Vliv hybridu a výsevku na výnos silážní kukuřice

18. 12. 2017 Ing. Pavel Fuksa, Ph.D., Doc. Ing. Josef Hakl, Ph.D., Prof. Ing. Jaromír Šantrůček, CSc.; Česká zemědělská univerzita v Praze Osivo a sadba Zobrazeno 3407x

Výnos silážní kukuřice z jednotky plochy je determinován hmotností jednotlivých rostlin a jejich celkovým sklizeným počtem. Současně však platí, že od mezní hustoty porostu hmotnost jednotlivých rostlin klesá. Pro dosažení maximálního výnosu silážní hmoty je tedy nutné zvolit takový výsevek, který odpovídá podmínkám stanoviště, intenzitě vstupů a respektuje vlastnosti vybraného hybridu vhodného pro konkrétní lokalitu.

Výběr vhodného hybridu

Na úvod lze konstatovat, že výběr vhodného hybridu není snadná záležitost, neboť v aktuálním vydání Státní odrůdové knihy je zapsáno 415 hybridů kukuřice, což je jednoznačně nejvyšší počet odrůd ve srovnání se všemi ostatními kulturními plodinami. Základní charakteristika každého hybridu spočívá v přiřazení čísla FAO, které vyjadřuje jeho ranost. Obecně platí, že hybridy s vyšším číslem mají delší vegetační dobu a hodí se tedy pro teplotně příznivější oblasti. Tyto pozdnější hybridy mají ve srovnání s ranějšími lepší výchozí potenciál k dosažení větších výnosů z důvodu vyšších a těžších rostlin, což je dáno obvykle vyšším počtem internodií a listů a větší palicí. Tradičně udávaná délka vegetační doby pro jednotlivé kategorie (do 123 dnů vegetace u velmi raných a raných hybridů s FAO do 240, 123–130 dnů u středně raných a středně pozdních s č. FAO 240–350 a více než 130 dnů u pozdních a velmi pozdních s FAO nad 350) platí za předpokladu standardního průběhu počasí. V posledních letech, především v důsledku nerovnoměrného rozdělení srážek ale i průběhu teplot, bylo možné mezi jednotlivými lokalitami s obdobnou půdně-klimatickou charakteristikou zaznamenat výrazné rozdíly jak ve výšce rostlin a výnosech, tak i v rychlosti dozrávání. Pro letošní rok lze jako příklad uvést teplé oblasti Moravy, kde v důsledku sucha nebyly výjimkou porosty s výškou rostlin okolo 1 m, bez ohledu na to, že se jednalo o pozdní hybridy. Naopak v chladnějších oblastech (např. v oblasti Jičínska) bylo možné zaznamenat porosty středně raných hybridů s výškou rostlin přesahující 3 m, u kterých však v důsledku ochlazení ke konci vegetační doby bylo výrazně prodlouženo dozrávání do optimální sušiny.

V podmínkách bez významnějšího omezení zásobení vodou a živinami je výnos kukuřice závislý především na velikosti listové plochy, tj. hodnotě LAI (leaf area index), která vyjadřuje velikost listové plochy na jednotku plochy (m²/m²). Stanovení hodnoty LAI vychází z výpočtu plochy jednotlivých listů a jejich počtu na rostlině s ohledem na počet rostlin na jednotku plochy. Počet listů na rostlině je v pozitivní korelaci s délkou vegetační doby hybridů. Z toho vyplývá, že pozdnější hybridy mají větší listovou plochu. V teplotně příznivých oblastech s delší vegetační dobou mají pozdní hybridy k dispozici delší období pro tvorbu biomasy a mají tedy i vyšší výnosový potenciál. Menší listová plocha jedné rostliny raných hybridů se proto kompenzuje vyšším počtem rostlin na jednotku plochy, čímž se hodnota LAI jednotlivých skupin raností hybridů vyrovnává. Ranější hybridy se také vyznačují rychlejším nárůstem LAI ve vegetativním období. Z uvedeného pak vyplývá, že ranější hybridy nemusí vždy výnosově zaostávat za hybridy pozdnějšími.

Stanovení optimálního výsevku

Optimální hodnoty LAI pro dosažení nejvyšších výnosů se pohybují v rozmezí 3–4. Hustota porostu by proto měla být taková, aby bylo dosaženo uvedené rozpětí velikosti listové plochy. Další zvětšování listové plochy, zejména v důsledku zvýšených výsevků, znamená na jednu stranu intenzivnější absorpci záření a využití CO₂ porostem, na druhou stranu dochází k vzestupu konkurence o živiny, vodu a sluneční záření. Zvyšování LAI nad hodnotu 4 proto obvykle nepřináší zásadní navýšení výnosu biomasy.

Na základě uvedeného platí, že výsevek kukuřice se odvíjí v první řadě od ranosti hybridu zvoleného pro konkrétní lokalitu. Dále je nutné zohlednit dostupnost živin, tj. půdní podmínky a intenzitu hnojení. To, zda byl výsevek zvolen v optimální výši, bude dále záviset na průběhu ročníku, především pak na dostupnosti vody, zejm. na celkovém úhrnu a rozložení srážek a průběhu teplot.

Podhodnocený, tj. pro konkrétní podmínky zbytečně nízký výsevek, není dostatečně kompenzován vyšší hmotností jednotlivých rostlin, což vede k nižším výnosům biomasy. Naopak u příliš vysoké hustoty porostu dochází již od počátku růstu ke konkurenci o vodu a živiny, což se projevuje v slabém rozvoji kořenového systému. Nedostatečně rozvinutá kořenová soustava následně limituje růst nadzemní části rostlin ještě dříve, než si začnou rostliny konkurovat o sluneční záření. V pozdějších fázích růstu nejsou u nadměrně hustých porostů redukovány pouze podmínky pro fotosyntézu a z tohoto procesu vyplývající tvorbu sušiny, ale dochází i k poklesu podílu palic (resp. snížení hmotnosti zrn) na rostlině zejména vlivem zpoždění v objevování blizen. To nastává v důsledku jednak vyššího zastínění porostu a také nedostatkem vody. Tento problém se pak ještě více zvýrazňuje v letech s nepříznivým rozložením srážek. Pokles hmotnostního podílu palic vůči zbytku rostliny, příp. i listů vůči stéblům, vede ke snížení kvality silážní hmoty. Dochází tak k poklesu obsahu bílkovin a stravitelnosti hmoty a současně se zvyšuje obsah NDF a ADF. Současně však platí, že pokles kvalitativních charakteristik v důsledku zvýšených výsevků bývá v absolutních hodnotách nízký.

Architektura porostu

Pro optimální využití slunečního záření je důležité prostorové uspořádání porostu. To lze, jak již bylo podrobněji popsáno v předchozím příspěvku (Agromanuál 11–12/2016), ovlivnit změnou výsevku, změnou rozteče řádků či kombinací těchto faktorů. Z literatury i z realizace vlastních pokusů vyplývá, že pěstování silážní kukuřice v užších řádcích může poskytovat výhodu vyšších výnosů, ale velmi výrazně se projevuje ročníkový efekt.

Pronikání slunečního záření do porostu a míra jeho využití v procesu fotosyntézy je do značné míry ovlivněna i architekturou listového zápoje, tedy především prostorovým uspořádáním listů. To vychází jednak z úhlu, který svírají listy se stéblem a dále z podélného tvaru listové čepele, tj. zda jsou listy vzpřímené po celé délce nebo se v určitém místě listy ohýbají (tzv. zenit listu). Teoreticky platí, že nejlépe sluneční záření proniká do porostu s rostlinami, které mají horní listy vzpřímené (erektofilní) a spodní horizontálně tvarované (planofilní). Souhrnně lze postavení listů na rostlině popsat pomocí indexu LOV (leaf orientation value), u kterého platí, že čím vyšší je jeho hodnota, tím má rostlina vzpřímenější listy.

Polní pokusy

Cílem tohoto příspěvku je prezentovat výsledky o reakci silážních hybridů na odlišné výsevky. V roce 2017 byly na pokusném pozemku České zemědělské univerzity v Praze (lokalita Praha-Suchdol) realizovány pokusy se dvěma hybridy silážní kukuřice (RGT Xxavi a RGT Luxxida) zaseté ve dvou výsevcích (79 000 a 95 000 rostlin/ha). Vybrané hybridy jsou vhodné do sušších podmínek řepařské výrobní oblasti a mají velmi podobnou charakteristiku (tab. 1). Základní výsevek byl zvolen ve výši 79 000 rostlin/ha, který reflektuje předpokládanou 5% ztrátu rostlin v průběhu vegetace. Zvýšený výsevek 95 000 rostlin/ha představuje 20% navýšení oproti základnímu výsevku. Pokusy byly založeny v latinském čtverci (4 varianty ve 4 opakováních). Velikost jedné parcely byla 20 m² (2,8 × 7,14 m). Porost byl založen 25. 4. 2017 a sklizen 13. 9. 2017. Při sklizni porostu v silážní zralosti byl hodnocen výnos biomasy, obsah sušiny, výška rostlin, hmotnost rostlin a hmotnostní podíl palic ke zbytku rostliny. Dále byl vypočten index LOV (leaf orientation value) dle vzorce:

kde α je úhel, který svírá list se stéblem; h je délka listu od jeho báze po zenit listu; l je celková délka listu; n je počet měřených listů.

Tab. 1: Charakteristika testovaných hybridů

Výsledky

Z výsledků prezentovaných v tabulce 2 vyplývá, že počet sklizených rostlin z varianty se základním výsevkem byl u obou hybridů srovnatelný (ztráta rostlin u RGT Xxavi: 4,7 %; RGT Luxxida: 5,7 %). Naopak u zvýšeného výsevku jsme zaznamenali výraznější propad v počtu sklizených rostlin u hybridu RGT Luxxida (o 7,6 %) oproti RGT Xxavi (o 2,6 %) při porovnání s počtem vysetých zrn na jeden hektar.

Z porovnání výnosů sušiny sledovaných hybridů (tab. 2) je patrné, že u základního výsevku 79 000 rostlin/ha byl zaznamenán vyšší výnos u hybridu RGT Luxxida (o 2,1 t/ha) ve srovnání s hybridem RGT Xxavi. Při srovnatelném počtu sklizených rostlin lze tedy navýšení výnosu u hybridu RGT Luxxida přičíst vyšší hmotnosti jednotlivých rostlin (236,9 g vs. 208,1 g; tab. 3), což koresponduje s faktem, že tento hybrid je pozdnější a v pokusných podmínkách dokázal vyšší výnosový potenciál lépe zhodnotit. Navýšení výsevku na 95 000 rostlin/ha vedlo u hybridu RGT Xxavi k nárůstu výnosu o 3,5 t/ha (tj. o 22,1 %) oproti základnímu výsevku, což zcela koresponduje s hodnotami vysetých zrn i počtem sklizených rostlin. Z tabulky 3 je pak zřejmé, že došlo jen k nepatrnému snížení hmotnosti jedné rostliny (-0,7 %). U hybridu RGT Luxxida jsme však zaznamenali výrazně odlišnou reakci na zvýšený výsevek, při kterém byl výnos sušiny vyšší jen o 0,6 t/ha. Tento výsledek lze vysvětlit jednak výrazně nižší průměrnou hmotností jedné rostliny (-11,9 %), tak i současně nejnižším počtem sklizených rostlin ze všech sledovaných variant. Z tab. 2 dále vyplývá, že mezi testovanými hybridy nebyly významné rozdíly v obsahu sušiny; podobně tento parametr nebyl ovlivněn ani výší výsevků. Vzhledem k tradici uvádět výnosy silážní kukuřice v čerstvé hmotě prezentujeme i tato data (graf 1).

Vyšší rostliny byly naměřeny u hybridu RGT Luxxida, což je v souladu s očekáváním, neboť se jedná o pozdnější hybrid. Vyšším rostlinám pak odpovídá i nižší podíl palic na rostlině. Změna výsevku se na výšce rostlin téměř neprojevila, ale u vyšších výsevků je u obou hybridů patrná tendence ke snížení podílu palic na rostlině.

Obr. 1: Postavení listů u rostlin hybridu RGT Xxavi

Obr. 2:Výrazněji vzpřímené listy u rostlin hybridu RGT Luxxida

Za povšimnutí však stojí výrazný rozdíl mezi hybridy u indexu LOV, u kterého, jak již bylo výše zmíněno, vyšší hodnoty prezentují vzpřímenější listy. U hybridu RGT Luxxida jsou jeho hodnoty statisticky průkazně vyšší, což je dáno jednak menším úhlem, který svírají listy se stéblem a dále tvarem listových čepelí. Značná část listů tohoto hybridu, zejména pak v horní části rostliny, byla zcela vzpřímená. Listy, které se v horní části čepele ohýbaly, měly v porovnání s hybridem RGT Xxavi průkazně delší část od báze listu k jeho zenitu a současně i kratší část od zenitu listu po jeho špičku. Z tabulky 3 je zřetelné, že vyšší hustota porostu ještě více podpořila u hybridu RGT Luxxida vzpřímení listů, což mohlo narušit optimální architekturu porostu. Z toho lze usuzovat na nižší využití slunečního záření u této varianty, což mohlo být příčinou snížení hmotnosti jednotlivých rostlin, a to se v konečném důsledku (společně s nižším počtem sklizených rostlin) negativně projevilo i na výnosu silážní hmoty. Tento předpoklad je však ještě potřebné ověřit podrobnější analýzou postavení jednotlivých listů na rostlině. Naopak u hybridu RGT Xxavi se postavení listů vlivem navýšení výsevku nezměnilo. Rozdíl v postavení listů obou testovaných hybridů je patrný i z obrázků 1 a 2.

Tab. 2: Počet sklizených rostlin a výnos sušiny silážní kukuřice v závislosti na hybridu a výsevku (Praha – Suchdol, 2017)

Pozn.: barevně odlišené hodnoty vyjadřují procentický rozdíl mezi základním a zvýšeným výsevkem v rámci hodnoceného hybridu

Tab. 3: Morfologické charakteristiky silážní kukuřice v závislosti na hybridu a výsevku (Praha – Suchdol, 2017)

Pozn.: barevně odlišené hodnoty vyjadřují procentický rozdíl mezi základním a zvýšeným výsevkem v rámci hodnoceného hybridu

Graf 1: Výnos čerstvé hmoty testovaných hybridů při výsevcích 79 000 a 95 000 rostlin/ha (Praha - Suchdol, 2017)

Závěr

Výstupy z prezentovaného pokusu ukazují, že reakce testovaných hybridů na zvýšené výsevky mohou být odlišné. Při standardním výsevku 79 000 rostlin/ha vykazoval vyšší výnosy pozdnější hybrid RGT Luxxida (17,7 t/ha sušiny) v porovnání s hybridem RGT Xxavi (15,6 t/ha), a to při srovnatelném počtu sklizených rostlin (74 500 a 75 250 ks/ha). Na zvýšený výsevek 95 000 rostlin/ha pak lépe reagoval hybrid RGT Xxavi (19,1 t/ha) oproti hybridu RGT Luxxida (18,3 t/ha), ale při výraznějším rozdílu v počtu sklizených rostlin (92 500 vs. 87 750 ks/ha). Větší odezvu na zvýšení výsevku jsme zaznamenali u hybridu RGT Luxxida, u kterého došlo k výraznějšímu snížení hmotnosti rostlin. V hustším porostu se  u tohoto hybridu také ještě více zvýraznilo vzpřímené postavení listů na rostlině.

Lze shrnout, že o výnosu rozhoduje především počet skutečně sklizených rostlin bez ohledu na původní výsevek. Vyšší výsevky tedy nemusí automaticky zaručit vyšší sklizňovou hustotu porostu a významné navýšení výnosů. Je třeba zdůraznit, že vztah mezi hybridem a výsevkem není na konkrétním stanovišti vždy shodný, neboť záleží i na průběhu počasí v daném vegetačním období. Pro uvažované navyšování výsevků je proto třeba vycházet jak ze znalosti prostředí, tak i z vlastností použitých hybridů.

Použitá literatura je k dispozici u autorů.

allfoto © P. Fuksa

Poděkování

Práce byla řešena na FAPPZ ČZU v Praze za podpory S-grantu MŠMT ČR. Autoři zároveň děkují firmě VP AGRO, s.r.o. za poskytnutí osiva a řady cenných informací.

Vliv hybridu a výsevku na výnos silážní kukuřice