W dniach 7–9 lipca 2026 w Churchill College w Cambridge odbył się jubileuszowy 80. Kongres Międzynarodowego Instytutu Badań nad Burakiem Cukrowym (IIRB). W wydarzeniu uczestniczyło kilkaset osób, reprezentujących różne kraje i sfery działalności związanej z burakiem cukrowym.
Autorzy: prof. dr hab. Przemysła Barłóg, prof. dr hab. Jacek Przybył, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, dr hab. Ewa Moliszewska, prof. UO, Uniwersytet Opolski
W spotkaniu wzięli udział m.in. naukowcy, hodowcy i przedstawiciele przemysłu cukrowniczego. Polskich naukowców reprezentowali profesorowie: Ewa Moliszewska, Jacek Przybył i Przemysław Barłóg. Temat przewodni Kongresu „Advancing Sugar Beet in a Dynamic Environment” (Postęp w uprawie buraka cukrowego w dynamicznie zmieniającym się środowisku) bardzo dobrze oddawał charakter tegorocznych obrad. Referaty, prezentowane wyniki i dyskusje dotyczyły bowiem nie tylko zwiększania plonowania buraka cukrowego, lecz przede wszystkim utrzymania stabilności jego produkcji w warunkach zmian klimatycznych, ograniczania liczby dostępnych środków ochrony roślin, narastającej presji chorób i szkodników oraz coraz większych wymagań środowiskowych.
Osoby uczestniczące w kongresach IIRB już po raz kolejny mogły zauważyć wyraźną zmianę akcentów. W poprzednich latach dużą część programu zajmowały zagadnienia klasycznej agrotechniki, nawożenia i poprawy plonowania. W Cambridge gleba, nawożenie i fizjologia roślin nadal zajmowały ważne miejsce, ale przedstawiano je przede wszystkim w kontekście efektywności wykorzystania składników pokarmowych, emisji gazów cieplarnianych, retencji węgla, odporności na suszę oraz usług ekosystemowych.
W porównaniu z wcześniejszymi kongresami technologie cyfrowe nie stanowiły już odrębnej ciekawostki, lecz pojawiały się niemal we wszystkich dziedzinach – od hodowli i fenotypowania po zwalczanie chwastów, prognozowanie chorób oraz monitoring szkodników.
Gleba i roślina
Pierwsza sesja referatów była bezpośrednio związana z tematyką gleby, roślin oraz nawożenia. W jednym z referatów przedstawiono wyniki dotyczące wpływu uprawy buraka cukrowego na zasoby węgla organicznego w glebie. Przedstawione wyniki wskazywały, że tradycyjne określanie buraka cukrowego jako rośliny jednoznacznie zubażającej glebę w węgiel organiczny opiera się na dawnych i mało reprezentatywnych danych. Analiza pól produkcyjnych w Niemczech nie wykazała bowiem, aby w ostatnich latach uprawa buraka cukrowego degradowała zawartość materii organicznej. Jako jedną z głównych przyczyn tego stanu wskazano powszechną w praktyce uprawę międzyplonów przed burakiem cukrowym.
Inne referaty w tej sesji dotyczyły wykorzystania bakterii wiążących azot, nawadniania oraz modelowania reakcji buraka cukrowego na suszę. Dotyczące pierwszego zagadnienia wyniki przedstawione w jednym z referatów mają szczególne znaczenie dla praktyki rolniczej. Silnie rozwijający się rynek biostymulatorów kusi rolników znaczną redukcją kosztów związanych z nawozami. Jednak międzynarodowe doświadczenia, prowadzone wspólnie przez instytuty badawcze z pięciu krajów (Belgia, Niemcy, Holandia, Dania i Szwecja), nie potwierdziły deklarowanej poprawy zaopatrzenia buraka cukrowego w azot po zastosowaniu biostymulatorów zawierających tzw. bakterie diazotroficzne. Uzyskane różnice w plonowaniu i jakości korzeni były niewielkie – nawet w warunkach ograniczonego nawożenia azotem.
Agrofagi
Kolejne sesje referatowe poświęcono zwalczaniu chwastów i odporności na inhibitory ALS, ochronie buraka cukrowego przed chwościkiem (Cercospora beticola), chorobami wirusowymi (rhizomania, wirusy żółtaczki buraka), szkodnikami (ryjkowce, skoczki) oraz kompleksowi chorób SBR (Syndrome Basses Richesses, syndrom niskiej zawartości cukru) i RTD (Rubbery Taproot Disease, gumowatość korzeni).
Przedstawiono także możliwości nowoczesnej diagnostyki chorób uwzględniające metody molekularne oraz ich rozwiązania do szybkiego zastosowania bezpośrednio na polu. Takie rozwiązania mają na celu ułatwienie decyzji o wykonaniu zabiegów.
Kolejnym wyraźnym trendem przedstawionym w trakcie Kongresu było wykorzystanie monitoringu cyfrowego oraz automatycznej identyfikacji szkodników. W przedstawionych badaniach szczególnie widoczna była tendencja do poszukiwania zintegrowanych strategii ochrony, a nie opierania ochrony na pojedynczym środku chemicznym. Poruszono także zagadnienia związane z możliwościami biologicznych metod ochrony roślin, np. zastosowanie grzybni wegetatywnej boczniaka ostrygowatego w zwalczaniu mątwika burakowego lub grzybów rodzaju Metarhizium przeciwko szarkowi komośnikowi.
Urozmaicona sesja posterowa
Sesja posterowa była podzielona na 7 obszarów badawczych. Były to:
- technika rolnicza (10 posterów);
- jakość i przechowywanie (5);
- techniki komunikacji i doradztwo (3);
- genetyka i hodowla (12);
- szkodniki i choroby (46);
- roślina i gleba (20)
- oraz zwalczanie chwastów (14).
W jednym z posterów autorzy z Holandii podkreślili, że około 2/3 emisji gazów cieplarnianych związanych z uprawą buraka cukrowego wynika z nawożenia. W tym obszarze zastosowanie inhibitorów nitryfikacji może ograniczać emisję N₂O z gruntów ornych o około 36–38%, a jednocześnie wydłużyć czas wysokiej dostępności azotu dla roślin.
Kolejne ciekawe badania dotyczyły wykorzystania nawozów organiczno- mineralnych, których stosowanie pozostawia mniejszy ślad węglowy niż saletry amonowej. Jednak ich wadą jest wolne uwalnianie składników. Autorzy wskazali, że powinna być podawana informacja o tempie uwalniania azotu, i zasugerowali, aby stosowanie tych nawozów łączyć z niewielką dawką szybko działającego nawozu azotowego.
Ważne wskazówki praktyczne zawarto także w posterze o międzyplonach. Powinien być on dobierany do konkretnego celu (zatrzymania azotu w glebie, poprawy struktury albo zwiększenia dopływu materii organicznej), gdyż mieszanki produkujące dużo biomasy nie zawsze szybko udostępniają azot, a dodatkowo różnią się one stosunkiem C:N. Kluczowy jest także czas pozostawiony na rozkład resztek międzyplonu.
W sesji plakatowej przedstawiono również wyniki dotyczące wartości nawozowej liści buraka cukrowego w kontekście zaopatrzenia pszenicy w azot. Badania wykazały, że wysoka zawartość azotu w resztkach buraka cukrowego nie przełożyła się bezpośrednio na lepsze zaopatrzenie pszenicy w ten składnik. Burak cukrowy nie wykazał tym samym szczególnej przewagi jako przedplon. Najlepszym przedplonem dla pszenicy okazał się rzepak.
Agroroboty pielące
Na Kongresie szeroko dyskutowano o zastosowaniu automatyzacji w odchwaszczaniu plantacji. Francuski Techniczny Instytut Buraka Cukrowego (ITB) przedstawił wyniki badań nad robotem FarmDroid w ekologicznej uprawie buraka cukrowego. Szczególnie istotne okazało się rozróżnienie efektywności pracy w rzędach i międzyrzędziach. Skuteczność odchwaszczania w fazie 2 liści właściwych wynosiła 67% w rzędach i 100% w międzyrzędziach. W fazie 4 liści właściwych uzyskano odpowiednio 68% i 94%. Robot bardzo dobrze usuwał więc chwasty między rzędami, natomiast w rzędzie pozostawała około jedna trzecia chwastów. Wynika to z ruchu noża pielącego.
Analiza ekonomiczna ITB wykazała znaczenie ograniczenia pracy ręcznej. W wariancie bez robota koszty mechanizacji wynosiły około 589 euro/ha, a ręcznego odchwaszczania, przy nakładzie 60 godz./ha, dodatkowo 1030 euro/ha. Dla wariantu z FarmDroidem uzyskano koszty mechanizacji, wraz z siewem, wynoszące około 934 euro/ha. W analizowanym systemie zmniejszyło się również zużycie paliwa w całej technologii uprawy buraka cukrowego z 132,5 do 63,2 l/ha, czyli o ok. 52%. Wyniki te odnoszą się do porównywanych wariantów produkcji i nie mogą stanowić uniwersalnego rachunku opłacalności robota.
Ważnym uzupełnieniem powyższych danych były wyniki z gospodarstwa doświadczalnego Südzucker w Kirschgartshausen w Niemczech. W latach 2023–2025 porównywano dwa roboty: FarmDroid FD20 i system Farming GT z pieleniem mechanicznym. Punktem odniesienia były poletka bez mechanicznego odchwaszczania. W poszczególnych latach skuteczność odchwaszczania wynosiła 95–98% dla Farming GT, 90–97% dla FarmDroida oraz 87–95% dla pielnika. Wyniki pokazują, że roboty mogą zapewniać wysoki poziom odchwaszczenia, również w rzędach buraka cukrowego, gdzie tradycyjne zabiegi mechaniczne napotykają największe ograniczenia.
Równie ważne było bezpieczeństwo buraków cukrowych. FarmDroid utrzymywał wyrównaną obsadę, zbliżoną do kontroli bez odchwaszczania. Przy stosowaniu pielnika obserwowano większe ryzyko ubytku roślin. Oceniając technologię, trzeba zatem uwzględniać jednocześnie liczbę usuniętych chwastów i zachowanych buraków cukrowych.
W konkluzji uznano, że największych korzyści z zastosowania robotów pielących należy spodziewać się w gospodarstwach ekologicznych. W uprawie konwencjonalnej koszt badanych rozwiązań oceniono jako nadal zbyt wysoki w porównaniu z ochroną chemiczną, a powierzchnia pielona dziennie, wynosząca 3–4 ha, jest zbyt mała. Zwrócono też uwagę na warunki pracy: roboty najlepiej sprawdzają się na dużych, płaskich polach, wymagających niewielu nawrotów.
Robotyka w doświadczalnictwie
Robotyka znajduje zastosowanie także w doświadczalnictwie. Przykładem jest wykorzystanie robota BlueBob do usuwania nadmiaru buraków cukrowych w rzędzie. Automatyczna przerywka ogranicza pracochłonność przygotowania doświadczeń i zapewnia bardziej wyrównane rozmieszczenie roślin.
Drugim silnie reprezentowanym na Kongresie kierunkiem technologii inżynierii rolniczej 4.0 było wykorzystanie analizy obrazu jako źródła informacji o roślinach. Dron wyposażony w odpowiednią kamerę dostarcza danych o rozwoju łanu, jego wyrównaniu i zmianach zdrowotności. W teledetekcji analizuje się światło odbite od roślin, również w zakresach niewidocznych dla ludzkiego oka. O przydatności pomiaru decyduje właściwa interpretacja wyników.
Sztuczna inteligencja może również usprawnić analizę pułapek lepowych, czego przykładem był zaprezentowany system automatycznego rozpoznawania owadów przenoszących patogeny związane z SBR i stołburem. W klasyfikacji wybranych taksonów uzyskano dokładność sięgającą 99% na zbiorze testowym. Wynik jest obiecujący, ale odnosi się do konkretnego zadania i materiału badawczego. Praktyczną korzyścią byłoby szybsze opracowywanie obserwacji i sprawniejsze śledzenie występowania wektorów chorób.
Rozwinięciem tego kierunku jest automatyzacja monitorowania pułapek. Firma KWS przedstawia pułapki wyposażone w kamery do obserwacji Pentastiridius leporinus oraz czujniki bliskiej podczerwieni do monitorowania mszyc Aphis fabae i Myzus persicae. Istotą rozwiązania jest zwiększenie częstotliwości uzyskiwania informacji: pułapki z kamerami mają dostarczać danych codziennie, a czujniki podczerwieni rejestrować obecność owadów przez całą dobę.
Jeszcze trudniejszym zadaniem jest wczesne wykrywanie chorób korzeni. Amerykańscy naukowcy badali możliwość rozpoznawania porażenia przez Rhizoctonia solani na podstawie pomiarów hiperspektralnych m.in. w krótkofalowej podczerwieni. Wykrywano sygnały porażenia przed pojawieniem się widocznych objawów choroby. Metoda wykorzystuje zmiany właściwości roślin związane z chorobą, chociaż nie jest dosłownym „zaglądaniem pod ziemię”. Okno wykrywalności stwarza możliwość przyspieszenia cykli selekcji w trakcie sezonu oraz prowadzenia ukierunkowanych badań interwencyjnych związanych z rolnictwem precyzyjnym, gdy rośliny mogą jeszcze zostać uratowane.
Uzupełnieniem obrazu nowoczesnej inżynierii były technologie laboratoryjne. Tomografia rentgenowska umożliwia obserwowanie rozwoju korzeni bez ich niszczenia, a rezonans magnetyczny – badanie rozmieszczenia sacharozy w korzeniu. W projekcie BeetAdapt przedstawiono także kierunek prac nad wykorzystaniem fali uderzeniowej wywołanej laserem do dostarczania genomu do komórek.
Pomiar pryzmy z drona
Jednym z najbardziej praktycznych zastosowań technologii cyfrowych przedstawionych podczas Kongresu były badania nad określaniem objętości i masy pryzm buraczanych za pomocą drona. Znajomość ilości surowca przed jego wywozem z pola może ułatwić planowanie transportu, pracy doczyszczarko-ładowarek i dostaw do cukrowni. Umożliwia określenie liczby transportów i czasu obsługi pryzmy.
Z nakładających się zdjęć, wykonanych z różnych kierunków, oprogramowanie tworzy trójwymiarowy model pryzmy i jej otoczenia. Następnie odtwarza przebieg podłoża pod burakami cukrowymi i oblicza objętość zgromadzonego surowca. Objętość przelicza się na masę za pomocą modelu skalibrowanego na podstawie rzeczywistych ważeń w cukrowni. Geometrię modeli sprawdzano przez porównanie z naziemnym skaningiem laserowym, a przewidywaną masę z wynikami ważenia. W przedstawionej walidacji średni bezwzględny błąd procentowy wynosił od 1,86% do 2,62%.
Podsumowanie
Z rezultatów prezentowanych na Kongresie wynika, że największe możliwości poprawy nawożenia buraka cukrowego nie wynikają ze zwiększania dawek, lecz z lepszego dopasowania miejsca, terminu i formy stosowania składników do potrzeb roślin. Szczególnie praktyczne znaczenie ma zlokalizowane nawożenie fosforem i azotem, oznaczanie N mineralnego w glebie, szybki wysiew dobrze dobranych międzyplonów oraz właściwe zagospodarowanie liści. Jednocześnie wyniki dotyczące biostymulatorów pokazują, że nowych produktów nie należy traktować jako pewnego zamiennika nawozów.
Ponadto dorobek Kongresu pokazuje, że inżynieria rolnicza obejmuje dziś cały proces produkcji buraka cukrowego: pomiar, interpretację danych, podejmowanie decyzji i wykonanie zabiegu. Wartość nowej technologii ujawnia się wtedy, gdy pomaga ona rozwiązać konkretny problem gospodarstwa: ograniczyć pracochłonność pielęgnacji, szybciej rozpoznać zagrożenie, lepiej wykorzystać wodę lub sprawniej zorganizować zbiór.
