Na przykład, u kukurydzy plonem może być ziarno, cała kolba lub biomasa części nadziemnej, a u grochu plon stanowią suche nasiona, nasiona zielone niedojrzałe, strąki lub zielone pędy. Cechy jakie powinny nabyć organy roślinne będące plonem i jakie są oczekiwane przez rolnika, a następnie przez ostatecznego użytkownika płodów rolnych również nie są, i nie mogą być, jednoznacznie określone. Zależą one choćby od przeznaczenia plonu. Ziarno paszowe jęczmienia powinno zawierać jak najwięcej białka, ale browarne już ograniczoną jego ilość. Oczekiwana, duża zawartość glutenu w ziarnie pszenicy przeznaczonej do wypieku chleba jest niekorzystna w mące do produkcji herbatników. Duża zdolność kiełkowania ziarna jest niezbędna u materiału siewnego i przy produkcji słodu, ale obojętna dla jakości paszowej. Jakość ziarna pszenicy można postrzegać jako kilka grup cech: fizycznych, chemicznych i biochemicznych (rys. 1). Wielkość ziarna, jego dorodność i ukształtowanie dobrze wyrażają takie parametry, jak masa tysiąca ziaren, wyrównanie oraz gęstość w stanie zsypnym. Nie mniej ważne są właściwości chemiczne, zwłaszcza zawartość białka i glutenu. Dla jakości ziarna do produkcji mąki na cele wypiekowe bardzo ważna jest aktywność enzymów amylolitycznych. Obecnie dużą rolę w ocenie jakości ziarna, niezależnie od kierunku użytkowania, przywiązuje się do jego zdrowotności. Za szczególnie niepożądaną uważa się obecność grzybów mikotoksynotwórczych i mikotoksyn.
Jakość plonu jest zakodowana genetycznie. Zależy od gatunku, formy czy odmiany roślin uprawnych. Dla przykładu cechy jakości ziarna pszenicy różnią się od ziarna jęczmienia, a tym bardziej nasion rzepaku. Ziarno pszenicy ozimej ma inne właściwości niż pszenicy jarej, a odmiany jakościowej czy chlebowej od paszowej. Silny wpływ na jakość plonów ma również środowisko, głównie właściwości gleby i przebieg pogody, a także agrotechnika. Wyniki wielu badań wskazują, że nie tylko plon, ale również cechy ziarna czy nasion zależą od uprawy roli. Na ogół tylko dobre ukształtowanie nasion, duża ich masa, wyrównanie i gęstość umożliwiają
uzyskanie wysokiego plonu. Jednak nie zawsze zależność ta jest tak oczywista. W przypadku dużej obsady roślin, czy silnego krzewienia lub rozgałęziania, a w wyniku tego również dużej liczby np. kłosów, łuszczyn, strąków na jednostce powierzchni, ziarno lub nasiona są nierzadko mniejszych rozmiarów. Wówczas ich fizyczne cechy jakościowe mogą mieć mniejszą wartość. Także cechy chemiczne, głównie zawartość składników odżywczych, jak np. białka czy glutenu, są często ujemnie skorelowane z wielkością plonów. To znaczy, że w przypadku dużych plonów zbóż, ziarno zawiera mniej białka i glutenu.
Kilkuletnie badania własne nad wpływem różnych sposobów uprawy roli na plonowanie zbóż ozimych i rzepaku ozimego, o czym dokładniej pisano w poprzednim numerze, wskazują na niewielkie ich oddziaływanie na jakościowe cechy fizyczne ziarna i nasion (tab. 1). Masa tysiąca ziaren ozimych form pszenicy i jęczmienia oraz nasion rzepaku ozimego uprawianych w technologii Mzuri Pro-Til nie różniły się więcej niż o 0,1 grama od uzyskanych w klasycznej technologii z płużną uprawą roli, a masa tysiąca ziaren pszenicy ozimej była nawet o 0,5 g większa niż ziarna pszenicy uprawianej bezpłużnie. Także różnica gęstości ziarna lub nasion w stanie zsypnym nie była większa niż 0,5 kg.hl-1. Podobnie różnice wielkości wyrównania ziarna zbóż ozimych, niezależnie od sposobu uprawy roli, nie przekraczały jednego punktu procentowego. Uzyskane wyniki nie potwierdziły zatem obaw niektórych producentów rolnych, że uprawa pasowa wpływa niekorzystnie na jakość plonów. Porównując natomiast dwa sposoby uprawy uproszczonej, cało powierzchniowa bezpłużna i strip-till, na skład chemiczny ziarna pszenicy ozimej, stwierdzono większą zawartość białka i glutenu w ziarnie roślin uprawianych w technologii Mzuri Pro-Til. Różnica ta, w porównaniu z ziarnem uzyskanym z roślin wysiewanych rzędowo po uproszczonej uprawie bezpłużnej wyniosła dla zawartości białka ogólnego i glutenu mokrego, odpowiednio 0,2% i 3,5% (punkty procentowe). Jest to szczególnie ważne, gdyż plon ziarna w technologii strip-till był o 0,5 t.ha-1 większy niż po uproszczonej cało powierzchniowej uprawie bezpłużnej (patrz numer 2/2018). W takim przypadku obserwowany jest często tzw. efekt rozcieńczenia. Jak wspomniano wyżej, wraz ze wzrostem plonu zmniejsza się wówczas zawartość białka i glutenu. Wynika to m.in. z niedostatecznego zaopatrzenia roślin, tworzących dużo biomasy, w azot – składnik niezbędny do biosyntezy białka i jego frakcji. Specyficzna budowa i działanie agregatu Mzuri umożliwiają dobre odżywianie roślin azotem w całym okresie ich wegetacji. Pierwsza jego dawka jest umiejscowiona łącznie z materiałem siewnym w spulchnionym pasie gleby już w momencie siewu. Natomiast po jego wykonaniu, dzięki odpowiedniej konstrukcji redlicy wysiewającej, rzędy roślin występują w nieco zagłębionych bruzdach. Sprawia to, że większa ilość granul nawozu azotowego wysiewanego pogłównie, trafia obok roślin, a nie w międzyrzędzia. Dla
jakości plonu zbóż szczególne znaczenie ma dobre zaopatrzenie roślin w ten składnik w końcowych fazach wegetacji, czyli w efekcie aplikacji ostatniej dawki azotu. Wówczas nawet przy dużym plonie ziarno jest bogate w białko i gluten. Więcej informacji na ten temat znajduje się w numerze grudniowym z 2017 roku magazynu rolniczego Agro Profil.
Wpływ technologii Mzuri Pro-Til, nie gorszy jak uprawy klasycznej czy bezpłużnej cało powierzchniowej, na zawartość białka w ziarnie pszenicy ozimej został potwierdzony w warunkach uprawy intensywnej, z wysokim nawożeniem i pełną ochroną roślin, pozwalającej na uzyskanie plonów rzędu 8 – 10 t.ha-1. Średnio bezwzględna zawartość białka w ziarnie uzyskanym w technologii jednego przejazdu strip-till była nawet o 0,6% większa niż w ziarnie pszenicy wysianej po płużnej uprawie roli i o 0,3% większa od zawartości stwierdzonej w ziarnie roślin pochodzących z plantacji uprawianej bezpłużnie (rys. 2). Podobnie ukształtowała się również zawartość glutenu mokrego (rys. 3). Ziarno pszenicy ozimej uprawianej w technologii strip-till zawierało 34,0% glutenu, czyli o 3,2% więcej niż ziarno pszenicy po klasycznej uprawie roli i siewie rzędowym. Jednoczesna uprawa pasów roli, aplikacja nawozów i siew przy użyciu agregatu Mzuri spowodowały również zwiększenie zawartości glutenu w ziarnie pszenicy w porównaniu z uproszczoną cało powierzchniową uprawą bezpłużną.
Porównanie jakości ziarna pszenicy ozimej uzyskanego po różnych sposobach uprawy roli i siewu wzbogacono o badania na zawartość mikotoksyn wykonane w IUNG PIB w Puławach. Nie wykazały one podwyższonej zawartości deoksyniwalenolu (DON) w ziarnie pszenicy uprawianej w technologii strip-till w dwóch latach o zróżnicowanym przebiegu pogody w okresie wiosenno-letniej jej wegetacji. Była ona przy tym na podobnym poziomie jak w ziarnie pszenicy ozimej uprawianej w klasycznej technologii z płużną uprawą roli i siewem rzędowym. Oczywiście obie plantacje były chronione fungicydami, co w dobrych gospodarstwach jest i powinno być zasadą.
Ocenę jakości ziarna i nasion uzupełniono o określenie ich zdolności kiełkowania. Cecha ta jest mało znacząca dla pastewnego użytkowania lub w wielu gałęziach przemysłu rolno-spożywczego, ale ważna w słodownictwie, a zwłaszcza w reprodukcji roślin. Sposób uprawy roli i siewu nie wpłynął znacząco na zdolność kiełkowania nasion rzepaku ozimego oraz ziarna zbóż ozimych, pszenicy i jęczmienia (tab. 1).
