Iwona Jaskulska, Dariusz Jaskulski, Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy

Tradycyjna uprawa roli to kilka, a nawet kilkanaście uprawek wykonywanych w okresie od zbioru rośliny przedplonowej do siewu rośliny następczej. Taka liczba zabiegów, zwłaszcza głęboka orka, wymaga jednak dużych nakładów czasu pracy i paliwa. Dlatego modyfikacja uprawy klasycznej polega na: eliminowaniu niektórych uprawek, zmniejszaniu głębokości, agregatowaniu narzędzi. Chęć ograniczenia nakładów i skrócenia czasu pracy skłania do zastępowania orki tylko zabiegami spulchniającymi lub do zupełnej rezygnacji z uprawy roli przed bezpośrednim siewem roślin (rys. 1).

Działania takie nie mogą jednak pogarszać właściwości gleby, tym bardziej prowadzić do jej degradacji. Ewentualna niewielka utrata plonu musi być natomiast rekompensowana znacznie większymi oszczędnościami. W praktyce rolniczej akceptowane są tylko te uproszczenia klasycznej uprawy roli, które niosą ze sobą wymierne korzyści ekonomiczne lub/i organizacyjne. Ważny przy tym jest nie tylko ich wymiar bieżący, ale również wpływ na przyszłą produkcyjność gleby i szeroko rozumiane środowisko. Aktualnie takim sposobem uprawy roli wydaje się uprawa pasowa (ang. strip-till). Jej istotą jest uprawa tylko wąskich pasów roli, w których wysiewane są nasiona roślin. W międzyrzędziach stanowiących co najmniej 2/3 powierzchni pola gleba nie jest uprawiana, podobnie jak w uprawie zerowej i siewie bezpośrednim. Pasy gleby uprawionej zajmują natomiast nie więcej niż 1/3 powierzchni, na której pozostaje średnio 50–75% resztek roślinnych. Ze względu na głębokość spulchnionej warstwy gleby oraz brak jej odwracania strip-till można uważać za uprawę bezpłużną. Może być ona jednak stosowana również po wcześniej wykonanej uprawie powierzchniowej ograniczającej zachwaszczenie, a zwłaszcza straty wody z gleby. Natomiast brak jakichkolwiek zabiegów uprawowych do momentu siewu danej rośliny i duże oszczędności nakładów kwalifikuje tę technologię jako siew bezpośredni (rys. 1). Uprawa pasowa łączy bowiem w sobie walory głębokiej uprawy przygotowującej glebę do wzrostu i fizjologicznej aktywności systemów korzeniowych roślin z zaletami siewu bezpośredniego, wynikającymi m.in. z zalegania mulczu w międzyrzędziach (rys. 2) i daleko idącej redukcji nakładów. Nowoczesne narzędzia do pasowej uprawy i siewu, nazywane przez niektórych hybrydowymi, pozwalają nie tylko uprawiać w ten sposób rolę, ale podczas jednego przejazdu wnosić do gleby nawozy mineralne, wysiewać nasiona rośliny uprawnej, a także aplikować mikrogranulaty, niektóre środki ochrony roślin lub nasiona międzyplonu. Takie przygotowanie pola i siew można więc nazywać „technologią jednego przejazdu” (rys. 3).

Rys. 2. Istota uprawy pasowej: 1 – ściernisko; 2 – rozdrobnione resztki roślinne; 3 – niespulchniona
gleba z wodą kapilarną; 4 – nieuprawiana gleba bogata w składniki pokarmowe,
tlen, wodę; 5 – pas gleby uprawionej, miejsce kiełkowania nasion i wzrostu korzeni roślin (na
podstawie http://mzuri.eu/about-us/strip-tillage.php).

Rys. 3. Schemat technologii Mzuri Pro-Til (http://mzuri.eu/wp-content/uploads/pro-til-
-advantages-1-700×700.jpg, uzupełnione).

Taką technologią jest Mzuri Pro-Til, która może być stosowana zarówno w agrotechnice roślin uprawianych tradycyjnie w rzędach o szerokiej rozstawie – kukurydza czy okopowe, jak również do zasiewu rzepaku, a zwłaszcza zbóż. W wypadku tych ostatnich, uprawianych w wąskiej rozstawie rzędów, bardzo ważne jest dobre rozdrobnienie i rozrzucenie resztek pożniwnych, np. słomy, po całej powierzchni pola, a nie tylko na szerokości pracy elementów czyszcząco-wytrząsających kombajnów. W przeciwnym razie mogą one utrudniać uprawę roli i siew, a u rolników tworzyć negatywną opinię o uprawie pasowej. Dlatego większość resztek roślinnych po uprawie pasowej powinna znajdować się w międzyrzędziach, gdzie spełniają korzystne zadania, jak ochrona gleby i jej struktury gruzełkowatej przed degradacją oraz utratą wody. Odsunięte z rzędów umożliwiają precyzyjny siew nasion oraz szybkie i równomierne wschody roślin. Taki stan gleby po jednym przejeździe agregatów do uprawy roli, nawożenia przedsiewnego i siewu warunkuje dobrą kondycję roślin w dalszym okresie ich wegetacji. Uzyskanie korzystnych warunków dla wzrostu i plonowania roślin po zastosowaniu do uprawy roli, nawożenia przedsiewnego i siewu tylko jednej maszyny Mzuri jest możliwe dzięki jej konstrukcji. Zęby spulchniające mogą być poprzedzone elementami rozcinającymi materiał roślinny. Są one szczególnie przydatne, gdy po zbiorze przedplonu lub w efekcie uprawy międzyplonów pozostają długie, wiotkie, niekruszące się łodygi roślin. Przecięcie umożliwia odsunięcie resztek w międzyrzędzia i ogranicza ryzyko gromadzenia się ich na łapach uprawowych maszyny. Zęby uprawowe zespolone są z końcówkami aplikującymi nawozy mineralne. Nawóz podawany jest pneumatycznie ze zbiornika, który składa się także z komory na materiał siewny. Jego pojemność pozwala, w zależności od dawki, na nieprzerwaną pracę na kilku, kilkunastu hektarach. Konstrukcja zębów-łap uprawowych pozwala na głębokie spulchnienie wąskiego pasa roli bez „wynoszenia” bardzo wilgotnej gleby z głębszych warstw na powierzchnię. Zabezpiecza to warstwę spulchnioną przed zgruźlaniem i zaskorupieniem, co ma korzystny wpływ na wschody roślin. Za każdym elementem spulchniającym występuje ogumione koło. Konstrukcyjnie pełni ono rolę trakcyjną – jezdną, a agrotechnicznie ugniatającą. Koła zagęszczają glebę nadmiernie rozluźnioną i napowietrzoną przez zęby spulchniające i „zamykają” szczeliny po ich przejściu. Szczeliny te, co prawda nie są szerokie, ale na glebach ciężkich gliniastych czy ilastych samoistnie się nie zamykają. W takich warunkach korzenie roślin, nie mając kontaktu z glebą, nie mogłyby pobierać wody i składników pokarmowych. W spulchnione, a następnie zagęszczone pasy roli wprowadzane są redlice wysiewające. Każda z nich, zawieszona niezależnie i wyposażona w koło kopiujące, doskonale dostosowuje się do nierówności pola i umieszcza nasiona na jednakowej głębokości. Wymienne elementy robocze redlic, w zależności od konstrukcji, umożliwiają rzędowy lub pasowy wysiew nasion w spulchnionej glebie. Wybór sposobu rozmieszczenia nasion w glebie zależy od wymagań uprawianej rośliny oraz warunków glebowych. Końcówki wysiewające redlic wyposażone są konstrukcyjnie w skrzydełka. Ich rolą, oprócz umieszczenia nasion w lekko zagłębionej bruździe, jest również odsunięcie resztek roślinnych i gleby z pasa siewnego w międzyrzędzia i uformowanie „miniredliny”. Taka konfiguracja pola po przejściu agregatu sprzyja zatrzymywaniu śniegu wokół szyjek korzeniowych i węzłów krzewienia roślin ozimych, infiltrowaniu większej ilości wody w strefie wzrostu korzeni podczas opadów deszczu, a także gromadzeniu się w bruzdkach granul nawozów mineralnych stosowanych pogłównie. W agrotechnice roślin wymagających bardzo niskiego koszenia, np. soja, aby uniknąć nierówności pola można natomiast używać końcówek redlic o innej konstrukcji i/lub elementu zagarniającego oraz wyrównującego powierzchnię pola montowanego opcjonalnie za redlicami siewnymi. Ważnym elementem sekcji wysiewającej agregatów jest koło kopiujące. Oprócz wspomnianej wcześniej roli utrzymywania określonej głębokości siewu pełni również rolę posiewnego wału ugniatającego. Zagęszcza ono glebę w strefie wysianych nasion, zwiększając podsiąk wody, co przyspiesza ich kiełkowanie. O roli tego elementu konstrukcyjnego dla jakości siewu w technologii Mzuri Pro-Til świadczy możliwość wyboru kół kopiujących w zależności od gatunku uprawianej rośliny, sposobu jej siewu (w rzędach lub pasach) oraz warunków glebowych. Dzięki temu w każdych warunkach agrotechniczno-siedliskowych możliwe jest uzyskanie szybkich, pełnych i równomiernych wschodów roślin. Mimo tylko jednego przejazdu maszyn o budowie hybrydowej, oprócz wykonania przez nie podstawowych czynności agrotechnicznych, jak uprawa, nawożenie przedsiewne i siew, możliwa jest ponadto również aplikacja mikrogranulatów nawozowych stymulujących początkowy wzrost roślin. Urządzenie aplikujące, będące na dodatkowym wyposażeniu agregatu, pozwala stosować niektóre środki ochrony roślin. Z pełnym powodzeniem może być ono wykorzystane również do siewu drobnych nasion roślin międzyplonów. Jak widać, nowoczesna konstrukcja maszyn do pasowej uprawy roli i siewu umożliwia wykonanie w jednym przejeździe wielu zabiegów agrotechnicznych.

Wysokie opady deszczu dają się we znaki podczas prowadzenia prac polowych. Wykonanie niektórych, prostych zabiegów pozwala na przyspieszenie procesu osuszania i ułatwienie wykonania prac polowych. | dr hab. inż. Mariusz Korytowski, UP Poznań

W zmiennym i kontrastowym klimacie naszego kraju w ostatnich latach z coraz większym nasileniem występują zjawiska ekstremalne, często związane z niedoborem wody (susze) lub jej nadmiarem (powodzie). Zjawiska te nierzadko wywołują nieodwracalne skutki i szkody w wielu dziedzinach gospodarki, w tym także w rolnictwie. W największym stopniu niedobory wody występują w rejonie Wielkopolski, a także w województwach mazowieckim i lubelskim. Należy jednak podkreślić, że często w okresach wegetacyjnych występują na tych obszarach przedziały czasowe, w których występuje nadmierne uwilgotnienie gleb, wywołane często opadami atmosferycznymi cechującymi się niekorzystnym rozkładem. W kontekście użytkowania gruntów ornych szczególnie niesprzyjające dla upraw są krótkotrwałe opady o dużym natężeniu, niejednokrotnie przewyższające zdolności infiltracyjne użytkowanych gleb. Deszcze nawalne często prowadzą, zwłaszcza na obszarach o większych spadkach, do powstawania spływów powierzchniowych, które skutkują procesami erozyjnymi. Natomiast na terenach o niewielkim zróżnicowaniu pod względem rzeźby często dochodzi do stagnowania wody na powierzchni pola lub wysokim poziomem zwierciadła wód gruntowych. Zarówno w jednym, jak i drugim przypadku optymalne prowadzenie zabiegów uprawowych jest bardzo utrudnione lub wręcz niemożliwe. Zazwyczaj w wyniku tak niekorzystnych czynników rolnik jest zmuszony rozpocząć prace polowe z opóźnieniem, co często przejawia się skróceniem okresu wegetacyjnego i w konsekwencji słabo rozwiniętym systemem korzeniowym roślin uprawnych. Nieoptymalnie rozwinięty system korzeniowy roślin stanowi dla upraw zagrożenie o tyle, że w momencie wystąpienia w trakcie wegetacji okresów bezopadowych, rośliny nie są przystosowane do pobierania wilgoci z głębszych warstw.

Zarośnięty i zamulony przepust na rowie melioracyjnym (fot. M. Korytowski)

Zarośnięty i zamulony rów melioracyjny (fot. M. Korytowski)

Właściwe odwodnienie 

W praktyce melioracyjnej, poza wcześniej wymienionymi deszczami nawalnymi, możemy się spotkać z wieloma przyczynami nadmiernego uwilgotnienia gleb, z których najbardziej powszechne to: brak właściwego odpływu w ciekach wywołanego przez sztuczne spiętrzenia, odcięcie doliny od odbiornika, okresowe wylewy rzek, napływ wód obcych z terenów wyżej położonych, wadliwa budowa profilu glebowego (warstwy nieprzepuszczalne), brak konserwacji oraz niewłaściwa eksploatacja systemów melioracyjnych. Ze względu na złożoność problemu oraz szereg czynników, które mogą decydować o występowaniu nadmiernego uwilgotnienia użytków rolnych, poprawę powietrzno-wodnych warunków uprawianych gleb na potrzeby niniejszego artykułu należałoby rozpatrywać w dwóch aspektach. W pierwszym, gdy dany obszar nie jest wyposażony w urządzenia drenarskie i w drugim przypadku, gdy takie urządzenia zostały zainstalowane, a problem z nadmiarem wody (ciągłym lub okresowym) nadal pozostał. W pierwszym przypadku (nieco bardziej skomplikowanym) należałoby zastosować określony zabieg agromelioracyjny. Zabiegi agromelioracyjne, jak podaje Cieśliński (1997), w odróżnieniu od zabiegów agrotechnicznych oddziałują na warstwę podorną gleby do głębokości ok. 80 cm. Autor ten wyróżnił dwie kategorie zabiegów: usprawniające odpływ wód powierzchniowych oraz podpowierzchniowych. W pierwszej kategorii uwzględnił takie zabiegi, jak: wykonanie bruzd i przegonów, gdzie przy gęstej sieci bruzd (10–20 cm, głębokość 25–30 cm) woda zbierająca się w lokalnych zagłębieniach odpływa do bruzdy zbierającej, a z niej do rowu. Przy czym bruzdowanie pola wykonujemy w układzie regularnym, a przegony tylko z dostosowaniem do występujących na polu zagłębień terenowych. W kategorii tej autor wyróżnił także orkę zagonową, orkę profilującą lub wyrównanie powierzchni. Natomiast w drugiej kategorii: orkę z pogłębiaczem, spulchnianie, drenowanie krecie, wgłębne wapnowanie oraz nawożenie. Stagnowanie wody na powierzchni pola, które nie jest wyposażone w systemy odwadniające, często może być wywołane wadliwą budową profilu glebowego.

Podeszwa płużna 

Najbardziej powszechnym i najczęściej występującym niekorzystnym czynnikiem jest występowanie tzw. podeszwy płużnej. Jest to silnie zagęszczona warstwa, o miąższości około 10 cm, występująca pod warstwą orną, powstała na skutek wieloletniej uprawy na głębokość do ok. 30 cm. Jest ona wywołana naciskiem spowodowanym przez przejazd ciągników i maszyn. W badaniach Domżała i Hodary (1989) autorzy podają, że w całym okresie wegetacji powierzchnia gleby niezagęszczonej może stanowić tylko ok. 10% całej powierzchni pola, a łączna długość przejazdów maszyn i ciągników na powierzchni 1 ha może dochodzić nawet do 100 km. W takiej sytuacji najprostszym do wykonania przez użytkownika danego pola zabiegiem jest tzw. orka z pogłębiaczem. Zabieg niwelujący podeszwę płużną, oddziaływający na głębokość ok. 40 cm, wprowadzający do głębszych warstw substancję organiczną, przyczyniający się do szybszego wsiąkania nadmiaru wody w głąb profilu glebowego. Alternatywą dla tego zabiegu, powodujący również niwelację podeszwy płużnej, jest spulchnianie przy założeniu głębokości pracy spulchniacza maksymalnie do 50 cm. Jednocześnie sugerowanym zabiegiem towarzyszącym podczas wykonania wyżej wymienionych powinno być wapnowanie (czynnik poprawiający strukturę gleby) w ilości od 5–10 t/ha. Tym samym należałoby zasugerować użytkownikowi danego pola, że poza wymienionymi wyżej działaniami „naprawczymi” dobrze byłoby rozważyć zainstalowanie w niedalekiej przyszłości na danym obszarze sieci drenarskiej. Ze względu na fakt, iż koszt wykonania drenowania systematycznego wynosi ok. 18 tys. zł/ha, można wykonać tańsze rozwiązanie w postaci drenowania niesystematycznego, charakteryzującego się mniejszą ilością niezbędnych elementów drenarskich, z dostosowaniem tras zbieraczy i sączków tylko do lokalnych zagłębień terenowych. W odniesieniu do analizowanego drugiego przypadku, gdy na obszarze pola zostały zainstalowane urządzenie drenarskie w pierwszej kolejności należałoby odmulić i pogłębić odbiorniki – istniejące rowy melioracyjne oraz zlokalizować wyloty zbieraczy do tych rowów i również sprawdzić, czy nie są zamulone. Ważną kwestią jest także sprawdzenie stanu istniejących na sieci studzienek drenarskich, szczególnie ich osadników, które z biegiem czasu też ulegają zamuleniu.