Ak chcete kombinovať, musíte oddeliť technologické úpravy a inovácie pre zmiešané kultúry;
Tu môžete okamžite vidieť problém: polovičný hrášok, ktorý sa nedá oddeliť od pšenice na pečenie pomocou jednoduchej technológie čistenia.
Zmiešané kultúry boli súčasťou rastlinnej výroby od začiatku poľnohospodárstva. Strukoviny a obilie sa pravdepodobne dokonca v Plodnom polmesiaci spolu domestikovali. Základné ekologické výhody sú zrejmé a boli mnohokrát vedecky dokázané (Bedoussac et al. 2015). Naše moderné systémy rastlinnej výroby sú však optimalizované pre monokultúry v celom hodnotovom reťazci od chovu, poľnohospodárskej technológie po siatie, zber a pozberovú úpravu, ako aj po spracovanie potravín. Aby bolo možné využiť výhody zmiešaných plodín v rámci technologicky vyspelého poľnohospodárstva, nestačí ich len zaviesť do tohto poľnohospodárskeho systému bez zváženia ďalších nastavovacích skrutiek. Ak sa majú do tohto systému začleniť zmiešané kultúry, sú potrebné technologické úpravy, možno nielen v jednom, ale vo viacerých bodoch hodnotového reťazca. Tomu sa hovorí spojené inovácie (Meynard et al. 2017). To je možné dobre ilustrovať na príklade zmesí pšenice a hrachu, ktoré v súčasnosti testujeme na katedre organickej ochrany rastlín (prof. Maria R. Finckh).
Pšenica na pečenie: medzi požiadavkami na kvalitu a znečistením životného prostredia dusičnanmi
Výsledky týkajúce sa obsahu bielkovín v pšenici zo zmiešaných kultúr
Výzva: pečenie pšenice z dávok
Pri použití zmiešaných kultúr v praxi však nastáva zásadný problém v praxi: separácia. Ak chcete získať pšenicu na pečenie zo zmiešanej kultúry pšenice a hrachu, hrach v pšenici sa stáva problémom. Až 10% hrášku je možné pridať do zmesi na pečenie bez toho, aby to malo vplyv na kvalitu pečenia a príliš chutilo (Dabija et al. 2017). Väčšina ľudí pravdepodobne už videla alebo dokonca vyskúšala takzvaný bielkovinový chlieb s hráškom alebo inými strukovinami v supermarkete alebo v pekárni. Podiel hrachu v zmesiach sa však líši v dôsledku ekologických faktorov a je potrebné nájsť pekára, ktorý by chcel hrach vôbec piecť. V najlepšom prípade ide o špecializovaný trh. Hrášok má navyše iné mlecie vlastnosti ako pšenica, čo môže tiež viesť k problémom v mlyne.
Technológia separácie: od veterného preosievača po separátor farieb
Nie všetky zmiešané kultúry samozrejme vyžadujú oddelenie. Ak sa biomasa používa ako celok, napr. Na kŕmenie obilia (pšeničný hrášok, ovsený hrášok), ako zelené krmivo (ďatelinová tráva), siláž (kukuričné zrno) alebo medziplodiny na zlepšenie pôdy, potom nie je potrebné oddelenie. V závislosti od typu zmiešanej kultúry je potreba technologického prispôsobenia odlišná.
Technologické úpravy, inovácie a tvorba hodnoty pre zmiešané kultúry
Malo by sa však zaoberať nielen súčasným stavom, ale myslieť aj na priestor pre zlepšenie, rozvíjať ho a nakoniec testovať technické riešenia. Je možné si predstaviť, že pri separácii sa dá veľa optimalizovať. Na jednej strane výberom a nastavením rôznych separačných technológií. Veľmi inšpiratívna tu bola návšteva Petra Hellera v Horných Frankách, ktorý si vybudoval sofistikovanú čistiacu linku a obrovské odborné znalosti. Prednášku Petera Hellera nájdete tu. Možno optická technológia (ktoré elektromagnetické vlnové dĺžky sú najvhodnejšie na separáciu zŕn?) Alebo by bolo možné optimalizačné algoritmy aspoň optimalizovať pre zmiešané kultúry a vlastnosti zrna.
Na druhej strane je možné, že kombináciou odrôd ovplyvníme aj oddeliteľnosť pšenice a hrášku. U pšenice aj hrachu je značná variabilita vlastností zrna, ktoré ovplyvňujú oddeliteľnosť, napr. B. pokiaľ ide o veľkosť zrna, ale aj farbu zrna. Napríklad existujú odrody hrachu so svetlou a tmavou šupkou. U pšenice a hrachu sú tiež značné rozdiely vo veľkosti zrna. Možno - ale to sú špekulácie - existujú aj hrach, ktorý je pri mlátení menej náchylný na poškodenie. V zásade je tiež možné kultivovať vlastnosti zrna s cieľom dobrej oddeliteľnosti. Na tieto chovné účely by sa opäť mohli použiť optické triediče farieb. Tento postup bol testovaný napríklad na selekciu obsahu bielkovín (Dowell et al. 2009), farby semien v pšenici (červená oproti svetlu, Pearson 2010) alebo tiež rezistencie na Fusarium (Carmarck et al. 2019). Rozdelenie sa musí chápať nielen ako nákladový faktor, ale tiež ako zaujímavá oblasť tvorby hodnoty a inovácie.
Technologické optimalizácie pre zmiešané kultúry sú možné nielen pri separácii, ale aj v iných oblastiach. Patrí sem technológia sejby a mlátenia. Ak sa dvaja partneri rastliny počas sejby zmiešajú v nádobe na osivo, existuje riziko segregácie s veľmi rozdielnymi veľkosťami zŕn, čo potom sťažuje presné nastavenie sily osiva. Rôzne druhy plodín majú navyše odlišné požiadavky na hĺbku sejby. Tieto sú o to rozdielnejšie, o čo väčšie sú rozdiely vo veľkosti zŕn. V súčasnosti existujú spoločnosti, ktoré ponúkajú stroje s dvoma zásobníkmi osiva a možnosťou sejby do rôznych hĺbok osiva súčasne. A samozrejme existujú aj vynaliezaví poľnohospodári, ktorí sami upravujú svoje stroje.
Ak sa na to pozriete z vtáčej perspektívy, môžete si stanoviť nasledujúcu úlohu: testovanie, optimalizácia a vývoj nových technológií na diverzifikáciu a ekologické preorientovanie nášho poľnohospodárstva.
literatúry
Bedoussac, Laurent, Etienne-Pascal Journet, Henrik Hauggaard-Nielsen, Christophe Naudin, Guenaelle Corre-Hellou, Erik Steen Jensen, Loïc Prieur a Eric Justes. „Ekologické zásady, ktoré sú základom zvýšenia produktivity dosiahnutej medziplodinami pre strukoviny z obilnín v ekologickom poľnohospodárstve. Recenzia. " Agronomy for Sustainable Development 35, no. 3 (2015): 911-935.
Bedoussac, Laurent a Eric Justes. „Účinnosť medziplodiny tvrdá pšenica-zima na zlepšenie výnosu a koncentrácie bielkovín v pšeničnom zrne závisí od dostupnosti dusíka počas raného rastu.“ Plant and Soil 330, no. 1-2 (2010): 19-35.
Carmack, W. Jesse, Anthony J. Clark, Yanhong Dong a David A. Van Sanford. „Hromadný výber pre redukovanú koncentráciu deoxynivalenolu pomocou optického triediča v pšenici SRW.“ Agronomy 9, no.12 (2019): 816.
Dabija, Adriana, GEORGIANA GABRIELA CODINĂ a PATRĺCIA FRADINHO. „Vplyv pridania múky zo žltej hrášku na cesto z pšeničnej múky a kvalitu chleba.“ Rumunské biotechnologické listy 22, č. 5 (2017): 12888.
Dowell, E. Floyd, Elizabeth B. Maghirang a P. Stephen Baenziger. "Automatizované triedenie s jedným jadrom, ktoré umožňuje výber kvalitatívnych znakov v líniách chovu pšenice." Cereal Chemistry 86, č. 5 (2009): 527-533.
Hof-Kautz, Claudia. „Príčiny vyššej kvality pečenia ozimnej pšenice (Triticum Aestivum L.) v zmesi so zimnou fazuľou (Vicia Faba L.) alebo zimnou hráškou (Pisum sativum L.) Dizertačná práca.“ 2008.
Jensen, Erik Steen, Georg Carlsson a Henrik Hauggaard-Nielsen. „Medziplodiny v obilninách a obilninách zlepšujú využitie zdrojov pôdy N a znižujú požiadavky na syntetické hnojivo N: Analýza v globálnom meradle.“ Agronomy for Sustainable Development 40, no.1 (2020): 5.
Linnemann, Ludger. „Priame a nepriame metódy na stanovenie kvality múky odrôd organickej pšenice“, 2013.
Meynard, Jean-Marc, Marie-Hélène Jeuffroy, Marianne Le Bail, Amélie Lefèvre, Marie-Benoit Magrini a Camille Michon. „Navrhovanie spojených inovácií pre prechod na udržateľnosť v agropotravinárskych systémoch.“ Agricultural Systems 157 (2017): 330-339.
Pearson, Thomas. „Vysokorýchlostné triedenie zŕn podľa farby a povrchovej textúry.“ Aplikované inžinierstvo v poľnohospodárstve 26, č. 3 (2010): 499-505.
Pelzer, Elise, Mathieu Bazot, David Makowski, Guénaëlle Corre-Hellou, Christophe Naudin, Mehdi Al Rifaï, Edouard Baranger, Laurent Bedoussac, Véronique Biarnès a Patrick Boucheny. „Medziplodiny hrachovej pšenice v podmienkach s nízkym vstupom kombinujú vysoké ekonomické výkony a malé vplyvy na životné prostredie.“ European Journal of Agronomy 40 (2012): 39-53.