Rośliny bobowate grubonasienne poprawiają strukturę gleby i plonowanie roślin następczych. Pozostawiają stanowisko w lepszym stanie niż zastały i są szczególnie cenne w przełamywaniu monokultury zbóż.
Rośliny bobowate grubonasienne (strączkowe) mogą być uprawiane w siewie czystym, mieszankach zbożowo-strączkowych, międzyplonach. Posiadają zalety zarówno ekonomiczne, jak i proekologiczne, wynikające z wiązania azotu atmosferycznego przez bakterie brodawkowe.
Rośliny strączkowe pozostawiają po sobie znaczne ilości azotu w glebie, co zmniejsza koszty nawożenia mineralnego dla roślin następczych. Resztki pożniwne łubinów, tj. słoma, strączyny i korzenie wprowadzone do gleby wnoszą 25-100 kg N/ha, a grochu siewnego około 30 kg/ha.
Strączkowe nie wymagają nawożenia azotem, ponieważ same się w niego zaopatrują. Tylko strączkowe mogą wiązać wolny azot z powietrza, żadne inne rośliny nie mają takiej zdolności. Biologiczne wiązanie azotu zachodzi w brodawkach korzeniowych roślin bobowatych przy zróżnicowanych formach ryzobii. Łubiny poprzez bakterie brodawkowe wnoszą do gleby 40-90 kg/ha azotu atmosferycznego, a groch siewny pozostawia 40-60 kg/ha. Tym samym wprowadzanie roślin bobowtych grubonasiennych do płodozmianu pozwala na ograniczenie stosowania nawozów mineralnych nawet o 20-25%.
Głęboki i dobrze rozwinięty system korzeniowy roślin bobowatych grubonasiennych przyczynia się do rozluźnienia warstwy podornej i tym samym ułatwia głębsze ukorzenienie się roślin następczych. Dzięki niemu rośliny bobowate grubonasienne mogą pobierać z głębszych warstw gleby znaczne ilości wapnia, fosforu i potasu oraz przemieszczać je do powierzchniowych warstw gleby, przez co składniki te stają się dostępne dla innych roślin. Wydzieliny korzeniowe łubinów uruchamiają uwstecznione związki fosforu, dzięki czemu może on być wykorzystywany przez następne gatunki w zmianowaniu. Ich głęboki system korzeniowy zwiększa napowietrzenie gleby i ułatwia przemieszczania się wody oraz zdolność do jej zatrzymywania.
Rośliny bobowate grubonasienne działają fitosatinarnie na glebę, co jest szczególnie cenne m.in. w częstej uprawie zbóż na tym samym polu. Wyniki badań wykazały istotnie niższe porażenie roślin grzybami z rodzaju Fusarium przy uprawie pszenicy nie tylko po rzepaku, ale właśnie po roślinach bobowatych grubonasiennych. Pszenica ozima po przedplonach strączkowych, zwłaszcza po łubinach jest w mniejszym stopniu porażona zgorzelą podstawy źdźbła.
Rośliny bobowate grubonasienne wprowadzone do zmianowania poprawiają możliwości plonowania upraw następczych. Przykładowo pszenica ozima uprawiana bezpośrednio po łubinie żółtym, w warunkach czteropolowego zmianowania z 50-procentowym udziałem zbóż – plonowała średnio wyżej o około 19,3% tj. o 1,2 t/ha niż na stanowisku po rzepaku ozimym. Globalna metaanaliza danych wpływu uprawy gatunków strączkowych na plonowanie roślin następczych wskazuje, że po uprawie roślin strączkowych uzyskujemy średnio 29% wzrost plonowania zbóż. Wartość ta jest konsekwentnie raportowana w badaniach opierających się o ilościowe syntezy danych zebranych z lokalnych doświadczeń polowych w różnych częściach świata. Potwierdza to także 23-letni eksperyment, w którym badacze odnotowali znacząco wyższe plony ziemniaka, żyta, pszenicy ozimej i jęczmienia jarego uprawianego w płodozmianie z koniczyną czerwoną lub łubinem w porównaniu z obiektami niezawierającymi roślin z rodziny bowowatych. Zwiększenie plonów wynika między innymi z wprowadzenia do gleby azotu w resztkach pozbiorowych.
Rośliny strączkowe są bogatym źródłem białka roślinnego, cechują się wysoką wartością odżywczą i paszową w żywieniu ludzi i zwierząt. O przydatności w produkcji żywności i pasz decyduje wysoka zawartość białka i lizyny w nasionach. Nasiona łubinu białego gromadzą około 34-35% białka ogólnego w suchej masie i dostarczają ponad 12,5-14 MJ EM dla świń w kilogramie paszy, nasiona łubinu żółtego gromadzą około 39-44% białka ogólnego i dostarczają około 12-13 MJ EM dla świń w kilogramie paszy, w nasionach łubinu wąskolistnego zawartość białka ogólnego jest na poziomie 31-36% oraz 12-13 MJ EM w kilogramie paszy dla świń. To także cenne źródło cukrów, błonnika, olejów i witamin. Przykładowo ilość witaminy B w 100 g nasion łubinu białego (tiamina ok. 3,9 mg/kg, ryboflawina ok. 2,3 mg/kg, niacyna ok. 39 mg/kg) zaspokaja dzienne zapotrzebowanie człowieka w 50% na tiaminę, w 30% na niacynę w i 20% na ryboflawinę, przy diecie 2000 kcal/dzień. Ponadto rośliny bobowate grubonasienne zawierają kompleks białkowo-żelazowy i tym samym mogą stanowić uzupełnienie diet, przy niedoborach żelaza. Nasiona bobowatych grubonasiennych można wykorzystywać w przemyśle spożywczym, np. jako przekąski, dodawać do emulgowanych produktów mięsnych, mąka może być wykorzystana przez przemysł piekarniczy.
Uprawa strączkowych wpisuje się w zasady zrównoważonego rolnictwa i integrowanej produkcji rolnej. Bobowate grubonasienne poprawiają żyzność. Ograniczają zużycie nawozów mineralnych, pestycydów w rolnictwie i tym samym zanieczyszczenie środowiska. Są to też rośliny miododajne, które przyciągają zapylacze.
Przyczyniają się do redukcji emisji gazów cieplarnianych i wspomagania sekwestracji węgla, co jest ważnym elementem w zrównoważonych systemach gospodarowania.
Gdyby powierzchnia ich uprawy zwiększyła się do 500 tys. ha spowodowałoby wytworzenie przez rośliny bobowate grubonasienne 17-32 tys. ton czystego azotu, co odpowiada produkcji 60-94 tys. ton saletry amonowej o wartości 96-150 mln zł (przy średniej cenie 1600 zł/t nawozu)! Biologiczne utrwalanie azotu jest uważane za bardziej przyjazne dla środowiska niż przemysłowe, ponieważ w procesie wiązania azotu amoniak jest szybko przyswajany do form organicznych pobieranych przez rośliny.
Przyjmuje się, że 20-procentowy udział roślin strączkowych w zmianowaniu zapewnia o 13% mniejsze zużycie energii w przeliczeniu na 1 ha.
Uprawa gatunków strączkowych systematycznie wspierana jest poprzez dofinasowanie. Rolnicy w Polsce mogą liczyć na dopłaty do uprawy roślin strączkowych w ramach płatności bezpośrednich oraz ekoschematów. W 2026 roku utrzymane zostaną dopłaty do powierzchni uprawy roślin strączkowych na ziarno, które są jednym z kluczowych elementów strategii zazieleniania produkcji rolniczej. Uprawa strączkowych może być elementem składowym ekoschematów, np. praktyki korzystne dla klimatu i środowiska czy międzplony. Rolnicy stosujący kwalifikowany materiał siewny roślin strączkowych mogą ubiegać się o dodatkowe wsparcie z ARiMR.
Dr inż. Katarzyna Szulc
HR Smolice