Soja – długość wegetacji odmian

Nowa klasyfikacja odmian
Opublikowano: 21 listopada, 2023
Agnieszka Osiecka

Autor: Agnieszka Osiecka

Centralny Ośrodek Badania Odmian Roślin Uprawnych, Słupia Wielka

#Fundusze Promocji

Soja w produkcji światowej zajmuje ścisłą czołówkę. Na szeroką skalę jest uprawiana w Ameryce Północnej (USA, Kanada) i Południowej (Brazylia, Argentyna, Paragwaj), a także w innych częściach świata – np. w krajach azjatyckich takich jak Chiny czy Indie, a także w Rosji, czy Ukrainie.

W Ameryce jest ona traktowana głównie jako roślina oleista wykorzystywana podobnie jak rzepak w Europie. Po wytłoczeniu oleju z nasion soi, śruta poekstrakcyjna – czyli surowiec wtórny, jest eksportowana w różne strony świata i z powodzeniem używana do komponowania pasz dla zwierząt głównie monogastrycznych. Poza głównym nurtem wykorzystania soi, istnieje wiele gałęzi przemysłu gdzie jest potrzebna – od farmacji przez przemysł spożywczy do kosmetologii. Możliwości tak szerokiego zastosowania wiążą się z tym, że nasiona soi są bogate zarówno w białko (w badaniach COBORU średnio 38% w suchej masie) i tłuszcz (generalnie ponad 20% w suchej masie).

Prawidłowo ochroniona plantacja soi

W ostatnim czasie rośnie także zainteresowanie uprawą soi w Europie zwłaszcza w krajach UE. 
U jego podstaw leży potrzeba poprawy bilansu białkowego na naszym kontynencie, które pozwoli na uniezależnienie się choćby częściowe od konieczności dużego importu śruty sojowej lub pełnowartościowych nasion soi. Zwiększenie, choćby częściowe, samozaopatrzenia przyczyni się do zyskania pewnej niezależności w produkcji białka paszowego. Bardzo duże znaczenie ma także fakt, że w odróżnieniu od krajów Ameryki, Europa w ramach UE produkuje soję nie GMO, co do której ewentualni konsumenci na naszym kontynencie wykazują preferencję. W efekcie daje to dobrą pozycję do wykorzystania zebranych nasion soi, jako wartościowego surowca, w produkcji żywności stosowanej w dietach wegetariańskich i pokrewnych, których popularność na terenie UE wzrasta znacząco. W ramach UE, aktualnie najwięcej soi uprawia się w Europie Południowej – Serbii, Rumunii, Włoszech, Chorwacji oraz w niektórych rejonach Francji, Węgrzech. Coraz większe znaczenie w uprawie soi mają także takie kraje jak: Austria, Niemcy, Czechy. Mimo obiektywnych trudności i pewnych ograniczeń, również kraje Europy Północnej próbują zająć się tym gatunkiem. W nurt ten wpisuje się też Polska, gdzie areał uprawy, choć jeszcze ograniczony, zarówno w roku 2022 jak i w bieżącym sezonie 2023 jest 100% wyższy niż w jeszcze dwa lata temu (było wtedy około 26 tys. ha soi, teraz uprawia się jej niecałe 50 tys. ha).

Mając na uwadze trendy obserwowane w Europie, jak i dążenie do zaspokajania potrzeb na poziomie krajowym, COBORU w ramach Inicjatywy Białkowej podjęło testowanie odmian soi na szeroką skalę. Tak duży zestaw odmian tego gatunku dotychczas nigdy nie był sprawdzany w ścisłych doświadczeniach wartości gospodarczej (WGO), ani w ramach badań urzędowych, ani porejestrowych. Obecnie w Krajowym rejestrze (KR) są głównie odmiany z hodowli zagranicznych: austriackich, niemieckich, czeskich, francuskich, ukraińskich a nawet kanadyjskich, choć te ostatnie ściśle współpracują z innymi firmami pośredniczącymi w Europie. Na tę chwilę tylko nieliczne odmiany cały swój proces hodowli przeszły w naszym kraju. Badania pokazały, że aktualnie rejestrowane odmiany soi różnią się wyraźnie pod względem długości wegetacji. Z kolei niektóre odmiany z Katalogu Wspólnotowego (CCA), których materiał siewny jest oferowany w sprzedaży, a przez COBORU są badane w systemie PDO, charakteryzują się bardzo długim, jak na polskie warunki, okresem wegetacji. Dlatego istotne jest, by każda odmiana soi, która trafi do uprawy w Polsce, niezależnie czy jest testowana w badaniach urzędowych, czy jest już wpisana do KR, bądź pochodzi z CCA a jej nasiona są dostępne na rynku, była sprawdzona w doświadczeniach przeprowadzonych na terenie naszego kraju, najlepiej przez kilka sezonów wegetacyjnych. Jednym z ważniejszych aspektów tych badań jest sprowadzenie długości ich wegetacji.

Soja jest ciepłolubną rośliną dnia krótkiego, reagującą na fotoperiod, podobnie jak uprawiana na szeroką skalę w naszym kraju kukurydza. Z punktu widzenia użytkowego, rośliny soi będą rozpoczynały fazę generatywną, czyli kwitnienie i kolejne fazy składające się na wytworzenie nasion, dopiero gdy godzin nocy (ciemności) zacznie przybywać, a godzin dnia (gdy jest jasno) ubywać. W warunkach klimatycznych Polski następuje to dopiero po przesileniu letnim – około 20, 21 czerwca. Po zakończeniu kwitnienia – którego długość jest zróżnicowana – faza zawiązywania i wypełniania strąków oraz proces dojrzewania nasion, zależy od układu temperatur. Z tych względów soja reaguje na warunki, w których jest uprawiana, zgodnie ze zmianą stref klimatycznych, w zależności od szerokości geograficznej. W krajach Europy Północnej reakcja roślin zaznacza się bardzo wyraźnie, ale również występuje ona w innych strefach, gdzie jest uprawiana. Stąd zjawisko zróżnicowania długości wegetacji jest bardzo dobrze rozpoznane i od dawna opisane w literaturze światowej. W związku z występowaniem różnych stref klimatycznych na terenie Ameryki Północnej, a później w trakcie rozszerzania się uprawy soi – także Ameryki Południowej, odmiany soi podzielono na trzynaście grup wczesności zwanych maturity groups (MG). Poszczególne grupy otrzymały numerację od I – X , a później wyróżniono grupy „specjalne” 0, 00, 000. Na podstawie wieloletnich doświadczeń i obserwacji, w Ameryce Północnej, a później także Południowej wyznaczono strefy uprawy soi na podstawie wspomnianych grup wczesności. W konsekwencji hodowla nowych odmian jest ukierunkowana na formy, które ze względu na tempo wegetacji i dojrzewania od razu są przypisywane do konkretnych stref. Im wyższy numer grupy (I, II, III….) tym odmiany do nich przypisane mogą być uprawiane w rejonach wysuniętych bardziej na południe. Z kolei odmiany z grup MG 0 – MG 000 najeży wykorzystywać w rejonach Ameryki Północnej i na południu Kanady.

Od koło dziesięciu lat niektórzy naukowcy wyróżnią dla soi nową grupę MG 0000, do której klasyfikuje się formy ultra wczesne, przydatne do uprawy w rejonach mocno wysuniętych na północ. Wyróżnienie tej szczególnej grupy wczesności było spowodowane głównie dążeniem do stałego rozszerzania uprawy soi nawet tam, gdzie wcześniej ten gatunek wcale się nie pojawiał. Odmiany z tej grupy są przystosowane do wzrostu i rozwoju w wyższych szerokościach geograficznych i przy dłuższym dniu oraz przy generalnie niższych temperaturach. Niemniej właśnie ta strategia poszerzania skali grup wczesności pozwoliła na podejmowanie prób uprawy soi w rejonie Europy środkowej i północnej, aż do Szwecji czy Estonii. Dzięki temu możliwe jest też upowszechnianie uprawy soi w Polsce.

Działania mające na celu aklimatyzację soi podjęto w Polsce już w latach 70-tych ubiegłego wieku. Ich efektem było uzyskanie w procesie hodowlanym odmian bardzo wczesnych (wg klasyfikacji MG można je było uznać jako czterozerowe – MG 0000). Dojrzewały one w naszych warunkach niezależnie od układu pogody. Odmiany te pochodziły albo z katedry Genetyki i Hodowli Roślin ówczesnej Akademii Rolniczej w Poznaniu, albo z Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin w Radzikowie. W tamtym czasie Krajowy rejestr ograniczał się jedynie do form, których zmienność długości wegetacji była niewielka. W doświadczeniach albo jej wcale nie zauważano, albo różnice były widoczne jedynie w specyficznych warunkach.

Zróżnicowanie dojrzewania odmian soi w doświadczeniu zlokalizowanym w Polsce Centralnej

Obecnie zróżnicowanie długości wegetacji jest bardzo duże, ale doprecyzowanie wczesności stosując amerykańską klasyfikację GM nie do końca się sprawdza. Odmiany soi, których nasiona pojawiają się w sprzedaży lub które zgłasza się do badań rejestrowych w COBORU, generalnie przez hodowców lub ich przedstawicieli klasyfikowane są jako bardzo wczesne czyli trzyzerowe MG 000, lub ewentualnie w klasie pośredniej MG 000-00. Jednak w trakcie realizacji doświadczeń obserwuje się, że reakcja roślin pod względem długości wegetacji na warunki, w których się znalazły jest bardzo widoczna. Kiedy jedne są gotowe do zbioru nawet już w końcu sierpnia lub na początku września, to w przypadku innych notuje się dopiero początek przebarwiania się liści mimo, że są poddane działaniu podobnych warunków zarówno siedliska jak i pogody. Na taką reakcję składa się wiele czynników zarówno zewnętrznych – środowiskowych, jak i ekspresja genotypowa dotycząca tej cechy ukryta w układzie alleli kilku genów. Często można także zaobserwować zmienne zachowanie roślin danej odmiany w latach. Długość wegetacji tej samej odmiany soi będzie się zmieniać także w zależności od rejonu kraju, gdzie uprawa jest realizowana. Odmiany różnicują się pod względem wczesności we wszystkich rejonach Polski, zarówno na północy, jak i w rejonie centralnym, a nawet na południu – choć tam prawdopodobieństwo osiągniecia gotowości do zbioru przez większość badanych form jest największa. Właśnie ten rejon jest uznawany za najkorzystniejszy do uprawy soi (zgodnie z doniesieniami literaturowymi, stowarzyszenia DonauSoja i innymi), choć obecnie widzimy, że w innych częściach Polski ona również z powodzeniem może zaistnieć.

Mając na uwadze wszystkie aspekty dotyczące popularyzowania soi, COBORU podjęło próbę charakteryzowania długości okresu wegetacji w sposób odpowiadający realiom uprawy tego gatunku w Polsce, nie negując klasyfikacji GM, ale opisując odmiany niezależnie od niej. Podobną strategię obrały też inne kraje europejskie np. Austria. Wynika to z faktu że Europa, w tym Polska, nie dysponuje oficjalnie klasyfikacją i nie wyznaczono dla naszego kontynentu stref wczesności na wzór klasyfikacji MG dla Ameryki.

Charakteryzowanie odmian soi przez COBORU jest możliwe, gdyż w ramach PDO (porejestrowego doświadczalnictwa odmianowego) corocznie testowane są duże zbiory zróżnicowanych odmian zarówno z KR jak i z CCA. Dzięki temu, wykorzystuje się możliwie szeroką pulę zmienności wśród form przydatnych do uprawy w warunkach polskich. Wyniki pochodzą z wielu doświadczeń realizowanych na terenie całego kraju (corocznie ponad 30 lokalizacji) i z kolejnych sezonów wegetacyjnych o zróżnicowanym przebiegu pogody. Cechą wyjściową dla określenia wczesności odmian jest liczba dni od daty siewu odmiany do uzyskania przez rośliny dojrzałości żniwnej. Zgodnie z metodyką realizacji doświadczeń o dojrzałości żniwnej (pełnej) możemy mówić, gdy u około 95% roślin soi na poletku strąki są dojrzałe (brązowe), twarde nasiona dzwonią w strąkach, a rośliny są pozbawiane prawie wszystkich liści. Dotychczas na bazie wyników wspomnianej cechy, wczesność odmian była opisywana przy pomocy określeń słownych. Począwszy od poprzedniego sezonu wegetacyjnego, na podstawie średniej liczby dni wegetacji, wszystkim odmianom przypisywana jest ocena w skali 9-stopniowej. Odmiany najwcześniejsze otrzymują ocenę 1, a odmiany najpóźniejsze wśród testowanych – ocenę 9, pozostałe zaś oceny pośrednie. Uśrednienie tych ocen punktowych 1-9 z wielolecia daje faktyczną ocenę wczesności, przestawioną w tabeli. Do każdej oceny wyrażonej punktacją 1-9 przyporządkowane jest określenie słowne definiujące odmianę. Na tę chwilę stosowane są zarówno oceny w liczbach całkowitych jak i oceny pośrednie. Jednak odejście do takiego określania wczesności jest sprawą dość świeżą, stąd nie ma pewności, czy nie będą jeszcze dokonywane w tym względzie jakieś korekty. Ocena punktowa opisuje wczesność odmiany, a nie jednoroczny wynik średniej długości wegetacji w dniach. Dzięki takiemu podejściu do oceny wczesności, uniezależniamy się od zmiennego przebiegu pogody w poszczególnych sezonach wegetacyjnych powodującej albo wydłużenie albo skrócenie długości wegetacji poszczególnych odmian i wzajemnych relacji między nimi liczonej w dniach. Ocena w punkach jest po raz pierwszy określana po drugim roku badań urzędowych, aby uniknąć klasyfikowania odmian na podstawie stosunkowo małej liczby doświadczeń. Drobna korekta tej oceny może nastąpić w pierwszych latach badania odmiany w PDO, ale w późniejszych latach testowania jest już ona miarą dość stabilnie się zachowującą. Wczesność odmian soi jest przez COBORU uważana za cechę główną obok plonu nasion. Wiadomym jest że poszukiwane są odmiany wysoko, stabilnie plonujące, ale przebieg ich wegetacji musi gwarantować producentowi możliwość dokonania zbioru kombajnowego, gdy będzie na to jeszcze pozwalała pogoda i odpowiednie warunki polowe. W tym aspekcie późne zbiory soi mogą nastręczać pewne trudności i niekiedy dezorganizować prace w gospodarstwie. Niestety jak w przypadku wszystkich roślin uprawnych obserwuje się negatywną korelację miedzy potencjałem plonowania i długością wegetacji. Wczesne odmiany plonują niżej, późne odmiany plonują wyżej. Stąd najwartościowsza odmiana soi to forma o bardzo dobrej plenności, która stabilnie w latach ją utrzymuje i o możliwie najkrótszym okresie wegetacji.

Tabela klasyfikacji wczesności odmian

Charakterystyka słowna

Skala 1-9

bardzo wczesna 1
bardzo wczesna do wczesnej 1,5 i 2
  wczesna  2,5 i 3
  wczesna do średniowczesnej  3,5 i 4
  średniowczesna  4,5 i 5
  średniopóźna  5,5 i 6
  późna  6,5 i 7
  późna do bardzo późnej  7,5 i 8
  bardzo późna  8,5 i 9