Odbor pestovateľských systémov
Cieľom výskumu Odboru pestovateľských systémov (ďalej OPS) je vytvorenie efektívnych pestovateľských technológií poľných plodín, ktoré budú vyhovovať súčasným produkčným, environmentálnym a ekonomickým požiadavkám. V súlade s tým sa v rámci technologického výskumu činnosť vedeckých a výskumných pracovníkov OPS zameriava na:
Inovácie pestovateľských technológií poľných plodín:
- pšenica letná f. ozimná;
- jačmeň siaty jarný;
- jačmeň siaty ozimný;
- ovos siaty;
- kukurica siata na zrno i siláž;
- kapusta repková pravá f. ozimná;
- slnečnica ročná;
- sója fazuľová;
- hrach siaty;
- repa cukrová;
- ľuľok zemiakový.
V rámci technológií týchto plodín sú skúmané:
- rôzne spôsoby a technológie zakladania porastov;
- analýzy výživného stavu porastov - optimalizácia výživa a hnojenia;
- analýzy zdravotného stavu porastov - optimalizácia aplikácie pesticídov;
- ekologizácia rastlinnej výroby aplikáciou pôdnych podporných látok a biostimulátorov;
- vplyv skúmaných ukazovateľov na úrodu, úrodotvorné prvky ako aj na kvalitu produkcie;
- ekonomická efektívnosť navrhovaných opatrení.
Problematiku zaraďovania plodín v osevných postupoch a elimináciu rizík súvisiacich s narušovaním optimálnych osevných postupov.
Problematiku technológií spracovania (obrábania) pôdy.
Využívanie konvenčnej, minimalizačnej a redukovaných technológií.
Význam, výhody a nevýhody jednotlivých technológií.
Analýzu vplyvu technológií na:
- parametre pôdy a pôdneho prostredia;
- výživu porastov a výživný stav porastov;
- zdravotný stav a ošetrovanie porastov;
- úrodu a úrodotvorné prvky;
- ekonomické aspekty skúmaných technológií.
Prenos poznatkov do praxe sa uskutočňuje terénnym poradenstvom (najmä v oblasti ochrany rastlín), formou prednášok, publikácií, organizovaním seminárov, dní poľa, workshopov a konferencií. Pracovníci odboru sa aktívne zúčastňujú na príprave koncepčných a legislatívnych materiálov pre MPRV SR. Činnosť odboru sa ďalej zameriava i na spoluprácu s domácimi a zahraničnými inštitúciami za účelom prípravy projektov.
Poradenstvo a služby pre prax sú realizované v nasledovných oblastiach:
Individuálne poradenstvo:
- konzultácie vzniknutého problému v priebehu vegetácie;
- rozbor prineseného materiálu (vzorky rastlinného materiálu s následnou diagnostikáciou problému).
Terénne poradenstvo:
- konkrétne riešenia vzniknutých problémov na porastoch obilnín, olejnín, kukurici;
- oblasti záujmu - diagnostika škodlivého činiteľa alebo abiotických stresových faktorov, odporúčanie pesticídnej ochrany, prípadne výživových doplnkov.
Technológie pestovania plodín:
- zakladanie porastov, výživa, ochrana, efektívnosť pestovania;
- pestovateľské technológie plodín (pšenica letná f. ozimná, jačmeň siaty jarný, kukurica siata, kapusta repková pravá f. ozimná, slnečnica ročná, repa cukrová, zemiaky, ovos siaty, hrach siaty, sója fazuľová, tritikale);
- pestovateľské technológie plodín pre energetické účely (ozdobnica čínska, sida obojpohlavná);
- stabilizácia a zvyšovanie úrody obilnín vhodnými systémami výživy plodín;
- využitie organických hnojív získaných recykláciou odpadov.
Poradenstvo v oblasti osevných postupov:
- vplyv osevných postupov na fyzikálne a chemické vlastnosti pôdy;
- vplyv osevných postupov na pôdnu mikrobiálnu diverzitu;
- vzťahy medzi osevnými postupmi a kvalitou zrna obilnín;
- vplyv osevných postupov na aktuálnu zaburinenosť poľných plodín;
- cielená ochrana plodín voči burinám.
Poradenstvo v oblasti rôznych spôsobov zakladania porastov:
- technológie obrábania pôdy (význam, spôsoby, výhody, nevýhody, ekonomika);
- ponuka služieb v oblasti sledovania zhutnenia pôdy (meranie penetrometrického odporu pôdy), odporúčania v oblasti eliminácie zhutnenia.
Možnosť realizácie poľných experimentov:
- firemné odrodové a vývojové pokusy (pesticídy, hnojivá, stimulátory) pre plodiny pšenica letná f. ozimná, f. jarná, jačmeň siaty ozimný, jarný, kukurica siata, kapusta repková pravá f. ozimná, jarná, slnečnica ročná, sója fazuľová a iné;
- registračné pokusy (vykonávané na základe vydaných GEP certifikátov):
- obilniny (fungicídy, herbicídy, moridlá, defolianty, desikanty, fytotoxicita - herbicídy, defolianty, desikanty);
- olejniny (fungicídy, herbicídy, moridlá, defolianty, desikanty, fytotoxicita - herbicídy, defolianty, desikanty);
- kukurica (herbicídy, defolianty, desikanty, fytotoxicita - herbicídy, defolianty, desikanty);
- geneticky modifikované plodiny (herbicídy, defolianty, desikanty, fytotoxicita - herbicídy, defolianty, desikanty).
Možnosti vzdelávania formou:
- seminárov;
- konferencií (aj v spolupráci s chemickými a osivárskymi firmami);
- dní poľa;
- workshopov;
- podujatí pre odbornú i laickú verejnosť.
Súčasťou odboru sú aj Agrochemické laboratórium a Laboratórium kvality pšenice.
Agrochemické laboratórium vykonáva fyzikálne a chemické analýzy rastlinného materiálu, pôd a vody. Laboratórium využíva aplikačné možnosti polarimetrie, spektrofotometrie, potenciometrie, gravimetrie, spektrometrie, Dumasovej metódy a chromatografie. Rieši výskumné úlohy na národnej a nadnárodnej úrovni a spolupracuje s praxou (napr.: pestovatelia, združenia pestovateľov, výrobcovia hnojív, univerzity).
Laboratórium vykonáva analýzy:
- rastlinného materiálu - stanovenie celkového dusíka, uhlíka a síry; stanovenie popola; stanovenie hrubej vlákniny; stanovenie prvkov; stanovenie olejnatosti semien, čísla kyslosti oleja, peroxidového čísla a čísla zmydelnenia; polarimetrické stanovenie škrobu; stanovenie antokyánov; stanovenie fotosynteticky aktívnych pigmentov (chlorofyl a, chlorofyl b, karotenoidy);
- pôdy - stanovenie pH v KCl alebo CaCl2 extrakte; stanovenie celkového C, N a S; stanovenie oxidovateľného C a humusu; stanovenie prvkov; stanovenie amoniakálneho dusíka; stanovenie nitrátov, dusičnanov a dusitanov; stanovenie sušiny;
- vody - stanovenie obsahu dusičnanov, draslíka a fosforu; stanovenie pH.
Agrochemické laboratórium je ďalej zamerané na problematiku biologicky aktívnych a funkčných zložiek rastlín (obilniny, pseudoobilniny, olejniny a strukoviny) s významnou pridanou hodnotou vo výžive a zdraví. Zaoberá sa stanovením obsahu celkovej potravinovej, rozpustnej a nerozpustnej potravinovej vlákniny v primárnych potravinových zdrojoch enzymaticko-gravimetrickou metódou Total dietary fibre assay procedure (Megazyme International Ireland Limited) a jej rozpustnej zložky (1-3)(1-4)-β-D-glukánu metódou Mixed-linkage Beta-glucan assay procedure (Megazyme International Ireland Limited) a stanovením obsahu (1-3)-β-glukánov, (1-3)(1-6)-β-glukánu a α-glukánu v hubových a kvasinkových matriciach metódou Mushroom and yeast beta-glucan assay procedure (Megazyme International Ireland Limited). Pomocou enzymatických kitov od firmy Megazyme laboratórium realizuje aj stanovenie rezistentného škrobu, pomeru amylóza:amylopektín a aktivity α-amylázy a β-amylázy v rastlinných matriciach. Riešiteľské aktivity laboratória sú smerované i k využitiu plynovej chromatografie s MS detektorom a vysokoúčinnej kvapalinovej chromatografie pri štúdiu biologicky aktívnych látok rastlín (fytochemikálie).
Laboratórium kvality vykonáva rozbory pšenice letnej, špaldovej a tvrdej pre potreby riešených projektov a záujemcov z praxe. V laboratóriu sa stanovujú nasledovné ukazovatele podľa platných STN, ISO, ICC noriem:
- výmeľnosť múky (Labmill, Chopin, Quadrumat Junior, Brabender)
- vlhkosť zrna, múky (GAC 500 XT,Dickey-John, MA 150, Sartorius)
- objemová hmotnosť zrna (GAC 500 XT, Diceky - John)
- obsah celkového popola (mufľova pec AAF 1100, Carbolite)
- obsah bielkovín (NIR DA 7200, Perten)
- obsah mokrého lepku (Glutomatic 2100, Perten)
- gluten index (Centrifuge 2015, Perten)
- sedimentačný index podľa Zelenyho (trepačka Brabender)
- číslo poklesu (Falling Number 1000, Perten)
- farinografické ukazovatele (Farinograph AT, Brabender)
- alveografické ukazovatele (Alveolab, Chopin)
- pekárenský pokus
- sklovitosť
- obsah žltých pigmentov