W ramach PDO pierwsze doświadczenia odmianowe ze zbożami prowadzone w warunkach rolnictwa ekologicznego założono jesienią 2002 r., w gospodarstwie pokazowym w Chwałkowicach, podlegającym Centrum Doradztwa Rolniczego w Brwinowie. W 2013 r. COBORU wydzieliło do tego celu pole w Stacji Doświadczalnej Oceny Odmian w Węgrzcach, gdzie oceniano w wyznaczonym kierunku odmiany pszenicy ozimej i ziemniaka.
Większy zasięg tego typu badań COBORU wprowadziło po 2021 r., kiedy UE poprzez projekty "Od pola do stołu", "Europejskiego Zielonego Ładu" i "Unijną strategię na rzecz bioróżnorodności" nałożyło na kraje członkowskie m.in. wymóg znaczącego zwiększenia upraw ekologicznych. W tym celu ośrodek wytypował 10 stacji doświadczalnych, reprezentujących różne rejony kraju.
Konwencjonalne odmiany do uprawy w reżimie ekologicznym
Od sezonu 2022/2023 COBORU objęło tego typu badaniami wiele gatunków, a ich głównym wyzwaniem było wybranie spośród badanych w ramach PDO konwencjonalnych odmian przydatnych do uprawy w reżimie ekologicznym. Poza zbożami COBORU testuje obecnie w doświadczeniach ekologicznych także odmiany:
- gryki,
- grochu siewnego,
- łubinu wąskolistnego,
- łubinu żółtego,
- kukurydzy ziarnowej,
- kukurydzy kiszonkowej,
- soi i ziemniaka.
Do doświadczeń ekologicznych zbóż, w tym jęczmienia jarego wybrano odmiany, które w badaniach PDO charakteryzowały się:
- większą odpornością na choroby powodowane przez grzyby, głównie te występujące na liściach;
- większą wysokością roślin, dzięki czemu mają większą zdolność do konkurowania z chwastami;
- krótszym okresem wegetacji, gdyż odmiany wcześniej dojrzewające w mniejszym stopniu porażane są przez choroby;
- wysokim plonem na przeciętnym poziomie agrotechniki.
Doświadczenia ekologiczne z jęczmieniem jarym - zakaz nawozów mineralnych azotowych
W COBORU doświadczenia ekologiczne z jęczmieniem jarym prowadzone są tylko na przeciętnym poziomie agrotechniki, a materiał siewny nie jest zaprawiany. W badaniach tych obowiązuje też zakaz stosowania mineralnych nawozów azotowych. W zależności od potrzeb zaleca się natomiast użycie mineralnych nawozów potasowych, fosforowych, magnezowych i wapniowych.
W tej technologii duże znaczenie ma przedsiewna uprawa roli. Po wcześniej zbieranych przedplonach zaleca się płytkie i dobre wymieszanie resztek pożniwnych z glebą. Zabieg stwarza też warunki do szybkiego kiełkowania nasion chwastów oraz osypanych nasion rośliny przedplonowej, aby kolejną uprawą mechaniczną wyeliminować je z pola, zwłaszcza uciążliwe chwasty wieloletnie. Podorywka ogranicza ponadto straty wody z gleby poprzez przerwanie podsiąkania kapilarnego.
Obsada roślin w uprawie ekologicznej
Przy ustalaniu ilości wysiewu poszczególnych odmian uwzględnia się ich masę 1000 ziaren (MTZ), zdolność kiełkowania oraz zalecaną dla nich obsadę ziaren/m2, zależnie od rolniczej wartości gleby danej lokalizacji. Obsada nasion w doświadczeniach ekologicznych z jęczmieniem jarym wynosi 350 szt./m2 i jest zwiększona o 50 szt./m2 w stosunku do konwencjonalnych badań PDO. Ma to na celu zmniejszenie ryzyka słabych wschodów na skutek presji patogenów czy szkodników niezaprawionego ziarna oraz ograniczenie skutków potencjalnego deficytu wody w glebie – gorszego jej doprawienia, czy zwiększenie konkurencyjności młodych roślin wobec chwastów. W doświadczeniach ekologicznych zwalcza się je kilkakrotnym przejazdem sprężynowym zgrzebłem prętowym.