Plon, zbiór, przechowywanie słonecznika

Ziarna słonecznika i plony oleju z hektara i akra

Hodowcy słonecznika koncentrują wszystkie swoje wysiłki w sezonie upraw, aby ich uprawy osiągnęły swój potencjał i dały maksymalne możliwe plony. Plony rosły na całym świecie w ciągu ostatniego półwiecza, bijąc jeden rekord po drugim. Od 1-1,6 ton nasion na hektar (892-1427 lbm/ac) w 1970 r. obecnie kraje o najwyższych plonach, takie jak Francja i Chiny, odnotowują średnie plony przekraczające 2-2,2 t/ha (1784-1963 lbm/ac). (1). Ten wzrost plonów przypisuje się głównie rozwojowi nowych, samozapłodniających, wysokowydajnych hybryd oraz ulepszonym praktykom rolniczym i maszynom. Warto wspomnieć, że dziki słonecznik lub stare odmiany były samoniekompatybilne. Oznacza to, że rośliny były zależne od zapylaczy w zakresie zapłodnienia i produkcji nasion. Hodowla nowoczesnych odmian przezwyciężyła ten problem, zwiększając plony nawet bez wystarczającej liczby zapylaczy. Jednak nawet nowoczesne hybrydy słonecznika mogą być znacznie faworyzowane przez zapylenie. Raporty naukowe wskazują, że plony mogą wzrosnąć nawet o 48,8%, a procent oleju może wzrosnąć o 6,4% w mieszańcach narażonych na kontakt z pszczołami (2). Jeśli rolnicy chcą skorzystać z tych owadów, muszą stosować pestycydy przyjazne pszczołom, wieczorem opryskiwać rośliny i informować pszczelarza o takich działaniach.

Zazwyczaj średni plon nasion słonecznika oleistego u doświadczonego rolnika na żyznej glebie waha się od 2,3 do 2,5 t/ha (2050-2230 lbm/akr). Liczby te zmniejszają się, gdy rośliny rosną w suchych warunkach bez nawadniania i z niewielką ilością opadów, osiągając 0,7-2,0 t/ha (624-1784 lbm/ac). Przy nawadnianiu lub wystarczających opadach deszczu i wilgotności gleby doświadczony rolnik może osiągnąć plon na poziomie 4,0 t/ha (3569 lbm/ac). W przypadku słonecznika oleistego w większości przypadków plony oleju mogą wahać się od 1 do 3 t/ha (892 do 22677 lbm/ac), gdy nie występują żadne czynniki ograniczające. Na niektórych obszarach odnotowano rekordowe plony sięgające nawet 5,7 ton z hektara (Toensmeier, 2016).

Na ostateczny plon słonecznika mogą mieć wpływ następujące czynniki:

• hybryda odmiany słonecznika
• jakość materiału siewnego użytego do siewu
• środowisko (temperatura, gleba itp.)
• dostępność dobrze rozłożonych i wystarczających opadów w całym sezonie wegetacyjnym (lub dostępność nawadniania)
• dostępność składników odżywczych (żyzność gleby, historia upraw na polu i program nawożenia)
• zdrowie roślin (zarządzanie szkodnikami i chorobami)
• dostępność odpowiednich maszyn

Rolnik może korzystać z wielu różnych sposobów obliczania plonu na koniec sezonu przed zbiorami. Jednym z nich jest zastosowanie poniższego wzoru:

Wydajność: 2450 x populacja roślin x rozmiar główki x rozmiar nasion x  liczba dobrych nasion x centralny zestaw nasion x brak uszkodzeń spowodwanych przez ptaki = funty/akr.

Aby znaleźć więcej informacji na temat korzystania z tej formuły, odwiedź witrynę NDSU (Uniwersytet Stanowy N. Dakota) (3)

Zbiory słonecznika

Czas zbiorów

Większość odmian słonecznika kończy swój cykl życiowy w ciągu 90-120 dni po siewie. Oczywiście ten czas może się znacznie różnić w zależności od różnych czynników (stresy biotyczne i abiotyczne, różnorodność itp.). Z tego powodu rolnik musi dysponować innym wskaźnikiem, który odzwierciedla fizjologiczną dojrzałość roślin i może być wykorzystany jako sygnał do zbiorów. Zmiana koloru tylnej części główki z zielonego na żółty, a przylistków na brązowy zwykle wskazuje na fizjologiczną dojrzałość słonecznika. To jest etap R-9 i występuje 30-45 dni po kwitnieniu, mniej więcej w połowie jesieni. Na tym etapie wilgotność nasion jest nadal wysoka i wynosi 35% (20-50%). Od tego momentu można rozpocząć zbiory, ponieważ nie oczekuje się dodatkowego wzrostu plonów.

Wręcz przeciwnie, okres między dojrzałością, a zbiorami powinien być jak najkrótszy, ponieważ istnieje ryzyko utraty plonów z powodu chorób, uszkodzeń spowodowanych przez ptaki lub ryzyko deszczowej pogody. Po osiągnięciu dojrzałości rośliny muszą wyschnąć, a wilgotność nasion musi zostać zmniejszona. Aby to osiągnąć, niektórzy rolnicy mogą skorzystać z wczesnojesiennych przymrozków lub zastosować środek osuszający. Takich produktów nie należy stosować przed osiągnięciem przez roślinę dojrzałości fizjologicznej, ponieważ mogą one obniżyć plon i zawartość oleju. W tym miejscu należy wspomnieć, że nawet przy użyciu osuszacza suszenie nasion będzie znacznie wolniejsze w porównaniu z całą rośliną.

Ogólnie rzecz biorąc, zbiór mechaniczny (kombajnami) można rozpocząć przy wilgotności nasion poniżej 18-20%. Jednak niektórzy rolnicy wolą opóźnić zbiory, dopóki wilgotność nasion nie spadnie do 9,5%, co umożliwi bezpieczne i bezpośrednie przechowywanie. Jednak przy tak niskiej wilgotności istnieje duże ryzyko pękania nasion (2). Rolnik powinien również wziąć pod uwagę wymagania dotyczące komercyjnej jakości nasion dla rodzaju słonecznika, który uprawia. Na przykład w przypadku słonecznika typu cukierniczego kontrakty zwykle wymagają 10% wilgoci, mniej niż 1% sklerocji i ciemnego prażenia oraz masy próbnej 155 g/0,5 l (około 25 funtów/bu) (4).

Jak zbierać słoneczniki i minimalizować straty

Słonecznik można zbierać ręcznie lub mechanicznie. Druga opcja jest oczywiście najczęstsza, zwłaszcza w uprawach komercyjnych. W tym celu rolnicy mogą używać albo głowic kombajnowych przeznaczonych specjalnie do słonecznika, albo zwykłych głowic platformowych do wszystkich upraw, używanych do młócenia drobnych ziaren, takich jak pszenica, a nawet soja (5). Dostępnych jest wiele części do hederów, z których wiele działa na zasadzie ściągania główek, zaprojektowanych do zbierania tylko główek i eliminowania jak największej liczby łodyg. Gdy słonecznik nie został wysiany w rzędy, rolnik może skorzystać z hedera, który jest montowany na tradycyjnym prostym skosie (4).

Aby zminimalizować straty plonów podczas zbioru mechanicznego, rolnik musi znać czynniki, które je powodują i odpowiednio je korygować. Trzy główne przyczyny strat podczas zbiorów to (2):

1. strata w plonie stojącym przed kombajnem,
2. utrata hedera, gdy plon wchodzi do maszyny i
3. omłot i oddzielanie strat.

Oto niektóre typowe ustawienia kombajnu, które mogą pomóc rolnikowi zmniejszyć ryzyko strat podczas żniw. Prędkość kombajnu powinna wynosić około 3 do 5 mil na godzinę i być dostosowana do wilgotności ziarna słonecznika, liczby wylęgów i plonu. Na przykład, operator powinien zmniejszyć prędkość, gdy zawartość wilgoci w nasionach jest niska, aby uniknąć strat spowodowanych roztrzaskaniem. W porównaniu z innymi uprawami, w przypadku słonecznika prędkość powietrza powinna być mniejsza, aby uniknąć wydmuchiwania nasion z kombajnu z powodu lżejszych nasion. Klepisko powinno być szeroko otwarte, a prędkość cylindra powinna zwykle wynosić od 250 do 400 obr./min. Na koniec można użyć górnego sita od 1/2 do 5/8 cala i dolnego sita 3/8 cala (6,5).

Rolnik powinien również pamiętać, że mniejsza waga i większy rozmiar nasion słonecznika niż ziaren drobnych wpływa na koszty transportu. Aby mieć pojęcie, typowa masa testowa słonecznika oleistego wynosi około 28-32 funtów/bu, przy czym amerykański standard jakości jest jeszcze niższy (6).

Postępowanie po zbiorach: suszenie i przechowywanie nasion słonecznika

Wczesne zbiory, zawsze po osiągnięciu przez roślinę dojrzałości fizjologicznej, mogą przynieść wiele korzyści. Jednak wysoka wilgotność nasion w tym momencie uniemożliwia przechowywanie produktu. Nasiona muszą być suszone, aby zapewnić bezpieczne i przedłużone przechowywanie. Dopuszczalny poziom wilgotności nasion zależy od warunków przechowywania (temperatura itp.) oraz pożądanego okresu przechowywania. Na przykład do tymczasowego przechowywania nasiona mogą mieć wilgotność 12%, podczas gdy w warunkach mrozu i wystarczającego napowietrzenia nawet 15%. Jednak do dłuższego przechowywania wymagane jest mniej niż 10% wilgoci. Słoneczniki oleiste nie powinny być przechowywane przy wilgotności powyżej 10% i 8% odpowiednio zimą i latem. Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa zawartość oleju z nasion, tym niższy poziom wilgoci dla lepszego przechowywania (7). Podobnie słoneczniki nieoleiste nie powinny być przechowywane przy wilgotności powyżej 11 % zimą i 10 % latem (8,2).

Rolnik może suszyć nasiona mechanicznie za pomocą naturalnego powietrza, niskotemperaturowych i wysokotemperaturowych suszarek zasobnikowych, wsadowych i suszarek o ciągłym przepływie, aby osiągnąć pożądany poziom wilgotności nasion. W zależności od początkowej wilgotności, przepływu powietrza i temperatury proces ten może trwać od 3 do 6 tygodni. Zachowaj ostrożność lub unikaj korzystania z operatorów przyzwyczajonych do suszenia kukurydzy lub drobnych ziaren, ponieważ przesuszają słoneczniki. Zwykle stosuje się suszenie w temperaturze suszenia między 43, a 104oC (110-220oF), ponieważ nie ma negatywnego wpływu na skład oleju i kwasów tłuszczowych. Gdy temperatura jest niższa, suszenie potrwa dłużej. W przypadku słonecznika typu cukierniczego unikaj stosowania bardzo wysokiej temperatury, która może uszkodzić nasiona. W przypadku nasion, które będą wykorzystywane jako materiał rozmnożeniowy, należy zawsze stosować temperaturę poniżej 43oC (110oF) (9).

Suszenie i chłodzenie nasion słonecznika może pomóc zachować ich zdrowie i jakość przez dłuższy czas. Zebrane nasiona mają zwykle temperaturę około 30oC. Do ich przechowywania wraz z wilgocią należy obniżyć temperaturę nasion poniżej 20oC. Temperaturę przechowywania można utrzymywać w zakresie 10-18oC, aby spowolnić rozmnażanie się szkodników i rozprzestrzenianie się chorób grzybiczych. Aby to zapewnić, potrzebne są częste kontrole i pobieranie próbek. Kontrolę należy przeprowadzać co 15 dni dla przechowywanych nasion słonecznika, w porównaniu do raz w miesiącu dla ziaren drobnych (7). Wyposażenie gospodarstwa odpowiednie do przechowywania drobnego ziarna jest również odpowiednie dla nasion słonecznika. Gdy miejsce w pojemniku jest ograniczone, rolnik może użyć foliowych torebek do przechowywania nasion słonecznika (10).

Wreszcie, w zależności od ich komercyjnego wykorzystania, nasiona po przechowywaniu mogą być (pakowane) sprzedawane bezpośrednio konsumentom lub do ekstrakcji oleju. Możesz znaleźć bardziej szczegółowe informacje na temat przygotowania nasion słonecznika i ekstrakcji oleju Tutaj (Le Clef i Kemper, 2015).

Referencje

1. https://ourworldindata.org/crop-yields
2. https://www.ag.ndsu.edu/extensionentomology/recent-publications-main/publications/A-1331-sunflower-production-field-guide
3. https://www.ndsu.edu/agriculture/ag-hub/ag-topics/crop-production/crops/sunflowers/estimating-sunflower-yield
4. https://www.gov.mb.ca/agriculture/crops/crop-management/print,sunflowers.html
5. https://extension.missouri.edu/publications/g4701
6. https://www.extension.iastate.edu/alternativeag/cropproduction/sunflower.html
7. https://www.bettersunflowers.com.au/production/safe-storage
8. https://www.hort.purdue.edu/newcrop/afcm/sunflower.html
9. http://agrilife.org/lubbock/files/2011/10/dryingstoringsunfl01_17.pdf
10. https://extension.sdstate.edu/sites/default/files/2021-08/P-00205-08.pdf

Ayerdi, G. A., & Larbi, R. (2016). Effects of refining process on sunflower oil minor components: A review. Oilseeds and fats, crops and lipids.

Le Clef, E., & Kemper, T. (2015). Sunflower seed preparation and oil extraction. In Sunflower (pp. 187-226). AOCS Press.

Toensmeier, E. (2016). The carbon farming solution: A global toolkit of perennial crops and regenerative agriculture practices for climate change mitigation and food security. Chelsea Green Publishing.