Bogdan J. Śliwiński, Tadeusz Barowicz, Franciszek Brzóska
Instytut Zootechniki-PIB w Krakowie
Problemy w uprawie kukurydzy sprawiają, że hodowcy, szczególnie z regionów o dużej koncentracji bydła mlecznego, powinni szukać alternatywnych, w uprawie do kukurydzy, roślin bardziej odpornych na niedobór wilgoci w glebie w okresie wegetacji, a równocześnie plonujących na poziomie zbliżonym lub wyższym niż kukurydza, i nadających się do uprawy w warunkach klimatycznych oraz glebowych naszego kraju. Taką rośliną może być sorgo zwyczajne (Sorghum vulgare), roślina z rodziny traw zbożowych, uprawiana na świecie od ponad 4 tys. lat, na terenach suchych, nie nadających się do uprawy innych roślin.
Zalety sorgo (dlaczego sorgo?)
Sorgo po pszenicy, kukurydzy, ryżu oraz jęczmieniu zajmuje 5 miejsce na liście najważniejszych zbóż uprawianych w świecie. Powierzchnia jego uprawy sięga 50 milionów ha. Ta jednoroczna trawa, jara, podobna pokrojem do kukurydzy, uprawiana jest na glebach słabych (klasa IV-VI), ponieważ ma małe wymagania glebowe i dużą tolerancję na brak wody. Liczy około 30 gatunków. Ponadto wiernie plonuje i nie jest atakowane przez choroby oraz szkodniki. Pochodzi z Afryki i do dziś jest tam jedną z ważniejszych roślin uprawnych. W warunkach naturalnych sorgo występuje w pasie międzyzwrotnikowym, obejmując Afrykę równikową, Amerykę środkową, Indie oraz południowo-wschodnią Azję. W Afryce i Azji uprawia się je na ziarno. Z czasem sorgo rozpowszechniło się w Australii, a później w cieplejszych krajach Europy i obu Ameryk. Od kilkudziesięciu lat sorgo z powodzeniem uprawiane jest na cele paszowe i stosowane w żywieniu bydła w postaci ziarna lub całych roślin w okresowo suchych regionach Stanów Zjednoczonych oraz Europy Południowej.
Międzynarodową popularność sorgo zawdzięcza odporności na suszę, wysokiemu plonowi ziarna i zielonki oraz różnorodnemu zastosowaniu w przemyśle spożywczym. Z ziarna sorgo produkowana jest m. in. mąka, kasze, krochmal i spirytus. Z sorga cukrowego wytwarza się syrop z którego otrzymuje się cukier, a w Chinach używa się go do wyrobu przedmiotów użytkowych. Może być też sorgo wykorzystywane w przemyśle do produkcji papieru i włókna, jako materiał budowlany lub opał (słoma). W warunkach europejskich sorgo nie wykształca nasion i uprawiane jest w celach paszowych oraz na biogaz. Kiszonka z sorgo jest bardzo dobrym substratem do produkcji biogazu, cechuje ją wysoka wydajność metanu, podobna jak z dobrze plonującej kukurydzy.
W Polsce sorgo do uprawy wprowadzono w okresie międzywojennym. Początkowo na terenach północno-wschodnich, z biegiem lat roślina ta zaczęła występować pospolicie na terenie całego kraju. W formie dzikiej dziś spotyka się sorgo na nizinach, porasta też niższe partie gór oraz lasy liściaste, przede wszystkim lasy bukowe.
Pierwsze w Polsce profesjonalne uprawy sorgo oraz mieszańca tej rośliny z trawą sudańską założono w 2004 roku. Jak wykazały obserwacje, dzięki wykształcaniu głębszego systemu korzeniowego, obydwie te rośliny lepiej niż kukurydza wykorzystują wodę. Im suchsze oraz cieplejsze były okresy wegetacji, tym różnice we wzroście i plonowaniu sorgo oraz jego mieszańców z trawą sudańską nad kukurydzą były większe. Rośliny sorgo ponadto, bardzo długo jesienią pozostają zielone i nie są porażane przez głownię ani uszkadzane przez szkodniki. Sorgo jest trawą odporną na suszę. Rozwija bardzo mocny system korzeniowy, w przypadku głębokiego niedostatku wody wchodzi w stan uśpienia, aby wraz ze wzrostem poziomu wilgotności ponownie rozpocząć wegetację. Liście sorga ponadto pokrywa ochronna warstwa wosku, który skutecznie zabezpiecza je przed utratą wody. Wszystko to sprawia, że wielu rolników oraz specjalistów od uprawy widzi w uprawie tej rośliny szanse na zabezpieczenie odpowiedniej ilości paszy objętościowej (kiszonka) dla bydła, gdyż przy powtarzających się w kraju długotrwałych suszach, zarówno kukurydza, jak i trwałe użytki zielone nie są w stanie zapewnić właściwego plonu.
Najlepiej uprawiać sorgo na glebach szybko się nagrzewających, lżejszych i w miarę żyznych. Prawidłowa żyzność i wilgotność gleby zwiększa jego plony. Jako roślina tropikalna, sorgo nie toleruje gleb zimnych i podmokłych.
Jak uprawiać?
Sorgo w warunkach klimatycznych naszego kraju nie tworzy dostatecznie dojrzałych nasion. Jest jednak w stanie wygenerować wysoki plon zielonej masy, sięgający nawet 90-100 ton z ha (16-20 ton suchej masy/ha). Aktualnie nie ma odmian zarejestrowanych w Polsce. Lista mieszańców sorga dopuszczonych do uprawy na kiszonkę z całych roślin znajduje się w rejestrze Odmian Roślin Rolniczych Unii Europejskiej. W kraju istnieją firmy zajmujące się dystrybucją nasion sorgo. Poszczególne odmiany sorga różnią się co do długości okresu wegetacji, wysokości roślin, zawartości cukrów oraz suchej masy, co w konsekwencji rzutuje na przydatność do celów paszowych. Przy zakupie materiału siewnego należy więc zwracać szczególną uwagę na wymienione parametry. Aktualnie, największym zainteresowaniem wśród naszych rolników cieszą się odmiany sorgo Sucrosorgo 506, Topsilo oraz mieszaniec sorgo z trawą sudańską – Nutri Honey.
Sorgo najlepiej udaje się na glebach lekkich, szybko nagrzewających się. Wysiewu nasion winno dokonywać się gdy temperatura gleby przekroczy 10-12°C – zwykle ma to miejsce między 20 maja a 10 czerwca. Dobór późniejszych mieszańców kukurydzy (powyżej liczby FAO 250) stwarza możliwości równoczesnego siewu obu roślin pastewnych. Da to lepsze wyrównanie łanu podczas zbioru zielonej masy i równoczesne dojrzewanie obu roślin. W przeciwnym wypadku siew kukurydzy powinien wyprzedzać siew sorgo o 2-3 tygodnie (Fot. 1). Mogłoby się wydawać, że termin ten jest zbyt późny, ale tak nie jest. Tempo wschodów i wzrost sorgo są imponujące. W końcu lipca rośliny sorgo zaczynają przewyższać kukurydzę, a we wrześniu plantacje sorgo są o co najmniej 50-100 cm wyższe od plantacji kukurydzy.
Zaleca się uprawę sorgo w siewie pasowym, na przemian z kukurydzą. W uprawie pasowej możliwe są różne warianty, jak 1:1, 2:1 lub 3:1. Ilość wysiewanych pasów sorga w porównaniu do kukurydzy powinna zależeć od przewidywanej pogody podczas wegetacji, szczególnie warunków wilgotnościowych, rodzaju gleby, ilości i rozkładu opadów atmosferycznych, a tym samym plonowania kukurydzy. Ideałem by było, by w latach suchych (np. 2015) przeważało sorgo, a w latach wilgotnych – kukurydza. Należy pamiętać, że sorgo ma być alternatywą dla niskiego i zawodnego plonu kukurydzy w latach suchych, a jego uprawa ma na celu pozyskanie zadawalającego plonu zielonej masy na kiszonkę dla bydła wobec miernych plonów kukurydzy.
Zależnie od rodzaju gleby, nasiona sorgo powinny być wysiewane na głębokość 2,5-3,5 cm na glebach średnich i ciężkich oraz na głębokość 5-6 cm na glebach lżejszych. Do siewu należy stosować siewniki punktowe z tarczami wysiewającymi o otworach 2-3 mm. W przypadku gleb suchych, warto wałować. Zaleca się obsadę 180-260 tys. roślin na 1 ha, co odpowiada 5,6-11,2 kg nasion na ha. Siew wykonuje się w rozstawie rzędów 70-80 cm.
Sorgo ma podobne do kukurydzy zapotrzebowanie na składniki pokarmowe. Wymaga nawożenia mineralnego w wysokości 300 kg NPK/ha, zaś zalecany stosunek N:P:K to 2:1:2. Podobnie jak kukurydza, sorgo lubi nawożenie organiczne (obornik, gnojowica).
Sorgo jest wrażliwe na zachwaszczenie. Chemiczną walkę z chwastami należy przeprowadzić przed siewem i przed wschodem. Można stosować takie same herbicydy jak w przypadku uprawy kukurydzy. W uprawach sorgo nie występują choroby i szkodniki. W przeciwieństwie do kukurydzy, plantacje sorgo nie są odwiedzane przez dziki.
Zbiór i zakiszanie
W klimacie naszego kraju większość odmian sorga nie osiąga fazy generatywnego wzrostu. Niektóre mieszańce wyrzucają wiechy, lecz nie wytwarzają nasion. Inne mieszańce osiągają niższą wysokość i nie wyrzucają wiech. W siewie czystym sorgo można zbierać w drugiej dekadzie października. Rośliny są długo zielone, należy je zebrać jednak przed wystąpieniem pierwszych przymrozków. Powinny zawierać co najmniej 25% suchej masy. W uprawie mieszanej z kukurydzą termin zbioru zielonej masy wyznacza dojrzałość półpełna kukurydzy. Zależnie od wysianego mieszańca kukurydzy (liczba FAO) termin ten przypada na ostatnią dekadę września i pierwszą dekadę października. Należy pamiętać, że każdy dodatkowy dzień wegetacji ponad optimum obniża strawność masy organicznej poniżej poziomu 65%. Gorsza strawność wynika z przyrostu masy łodyg kosztem masy liści, a także zasychania najniżej położonych liści.
Sorgo w uprawie czystej lub pasowej z kukurydzą należy kosić sieczkarniami przystosowanymi do pracy w łanie o dużej wysokości i dużym plonie. Plon zielonej masy może wahać się między 40 a 90 ton/ha, co przy minimalnej zawartości 25% suchej masy daje 10-22,5 ton s.m. z ha. W przypadku sieczkarni 4-rzędowych korzystnie jest kosić równocześnie 2 rzędy kukurydzy i 2 rzędy sorgo. Używając sieczkarnie 1- lub 2-rzędowe należy kosić przemiennie, za jednym przejazdem sorgo, za drugim kukurydzę, tak aby w silosie oba rodzaje zielonki mieszały się. Podczas sporządzania kiszonki z sorgo warto stosować konserwanty chemiczne, zawierające kwas propionowy i mrówkowy oraz propionian amonu. Dobrym sposobem alternatywnym, w warunkach braku możliwości zastosowania konserwantu chemicznego, może być zakiszanie zielonki z sorgo z dodatkiem inokulantów zawierających homofermentacyjne bakterie kwasu mlekowego z rodzaju Lactobacillus, Enterococcus oraz Pediococcus lub w kompozycji z solami kwasów organicznych. Konserwanty i inokulanty powinny być stosowane za pomocą aplikatorów montowanych na sieczkarniach.
Uprawiając sorgo cukrowe z kukurydzą, uzyskuje się kiszonkę o nieco niższej wartości pokarmowej niż z kukurydzy, lecz wyższej niż z sorgo. Straty w produkcji kiszonek z sorgo oraz z sorgo i kukurydzy nie przekraczają 10% zakiszanej masy.
Sorgo w żywieniu bydła
W optymalnych warunkach wilgotnościowych gleby z sorgo produkuje się zwykle tyle samo kiszonki co z kukurydzy. W latach suchych i na glebach piaszczystych plon suchej masy sorgo przewyższa plon kukurydzy na kiszonkę o 20-40%. W naszym klimacie kiszonka z sorgo nie zawiera ziarna, lecz więcej włókna neutralnego detergentowego (NDF) niż kiszonka z kukurydzy (Tab. 1). NDF jest podstawowym składnikiem pasz objętościowych, zbudowanym z celulozy, który zapewnia prawidłowy przebieg procesów trawienia w żwaczu i syntezy białka mikrobiologicznego. Białko z kiszonki z sorgo jest też w mniejszym stopniu rozkładane w żwaczu niż białko kukurydzy. Wobec braku kolb, kiszonki sorgo zawierają 100-150 g NDF w 1 kg s.m. więcej niż kiszonki z kukurydzy. Kiszonki z sorgo zawierają też dwukrotnie więcej składników mineralnych.
Tab. 1. Zawartość składników pokarmowych w zielonce z sorgo oraz w kiszonkach z całych roślin sorgo i kukurydzy
(Pyś, Borowiec, 2007; Tabele składu chemicznego IZ-PIB, 2010)
Rośliny sorgo we wczesnych fazach wzrostu (do ok. 70-80 cm wysokości), zawierają w swoim składzie alkaloid, który po zhydrolizowaniu uwalnia kwas pruski, substancję trującą dla większości zwierząt. Alkaloid ten jest niebezpieczny w przypadku pastwiskowego wykorzystywania uprawy sorgo. W przypadku kiszonek, kwas pruski ulega rozkładowi w procesie kiszenia już po 2,5-3 tygodniach od ich sporządzenia i nie stanowi zagrożenia dla skarmianego nimi bydła.
Tab. 2. Skład chemiczny oraz parametry fermentacji i stabilność tlenowa kiszonek z sorgo
(Pyś, Borowiec, 2007)
Żywienie bydła mlecznego oraz mięsnego paszą, w skład której wchodzi kiszonka z sorgo, sporządzoną z roślin zebranych we wczesnej fazie dojrzałości, nie ma negatywnego wpływu na ich wydajność. Kiszonka sporządzona z bardziej dojrzałych roślin sorgo może powodować pewne pogorszenie produkcji z powodu obniżającej się wartości energetycznej takiej kiszonki. Poniżej przedstawiono wyniki trzech doświadczeń przeprowadzonych na kiszonkach z sorgo.
- Doświadczenie 1
Wykonane zostało na Uniwersytecie Przyrodniczym w Krakowie w 2006 r. Zielonkę z sorgo odmiany Sucrosorgo 506 o zawartości s.m. 23,45% zbierano 13 października i zakiszano bez dodatku oraz z dodatkiem inokulantu bakteryjnego, inokulantu bakteryjno-chemicznego i konserwantu chemicznego. Po 60 dniach przechowywania w kiszonkach oznaczono skład chemiczny oraz wykonano test stabilności tlenowej (Tab. 2). Zakiszanie sorgo wraz z dodatkami skutkowało istotnym ograniczeniem rozkładu białek do amoniaku. Najbardziej skutecznym był dodatek chemiczny, w skład którego wchodziły kwasy propionowy i mrówkowy oraz propionian amonu. Konserwant chemiczny najlepiej też zabezpieczał powstałą kiszonkę przed rozkładem tlenowym. W tym przypadku miarą stabilności tlenowej była liczba godzin, podczas których temperatura kiszonek, wystawionych w temperaturze 20°C na działanie powietrza, nie przekraczała o 3°C temperatury otoczenia.
Tab. 3. Skład chemiczny zastosowanych kiszonek imieszanki paszowej (g/kg s.m.)
(Brzóska, Śliwiński, 2009)
Zakiszanie zielonki z sorgo z dodatkiem inokulantów lub konserwantu chemicznego wpłynęło na ograniczenie rozkładu białka ogólnego, a przede wszystkim węglowodanów rozpuszczalnych w wodzie podczas fermentacji. Podkreślić należy, że najlepszą ochronę tych składników pokarmowych przed rozkładem zapewniał konserwant chemiczny. Alternatywnym sposobem, w warunkach braku możliwości zastosowania konserwantu chemicznego, może być zakiszanie sorga z dodatkiem inokulantów zawierających bakterie kwasu mlekowego, bez lub w kompozycji z solami kwasów organicznych.
- Doświadczenie 2
Doświadczenie żywieniowe przeprowadzono w latach 2005/2006 w Zakładzie Doświadczalnym IZ-PIB w Grodźcu Śląskim. Dwie grupy (po 20 sztuk) krów mlecznych (o wydajności ok. 7,5 tys. kg mleka) żywiono w systemie TMR zawierającym kiszonkę z kukurydzy (grupa kontrolna) lub kiszonkę z sorgo w siewie czystym. W zakiszaniu obydwu roślin nie stosowano konserwantów. Skład chemiczny kiszonek i mieszanki paszowej użytych do doświadczenia przedstawiono w tab. 3, zaś komponenty paszowe TMR w świeżej i suchej masie w tabeli 4.
Tab. 4. Komponenty paszowe TMR w kg świeżej i suchejmasy
(Brzóska, Śliwiński, 2009)
Przy zbliżonej koncentracji s.m. i substancji organicznych, kiszonka z sorgo w porównaniu do kiszonki z kukurydzy zawierała mniej białka ogólnego, natomiast więcej popiołu surowego oraz NDF. Podczas doświadczenia nie stwierdzono istotnych różnic w pobraniu TMR w obydwu grupach krów, przy nieistotnie wyższym pobraniu paszy TMR zawierającej kiszonkę z sorgo (Tab. 5). Stwierdzono wysoko istotne różnice w pobraniu mieszanki paszowej ze stacji paszowych w grupie krów otrzymujących kiszonkę z sorgo. Wskazuje to na niezaspokojenie kiszonką z sorgo zapotrzebowania energetycznego krów. Nie stwierdzono zasadniczych różnic w ilości, składzie oraz cechach fizykochemicznych uzyskiwanego mleka.
Tab. 5. Pobranie pasz i produkcyjność krów w doświadczeniu 2
(Brzóska, Śliwiński, 2009)
- Doświadczenie 3
Doświadczenie przeprowadzono w latach 2006/2007 w warunkach podobnych jak doświadczenie 2, z tym, że czynnikiem badawczym w doświadczeniu była kiszonka sporządzona z roślin sorgo uprawianych pasowo wraz z kukurydzą jak 4:4. Zawartość s.m. w kiszonce z sorgo i kukurydzy uprawianej pasami była niemal identyczna jak w kiszonce z kukurydzy uprawianej w siewie czystym (Tab. 6). Zawartość białka ogólnego była znacznie niższa dla kiszonki z sorgo i kukurydzy. Kiszonka ta zawierała też wyższy poziom NDF. Komponenty paszowe TMR w świeżej i suchej masie przedstawiono w tabeli 7.
Tab. 6. Skład chemiczny kiszonek imieszanki ze stacji paszowej (g/kg s.m.)
(Brzóska, Śliwiński, 2009)
Nie stwierdzono istotnych różnic w pobraniu paszy TMR w grupach krów, przy nieznacznie wyższym pobraniu TMR zawierającego kiszonkę z sorgo i kukurydzy (Tab. 8). Nie stwierdzono zasadniczych różnic w składzie mleka i jego cechach fizykochemicznych.
Wyniki doświadczenia wskazują, że uprawa pasowa kukurydzy wraz z sorgo i podawanie kiszonki sporządzonej z obu tych roślin nie różnicuje istotnie produkcyjności krów otrzymujących kiszonki w paszy TMR, w odniesieniu do krów otrzymujących TMR z kiszonką z kukurydzy. Wskazuje to na wyrównaną wartość energetyczną obydwu rodzajów kiszonek.
Tab. 7. Skład paszy TMR w kg świeżej i suchejmasy
(Brzóska, Śliwiński, 2009)
Podsumowanie
Sorgo w uprawie z kukurydzą, w warunkach suszy glebowej, pozwala na uzyskanie wyższego plonowania zielonej masy niż w przypadku samej kukurydzy. W efekcie obniża koszty żywienia oraz pozwala na efektywniejsze wykorzystanie gleb lekkich. Uprawa sorga z kukurydzą zmniejsza ryzyko uprawy przez lepszą tolerancję sorga na suszę oraz zwiększa pewność uzyskania odpowiedniej ilości zielonej masy do zakiszania. Dodatkowym atutem sorga jest jego odporność na choroby i szkodniki, dzięki czemu można ograniczać środki niezbędne do ochrony chemicznej. Sorgo ponadto nie jest uszkadzane przez szkodnika kukurydzy – omacnicę prosowiankę oraz porażane przez – głownię.
Tab. 8. Pobranie pasz i produkcyjność krów w doświadczeniu 3
(Brzóska, Śliwiński, 2009)
Kiszonka z roślin sorgo lub z sorgo i kukurydzy powinna być stosowana w żywieniu krów o niższym zapotrzebowaniu energetycznym, najlepiej w drugim i trzecim trymestrze laktacji, a także dla jałowizny i opasów.
