Dacă doriți să amestecați, trebuie să separați adaptările tehnologice și inovațiile pentru culturile mixte;

Aici vedeți imediat problema: jumătăți de mazăre care nu pot fi separate de coacerea grâului cu o tehnologie simplă de curățare.

Culturile mixte au făcut parte din producția de culturi de la începutul agriculturii. Leguminoasele și boabele au fost probabil chiar domesticite împreună în Semiluna Fertilă. Avantajele ecologice de bază sunt evidente și au fost dovedite științific de multe ori (Bedoussac și colab. 2015). Cu toate acestea, sistemele noastre moderne de producție a culturilor sunt optimizate pentru monoculturi de-a lungul întregului lanț valoric de la reproducere, tehnologie agricolă pentru însămânțare, recoltare și tratament post-recoltare, precum și procesare a alimentelor. Pentru a utiliza avantajele culturilor mixte într-o agricultură tehnologic avansată, nu este, prin urmare, suficient să le introducem pur și simplu în acest sistem agricol fără a lua în considerare alte șuruburi de reglare. Dacă culturile mixte urmează să fie integrate în acest sistem, sunt necesare ajustări tehnologice, posibil nu doar la unul, ci în mai multe puncte ale lanțului valoric. Aceasta se numește inovații cuplate (Meynard și colab. 2017). Acest lucru poate fi ilustrat bine cu exemplul amestecurilor de grâu și mazăre pe care le testăm în prezent la Departamentul de protecție a plantelor organice (prof. Maria R. Finckh).

Coacerea grâului: între cerințele de calitate și poluarea cu nitrați a mediului

Rezultate privind conținutul de proteine din grâu din culturi mixte

Provocarea: coacerea grâului din loturi

Cu toate acestea, atunci când se utilizează culturi mixte în practică, există o problemă fundamentală în practică: separarea. Dacă doriți să obțineți grâu de copt dintr-o cultură mixtă de grâu-mazăre, atunci mazărea din grâu devine o problemă. Mazărea poate fi adăugată până la 10% într-un amestec de copt fără a afecta calitatea coacerii și gustul prea mare (Dabija și colab. 2017). Majoritatea oamenilor au văzut sau chiar au încercat așa-numita pâine proteică cu mazăre sau alte leguminoase în supermarket sau la brutărie. Cu toate acestea, proporția de mazăre din amestecuri variază din cauza factorilor ecologici și trebuie găsit un brutar care dorește să coacă mazărea. În cel mai bun caz, aceasta este o piață de nișă. În plus, mazărea are proprietăți diferite de măcinare decât grâul, ceea ce poate duce și la probleme la moară.

Tehnologie pentru separare: de la filtrul de vânt la separatorul de culoare

Desigur, nu toate culturile mixte necesită separare. Dacă biomasa este utilizată ca întreg, de ex. Ca furaje pentru cereale (grâu-mazăre, ovăz-mazăre), ca furaje verzi (trifoi-iarbă), pentru însilozare (porumb-fasole) sau pentru a prinde culturi pentru a îmbunătăți solul, atunci separarea nu este necesară. În funcție de tipul de cultură mixtă, nevoia de adaptare tehnologică este diferită.

Ajustări tehnologice, inovații și creare de valoare pentru culturi mixte

Cu toate acestea, nu trebuie să ne ocupăm doar de statu quo, ci și să ne gândim la posibilitățile de optimizare, să le dezvoltăm și, în cele din urmă, să testăm soluții tehnice. Se poate imagina că multe pot fi optimizate atunci când se separă. Pe de o parte, prin alegerea și setarea diferitelor tehnologii de separare. Vizita la Peter Heller în Franconia Superioară, care a construit o linie sofisticată de curățare și o expertiză enormă, a fost foarte inspirată aici. Aici puteți găsi o prelegere de Peter Heller. Poate că tehnologia optică (care sunt lungimile de undă electromagnetice cele mai bune pentru separarea boabelor?) Sau cel puțin algoritmii de evaluare ar putea fi optimizați pentru culturi mixte și proprietăți ale boabelor.

Pe de altă parte, este de conceput că se poate influența și separabilitatea grâului și mazărei prin combinația de soiuri. Atât la grâu, cât și la mazăre, există o variabilitate considerabilă a proprietăților boabelor care afectează separabilitatea, de ex. B. în ceea ce privește mărimea boabelor, dar și culoarea boabelor. Există de ex. Soiuri de mazăre cu piele deschisă și întunecată. La grâu și mazăre, există, de asemenea, variații considerabile în mărimea boabelor. Poate - dar asta este speculație - există chiar mazăre care sunt mai puțin predispuse la deteriorare la treierat. În principiu, ar fi, de asemenea, de conceput creșterea proprietăților cerealelor cu scopul unei bune separabilități. Sortatoarele optice de culoare ar putea fi din nou utilizate în astfel de scopuri de reproducere. Această metodă a fost utilizată de ex. pentru selecția conținutului de proteine (Dowell și colab. 2009), culoarea semințelor în grâu (roșu versus lumină, Pearson 2010) sau, de asemenea, rezistența la Fusarium (Carmarck și colab. 2019). Separarea nu trebuie privită doar ca un factor de cost, ci poate fi privită și ca un domeniu interesant de creare de valoare și inovație.

Optimizările tehnologice pentru culturile mixte sunt concepute nu numai în termeni de separare, ci și în alte domenii. Aceasta include tehnologia de însămânțare și treierare. Dacă cei doi parteneri de plante sunt amestecați într-un recipient de semințe în timpul însămânțării, există riscul de segregare cu mărimi de cereale foarte diferite, ceea ce face dificilă stabilirea exactă a concentrației semințelor. În plus, diferite tipuri de culturi au cerințe diferite în ceea ce privește adâncimea de însămânțare. Acestea sunt cu atât mai diferite, cu cât sunt mai mari diferențele de mărime a bobului. Acum există companii care oferă mașini cu două buncăruri de semințe și capacitatea de a găuri la adâncimi diferite de semințe în același timp. Și, desigur, există și fermieri cu resurse care își modifică singuri mașinile.

Dacă îl priviți dintr-o vedere de pasăre, vă puteți stabili următoarea sarcină: testarea, optimizarea și dezvoltarea de noi tehnologii pentru diversificarea și reorientarea ecologică a agriculturii noastre.

literatură

Bedoussac, Laurent, Etienne-Pascal Journet, Henrik Hauggaard-Nielsen, Christophe Naudin, Guenaelle Corre-Hellou, Erik Steen Jensen, Loïc Prieur și Eric Justes. „Principiile ecologice care stau la baza creșterii productivității realizate de culturile de leguminoase cereale-boabe în agricultura ecologică. Un comentariu. " Agronomie pentru dezvoltare durabilă 35, nr.3 (2015): 911-935.

Bedoussac, Laurent și Eric Justes. „Eficiența unei culturi de grâu dur-iarnă de mazăre pentru îmbunătățirea randamentului și a concentrației de proteine din cereale din grâu depinde de disponibilitatea N în timpul creșterii timpurii.” Plant and Soil 330, nr.1-2 (2010): 19-35.

Carmack, W. Jesse, Anthony J. Clark, Yanhong Dong și David A. Van Sanford. "Selectarea masei pentru concentrarea redusă de deoxinivalenol folosind un sortator optic în grâu SRW." Agronomy 9, nr.12 (2019): 816.

Dabija, Adriana, GEORGIANA GABRIELA CODINĂ și PATRĺCIA FRADINHO. "Efectul adăugării de făină de mazăre galbenă pe aluatul de făină de grâu și calitatea pâinii." Litere biotehnologice românești 22, nr.5 (2017): 12888.

Dowell, E. Floyd, Elizabeth B. Maghirang și P. Stephen Baenziger. "Sortare automată cu un singur nucleu pentru selectare pentru trăsături de calitate în liniile de reproducere a grâului." Cereal Chemistry 86, nr.5 (2009): 527-533.

Hof-Kautz, Claudia. "Cauzele unei coaceri superioare a grâului de iarnă (Triticum Aestivum L.) într-un amestec cu bob de iarnă (Vicia Faba L.) sau mazăre de iarnă (Pisum sativum L.) Disertație." 2008.

Jensen, Erik Steen, Georg Carlsson și Henrik Hauggaard-Nielsen. „Culturarea leguminoaselor și a cerealelor îmbunătățește utilizarea resurselor solului N și reduce cerința pentru îngrășământul sintetic N: o analiză la scară globală”. Agronomie pentru dezvoltare durabilă 40, nr.1 (2020): 5.

Linnemann, Ludger. „Metode directe și indirecte pentru determinarea calității făinii soiurilor de grâu organic”, 2013.

Meynard, Jean-Marc, Marie-Hélène Jeuffroy, Marianne Le Bail, Amélie Lefèvre, Marie-Benoit Magrini și Camille Michon. „Proiectarea inovațiilor cuplate pentru tranziția durabilă a sistemelor agroalimentare.” Sisteme agricole 157 (2017): 330-339.

Pearson, Thomas. „Sortarea rapidă a boabelor după culoare și textura suprafeței.” Inginerie aplicată în agricultură 26, nr.3 (2010): 499-505.

Pelzer, Elise, Mathieu Bazot, David Makowski, Guénaëlle Corre-Hellou, Christophe Naudin, Mehdi Al Rifaï, Edouard Baranger, Laurent Bedoussac, Véronique Biarnès și Patrick Boucheny. „Culturile de mazăre-grâu în condiții de intrare redusă combină performanțe economice ridicate și impacturi scăzute asupra mediului.” European Journal of Agronomy 40 (2012): 39-53.