Limagrain
Limagrain
Limagrain

Chemap Agro s.r.o.

Nové možnosti optimalizace počtu odnoží a výnosu u pšenice ozimé

19. 10. 2018 Ing. Radoslav Koprna, Ph.D.; Univerzita Palackého v Olomouci Ing. Jiří Petrásek, Ing. Jan Šamalík; Chemap Agro s.r.o. Technologie pěstování Zobrazeno 453x

Významné tržní obilniny, jakou je pšenice, žito a ječmen, patří do čeledi lipnicovitých (Poaceae). Charakteristickou vlastností této čeledě jsou adventivní kořeny, dutý nadzemní stonek a nevětvený článkovaný stonek. Při růstu většiny obilnin, se pod povrchem půdy zakládá tzv. odnožovací uzel. Z tohoto místa pak vyrůstají odnože (boční větve) a každá z vytvořených odnoží tvoří kořeny rostoucí ze sekundárního meristému.

Agronutrition

Odnožování - tvorba odnoží

Podle pořadí vývoje odnoží od hlavního stébla mohou být odnože prvního, druhého nebo třetího řádu. Schopnost tvorby odnoží mají obilniny téměř po celou vegetaci, v pozdějších vývojových fázích je však odnožování nežádoucí (tzv. podrůstání). Množství struktura odnoží patří mezi stěžejní výnosotvorné prvky, které zásadním způsobem ovlivňují výnos zrna u obilnin. Cílem pěstitelů je dosáhnou optimálního počtu produktivních odnoží, eliminovat výskyt neproduktivních odnoží a dosáhnout co nejvyšší vyrovnanosti odnoží pro pozdější rovnoměrné zrání porostu a následnou sklizeň. Všechny odnože jsou tedy logicky vývojově opožděné za vývojem hlavního stébla, důležité však je, aby rostlina za co nejkratší dobu vytvořila dostatečný počet produktivních odnoží a mohutný kořenový systém.

Rostliny, ačkoliv mnozí autoři uvádí střední koeficient heritability pro vlastnost, jakou je odnožování, mají obilniny silnou autoregulační schopnost, tedy vývoj odnoží je silně ovlivněn podmínkami prostředí. Tato autoregulační schopnost umožnuje rostlinám při dostatečném prostoru vytvořit co nejvíce odnoží prvního, druhého nebo třetího řádu. Odnožovací proces také pozitivně ovlivňují srážky, výživa, půdní typ a agrotechnickými zásahy (např. termín, hustota, hloubka setí a volba odrůdy).

Základním agrotechnickým zásahem pro podporu tvorby produktivních odnoží je regenerační hnojení N a aplikace morforegulátorů. Jako minimální hranice pro dostatečný výnos se uvádí počet 350–400 přežívajících odnoží na 1 m2, existují zde i velké meziodrůdové rozdíly. Dnes používané přípravky na bázi chlormequat-chloridu (CCC) brzdí syntézu giberelinů a zvyšují koncentraci cytokininů, což má za následek vyšší počet adventivních kořínků. U takových rostlin dochází ke zpomalení růstu a synchronizaci počtu odnoží. Aplikace CCC pro vyrovnání odnoží a podporu tvorby kořenového systému se provádí zejména na jaře s cílem „zahuštění“ porostů. Přesné načasování aplikace takových přípravků a omezení případného negativního působení látek na bázi CCC je často komplikované a kromě vysokých nároků na přesné načasování vyžaduje i odhad vývoje počasí po alikaci, důležitý je i aktuální stav porostu při aplikaci. Pozdější aplikace morforegulátorů nemají vliv na počet produktivních odnoží, ale na zkrácení internodií, a tím i zvýšení odolnosti proti poléhání. Obecně je časná aplikace přípravků s účinnou látkou CCC určena do ozimých obilnin, které např. z důvodu pozdějšího výsevu potřebují zvýšit hustotu, příp. vyrovnanost odnoží.

Další možností, kterou jsme se zabývali na pracovišti Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum, je aplikace látek, které neblokují syntézu žádného fytohormonu, ale naopak podpoří tvorbu fytohormonů, které tzv. optimalizují odnože.

Za optimální počet odnoží lze považovat stav, kdy je u pšenice na čtverečním metru vytvořeno 550–750 klasů. Toto však nelze brát jako dogma, protože v případě nepříznivých podmínek je taková hustota nereálná a následná HTZ (hmostnost tisíce zrn) a ozrnění klasu by byly nepříznivě ovlivněny.

Proces odnožování je výraznou měrou ovlivňován působením fytohormonů, na tomto se podílí cytokininy, auxiny a gibereliny. Fytohormony (synonymum „rostlinné hormony“ nebo „růstové regulátory“) jsou organické sloučeniny syntetizované v rostlinách, které při velmi nízkých koncentracích regulují zejména růstové a vývojové procesy. Působí buď v místě svého vzniku, nebo jsou transportovány do jiných částí rostlin, kde působí následně. Účinná koncentrace, ve které fytohormony v rostlinných buňkách působí, je extrémně nízká (10-6 až 10-9 Mol). Skupinou fytohormonů, které mají výrazný vliv na produkci odnoží, jsou cytokininy. Cytokininy jsou rostlinné hormony, jejichž syntéza probíhá převážně v kořenech, odtud jsou transportovány xylémem do celé rostliny. Cytokininy mají tyto základní účinky: podpora buněčného dělení, podpora větvení lodyh, zábrana stárnutí listů, zvýšení odolnosti vůči vysokým teplotám fyziologické, omezení apikální dominance (opak auxinového účinku) a podpora odnožování, oddálení senescence, stimulace růstu kořenů a klíčení, stimulace fotosyntézy.

Pokusné pole s ozimou pšenicí na pozemku Centra regionu Haná pro biotechnologický a  zemědělský výzkum v Olomouci
Pokusné pole s ozimou pšenicí na pozemku Centra regionu Haná pro biotechnologický a  zemědělský výzkum v Olomouci

Pšenice v termínu hodnocení jednotlivých typů odnoží
Pšenice v termínu hodnocení jednotlivých typů odnoží

Polní pokusy

Přípravky a jednotlivé varianty ošetření byly zvoleny tak, aby došlo k podpoře počátečního růstu, zakořenění a zejména tvorbě produktivních odnoží. Přípravky byly testovány ve sklizňových letech 2016–2018 na ozimé pšenici Turandot (Selgen, a.s.). Pokusy byly provedeny na lokalitě Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum v Olomouci-Holici, a to formou maloparcelkových pokusů s náhodnou ramdomizací ve 4 opakováních na variantu. V pokusech byly použity proauxinové přípravky M-Sunagreen (1,5 l/t osiva) na stimulační moření osiva a Sunagreen (0,5 l/ha) na postřik, dále kombinované listové hnojivo s cytokininovým derivátem Aucyt Start (3,0 l/ha) a přípravek obsahující účinnou látku chlormequat chlorid (CCC) v dávce 1,0 l/ha. Aplikace probíhaly na podzim ve fázi 4–8 listů (BBCH 14–22), dále na jaře v odnožování (BBCH 21–25) a pak ve fázi sloupkování (BBCH 30–33). Rozbor jednotlivých typů odnoží probíhal ve fázi konce sloupkování (BBCH 39–41), mezi odnožemi bylo počítáno i hlavní stéblo jako jedna z odnoží, protože v této fázi nejde přesně odlišit, která část rostliny je sekundární stéblo - odnož. Cílem bylo podpořit tvorbu odnoží, optimalizovat jejich počet i strukturu a zvýšit v konečném důsledku výnos zrna. V tabulce jsou uvedeny výsledky a získaná data ze všech sledovaých pokusů.

Tab: Výnos zrna, počty jednotlivých odnoží a hustota porostu v jednotlivých letech pokusů a jejich relativní srovnání na neošetřenou kontrolu
Tab: Výnos zrna, počty jednotlivých odnoží a hustota porostu v jednotlivých letech pokusů a jejich relativní srovnání na neošetřenou kontrolu

Vliv přípravků na odnože a výnos pšenice ozimé

U absolutních hodnot kontrol pšenice je vidět velmi výraznou ročníkovou závislost výnosu na vnějších podmínkách, kdy výnos kontroly byl v roce 2017 12,80 t/ha, naproti tomu na stejné lokalitě v roce 2018 to bylo jen 6,72 t/ha. Tato výnosová nevyrovnanost byla způsobena zejména suchem v roce 2018.

Z hlediska optimalizace odnoží, ve smyslu zvýšení počtu produktivních odnoží na úkor středních a neproduktivních, byl zaznamenán nejvýraznější vliv u varianty ošetření Aucytem Start na podzim v BBCH 12–22, tedy v rané fázi 3–6 pravých listů. U této varianty stoupl počet produktivních odnoží na 110,12 % a snížil se počet středních a neproduktivních na 91,18 % a 77,14 % ve srovnání s kontrolou. Výnos u této varianty byl zvýšen o 2,18 %. Jarní ošetření Aucytem Start zvýšilo průměrně ve 3letém pozorování výnos na 104,73 % ve srovnání na kontrolu, došlo také ke zvýšení počtu produtivních odnoží na 108,5 % a mírnému snížení středních a neproduktivních odnoží na 93,7 % a 96,9 % ve srovnání s kontrolou.

Přínos aplikace látky CCC byl výrazně závislý na ročníku, obecně se však zvýšil celkový počet odnoží až o 15,73 % v roce 2018. Z výsledků vyplývá, že ve 3letém průměru se zvýšil počet produktivních odnoží, avšak bez snížení ostatních typů odnoží, výnos u této varianty byl zvýšen o 0,6 %.

Nejlepší výsledek byl pozorován u varianty moření M-Sunagreenem a následnou jarní aplikací přípravku Aucyt Start v začátku odnožování. Nepatrně se zvýšil počet produktivních odnoží na 107,14 % a snížil se počet neproduktivních odnoží na 87,23 %, tento posun ve struktuře odnoží nakonec znamenal zvýšení výnosu na 114,65 % ke kontrole. Jednalo se však o jednoletý výsledek, který bude ověřen v dalších letech.

Velmi výrazný vliv na podporu silných odnoží byl pozorován u varianty jarního ošetření Aucytem Start ve fázi začátku odnožování a následné aplikaci Sunagreenu ve fázi sloupkování. Zde se zřejmě projevil pozitivní vliv cytokininů na tvorbu odnoží a následná podpora auxinového efektu, tedy „dorovnání“ silných odnoží. Podíl produktivních odnoží zde stoupl až na 132,1 %, výnos zde byl zvýšen o 7,08 %.

Z hlediska korelace mezi hustotou klasů na čtverečním metru a výnosem, nebyla pozorována výraznější korelace s výjimkou varianty moření M-Sunagreenem a následnou aplikací Sunagreenu ve fázi začátku sloupkování (103,31 %). U ostatních variant byla konečná hustota nižší, což jednoznačně svědčí o tom, že není důležitý absolutní počet odnoží z rostliny, ale jejich struktura a vyrovnanost. Právě silnější a rychleji vyvinuté stonky mají pak lepší ozrnění, vyšší HTZ, a tímto tvoří značnou část výnosu.

Všechna získaná data poukazují na skutečnost, že pšenice má velmi silnou autoregulační schopnost a necílené zvýšení počtu odnoží nevede automaticky ke zvýšení výnosu, důležitý je více vzájemý poměr jednotlivých typů odnoží, tzv. optimalizace. Pokud by došlo k vývoji všech odnoží na rostlině (5,9 včetně hlavního stébla), byla by konečná hustota při výsevku 3,5 MKS 2 065 klasů na 1 m2. Reálná hustota porostů je však cca 450–700 klasů na této ploše, proto dochází v průběhu vývoje ke značné rekukci jednotlivých odnoží. Základním předpokladem je tedy posun tvorby silných odnoží na úkor ostatních typů, tedy středních a slabých - neproduktivních.

V grafu je znatelný posun směrem ke tvorbě silných odnoží na úkor těch slabých (neproduktivních) u varianty podzimní aplikace Aucytu Start a moření M-Sunagreenem s jarní aplikací listového hnojiva s cytokininem Aucyt Start. Po ošetření účinnou látkou CCC došlo k očekávanému zahuštění porostu, všechny typy odnoží však byly na úrovni kontroly nebo nad ní. Zajímavé bylo zvýšení počtu středních odnoží u moření M-Sungreenem s následnou podzimní aplikací Aucytu Start a aplikací Sunagreenu v BBCH 30-33. K nejvýraznějšímu zahuštění porostu z hlediska počtu klasů na 1 metr2 došlo po aplikaci Aucytu Start ve fázi odnožování na jaře a následnou aplikací Sunagreenu ve fázi BBCH 30–33. Nejen, že došlo k nejvýraznějšímu nárůstu počtu silných odnoží, ale také ke zvýšení počtu klasů na ploše o 6,74 %.

Graf: Zastoupení jednotlivých typů odnoží (% na kontolu)
Graf: Zastoupení jednotlivých typů odnoží (% na kontolu)

Doporučení

V případě ozimé pšenice byl zjištěn nejlepší účinek na optimalizaci odnoží a následný výnos u varianty ošetření přípravkem M-Sunagreen s následnou podzimní nebo jarní aplikací přípravku Aucyt Start. Podzimní aplikace tohoto přípravku nejen že podpořila růst kořenové biomasy, ale také zajistila vyšší počet produktivních odnoží, a také následný výnos zrna. Důležitý z hlediska výnosu zrna nebyl celkový počet odnoží, ale jejich vzájemný poměr. Nejrazantnější zvýšení poměru produktivních odnoží na úkor neproduktivních byl zaznamenán u aplikace moření M-Sunagreenem s následnou jarní aplikací Aucytu Start na jaře v odnožování a po samotné podzimní aplikaci Aucytu Start. Aplikace účinné látky CCC na zahuštění porostů, vedla skutečně ke zvýšení počtu nejen silných odnoží, ale mírně se zvýšil i počet dalších typů odnoží, vliv na výnos byl však ve sledovaných letech minimální.

Potvrdil se tak pozitivní efekt aplikace látek s proauxinovým a cytokininovým efektem, které jsou schopny šetrně a stabilně podporovat vývoj produktivních odnoží, bez ohledu na ročník. Tyto aplikace měly za následek zvýšení výnosu zrna v průměru o 4–7 % bez ohledu na absolutní výnos ve sledovaných letech. Toto zvýšení výnosu může při produkci zrna 7,5 t/ha činit 300–525 kg/ha. Tímto lze vyvrátit tvrzení, že stimulátory na bázi rostlinných hormonů zvyšují výnos zejména ve výnosově slabších letech a při vysokém výnosu nemají na rostliny tak výrazný vliv.

Použitá literatura je u autorů.

Výsledky vznikly za podpory projektů MŠMT č. LO1204 „Udržitelný rozvoj výzkumu Centrum regionu Haná z Národního programu udržitelnosti I“ a MPO č. CZ.01.1.02/0.0/0.0/16_045/0007410

Související články

Pěstování a využití čiroku v Severní Americe

09. 11. 2018 RNDr. Klára Kosová, Ph.D., Ing. Jiří Hermuth; Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Praha-Ruzyně Technologie pěstování Zobrazeno 277x

Nové poznatky, které jsou odrazem změny klimatu - vliv sucha na rostlinnou produkci

18. 10. 2018 Doc. Dr. Mgr. Vera Potopová; Česká zemědělská univerzita v Praze Technologie pěstování Zobrazeno 416x

Vliv organizace porostu silážní kukuřice na produkci bioplynu

13. 09. 2018 Ing. Pavel Fuksa, Ph.D.; Česká zemědělská univerzita v Praze Technologie pěstování Zobrazeno 321x

Další články v kategorii Technologie pěstování

Agro Aliance
AG NOVACHEM s.r.o.
Zetrola Magnello Pack - Syngenta
Kniha Biologie a regulace plevelů  - Novinka 2018

Kalendář akcí

Prohlédnout vše

Upozornění

Veškeré údaje uvedené na webu www.agromanual.cz jsou pouze informativní, při použití přípravků se řiďte etiketou přípravku.

Anketa

Jak se Vám líbí nové názvosloví chorob a používáte je?
25%
6%
4%
16%
5%
43%
detail