Využití směsného pěstování pšenice s leguminózou v ekologickém zemědělství

Bc. Lucie Burianová

Master's thesis

Use of wheat cultivation in mixture with legumes in organic farming

Abstract:

Cílem práce bylo vyhodnotit směsné pěstování pšenice seté ozimé s vybranými leguminózami v rámci přesného polního maloparcelkového pokusu, vedeného v roce 2019/2020 v ekologickém způsobu pěstování na Výzkumné stanici Katedry agroekologie a rostlinné produkce v Praze-Uhříněvsi z hlediska vybraných produkčních a jakostních parametrů pšenice; posoudit rozdíly v produkčních parametrech a kvalitě produkce i v závislosti na odrůdě pšenice a způsobu setí pšenice a leguminóz (výsev ve směsi, výsev row-by-row) a vybrat nejlepší varianty. V pokusu byly použity dvě odrůdy pšenice ozimé (Butterfly z jakostní skupiny E a Lorien z jakostní skupiny B). Výsev byl proveden ve dvou sousedících blocích, kdy v prvním bloku byla vyseta směs pšenice a vybraných leguminóz do klasických úzkých řádků a v druhém bloku byl realizován výsev row-by-row, kdy byla nejprve vyseta pšenice do řádků 25 cm a ihned poté byly do prostoru meziřadí zasety vybrané leguminózy (po jedné odrůdě hrachu jarního, hrachu ozimého, bobu obecného a jetele nachového – inkarnátu). Každá varianta byla vyseta ve čtyřech opakováních. Ukončení vegetace leguminóz bylo provedeno u systému row-by-row jejich vyplečkováním Martínkovou ruční plečkou na počátku sloupkování pšenice (jarní leguminózy oproti předpokladu díky mírné zimě nevymrzly). U porostu pšenice vysetého spolu s leguminózami formou směsi byly dvakrát použity plecí brány. Z výsledků vyplynulo, že výnos pšenice byl v převažující míře ovlivněn způsobem výsevu, následoval vliv odrůdy a statisticky průkazný byl i vliv leguminóz. Z hodnocení vlivu leguminóz na výnos pšenice ozimé vyplynulo, že v průměru nejvyššího výnosu dosáhla pšenice setá ve směsné kultuře s hrachem ozimým, hrachem jarním a bobem obecným; tyto varianty se statisticky průkazně lišily od kontroly bez leguminózy, a kromě varianty s bobem i od varianty s inkarnátem, přičemž rozdíl mezi nejlepšími a nejhoršími variantami činil cca 0,3 t/ha. Vliv leguminóz na výnos pšenice tedy nebyl příliš výrazný, ale byl statisticky průkazný. Dále z výsledků pokusu vyplynulo, že pšenice vysetá formou směsi s leguminózami dosáhla v průměru o cca 0,4 – 0,5 t/ha vyššího výnosu než pšenice vysetá systémem row-by-row. Odrůda Lorien dosáhla v průměru o cca 0,3 t/ha vyššího výnosu než odrůda Butterfly. Směsné pěstování pšenice s leguminózami poměrně výrazně ovlivnilo obsah N-látek v sušině zrna pšenice, tento faktor měl větší vliv na obsah N-látek než způsob setí a odrůda pšenice. Nejvyššího průměrného obsahu N-látek v sušině zrna dosáhla pšenice ve variantách s bobem obecným a hrachem ozimým (11,40 a 11,37 %), kontrola bez leguminózy dosáhla v průměru obsahu N-látek v sušině zrna pšenice 11,16 %. Obdobný trend jsme zaznamenali v případě obsahu mokrého lepku v sušině zrna. Naproti tomu, u znaků vyznačujících se silnou vazbou na odrůdu (Zelenyho test, číslo poklesu, ale i objemová hmotnost), byl vliv směsného pěstování s leguminózou slabší.

Abstract:

The goal of the work was to evaluate the mixed cultivation of winter sown wheat with selected legumes in a precise field small-plot experiment conducted in 2019/2020 in organic production system at the Research Station of the Department of Agroecology and Crop Production in Prague-Uhříněves in terms of selected production and quality parameters of wheat; assess the differences in production parameters and quality of production depending on the variety of wheat and the method of sowing wheat and legumes (sowing in a mixture, sowing row-by-row) and select the best variants. Two winter wheat varieties (Butterfly from quality group E and Lorien from quality group B) were used in the experiment. Sowing was carried out in two adjacent blocks, where in the first block a mixture of wheat and selected legumes was sown in classic narrow rows and in the second block sowing row-by-row was realized, when wheat was first sown in rows of 25 cm and immediately afterwards selected leguminoses (one variety of spring pea, winter pea, broad bean and crimson clover). Each variant was sown in four replicates. The leguminous vegetation was terminated in the row-by-row system by weeding them with Martinek's hand hoe at the beginning of the wheat stem elongation (spring legumes did not freeze due to the mild winter). The tined weeder was used twice for the wheat crop sown together with the legumes in the form of a mixture. The results showed that the wheat yield was largely influenced by the method of sowing, followed by the influence of the variety and the influence of legumes was statistically significant. The evaluation of the influence of legumes on the yield of winter wheat showed that on average the highest yield was achieved by sown wheat in a mixed culture with winter peas, spring peas and common beans; these variants were statistically significantly different from the control without legumes and, in addition to the variant with beans, also from the variant with crimson clover, while the difference between the best and worst variants was about 0.3 t/ha. Thus, the effect of legumes on wheat yield was not very strong but was statistically significant. Furthermore, the results of the experiment showed that wheat sown in the form of a mixture with legumes achieved on average about 0.4 - 0.5 t/ha higher yield than wheat sown with the row-by-row system. The Lorien variety achieved on average about 0.3 t/ha higher yield than the Butterfly variety. Mixed cultivation of wheat with legumes relatively significantly affected the content of N-compounds in the dry matter of wheat grain, this factor had a greater effect on the content of N-compounds than the method of sowing and the variety of wheat. The highest average content of N-compounds in the dry matter of grain was achieved by wheat in variants with common beans and winter peas (11.40 and 11.37%), the control without leguminose reached the average content of N-compounds in the dry matter of wheat grain 11.16%. We observed a similar trend in the case of wet gluten content in grain dry matter. In contrast, in the case of traits characterized by a strong link to the variety (Zeleny test, decrease number, but also bulk density), the effect of mixed cultivation with legumes was weaker.

Keywords

pšenice, leguminózy, ekologické zemědělství, produkce, kvalita

Keywords

wheat, legumes, organic farming, production, quality

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 20. 4. 2021

Thesis defence

• Supervisor: prof. Ing. Ivana Capouchová, CSc.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Organic Farming / Organic Farming