Systemy zaprawiania nasion oraz zastosowanie inokulantów
Zaprawianie nasion ma wiele korzystnych aspektów. Doceniają tę technikę hodowcy zajmujący się integrowaną produkcją i ochroną roślin, producenci ekologiczni jaki i konwencjonalni. W każdym przypadku dzięki zaprawianiu nasion wschody roślin są bardziej wyrównane, młode rośliny są odporniejsze na choroby i lepiej się rozwijają, co przekłada się w dłuższej perspektywie na wyższe plony o lepszej jakości.
Pierwszym i najważniejszym zabiegiem ochrony roślin jest zaprawianie materiału siewnego. Już w starożytnym Egipcie i Rzymie jako zaprawy nasienne stosowano sok z cebuli i wyciąg z cyprysa. W połowie siedemnastego wieku pojawiły się zaprawy z wody morskiej, a od połowy osiemnastego wieku w użyciu były produkty na bazie miedzi. W latach 1740 -1808 wprowadzono jako zaprawę arszenik, rtęć używano od 1915 roku, a zaprzestano dopiero w 1982 roku.
Zmiany klimatyczne w ciągu ostatnich lat sprawiły, że rośliny uprawne w okresie kiełkowania i początkowej fazie wzrostu są bardziej narażone na niesprzyjające warunki pogodowe. Dotyczy to zarówno ozimin jak i upraw jarych. Zaprawianie materiału siewnego zalicza się do najtańszej, najskuteczniejszej, najłatwiejszej w wykonaniu i najbezpieczniejszej dla środowiska metody ochrony młodych, rozwijających się roślin.
Ochrona przed chorobami
Jest wiele chorób, które mogą zagrażać uprawom, w tym również zbożom, a można je zwalczać tylko i wyłącznie przy zaprawianiu nasion. Niebezpieczne patogeny mogą znajdować się na ziarnie lub w ziarnie oraz w glebie. Dla przykładu, choroby przenoszone przez grzyby znajdujące się na powierzchni ziarniaków to śnieć cuchnąca pszenicy, śnieć gładka pszenicy, fuzaryjna zgorzel siewek, pleśń śniegowa zbóż i traw, głownia zwarta jęczmienia, plamistość siatkowa jęczmienia. Chorobami przenoszonymi przez grzyby znajdującymi się wewnątrz ziarniaków i w części zarodkowej są głownia pyląca pszenicy, głownia pyląca jęczmienia, plamistość liści jęczmienia, pleśń śniegowa zbóż i traw, fuzaryjna zgorzel siewek. W glebie znajdują się grzyby powodujące choroby takie jak pałecznica zbóż i traw, pleśń śniegowa zbóż i traw, fuzaryjna zgorzel siewek.
Głównym sprawcą zgorzeli siewek są kompleksy grzybów powodujących fuzariozy. Zaliczamy do tego kompleksu 4 podstawowe gatunki grzyba:
- Fusarium culmorum,
- Fusarium graminearum,
- Fusarium nivale,
- Fusarium avenaceum.
Źródła fuzariozy mogą pochodzić z zainfekowanej gleby, porażonych resztek pożniwnych, porażonych chwastów, porażonych samosiewów zbóż, chorych roślin, porażonego ziarna. Przykłady chorób powodowanych przez grzyby z rodzaju Fusarium:
- Fuzarioza liści,
- Fuzaryjna zgorzel siewek,
- Fuzarioza kłosa,
- Fuzaryjna zgorzel podstawy źdźbła i korzeni.
Zwalczając zaprawami fuzaryjną zgorzel siewek chronimy całe rośliny przed fuzariozą liści i kłosa, a choroba ta może przemieszczać się w układzie całej rośliny i mieć swój początek już w zainfekowanym ziarniaku.
Warunkami sprzyjającymi powstawaniu fuzarioz są temperatury w przedziale 18-20 stopni Celsjusza, wilgotna pogoda, niektóre technologie uprawy (uproszczona uprawa, ubogie zmianowanie). Substancją używaną w zaprawianiu nasion jest między innymi fludioksonil – działa on powierzchniowo, niszczy grzyb chorobotwórczy hamując syntezę ergosterolu, który jest niezbędny owemu patogenowi do budowy błony komórkowej i rozwoju grzybni. Działanie układowe posiada substancja tritikonazol, która zakłóca przekazywanie sygnałów osmotycznych w komórkach grzyba.
Zaprawianie porcjowe i w ruchu ciągłym
Sposoby zaprawiania nasion:
- Inkrustowanie nasion – oblepienie każdego nasiona specjalną wielowarstwową otoczką polimerową, która zawiera odpowiednią dawkę startową nawozów plus środki ochrony roślin. Inkrustowane nasionko przybiera kształt owalny.
- Powlekanie nasion – zaprawa nasienna jest wzbogacona dodatkowo lepiszczem, które ma zadanie utrzymać zaprawę na nasionach po wyschnięciu. Otoczka nie zmienia kształtu ziarna, jedynie zwiększa jego objętość.
- Bejcowanie nasion – polega na wymieszaniu zaprawy w proszku z nasionami na sucho. Skuteczniejszą techniką bejcowania jest użycie zaprawy płynnej. Nasiona po zaprawieniu na mokro należy przed siewem osuszyć.
W warunkach domowych i na mikroskalę, jeśli chcemy zaprawić nasiona warzyw, które trafią do naszej bezpośredniej konsumpcji, możemy pokusić się o zastosowanie substancji do zaprawiania pochodzenia naturalnego. Szczególnie uprawy ekologiczne nie mogą stosować chemicznych zapraw zwalczających choroby i szkodniki.
Do wzmocnienia nasion można użyć gotowych preparatów do zaprawiania, często na bazie humusów, ale sprawdzi się także popiół z drzew liściastych (zwłaszcza popiół z czeremchy zwyczajnej), mączka bazaltowa, wyciąg z grejpfruta. Roztwór z nadmanganianu potasu zapobiega chorobom grzybowym, roztwór szkła wodnego (3-5%) zabezpieczy nasiona przed septoriozą selera, a moczenie nasion przez 10 godzin w wodzie o temperaturze 30 stopni Celsjusza i 10 minut w temperaturze wody 50 stopni Celsjusza ograniczy rozwój chorobotwórczych bakterii. Ważne, aby po każdym zaprawianiu na mokro osuszyć nasiona.
Ze względu na jego przebieg, proces zaprawiania nasion można podzielić na dwie kategorie: zaprawianie porcjowe i zaprawianie w ruchu ciągłym.
Rolnicy, jak i producenci materiału siewnego najczęściej wybierają zaprawianie porcjowe. Zabieg ten polega na umieszczeniu porcji nasion określonej wielkości w mieszalniku i w trakcie mieszania dodaje się określoną ilość zaprawy. Sprzęt do zaprawiania nasion powinien być wolny od pozostałości innych środków ochrony roślin i utrzymany we względnej czystości, skalibrowany.
Aby uniknąć zasychania zaprawy zaleca się zaprawiać bez przerw pracy zaprawiarki. W warunkach gospodarczych do zaprawiania można użyć popularnych betoniarek. Na dużą skalę stosuje się linie technologiczne złożone z wag porcjujących ziarno, dozowników zaprawy, mieszalników, przenośników i urządzeń do pakowania ziarna.
Zaprawianie w ruchu ciągłym polega na jednoczesnym wprowadzaniu zarówno nasion, jak i zaprawy nasiennej do odpowiednio dostosowanych mieszalników ślimakowych, gdzie następuje mieszanie i późniejszy wyładunek ziarna.
Dobre praktyki
Podczas zabiegu zaprawiania ziarna należy zachować ogólne środki ostrożności. Polegają one na:
- zaprawianiu tylko dobrze oczyszczonego materiału siewnego;
- przechowywaniu zaprawionego materiału siewnego w grubych, papierowych workach, oznakowanych i szczelnie zamkniętych, z dala od pasz i żywności;
- zaprawianiu najlepiej bezpośrednio przed siewem. Jeśli zajdzie konieczność przechowania zaprawionego ziarna do następnego sezonu przed siewem należy ocenić zdolność kiełkowania;
- zadbaniu, aby dokładnie i równomiernie pokryć zaprawą materiał siewny;
- nie zaprawianiu ziarna wcześniej traktowanego inną zaprawą;
- nie zaprawianiu ziarna siewnego gdy jego wilgotność przekracza 16%;
- po zaprawieniu zostawienie ziarna w otwartych workach do przeschnięcia.
Podczas zabiegu zaprawiania nasion należy przestrzegać ściśle określonych dawek stosowanego środka, ponieważ zbyt duża dawka oznacza wprowadzenie zbędnego produktu do środowiska, marnotrawstwo, ryzyko fitotoksyczności. Natomiast zbyt mała dawka nie zapewni dostatecznej ochrony, a w przypadku insektycydów skróci czasu działania środka na insektycydy gruntowe.
Coraz częściej przez producentów roślin poszukiwane są zaprawy donasienne, które jednocześnie zawierają środek zwalczający choroby i szkodniki, a także nawozy. Nawozy do zaprawiania nasion uprawom ozimym pozwalają lepiej przetrwać zimę, mikroskładniki są bazą do wczesnych wschodów, wzrasta kondycja roślin szczególnie na słabszych stanowiskach ubogich w składniki mineralne.
Inokulanty, czyli szczepienie materiału siewnego
Z uwagi na wrastające zainteresowanie wśród polskich rolników uprawą soi, wzrasta również zainteresowanie inokulantami (szczepionkami bakteryjnymi). Szczepienie materiału siewnego soi bakteriami brodawkowymi jest niezbędne, ponieważ w polskich glebach nie ma bakterii brodawkowych żyjących w symbiozie z soją. Jest to bardzo ważny zabieg plonotwórczy, ograniczający stosowanie nawozów azotowych, a co za tym idzie oszczędności finansowe i redukowanie zanieczyszczenia wód gruntowych.
Rośliny bobowate, takie jak groch, fasola, łubin, lucerna, seradela czy soja zaszczepione zaprawami nasiennymi zawierającymi kolonie bakterii brodawkowych wytwarzają na swoich korzeniach brodawki, w których bakterie brodawkowe wiążą azot atmosferyczny. Związany azot ulega redukcji do amoniaku, a następnie do formy azotanowej, którą przyswajają rośliny. Z części azotu w wyniku dalszych procesów chemicznych powstaje białko gromadzone w nasionach tych roślin, a część azotu trafia do gleby przyczyniając się do wzrostu jej żyzności.