Úvod / Informácie / Rastlinná výroba / Strukoviny

Problematika pestovania strukovín na Slovensku

06-12-2016
Doc. Ing. Eva Candráková, PhD. | Eva.Candrakova@uniag.sk
Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, FAPZ, Katedra rastlinnej výroby

Nielen obilniny, olejniny a okopaniny, ale aj strukoviny sú významnou skupinou plodín, ktoré by mali byť súčasťou rastlinnej výroby na každom poľnohospodárskom podniku. Prečo sa vyjadrujeme v minulom čase? Dôvod je jednoduchý. Záujem o pestovanie strukovín poklesol z viacerých príčin. Ale najskôr si pripomeňme význam strukovín.

Strukoviny patria do čeľade bôbovitých (Fabaceae). Staršie pomenovanie Viciaceae - vikovité, Papilionaceae – motýľokveté. Do čeľade patrí viac ako 10 000 druhov.

Najznámejšie druhy strukovín sú: hrach siaty pravý - Pisum sativum subsp. sativum, hrach siaty roľný, peluška - Pisum sativum subsp. speciosum, fazuľa obyčajná - Phaseolus vulgaris, sója fazuľová - Glycine max, šošovica jedlá - Lens esculenta, cícer baraní - Cícer arietinum, bôb obyčajný pravý, svinský - Faba vulgaris subsp. major, bôb obyčajný konský - Faba vulgaris subsp. equina, vika siata - Vicia sativa, vika huňatá - Vicia villosa, vika panónska - Vicia pannonica, lupina biela - Lupinus albus, lupina žltá - Lupinus luteus, lupina úzkolistá - Lupinus angustifolius, lupina mnoholistá - Lupinus polyphyllus, hrachor siaty - Lathyrus sativus.

Obr. 1: Hrach siaty

Obr. 1: Hrach siaty

Obr. 2: Úponkový hrach

Obr. 2: Úponkový hrach

Pestujú sa pre suché semená, zelené struky a zelenú hmotu. Rozdeľujú sa na jedlé a kŕmne strukoviny. K jedlým strukovinám patrí hrach, fazuľa, šošovica a sója. Na konzumné účely sa využíva aj hrachor, cícer, lupina a bôb. Charakteristickou vlastnosťou strukovín je obsah bielkovín vo všetkých častiach rastliny. Ich využitie je mnohostranné.

Obr. 3: Sója fazuľová v Oponiciach (r. 2016)

Obr. 3: Sója fazuľová v Oponiciach (r. 2016)

V súčasnom období sa strukoviny preferujú v zdravej výžive ľudí. Odborníci odporúčajú skonzumovať na osobu za rok 3,8-5,0 kg, ale na Slovensku nedosahujeme v súčasnosti ani 2 kg. V Európe sa spotrebuje 3,5 kg na človeka za rok a celosvetový priemer je 7 kg na osobu za rok.

Semená strukovín sú bohatým zdrojom rastlinných bielkovín, škrobu, vlákniny, esenciálnych mastných kyselín, vitamínov a minerálnych látok. V bielkovinovom komplexe však chýbajú niektoré aminokyseliny (methionín, tryptofán, cystín) a tak sa nevyrovnajú živočíšnym bielkovinám. Preto ich treba konzumovať v kombinácii s obilninami. Osobitné postavenie medzi strukovinami má sója fazuľová, ktorá obsahuje vysokohodnotný lecitín (prírodná látka, ktorá je známa pre svoje pozitívne účinky pri znižovaní cholesterolu v krvi a pri ochrane srdca, zlepšuje schopnosť učenia a zapamätávania si).

Väčšina pestovaných strukovín obsahuje v semenách aj v rastlinách chemické zlúčeniny, tzv. antinutričné látky (stachyózy, tetrasacharidy, glykozidy, kyanogénne glykozidy, inhibítori proteáz trypsínu a chymotrypsínu, kyanogénne glykozidy, hemaglutenín, taníny, alkaloidy). Tieto znižujú nutričnú hodnotu produktov. Ich obsah sa dá znížiť vhodnou úpravou suroviny pred konzumovaním (zahriatím, máčaním, odstránením osemenia) a šľachtením. Semená klasických lupín obsahujú toxické alkaloidy (0,7-3,5 %). Vyšľachtené nové odrody lupín majú znížený obsah alkaloidov na 0,02-0,12 %.

Obr. 4: Lupina biela

Obr. 4: Lupina biela

Nezastupiteľné miesto majú vo výžive zvierat. Semená sú dôležitým zdrojom bielkovín pre kŕmne zmesi. Dobrú kŕmnu hodnotu má aj slama strukovín. Strukoviny sa využívajú aj priemyselne (výroba škrobu, tukový priemysel). Ďalšia úprava šľachtením vytvára vhodnú surovinu pre výrobu škrobu využiteľného na výrobu ekologicky rozložiteľných obalov. Veľa ľudí má niektoré strukoviny ako okrasné rastliny v záhradkách (lupiny, hrachor).

Strukoviny sú výbornými plodinami na zelené hnojenie. Používajú sa ako medziplodiny (ozimné - miešanky viky ozimnej; skoré letné - po skorej zelenine alebo zemiakoch) a krycie plodiny pre zakladanie porastov ďatelinovín (hrach siaty a bôb obyčajný).

V zahraničí sa pestujú ako podsev v obilninách, čím napomáhajú k zvyšovaniu  produkcie hlavnej plodiny obohacovaním o dusík.

Pestovanie a využitie strukovín v súčasnosti zaostáva za ich významom. Na Slovensku sú vhodné podmienky pre pestovanie väčšiny druhov strukovín, čo by sme mali využiť.  Ich význam  je v súčasnosti nedocenený.

Prečo by sme mali pestovať strukoviny?

Strukoviny sú veľmi vhodným komponentom v osevných postupoch s vysokým podielom obilnín. V pestovaní majú mnohé prednosti, ale aj nedostatky. Agronomický význam strukovín spočíva v schopnosti pútania vzdušného dusíka prostredníctvom hrčkotvorných baktérií z rodu Rhizobium, ktoré sa nachádzajú na koreňoch rastlín. Dusík, ktorý rastliny strukovín nevyužijú, zostáva v pôde a tak sa dá ušetriť pomerne veľké množstvo priemyselných dusíkatých hnojív a tým vylepšiť ekonomiku hospodárenia na pôde. Koreňový systém strukovín zasahuje do rôznej hĺbky. Najhlbšie siahajúci koreň majú lupiny a najplytšie zakoreňuje fazuľa a sója. Výlučky z koreňov majú fytosanitárny účinok, teda ozdravujú pôdu. Korene zlepšujú fyzikálny stav a štruktúru pôdy, zvyšujú obsah a kvalitu humusu a tým vylepšujú úrodnosť pôdy. Priestory po odumretej koreňovej hmote umožňujú rýchlejšie prevzdušňovanie hlbších vrstiev pôdy a rýchle vsakovanie zrážkovej vody do pôdneho profilu. Na základe týchto skutočností považujeme strukoviny za tzv. biologické eliminátory zhutňovania pôd s pozitívnym vplyvom na celý rad fyzikálnych vlastností pôdy.

Podiel na ornej pôde v SR je do 2 %. Prečo? Dôvodov je niekoľko.

Z hľadiska pestovateľského pozorujeme pri strukovinách určité problémy. Strukoviny veľmi citlivo reagujú na podmienky ročníka, čím nie je zaistená stabilita úrod v jednotlivých rokoch. Po vzídení sa vyznačujú pomalým rastom a v prípade zanedbania ošetrenia sa môžu porasty zaburiniť. Strukoviny, ktoré majú tenké dlhé stonky, ako napr. peluška a vika siata môžu poliehať, čím sa zvyšujú zberové straty. Pre väčšinu strukovín je typická pukavosť strukov a náchylnosť na poškodenie semien pri zbere a pozberovej manipulácii. Lupina a sója sa vyznačujú dlhším vegetačným obdobím. Fazuľa a sója citlivejšie reagujú na zníženie teplôt v začiatočných fázach rastu.

Pri zaraďovaní strukovín do osevného postupu je potrebné zohľadniť ich neznášanlivosť na pestovanie po sebe a potrebné je dodržať odstup 3 až 4 roky.  Pestovať po sebe sa môže sója, lupina a hrachor.

Aké majú nároky na pestovanie?

Veľmi dôležitý faktor pri pestovaní strukovín je voda. Všetky druhy majú zvýšené požiadavky na vodu vo fáze klíčenia. Semená potrebujú na klíčenie približne toľko vody, koľko vážia. Najväčšie nároky má bôb, stredne veľké má vika siata, hrach, sója a najsuchovdzornejšie sú hrachor a cícer. Kritické obdobie na vlahu je v období kvitnutia a tvorby semien. Naopak, nadmerné množstvo zrážok je škodlivé v období dozrievania, pretože predlžuje vegetačné obdobie a nepriamo ovplyvňuje kvalitu semien. Na vlahu sú najnáročnejšie bôb, vika, hrach a sója, menšie nároky má šošovica a fazuľa. V suchších podmienkach možno v období kvitnutia a nasadzovania strukov zavlažovať (najmä fazuľu, sóju a bôb).

Požiadavky strukovín na teplo sú podľa druhov rozdielne. Najmenšie nároky majú vika, hrach a bôb. Nízke teploty na začiatku vegetácie, najmä pri hrachu a bôbe, pozitívne vplývajú na diferenciáciu rastového vrcholu a tým aj na úrodu. Typické teplomilné strukoviny sú fazuľa a sója. Veľmi vysoké teploty, najmä ak sú spojené s nedostatkom vlahy, spôsobujú redukciu kvetov a strukov (najmä pri hrachu a bôbe). Strukoviny dlho kvitnú a nerovnomerne zrejú.

Na pôdu nie sú veľmi náročné. Hrach siaty je veľmi plastický, bôb obyčajný rastie takmer na všetkých pôdach, vike siatej vyhovujú stredné až ťažšie pôdy, fazuľa záhradná potrebuje stredné, výhrevné, úrodné pôdy, lupina žltá rastie aj na piesočnatých pôdach, šošovica potrebuje vzdušné, ľahké, nie zasolené a kyslé pôdy, vika huňatá potrebuje stredné až ľahšie pôdy a sója fazuľová rastie na všetkých pôdach, okrem ťažkých a zamokrených. Pôdna reakcia im vyhovuje mierne kyslá, neutrálna až slabo alkalická.

Dôraz treba klásť na prípravu pôdy. V súčasnosti, na väčšine poľnohospodárskych podnikoch, s tým problémy nie sú. Existuje celý rad moderných strojov a náradí, ktorými je možné uskutočniť kvalitnú prípravu pôdy. Dôležitá je dostatočná hĺbka prekyprenia. V praxi sa dosť často podceňuje dodržanie hĺbky sejby, čo spôsobuje nerovnomerné vzchádzanie, úbytok počtu jedincov na jednotke plochy a tým aj zníženie úrody. Dostatočná hĺbka sejby zabezpečuje potrebné množstvo vlahy na klíčenie a vzchádzanie, rastliny dobre zakorenia, lepšie odolávajú poškodeniu vtákmi (vyťahovanie semien z pôdy) a mechanickým zásahom pri ošetrovaní bránením. Hlbšie vysiate semená strukovín nie sú poškodzované niektorými preemergentnými herbicídmi.

Okrem toho musíme zabezpečiť, aby povrch pôdy bol dôkladne urovnaný, čím predídeme zbytočným stratám pri zbere, najmä nízkych druhov strukovín ako je šošovica. Voľbu jednotlivých pracovných operácii a technológiu prípravy pôdy upravíme predovšetkým podľa predplodiny, termínu sejby a vlastností pôdy.

Skoré jarné urovnanie povrchu pôdy robíme aj pri strukovinách, ktoré sejeme neskôr, aby sme podporili lepšie vyklíčenie burín, ktoré zničíme pri predsejbovej príprave pôdy. Je to veľmi dôležité, pretože teplomilnejšie strukoviny majú slabšiu konkurenčnú schopnosť a na zaburinenie sú veľmi citlivé.

Termín sejby závisí od nárokov na teplotu pôdy pri klíčení. Bôb, hrach, viku sejeme skoro na jar aby mali dostatok vlahy na klíčenie. Sóju a fazuľu sejeme neskôr, pretože vyžadujú dobre vyhriatu pôdu. Výsevok stanovíme podľa vlastností semena, účelu pestovania a podmienok prostredia. Musíme mu venovať väčšiu pozornosť, pretože strukoviny nie sú schopné autoregulácie hustoty porastu odnožovaním ako napríklad obilniny. Šírka medziriadkov je závislá najmä od sejačiek, ktoré sú k dispozícii. Najčastejšie používané sú medziriadkové vzdialenosti 125 - 250 mm, iba fazuľu a sóju môžeme siať širšie.

V prípade, že sme na pozemku viac rokov nepestovali strukoviny, pre lepšiu fixáciu dusíka sa vyžaduje inokulácia (očkovanie) osiva príslušným kmeňom hrčkotvorných baktérií z rodu Rhizobium.

V súčasnosti je situácia v pestovaní strukovín na Slovensku nelichotivá. Od roka 1999 nastal prudký pokles pestovateľských plôch strukovín (tab. 1). V porovnaní s výmerou v roku 1999, tvorila plocha pestovaných strukovín v roku 2014 iba 19,5 % Našou najrozšírenejšou strukovinou je hrach siaty, ktorého plocha poklesla tiež na 18,4 %. Jeho technológiu pestovania mal zvládnutú každý agronóm. Bol neodmysliteľnou súčasťou kŕmnych zmesí, ako významný zdroj bielkovín. Keď si všimneme úrody, najvyššia priemerná úroda semena bola v roku 2014 (2,38 t.ha-1), ale tento rok bol mimoriadne priaznivý pre väčšinu plodín. Celkove sme sa v úrodách za ostatných 15 rokov veľmi dopredu neposunuli. Úrodový potenciál v súčasnosti pestovaných odrôd hrachu siateho je nad 4 tony z hektára. Dôkazom sú aj výsledky z našich pokusov, vykonávaných na Katedre rastlinnej výroby SPU v Nitre, kde na niektorých variantoch dosahujeme takéto úrody. Pestujeme úponkový typ hrachu, ktorý je odolnejší proti poliehaniu. Pri hrachu skúmame aj obrábanie pôdy, kde porovnávame konvenčný spôsob prípravy pôdy a minimalizačný- bez orby. Z dosiahnutých výsledkov, za ostatné roky vyplýva, že rozdiely v úrodách medzi spôsobmi obrábania pôdy sa postupne znižujú. Rozhodujúci vplyv má vlaha, najmä pri zakladaní porastov.

Veľmi dôležitými strukovinami, využívanými vo výžive ľudí, sú fazuľa a šošovica. Najväčší pokles plôch, v porovnaní s rokom 1999, je pri fazuli, ktorá v súčasnosti predstavuje iba 2,43 %. Šošovica jedlá tvorí 23,93 %. Poklesom pestovateľských plôch sme sa dostali do situácie, že produkcia uvedených strukovín je nízka a odkázaní sme na ich dovoz z iných krajín.

Samostatnú kapitolu tvoria kŕmne strukoviny využívané na semeno. V súčasnosti sa ešte pestuje peluška kŕmna, vika siata, bôb konský, lupina a rôzne zmesi najčastejšie s obilninami. Podobne ich výmera pestovania poklesla na 41,42 % v porovnaní s rokom 1999. Kŕmne strukoviny sú v tabuľke uvedené bez hrachu siateho.

V celkovej bilancii strukovín nie je zahrnutá sója, pretože je evidovaná medzi olejninami.

Bilancia strukovín pestovaných na Slovensku (Zdroj: ŠÚ SR, MPRV SR)

Tabuľka

V roku 2006 sa na ploche 1 407 ha pestovala lupina biela, ktorá mala nahradiť do určitej miery sóju fazuľovú, pretože ju netreba do kŕmnych zmesí tepelne upravovať. Pestovala sa nová odroda Amiga, ktorá sa vyznačuje zníženým obsahom horkých látok v semenách.  Lupine sme sa venovali v pokusoch od roku 2005 do roka 2009. Štatisticky preukazne bola úroda semena ovplyvňovaná podmienkami ročníka. Najlepšie výsledky sme dosiahli v roku 2006, keď sa priemerné úrody semena dostali na hranicu 6 t.ha-1.

Žiaľ, v praxi nebola dobre zvládnutá ochrana porastov proti antraknóze a po poklese hektárových úrod, poklesli aj plochy jej pestovania. V roku 2014 sa lupina pestovala na ploche 237,3 ha s úrodou 1,07 t.ha-1.

Osobitnú kapitolu v strukovinách tvorí sója fazuľová. Botanicky je to strukovina, ale pre vysoký obsah oleja v semenách je štatisticky evidovaná medzi olejninami. Sója fazuľová sa pestovala na Slovensku aj v minulosti, ale práve pre kolísanie úrod podľa pestovateľských podmienok, jej plochy kolísali. Až po problémoch so zákazom používania rybacích múčok do kŕmnych zmesí sa zvýšil záujem o jej pestovanie. V súčasnosti jej plochy prudko vzrástli (tab. 1) až na 149,4 % v porovnaní s rokom 1999. Technológiu pestovania sóje majú dobre zvládnutú na Východnom Slovensku, kde sú jej pestovateľské plochy najvyššie. Priemerná úroda semena 2,34 t.ha-1  v roku  2014 na ploche 33 432 ha je dôkazom, že sa dá úspešne pestovať. Pri pestovaní sóje fazuľovej je potrebné, aby mala dostatok vlahy od kvitnutia (aby neopadli kvety) až po tvorbu semien. Keď chýba voda v tomto období, úroda sóje prudko klesá. Tam, kde sa pestovaniu sóje zodpovedne venujú ju podľa potreby zavlažujú. Dôkazom správneho postupu sú výsledky na Vysokoškolskom poľnohospodárskom podniku. Na VPP SPU, s.r.o. závod Oponice  pestovali v roku 2015 sóju fazuľovú na výmere 54 ha a za úrodu 3,32 t.ha-1 si odniesli spomedzi 15 najlepších pestovateľov tejto plodiny najvyššie ocenenie. V závode Oponice pravidelne pestujú sóju fazuľovú na osivo, ktoré dosahuje vysokú kvalitu.

Od roka 2003 sme uskutočňovali poľné pokusy s pestovaním sóje fazuľovej v lokalite Oponice aj na Dolnej Malante. Zamerali sme sa na aplikáciu dusíkatých hnojív v pevnej aj tekutej forme počas vegetačného obdobia. Potvrdila sa priaznivá reakcia porastov nakoľko sója je pomerne náročná na dostatok živín. Úrody semena sme dosiahli v rozpätí od 2,2 tony do 4,5 tony z hektára v závislosti od podmienok ročníka. Kompletné výsledky budú publikované vo vedeckej monografii.

Uznanie strukovinám potvrdilo Valné zhromaždenie Organizácie Spojených národov, ktoré vyhlásilo rok 2016 za Medzinárodný rok strukovín. Slogan tohto roku znie:„Výživné zrná pre trvalo udržateľnú budúcnosť." Generálny riaditeľ FAO José Graziano da Silva a generálny tajomník OSN Pan Ki-mun vyhlásili, že „Strukoviny predstavujú životne dôležité rastlinné kultúry z pohľadu potravinovej bezpečnosti širokých vrstiev obyvateľstva a môžu výrazne pomôcť zdraviu ľudí, najmä v boji proti hladu, podvýžive a environmentálnym výzvam.“ Jedným z hlavných cieľov je aj upriamiť pozornosť verejnosti, okrem výživy, na ich výhody v rámci trvalo udržateľného rozvoja pri pestovaní ďalších poľnohospodárskych plodín, čo sa v konečnom dôsledku nepriamo prejavuje aj na znižovaní emisií plynov vyvolávajúcich skleníkový efekt. Pestovanie strukovín zlepšuje aj stav mikroflóry a mikroorganizmov v pôde.

Prečo nastal pokles v pestovaní strukovín na Slovensku? Nie je to z dôvodu neznalosti ich významu a výhod pestovania. Problémy spočívajú v našej koncepcii poľnohospodárskej výroby (ak nejakú máme). Ide o rentabilitu pestovania, nezáujmu o ich spracovanie a neustáleho redukovania živočíšnej výroby. A tak sa sústreďuje ich pestovanie do záhrad, ktoré obrábajú väčšinou starší obyvatelia zvyknutí na fyzickú prácu. Čo bude ďalej s našim poľnohospodárstvom? Zatiaľ to ružovo nevidím, ale prajem všetkým kompetentným, aby si svoj zrak vylepšili a zachránili poľnohospodárstvo v našej krajine, na ktoré sme do roku 1989  boli hrdí a skoro vo všetkých produktoch sebestační.