Stimulace osiva čiroku pro praktické využití a poznatky s výživou u kukuřice Ing. Jiří Adamčík, Ph.D., Ing. Jaroslav Tomášek, Ph.D. Katedra rostlinné výroby
Úvod • Rostliny čiroku se vyznačují výnosem biomasy 45 – 75 t. ha-1 o sušině až 35% (Sanderson et al., 1992). • Čirok cukrový je potencionální energetickou plodinou pro výrobu etanolu, bioplynu a případně i pro přímé spalování (Reddy et al., 2011). • Na našem území se čirok začal pěstovat již ve 20. letech minulého století (Štěpánek, 2011).
Graf 1 a 2: Plocha čiroku ve vybraných zemích 2010-2014 160
Maďarsko
10000
Slovensko 140
9000
Španělsko Rakousko
8000
120
Bulharsko
7000 100 tis. ha
6000
80
5000 4000
60
3000 40
Itálie
2000
Francie 20
Ukrajina Rusko
0 2010
2011
2012
2013
2014
1000 0 2010
2011
2012
2013
2014
Stimulace osiva • U čiroku se vyskytují odrůdy, které lépe snáší nižší teploty v době klíčení a naopak odrůdy, které vyžadují při klíčení vyšší teploty (Patane et al., 2006). • Důležité určení termínu setí: teplota půdy v hloubce 10 cm min 12°C (optimum přes 20°C) • Negativní vliv stresových faktorů lze částečně eliminovat aplikací biologicky aktivních látek (Štranc et al., 2008) • Speciální úpravy osiv jsou nadstandardní předseťové úpravy, jejich smyslem je zvýšit výkonnost běžně užívaných komerčních osiv (Pazdera, 2002).
Agrotechnika čiroku • Výsevek 30-50 kg/ha, hloubka 3-5 cm • U hybridů – 7-8 kg/ha (optimální stav 15-30 rostlin/m2) • Pozor na standard DZES – SEO zákaz - MEO s omezením • Výživa: dávky 100 až 150 kg N (SA), 30 až 70 kg P a 60 až 150 kg K • Sklizeň: biomasa 28-32 % sušiny • Délka řezanky – při 28% (20-25mm); při 32% (5-7 mm)
Metodika Laboratorní pokus (2011 – 2013) •
• •
Testování jednotlivých odrůd pomocí modifikovaného chladového testu při teplotách 21, 18, 15 a 12 ℃ a 60 % nasycení FP Testování úprav osiva pomocí biologicky aktivních přípravků (Lexin, M-Sunagreen) Testované odrůdy: Goliath, Hugin, Zerberus, Wotoman, Odin, Inka, Maja, Freya, Sweet Caroline, Expres,
Polní pokus (2011 – 2013)
• • • • •
Maloparcelkové pokusy na výzkumné stanici KRV v Uhříněvsi Tři termíny výsevu: 1.5., 15.5. a 30.5. Meziřádková vzdálenost: 25 cm / 50 cm Výsevek: 220 000 semen.ha-1 360 000 semen.ha-1 Hnojení : UREAstabil 80 kg N.ha-1 UREAstabil 80 + 80 kg N.ha-1 Digestát 80 kg N.ha-1
•
Jednotný termín sklizně 29. 9. 2011, 20. 9. 2012 a 22. 9. 2013
• •
Testované odrůdy: Goliath, Zerberus, Sweet Caroline a Express Sledované faktory – termín výsevu, úpravy osiva, odrůdy, dávka N, výnos sušiny, produkce bioplynu
Stanovení klíčivosti
Vliv teploty na klíčení osiva testovaných odrůd čiroku při teplotě 21°C (průměr let 2011-2013) 100 90
Klíčivost (%)
80
70 60
Goliath
Hugin
Zerberus
Odin
Inka
Wotoman
Maja
Freya
Sweet Caroline
Express
50 40
30 20 10
Dny
0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Vliv teploty na klíčení osiva testovaných odrůd čiroku při teplotě 12°C (průměr let 2011-2013) 100
Goliath
Klíčivost (%)
90
Hugin
80
Zerberus
70
Wotoman
60
Odin
50
Inka Maja
40
Freaya
30
Sweet Caroline
20
Express
10 0
0
1
2
3
4
5
6
7
Dny
8
9
10
11
12
13
14
Vliv teploty na klíčení stimulovaného osiva odrůdy Goliath při teplotě 12°C (průměr let 2011-2013) 100 90
Klíčivost (%)
80 70 60
Kontrola
50
40
Lexin
30 20
M-Sunagreen
10 0
0
1
2
3
4
5
6
Dny
7
8
9
10
11
12
13
14
Výsledky polních pokusů
35 A 20 D
35 A 20 D 19 D
32 B 35 B 18 C
12 C 18 C 20 C 17 C
35 D 36 D
55 D 56 D
31 A 32 A
12 C 11 D 21 D 22 D
31 A 32 A
32 B 35 B 18 C 20 C
34 E 33 E 35 C 0 0 34 F 33 F 13 F 0 0 11 A 19 B 17 B 20 B 18 B 19 B 17 B 20 B 18 B 19 B 17 B 20 B 18 B 0 19 B 17 B 20 B 18 B 19 B 17 B 20 B 18 B 16 B 15 C 16 C 36 B 35 C 36 C 46 B 45 C 46 C 56 B 55 C 56 C 0 34 D 33 D 34 E 33 E 34 F 33 F 13 E 13 F 0 11 A 12 A 22 B 21 C 22 C 2B 1C 2C 0 34 D 33 D 34 E 33 E 35 C 0
34 B 0 0 37 A 33 C 34 C 13 A 13 B 13 C 13 D 0 0 0 13 E 17 A 18 A 19 A 20 A 17 A 18 A 19 A 20 A 0 17 A 18 A 19 A 20 A 17 A 18 A 19 A 20 A 15 A 16 A 15 B 35 A 36 A 35 B 45 A 46 A 45 B 55 A 56 A 55 B 0 33 A 34 A 33 B 34 B 33 C 34 C 13 A 13 B 13 C 13 D 0 21 A 22 A 21 B 1A 2A 1B 0 33 A 34 A 33 B 34 B 0 0
0
3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67. 68. 69. 70. 71. 72. 73. 74. 75. 76. 77. 78. 79. 80. 81. 82. 83. 84. 85. 86. 87. 88. 89. 90. 91. 12 C 18 C 20 C 17 C
33 F 13 F 0 0 11 A 19 B 17 B 20 B 18 B 19 B 17 B 20 B 18 B 19 B 17 B 20 B 18 B 0
34 C 13 A 13 B 13 C 13 D 0 0 0 13 E 17 A 18 A 19 A 20 A 17 A 18 A 19 A 20 A 0
rozteč 50 cm rozteč 25 cm
0
17 D
18 D
19 D
20 D
17 D
18 D
19 D
20 D
17 D
ÚPRAVA OSIVA
0
19 C
17 C
20 C
18 C
19 C
17 C
20 C
18 D
19 D
20 D
11 F
12 E
11 E
SORTIMENT ODRŮD - RŮZNÉ ROZTEČE
rozteč 25 cm
18 C
19 C
11 C
12 D
17 D
18 D
II. výsev -
12 B
11 B
19 C
17 C
0 34 F
37 A 33 C
31 E
32 E
rozteč rozteč 37,5 12,5 cm cm
31 D
32 D
0
2F
1F
2E
22 F
21 F
SORTIMENT ODRŮD - RŮZNÉ ROZTEČE
31 B
0
1E
2D
1D
22 E
12 F
11 F
12 E
11 E
rozteč 25 cm
21 E
11 C
12 B
12 D
31 F
32 F
31 E
32 E
rozteč 50 cm
11 B
32 C
31 C
32 B
31 D
rozteč rozteč rozteč rozteč rozteč 50 cm 25 cm 50 cm 25 cm 50 cm
32 D
0
56 F
55 F
56 E
46 F
45 F
DIGESTAT
31 B
0
55 E
36 F 46 E
III. výsev
45 E
46 D
35 F
HNOJENÍ
45 D
35 E
36 E
16 F
15 F
rozteč 25 cm
15 E
rozteč 25 cm
16 E
rozteč 50 cm
16 D
17 D
18 D
19 D
20 D
17 D
18 D
19 D
ÚPRAVA OSIVA
15 D
19 C
17 C
20 C
18 C
19 C
17 C
20 C
20 D
0
17 D
18 D
19 D
20 D
17 D
18 D
19 D
20 D
ÚPRAVA OSIVA
rozteč 50 cm
18 C
0
19 C
17 C
20 C
18 C
19 C
17 C
20 C
17 D
18 D
19 D
20 D
11 F
12 E
11 E
12 D
17 D
18 D
19 D
31 E
32 E
31 D
SORTIMENT ODRŮD - RŮZNÉ ROZTEČE
rozteč 25 cm
18 C
19 C
11 C
12 B
11 B
19 C
17 C
20 C
31 B
32 A
32 D
33 B
0
33 D
2.
31 A
0 34 D
0 34 A
1. 33 A
Schéma pokusu I. výsev -
rozteč 50 cm
Vliv termínu výsevu na výnos sušiny (průměr odrůd Zerberus a Goliath) (průměr let 2011-2013) 14
12
Výnos sušiny t.ha-1
10
8
Lexin 6
M-Sunagreen
Kontrola 4
2
0
1
2 Termín výsevu
3
Vliv termínu výsevu na dozrávání zrna Odrůda Express
Druhý výsev 15.5.2012 První výsev 1.5.2012
Třetí výsev 30.5.2012
Foto pořízeno dne 28. 9. 2012
Vliv meziřádkové vzdálenosti a dávky N na výnos biomasy a sušiny (průměr let 2011-2013 – čirok cukrový) 60
50
Výnos t.ha-1
40
30
Výnos biomasy Obsah sušiny (%)
20
Výnos sušiny
10
0
160 Kg N 25 cm
Digestát 25 cm
Kontrola 25 cm
160 Kg N 50 cm
Varianta
Digestát 50 cm
Kontrola 50 cm
Vliv varianty hnojení na výnos sušiny (průměr let 2011-2013 – čirok cukrový)
Vliv meziřádkové vzdálenosti na výnos sušiny (průměr let 2011-2013) Čirok cukrový
Čirok zrnový
Vliv varianty na produkci metanu (průměr let 2011-2013 – čirok cukrový) Varinata
Meziřádková vzdálenost (cm)
Výnos sušiny (t.ha-1)
160 kg/N
25
15,48 a
Digestát
25
Kontrola
25
160 kg/N
50
Digestát Kontrola
Obsah CH4 Produkce Produkce Objem bioplynu 3 v bioplynu bioplynu [m ] CH4 [m3] 3 -1 [m .t ] (%) hektar hektar
682,02
51,93
10578,01
5493,58 a
11,66 b
656,4
53,23
7625,31
4059,28 b
11,14 b
545,13
60,68
6050,66
3671,60 d
11,09 b
581,68
62,61
6217,60
3892,63 c
50
9,18 c
574,54
59,83
5255,54
3144,32 e
50
9,58 c
556,65
60,73
4927,25
2992,11 f
Závěr • V sortimentu nabízených odrůd jsou rozdíly v jejich
schopnosti klíčit za nižších teplot (Zerberus). • Stimulace osiva pomocí přípravku Lexin zvyšuje polní
vzcházivosti o 10 %. • Při hnojení ve fázi sloupkování dávkou 80 kg N/ha zvyšuje výnos biomasy o 20 %. • Rostliny čiroku jsou schopny v našich podmínkách dosáhnout výnosu až 50 t./ha při 34% sušině (17 t/ha sušiny).
• Nejvyšších výnosů sušiny bylo dosaženo při meziřádkové vzdálenosti 25 cm.
Doporučení pro praxi Výsevek: 220 000 semen.ha-1 360 000 semen.ha-1 Stimulace osiva: Lexin (0,5 l na 1t osiva) Termín setí: teplota půdy 13 -14 ºC – před dešťovými srážkami
Meziřádková vzdálenost: 25 cm
50 cm
Dávka N: 80 kg N před setím + 80 kg N v BBCH 35
Výsledky byly získány za podpory CIGA 20122006 a SGS FAPPZ 2011-2012.
Poznatky s pěstováním kukuřice • Kukuřice – prosperující plodina • Dva směry: intensivní a alternativní (biologický) či kombinace • Problémy eroze, agroenvi opatření, DZES • Kvalita siláže, změny distribuce srážek • Nevyužití minerálních hnojiv
Intensivní model – 160 kg N 40,00
35,00
30,00
25,00 kontrola 20,00
SA+Lovostart+DAM Ensin+CornStarter
15,00
10,00
5,00
0,00 výnos zelené hmoty t/ha
obsah sušiny (%)
výnos suché hmoty t/ha
výnos čerstvé hm. zrna t/ha
výnos sušiny zrna t/ha
Kombinace s biologickými metodami – půdní bakterie 60,00
50,00
výnos zelené hmoty t/ha
40,00
30,00
20,00
výnos suché hmoty t/ha
10,00
0,00 LAV - kontrola
Hirundo
FIX H+N
PROMETHEUS CZ
Perspektivy • Výživa kombinovaná s Pythium olygandrum (+3 až 19 % zelená hmota) • Kypření pozemku, přihnojení DAM, S, P • Otázka hnojení pod patu (počáteční růst rychlejší versus celkový výnos) • Otázka výživy je vyřešena – co dál? (listová výživa? - +3 až 5% max.) • Termín setí a výběr hybridu
Děkuji za pozornost
