Podpora kořenů a produktivních odnoží, jako základ stabilního výnosu obilnin

25. 04. 2020 Ing. Radoslav Koprna, Ph.D. a kol. Stimulace Zobrazeno 2762x

Mohutný kořenový systém obilnin, je důležitý nejen pro následnou odnožovací schopnost, ale zejména pro lepší hospodaření s vláhou, živinami a jistotu přezimování. Následná tvorba a vývoj produktivních odnoží je zásadním faktorem, který rozhoduje o výnosu obilnin. Efektivní způsob, jak dosáhnout podpory nejen kořenové soustavy, ale i produktivních odnoží, je skrze ovlivnění obsahu fytohormonů v rostlinách.

Zvolit vhodnou technologii pro podporu optimálního množství klasů na čtvereční metr, je velmi komplikované. Důvodem je silná autoregulační schopnost obilnin nebo nerovnoměrné zásobení vodou ve formě děšťových srážek. V případě, kdy rostliny začnou tvořit velké množství odnoží, zejména v pozdějších vývojových fázích, dochází často k poklesu výnosu a rozvoji houbových chorob v důsledku změny mikroklimatu v porostech. Špatně zakořeněné a neodnožené porosty, zase nevytvoří dostatek klasů pro dosažení vysokého výnosu. Důležitá je také podpora zejména silných odnoží, ze kterých se pak vyvinou stébla 1. řádu. Na těchto klasech je vytvořeno více zrn, než na později vyvinutých klasech.

Rostlinné hormony (fytohormony), působí v rostlinách v extrémně nízkých koncentracích a ovlivňují všechny fyziologické pochody, počínaje klíčením a konče dozráváním. Základní fytohormony, které ovlivňují růst kořene jsou auxiny, cytokininy, kyselina abscisová a gibereliny. Většina z nich je syntetizována přímo v kořeni, auxiny jsou naopak tvořeny zejména v nadzemní části rostlin.

Právě auxiny jsou pro klíčení a zakořeňování rostlin velmi důležité. Jednou z možností, jak dosáhnout jejich zvýšené syntézy, je aplikace kyseliny 2-aminobenzoové (přípravky M-Sunagreen a Sunagreen). Tyto látky jsou dále metabolizovány na L-tryptophan, který je prekurzorem pro syntézu auxinů. Kyselina 2-hydroxybenzoová pak zajišťuje delší „proauxinové“ působení, pomocí omezení aktivity enzymu auxin-oxidázy, který degraduje již syntetizované auxiny.

Cytokininy jsou rostlinné hormony, které mají výrazný vliv na odnožování. Je znám také jejich antistresový účinek nebo stimulace růstu kořenů. V případě, že je aplikován přípravek, který obsahuje určité množství tohoto fytohormonu v obilninách, lze tímto způsobem „optimalizovat“ následný vývoj jednotlivých typů odnoží. V případě použití makro- a mikroprvků, lze využít také synergického účinku cytokininů (přípravek Aucyt Start) s listovou výživou.

Možnosti využití přípravků M-Sunagreen v podobě moření osiva a přípravků Sunagreen a Aucyt Start ve formě listové aplikace, byly ověřovány v průběhu sklizňových let 2014 až 2019. Cílem bylo ověřit reálné působení těchto přípravků. Sledovány byly důležité znaky, jako tvorba kořenů a nadzemní biomasy, jednotlivých odnoží a konečný počet klasů na 1 m².

Účinek Aucytu Start (vpravo) na tvorbu produktivních odnoží

Snahou bylo podpořit formou „proauxinové“ aplikace rostliny v počátečních fázích při klíčení, zakořeňování a při dlouživém růstu (sloupkování). „Procytokininová“ aplikace by měla směřovat k fázím před odnožováním a do odnožování, kvůli optimalizaci tvorby produktivních odnoží.

Účinek stimulace zakořenění a počátečního vývoje, byl ověřován u přípravku M-Sunagreen, ve formě moření osiva ječmene a pšenice. U ječmene i pšenice, byla ověřována jak samostatá aplikace M-Sunagreenu, tak i následné ošetření porostu přípravkem Aucyt Start. Všechny varianty, byly ověřeny v podmínkách maloparcelních pokusů podle metodiky GEP.

Moření osiva jarního ječmene přípravkem M-Sunagreen, zvýšilo výnos v průměru o 7,6 % (tab. 1), a to ve všech letech testování přípravku. Odběry rostlin ve fázi 8–10 listů, prokázaly zvýšení počtu listů, odnoží, nadzemní i podzemní biomasy. V případě zvýšení biomasy kořenů došlo k navýšení jejich hmotnosti o 11,1 %. Toto zjištění korespondovalo s navýšením počtu produktivních (silných) odnoží o 14,6 %. Lze tedy konstatovat, že tento přípravek urychlil počáteční vývoj ječmene, jeho zakořenění, a tím následný vývoj produktivních odnoží.

V dalších pokusech byla testována kombinace „proauxinového“ moření osiva a cytokininového přípravku s listovou výživou (tab. 2). Průměrný výnos obou variant, tedy moření osiva M-Sunagreenem s následným ošetřením porostu přípravkem Aucyt Start, jako i samotná aplikace Aucytu Start, byl podobný (106,6 a 106,7 % na kontrolu). Aplikace Aucytu Start, však na rozdíl od samotného moření osiva M-Sunagreenem, výrazněji zvýšila počet produktivních odnoží o 22,5, resp. 22,8 % nad úroveň kontroly. Výraznější rozdíl mezi oběmi variantami, je zejména v redukci neproduktivních odnoží v případě kombinace M-Sunagreen + Aucyt Start. Z počtu klasů na jednotce plochy vyplývá, že tato kombinovaná aplikace podpořila zejména hlavní stéblo a silné odnože 1. řádu, na kterých se vyvíjí více zrn. Ani samostatná aplikace Aucytu Start, však nezvýšila počet nežádoucích neproduktivních odnoží nad únosnou hranici, aby došlo ke snížení výnosu.

V případě ozimé pšenice, bylo navrženo více pokusných variant - samostatná aplikace Aucytu Start na podzim i na jaře, ale i jeho kombinace s mořením M-Sunagreenem a postřikem Sunagreenem (tab. 3). U podzimní aplikace Aucytu Start, došlo ke zvýšení zejména počtu silných a středních odnoží, u slabých odnoží došlo naopak k mírné redukci. Kromě průměrného zvýšení výnosu o 3,6 %, měla tato aplikace pozitivní vliv na podporu vývoje rostlin před nástupem zimní kryptovegetace.

Tab. 1: Vliv moření osiva přípravkem M-Sunagreen u jarního ječmene

Tab. 2: Výsledky aplikace testovaných přípravků na jarním ječmeni

Tab. 3: Výsledky aplikace testovaných přípravků na ozimé pšenici

Jarní aplikace tohoto přípravku, podpořila zejména počet produktivních odnoží, celkově se zvýšil počet všech odnoží, klasů/m² a HTS. Průměrné zvýšení výnosu bylo o 4,8 %.

Moření osiva M-Sunagreenem s následnou aplikací Aucytu Start na podzim, vedlo ke zvýšení počtu zejména středních odnoží. Ty v závislosti na podmínkách mohou dorůst v produktivní klas, záleží však na celkové hustotě porostu a dalších vlivech. Důležité však bylo, že se nezvýšil počet neproduktivních odnoží. Výnos zrna zde převýšil kontrolu o 3,8 %.

Testována byla i možnost aplikace Aucytu Start v odnožování s následnou listovou výživou (hnojivo K1) v období sloupkování. Výnos u této varianty překonal kontrolu o 4,3 %.

Zatím v jednoletých pokusech, byla také testována varianta aplikace Aucytu Start na podzim a na jaře, s následnou podporou produktivních odnoží v období sloupkování (Sunagreen v BBCH 29–32). Výsledky potvrdili silnou podporu produktivních odnoží (nárůst o 32,1 a 36,4 % nad úroveň kontrol), počet neproduktivních odnoží se však nezvýšil. Výnos u těchto variant stoupl o 5,1 a 7,1 % nad kontrolu.

Důležitým zjištením byla skutečnost, že testované přípravky měli pozitivní vliv na výnosotvorné prvky ve všech letech, včetně let s nadprůměrným výnosem. Současně bylo zjištěno, že po aplikaci těchto přípravků nedochází k nárůstu počtu nežádoucích neproduktivních odnoží. Dalším pozitivem je podpora růstu kořenového systému. Testování kombinace těchto a dalších přípravků, ovlivňujících tvorbu výnosotvorných prvků budou pokračovat i v následujících letech.

Výsledky vznikly za podpory projektů MŠMT č. LO1204 „Udržitelný rozvoj výzkumu Centrum regionu Haná z Národního programu udržitelnosti I“ a MPO č. CZ.01.1.02/0.0/0.0/18_215/0016623.

Ing. Radoslav Koprna, Ph.D.; Univerzita Palackého v Olomouci
Ing. Jan Šamalík; Ing. Jiří Petrásek; Chemap Agro s.r.o.
foto: 1 - J. Šamalík