„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Krystyna Szymaszek
Charakteryzowanie roślin uprawnych 321[01].Z1.01
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
dr Henryk Pauli
mgr inŜ. Tadeusz Popowicz
Opracowanie redakcyjne:
mgr inŜ. Maria Majewska
Konsultacja:
mgr Rafał Rzepkowski
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczn
ą
programu jednostki modułowej 321[01].Z1.01,
„Charakteryzowanie ro
ś
lin uprawnych”, zawartego w modułowym programie nauczania dla
zawodu technik hodowca koni.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie
3
2. Wymagania wstępne
5
3. Cele kształcenia
6
4. Materiał nauczania
7
4.1. Charakterystyka biologiczna i znaczenie gospodarcze zbóŜ
7
4.1.1. Materiał nauczania
7
4.1.2. Pytania sprawdzające
13
4.1.3. Ćwiczenia
13
4.1.4. Sprawdzian postępów
14
4.2. Charakterystyka biologiczna i znaczenie gospodarcze roślin okopowych
15
4.2.1. Materiał nauczania
15
4.2.2. Pytania sprawdzające
20
4.2.3. Ćwiczenia
20
4.2.4. Sprawdzian postępów
22
4.3. Biologia i znaczenie gospodarcze roślin motylkowych drobnonasiennych
23
4.3.1. Materiał nauczania
23
4.3.2. Pytania sprawdzające
26
4.3.3. Ćwiczenia
26
4.3.4. Sprawdzian postępów
27
4.4. Cechy biologiczne i znaczenie gospodarcze roślinności uŜytków zielonych
28
4.4.1. Materiał nauczania
28
4.4.2. Pytania sprawdzające
35
4.4.3. Ćwiczenia
36
4.4.4. Sprawdzian postępów
38
4.5. Zmianowanie i płodozmian w konwencjonalnej i ekologicznej metodzie
uprawy
39
4.5.1. Materiał nauczania
39
4.5.2. Pytania sprawdzające
47
4.5.3. Ćwiczenia
47
4.5.4. Sprawdzian postępów
49
5. Sprawdzian osiągnięć
50
6. Literatura
56
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1. WPROWADZENIE
Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o podstawowych roślinach
uprawnych, ich właściwościach biologicznych i znaczeniu gospodarczym w powiązaniu
z wykorzystaniem Ŝywego i zasuszonego materiału roślinnego oraz plansz i filmów
dydaktycznych.
W poradniku zamieszczono:
−
wymagania wstępne, czyli wykaz umiejętności, jakie powinno się mieć juŜ
ukształtowane, aby moŜna było bez problemów korzystać z poradnika,
−
cele kształcenia, czyli wykaz umiejętności jakie ukształtujesz pracując z poradnikiem,
−
materiał nauczania, podzielony na pięć rozdziałów, zawierających wiadomości
teoretyczne niezbędne do realizacji programu jednostki modułowej,
−
zestawy pytań, które pomogą Ci sprawdzić poziom opanowania zagadnień dotyczących
biologii roślin uprawnych,
−
ć
wiczenia, które mają na celu ukształtowanie umiejętności praktycznych,
−
sprawdzian postępów, dzięki któremu sprawdzisz poziom opanowania niezbędnej wiedzy
i umiejętności z zakresu tej jednostki modułowej,
−
wykaz literatury.
Bezpieczeństwo i higiena pracy
W czasie pobytu w pracowni musisz przestrzegać zasad zawartych w regulaminie
pracowni oraz przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
Schemat układu jednostek modułowych
321[01].Z1.01
Charakteryzowanie roślin
uprawnych
321[01].Z1.02
Wykonywanie zabiegów agrotechnicznych
w gospodarstwie rolnym
321[01].Z1.03
Planowanie i organizowanie produkcji pasz
321[01].Z1
Organizacja produkcji
roślinnej
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
−
nazywać i rozpoznawać podstawowe elementy budowy morfologicznej roślin (rozróŜniać
typy systemów korzeniowych, rodzaje pędów, liści, kwiatostanów, owoców i nasion),
−
wymieniać i opisywać podstawowe elementy budowy anatomicznej roślin,
−
wymieniać jednostki systematyki botanicznej roślin,
−
określać sposoby rozmnaŜania roślin,
−
opisywać procesy Ŝyciowe roślin,
−
określać wymagania glebowe roślin,
−
dobierać rośliny uprawne do poszczególnych kompleksów glebowych,
−
wymieniać i charakteryzować podstawowe czynniki siedliska roślin,
−
korzystać z róŜnych źródeł informacji,
−
posługiwać się kluczem do oznaczania roślin,
−
pracować z atlasami roślin uprawnych,
−
korzystać z komputera i jego oprogramowania.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
−
określić zadania i znaczenie gospodarcze produkcji roślinnej,
−
określić role produkcji rolniczej jako elementu zrównowaŜonego gospodarowania,
−
rozpoznać grupy i gatunki roślin uprawnych,
−
rozpoznać nasiona roślin uprawnych,
−
rozpoznać roślinność występującą na trwałych uŜytkach zielonych,
−
określić znaczenie gospodarcze roślin uprawnych i trwałych uŜytków zielonych,
−
scharakteryzować cechy biologiczne roślin zboŜowych, okopowych i motylkowych
drobnonasiennych oraz roślinności łąkowej,
−
wyjaśnić wpływ zmianowania roślin na urodzajność gleby, zachwaszczenie oraz rozwój
chorób i szkodników roślin,
−
zaplanować zmianowanie i płodozmian.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
4. MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1.
Charakterystyka biologiczna i znaczenie gospodarcze zbóŜ
4.1.1. Materiał nauczania
Rośliny zboŜowe to najstarsza i najwaŜniejsza grupa roślin uprawnych. Szczególne
znaczenie tej grupy roślin wynika z właściwości biologicznych, a między innymi z dość
duŜych zdolności przystosowawczych do warunków środowiska. Do podstawowych roślin
zboŜowych uprawianych w Polsce zalicza się: Ŝyto, pszenicę, pszenŜyto, jęczmień i owies.
Znaczenie gospodarcze
Główne kierunki uŜytkowania zbóŜ, to: bezpośrednie spoŜycie przez ludzi (pieczywo,
makaron, itp.), pasza dla zwierząt oraz surowiec przemysłowy (np. dla gorzelnictwa,
browarnictwa). Na bezpośrednie spoŜycie przez ludzi zuŜywa się w Polsce około 40%
zbiorów, ponad 50% ziarna przeznacza się na paszę i stosunkowo niewielkie ilości są
kierowane do przemysłu fermentacyjnego. Korzystne właściwości odŜywcze przetworów
zboŜowych wynikają przede wszystkim z odpowiedniego stosunku białka do węglowodanów,
kształtującego się jak 1:6 oraz z zawartości witamin i soli mineralnych niezbędnych dla
organizmu ludzkiego.
Wartość uŜytkowa ziarna zbóŜ zaleŜy od składu chemicznego. U zbóŜ chlebowych: Ŝyta
i pszenicy, określa się ją na podstawie końcowych produktów młynarskich i piekarniczych.
Z waŜniejszych wskaźników charakteryzujących ją naleŜy wymienić wydajność mąki
i wartość wypiekową. Większą wydajnością odznaczają się ziarna duŜe i o cienkiej okrywie
nasiennej. Ziarno zbóŜ naleŜy do nasion średniej zawartości białka i ilość tego składnika waha
się od 7 do 13%. Białko zbóŜ zaliczane jest do białek częściowo niepełnowartościowych ze
względu ma małą zawartość lizyny i metioniny – aminokwasów egzogennych. Największą
wartość biologiczną ma białko owsa ze względu na zawartość lizyny i argininy oraz duŜą
zawartość siarki. Zawartość tłuszczu w ziarnie zbóŜ jest niewielka – od 1,2% do 4,8%. DuŜe
ilości tłuszczu zawiera ziarno owsa. Największą część suchej masy stanowią węglowodany,
ilość ich waha się zaleŜnie od gatunku i warunków środowiska od 58% do 69%. Na
węglowodany składa się głównie skrobia i magazynowana jest przede wszystkim w bielmie
właściwym. Zawartość soli mineralnych waha się od 1,1% do 4,5%; znajdują się one głównie
w okrywie owocowo-nasiennej. W większych ilościach występują potas, magnez, wapń i sód.
Ponadto w ziarnie są witaminy z grupy B i witamina PP.
Ziarno jęczmienia jest uŜytkowane wielostronnie. Przeznaczane jest na poŜywienie dla
ludzi, najczęściej w postaci kaszy (ok. 12%), na paszę zwierząt (ok. 65%) oraz jako surowiec
w przemyśle browarniczym i gorzelniczym (ok. 18%). Wartość pokarmowa jęczmienia jest
lepsza niŜ ziarna Ŝyta i owsa, ze względu na zawartość łatwo strawnych składników
pokarmowych oraz z uwagi na dodatni jego wpływ na jakość produktów pochodzenia
zwierzęcego. Dla przemysłu gorzelniczego najlepiej nadaje się jęczmień o ziarnie
drobniejszym, gdyŜ zawiera więcej enzymów. Produktami ubocznymi przy przerobie są:
kiełki słodowe, młóto i droŜdŜe przemysłowe. Zawierają one, poza podstawowymi
składnikami pokarmowymi, duŜo soli mineralnych i szereg innych związków cennych dla
organizmu zwierzęcego. Pszenica jest zboŜem o wysokiej zawartości energii, ma teŜ
najwięcej białka ze wszystkich zbóŜ.
PszenŜyto jest najmłodszym gatunkiem wśród roślin zboŜowych. Ma wartość pokarmową
zbliŜoną do pszenicy, a właściwości zdrowotne i dietetyczne pośrednie między Ŝytem
a pszenicą.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
Owies uprawia się głównie na paszę. W niewielkich ilościach wykorzystuje się ziarno
tego zboŜa na pokarm dla ludzi w postaci płatków lub mąki. Wartość pokarmowa ziarna owsa
zaleŜy od udziału łuski (plewek), który wynosi od 25% do 30% masy ziarna. Łuska zawiera
duŜo niestrawnego włókna i jest balastem w Ŝywieniu zwierząt, zwłaszcza nieprzeŜuwaczy.
Najwięcej owsa skarmia się końmi, dla których jest to niezastąpiona pasza. Ziarno owsa
ma dobre właściwości dietetyczne i smakowe. W tłuszczu owsa znajduje się duŜo kwasów
tłuszczowych nienasyconych niezbędnych dla ludzi i zwierząt. Owies zawiera pewne
substancje pobudzające przemianę materii oraz witaminę E. Nowe odmiany owsa posiadające
ziarniak nagi cechują się niską zawartością włókna.
Produktami ubocznymi w uprawie zbóŜ na ziarno są słoma i plewy. Słoma wykorzystana
jest jako materiał ściołowy oraz w Ŝywieniu zwierząt jako pasza objętościowa. Plewy
zawierają więcej składników pokarmowych niŜ słoma, ale do spasania nadają się tylko plewy
bezostne.
ś
yto i owies są uprawiane na zieloną masę i dają wczesną zieloną paszę. Zielonka zbóŜ
jest wartościową paszą, gdyŜ oprócz znacznej ilości białka zawiera duŜo soli mineralnych,
witaminy C i karotenu.
Budowa morfologiczna zbóŜ
System korzeniowy zbóŜ jest wiązkowy. Składa się z korzeni zarodkowych, wyrastających
z zarodka, przy czym ich liczba jest charakterystyczna dla poszczególnych gatunków oraz
korzeni przybyszowych wyrastających z podstawy kaŜdego pędu. Korzenie zarodkowe
funkcjonują do końca Ŝycia rośliny osiągając łączną długość większą niŜ korzenie
przybyszowe. Główna masa korzeni zbóŜ rozwija się w warstwie gleby do 40 cm. Wśród
podstawowych zbóŜ najsilniejszym systemem korzeniowym charakteryzuje się Ŝyto i owies.
Słabszy system korzeniowy wykształca jęczmień, jednak silniejszy od systemu korzeniowego
pszenicy.
Łodyga roślin zboŜowych, zwana źdźbłem, zbudowana jest z kilku róŜnej długości i grubości
odcinków, tzw. międzywęźli, oddzielonych od siebie kolankami (węzłami). Źdźbło
większości gatunków zbóŜ składa się z 4–7 międzywęźli. Pierwsze dolne międzywęźle jest
najkrótsze i najgrubsze, następne są stopniowo dłuŜsze i cieńsze. NajdłuŜsze i najcieńsze jest
ostatnie międzywęźle, zakończone kwiatostanem, zwane dokłosiem. Długość międzywęźli,
a tym samym i długość źdźbła jest cechą gatunkową i odmianową. Kolanka mają silnie
rozwiniętą tkankę mechaniczną i są wewnątrz pełne. WaŜną właściwością kolanek jest
zdolność do podnoszenia źdźbła po wylegnięciu. Odbywa się to dzięki temu, Ŝe znajduje się
w nich tkanka twórcza, której komórki połoŜone po dolnej stronie dzielą się szybciej niŜ po
stronie górnej, co umoŜliwia prostowanie się źdźbła.
Liście zbóŜ rozmieszczone są na źdźble naprzemianległe i składają się z blaszki liściowej
i pochwy liściowej, która obejmuje ściśle źdźbło. Pochwy liściowe wzmacniają źdźbło
i chronią dolne części międzywęźli, w których znajduje się tkanka twórcza. Blaszka liściowa
zbóŜ jest równowąska, ostro zakończona, z wyjątkiem pierwszej, która jest zakończona tępo,
równolegle unerwiona. W miejscu przejścia pochwy liściowej w blaszkę wyrastają
charakterystyczne dla danego gatunku zboŜa twory zwane języczkiem i uszkami (ostrogami).
Na podstawie wielkości i zakończenia języczka oraz stopnia wykształcenia ostróg, owłosienia
lub jego braku moŜna rozpoznać poszczególne gatunki zbóŜ w stanie bezkwiatowym. śyto
ma ostrogi krótkie i wąskie, języczek krótki. U pszenicy uszka są dłuŜsze niŜ u Ŝyta, języczek
szeroki, brzegi blaszki liściowej przy uszkach oraz uszka lekko owłosione. Jęczmień
wykształca bardzo silne ostrogi, obejmujące źdźbło oraz niewielki języczek. U owsa ostrogi
nie występują, a języczek jest szeroki i postrzępiony. Liście Ŝyta, pszenicy i jęczmienia
skręcają się w prawo, tj. zgodnie z kierunkiem ruchu wskazówek zegara, natomiast owsa
w lewo. Liczba liści na źdźble jest wielkością stałą, i jest ich tyle, ile węzłów na źdźble, plus
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
trzy liście wyrastające z węzła krzewienia. Długość Ŝycia poszczególnych liści jest róŜna.
Ostatni, górny liść zwany flagowym najdłuŜej zachowuje zielone zabarwienie i zdolność
fotosyntezy. Jego rola w gromadzeniu produktów fotosyntezy i plonu rośliny zboŜowej jest
bardzo duŜa.
Kwiatostanem zbóŜ jest kłos (Ŝyto, pszenica, jęczmień) lub wiecha (owies, proso). Kłos
składa się z osadki kłosowej będącej przedłuŜeniem dokłosia i osadzonych na niej kłosków.
Wiecha znajduje się na przedłuŜeniu ostatniego międzywęźla źdźbła. Kłosek składa się
z dwóch plew i znajdujących się wewnątrz jednego lub kilku kwiatów. śyto ma przewaŜnie
kłoski 2-kwiatowe, pszenica 5-kwiatowe (w tym 2–3 płodne), owies 2–3-kwiatowe. W skład
kwiatu wchodzą dwie plewki – dolna (u form ościstych zakończona ością) i górna, słupek
oraz trzy pręciki. Kwiaty pszenicy, jęczmienia i owsa są samopylne, a Ŝyta obco-
i wiatropylne. Kłos pszenicy jest ościsty lub bezostny. MoŜe być zbity lub luźny. Osiąga
długość od 8 do powyŜej 12 cm. Jęczmień moŜe mieć kłos dwu i wielorzędowy. Kłosy
jęczmienia mają długość od 7 do 15 cm i róŜną zbitość. śyto ma kłos o kształcie
cylindrycznym lub wrzecionowatym, luźny lub zbity. Zbitość kłosa wiąŜe się ściśle z jego
długością. Na ogół kłosy długie, cylindryczne są luźniejsze, a krótsze bardziej zbite.
Kwiatostanem owsa jest wiecha chorągiewkowata lub rozpierzchła. Długość wiechy jest
róŜna. WyróŜnia się wiechy krótkie, poniŜej 19 cm i długie – ponad 24 cm.
Owocem zbóŜ jest ziarniak, zwany równieŜ ziarnem, który jest równocześnie nasieniem
z punktu widzenia rolniczego. Ziarniaki mogą być nagie – u Ŝyta, pszenicy, nagich form
jęczmienia i owsa lub oplewione – u jęczmienia, owsa i prosa. W budowie anatomicznej
ziarniaka wyróŜnia się: okrywę owocowo-nasienną, bielmo i zarodek. Zadaniem okrywy
owocowej jest ochrona zarodka i bielma przed uszkodzeniami mechanicznymi. Zbudowana
ona jest z celulozy, ligniny i soli mineralnych. Okrywa nasienna nadaje odpowiednie
zabarwienie ziarniakom. W warstwie tej występuje duŜo składników mineralnych, ciał
białkowych, natomiast mniej błonnika. Bielmo gromadzi substancje zapasowe, stanowi 67–87%
masy ziarniaka. Podstawową jego funkcją jest odŜywianie zarodka. Zewnętrzna warstwa
bielma to warstwa aleuronowa ziarniaka, jest bogata w białko, tłuszcz, witaminy, sole
mineralne i barwniki. Pod warstwą aleuronową znajduje się bielmo właściwe zawierające
ziarna skrobi. NajwaŜniejszą częścią składową ziarniaka jest zarodek, zawierający zawiązki
przyszłej rośliny. Zarodek składa się z tarczki zarodkowej, pączka, łodyŜki i korzonka
zarodkowego. Tarczka zarodkowa wydziela enzymy rozkładające substancje zapasowe
bielma w czasie kiełkowania. Ziarniaki poszczególnych zbóŜ róŜnią się cechami
morfologicznymi: wielkością, kształtem i zabarwieniem. Ziarniaki Ŝyta są nieoplewione,
smukłe i długie. Powierzchnia ziarniaka jest mniej lub bardziej pomarszczona. Barwa
ziarniaka jest cechą odmianową, moŜe być ona Ŝółta, szara lub szarozielona. Masa 1000
ziaren waha się od 28 g do 37 g. Pszenica posiada ziarniak o kształcie cylindrycznym lub
eliptycznym. Barwa ziarniaków jest Ŝółta lub pomarańczowa. Masa 1000 ziarniaków odmian
ozimych waha się w granicach 35–50 g, odmian jarych 35–45 g. Ziarniaki pszenŜyta mogą
mieć kształt eliptyczny bądź cylindryczny. Masa 1000 ziaren jest na ogół większa niŜ u Ŝyta
i pszenicy i waha się w granicach dla odmian ozimych 40–60 g, a dla jarych 30–50 g.
Ziarniak jęczmienia moŜe być oplewiony lub nagi. Kształt ziarniaka moŜe być wydłuŜony,
wrzecionowaty lub baryłkowaty. Jęczmień dwurzędowy ma ziarniaki symetryczne, natomiast
wielorzędowy wykształca tylko symetryczne ziarniaki środkowe, a pozostałe są spłaszczone.
Zabarwienie plewek jest róŜne: Ŝółte, pomarańczowe lub Ŝółtoszare. Formy nieoplewione,
nagie mają ziarniaki o barwie Ŝółtobrunatnej i wyraźnie szklistej strukturze. Masa 1000 ziaren
jęczmienia dwurzędowego wynosi 30-58 g, czterorzędowego 23–49 g i sześciorzędowego
29–50 g. Ziarniak owsa nie wymłaca się z plewek (z wyjątkiem owsa nagiego). Plewki
otaczające ziarniak mają barwę Ŝółtą z róŜnymi odcieniami. Kształt ziarniaków owsa moŜe
być pękaty, smukły lub spiczasty. Masa 1000 ziaren waha się w granicach 25–35 g.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
Rys. 1. Budowa anatomiczna ziarniaka zbóŜ: A – okrywa owocowa, B – łupina nasienna, C – warstwa
aleuronowa, D – bielmo, E – tarczka zarodkowa, F – zarodek, G – hypokotyl, H – zawiązki korzeni
zarodkowych [2, s. 15]
Wzrost i rozwój roślin
W pełnym cyklu rozwojowym rośliny zboŜowej rozróŜnia się 7 głównych faz:
kiełkowanie, wschody, krzewienie, strzelanie w źdźbło, kłoszenie, kwitnienie i dojrzewanie.
Przejście z jednej fazy do drugiej jest stopniowe. Za początek fazy przyjmuje się okres,
w którym 10% roślin osiągnęło daną fazę, a za pełną – gdy 50% roślin jest w określonej fazie.
Kiełkowanie, wschody, krzewienie, strzelanie w źdźbło określane są jako fazy wegetatywne,
a kłoszenie kwitnienie i dojrzewanie nasion jako fazy generatywne.
Przejście z rozwoju wegetatywnego do generatywnego odbywa się pod wpływem
bodźców termicznych (jarowizacja) i świetlnych (fotoperiodyzm). Jarowizacja zbóŜ ozimych
trwa od kilku do kilkudziesięciu dni i zachodzi na ogół w temperaturze od +1°C do +5°C
U zbóŜ jarych wystarczy zwykle kilkudniowy okres trwania temperatur +5 czy +10° C, aby
rośliny zjarowizowały się i mogły dalej prawidłowo się rozwijać. NatęŜenie światła oraz czas
jego działania na roślinę stanowi drugi waŜny czynnik, od którego zaleŜy przebieg cyklu
rozwojowego zbóŜ. Reakcję roślin na długość okresu oświetlenia i ciemności w ciągu doby
nazywamy fotoperiodyzmem. Cztery podstawowe zboŜa są roślinami dnia długiego, tzn.
w określonej fazie rozwojowej wymagają naświetlenia trwającego co najmniej 14 godzin
w ciągu doby.
Faza kiełkowania następuje po okresie spoczynku poŜniwnego. Kiełkowanie moŜe
rozpocząć się, gdy ziarniaki przeszły stan spoczynku i będą miały odpowiednie warunki
wilgotnościowe, cieplne oraz dostęp powietrza. Minimalna temperatura kiełkowania dla
uprawianych zbóŜ waha się w granicach 1–4°C. MoŜna wyróŜnić w tej fazie trzy okresy:
pęcznienie, okres zmian biochemicznych i kiełkowanie właściwe. Pęcznienie polega na
pobraniu wody z podłoŜa, ziarniaki pobierają 45–60% wody w stosunku do swej suchej masy
zaleŜnie od gatunku i odmiany. Okres zmian biochemicznych to czas, w którym pod
wpływem pobranej wody następuje uruchomienie enzymów znajdujących się w tarczce
zarodkowej. Rozkładają one substancje zapasowe zgromadzone w bielmie na związki proste,
przyswajalne przez komórki zarodka. Okres ten łączy się z kiełkowaniem właściwym, które
rozpoczyna się podziałem komórek stoŜka i korzonka zarodkowego. Najszybciej
rozpoczynają wzrost komórki korzonka zarodkowego i on teŜ pierwszy przebija okrywę
owocowo-nasienną. W kilka do kilkunastu godzin po ukazaniu się korzonka zarodkowego
kiełek wydostaje się poza okrywę. Pszenica ozima wykształca najczęściej 3 korzonki
zarodkowe, jara 3–5, Ŝyto 4, jęczmień 5–8, owies 3–4, kukurydza i proso po 1. Korzonki
i kiełek wyrastają zawsze w miejscu osadzenia zarodka.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
Rys. 2. Fazy rozwojowe zbóŜ [8, s. 169]
U ziarniaków oplewionych (jęczmień i owies) po przebiciu okrywy owocowo-nasiennej
kiełek przechodzi pod plewką wzdłuŜ ziarniaka i wydostaje się na zewnątrz w jego części
wierzchołkowej. U zbóŜ o ziarniakach nieoplewionych kiełek po przebiciu okrywy owocowo
– nasiennej ukazuje się na zewnątrz w części zarodkowej ziarniaka. Kiełek wydostający się na
powierzchnię gleby otoczony jest pochewką kiełkową. Zabarwienie pochewek kiełkowych
jest cechą gatunkową zbóŜ i ułatwia ich rozpoznanie. śyto ma pochewkę kiełkową
zabarwioną antocyjanem na kolor czerwony lub fioletowo-czerwony, pszenica moŜe mieć
pochewki czerwone lub zielone, jęczmień srebrzysto- lub błękitno-zielone, a owies
jasnozielone. Ukazywanie się pochewek kiełkowych nad powierzchnią gleby nazywa się
szpilkowaniem.
Rys. 3. Kiełkowanie zbóŜ: 1) Ŝyto, 2) pszenica, 3) jęczmień, 4) owies [2, s. 41]
Faza wschodów. Ukazanie się liścia przyjmuje się jako początek wschodów. Pierwszy liść
ma barwę zieloną o róŜnych odcieniach, w zaleŜności od gatunku i odmiany. W fazie
wschodów moŜna odróŜnić owies od pozostałych zbóŜ po kierunku skręcania się pierwszego
liścia. Pierwszy liść pszenicy, Ŝyta i jęczmienia skręca się w prawo, owsa w lewo.
Faza krzewienia. Po upływie 10–15 dni, gdy roślina wytworzy 3–4 liście rozpoczyna się
krzewienie. Polega ono na wyrastaniu pędów I, II, i III rzędu z tzw. węzłów krzewienia
znajdujących się pod powierzchnią gleby. Jednocześnie tworzy się system korzeni
przybyszowych. Z czterech podstawowych zbóŜ jęczmień charakteryzuje się największą
intensywnością krzewienia. Formy ozime krzewią się silniej niŜ jare. Od zdolności
krzewienia się rośliny uzaleŜniona jest ich ilość wysiewu. śyto i jęczmień ozimy w zasadzie
krzewią się jesienią, pszenica rozpoczyna krzewienie jesienią i kończy je wiosną.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
Rys. 4. Faza krzewienia zbóŜ: A – węzeł krewienia, B – podziemne międzywęźle, C – korzenie przybyszowe,
D – korzenie pierwotne [8, s. 24]
Faza strzelania w źdźbło. Faza ta rozpoczyna najintensywniejszy wzrost rośliny na długość,
wzrost powierzchni liści i bujny rozrost systemu korzeniowego. Początek tej fazy
rozpoznajemy po wyczuwalnym zgrubieniu, wytworzonym w dolnej części łodygi. W fazie
tej moŜna odróŜnić gatunki zbóŜ od siebie po ostrogach i języczku.
Faza kłoszenia. Spośród zbóŜ ozimych pierwszy kłosi się jęczmień, następnie Ŝyto,
a najpóźniej pszenica, owies. Czas od krzewienia do kłoszenia, a szczególnie od strzelania
w źdźbło do kłoszenia, jest tzw. krytycznym okresem dla zbóŜ pod względem
zapotrzebowania na wodę i pokarmy.
Rys. 5. Ostrogi i języczki zbóŜ: 1) jęczmień, 2) pszenica, 3) owies, 4) Ŝyto [8, s. 22]
Faza kwitnienia. Kwitnienie przejawia się wysunięciem pręcików na zewnątrz kłosków.
U jęczmienia i owsa kwitnienie następuje równolegle z kłoszeniem lub niekiedy kwitnienie
wyprzedza kłoszenie. Kwitnienie u pszenicy występuje tuŜ po wykłoszeniu, a Ŝyto kwitnie
dopiero 1–2 tygodnie po wykłoszeniu.
Faza dojrzewania ziarna. RozróŜnia się cztery stopnie dojrzałości. Pierwszy – dojrzałość
mleczna, gdy ziarno jest zielone, wypełnione półpłynną masą zawierającą średnio 50% wody,
łatwo moŜna je wtedy rozgnieść w palcach. Pod koniec tego okresu ustaje gromadzenie
substancji zapasowych w ziarnie, a zawartość wody spada do ok. 25%. Wtedy rozpoczyna się
drugi stopień dojrzałości – dojrzałość woskowa. Ziarno nabiera Ŝółtego zabarwienia
i konsystencji wosku, daje się łatwo przekroić paznokciem. W tym czasie cała roślina,
z wyjątkiem górnego liścia Ŝółknie. Po 7–10 dniach od początku dojrzałości woskowej
zawartość wody spada do 15–13% i ziarno osiąga stopień trzeci – dojrzałość pełną. Ziarniaki
są twarde, łamią się i łatwo mogą się osypywać. Roślina jest całkowicie Ŝółta. Dojrzałość
martwą (czwarty stopień dojrzałości) zboŜe osiąga po zbiorze, gdy nasiona przechodzą w stan
spoczynku.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie są podstawowe róŜnice morfologiczne między poszczególnymi zboŜami?
2. Po jakich cechach morfologicznych rozpoznasz ziarniaki zbóŜ?
3. Czym charakteryzują się fazy rozwojowe zbóŜ?
4. Jak światło wpływa na rozwój zbóŜ?
5. Czym charakteryzuje się stadium jarowizacji zbóŜ ozimych i jarych?
6. Jak rozpoznasz poszczególne gatunki zbóŜ we wczesnych stadiach rozwojowych?
7. Jakie są sposoby kiełkowania zbóŜ?
8. Czym charakteryzuje się budowa anatomiczna ziarniaka zbóŜ?
9. Jak moŜna określić wartość pokarmową ziarna zbóŜ na podstawie jego składu chemicznego?
10. Jakie są główne kierunki uŜytkowania poszczególnych zbóŜ?
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Rozpoznaj zboŜa w róŜnych fazach rozwoju.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) rozpoznać zboŜa i porównać ich wygląd w róŜnych stadiach rozwoju,
2) rozróŜnić wczesne stadia rozwojowe (ilość korzonków zarodkowych, kształt i wielkość
języczka, występowanie ostrogów, zabarwienie pochewki liściowej siewek, kierunek
skręcalności liści),
3) określić róŜnice w budowie morfologicznej poszczególnych zbóŜ (budowa systemu
korzeniowego, intensywność krzewienia, długość źdźbła, liczba międzywęźli i budowa
kwiatostanów),
4) określić budowę, kształt, długość, zbitość i barwę kłosa,
5) porównać kształt i budowę liści,
6) porównać długość źdźbła, ilość kolanek i owłosienie źdźbła,
7) napisać notatkę z przeprowadzanego ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
okazy świeŜe i zasuszone poszczególnych zbóŜ w róŜnych stadiach rozwojowych,
−
tablica poglądowa na temat wzrostu i rozwoju zbóŜ,
−
atlas roślin zboŜowych,
−
lupa.
Ćwiczenie 2
Rozpoznaj ziarna zbóŜ i określ sposoby ich kiełkowania.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) porównać wygląd ziaren poszczególnych gatunków zbóŜ,
2) określić kształt, barwę i wielkość ziarniaków róŜnych gatunków zbóŜ,
3) narysować w zeszycie kształt ziaren roślin zboŜowych,
4) porównać sposób kiełkowania ziarniaków nagich i okrytych plewką,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
5) narysować w zeszycie zaobserwowane róŜnice w sposobach kiełkowania ziaren nagich
i oplewionych,
6) sporządzić w zeszycie notatkę z wykonanego ćwiczenia, wykorzystując poniŜszą tabelę.
Gatunek zboŜa
Kształt nasion
Barwa
MTN [g]
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
ziarniaki poszczególnych gatunków zbóŜ w stanie suchym i podkiełkowanym,
−
tablica poglądowa na temat kiełkowania zbóŜ,
−
waga techniczna,
−
lupa,
−
dwa talerzyki dla kaŜdego zespołu dwuosobowego uczniów.
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) określić
podstawowe
róŜnice
morfologiczne
między
poszczególnymi zboŜami?
2) określić po jakich cechach morfologicznych rozpoznasz
ziarniaki zbóŜ?
3) scharakteryzować główne fazy rozwojowe zbóŜ?
4) wyjaśnić wpływ światła na rozwój zbóŜ?
5) scharakteryzować stadium jarowizacji zbóŜ ozimych i jarych?
6) rozpoznać zboŜa we wczesnych stadiach rozwojowych?
7) określić sposoby kiełkowania zbóŜ?
8) scharakteryzować budowę anatomiczną ziarniaka?
9) porównać wartość pokarmową ziarna poszczególnych zbóŜ?
10) scharakteryzować główne kierunki uŜytkowania poszczególnych
zbóŜ?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
4.2. Charakterystyka biologiczna i znaczenie gospodarcze roślin
okopowych
4.2.1. Materiał nauczania
Rośliny okopowe róŜnią się one morfologią, lecz ze względu na agrotechnikę posiadają
wiele cech wspólnych.
Rośliny okopowe dzielimy na dwie grupy:
−
bulwiaste, których plonem głównym są bulwy będące zgrubiałymi podziemnymi
łodygami (ziemniak i topinambur),
−
korzeniowe, których plonem głównym są zgrubiałe korzenie spichrzowe stanowiące
surowiec dla przemysłu (burak cukrowy i cykoria korzeniowa) lub paszę dla zwierząt
(burak pastewny, marchew zwyczajna, brukiew, rzepa).
Ziemniak naleŜy do rodziny psiankowatych (Solanaceae). Jest rośliną jednoroczną.
W uprawie polowej rozmnaŜa się wegetatywnie przez bulwy. Nasiona ziemniaka
wykorzystywane są w hodowli nowych odmian.
Budowa morfologiczna rośliny
Rys. 6. Ziemniak: 1) korzenie, 2) bulwy młode, 3) zawiązek bulwy, 4) kwiatostanem, 5) łodyga, 6) liście,
7) szyjka korzeniowa, 8) stolon, 9) bulwa mateczna [8, s. 94]
Ziemniak składa się z części nadziemnej (łodyg, liści, kwiatostanów i owoców) oraz
podziemnej (korzeni, stolonów i bulw). System korzeniowy ziemniaka rozmnaŜanego
wegetatywnie jest typu wiązkowego. Główna masa korzeni znajduje się w glebie na
głębokości 30–60 cm. Stolony są podziemnymi pędami wyrastającymi z podziemnej części
łodyg. Na stolonach zamiast liści występują łuski okrywające pączki. Przed tworzeniem
pąków kwiatowych wzrost stolonów zostaje zahamowany, a ich części wierzchołkowe
zaczynają grubieć tworząc bulwy.
Bulwy ziemniaka są zmodyfikowanymi, podziemnymi łodygami i posiadają spiralnie
rozmieszczone oczka. W budowie bulwy wyróŜnia się część pępkową, która łączy bulwę ze
stolonem oraz część wierzchołkową charakteryzującą się większą liczbą oczek. Bulwy
ziemniaka posiadają róŜne kształty (mierzone stosunkiem największej szerokości do długości
bulwy): okrągłe – o stosunku wymiarów – 1,0:1,0, owalne – 1,0:1,6, okrągłoowalne 1,0:1,3,
podłuŜne – 1,0:2,0 i więcej. Kształty bulw mogą ulegać deformacji na skutek
niesprzyjających warunków pogodowych. Deformacje bulw to: występowanie bulw
bliźniaczych, dzieciuchowatość i paciorkowatość. Powstałe zdeformowania obniŜają wartość
uŜytkową ziemniaka. Oczka widoczne są na bulwie w postaci płytkich lub głębokich
zagłębień. Z oczek bulwy po zakończeniu okresu spoczynku wyrastają kiełki. Bulwy
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
kiełkujące na świetle i w temperaturze pokojowej tworzą kiełki świetlne. Są one krótkie
i grube. Mają one róŜne zabarwienie od zielonego, poprzez niebieski do czerwonego
w
róŜnych odcieniach. Skórka bulw przybiera zróŜnicowane zabarwienie: Ŝółte, jasnoróŜowe,
róŜowe lub czerwonawe. MiąŜsz bulw bywa biały, szarobiały lub Ŝółty. Część nadziemną
ziemniaka składa się najczęściej z 4–8 łodyg. W przekroju poprzecznym łodyga moŜe być:
okrągła, trójkątna, i czworokątna. Najczęściej jest zielona, ale moŜe mieć u niektórych
odmian odcień czerwonobrunatny. Liście są złoŜone, nieparzysto-pierzaste, ogonkowe,
osadzone na łodydze spiralnie. Powierzchnia blaszek liściowych jest gładka lub
pomarszczona, pokryta włoskami gruczołowymi, które nadają roślinie specyficzny zapach.
Kwiatostanem jest luźne grono lub baldachogrono, wyrastające z kątów górnych liści lub
z wierzchołka łodygi. MoŜe on być rozpierzchły skupiony i kulisty. Kwiaty mogą być białe,
czerowono-fioletowe lub niebiesko-fioletowe. Są one przewaŜnie samopylne, ale
sporadycznie zdarza się zapylenie przez owady i wiatr.
Owocem ziemniaka jest dwukomorowa, wielonasienna, zielona jagoda. Ma najczęściej
kształt kulisty o średnicy ok. 2 cm. Zawiera zwykle 50–100 nasion. Odmiany hodowlane
ziemniaka charakteryzują się duŜą róŜnorodnością cech botanicznych i uŜytkowych. Niektóre
z nich stanowią stałe cechy rozpoznawcze. Są to: barwa kwiatów, barwa skórki, barwa
miąŜszu i barwa kiełków świetlnych. Inne cechy posiadają mniejszą wartość rozpoznawczą
i w duŜym stopniu zaleŜą od czynników środowiskowych i agrotechnicznych: pokrój rośliny,
liści i łodyg, głębokość oczek, kształt bulw, wygląd skórki bulwy.
Rys. 7. Wzrost i rozwój ziemniaka [7, s. 174]
Wzrost i rozwój ziemniaka
W wegetatywnym cyklu ziemniaka wyróŜnia się następujące fazy rozwoju roślin: okres
spoczynku bulw, kiełkowanie bulw, wschody, butonizacja (wiązanie pąków kwiatowych),
tuberyzacja (powstanie zawiązków bulw), kwitnienie i dojrzewanie bulw.
Okres spoczynku rozpoczyna się bezpośrednio po zbiorze dojrzałych bulw i kończy się
z chwilą kiełkowania. Kiełkowanie bulw, które zakończyły okres spoczynku rozpoczyna się
w temperaturze około 8°C. Ziemniak prawidłowo kiełkuje dzięki wysokiej zawartości wody
w bulwie, odpowiedniej temperaturze (optymalna 15–18°C) i wilgotności powietrza (70–80%).
Jeśli proces ten przebiega na świetle, wówczas wytwarzają się kiełki świetlne, a zabieg
nazywany jest podkiełkowywaniem. Przyśpiesza on wschody i rozwój roślin, a jednocześnie
zwiększa plon i zdrowotność bulw. Wschody rozpoczynają się, kiedy kiełki ukazują się na
powierzchni gleby. Początek wschodów u odmian wczesnych ziemniaka występuje po 20–25
dniach, a u późniejszych po 25–30 dniach od posadzenia. Butonizacja i tuberyzacja często
występują w zbliŜonych terminach. Na zakończeniach stolonów, w których wzrost na długość
zostaje zahamowany, pojawiają się zgrubienia dające początek bulwie. Początek tuberyzacji
u odmian bardzo wczesnych występuje średnio po 40 dniach od posadzenia, u wczesnych po
około 45 dniach, a u późnych po 45–50 dniach. W fazie kwitnienia rośliny mają bardzo duŜe
zapotrzebowanie na wodę. Część nadziemna w tym okresie jest całkowicie rozwinięta.
W okresie dojrzewania następuje stopniowe zasychanie naci i zwiększanie masy bulw.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
Objawem dojrzałości fizjologicznej bulw są na ogół: zasychanie naci, łatwe oddzielanie się
bulw od stolonów i nie łuszczenie się skórki pod naciskiem palca.
Skład chemiczny bulwy
Głównym składnikiem suchej masy bulw ziemniaka jest skrobia. Zawartość jej waha się
od 8 do 29% i zaleŜy od właściwości odmianowych. Najwięcej gromadzą jej odmiany późne.
Skrobia w bulwie rozmieszczona jest nierównomiernie. Najwięcej jest jej tuŜ pod perydermą
a najmniej w rdzeniu. Cukry redukujące stanowią średnio 0,30% suchej masy. Ilość ich jest
zmienna w zaleŜności od temperatury przechowywanych bulw. Białko zawiera wszystkie
aminokwasy egzogenne i jako jedno z nielicznych białek roślinnych, swą wartością
biologiczną odpowiada białku zwierzęcemu. Średnia zawartość białka w bulwie wynosi 2%.
Lipidy stanowią przeciętnie 0,12% i występują wraz z białkami w zewnętrznej części bulw.
WaŜnymi składnikami bulw są takŜe witaminy a zwłaszcza witamina C oraz B
1
, B
2
, B
6,
prowitamina A, kwas foliowy i kwas nikotynowy. W bulwie ziemniaka występują ponadto
składniki popielne (potas, fosfor, sód, magnez) i kwasy organiczne. Niekorzystnym
składnikiem bulw jest glikoalkaloid nazywany solaniną, który nadaje bulwom cierpki smak.
Znaczenie gospodarcze ziemniaka
Ziemniak ma duŜe znaczenie gospodarcze ze względu na jego wielostronne
wykorzystanie. Zbiory przeznacza się na:
−
bezpośrednią konsumpcję przez człowieka, wynikającą z wysokiej wartości biologicznej
bulw,
−
paszę z Ŝywieniem zwierząt pasznych i tucznych,
−
przetwórstwo spoŜywcze ze względu na wysoką wartość technologiczną,
−
przetwórstwo przemysłowe – przemysł ziemniaczany (skrobia, syropy, krochmale
modyfikowane, kleje, dekstryny, glukoza, susze) i gorzelnictwo.
Wielostronność uŜytkowania stawia dla poszczególnych kierunków odmienne
wymagania zarówno pod względem cech jakościowych jak i technologii uprawy.
Ziemniaki jadalne do bezpośredniego spoŜycia powinny być smaczne, jednolite
odmianowo i charakteryzować się dobrymi cechami zewnętrznymi (kształt okrągły, owalny,
płytko osadzone oczka, skórka gładka, średnica podłuŜna minimum 4,5 cm) oraz
wewnętrznymi (zawartość skrobi do 16,5%, witaminy C powyŜej 20%, niska zawartość
azotanów i solaniny). Ponadto miąŜsz bulw nie powinien ciemnieć po ugotowaniu.
Ziemniaki na przetwórstwo spoŜywcze obejmują produkty: mroŜone, konserwowe,
smaŜone i suszone. Surowiec przeznaczony na produkty mroŜone i konserwowe powinien
zawierać 12–14% skrobi, do 1% sumy cukrów w świeŜej masie i mieć bulwy mało
ciemniejące. Ziemniaki przeznaczone do produkcji chipsów (produkty smaŜone) winny
zawierać 16–20% skrobi, do 0,3% cukrów redukujących w świeŜej masie, a ciemnienie
miąŜszu bulw małe do średniego. Ziemniaki dla krochmalnictwa – minimum 16% skrobi,
niska zawartość białka, płytkie oczka i gładka skórka zmniejszają zanieczyszczenie ziemią.
Ziemniaki dla gorzelnictwa – minimum 15% skrobi, wysoka zawartość suchej masy,
maksymalnie do 3% zanieczyszczeń. Ziemniaki na paszę – plenne, wysoka zawartość suchej
masy, powyŜej 16% skrobi i podwyŜszona zawartość białka.
Burak pastewny
Odznacza się wysoką zdolnością plonowania. Jest cenną rośliną pastewną dostarczającą
soczystej paszy. Zarówno korzenie, jak i liście stanowią doskonałą paszę i są dobrym
surowcem do zakiszania. Zawartość podstawowych składników w % świeŜej masy korzenia
buraka pastewnego przedstawia się następująco: bezazotowe związki wyciągowe – 7,30,
białko ogólne – 0,53, tłuszcz – 0,23, włókno surowe – 0,70 i popiół – 0,70.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
Charakterystyka botaniczna rośliny
Burak to roślina o dwuletnim cyklu rozwoju. W pierwszym roku rozwija zgrubiały,
mięsisty korzeń spichrzowy oraz liście osadzone na skróconym pędzie w formie rozetki.
W drugim roku uprawy z pączków znajdujących się w kątach liści, tworzą się pędy
kwiatostanowe, które kwitną i wydają nasiona. Czasami pędy kwiatostanowe powstają juŜ
w pierwszym roku uprawy. Takie rośliny nazywamy pośpiechami. Przyśpieszone przejście
rośliny do fazy generatywnej uwarunkowane jest działaniem niskich temperatur wiosną na
kiełkujące nasiona i młode siewki oraz brakiem dostatecznej ilości wody i składników
pokarmowych. Zjawisko pośpiechowatości znacznie pogarsza jakość korzeni. Ponadto
spotyka się rośliny, które na skutek zaburzeń fizjologicznych, w drugim roku uprawy nie
wytwarzają pędów nasiennych. Są to tzw. uparciuchy.
W morfologii korzenia spichrzowego wyróŜnia się: głowę, szyję i korzeń właściwy
zakończony ogonem. Głowa jest górną częścią korzenia, z której wyrastają liście rozetowe.
Rozwija się ona z nadliścieniowej części rośliny, czyli epikotylu. Szyja rozwija się z części
podliścieniowej (hypokotylu) i stanowi przejście od głowy do korzenia właściwego. Korzeń
właściwy jest zanurzony w glebie i wraz z szyją stanowi najcenniejszą część rośliny.
Liście umieszczone są spiralnie i tworzą róŜyczkę (rozetę). Bardzo często liście
buraczane są wykorzystywane na cele pastewne łącznie z górną częścią korzenia jako zrzynki
buraczane.
Łodyga nasienna wyrasta w drugim roku uprawy. Jest dość gruba i zdrewniała.
Kwiatostan ma postać kłosa lub wiechy. Kwiaty są obupłciowe, bezpłatkowe,
o zabarwieniu jasnoŜółtym. Burak jest rośliną obcopylną.
Owocem buraka jest kłębek, w praktyce nazywany nasieniem. Kłębek, to owoc złoŜony
zawierający 1–6 nasion. Aktualnie w uprawie znajdują się odmiany buraka o kłębkach
zarówno jedno- jak i wielonasiennych.
Wzrost i rozwój buraka
W okresie wzrostu i rozwoju roślin okopowych korzeniowych wyróŜnia się następujące fazy:
−
w pierwszym roku: kiełkowanie, faza 2, 6 i 16 liści, faza formowania korzenia
spichrzowego, faza korzenia dojrzałego,
−
w drugim roku: faza tworzenia pędu kwiatowego, kwitnienia, dojrzewania.
W fazie 16 liści zwiększa się zawartość suchej masy w korzeniu, zaczyna gromadzić się
cukier, zmniejsza się ilość azotu białkowego i składników popielnych.
Faza formowania korzenia spichrzowego obejmuje okres znacznych przyrostów masy
korzeni, odkładania w nim cukru oraz zwiększania masy liści. Zmienia się typ rozety
liściowej na rozetę z nowymi, duŜymi liśćmi.
Odmiany buraka pastewnego ze względu na typ uŜytkowy i cechy rolnicze moŜna
podzielić na następujące grupy:
1. Typ plenny (pastewny) – daje wysoki plon korzeni, o stosunkowo niskiej zawartości suchej
masy (10-13%) i niskiej zawartości cukru (6–7%) oraz niewielki plon liści stanowiący ok.
40% masy korzeni. Korzenie są wydłuŜone, walcowate i owalne, barwy Ŝółtej,
pomarańczowej lub czerwonej, płytko zgłębione w ziemni od 0,3 do 0,5 swej długości.
2. Typ normalny (pastewno – cukrowy) jest mniej plenny w porównaniu z typem
pastewnym, ale ma większą zawartość suchej masy (16–16%) i cukru (7–8%) oraz daje
wyŜszy plon liści. Korzenie mają kształt klinowato-owalny, barwę skórki czerwoną
i zgłębiają się w ziemi od 0,3 do 0,7 swej długości.
3. Typ półcukrowy (cukrowo – pastewny) – plonuje podobnie do typu normalnego,
zawartość suchej masy (16–18%) i cukru (9–12%) jest wysoka, a liście stanowią 50–80%
masy korzeni. Kształt korzeni jest klinowaty, barwa skórki biała, zgłębienie w ziemi
do 0,8 długości korzenia spichrzowego.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
Marchew pastewna – charakterystyka biologiczna
Marchew naleŜy do rodziny baldaszkowatych i ma 2 letni cykl wegetacji. Okres rozwoju
marchwi w pierwszym roku uprawy trwa 160–180 dni, a w drugim roku 120–150 dni.
W pierwszym roku uprawy wytwarza się korzeń spichrzowy i rozeta liści, a w drugim roku
pędy nasienne z kwiatostanami i owocami. Marchew pastewna jest obcopylna, zapylana przez
owady, łatwo krzyŜuje się z marchwią dziką, co powoduje wzrost pośpiechowatości
w potomstwie.
Korzeń marchwi w pierwszym roku uprawy jest palowy, o zabarwieniu pomarańczowym
lub czerwonym. W składzie chemicznym korzeni sucha masa stanowi 9–12%, białko 0,8–1,2%,
węglowodany 8–9%, tłuszcz 0,1–0,2%, włókno 0,5–0,8%, popiół 1% i karoten 10–140 mg/kg
ś
wieŜej masy. Występują takŜe witaminy C, B
,
K oraz fosfor, wapń i magnez. Substancjami
zapasowymi są węglowodany: glukoza, fruktoza, sacharoza i skrobia.
Rys. 8. Korzenie róŜnych odmian marchwi: A – Biała Zielonogłowa, B – Lobberychska, C – St. Valery
Granum [2, s. 153]
Liście marchwi zarówno rozetowe jak i łodygowe są złoŜone, pierzastodzielne. Są one
cenną paszą, gdyŜ zawierają ok. 18% suchej masy, 11% węglowodanów oraz 1,5% strawnego
białka. Kwiatostan stanowi dość duŜy złoŜony baldach. Kwiaty są drobne, białe, nie mają
kielicha, składają się z pięciu płatków korony, pięciu pręcików i dwukrotnego słupka. Są one
owadopylne. Owocem jest rozłupka rozpadająca się na dwie niełupki. Dojrzałe i świeŜe
niełupki są barwy szarozielonej o specyficznym zapachu, pochodzącym od zawartych w nich
lotnych olejków. Masa 1000 niełupek otartych waha się od 1,1 do 1,4 g, a nieotartych od 2,0
do 2,4 g.
Znaczenie gospodarcze
Marchew pastewna naleŜy do roślin pastewnych cechujących się duŜą wydajnością
energetyczną i znaczną wydajnością białka z jednostki powierzchni. Marchew szczególnie
o koralowej barwie korzenia jest źródłem cukrów, soli mineralnych oraz karotenu
(prowitaminy A). Jest cennym dodatkiem dietetycznym dla wielu zwierząt gospodarskich,
a przede wszystkim w Ŝywieniu młodzieŜy, matek karmiących, opasów, drobiu i niektórych
zwierząt futerkowych. Zarówno korzenie jak i nać mogą być w całości wykorzystane
w Ŝywieniu bydła, owiec i trzody chlewnej w postaci surowej lub w postaci kiszonki z innymi
składnikami roślinnymi.
Brukiew pastewna naleŜy do rodziny krzyŜowych. Jest uŜytkowana jako soczysta pasza dla
bydła, owiec i trzody chlewnej. Korzenie tej rośliny zawierają białko o wysokiej wartości
biologicznej, cukry, witaminy C, B
1
, B
2
. Wadą brukwi jest mała zawartość suchej masy
w korzeniach i niski plon liści. Brukiew ma korzenie kształtu okrągłego lub owalnego.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
Rys. 9. Kształty korzeni brukwi: A – owalny, B – okrągły [2, s. 154]
Rzepa ścierniskowa naleŜy do rodziny krzyŜowych. Rzepa jest jedyną pastewną rośliną
korzeniową uprawianą w międzyplonie ścierniskowym. Wykorzystywana jest głównie jako
pasza uzupełniająca dla bydła. Cenne są liście, które zawierają więcej suchej masy i białka niŜ
korzenie. Stąd teŜ istotną cechą jest takŜe plon liści rzepy. Liście zawierają mniej niŜ korzenie
substancji gorzkich, które ujemnie wpływają na smak mleka. Korzeń ma kształt okrągło-
spłaszczony, wydłuŜony lub walcowaty. Wartość pastewna brukwi jest wyŜsza niŜ rzepy.
4.2.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie jest znaczenie gospodarcze ziemniaka?
2. Jakie są róŜnice w budowie nadziemnej i podziemnej części ziemniaka?
3. Jakie są elementy budowy anatomicznej bulwy ziemniaka?
4. Jaki jest skład chemiczny bulw ziemniaka w zaleŜności od kierunku uŜytkowania
ziemniaka?
5. Jakimi cechami muszą się charakteryzować bulwy ziemniaka jadalnego?
6. Jaki przebieg ma wzrost i rozwój buraka pastewnego w pierwszym roku uprawy
i w jakiej fazie narasta główna masa plonu?
7. Jaka jest budowa korzenia roślin okopowych korzeniowych?
8. Jakie znaczenie gospodarcze ma uprawa marchwi, brukwi i rzepy ścierniskowej?
9. Czym Charakteryzuje się materiał siewny buraka pastewnego?
10. Na czym polega pośpiechowatość i uparciuchowatość występujące w rozwoju roślin
okopowych korzeniowych?
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Rozpoznaj odmiany ziemniaków i scharakteryzuj je pod względem długości okresu
spoczynku.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
A – część pierwsza ćwiczenia
1) wybrać trzy bulwy z kaŜdej odmiany po zbiorze, umieścić w widnym pomieszczeniu
z pokojową temperaturą i obserwować proces pojawiania się kiełków,
2) zanotować datę, gdy w zagłębieniach oczek pojawią się małe kiełki i nastąpi koniec
okresu spoczynku bulwy,
3) obserwować bulwy aŜ do wyrośnięcia kiełków długości 1–1,5 cm,
4) sporządzić notatkę dotyczącą budowy kiełków i ich zabarwienia oraz owłosienia,
5) porównać opisane cechy z opisem zawartym w atlasie odmian ziemniaka,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
B – część druga ćwiczenia
1) wybrać z pozostałych bulw 3 bulwy, po jednej bulwie z kaŜdej odmiany jako próby
zaszyfrowane,
2) umieścić je w warunkach umoŜliwiających rozwój kiełków świetlnych,
3) obserwować pojawiające się kiełki i porównać z odmianami testowanymi w ćwiczeniu A
i na tej podstawie określić odmiany ziemniaka,
4) zapisać wyniki obserwacji w tabeli:
Okazy
bulw
Oznaczona
odmiana
Temp.
pomieszczenia
[°C]
Dług.
okresu
kiełkowania
Długość
kiełka
Barwa
kiełka
Kształt
bulwy
Barwa
bulwy
Osadzenie
oczek
Bulwa I
Bulwa II
Bulwa III
5) sporządzić krótką notatkę z przeprowadzonego ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
okazy bulw 3 odmian ziemniaka,
−
tabele z charakterystyką biologiczno-rolniczą odmian ziemniaka,
−
atlas odmian ziemniaka,
−
pojemniki na bulwy,
−
termometr pokojowy i higrometr.
Ćwiczenie 2
Określ cechy morfologiczne roślin okopowych korzeniowych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) porównać korzenie spichrzowe róŜnych gatunków roślin korzeniowych i ich form
uprawnych,
2) określić cechy pozwalające na ich rozróŜnienie,
3) zwaŜyć korzenie,
4) zapisać cechy charakterystyczne oraz wagę korzeni w tabeli
Gatunek
Odmiana
Kształt
korzenia
Barwa
korzenia
Barwa
miąŜszu
Przeciętna waga
1 korzenia
5) porównać wykonany opis cech z opisem zamieszczonym w atlasie odmian,
6) wyodrębnić części składowe korzenia i oznaczyć struktury korzenia: udział epikotylu,
hypokotylu i korzenia właściwego w korzeniu spichrzowym buraka i marchwi,
7) przekroić korzeń buraka, ocenić wygląd miąŜszu i wyodrębnić waŜniejsze tkanki
korzenia,
8) wykonać w zeszycie rysunek przedstawiający części składowe korzenia buraka, marchwi
i brukwi,
9) sporządzić notatkę z wykonanego ćwiczenia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
okazy korzeni buraka cukrowego, pastewnego, marchwi pastewnej i brukwi,
−
atlas odmian roślin uprawnych,
−
waga.
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) scharakteryzować znaczenie gospodarcze ziemniaka?
2) scharakteryzować budowę morfologiczną ziemniaka?
3) scharakteryzować budowę anatomiczną bulwy ziemniaka?
4) wymienić fazy rozwoju ziemniaka?
5) porównać skład chemiczny bulw ziemniaka jadalnego
i skrobiowego?
6) określić wymagania jakościowe ziemniaków na cele jadalne?
7) scharakteryzować przebieg wzrostu buraka?
8) scharakteryzować materiał siewny buraka pastewnego?
9) określić znaczenie gospodarcze marchwi pastewnej, brukwi
i rzepy ścierniskowej?
10) zdefiniować pojęcia pośpiechowatość i uparciuchowatość
buraka i marchwi?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
4.3. Biologia i znaczenie gospodarcze roślin motylkowych
drobnonasiennych
4.3.1. Materiał nauczania
Rośliny motylkowe drobnonasienne dostarczają duŜej ilości wysokobiałkowej paszy.
W zaleŜności od ich tempa wzrostu i intensywności uŜytkowania, w ciągu sezonu
wegetacyjnego moŜna otrzymać od 2 do 5 pokosów zielonki. Zapewnia to ciągły dopływ
paszy na bieŜące skarmianie, a takŜe do produkcji siana, suszu lub kiszonki. Do roślin tych
naleŜą:
−
jednoroczne: koniczyna perska, inkarnatka i seradela,
−
dwuletnie: koniczyna czerwona, koniczyna szwedzka (2–3 lata),
−
wieloletnie: lucerna mieszańcowa, koniczyna biała, komonica i esparceta.
Zielonka roślin motylkowych drobnonasiennych zawiera duŜo białka – w fazie
kwitnienia średnio 18% białka surowego w suchej masie. Pasza uzyskana z tych roślin
dostarcza teŜ wielu składników mineralnych (Ca, P, K) oraz witamin (B, C, D, K) i karotenu.
Wartość pokarmowa zielonki zaleŜy od fazy rozwojowej. Zawartość białka oraz jego
strawność są wyŜsze w fazach poprzedzających kwitnienie niŜ w fazach późniejszych. Po
kwitnieniu, w miarę upływu czasu, strawność białka zmniejsza się. Ponadto rośliny
motylkowe pastewne przyczyniają się do podnoszenia Ŝyzności gleb poprzez:
−
wzbogacenie gleby w azot i zwiększenie zawartości substancji organicznej w glebie
(dostarczają 80–200 kg N/ha),
−
polepszenie fizycznych właściwości gleby, głównie jej struktury,
−
ochronę gleby przed ujemnym wpływem czynników klimatycznych, przed erozją.
Pozostawiają duŜą ilość resztek poŜniwnych, a dzięki współŜyciu z bakteriami
brodawkowymi z rodzaju Rhizobium wzbogacają glebę w azot. Tworząc zwarty porost
doskonale oceniają glebę, co ogranicza straty wody, rozwój chwastów oraz przeciwdziała
niszczeniu struktury gruzełkowatej gleby przez deszcz i słońce.
Rys. 10. Rośliny motylkowe drobnonasienne
Rys. 11. Komonica zwyczajna [6, s. 128]
1, 2, 3 – koniczyna czerwona
4, 5, 6, 7 – koniczyna szwedzka [6, s.122]
Budowa morfologiczna roślin
System korzeniowy roślin motylkowych drobnonasiennych jest palowy. Składa się
z korzenia głównego i korzeni bocznych. Rośliny motylkowe pastewne mają zdolność do
współŜycia w symbiozie z bakteriami z rodzaju Rhizobium. Poszczególne gatunki roślin
współŜyją z róŜnymi szczepami bakterii.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
Zgrubiała część łodygi przekształca się w organ spichrzowy, czyli w tzw. szyjkę
korzeniową. Rozrasta się ona z wiekiem, a dzięki kurczeniu się korzenia głównego, zagłębia
się coraz bardziej w glebie. Głębsze umieszczenie szyjki korzeniowej wpływa dodatnio na
zimotrwałość roślin. Na szyjce korzeniowej wykształcają się pąki, z których wiosną oraz po
kaŜdym pokosie wyrastają pędy nadziemne. Szyjka korzeniowa jest magazynem składników
pokarmowych, przede wszystkim cukrów, co decyduje o wytrzymałości roślin na niskie
temperatury.
Łodygi podzielone są węzłami na międzywęźla, których ilość jest zróŜnicowana
u poszczególnych gatunków. Większość gatunków motylkowych wytwarza pędy sztywne,
stojące, proste, w róŜnym stopniu rozgałęzione. Koniczyna biała wytwarza pędy płoŜące się.
ZróŜnicowana jest teŜ długość, grubość i tempo odrostu po skoszeniu. Najszybciej odrastają:
lucerna mieszańcowa, komonica zwyczajna oraz koniczyna perska. Większość tych roślin ma
liście trójlistkowe (koniczyna, lucerna), 3–5 dzielne – komonica lub pierzaste (esparceta,
seradela).
Rys. 12. Liście roślin motylkowych drobnonasiennych: A – koniczyna czerwona, B – koniczyna białoróŜowa,
C – koniczyna inkarnatka, D – koniczyna biała, E – lucerna mieszańcowa, F – lucerna chmielowa,
G – komonica zwyczajna, H – esparceta, I – seradela [2, s. 297]
Liście koniczyny białej są kształtu odwrotnie jajowatego z jasną plamką w kształcie
podkowy. Koniczyna szwedzka posiada liście owalne o brzegach drobno ząbkowanych.
Liście lucerny są złoŜone, trójlistkowe, odwrotnie jajowate lub podłuŜne, w górnej części
ząbkowane.
Kwiatostanem koniczyn jest główka, u pozostałych gatunków grono. Komonica
wykształca kwiatostan w zasadzie pośredni między główką, a gronem. Główka koniczyny
czerwonej jest okrągła lub nieco wydłuŜona, składająca się z ciemnoróŜowych kwiatów.
Kwiatostan koniczyny białej ma postać kulistej główki osadzonej na długiej szypułce.
Kwiatostanem koniczyny szwedzkiej jest główka z kwiatami barwy jasnoróŜowej. Inkarnatka
wykształca wydłuŜoną, stoŜkowatą główkę o kwiatach szkarłatnych. Grono lucerny składa się
z 15–35 kwiatów barwy ciemnoliliowej. Kwiatostany osadzone są na szczycie pędów lub
wyrastają z kątów liści. Składają się z kilku lub kilkudziesięciu kwiatów. Kwiaty mają
budowę charakterystyczną dla roślin z rodziny motylkowatych. Wielkość i barwa kwiatów
zaleŜy od gatunku. Kwiaty są obcopylne, chociaŜ niektóre gatunki wykazują pewien stopień
samopylności.
Owocem roślin motylkowatych jest strąk jedno- lub wielonasienny, kształtu jajowatego,
owalnego, nerkowatego lub spłaszczonego w przypadku strąków jednonasiennych oraz
wydłuŜonego prostego lub spiralnie skręconego w przypadku strąków wielonasiennych.
Nasiona roślin motylkowatych są przewaŜnie owalne, nerkowate, czasami sercowate lub
prawie kuliste. Składają się z okrywy nasiennej, leŜącego pod nią bielma oraz zarodka
składającego się z liścieni, pączka i korzonka zarodkowego. Przy rozpoznawaniu nasion
najbardziej przydatne są następujące cechy: długość, szerokość i kształt korzonka
zarodkowego w stosunku do liścieni, barwa okrywy nasiennej, połysk i inne. Najdrobniejsze
nasiona (MTN 0,5–1,5 g) wykształca koniczyna biała, koniczyna szwedzka oraz komonica,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
nieco większe (MTN 1,5–3,0 g) lucerny, koniczyna szkarłatna, koniczyna perska, seradela,
a największe (MTN 11–14 g) esparceta.
Nasiona koniczyny czerwonej mają kształt sercowato-jajowaty, barwę Ŝółtą
z podbarwieniem fioletowym, a masa 1000 nasion wynosi 1,8–2,2 g. Nasiona komonicy
zwyczajnej mają kolor brązowy, kształt prawie kulisty, a masa 1000 nasion wynosi 1,2–1,5 g.
Lucerna mieszańcowa wytwarza nasiona nerkowate, piaskowo-Ŝółte, matowe, bez połysku
o masie 1000 sztuk wynoszącej 2,0–2,6 g. Nasiona koniczyny białej mają kształt typowo
sercowaty, barwę jasnoŜółtą, z wyraźnym połyskiem, a ich masa 1000 sztuk wynosi 0,6–0,8 g.
Nasiona koniczyny szwedzkiej mają kształt i wielkość bardzo zbliŜoną do nasion koniczyny
białej, ale zabarwienie okrywy nasiennej jest Ŝółtozielone ze słabym połyskiem. Inkarnatka
ma nasiona owalno-jajowate, Ŝółto-kremowe z bardzo wyraźnym połyskiem.
Rys. 13. Nasiona roślin motylkowych pastewnych: A – koniczyna inkarnatka, B – koniczyna czerwona,
C – koniczyna biała, D – koniczyna białoróŜowa, E – komonica zwyczajna, F – lucerna mieszańcowa,
G – lucerna chmielowa, H – esparceta, I – seradela [2, s. 295]
Rys. 14. Owoce (strączki) roślin motylkowatych drobnonasiennych: A – koniczyna białoróŜowa, B – konicz-
yna biała, C – koniczyna czerwona, D – koniczyna inkarnatka, E – seradela, F – lucerna mieszańcowa,
G – lucerna chmielowa, H – komonica zwyczajna, I – esparceta [2, s. 299]
Wzrost i rozwój roślin motylkowych drobnonasiennych
Większość motylkowych roślin drobnonasiennych to rośliny wieloletnie typu bylin.
Podstawową właściwością roślin wieloletnich jest ich zdolność do gromadzenia w organach
podziemnych substancji zapasowych, głównie w postaci węglowodanów. Gromadzone
rezerwy stanowią źródło substancji organicznych słuŜących do utrzymania procesów
Ŝ
yciowych korzeni i do odtwarzania pędów po ich skoszeniu lub obumarciu. Energia
odrastania pędów po skoszeniu lub po okresie spoczynku zimowego zaleŜy w duŜym stopniu
od wielkości zgromadzonych substancji zapasowych w poprzednim okresie. Wzrost i rozwój
wieloletnich roślin motylkowych w ciągu ich cyklu Ŝyciowego jest odmienny w porównaniu
z roślinami jednorocznymi. Wszystkie fazy rozwojowe przechodzą te rośliny tylko
w pierwszym cyklu rozwojowym, następne cykle zaczynają się od razu od rozetki lub
formowania pędów. Ponadto rośliny wieloletnie są równocześnie wielokośne, stąd teŜ
z kaŜdym odrostem zaczyna się nowe formowanie pędów, czyli roślina przechodzi niektóre
fazy rozwojowe kilkakrotnie w ciągu roku.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
W pierwszym roku wegetacji rośliny motylkowe charakteryzują się bardzo długim
okresem powolnego wegetatywnego wzrostu i rozwoju. Mała intensywność światła przedłuŜa
silnie ten okres, co ma miejsce przy uprawie roślin motylkowych wsiewanych w rośliny
ochronne lub przy silnym zachwaszczeniu.
4.3.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie znaczenie gospodarcze mają rośliny motylkowe drobnonasienne?
2. Jak moŜna uszeregować rośliny motylkowe drobnonasienne wg trwałości ich uprawy?
3. Jakie są czynniki, od których zaleŜy zimotrwałość roślin motylkowych pastewnych?
4. Czym róŜnią się rośliny motylkowe drobnonasienne pod względem głębokości
korzenienia?
5. Jakie są róŜnice morfologiczne w budowie łodyg i liści pomiędzy poszczególnymi
gatunkami roślin motylkowych drobnonasiennych?
6. Dlaczego rośliny motylkowe drobnonasiennne przeznaczone na zielonkę zbiera się na
początku kwitnienia?
7. Jakie są róŜnice w budowie kwiatostanów poszczególnych roślin motylkowych
drobnonasiennych?
8. Czym charakteryzuje się budowa owoców poszczególnych gatunków roślin
motylkowych drobnonasiennych?
9. Jak moŜna podzielić rośliny motylkowe drobnonasienne pod względem wielkości nasion?
10. Jakie są róŜnice w barwie i kształcie nasion roślin motylkowych drobnonasiennych?
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Rozpoznaj rośliny motylkowe drobnonasienne.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) obejrzeć okazy roślin motylkowych drobnonasiennych,
2) obejrzeć ilustracje z roślinami motylkowymi drobnonasiennymi,
3) zwrócić uwagę na: budowę systemu korzeniowego, kształt łodyg, budowę liści,
zabarwienie blaszek liściowych, budowę kwiatostanów, barwę kwiatów i budowę strąka.
4) porównać budowę liści róŜnych rodzajów koniczyn i lucerny,
5) sporządzić w zeszycie opis morfologiczny roślin motylkowych drobnonasiennych według
wzoru podanego w tabeli.
Gatunek
rośliny
System
korzeniowy
Budowa
łodygi
Cechy
charakterystyczne
liści
Rodzaj
kwiatostanu
i barwa
kwiatów
Owoc
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
okazy roślin motylkowych drobnonasiennych,
−
ilustracje roślin motylkowych drobnonasiennych,
−
atlas roślin motylkowych drobnonasiennych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
Ćwiczenie 2
Rozpoznaj nasiona roślin motylkowych drobnonasiennych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) dokładnie obejrzeć nasiona roślin motylkowych drobnonasiennych,
2) określić wielkość, kształt, barwę i połysk nasion,
3) wykonać w zeszycie rysunek nasion,
4) zaobserwowane cechy rozpoznawcze nasion zapisać w tabeli.
Gatunek rośliny
Kształt nasion
Barwa
Połysk
Inne cechy
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
zestawy nasion roślin motylkowych drobnonasiennych,
−
atlas roślin motylkowych,
−
lupa.
4.3.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) scharakteryzować
znaczenie
gospodarcze
roślin
motylkowych drobnonasiennych?
2) wymienić rośliny motylkowe drobnonasienne i określić ich
okresy uŜytkowania?
3) określić czynniki, od których zaleŜy zimotrwałość roślin
motylkowych pastewnych?
4) określić rośliny motylkowe drobnonasienne pod względem
głębokości korzenienia się?
5) określić róŜnice morfologiczne w budowie łodyg i liści
pomiędzy
poszczególnymi
roślinami
motylkowymi
drobnonasiennymi?
6) określić fazę zbioru roślin motylkowych drobnonasiennych
przeznaczonych na zielonkę?
7) określić róŜnice w budowie kwiatostanów poszczególnych
roślin motylkowych drobnonasiennych?
8) scharakteryzować
budowę
owoców
poszczególnych
gatunków motylkowych drobnonasiennych?
9) podzielić rośliny motylkowe drobnonasienne pod względem
wielkości nasion?
10) określić róŜnice w zabarwieniu i kształcie nasion roślin
motylkowych drobnonasiennych?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
4.4. Cechy biologiczne i znaczenie gospodarcze roślinności
uŜytków zielonych
4.4.1. Materiał nauczania
UŜytki zielone zajmują w Polsce ok. 21% uŜytków rolnych. Pasza uzyskiwana z trwałych
uŜytków zielonych jest stosunkowo tania. Zielonka pastwiskowa w lecie oraz siano, kiszonka
lub sianokiszonka z runi łąkowej zimą – to najzdrowsza i najwartościowsza, a równocześnie
najtańsza pasza dla młodych zwierząt, jak równieŜ dla bydła mlecznego i opasowego.
Urozmaicona pasza, jaką uzyskuje się z właściwie uŜytkowanych łąk i pastwisk, dostarcza
zwierzętom wszystkich potrzebnych im składników pokarmowych, a przede wszystkim
pełnowartościowego białka, węglowodanów i soli mineralnych. Ponadto uŜytki zielone
stanowią naturalną rezerwę próchnicy i azotu dla pól uprawnych oraz przeciwdziałają erozji
wodnej.
WaŜniejsze grupy roślin naturalnych uŜytków zielonych
Na łąkach i pastwiskach trwałych występują wielogatunkowe zbiorowiska roślinne.
Tworzą je gatunki naleŜące do wielu rodzajów i rodzin botanicznych, dostosowane pod
względem wymagań do istniejących warunków siedliskowych i sposobów uŜytkowania.
W skład zbiorowisk wchodzą przede wszystkim rośliny wieloletnie (byliny), o róŜnych
cechach morfologicznych i biologicznych, rozmaitej wartości pastewnej oraz odmiennych
wymaganiach w stosunku do siedliska.
Liczne badania dowiodły, Ŝe na łąkach i pastwiskach w Polsce występuje powszechnie
około 200 gatunków roślin, z czego w określonych siedliskach spotyka się od 30–40
gatunków. W większości zbiorowisk łąkowo-pastwiskowych decydujące znaczenie mają
gatunki z rodziny traw. Do najwaŜniejszych dodatnich cech traw naleŜy zaliczyć wymagania
wodno-glebowe, zdolność dostosowania się do zmiennych warunków pogodowych w ciągu
roku, krzewienie i tworzenie nowych pędów po kaŜdym pokosie lub spasieniu, łatwy zbiór
i duŜą trwałość. Powszechnie występuje około 35 gatunków traw, ale do reprodukcji
materiału siewnego przeznacza się tylko 15 gatunków traw o wysokiej wartości pastewnej.
WaŜną grupę roślinności uŜytków zielonych stanowią gatunki naleŜące do rodziny
motylkowych
.
Dają one paszę bogatą w pełnowartościowe białko oraz w związki mineralne.
Reprezentowane są przez znacznie mniejszą liczbę gatunków w porównaniu z trawami, około
12 gatunków, a wysiewanych jest 6 gatunków. Zbiorowiska traw i motylkowatych wpływają
korzystnie na strukturę i Ŝyzność gleby.
Na łąkach i pastwiskach nieodpowiednio pielęgnowanych, słabo nawoŜonych lub
o nieuregulowanych stosunkach wodnych występują liczne gatunki roślin z klasy
jednoliściennych, z rodziny ciborowatych (około 10–15 gatunków) oraz sitowatych (około
5 gatunków). Wartość pastewna roślin z tych grup jest bardzo mała, poza tym są one
niechętnie zjadane przez zwierzęta.
Niewłaściwe uwilgotnienie, uŜytkowanie oraz zaniedbanie lub nieracjonalne nawoŜenie
prowadzą do zachwaszczenia uŜytków zielonych licznymi gatunkami przewaŜnie z klasy
dwuliściennych. Gatunki te róŜnią się miedzy sobą cechami biologicznymi i wymaganiami
siedliskowymi. Dawniej nazywano je ogólnie chwastami łąkowymi, obecnie okazało się, Ŝe
wiele z nich to cenne rośliny, które określa się mianem ziół. Występowanie niewielkiej ilości
(10–15%) ziół w darni naturalnych uŜytków zielonych jest korzystne ze względu na ich
właściwości dietetyczne, urozmaicenie smakowe oraz zawartość mikroelementów.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
Charakterystyka morfologiczna traw
Rozpoznanie poszczególnych gatunków traw nie jest łatwe, przy czym nigdy jedna cecha
nie wystarcza do określenia danego gatunku. Konieczne jest poznanie systemu korzeniowego,
wysokości rośliny oraz określenie cech liścia czy budowy kwiatostanu. Najłatwiej rozpoznać
trawy w okresie wykształcania kwiatostanów.
System korzeniowy traw jest typu wiązkowego i charakteryzuje się występowaniem
wielu cienkich korzeni równorzędnych. KaŜdy z nich tworzy korzenie boczne i bardzo liczne
włośniki.
Pędy traw (łodyga, źdźbło) są obłe, zróŜnicowane na wydłuŜone międzywęźla i krótkie
pełne węzły. Trawy wytwarzają słabo ulistniony pęd kwiatostanowy i liczne, bogato ulistnione
pędy płonne (wegetatywne). Im więcej pędów płonnych wytwarza trawa i im dłuŜsze, szersze
i delikatniejsze są liście, tym jest ona wartościowsza, poniewaŜ plon zielonki i jego wartość
pokarmowa zaleŜą od udziału liści. Pędy boczne traw wyrastają z węzła krzewienia
znajdującego się w dolnej części pędu. ZaleŜnie od sposobu wyrastania pędów bocznych
rozróŜnia się trawy luźnokępkowe, których pędy wyrastają luźno, w pewnym oddaleniu od
siebie i trawy zbitokępkowe, których pędy wyrastają w duŜym skupieniu i tworzą zwartą kępę.
Niektóre gatunki traw wytwarzają pędy podziemne (rozłogi), z których wyrastają pędy
nadziemne i korzenie. Są to trawy rozłogowe. Ze względu na pokrój i wysokość źdźbeł trawy
dzielimy na wysokie, średniowysokie i niskie (podszywkowe). Trawy wysokie wytwarzają
pędy kwiatowe dochodzące do 150 cm i pędy wegetatywne skrócone i wydłuŜone. Trawy
niskie – oprócz pędów kwiatowych, których wysokość dochodzi do 80 cm, wykształcają tylko
skrócone pędy wegetatywne. W porównaniu z trawami wysokimi lepiej znoszą częste
uŜytkowanie ( przygryzanie i koszenie) i przydeptywanie.
Ź
dźbła traw występujących w naszym kraju przewaŜnie nie rozgałęziają się, lecz
zakończone są szczytowym kwiatostanem, złoŜonym z kwiatostanów częściowych, czyli
kłosków jedno- lub wielokwiatowych. Kwiaty traw są przewaŜnie obupłciowe. ZaleŜnie od
sposobu osadzenia kłosków na osi kwiatostanowej rozróŜniamy następujące typy
kwiatostanów traw: kłos złoŜony, wiecha kłosokształtna i wiecha rozpierzchła. Większość
gatunków traw posiada wiechę właściwą.
Do cech pozwalających rozróŜnić gatunki traw w stanie bezkwiatowym naleŜą kształt
i zabarwienie liści oraz występowanie lub brak omszenia, uszek i ostróg, a w stanie
kwiatowym – typ kwiatostanu, budowa i zabarwienie kłosków, występowanie ości. Istotną
cechą rozpoznawczą jest równieŜ sposób ułoŜenia najmłodszych liści w pochwie liściowej.
Rys. 15. Kwiatostany traw. A – kłos zwarty, B – kłos luźny, C – kłos pozorny, D – wiecha kłosokształtna,
E – wiecha prosta, F – wiecha podwójna, G – wiecha właściwa, H – kłos palczasto-graniasty [8, s. 326]
Liść traw składa się z nasady, zwanej pochwą liściową, obejmującej międzywęźla, oraz
blaszki liściowej, która albo składa się wzdłuŜ nerwu środkowego – liść złoŜony, albo nerw
ś
rodkowy jest słabo zaznaczony i blaszka śrubowato się zwija – liść zwinięty. W miejscu
przejścia od pochwy do blaszki tj. u podstawy blaszki liściowej, najczęściej występuje
języczek liściowy lub uszka. Blaszki liściowe traw są wydłuŜone i z reguły równowąskie.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
U niektórych gatunków moŜna rozróŜnić blaszki lancetowate lub wrzecionowate. Blaszki
liściowe mogą być matowe lub błyszczące, owłosione lub omszone. Poza tym wyróŜniamy
blaszki liściowe sztywne, szorstkie, ostre lub delikatne.
Trawy są roślinami jedno-, dwu, i wieloletnimi. U gatunków wieloletnich częścią
zimującą jest węzeł krzewienia, pędy podziemne i część korzeni. Część nadziemna zamiera
na ogół na jesieni i tylko u niektórych gatunków pozostają krótkie, zielone pędy.
W rozwoju traw moŜna wyróŜnić następujące fazy rozwojowe: kiełkowanie, wschody,
krzewienie, strzelanie w źdźbło, kłoszenie, kwitnienie i dojrzewanie. Trawy są roślinami
długiego dnia i do przejścia w fazę generatywną wymagają oświetlenia powyŜej 12 godzin.
Przy krótkim dniu nie osiągają fazy strzelania w źdźbło. Koniec fazy strzelania w źdźbło jest
dla wielu gatunków optymalnym terminem zbioru. Rośliny w tym czasie zawierają duŜo
składników pokarmowych i odznaczają się dobrą strawnością.
Rytm wzrostu traw jest bardzo charakterystyczny i wynika z wielokośnego uŜytkowania
tych roślin. Zwykle największe przyrosty występują wiosną, tj. do zbioru pierwszego pokosu,
mniejsze w odroście po skoszeniu tego pokosu, a jeszcze mniejsze po skoszeniu drugiego
pokosu. Przyrosty te modyfikowane są takŜe przebiegiem pogody i zabiegami
agrotechnicznymi.
Rys. 16. Krzewienie się traw: A – rozłogowych, B – luźnokępkowych, C – zbitokępowych [8, s. 326]
Trawy o wysokiej wartości pastewnej
Kostrzewa łąkowa to trawa wysoka, luźnokępkowa, wieloletnia i średnio wczesna.
Kwiatostan stanowi wiecha właściwa o kłoskach bezostnych, często z odcieniem fioletowym.
Rośnie na róŜnych glebach dostatecznie wilgotnych i Ŝyznych. NaleŜy do traw bardzo
wartościowych, dobrze plonujących. Liczba wartości uŜytkowej (Lwu) w skali
dziesięciopunktowej wynosi 10. Trawa powszechnie stosowana w mieszankach do obsiewu
łąk i pastwisk wieloletnich oraz uŜytków przemiennych.
Tymotka łąkowa – trawa wysoka, luźnokępkowa. U nasady pędu posiada cebulkowate
zgrubienie. Kwiatostan stanowi wiecha kłosokształtna, walcowata, zbita, w dotyku szorstka.
Wiosną rozwija się dość późno. Kwitnie dopiero w czerwcu. Występuje na glebach
umiarkowanie wilgotnych, głównie zwięźlejszych i Ŝyznych. Trawa wysokowartościowa,
dobrze plonująca, Lwu 10. Wysiewana w mieszankach na pastwiska i łąki trwałe, przemienne
oraz w mieszankach polowych z koniczynami
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
Rys. 17. Kupkówka pospolita [6, s. 70] Rys.18. Kostrzewa łąkowa [6,s. 94] Rys. 19 Tymotka łąkowa [6, s. 30]
Kupkówka pospolita to trawa wysoka, tworząca dość szerokie kępy. Trawa wieloletnia.
Po wysiewie rozwija się szybko, pełne plony uzyskuje się przewaŜnie w 2–3 roku. Wiosną
zaczyna wcześnie wegetację i wcześnie kwitnie. Po wykłoszeniu szybko drewnieje. Dobrze
znosi zacienienie. Występuje na umiarkowanie wilgotnych i suchych glebach. Kwiatostanem
jest wiecha właściwa o kłoskach osadzonych na gałązkach w skupieniach Liczba wartości
uŜytkowej – 9. Jest stosowana w mieszankach na łąki i pastwiska, ale ze względu na duŜą
agresywność jej udział w mieszankach nie powinien wynosić więcej niŜ 10%.
Stokłosa bezostna to trawa wysoka, o długich rozłogach podziemnych. Po wysiewie
rozwija się dość szybko, ale pełne plony daje w 3–4 roku. Wiosną zaczyna wegetację późno,
kwitnie w połowie czerwca. Kwiatostan stanowi wiecha podwójna, u góry lekko zwisła
o wydłuŜonych bezostnych kłoskach. Występuje na stanowiskach suchszych, ale na glebach
Ŝ
yznych. Daje wysokie plony siana o dobrej wartości pastewnej. Lwu wynosi 8. Stosowana
jest w mieszankach przeznaczonych na łąki wieloletnie, rzadziej na pastwiska.
Rajgras wyniosły (francuski) to trawa wysoka, luźnokępkowa, wieloletnia. Wykształca
liczne, obficie ulistnione pędy Kwiatostanem jest wiecha właściwa lub podwójna
zielonkawobiała, z odcieniem srebrzystym. Kwiatki zakończone są zagiętą ością. Występuje
prawie wyłącznie na glebach mineralnych, umiarkowanie suchych do średnio wilgotnych,
Ŝ
yznych. Daje wysokie plony siana dobrej wartości pastewnej. Na zielono niechętnie zjadany
przez zwierzęta ze względu na gorzki smak. Lwu wynosi 9. Stosowany jest do mieszanek na
łąki trwałe i przemienne. Na pastwiska jest nieodpowiedni.
Mietlica biaława to trawa średniowysoka, szarozielona, luźnokępkowa, z podziemnymi
rozłogami. Jest gatunkiem wieloletnim. Po zasiewie początkowo rozwija się dość wolno,
pełne plony daje w trzecim roku. Kwiatostanem jest wiecha właściwa o licznych bardzo
drobnych kłoskach z duŜymi, delikatnymi plewami. Rośnie dobrze na glebach Ŝyznych
dostatecznie wilgotnych i zalewanych. Jest to wartościowa trawa pastewna o Lwu 9.
Wiechlina łąkowa jest trawą niską, luźnokępkową, z krótkimi rozłogami. Wykształca
duŜą liczbę skróconych pędów wegetatywnych, a małą – pędów kwiatowych.
Kwiatostanem jest wiecha właściwa, piramidalna o kłoskach jajowatych. Jest to trawa
wybitnie długotrwała. Posiada wysoką wartość pastewną – Lwu 10. Stosowana
w mieszankach na pastwiska wieloletnie oraz jako trawa niska, podszywkowa na łąki.
ś
ycica trwała to trawa niska, luźnokępkowa, czasami z krótkimi rozłogami. Wykształca
duŜą liczbę skróconych pędów wegetatywnych o Ŝywo zielonych, błyszczących liściach. Pędy
są słabo ulistnione. Kwiatostan stanowi kłos właściwy o kłoskach bezostnych. Występuje na
glebach Ŝyznych, mineralnych, umiarkowanie wilgotnych. Wartość pastewna bardzo dobra –
Lwu 10. Jest to trawa powszechnie stosowana na trawniki i boiska sportowe. Jest szczególnie
odpowiednia na pastwiska wieloletnie i krótkotrwałe, a takŜe na uŜytkowanie przemienne
kośno-pastwiskowe.
Kostrzewa czerwona jest trawą niską, rozłogowo-luźnokępową, wykształcającą duŜą
liczbę skróconych pędów wegetatywnych. Kwiatostanem jej jest wiecha podwójna o małej
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
liczbie sztywnych gałązek. Kłoski kwiatowe są ościste i drobniejsze niŜ kłoski kostrzewy
łąkowej Występuje w róŜnych siedliskach – od gleb suchszych do wilgotniejszych.
Stosowana jest do mieszanek na łąki i pastwiska, na gleby o mniejszej Ŝyzności. Ma wartość
dobrą (Lwu 6).
ś
ycica wielokwiatowa to trawa średniowysoka, luźnokępkowa. Wykształca duŜą ilość
bogato ulistnionych pędów wegetatywnych i kwiatowych. Kwiatostanem jest kłos właściwy,
płaski, dwustronny. W odróŜnieniu od Ŝycicy trwałej posiada kłoski kwiatowe zakończone
ostką. W naszych warunkach klimatycznych jest trawą jednoroczną lub 2–3 letnią. Nie
występuje na naturalnych uŜytkach, tylko na obsiewanych. Jest jedną z najwartościowszych,
wysokoplonujących traw pastewnych (Lwu 9). Stosowana głównie do mieszanek na
krótkotrwałe łąki na glebach Ŝyznych, średnio wilgotnych.
Wartość pastewna traw jest cechą gatunkową i odmianową, ale ulega zmianom pod
wpływem czynników klimatycznych i agrotechnicznych; bardzo duŜy wpływ ma takŜe faza
rozwojowa rośliny. Wysokie plony zielonej masy o dobrej wartości pastewnej uzyskuje się
przy zbiorze w końcu strzelania w źdźbło do początków kłoszenia. W tym okresie trawy
zawierają w suchej masie około 10–13% białka, 45–55% węglowodanów, 27% włókna, 5–7%
popiołu.
W późniejszych fazach wzrostu, np. zawiązywania nasion czy dojrzewania, wartość
pastewna jest mniejsza. DuŜą część suchej masy stanowi włókno, a zawartość składników
organicznych i mineralnych ulega zmniejszeniu. Zmniejsza się teŜ znacznie strawność
zielonki.
Trawy niskiej wartości
Stokłosa miękka w darni utrzymuje się przez samosiew. Jest to trawa średniowysoka
i owłosiona. Występuje na suchszych, mało Ŝyznych glebach. Daje niskie plony twardego
siana o małej wartości pastewnej. UwaŜana jest za chwast łąkowy.
Kostrzewa owcza to trwa niska, tworząca okrągłe kępy z niewielką liczbą szczeciniastych
liści. Występuje na stanowiskach ubogich i suchych. Daje niskie plony małowartościowej
paszy, głównie na pastwiskach.
Trzcinnik prosty jest trawą wysoką o długich podziemnych rozłogach. Rośnie na łąkach
bagiennych i pobagiennych, ubogich. Zawiera duŜo krzemionki i silnie drewnieje juŜ w fazie
kłoszenia.
Trzęślica modra – trawa wieloletnia, wysoka, dość częsta w stanowiskach ubogich,
zmiennie uwilgotnionych o odczynie zarówno alkalicznym, jak i kwaśnym. Trawa
bezwartościowa, a nawet szkodliwa dla zwierząt.
Ś
miałek darniowy jest trawą wysoką, zbitokępową o duŜej liczbie ciemnozielonych,
sztywnych pędów wegetatywnych. Blaszki liściowe śmiałka darniowego w dotyku są bardzo
ostre. Rozpowszechniony na okresowo nadmiernie uwilgotnionych, niewłaściwie
uŜytkowanych łąkach i pastwiskach. Trawa bezwartościowa, nie jest zjadana przez zwierzęta.
Jako uciąŜliwy chwast wypierający z darni wartościowsze gatunki, śmiałek jest zwalczany.
Kłosówka wełnista jest trawą średniowysoką, miękko omszoną. Rośnie na glebach mało
Ŝ
yznych o zmiennej wilgotności. Jest niechętnie zjadana przez zwierzęta ze względu na silne
omszenie. Siano jej jest puszyste i trudno schnące.
Bliźniczka psia trawka jest trawą bardzo niską o zbitych, drobnych, grzebieniastych
kępach. Rośnie na glebach bardzo ubogich, zmiennie uwilgotnionych. Jest trawą o bardzo
małej wartości pastewnej ze względu na niską strawność i brak witamin.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
Rośliny motylkowate
Powszechnie występujące na trwałych uŜytkach zielonych rośliny z rodziny
motylkowatych, to: koniczyna łąkowa, białoróŜowa i biała, lucerna nerkowata, komonica
zwyczajna i błotna, wyka ptasia, groszek Ŝółty i błotny oraz koniczyna rozdęta. Koniczyny:
łąkowa, białoróŜowa i biała, lucerna nerkowata oraz komonica zwyczajna są wysiewane na
uŜytkach zielonych i są najcenniejsze pod względem wartości paszowej, pozostałe zaś rośliny
motylkowate są dziko rosnące i mają niŜszą wartość.
Rys. 20. Koniczyna biała [6, s. 116]
W porównaniu z trawami motylkowate wyróŜniają się przede wszystkim wysoką
zawartością białka i wapnia. Wzbogacają równieŜ paszę w liczne mikroelementy i wpływają
korzystnie na jej smakowitość.
Zioła pastewne
Gatunki roślin zaliczane do ziół zawierają substancje regulujące trawienie i wykazują
pewne właściwości dietetyczne i smakowe. W stanie zielonym i w sianie są chętnie zjadane
przez zwierzęta. Wiele gatunków ziół zawiera znacznie więcej niŜ trawy podstawowych
składników pokarmowych i mikroelementów. Poza tym rośliny te zawierają róŜne substancje
o specyficznym działaniu, np. olejki eteryczne. Obok traw i roślin motylkowatych zioła
wpływają w duŜej mierze na wartość paszy łąkowej i pastwiskowej. Nie naleŜy jednak
dopuszczać do zbytniego opanowania przez nie runi uŜytków zielonych (ziół nie powinno być
w darni więcej niŜ 10%), poniewaŜ obniŜają ich wydajność. Do ziół najczęściej
występujących na uŜytkach zielonych naleŜą: krwawnik pospolity, mniszek lekarski,
przywrotnik pasterski, kminek zwyczajny, mięta polna, marchew zwyczajna i babka
lancetowata.
Rys. 21. Przywrotnik pasterski [6, s. 186]
Rys. 22. Mniszek lekarski [6, s. 268] Rys. 23. Krwawnik pospolity [6, s. 252]
Krwawnik pospolity jest byliną porastającą łąki i pastwiska umiarkowanie wilgotne
i okresowo posuszne. Posiada długie, licznie ulistnione łodygi. Kwiatostan stanowi baldach
groniasty o białych kwiatach. Poprawia smak paszy i ułatwia trawienie.
Mniszek pospolity to niska roślina, o długich, nie rozgałęzionych, bezlistnych łodygach,
zakończonych kwiatostanem – koszyczkiem. Posiada kwiaty języczkowate o Ŝółtej barwie.
Rośnie w całej Polsce na glebach umiarkowanie wilgotnych i Ŝyznych. Jest to zioło
o działaniu dietetycznym i mlekopędnym.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
34
Przywrotnik pasterski jest rośliną niską o silnym kłączu i rozgałęzionych łodygach.
Liście ma kolisto-nerkowate. Kwiaty zielone są zebrane w małe baldachogrona. Występuje na
ś
rednio wilgotnych i suchszych łąkach i pastwiskach. Dodatnio wpływa na smak mleka i jest
bardzo poŜywnym ziołem pastewnym.
Marchew zwyczajna jest wysoką, szorstko owłosioną rośliną. Łodygi jej są pełne,
kanciaste i rozgałęzione. Kwiaty białe są zebrane w baldachy. Występuje na suchszych
łąkach. Zwierzęta dość chętnie zjadają liście i łodygi marchwi, które mają właściwości
dietetyczne.
Mięta polna to niewielka roślina o gęsto owłosionych, wzniesionych łodygach.
Jest to gatunek pospolity na wilgotnych, a nawet bagnistych łąkach, połoŜonych na glebach
silnie próchnicznych.
Chwasty na uŜytkach zielonych
Chwasty są niepoŜądane w runi, gdyŜ zmniejszają plony i pogarszają wartość pokarmową
lub nawet mogą być trujące dla zwierząt. Dzieli się je na kilka grup: trujące, silnie
drewniejące, niskie rozetowe i półpasoŜytnicze.
Za chwasty względne na łąkach i pastwiskach moŜna uwaŜać rośliny duszące i zagłuszające
inne gatunki wskutek swego bardzo silnego i bujnego wzrostu i małowartościowe typy traw
pastewnych.
Rośliny naleŜące do chwastów trujących wywołują po zjedzeniu ich przez zwierzęta
róŜne objawy chorobowe, a nawet mogą zagraŜać Ŝyciu zwierząt. W grupie tej rozróŜniamy
rośliny działające trująco w paszy zielonej, sianie, kiszonce oraz wyłącznie w paszy zielonej.
Do najbardziej trujących chwastów naleŜą: szalej jadowity, szczwół plamisty, zimowit
jesienny, jaskry, knieć błotna i wilczomlecze.
Rys. 24. Szczwół plamisty [6, s. 210]
Rys. 25. Głowienka pospolita [6, s. 230]
Rys. 26. Zimowit jesienny [6, s. 272]
Drugą grupę chwastów stanowią rośliny duŜe, silnie drewniejące o grubych łodygach. Do
najczęściej spotykanych zalicza się: barszcz zwyczajny, biedrzeniec większy, ostroŜeń błotny,
ostroŜeń warzywny, szczawie i rdesty. Rośliny te zabierają duŜo miejsca na łące, wyczerpują
glebę ze składników pokarmowych, zagłuszają wartościowe gatunki traw i motylkowatych.
Łodygi ich trudno wysychają i mogą być powodem pleśnienia siana.
Do trzeciej grupy chwastów zalicza się rośliny nisko rozpościerające liście. Nie mogą być
one wykoszone, ani teŜ pobrane przez zwierzęta pasące się na pastwisku. NaleŜą do nich:
stokrotka pospolita, jastrzębiec kosmaczek, tojeść rozesłana, głowienka pospolita, babka
ś
rednia i inne. Rozesłane tuŜ nad powierzchnią liście utrudniają rozwój innych gatunków.
Do bardzo niskich, przyziemnych roślin zalicza się teŜ mchy. Są one bezwartościowe pod
względem paszowym. Rozwijają się na łąkach i pastwiskach zbyt wilgotnych, na glebach
podmokłych, źle napowietrzonych i zakwaszonych
Chwasty półpasoŜytnicze, to: szelęŜnik większy, zagorzałek późny, świetlik wypręŜony
i gnidosz błotny. Na rozgałęzieniach korzeni posiadają one ssawki, które wnikają do tkanek
korzeni innych roślin i stamtąd pobierają składniki mineralne.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
35
Małowartościowe rośliny jednoliścienne
Na uŜytkach zielonych nadmiernie uwilgotnionych lub nieodpowiednio uŜytkowanych
oprócz małowartościowych roślin dwuliściennych duŜą grupę stanowią małowartościowe
rośliny jednoliścienne. Są to: turzyce, wełnianki, sitowie, sity i kosmatki.
Rys. 27. Turzyca sztywna [6, s. 300] Rys. 28. Sit skupiony [6, s. 278] Rys. 29. Wełnianka pochwowata [6, s. 284]
Turzyce czasem dobrze plonują, ale ich wartość paszowa jest niewielka. Ostre, wysycone
krzemionką brzegi blaszek liściowych i łodyg większości gatunków turzyc powodują, Ŝe są
one niechętnie zjadane przez zwierzęta. Rośliny te w pokroju są nieco podobne do traw,
jednak róŜnią się od nich budową pędów i kwiatostanów. Łodygi turzyc są wewnątrz pełne,
w przekroju trójkątne lub wielokątne i nie są podzielone kolankami jak u traw. Kwiaty turzyc
są rozdzielnopłciowe, a u traw kwiaty są obupłciowe. Owocem turzyc jest orzeszek.
Wełnianki występują pospolicie na łąkach bagiennych razem z turzycami. Wełnianki nie
nadają się na paszę, tylko na ściółkę i uwaŜa się je za chwasty obniŜające wartość uŜytkową
łąk. Sitowie zawiera duŜo krzemionki, na pasze się nie nadaje, ale nie jest szkodliwe dla
zwierząt. Na uŜytkach zielonych sitowie nie przedstawia Ŝadnej wartości pastewnej.
Sity naleŜą do rodziny sitowatych. Występują na podmokłych łąkach i pastwiskach. Są to
uporczywe chwasty zwykle omijane przez zwierzęta.
Do roślin zachwaszczających uŜytki zielone naleŜą takŜe kosmatki. Występują one pospolicie
na łąkach i pastwiskach o mało Ŝyznych glebach i zróŜnicowanym uwilgotnieniu.
4.4.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie jest znaczenie gospodarcze traw?
2. Jakie są cechy morfologiczne traw?
3. Jakie są cechy rozpoznawcze traw w stanie bezkwiatowym i w stanie kwiatowym?
4. Jakie są najcenniejsze gatunki traw pastewnych i na jakich siedliskach występują?
5. Jakie są cechy charakterystyczne dla roślin motylkowych uŜytków zielonych?
6. Czym charakteryzują się zioła pastewne?
7. Na jakie grupy moŜna podzielić chwasty uŜytków zielonych?
8. Czym róŜnią się turzyce od traw?
9. Które trawy mają niską wartość rolniczą?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
36
4.4.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Rozpoznaj cenne gatunki traw pastewnych na uŜytkach zielonych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) dokonać obserwacji traw tuŜ po wykłoszeniu większości gatunków,
2) określić stopień wilgotności siedliska (suche, umiarkowanie wilgotne, wilgotne,
zalewane),
3) zebrać eksponaty traw,
4) określić róŜnice morfologiczne pomiędzy poszczególnymi gatunkami traw: wysokość,
sposób krzewienia się, pokrój łodygi, kształt liści i rodzaj kwiatostanu,
5) rozpoznać gatunki traw i określić ich nazwę, na podstawie obserwacji przeprowadzonej
w terenie oraz ilustracji traw z literatury,
6) zapisać wyniki swojej obserwacji w tabeli według wzoru.
Rodzaj
siedliska
Rodzaj
uŜytku
Gatunek
traw
Wysokość
[cm]
Sposób
krzewienia
Pędy
Liście
Kwiatostan
Inne
uwagi
umiarkowanie
wilgotne
łąka
kupkówka
pospolita
150
luźnokępowa
silnie
spłaszczone
długie,
w pąku
złoŜone
wiecha
właściwa
o kłoskach
zebranych
w kupki
daje
wysokie
plony
siana
WyposaŜenie stanowiska pracy::
−
okazy świeŜych traw pastewnych,
−
zielniki traw,
−
ilustracje traw,
−
atlas roślin łąkowych,
−
klucz do oznaczania roślin,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dotycząca traw pastewnych na uŜytkach zielonych.
Ćwiczenie 2
Rozpoznaj roślinność zachwaszczającą uŜytki zielone.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) określić stopień wilgotności siedliska,
2) obejrzeć roślinność porastającą uŜytek,
3) znaleźć gatunki zachwaszczające,
4) określić cechy morfologiczne roślin: pokrój, budowę łodygi, kształt liści, rodzaje
kwiatostanów, budowę i barwę kwiatów,
5) zaliczyć
rośliny
zachwaszczające
do
grup:
chwastów
dwuliściennych,
traw
zachwaszczających oraz innych roślin zachwaszczających (turzyc, sitów i wełnianek), na
podstawie opisów budowy morfologicznej,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
37
6) wśród dwuliściennych gatunków zachwaszczających wyszukać chwasty trujące, silnie
drewniejące, niskie rozetowe oraz półpasoŜytnicze,
7) dokonać opisu roślinności zachwaszczającej w tabeli.
L.p.
Grupa
roślinności
Gatunek
Typ
siedliska
Łodyga
Liście
Typ
kwiatostanu
Barwa
kwiatów
Bliźniczka
psia trawka
suche
i ubogie
w składniki
pokarmowe
prosta
wzniesiona
wąskie
i szorstkie
kłos luźny
jednostronny
kłoski
kwiatowe
fioletowe
Kłosówka
wełnista
ś
miałek
darniowy
stokłosa
miękka
1.
Trawy
zachwaszczające
trzęślica
modra
2.
Chwasty
dwuliścienne
3.
Inne rośliny
zachwaszczające
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
ś
wieŜe okazy roślinności zachwaszczającej uŜytki zielone oraz okazy zasuszone
w zielnikach,
−
atlas roślin łąkowych,
−
klucz do oznaczania roślin.
Ćwiczenie 3
Rozpoznaj zioła pastewne występujące na uŜytkach zielonych.
Sposób wykonania ćwiczenia.
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) obejrzeć dokładnie okazy ziół pastewnych,
2) zwrócić uwagę na cechy botaniczne rośliny: budowę pędów wegetatywnych
i kwiatowych, kształt liści, rodzaj kwiatostanów, budowę i barwę kwiatów,
3) zaobserwowane botaniczne cechy rośliny porównać z opisem w atlasie roślin łąkowych,
4) sporządzić notatkę z ćwiczenia w formie tabeli według wzoru.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
38
Gatunek
Cechy
siedliska
Pokrój łodygi
Liście
Kwiatostan
Barwa
kwiatów
Wartość paszowa
Mniszek
lekarski
gleby
umiarko
wanie
wilgotne
roślina niska,
pędy kwiatowe
grube
bezlistne, w
ś
rodku puste
róŜnie
powcinane
i zebrane
w róŜyczkę
pojedynczy, dość płaski
koszyczek o licznych
kwiatach tworzących
po przekwitnięciu kulę
puchu
Ŝ
ółta
ułatwia trawienie,
poprawia smak
paszy
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
ś
wieŜe i zasuszone okazy ziół pastewnych,
−
atlas roślin łąkowych,
−
klucz do oznaczania roślin.
4.4.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) scharakteryzować znaczenie gospodarcze traw?
2) opisać morfologię traw?
3) wymienić cechy rozpoznawcze traw w stanie bezkwiatowym
i kwiatowym?
4) wymienić najcenniejsze gatunki traw pastewnych i określić
typ siedliska na którym występują?
5) wymienić
i
scharakteryzować
rośliny
motylkowate
występujące na uŜytkach zielonych?
6) wymienić i scharakteryzować zioła pastewne?
7) rozróŜnić chwasty uŜytków zielonych?
8) określić cechy róŜniące turzyce od traw?
9) wymienić trawy o niskiej wartości rolniczej?
10) scharakteryzować rośliny jednoliścienne o niskiej wartości
rolniczej, porastające uŜytki zielone?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
39
4.5. Zmianowanie
i
płodozmian
w
konwencjonalnej
i ekologicznej metodzie uprawy
4.5.1. Materiał nauczania
Zmianowanie i płodozmian to podstawa organizacji produkcji roślinnej w gospodarstwie.
Łączą one główne ekonomiczne i ekologiczne cele rolnictwa oraz pozwalają dostosować
szczegółową technologię uprawy poszczególnych roślin do ogólnych systemów rolnictwa
i kierunków produkcji.
Podstawowe pojęcia
Zmianowanie oznacza określone następstwo roślin. Następstwo roślin określa kolejność
uprawy roŜnych gatunków roślin na tym samym polu w ciągu kilku lat. MoŜe być ono
właściwe lub niewłaściwe ze względu na wymagania roślin. Rośliny, które uprawiamy na
określonym polu, mogą:
−
poprawiać lub utrzymywać Ŝyzność gleby, np. rzepak, motylkowe, okopowe na oborniku,
kukurydza na oborniku; korzystny wpływ tych roślin na Ŝyzność gleb wiąŜe się z ilością
i jakością pozostawionych resztek poŜniwnych, nawoŜeniem organicznym lub dodatnim
wpływem na strukturę i zdrowotność gleby;
−
pogarszać Ŝyzność gleb, np. większość roślin zboŜowych, których niekorzystne
oddziaływanie wynika z małej ilości pozostawionych resztek poŜniwnych i ze
zwiększonego nasilenia chwastów, chorób i szkodników.
Zmianowanie roślin jest to następstwo roślin uzasadnione przyrodniczo, agrotechnicznie,
gospodarczo i ekonomicznie. Musi ono uwzględniać róŜne wymagania roślin i ich wzajemne
oddziaływanie na siebie oraz warunki siedliska. Zmianowanie powinno takŜe wywierać
korzystny wpływ na glebę, zapewniając staranne jej przygotowanie pod siew lub sadzenie
roślin.
Płodozmian jest to zmianowanie roślin zaplanowane na określoną liczbę lat i pól
w konkretnym gospodarstwie, na określonym kompleksie glebowym. WiąŜe się on
z całokształtem jego produkcji. Do najwaŜniejszych zadań płodozmianu naleŜy:
−
zharmonizowanie produkcji roślinnej i zwierzęcej,
−
racjonalne wykorzystanie ziemi, pracy i innych środków produkcji,
−
uzyskanie wzrostu wydajności i Ŝyzności gleby.
Najmniejszą jednostką zmianowania jest pole zmianowania. Określa ono grupę roślin
mających zbliŜone wymagania przedplonowe. Poplony nie są polem zmianowania.
RozróŜniamy następujące pola zmianowania: zbóŜ ozimych, zbóŜ jarych, okopowych,
strączkowych, jednorocznych roślin pastewnych, wieloletnich motylkowych, mieszanek
wieloletnich motylkowych z trawami, roślin przemysłowych.
Liczba lat, po których dana roślina ponownie będzie uprawiana na tym samym polu
(„wróci” na to samo pole), stanowi rotację zmianowania. Liczba pól i lat zmianowania jest
jednakowa. W stosunku do rośliny stanowiącej w danym roku pole zmianowania, roślina
uprawiana w następnym roku nazywa się rośliną następczą, poprzednim – przedplonem, dwa
lata wcześniej – przedprzedplonem. Międzyplon stanowią rośliny o krótkim okresie
wegetacji, uprawiane między dwoma plonami głównymi, a więc po zbiorze rośliny
przedplonowej, a przed siewem rośliny następczej. Międzyplony dzielimy na: wsiewki
poplonowe, poplony ścierniskowe, poplony ozime i plony wtóre. Rośliny stosowane jako
wsiewki poplonowe wysiewa się, podobnie jak rośliny motylkowe drobnonasienne, w roślinę
ochronną wczesną wiosną, najczęściej w zboŜa. W okresie wspólnego wzrostu z rośliną
główną wsiewki rosną powoli. Szybszy wzrost następuje po zbiorze rośliny głównej.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
40
Poplony ścierniskowe uprawia się po roślinach ozimych i jarych stosunkowo wcześnie
schodzących z pola. Na poplony ścierniskowe wykorzystuje się rośliny jednoroczne. Mogą to
być rośliny motylkowe lub nie motylkowe odznaczające się dostatecznie szybkim wzrostem.
Poplony ozime wysiewa się w końcu lata lub jesienią, a plon zbiera się wiosną następnego
roku, wykorzystuje się więc do ich uprawy okres jesienny i wiosenny – przerwę między
zbiorem roślin plonu głównego a siewiem lub sadzeniem roślin jarych późnego siewu
uprawianych jako tzw. plon wtóry. W stosunku do przedplonu uprawiana po nim roślina jest
rośliną następczą. Przedprzedplon, przedplon i jego roślina następcza stanowią ogniwo
zmianowania.
W prawidłowo ułoŜonym zmianowaniu, uwzględniając specyficzne oddziaływanie roślin
na glebę i całe środowisko, moŜna wyróŜnić określone fragmenty, które nazywa się członami
zmianowania. Człon zmianowania rozpoczyna się od roślin poprawiających Ŝyzność gleby,
a kończy się rośliną (roślinami) obniŜającą tę Ŝyzność.
Na podstawie zmianowania moŜna obliczyć strukturę zasiewów. Jest to procentowy
udział poszczególnych roślin lub grup roślin obliczony w stosunku do powierzchni zasiewów.
Zdarza się, Ŝe na tym samym polu przez kilka lat uprawia się jeden gatunek roślin i wówczas
mówimy o monokulturze. Taki sposób uprawy prowadzi do obniŜenia plonów na skutek:
−
podobnej (jednostronnej) uprawy roli,
−
jednostronnego wyczerpania składników pokarmowych z gleby,
−
wzrostu zachwaszczenia,
−
zbyt duŜego nasycenia środowiska glebowego związkami biologicznie czynnymi.
Wszystkie wymienione przyczyny, powodujące zmniejszenie plonowania roślin
uprawnych, nazywa się ogólnie zmęczeniem gleby. BliŜej poznane zjawiska zmęczenia gleby
dotyczą roślin motylkowych (wykoniczynienie, wylucernienie), buraków (wyburaczenie)
i lnu (wylnienie).
Wykoniczynienie
powodują
bakteriofagi,
pasoŜyty
bakterii
brodawkowych,
a wyburaczenie – mątwik burakowy, pasoŜytujący na włośnikach korzeni buraków.
Wylnienie przypisuje się silnemu rozwojowi szeregu chorób lnu.
Zmęczenie gleby występuje nie tylko na wskutek uprawy tych samych roślin po sobie,
lecz i naleŜących do tej samej rodziny lub grupy. Stwierdzono, Ŝe pszenica i jęczmień nie
znoszą stanowiska po sobie, co oprócz poraŜenia chorobami podstawy źdźbła moŜe być
spowodowane jeszcze dokładnie nie poznanymi procesami mikrobiologicznymi.
Czynniki zmianowania
MoŜna je podzielić na 3 grupy: przyrodnicze, agrotechniczne i organizacyjno-
ekonomiczne.
Do przyrodniczych czynników zmianowania zalicza się: właściwości rośliny, warunki
klimatyczno-glebowe i wzajemne oddziaływanie na siebie roślin i siedliska. Jedną z waŜnych
właściwości roślin jest system korzeniowy roślin, który wpływa na zdolność pobierania wody
i składników pokarmowych, a takŜe na strukturę i ilość pozostawionych resztek poŜniwnych.
Najwięcej resztek poŜniwnych, które są waŜnym źródłem substancji organicznej,
pozostawiają wieloletnie rośliny pastewne.
Z uprawą określonych grup roślin wiąŜe się takŜe nagromadzenie w glebie substancji
biologicznie czynnych – biotoksyn, które mogą szkodliwie działać na kiełkowanie nasion.
Zmianowanie zapobiega tym zjawiskom m.in. przez wprowadzenie roślin fitosanitarnych,
które w sposób naturalny przeciwdziałają rozprzestrzenianiu się chorób i szkodników
i przyczyniają się do poprawy stanu zdrowotnego gleby. W zmianowaniu z duŜym udziałem
zbóŜ do takich roślin naleŜą: rzepak, motylkowe, owies i kukurydza. W stosunku do
okopowych roślinami fitosanitarnymi są: motylkowe, zboŜa, kukurydza i cykoria korzeniowa
(roślina wroga w stosunku do mątwika).
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
41
Inną waŜną cechą roślin jest szybkość wzrostu ich części nadziemnej oraz bujność.
Gatunki szybko i bujnie rosnące mniej się zachwaszczają i lepiej osłaniają powierzchnię
gleby przed niekorzystnym działaniem czynników atmosferycznych: wysuszającym
wpływem słońca, czy ubijającym – ulewnego deszczu. W zmianowaniu trzeba utrzymać
proporcje między roślinami regenerującymi i niszczącymi strukturę gleby. Dotyczy to
głównie duŜego nasilenia uprawy zbóŜ po sobie. Rośliny wieloletnie, np. koniczyna czy
trawy, sprzyjają tworzeniu struktury gruzełkowatej, przy czym rośliny motylkowe
wzbogacają glebę w azot dzięki współŜyciu z bakteriami brodawkowymi.
Czynniki klimatyczne, a głównie ilość i rozkład opadów, terminy występowania
pierwszych przymrozków jesiennych i ostatnich wiosennych oraz układ temperatur,
szczególnie zimą, oddziałują na dobór roślin w zmianowaniu.
O doborze roślin uprawnych w największym stopniu decyduje jednak gleba. Do
najwaŜniejszych czynników glebowych zalicza się: typ i rodzaj gleby, jej zasobność
w składniki pokarmowe, odczyn gleby, właściwości wodno-powietrzne i zawartość
próchnicy, a takŜe ukształtowanie terenu.
Zmianowanie nie ogranicza się tylko do ustalenia kolejności roślin, lecz obejmuje
równieŜ ich agrotechnikę. Do czynników agrotechnicznych zmianowania zalicza się: uprawę
roli i nawoŜenie (organiczne i mineralne) oraz zwalczanie chorób, chwastów i szkodników.
Czynniki agrotechniczne naleŜy dostosować do doboru i następstwa roślin w zmianowaniu.
Zmianowanie powinno umoŜliwiać co pewien czas (przynajmniej raz na 4–5 lat) wykonanie
pełnego zespołu uprawek poŜniwnych oraz pod rośliny głęboko korzeniące się pogłębienie
warstwy uprawnej.
NawoŜenie organiczne i mineralne powinno być tak zaplanowane w zmianowaniu, aby
rośliny mogły jak najlepiej je wykorzystać i aby przyczyniało się ono do podnoszenia
Ŝ
yzności gleby. W zmianowaniu stosowanie obornika zaleŜy od uprawianej rośliny i gleby.
NawoŜenie mineralne dostosowuje się do potrzeb rośliny, gleby i klimatu. Istotną rolę ma
takŜe wapnowanie i magnezowanie, które stosuje się co kilka lat, tak jak obornik.
Herbicydy są waŜnym elementem kompleksowego zwalczania chwastów i powinny być
dostosowane do roślin występujących w zmianowaniu. Przy doborze preparatu naleŜy
uwzględnić nie tylko rodzaj odchwaszczanej rośliny, ale równieŜ rośliny następcze.
Do czynników organizacyjno-ekonomicznych, decydujących o doborze roślin do
zmianowania, zaliczamy:
−
specjalizację gospodarstw,
−
warunki zbytu ziemiopłodów, które uwzględniają odległość od głównych ośrodków
zbytu,
−
potrzeby paszowe gospodarstwa,
−
robociznę, siłę pociągową i park maszynowy.
Układając zmianowanie naleŜy uwzględnić wszystkie wymienione czynniki, gdyŜ będą
one decydowały o wysokości plonów uprawianych roślin oraz o tym, czy kultura gleby będzie
wzrastała, czy teŜ będzie malała.
Wartość stanowisk
W zmianowaniu w miarę moŜliwości poszczególnym roślinom naleŜy zapewnić dobre
przedplony. Trzeba znać wymagania roślin w stosunku do przedplonu, a jednocześnie ich
wartość przedplonową dla roślin następczych. Rośliny mające podobne wymagania i wartość
przedplonową łączy się w grupy, zwane elementami zmianowania (polami zmianowania).
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
42
Pola zmianowania
1. Rośliny okopowe uprawiane są na oborniku i zostawiają dobre stanowisko dla roślin
następczych. Odchwaszczają glebę, a dzięki obornikowi wzbogacają ją w składniki
pokarmowe. Ponadto pod okopowe stosuje się głęboką orkę.
Są one dobrymi przedplonami dla roślin jarych. Rośliny ozime moŜna uprawiać po
okopowych wcześnie schodzących z pola. Z reguły po roślinach okopowych uprawia się
zboŜa lub zboŜa z wsiewkami roślin motylkowych. Po okopowych moŜna teŜ uprawiać
inne okopowe. NaleŜy pamiętać, Ŝe nie wolno uprawiać buraków po sobie, ziemniaków
po ziemniakach, ani buraków po rzepaku. Okopowe zadowalają się gorszymi
przedplonami, zwykle zboŜowymi.
Zajmują pierwsze miejsce w płodozmianie, pozostawiając dla roślin następnych
stanowisko odchwaszczone i zasobne w składniki pokarmowe(okres przygotowania roli).
2. Rośliny motylkowe drobnonasienne i ich mieszanki z trawami stanowią doskonały
przedplon dla wielu roślin, gdyŜ gromadzą w glebie bardzo duŜo azotu, substancji
organicznych i próchnicy. Głęboki system korzeniowy wpływa korzystnie na strukturę
gleby. Dodatnie działanie motylkowych wieloletnich na Ŝyzność gleby wzmaga się,
przedłuŜa się gdy są uprawiane w mieszankach z trawami. Po roślinach tych uprawia się
gatunki wymagające dobrych stanowisk, np. rzepak ozimy, pszenicę ozimą i jarą,
jęczmień jary pastewny, kukurydzę i ziemniaki (gdy brakuje obornika). Nie wolno
natomiast uprawiać po nich innych motylkowych.
3. Strączkowe (motylkowe grubonasienne) pozostawiają dość duŜo resztek poŜniwnych
o duŜej zawartości azotu, fosforu, potasu, a gleba nabiera struktury gruzełkowatej.
Uprawiane na nasiona umieszcza się w drugim lub trzecim roku po oborniku,
a przeznaczone na zielonkę – w gorszych stanowiskach. Wszystkie wymagają gleb
starannie odchwaszczonych. Rośliny strączkowe na zielonkę są lepszymi przedplonami
niŜ na nasiona, gdyŜ wcześniej schodzą z pola i lepiej chronią glebę przed niekorzystnym
działaniem czynników atmosferycznych i chwastami. Po strączkowych na zielonkę i na
nasiona wczesnego zbioru powinno się uprawiać oziminy, natomiast po strączkowych
późno schodzących z pola wysiewa się rośliny jare.
4. Nie wolno uprawiać strączkowych po sobie, ani po innych motylkowych.
5. Jednoroczne rośliny pastewne, jak kukurydza, słonecznik, kapusta pastewna, róŜnią się
znacznie między sobą i trzeba je uwaŜać za osobne elementy zmianowania. Wszystkie
mają duŜe wymagania nawozowe i co do zasobności w wodę.
6. Rośliny przemysłowe nie stanowią jednolitej grupy. Wymagają gleb o wysokiej
kulturze, pozbawionych chwastów i organizmów chorobotwórczych atakujących
uprawianą roślinę. Wartość stanowiska po przemysłowych jest na ogół dobra, jeŜeli są
one intensywnie nawoŜone i pielęgnowane. Najlepsze stanowiska są po rzepaku,
gorczycy i konopiach, natomiast nieco gorsze po pozostałych (najgorsze po lnie). Po
przemysłowych uprawia się najczęściej zboŜowe. Nie wolno uprawiać lnu po lnie, maku
po ziemniakach i odwrotnie, słonecznika po słoneczniku, krzyŜowych po innych
krzyŜowych i po burakach.
7. Ozime kłosowe wymagają dobrych lub średnich przedplonów, dość wcześnie
schodzących z pola. Same są złymi przedplonami. Działają ujemnie na strukturę gleby
i na ogół zachwaszczają pole. Pozostawiają w glebie średnie ilości niezbyt bogatych
w składniki pokarmowe resztek poŜniwnych. Natomiast wcześnie schodzą z pola, co
umoŜliwia siew poplonów i wykonanie pełnego zespołu uprawek poŜniwnych.
Wymagania agrotechniczne mają niewielkie. Po zbiorze ozimych kłosowych zapasy
wody w glebie są z reguły większe niŜ po zbiorze jarych kłosowych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
43
8. Jare kłosowe róŜnią się od ozimych kłosowych tym, Ŝe nie wymagają wcześnie
schodzącego z pola przedplonu, co ułatwia jego wybór. Natomiast są wymagające co do
wartości stanowiska. Szczególnie dotyczy to pszenicy jarej i jęczmienia jarego, które
powinno się uprawiać po roślinach pozostawiających rolę Ŝyzną, sprawną i czystą. Są
jeszcze gorszym przedplonem dla roślin następczych, gdyŜ później schodzą z pola, silniej
wysuszają i zachwaszczają glebę oraz gorzej chronią glebę przed erozją wodną i wietrzną.
Zasady układania zmianowań
Aby prawidłowo ułoŜyć zmianowanie i osiągnąć duŜe i dobrej jakości plony naleŜy
przestrzegać następujących zasad:
−
dobierać rośliny zgodnie z ich wymaganiami glebowymi; na glebach Ŝyznych powinno
się uprawiać gatunki o duŜych wymaganiach glebowych, a na słabszych glebach gatunki
o mniejszych wymaganiach;
−
uwzględniać warunki klimatyczne danego regionu;
−
przestrzegać optymalnego terminu siewu w taki sposób, aby okres po zbiorze przedplonu
był dostatecznie długi dla dobrego przygotowania roli pod siew rośliny następczej,
−
uwzględniać wpływ roślin na środowisko glebowe;
−
tak ułoŜyć zmianowanie aby, moŜna było raz na 3–4 lata zastosować obornik lub inne
nawozy organiczne oraz nawozy wapniowo-magnezowe.
Ocena zmianowań
Pełna ocena zmianowania powinna obejmować łączną wartość surowców uzyskanych
z uprawianych w nim roślin, koszty ich produkcji oraz zmiany w Ŝyzności gleby . Praktycznie
jest jednak niemoŜliwe, gdyŜ kaŜdy z wymienionych elementów oceny ma wiele składników,
bardzo trudnych do oszacowania i stale się zmieniających. Najczęściej więc ograniczamy się
do analizy doboru roślin w zmianowaniu oraz ich bezpośrednich przedplonów, czasem
równieŜ przedprzedplonów. Zasada polega na bonitacji gleby, bezpośrednich przedplonów
i przedprzedplonów dla roślin uprawianych w płodozmianie. Bonitacja wyraŜana
w procentach odpowiada w przybliŜeniu plonom, które moŜna w tych warunkach uzyskać
w stosunku do plonów w warunkach optymalnych (100%). Łączną ocenę plonu rośliny
(pojedyńczego pola zmianowania) oblicza się na podstawie wszystkich trzech bonitacji ze
wzoru: (AxBxC): 10 000, gdzie A oznacza przydatność gleby, B – bezpośredni przedplon,
C – przedprzedplon.
Ś
rednia z ocen wszystkich roślin stanowi wypadkową ocenę dla całego zmianowania.
Płodozmiany o ocenie powyŜej 95% moŜna uznać za wzorowe, od 95% do 90% za poprawne,
od 90% do 85% jeszcze dopuszczalne, poniŜej 85% – przyrodniczo wadliwe.
Rodzaje płodozmianów
W Polsce najczęściej dzielimy płodozmiany w zaleŜności od głównego celu produkcji
oraz udziału poszczególnych grup roślin w strukturze zasiewów. RozróŜnia się 3 zasadnicze
grupy płodozmianów: polowe (towarowe), paszowe i specjalne.
W płodozmianach polowych przewaŜają rośliny towarowe – zboŜa, okopowe i przemysłowe,
a pastewne występują na małej powierzchni. W zaleŜności od udziału tych roślin w strukturze
zasiewów płodozmiany polowe dzielimy na:
−
zboŜowe, gdy zboŜa zajmują ponad 50% powierzchni,
−
okopowe, gdy okopowe zajmują ponad 25% powierzchni,
−
okopowo-przemysłowe, gdy okopowe i przemysłowe zajmują 30-50% powierzchni,
−
zboŜowo-okopowe, gdy zboŜa stanowią ponad 50%, a okopowe ponad 25% powierzchni,
−
wszechstronne, gdy powierzchnia uprawy Ŝadnej z wymienionych grup roślin nie
przekracza podanych poprzednio granic.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
44
Płodozmiany pastewne róŜnią się od polowych większym udziałem roślin pastewnych –
ponad 33% powierzchni. W ich skład wchodzą zwykle motylkowe wieloletnie lub ich
mieszanki z trawami, uŜytkowane przez dwa, a nawet trzy lata.
Płodozmiany specjalne to płodozmiany przeciwerozyjne, warzywne, sadownicze,
nasienne i doświadczalne.
Rola płodozmianu w roŜnych systemach rolnictwa
Rolnictwo przemysłowe cechuje intensyfikacja nakładów, idąca w parze ze specjalizacją
i upraszczaniem produkcji oraz zastosowaniem głównie przemysłowych środków produkcji.
Płodozmiany polowe w systemie rolnictwa przemysłowego zaleŜeć będą od stopnia
specjalizacji i uproszczenia produkcji roślinnej. Jako nieprzekraczalną granicę przyjąć moŜna
2–3 gatunki, 3–5 pól i 75–80% wybranej grupy roślin w strukturze zasiewów.
Rolnictwo ekologiczne jest przeciwieństwem rolnictwa przemysłowego. Cele ekologiczne –
ochrona środowiska naturalnego i produkcja zdrowej Ŝywności – dominują nad dochodem
i zyskiem. śywienie roślin i utrzymanie Ŝyzności gleby zapewnia nawoŜenie organiczne
i uprawa gatunków o duŜej wartości przedplonowej. W płodozmianach Ŝadna z grup nie
powinna mieć wyraźnej przewagi: udział zbóŜ do 50%, motylkowych duŜy, międzyplonów –
jak najwięcej, nawet ponad 50%. W takich warunkach Ŝyzność gleby powinna rosnąć, a więc
nie powinno mieć miejsca obniŜenie plonów z powodu braku nawoŜenia mineralnego.
W ekologicznej uprawie roślin głównym zadaniem płodozmianu jest utrzymanie na
wysokim poziomie stabilności równowagi agrosystemu poprzez:
−
zapewnienie róŜnorodności gatunkowej biocenozy, która stanowi naturalną barierę dla
nadmiernego rozwoju chorób, szkodników i chwastów,
−
utrzymanie na stałym poziomie bazy pokarmowej dla organizmów glebowych poprzez
wyrównywanie rocznych róŜnic masy korzeniowej w glebie,
−
stymulowanie
korzystnych
przemian
glebowych
oraz
unieruchomienie
lub
neutralizowanie substancji szkodliwych przez uprawę międzyplonów,
−
wydłuŜenie rotacji roślin w zmianowaniu i zmniejszenie negatywnego oddziaływania na
ś
rodowisko glebowe tzw. roślin przewodnich.
Przy ustalaniu płodozmianu w gospodarstwie ekologicznym niezbędna jest dokładna
znajomość czynników decydujących o następstwie roślin, a w szczególności: oddziaływania
roślin na glebę, róŜnorodności gatunkowej roślin, oddziaływań fitosanitarnych i innych
agroekologicznych cech roślin.
Ustalając następstwa roślin naleŜy tak dobierać gatunki, aby w kaŜdym członie
zmianowania był jeden gatunek rośliny poprawiający Ŝyzność gleby (np. koniczyna) i drugi,
który z tej podwyŜszonej Ŝyzności korzysta (np. jęczmień jary). Przy takim konstruowaniu
członów zmianowania naleŜy brać pod uwagę cechy agroekologiczne roślin uprawnych. Do
tych cech naleŜą: masa i głębokość systemu korzeniowego, samotolerancja, allelopatie
(biochemiczne oddziaływanie jednego organizmu roślinnego na drugi), pokrycie gleby
i tolerancja na wsiewki.
Największą masę korzeni wytwarzają: koniczyna, koniczyna z trawami, rośliny pastewne
w uprawie polowej. Do roślin głęboko korzeniących się naleŜą: koniczyna, koniczyna
z trawami, lucerna, rzepak, bób.
NajwyŜszą samotolerancją odznaczają się rośliny pastewne w uprawie polowej (oprócz
buraków), a w stopniu zadowalającym reagują na siebie: Ŝyto, owies, gryka. Dobrą wartość
przedplonową dla międzyplonu przedstawiają: koniczyna, koniczyna z trawami, wyka jara,
jęczmień ozimy, rzepak ozimy i jary, ziemniak wczesny.
Do roślin najlepiej pokrywających, ocieniających glebę naleŜą: koniczyny, koniczyna
z trawami, pastewne w uprawie polowej, wyka jara, rzepak, okopowe, bób. NajwyŜszą
tolerancję w stosunku do wsiewek przejawiają pszenica ozima i jęczmień ozimy.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
45
W rolnictwie ekologicznym wszystkie gatunki roślin mają przypisane miejsce w szeregu
zaleŜności od strukturotwórczego lub degradującego oddziaływania na glebę. Podział
gatunków według ich oddziaływania wykorzystuje się przy konstruowaniu płodozmianów.
Zestaw roślin o najlepszym strukturotwórczym działaniu na glebę przedstawia się
następująco:
−
lucerna,
−
koniczyna z trawami,
−
koniczyny jednoroczne,
−
trawy wieloletnie,
−
trawy jednoroczne,
Kolejność roślin od najbardziej degradujących gleby jest następująca:
−
kukurydza,
−
jęczmień jary,
−
pszenica,
−
jęczmień ozimy,
−
owies,
−
Ŝ
yto, gryka, rzepak.
Płodozmian skonstruowany z wielu gatunków roślin spełnia cechę ekologicznej
róŜnorodności. Tę róŜnorodność moŜe zapewnić wieloczłonowy płodozmian, w którym
znajdują miejsce mieszanki roślin, wsiewki i międzyplony. Prawidłowo ułoŜony płodozmian
jest podstawowym narzędziem rolnika ekologicznego w podnoszeniu Ŝyzności gleby
i uzyskaniu wartościowych plonów. Płodozmian tworzy podstawę biologicznej równowagi,
gdyŜ ogranicza rozwój chwastów, patogenów i szkodników. Opracowanie prawidłowego
płodozmianu wymaga od rolnika wiedzy fachowej, doświadczenia oraz znajomości biologii
agrofagów.
W rolnictwie ekologicznym zasady konstruowania płodozmianu wyznaczają właściwości
roślin. Do zasad tych naleŜą: wielostronność kryteriów doboru, wieloletniość
i wieloczłonowość zmianowania, rola roślin motylkowych, międzyplony, i wzajemne
oddziaływanie roślin na siebie.
O doborze i następstwie roślin decydują kryteria o róŜnym charakterze, np. wymagania
pokarmowe, masa i zasięg systemu korzeniowego, strukturotwórcze lub degradujące
oddziaływanie na glebę. Dlatego naleŜy przyjąć zasadę wielostronnych kryteriów
w następstwie roślin. Niewskazana jest uprawa po sobie roślin z tej samej rodziny botanicznej
ze względu na moŜliwość przenoszenia się chorób i szkodników.
W rolnictwie ekologicznym zalecany jest płodozmian minimum pięcioletni, a najlepiej
siedmio-, a nawet dziewięcioletni. W tak rozbudowanym płodozmianie zawsze znajdą
miejsce wieloletnie rośliny motylkowe oraz trawy.
Wieloletnie motylkowe wsiewane w zboŜa (rzadziej w inne rośliny) stanowią doskonały
przedplon dla wielu roślin, dzięki temu, Ŝe tworzą bogaty system korzeniowy, który wpływa
korzystnie na strukturę gleby i jej Ŝyzność. Dodatnie działanie motylkowych potęguje się, gdy
są uprawiane w mieszankach z trawami.
Międzyplony dostarczają glebie obfitej i róŜnorodnej gatunkowo masy korzeniowej.
Dlatego teŜ międzyplon jest punktem startowym kaŜdego płodozmianu i powraca tym
częściej, im gorszy był wyjściowy stan biologiczny gleby. JeŜeli w płodozmianie udział roślin
o słabym systemie korzeniowym jest zbyt duŜy, a gleby są przy tym silnie zdegradowane,
wówczas zachodzi potrzeba corocznej uprawy międzyplonów.
Rośliny rosnące obok siebie działają na siebie korzystnie lub niekorzystnie. Polega to
m.in. na wydzielaniu pewnych substancji lotnych przez liście albo śluzów przez korzenie.
Istotna jest takŜe zdolność wydzielania fitoncydów – substancji lotnych o właściwościach
bakterio- i grzybobójczych. Znajomość wzajemnego oddziaływania roślin na siebie jest
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
46
wykorzystana do planowania w płodozmianie upraw współrzędnych. Znana jest współrzędna
uprawa marchwi i cebuli, które usytuowane obok siebie odstraszają wzajemnie swoje
szkodniki. Przy planowaniu sąsiedztwa zaleca się wykorzystane tabel obrazujących kierunek
oddziaływania wzajemnego roślin.
Przykłady płodozmianów ekologicznych
I.
1) ziemniaki na kompoście obornikowym,
2) jęczmień jary z wsiewką lucerny,
3) lucerna,
4) lucerna,
5) lucerna,
6) kukurydza,
7) buraki pastewne na kompoście obornikowym,
8) owies z wsiewką koniczyny czerwonej,
9) koniczyna czerwona,
10) pszenica ozima + poplon ścierniskowy (peluszka, wyka, jęczmień).
II.
1) okopowe na kompoście obornikowym,
2) zboŜa z wsiewką koniczyny,
3) koniczyna czerwona,
4) zboŜa z siewką seradeli,
5) okopowe na kompoście obornikowym,
6) zboŜe + plon ścierniskowy (kapusta pastewna),
7) zboŜe jare z wsiewką lucerny, trawy i ziół,
8) lucerna mieszańcowa z trawą i ziołami,
9) lucerna z trawą i ziołami,
10) lucerna z trawą i ziołami.
III.
1) okopowe na kompoście obornikowym,
2) pszenica ozima lub Ŝyto + poplon ścierniskowy (peluszka, bobik),
3) jęczmień z wsiewką koniczyny czerwonej,
4) koniczyna czerwona,
5) pszenica lub Ŝyto (w zaleŜności od klasy gleby) + poplon (gorczyca lub rzepak).
Rolnictwo zrównowaŜone
MoŜna je określić jako pośrednie między ekstremalnymi systemami – przemysłowym
i ekologicznym. Równowaga dotyczy celów ekonomicznych i ekologicznych, produkcji
roślinnej i zwierzęcej, stosowanych środków produkcji – nakładów pochodzenia
przemysłowego i naturalnego. Środki te powinny się wzajemnie uzupełniać, współdziałając
ze sobą w sposób wpływający dodatnio na plony roślin i Ŝyzność gleby.
W rolnictwie zrównowaŜonym dopuszcza się specjalizację produkcji polowej
uproszczonej do 4–5 gatunków, naleŜących do 2–3 grup roślin, wśród nich motylkowych.
Udział zbóŜ w strukturze zasiewów nie powinien przekraczać 60%, a najczęściej
stosowanymi płodozmianami będą 4-polowe i 5-polowe. Zalecane są poplony z roślinami
krzyŜowymi i motylkowymi. Płodozmiany te nie stwarzają zagroŜeń ekologicznych, choć ich
właściwe stosowanie, uwzględniające całokształt technologii i zapewniające opłacalność
produkcji wymaga dobrej znajomości rolnictwa.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
47
4.5.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Co nazywamy przedplonem, rośliną następczą i międzyplonem?
2. Jak dzielą się czynniki zmianowania?
3. Jakie są agrotechniczne czynniki zmianowania?
4. Na czym polega zjawisko zmęczenia gleby?
5. Jakie są róŜnice między roślinami okopowymi a zboŜami pod względem wymagań
przedplonowych i wartości stanowiska, jakie pozostawiają roślinie następczej?
6. Jakie są dobre przedplony dla zbóŜ?
7. Jakie są róŜnice między płodozmianami w systemach rolnictwa: przemysłowym,
ekologicznym i zrównowaŜonym?
8. Jakie są zasady konstruowania płodozmianów ekologicznych?
9. Jak ocenia się wartość zmianowania?
10. Jakie są rodzaje płodozmianów polowych i paszowych?
4.5.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
UłóŜ zmianowanie sześciopolowe na gleby Ŝyzne średniozwięzłe uwzględniając w nim
uprawę poplonu ścierniskowego. Oceń średnią wartość stanowisk w ułoŜonym zmianowaniu.
Do wykonania zadań wykorzystaj załączone tabele 1, 2, 3.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) dobrać rośliny do rodzaju gleby,
2) ustalić terminy zasiewu i zbioru poszczególnych roślin w zmianowaniu, posługując się
kalendarzem agrotechnicznym,
3) określić kolejne następstwo roślin w zmianowaniu pamiętając o uwzględnieniu
w ogniwie zmianowania okresu przygotowania roli, okresu strukturotwórczego wpływu
roślin na glebę oraz etapu wykorzystania roli,
4) określić skutki wzajemnego oddziaływania roślin na siebie w zmianowaniu i zjawisko
zmęczenia gleby,
5) dokonać średniej oceny wartości stanowisk w zmianowaniu według przyrodniczych
kryteriów doboru i następstwa roślin.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
48
Tabela 1 do ćwiczenia 1. Wymagania glebowe i nawozowe roślin w zmianowaniu [3, s. 384]
Dobór roślin na gleby
Roślina
bardzo dobre
i dobre
ś
rednie lepsze
ś
rednie
gorsze
słabe
brdzo słabe
pszenica ozima
-------------
-------------
pszenica jara
-------------
-------------
jęczmień ozimy
-------------
jęczmień jary
-------------
Ŝ
yto ozime
owies
-------------
kukurydza
ziemniak późny
burak cukrowy
-------------
-------------
rzepak ozimy
-------------
len włóknisty
-------------
-------------
groch na nasiona
-------------
-------------
bobik na nasiona
-------------
-------------
łubin Ŝółty
strączkowe na zielonkę
-------------
koniczyna czerwona
-------------
lucerna mieszańcowa
-------------
Pełna
odpowiednia
wystarczająca
ograniczona
bardzo mała
Tabela 2 do ćwiczenia 1. Charakterystyka elementów zmianowania [3, s. 382]
Element zmianowania
Wymagania
przedplonowe
Wymagania
agrotechniczne
Wartość
przedplonowa
kłosowe ozime
kłosowe jare
okopowe
strączkowe na nasiona
strączkowe na zielonkę
jednoroczne rośliny pastewne
wieloletnie motylkowate
i mieszanki z trawami
przemysłowe
duŜe, średnie
duŜe, średnie
małe,
małe, średnie
małe
małe, średnie
duŜe
duŜe
małe
małe
duŜe
ś
rednie
małe
małe, średnie
duŜe
duŜe
mała
mała
duŜa
duŜa
duŜa
duŜa, średnia
duŜa
róŜna
Tabela 3 do ćwiczeia 1. Ocena wartości i stanowiska dla rośliny w zmianowaniu w procentach plonu na
stanowisku korzystnym (=100%) [3, s. 388]
Bezpośredni przedplon
Przydatność
gleby
Ocena
przedplonu
WraŜliwość na
uprawę po sobie
Przedplon (liczba pól zbóŜ
przed zboŜem)
Ocena [%]
pełna
odpowiednia
wystarczająca
ograniczona
bardzo mała
b. dobry, dobry
dość dobry
ś
redni
dopuszczalny
zły - unikać
-----
mała
ś
rednia
duŜa
bardzo duŜa
1
2
3 i więcej
100
95
90
85
80
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tabela następstwa roślin,
−
tabela doboru roślin do kompleksów glebowych,
−
kalendarz agrotechniczny,
−
literatura dotycząca zmianowania z rozdziału 6 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
49
Ćwiczenie 2
UłóŜ
płodozmian
dla
gospodarstwa
ekologicznego
płodozmian
rolniczy
dziewięciopolowy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) określić róŜnice między rolą płodozmianów w gospodarstwach konwencjonalnych
i ekologicznych,
2) określić zasady doboru roślin do płodozmianów ekologicznych, uwzględniając
wieloletniość upraw, rolę motylkowych z trawami i uprawę międzyplonów,
3) określić kolejne następstwo roślin po sobie uwzględniając wzajemnie korzystne
oddziaływanie allelopatyczne roślin na siebie, samotolerancję i ich fitosanitarny wpływ
na glebę.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
tabela następstwa roślin,
−
tabela doboru roślin do kompleksów glebowych,
−
kalendarz agrotechniczny,
−
literatura z rozdziału 6 poradnika dotycząca płodozmianu.
4.5.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) wyjaśnić, co nazywamy przedplonem, rośliną następczą
i międzyplonem?
2) podzielić czynniki zmianowania?
3) scharakteryzować przyrodnicze czynniki zmianowania?
4) wyjaśnić, na czym polega zjawisko zmęczenia gleby?
5) porównać rośliny okopowe ze zboŜami pod względem wymagań
przedplonowych
i
wartości
pozostawianego
przez
nie
stanowiska?
6) wymienić dobre przedplony dla zbóŜ?
7) wymienić najwaŜniejsze róŜnice między płodozmianami
w systemach
rolnictwa:
przemysłowym,
ekologicznym
i zrównowaŜonym?
8) określić zasady układania płodozmianów ekologicznych?
9) określić sposób oceny wartości zmianowania?
10) wymienić rodzaje płodozmianów polowych i paszowych?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
50
5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ
INSTRUKCJA DLA UCZNIA
1. Przed rozpoczęciem rozwiązywania testu przeczytaj uwaŜnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Test zawiera 30 zadań. Do kaŜdego zadania dołączone są cztery warianty odpowiedzi,
tylko jedna jest prawidłowa.
5. Za prawidłową odpowiedź otrzymasz 1 punkt.
6. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi stawiając znak „X”
w odpowiedniej rubryce. W przypadku pomyłki błędną odpowiedź zaznacz kółkiem,
a następnie zakreśl prawidłową odpowiedź.
7. Pracuj samodzielnie.
8. Na rozwiązanie testu masz 45 minut.
9. Jeśli czas Ci pozwoli, przed oddaniem swojej pracy sprawdź odpowiedzi jeszcze raz.
Powodzenia!
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1. Ziarniak zbóŜ składa się z
a) okrywy, zarodka i liścienia.
b) okrywy owocowo-nasiennej, bielma i zarodka.
c) warstwy aleuronowej, tarczki i liścienia.
d) okrywy owocowo-nasiennej, bielma i liścieni.
2. Jarowizacja zbóŜ to
a) stadium świetlne zachodzące we wczesnych stadiach rozwojowych.
b) dojrzewanie poŜniwne ziarna.
c) stadium termiczne prowadzące do krzewienia.
d) przejście z rozwoju wegetatywnego do generatywnego pod wpływem bodźców
termicznych.
3. Ziarniak zbóŜ zawiera przeciętnie
a) od 10–12% białka, 2–4% tłuszczów, 65–69% węglowodanów.
b) od 20–30% białka, 2–4% tłuszczów, 60–65% węglowodanów.
c) od 10–12% białka, 10–14% tłuszczów, 50–55% węglowodanów.
d) od 2–4% białka, 12–44% tłuszczów, 65–69% węglowodanów.
4. ZboŜe obcopylne to
a) pszenica.
b) pszenŜyto.
c) Ŝyto.
d) owies.
5. W fazie dojrzałości woskowej ziarno zbóŜ zawiera
a) 30–60% wody i ma konsystencję woskową.
b) 30% wody i ma konsystencję płynną.
c) 15–20% wody i jest zupełnie twarde.
d) 30% wody i ma konsystencję ciastowatą.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
51
6. Wśród zbóŜ ozimych najsilniej krzewią się
a) Ŝyto i pszenŜyto.
b) Ŝyto i jęczmień.
c) pszenica i jęczmień.
d) jęczmień i pszenŜyto.
7. Rośliny okopowe korzeniowe to
a) buraki, marchew, brukiew, rzepa.
b) buraki, ziemniaki, marchew, rzepa.
c) buraki, cykoria, ziemniaki, rzepa.
d) buraki, topinambur, brukiew, marchew.
8. Pośpiechowatość buraka pastewnego polega na
a) intensywnym wzroście korzenia spichrzowego.
b) tworzeniu pędu kwiatowego w drugim roku uprawy.
c) przejściu pełnego cyklu rozwoju w ciągu 1roku uprawy.
d) przyrastaniu masy korzeni i gromadzeniu się w nich cukru.
9. Owocem ziemniaka jest
a) bulwa.
b) jagoda.
c) orzeszek.
d) niełupka.
10. Stolony ziemniaka to
a) zmodyfikowane pędy podziemne.
b) podstawy kiełków świetlnych.
c) pędy nadziemne z pączkami kwiatowymi.
d) korzenie przybyszowe ziemniaka.
11. Materiałem siewnym buraka pastewnego jest
a) orzeszek.
b) ziarniak.
c) niełupka.
d) owocostan zwany kłębkiem.
12. Korzenie marchwi pastewnej zawierają
a) znaczne ilości białka, tłuszczów i węglowodanów.
b) znaczne ilości węglowodanów, tłuszczów i soli mineralnych.
c) znaczne ilości karotenu, witaminy C i soli mineralnych.
d) znaczne ilości białka, tłuszczu i karotenu.
13. NajdłuŜszy okres wschodów mają
a) marchew i cykoria.
b) cykoria i brukiew.
c) rzepa i marchew.
d) marchew i burak pastewny.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
52
14. Do roślin motylkowych drobnonasiennych naleŜą
a) koniczyna czerwona, bobik, inkarnatka.
b) koniczyna czerwona, koniczyna perska, lucerna mieszańcowa.
c) lucerna mieszańcowa, soja, koniczyna perska.
d) koniczyna czerwona, łubin Ŝółty, soja.
15. Na zimotrwałość roślin motylkowych drobnonasiennych mają wpływ następujące
czynniki
a) zagłębienie szyjki korzeniowej w glebie i koncentracja cukrów w roślinie.
b) wapnowanie gleb i nawoŜenie roślin azotem.
c) zagłębianie szyjki korzeniowej w glebie i nawoŜenie azotem.
d) zagłębienie szyjki korzeniowej w glebie i koncentracja białka w roślinie.
16. Kwiatostanem roślin motylkowych pastewnych są
a) lucerna – grono, koniczyna czerwona – główka, esparceta – główka.
b) lucerna – grono, koniczyna czerwona – grono, koniczyna perska – główka.
c) koniczyna czerwona – główka, lucerna – grono, esparceta – grono.
d) koniczyna czerwona – grono, lucerna – grono, komonica – główka.
17. Cechą rozpoznawczą koniczyny czerwonej w stanie bezkwiatowym są
a) liście całobrzegie bez ,,podkówki”.
b) liście całobrzegie z wyraźną ,,podkówką” na blaszkach.
c) liście drobno ząbkowane, silnie omszone.
d) liście drobno piłkowane i zakończone ząbkiem.
18. Okresy uŜytkowania roślin motylkowych drobnonasiennych wynoszą
a) koniczyna biała 1 rok, koniczyna czerwona 1 rok, lucerna mieszańcowa 3–4 lata.
b) koniczyna perska 1 rok, koniczyna biała wieloletnia, lucerna mieszańcowa 1 rok.
c) koniczyna inkarnatka 1 rok, koniczyna perska 3 lata, koniczyna czerwona 1–2 lata.
d) koniczyna czerwona 1–2 lata, koniczyna perska 1 rok, lucerna mieszańcowa 3–4 lata.
19. Po przekwitnieniu roślin motylkowych drobnonasiennych ich skład chemiczny zmienia
się, to znaczy
a) maleje zawartość białka, tłuszczów, a wzrasta zawartość włókna.
b) maleje zawartość włókna, białka, a wzrasta zawartość tłuszczów.
c) wzrasta zawartość białka, włókna, a maleje zawartość tłuszczów.
d) wzrasta zawartość białka, karotenu, a maleje zawartość soli mineralnych.
20. Szybki wzrost pędów i intensywny przyrost masy traw następuje w fazie
a) krzewienia.
b) dojrzewania.
c) strzelania w źdźbło.
d) kłoszenia.
21. Kostrzewa łąkowa to trawa
a) średniowysoka, zbitokępowa o bardzo dobrej wartości pastewnej.
b) wysoka, luźnokępowa o bardzo dobrej wartości pastewnej.
c) wysoka, zbitokępowa o średniej wartości pastewnej.
d) niska, gazonowa o bardzo dobrej wartości pastewnej.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
53
22. Do cennych ziół pastewnych na uŜytkach zielonych naleŜą
a) mniszek lekarski, śmiałek darniowy, krwawnik pospolity.
b) babka lancetowata, jaskier ostry, mniszek lekarski.
c) kminek zwyczajny, mniszek lekarski, perz pospolity.
d) mniszek lekarski, krwiściąg lekarski, krwawnik pospolity.
23. Kwiatostanem wyczyńca łąkowego jest
a) wiecha właściwa.
b) wiecha kłosokształtna.
c) kłos jednostronny.
d) wiecha rozpierzchła.
24. Trawy niepoŜądane na łąkach i pastwiskach, to
a) śmiałek darniowy i kłosówka wełnista.
b) kłosówka wełnista i wiechlina łąkowa.
c) śmiałek darniowy i mietlica biaława.
d) kostrzewa czerwona i stokłosa bezostna.
25. Gatunki traw przydatne na pastwisko, to
a) kostrzewa łąkowa, mozga trzcinowata, wiechlina łąkowa.
b) Ŝycica trwała, rajgras francuski, wiechlina błotna.
c) kostrzewa łąkowa, Ŝycica trwała, wiechlina łąkowa.
d) tymotka łąkowa, manna miele, mietlica rozłogowa.
26. Trawy pastewne stanowisk wilgotnych, to
a) kostrzewa łąkowa, wyczyniec łąkowy, mietlica biaława.
b) wiechlina błotna, stokłosa bezostna, kostrzewa czerwona.
c) wiechlina błotna, grzebienica pospolita, rajgras francuski.
d) trzęślica modra, trzcinnik, pospolity, tymotka łąkowa.
27. W ekologicznej uprawie roślin głównym zadaniem płodozmianu jest
a) ograniczenie parowania wody z gleby.
b) zwiększenie populacji owadów poŜytecznych.
c) zapewnienie róŜnorodności gatunkowej biocenozy.
d) utrzymanie stabilności równowagi ekosystemu uprawowego.
28. NajwyŜszą samotolerancją wśród roślin uprawnych odznaczają się
a) rośliny pastewne w uprawie polowej.
b) Ŝyto, pszenica, pszenŜyto.
c) buraki cukrowe i pastewne.
d) gryka i buraki pastewne.
29. Najlepsze strukturotwórcze działanie na glebę mają
a) trawy jednoroczne i zboŜa.
b) lucerna i kukurydza.
c) lucerna i koniczyna.
d) jęczmień ozimy i rzepak.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
54
30. Do najmniej degradujących glebę naleŜą rośliny
a) kukurydza, gryka i jęczmień jary, jęczmień ozimy.
b) kukurydza, jęczmień jary, pszenica, gryka.
c) gryka, jęczmień jary, kukurydza, pszenica.
d) pszenica, gryka, jęczmień jary i kukurydza.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
55
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko ................................................................................................
Charakteryzowanie roślin uprawnych
Zakreśl poprawną odpowiedź.
Nr
zadania
Odpowiedź
Punkty
1
a
b
c
d
2
a
b
c
d
3
a
b
c
d
4
a
b
c
d
5
a
b
c
d
6
a
b
c
d
7
a
b
c
d
8
a
b
c
d
9
a
b
c
d
10
a
b
c
d
11
a
b
c
d
12
a
b
c
d
13
a
b
c
d
14
a
b
c
d
15
a
b
c
d
16
a
b
c
d
17
a
b
c
d
18
a
b
c
d
19
a
b
c
d
20
a
b
c
d
21
a
b
c
d
22
a
b
c
d
23
a
b
c
d
24
a
b
c
d
25
a
b
c
d
26
a
b
c
d
27
a
b
c
d
28
a
b
c
d
29
a
b
c
d
30
a
b
c
d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
56
6. LITERATURA
1. Gaweł E.: Uprawa i uŜytkowanie mieszanek lucerny z trawami oraz wykorzystanie
w Ŝywieniu zwierząt gospodarskich. Wydawnictwo IUNG, Puławy 2001/2002
2. Kalinowska-Zdun M.: Szczegółowa uprawa roślin. Ćwiczenia. PWN, Warszawa 1985
3. Podstawy produkcji roślinnej. PWRiL, Warszawa 1999
4. Rogalski M.: Łąkarstwo. KURPISZ, Poznań 2004
5. Rutkowska B., Lewicka E.: Materiały do ćwiczeń z łąkarstwa. SGGW, Warszawa 2005
6. Rutkowska B.: Atlas roślin łąkowych i pastwiskowych. PWRiL, Warszawa 1984
7. Suwara J.: Podstawy produkcji roślinnej. PWRiL, Warszawa 1998
8. Technologie produkcji roślinnej. PWRiL, Warszawa 1999
9. Treści ekologiczne w nauczaniu produkcji roślinnej. CDiEwR, Brwinów 1994
10. www.odr.net.pl (rolnictwo ekologiczne)