dzisiejszym poziomie postępu technologicznego prowadzenie upraw jest możliwe w niemal każdych warunkach, wymaga jednak ogromnych nakładów pracy i równie wielkich kosztów pokonywania rozmaitych trudności. Stwarza także ryzyko degradacji środowiska.

Do najważniejszych przyrodniczych uwarunkowań wpływających na poziom rozwoju rolnictwa należą: klimat, gleba i roślina. Pod pojęciem pierwszego z nich rozumie się charakterystyczne dla danego obszaru zjawiska pogodowe, które zostały określone na podstawie wieloletnich obserwacji meteorologicznych. Wśród głównych czynników klimatycznych determinujących rodzaj i efektywność produkcji rolnej są: warunki termiczne, opady atmosferyczne, nasłonecznienie oraz długość okresu wegetacyjnego.

Nasłonecznienie jest to moc, z jaką promienie słoneczne padają na powierzchnię ziemi. Energia promieniowania słońca jest przetwarzana w procesie fotosyntezy na materię organiczną. Nasłonecznienie wpływa na kształtowanie się warunków termicznych, a w następstwie na czas trwania okresu wegetacyjnego roślin. Długość nasłonecznienia i natężenie światła warunkują przebieg fotosyntezy. Gdy natężenie światła jest powyżej zakresu optymalnego dla danej rośliny i trwa zbyt długo, może nawet spowodować zmniejszenie intensywności tego procesu.

Nasłonecznienie ma również bezpośredni wpływ na temperaturę powietrza. W klimatologii rolniczej używa się wskaźnika warunków termicznych, którym jest dobowa suma temperatur. Poszczególne gatunki roślin rozwijają się w różnym zakresie temperaturowym, co uwarunkowane jest ich pochodzeniem z danego regionu świata. W trakcie rozwoju rośliny jej wymagania względem ciepła zmieniają się, niższe temperatury potrzebne są we wcześniejszych fazach. W miarę wzrostu rośliny zwiększają się też jej wymagania cieplne i maksymalne są w czasie wydawania owoców. Niemożliwe jest uprawianie roślin gospodarczych na obszarach, na których suma wartości średnich dobowych temperatur w ciągu roku ma wartość niższą niż 1.000°C. Znaczna większość gatunków uprawianych w naszej szerokości geograficznej wymaga sum temperatur, które mieszczą się w granicach 1.400-2.200°C. Ważnymi elementami warunków termicznych są temperatury: minimalna – poniżej jej wartości roślina zamiera, a także maksymalna, która rzadziej jest dla nich krytyczna. Niekorzystnym zjawiskiem występującym w Polsce są przymrozki, które pojawiają się wiosną lub wczesną jesienią.

W tym czasie rośliny najczęściej są w fazie kwitnienia lub wydawania owoców. Spadek temperatury poniżej 0°C powoduje wymarzanie kiełków, młodych pąków lub niszczenie owoców. Zbyt wysoka jej wartość rzadko wpływa na obumarcie roślin, może jednak wpłynąć na obniżenie plonu, gdyż towarzyszy jej spadek wilgotności gleby. Z temperaturą powietrza ściśle związany jest okres wegetacji, czyli czas, kiedy roślina może się rozwijać ze względu na odpowiednią ilość wilgoci i ciepła. W Polsce jest to moment, w którym średnia dobowa temperatura powietrza wynosi powyżej 5°C. Okres wegetacji dotyczy obszarów charakteryzujących się wyraźną zmiennością pór roku. W naszym kraju różnice w jego długości dochodzą nawet do 50 dni.

Woda to nieorganiczny związek niezbędny do życia wszystkich organizmów, którego nie da się zastąpić żadnym innym. Stanowi ona 75% żywej masy roślin. Spełnia w nich różne funkcje, tj. decyduje o transporcie i rozpuszczaniu składników pokarmowych, ciśnieniu turgorowym, bierze udział w procesach fotosyntezy i oddychania, wpływa na regulację temperatury oraz przebieg procesów biochemicznych.

Przekłada się to na ilość i jakość plonu. Prawidłowy wzrost i rozwój roślin jest możliwy, gdy zachowany zostaje stan równowagi pomiędzy oddawaniem wody w procesie transpiracji a jej pobieraniem z gleby. Potrzeby w zakresie warunków wilgotnościowych roślin w okresie wegetacji zmieniają się. Źródłem wody dla roślin są opady atmosferyczne. Ich ilość i natężenie są bardzo różne w zależności od kraju i jego regionów. W rolnictwie pożądane są deszcze długoterminowe o małej intensywności, które łatwo wsiąkają w glebę. Niedostatek opadów powoduje wysychanie podłoża, co utrudnia roślinom pobieranie składników pokarmowych, wolniej się one rozwijają oraz przedwcześnie dojrzewają, a w konsekwencji zostaje obniżony plon. Długotrwały brak wody prowadzi do zamierania roślin.

Odczyn gleby jest jedną z najważniejszych jej cech, która decyduje o przebiegu wielu procesów glebowych, ma więc przez to wpływ na przemiany materii, przyswajalność składników pokarmowych oraz rozwój organizmów żywych. Zakwaszenie gleby jest wynikiem wielu skomplikowanych reakcji zachodzących w środowisku. Stężenie to najczęściej wyrażane jest wskaźnikiem pH. Jego wartość dla gleb użytkowanych rolniczo powinna mieścić się w zakresie od 5,0 do 7,0. Gdy wynosi poniżej 4,5, świadczy o niebezpieczeństwie degradacji gleby wskutek zakwaszenia, a jeśli przyjmuje wartość powyżej 7,0, to znaczy, że nastąpiła jej alkalizacja.

Zakwaszenie gleby może wynikać zarówno z warunków naturalnych, jak i z działalności człowieka. Determinuje je: klimat oraz rodzaj skały macierzystej. Ponad 90% terenów w Polsce powstało na kwaśnych skałach naniesionych przez lodowce. Na glebach tych zachodzi intensywny proces wymywania składników zasadowych, zwłaszcza na obszarach, gdzie roczna suma opadów jest większa. Ponadto w niskich temperaturach następuje koncentracja CO2, powstającego wskutek oddychania organizmów glebowych, co wpływa na zwiększenie zakwaszenia. Człowiek przyczynia się do wzrostu tego zjawiska poprzez odprowadzanie składników zasadowych wraz z plonami roślin, stosowanie nawozów azotowych oraz zanieczyszczenie powietrza poprzez emisję dwutlenku siarki i tlenków azotu do atmosfery. Skutki zakwaszenia gleb powodują zmniejszenie przyswajalności składników pokarmowych przez rośliny, zwiększa się ponadto ruchliwość pierwiastków niebezpiecznych, głównie metali ciężkich i glinu. Zakwaszenie skutkuje również obniżeniem zawartości próchnicy. Wiąże się to ze zmniejszeniem zdolności buforowych gleby, a efektem tego jest również zwiększenie się ruchliwości składników toksycznych. Wymywane do wód powierzchniowych substancje zakwaszające i jony metali mogą być pobierane przez rośliny z roztworu glebowego, a następstwem tego jest spadek żyzności gleby.

Kultura gleby to jej forma, umożliwiająca w łatwy i szybki sposób doprowadzenie roli do stanu, gdzie roślina ma optymalne warunki do życia i która utrzymuje się przez dłuższy czas. Cecha ta nie jest naturalna tylko nadana przez człowieka w wyniku wieloletnich i celowych działań. Kultura gleby powstaje, gdy współdziałają ze sobą dwa elementy: racjonalna uprawa roli i obecność struktury gruzełkowatej gleby, której sprzyja: zasiew wieloletnich roślin bobowatych, nawożenie organiczne i wapnowanie, odpowiedni płodozmian, wykonywanie melioracji wodnych. Niewłaściwy sposób uprawy roli skutkuje powstaniem gleby o złej kulturze, gdyż degradacji ulega jej struktura gruzełkowata. Dobra kultura gleby jest natomiast niezbędnym kryterium wzrostu żyzności pól, czego następstwem jest lepsze przekazywanie roślinom składników pokarmowych.

Odmiana jest to zbiorowość roślin wyróżniona na podstawie grupy cech stanowiących odchylenie od wzorca gatunku. Tak więc poszczególne gatunki mają swoje odmiany, które osiągają pożądane plony w odmiennych warunkach. W celu pozyskania nowych odmian stosuje się odpowiednie zabiegi hodowlane, przy pomocy których dąży się do uzyskania oczekiwanych cech. Rynek nasienny oferuje bogatą ofertę odmian poszczególnych gatunków roślin. Najistotniejszą właściwością, na którą należy zwrócić uwagę jest potencjał plonowania, czyli wysokość plonu, jakiego można się spodziewać po danej odmianie, przy założeniu optymalnych warunków uprawy. Kolejnym bardzo ważnym elementem branym pod uwagę przy wyborze odmian jest ich rejonizacja, czyli bardzo dobre dostosowanie do warunków, jakie panują w danym regionie.

Materiał siewny to jeden z podstawowych czynników w produkcji roślinnej. O jego jakości w największym stopniu decyduje genetyka, ale znaczenie mają również środowisko i agrotechnika Stosowanie różnych systemów produkcji w uprawie roślin może sprawić, że jakość pozyskanych nasion jest różnicowana. Najlepiej jest więc używać kwalifikowanego materiału siewnego. Wówczas mamy pewność, że jest on jednolity, ma odpowiednią czystość, zdrowotność i siłę kiełkowania. Poza tym może być profesjonalnie zaprawiony. Wykorzystywanie wysokojakościowego materiału siewnego niesie za sobą wiele korzyści, na przykład pozwala na zmniejszenie dawek nawożenia potasem oraz liczby zabiegów ochrony chemicznej herbicydami i fungicydami. Umożliwia też dostęp do nowych odmian wytworzonych na drodze postępu hodowlanego.

Plony uzyskane z takich nasion są zdecydowanie wyższe niż z własnych. Należy pamiętać, że wysokie zbiory można uzyskać, wdrażając wiedzę o czynnikach przyrodniczych, zabiegach agrotechnicznych i agrochemicznych oraz wymaganiach gatunków i odmian roślin.

Kamila Jeżykowska-Skupińska Artykuł opracowany we współpracy z Łódzkim Ośrodkiem Doradztwa Rolniczego w Bratoszewicach  Zainteresował Cię ten artykuł? Masz pytanie do autora? Napisz do nas tutaj