PRZEGLĄD LITERATURY
Rośliny strączkowe zalicza się do gatunków wrażliwych na okresowe niedobory wody w glebie. Wśród tej grupy roślin, a także w obrębie poszczególnych odmian obserwuje się wyraźną zmienność co do wymagań wodnych. Łubin żółty potrzebuje dużych ilości wody, co wynika z bogatego ulistnienia, a zarazem z dużej powierzchni transpiracyjnej. Te duże wymagania wodne zaspokajają rozbudowany głęboko sięgający system korzeniowy tej rośliny [Dzieżyc 1989].
Nasiona łubinu żółtego kiełkują w temperaturze 4-5°C, znoszą przymrozki do - 8°C. W fazie liścieni rośliny są bardzo wrażliwe na obniżenie temperatury bardziej niż w fazie kilku liści. Charakteryzują się dużą wrażliwością na nie dobór wody w okresie kiełkowania ( 170 % masy nasion), a optymalna wilgotność łubinu żółtego wynosi 55 %.Łubin żółty jest wrażliwy na warunki pogodowe, przez co bardzo zmiennie plonuje. Deszczowanie łubinu żółtego według [Jagody 1971] może przyczynić się 40 - 60%, a zdaniem [Dzieżyca 1989] 20 - 40% wzrostu plonu nasion. Przebieg warunków termicznych oraz stopień pokrycia zapotrzebowania na wodę [Gatulina 1988, Dzieży 1989, Nijaki 1994, Rojek 1986] determinują wydajność nasion oraz ich jakość pastewną. Dotychczasowe badania dowodzą, że okres krytyczny zapotrzebowania na wodę łubinu żółtego występuje w fazie formowania pierwszych strąków. W tym też czasie nie korzystnym zjawiskiem może być zarówno niedobór jak nadmiar opadów [Kotecki 1990, Bieniaszewski i in. 2000]. Oddziaływanie czynników pogodowych na wzrost i rozwój łubinu jest związane z całym szeregiem czynników środowiska oraz agrotechniki.
Łubin żółty ze względu na wiele zalet biologicznych i agronomicznych zasługuje na rozszerzenie areału uprawy, zwłaszcza na glebach kompleksu żytniego, gdzie inne rośliny strączkowe zawodzą. Uproszczony system uprawy roli charakteryzuje się oszczędnościami energii i przyspieszeniem uprawy roli ale może powodować wzrost zachwaszczenia, a w następstwie obniżenie plonu nasion [Droese i in. 1986, Dzienia i Sosnowski 19991, Dzienia 1990, Krężel 1991].
Łubin żółty charakteryzuje się zdolnością tworzenia masywnego systemu korzeniowego, głęboko penetrującego glebę i sprawnie zaopatrującego rośliny w wodę i składniki pokarmowe na glebach lekkich i kwaśnych [Januszewicz 1992/1993, Roll i Enderlein 1971].Wymagania pH dla łubinu żółtego kształtują się na poziomie 5,0 - 6,0.Nie znosi gleb o odczynie obojętnym, zasadowym oraz świeżo wapnowanych. Najlepiej plonuje na glebach kompleksu żytniego dobrego ( zawartość części splawialnych 5-15%).
Okresem szczególnej wrażliwości roślin łubinu żółtego na nie sprzyjające warunki wilgotnościowe jest faza siewki, w której szybkość wzrostu korzenienia i głębokość penetracji gleby decyduje o początkowym i dalszym wzroście roślin, a także o odporności na inne, niekorzystnie działające czynniki środowiska.
Łubin żółty należy do wysokobiałkowych roślin paszowych i stanowi cenny przedplon dla rośliny następczej, a w przypadku dużej koncentracji zbóż w płodozmianie jest uważany nawet za roślinę fitosanitarną i fitomelioracyjną [Dzienia 1978, Jasińska i Kotecki 1993, Kreślak 2000, Harasimowicz-Hermann 1997].
Uprawa łubinu żółtego ma szczególne znaczenie na glebach słabszych, ponieważ jest on jedną z wielu roślin dostarczających z tych gleb zdrowej, zasobnej w białko i tłuszcz paszy. Poza tym roślina ta zwiększa żyzność gleb, a wiec ich strukturą i kulturą poprzez zostawienie dużych ilości resztek pozbiorowych bogatych w składniki pokarmowe. Wadą łubinu żółtego jest duże uzależnienie od warunków pogodowych oraz zabiegów agrotechnicznych. Czynniki te z kolei decydują o wysokości plonu nasion oraz zawartości w nich białka i tłuszczu [Sypniewski 1988, Wilczek 1993, Wojnowska i in. 1995;1997, Szukała i in. 1996].
Najodpowiedniejszymi przedplonami do uprawy łubinu żółtego są stanowiska po zbożach. Nie może on być uprawiany częściej po sobie niż co 4-6 lat. Nie należy go uprawiać po innych roślinach motylkowych. Częstsza uprawa łubinu po sobie prowadzi do powstania zjawiska „wyłubinienia”, powodowanego rozwojem bakteriofagów, niszczących bakterie brodawkowe oraz nasileniem występowania chorób zgorzelowych.
Paprocki [1965], Sadowski i in. [2000] uważają, że łubin żółty powinno uprawiać się po zbożach w 3-4 roku po oborniku. Stanowisko po okopowych uzasadnione jest tylko na glebach słabszych zaliczonych do VI klasy. Bryszewski i in. [1990] podają, by łubin żółty na tym samym polu uprawiać co 6 lat ze względu na antraknozę. Plantacje nasienne łubinu należy rozmieszczać w płodozmianie po życie ozimym i zbożach jarych, pod które stosowano nawozy organiczne i mineralne. Jasińska i Kotecki [1993] stwierdzają, że najlepszym przedplonem dla łubinu uprawianego na nasiona są zboża. Łubin nie może być wysiewany po okopowych na oborniku ponieważ nadmiernie rozwija się wegetatywnie co przedłuża wegetację i nie sprzyja dobremu planowaniu. Autorzy wyżej wymienieni, a także Barbicki [1972] podają, że należy unikać stanowiska po ziemniaku ze względu na większe ryzyko zakażenia chorobami. Innego zdania jest Krężel [1999], który ziemniak ocenia jako korzystny, a żyto i owies jako mniej korzystny przedplon dla łubinu żółtego. Jednakże Barbicki [1972] uważa, że uprawa łubinu w drugim roku po oborniku celowa jest jedynie w szczególnie niekorzystnych warunkach, zwłaszcza gdy dąży się do poprawienia struktury i urodzajności gleby.
Na glebach średnich i słabych cennym komponentem w mieszankach zbożowo-strączkowych może być łubin żółty [Barwicki 1972, Blok i Paprocki 1956, Burczyk 1958, Kotwica 1994, Paprocki 1961, Święcicki 1992]. Dobre plonowanie i wysoka wartość przedplonowi dla zbóż skłaniają do uprawy takich mieszanek jako źródło pasz treściwych [Kotwica 1994, Szałajda 1994, Święcicki 1992].
Jednym z najistotniejszych czynników wpływających na plonowanie roślin uprawnych w tym łubinu jest nawożenie. W uprawie łubinu stosuje się tylko nawożenie mineralne fosforem i potasem. Wielkość dawek fosforowo-potasowych ustala się przede wszystkim zależnie od zasobności gleby w te składniki. Stosuje się najczęściej 40 kg P2O5 /ha i 60 kg K2O/ha. Nawozy te należy stosować w całości przed siewem nasion. Na glebach ciężkich i średnich najlepiej stosować je jesienią pod orkę zimową, a na glebach lżejszych, gdzie występuje obawa wymycia składników pokarmowych wczesną wiosną przed uprawą przedsiewną. Przy niskiej zawartości magnezu(poniżej 4mg/100g gleby) należy zastosować nawozy magnezowe lub magnezowo-potasowe w dawce 40-60 kg MgO/ha. Wiele badań potwierdza w tym [Mazur i in. 1993], że nawożenie wpływa nie tylko na wzrost plonu, ale także poprawia jego jakość. W Polsce od kilku lat systematycznie spada ilość stosowanych nawozów mineralnych [ Rocznik statystyczny 1997]. Uprawa roślin motylkowych jest najbardziej energooszczędną, korzystną i efektywną formą nawożenia azotem, dzięki symbiozie tych roślin z bakteriami z rodziny Rhizobium wiążącymi azot atmosferyczny [Morschner i in. 1987, Newbaud 1989]. Nawożenie doglebowe oraz dolistnie zmniejsza ryzyko uprawy i umożliwia wykorzystanie potencjalnych możliwości plonowania tej rośliny [ Kotecki i Malarz 1991, Sypniewska 1976, Vatagin i Żuraelev 1966, Jasińska i In 1989, Samul i Paprocki 1982].
Stosowanie mikroelementów wpływa na rozwój roślin. Molibden bierze udział w redukcji azotanów oraz wiązaniu wolnego azotu przez bakterie Bradyrhizobium [Beringer 1984] Bor natomiast jest niezbędny do obitego kwitnienia roślin, wiązania owoców i wykształcenia nasion [Lityński i Jurkowska 1982].
Łubin żółty, podobnie jak większość roślin strączkowych, charakteryzuje się dużą zmiennością plonowania. Czynniki kształtujące wysokość plonu to głównie: warunki pogodowe w okresie wegetacji, cechy odmianowe i zabiegi agrotechniczne.
Na wysokość plonu nasion łubinu mają wpływ czynniki genetycznie, a wśród nich najważniejsze to: termin siewu, ilość wysiewu i rozstawa. Do siewu należy używać nasion zdrowych, nieuszkodzonych, dobrze kiełkujących, zaprawionych zaprawą. Zaprawą grzybobójczą i insektycydową. Przy wczesnym siewie duży zapas wilgoci w glebie stwarza dobre warunki do kiełkowania i wschodów roślin. Bowiem przy zbyt dużej obsadzie roślin może wystąpić wyleganie, a zbyt rzadki zasiew stwarza warunki do dużego zachwaszczania i silnego rozgałęzia się roślin co w przypadku uprawy na nasiona jest nie korzystna, a ponadto wpływa na przedłużenie wegetacji i utrudnia zbiór. Wielu autorów Paprocki [1965], Sadowski i in. [2000] zleca się uprawę w zagęszczeniu 90-100 roślin na 1 m kw. Dla odmian tradycyjnych i 100-200 dla odmian samokończących. Łubin żółty wysiewa się w rozstawie międzyrzędzi wynoszącej 25-30 cm, a nasiona należy umieszczać w glebie na głębokości 3-4 cm ze względu na epigenczny sposób kiełkowania podkreślając [Święciccy 1981,Gronowicz i In. 1991], iż wczesny siew nasion łubinu co zapewnia dobre zapotrzebowanie w wodę w okresie kiełkowania i początkowym okresie wzrostu. Jednym z istotnych czynników agrotechnicznych mających wpływ na produkcyjność roślin strączkowych jest właściwa liczba roślin na jednostce powierzchni [ Sypniewski 1988].
Siew punktowy w uprawie łubinu żółtego okazuje się być bardziej efektywny niż siew rzędowy, szczególnie przy wysokim poziomie plonowania roślin [Bieniaszewski 2001].
Dzisiaj ogólnie wiadomo, że wczesny termin siewu, kiedy tylko warunki wilgotnościowe gleby pozwalają na jego wykonanie jest dla łubinu najkorzystniejszy. Niekiedy nadmierne przesuszone nasiona mogą podlegać stresowi chłodnowodnemu, co wpływa na obniżenie obsady roślin [Samul i Rutkowski 1988], ale ogólnie biorąc wysokie wymagania wodne kiełkujących nasion i odporność siewek na przymrozki uzasadniają wczesny wybór siewu, po którym rośliny dobrze się ukorzeniają, kwitnie wcześnie i równomiernie dojrzewają wydając duży plon zdrowych, dobrze wykształconych i o wysokiej żywotności i wigorze nasion [Jaranowski1956]. W miarę opóźnienia terminu siewu obserwuje się silne zawirusowanie roślin i skrócenie kolejnych faz rozwojowych [Nijaki 1997, Gronowicz i in. 1991] oraz zmniejszenie liczby strąków na roślinie, liczby nasion w strąku i masy 1000 nasion. Tradycyjne odmiany łubinu żółtego charakteryzują się znaczną zdolnością kompensacji plonu - przy rzadszej obsadzie, ponieważ wytwarzają one więcej strąków [Fordoński 1994, Jasińska i in. 1988, Kotwica 1996, Paszkiewicz 1994], przy czym około 5 % plonu nasion może pochodzić z rozgałęzień [Mikołajczyk 1974].
Herbicydy, niezależnie od swego pochodzenia, nie są niezbędne dla rozwoju roślin uprawianych [Cooper i Browran 1992, Ralphs i Wiliams 1986, Vlasenok i in. 1990] podkreślają, iż większość herbicydów syntetycznych wywołuje zmiany ilościowe i jakościowe niektórych endogennych substancji biochemiczncznych. Modyfikacji ulegają przede wszystkim: czas spoczynku nasion, poziom regulatorów wzrostu, aktywność niektórych organelli subkomórkowych, zarodników, a także intensywność syntezy białek i kwasów nukleinowych.
Od kilku lat obserwuje się w Polsce zmniejszenie udziału roślin strączkowych w ogólnej strukturze zasiewów. Przyczyną tego stanu może być brak wysokiej jakości materiału siewnego a także duża zmienność plonowania związana z występowaniem chorób i brakiem właściwych metod ich zwalczania.
W ostatnich latach szczególnie groźną chorobą łubinu żółtego okazała się antraknoza [Frencel 1997]. Choroba ta zostaje wywołana przez grzyb z klasy workowców Colletotrichum gloeosporides Penz. Pierwsze objawy tej choroby widoczne są już na siewkach w postaci różowobrązowych plam na liścieniach, epikotylu oraz korzonkach. Duża wilgotność sprzyja rozwojowi choroby. W fazie początku kwitnienia łubinu pojawiają się na łodydze plamy o brązowo- łosiowatej barwie, a w miarę postępującej nekrozy tkanek następuje pogłębienie się plam, skręcenie łodyg, wierzchołki pędów więdną i zamierają. Antraknoza może także ujawnić się na liściach, w postaci drobnych, brunatnych plam. Grzyb może również porażać strąki, na których pojawiają się okrągłe, łosiowate plamy z brunatną obwódką a grzybnia często przerasta tkanki strąka i zakaża nasiona [Horoszkiewicz i Filona 2001]. Słabo porażone nasiona dojrzewają będąc zainfekowane bezobrazowo. Silne porażenie nasion prowadzi di ich zdrobnienia, zniekształcenia i przebarwienia [Horoszkiewicz i Filona 2000]. Na zaatakowanym przez antraknozę polu obserwuje się się charakterystyczne „gniazda” chorych roślin.
Powodzenie uprawy łubinu żółtego zależy miedzy innymi od skutecznie prowadzonej walki z chwastami [Adamczewski i in. 1986, Adamczewski i Paszkiewicz 1986, Księżak i in. 1993, Murawa i Adomas 1992, Pudełko i In. 1986 ;1992, Radziszewski i Rola 1991, Skrzypczak i in.19992, Skrzypczak i Woźnica 1986]. Występujące na plantacjach tej rośliny chwasty nie tylko obniżają plon i jakość technologiczną, ale także przyczyniają się do dyskwalifikacji polowej upraw nasiennych.
W uprawie łubinu żółtego dominują takie gatunki jak: Tripleurospermum ino dorum (Marunna bezwodna), Stellaria media (Gwiazdnica pospolita), Polygonum sp. (Rdesty), Lamium sp. (Jasnoty), Agropyron regens (Perz właściwy), Galium aparine (Przytulia czepna), Anthemie arvensis (Rumian polny). Możliwości chemicznego odchwaszczania łubinu żółtego są znaczne, a większość zalecanych herbicydów powinno stosować się przedwschodowo [Adamczewski i Paszkiewicz 1986, Pudełko i in. 1986, Radziszewski i Rola 1991, Skrzypczak i Woźnica 1986]. Przebieg warunków pogodowych, a zwłaszcza opady, obniżają skuteczność herbicydów doglebowych, co powoduje pojawianie się wtórnego zachwaszczenia i zachodzi konieczność wykonania zabiegu po wschodach roślin. W integrowanej metodzie zwalczania chwastów większą uwagę zwraca się na ich powschodowe zwalczanie, dostosowując dobór preparatów do stopnia zachwaszczenia. Ten sposób umożliwia wybór odpowiedniego preparatu oraz jego dawki, która może być zmniejszona, co obniża koszty zabiegu oraz wprowadza mniej substancji czynnej do środowiska.
Zdaniem wielu autorów [Frencel i in. 1998, Jańczak 1999] zaprawienie nasion łubinu jest skuteczną metodą, ograniczająca zgorzel siewek, powodowana przez przenoszone przez nasiona grzyby rodzaju Fusarium oraz grzyb Colletotrichum gloeosporides. Chore siewki stanowią często źródło inokulum dla starszych roślin, powodując w sprzyjających warunkach pogodowych fuzaryjne więdnięcie lub antraknozę łubinu [Filona i in. 2001]. Borecki [1996] podkreśla, że aby uniemożliwić przejście patogenów z zainfekowanych nasion na siewki, należy je przedsiewnie zaprawić.
Najczęściej występującymi szkodnikami łubinu żółtego są orzędziki i mszyce ;pierwsze uszkadzają młode liście roślin, a ich larwy niszczą brodawki korzeniowe, drugie zaś są głównymi przenośnikami chorób wirusowych.
Prusiński [1993] do czynników agrotechnicznych, które mają wpływ na wartość biologiczna nasion zalicza termin siewu i sposób zbioru łubinu i plon. Łubin żółty rozgałęziając się dojrzewa nierównomiernie, a także posiada bardzo omszone strąki, które trudno dosuszyć są przyczyną trudnego zbioru. Dlatego bardzo często w niesprzyjających warunkach pogodowych konieczna jest zastosowanie desykacji, aby przyśpieszyć dojrzewanie zielonych lub nadmiernie wilgotnych części roślin.
Z agrotechnicznego punktu widzenia zbioru należy dokonać po osiągnięciu przez nasiona dojrzałości fizjologicznej [Pusiński 1997] kiedy to strąki przybierają brązową barwę, a łodygi zasychają.
Według Jasińskiej i Koteckiego [1999] optymalny termin zbioru łubinu żółtego uprawianego na nasiona przypada na pierwszą dekadę września.
Łubin żółty można zbierać jednoetapowo kombajnem [Gromadziński 1994], [Jasińska i Kotecki 1999], a w przypadku nierównomiernego dojrzewania zachodzi konieczność zbioru dwuetapowego
Szukała i in. [1997] twierdzi, że w miarę opóźnienia zbioru łubin żółty zwiększa masa 1000 nasion, a najkorzystniejszym terminem zbioru jest okres 7 dni przed pełną dojrzałością.
2