Artykuł powstał przy okazji prac nad zasobami Ahari.
Jedna roślina pszenicy zawiera 5 kłosów, w sumie dających 110[1] nasion. Dla pszenicy stosunek nasion zebranych do posianych wynosi 4,12potrzebne źródło, jedno nasiono waży ok. 35-45 mg[2], tj. 1kg nasion w koszu zawiera 28571 nasion pszenicy, czyli z posiania 200 kg nasion zużywamy 5,71 mln nasion, ale uzyskujemy z tego w żniwach 23,5 mln nasion. To wydaje się dużo, ale zakładając, że bochenek chleba zużywa 500g[3] mąki i że przy mieleniu ziaren dochodzi do 30%[4] utraty masy pszenicy, wiemy, że potrzeba ok. 714g nasion (214 zostaje utracone) do wypieczenia tylko 1 bochenka chleba. Z tych rachunków wynika, że jeżeli 1 nasionko pszenicy waży 0,035 g, to do wypieczenia 1 bochenka potrzeba aż 20,4 tys. nasion, czyli 185 roślin.
Współczesne amerykańskie plantacje uzyskują wyniki od ok. 1 - 3 mln[5] nasion pszenicy/akr, w tutejszych obliczeniach założymy wynik 500 tys. nasion na akr (1 akr = 0,004 km2 lub 0,404 ha), czyli 4545 roślin pszenicy. Oczywiście, prawda jest bardziej skomplikowana, ale na potrzeby projektu jest to więcej niż dostateczny poziom dokładności obliczeń. Posiana pszenica potrzebuje około 7 - 8 miesięcy[6][7], aby dojrzeć. Pszenicę sieje się jak najwcześniej wiosną, żniwa następują późnym latem.
Z tego uzyskujemy tabelę następujących danych:
Parametr
|
Wartość
|
Roślin na akr
|
4545, żniwa 500 tys. nasion[8]
|
Kłosy/roślina
|
5[9]
|
Nasiona/roślina
|
110[10]
|
Waga 1 nasiona
|
35 mg[11]
|
L.nasion na 1kg
|
28571 szt.
|
Strata przy mieleniu mąki
|
30% (~8,6 tys. nasion/kg)
|
Ilość mąki z 1kg nasion
|
0,7kg (~20 tys. nasion)
|
Ilość nasion/0,5kg mąki
|
14286 szt.
|
1 akr ziemi to obszar, który pług ciągniony przez 2 woły są w stanie przeorać w ciągu 1 dnia. Można założyć, że przeciętny farmer w starych czasach posiadał 30 akrów ziemi przeznaczonych na pszenicę, z czego 10 leżało odłogiem, a 20 było użytkowane w danym sezonie. Powyższe statystyki oznaczałyby, że farmer uzyskuje przy pojedynczych żniwach 0,5 mln nasion/akr, co raptem przekłada się na 35 bochenków chleba, a więc ze żniw 20 akr pszenicy, uzyskuje 700 bochenków chleba w ciągu 7-8 miesięcy (zakładając, że zużyje je wszystkie). Ponownie, te dane nie są precyzyjne (co udowadnia choćby zawartość artykułu Kansas Wheat "What does a bushel of wheat mean to me?"[12]), choćby dlatego, że zebrane statystyki dotyczą rozbieżnych roślin (jarych i ozimych), ale na potrzeby niniejszego projektu jest to nieistotne. Dane amerykańskie dałyby zatem 584 133 750 nasion/20 akrów upraw/sezon, czyli prawie 3x mniej niż australijskie wyniki, zakładając brak błędu w obliczeniach.
1 współczesny buszel zawiera około 60 funtów nasion[13], co w przeliczeniu na normalne jednostki stanowi 27,26 kg nasion, czyli 778 845 sztuk nasion. Współcześnie w USA zbiera się 37,5 buszli na akr[14] (statystyka z dziesięciu lat).
Z kolei zgodnie z danymi australijskimi[15], zalecana gęstość upraw to 150-200 roślin/m2. Tamtejsze obliczenia zakładają rozmiar 45 mg, tu zakładając 35 mg, kiełkowanie 95% i target 170 roślin/m2, otrzymujemy 62,63 kg nasion wymaganych do zasiania hektara upraw, zatem przeliczając z powrotem na jednostki imperialne otrzymujemy 25,35 kg/akr, czyli prawie jeden imperialny buszel (27,26 kg). 25,35 kg nasion to 724 165 sztuk nasion pszenicy wymaganych do zasiania 1 akra - czyli farmer uprawiający ich 20 musi zasiać 14 483 291 nasion, aby uzyskać ze 170 roślin mających 110 nasion każda, tj. z 1 700 000 roślin/ha lub 687 967 roślin na akr. to mu powinno dać 13,759 mln roślin na całe 20 akrów czyli raptem 1,5 mld[16] nasion. Podsumowując, farmer posiadający 30 akrów ziemi przeznaczonej pod uprawę pszenicy, zgodnie z danymi australijskimi zużywa około 14,5 miliona nasion do zasiania 20 akrów ziemi, z czego uzyska 1,5 miliarda nasion z powrotem. To by oznaczało, że farmer zużywa 0,97% nasion uzyskanych ze żniw do ponownego zasiania. Tak wysokie wyniki oznaczają, że w ciągu 1 sezonu (7-8 mies.) zakładając 30% utraty nasion w młynie farmer byłby w stanie wyprodukować 103 983 półkilogramowe bochenki chleba.
Zgodnie z Wheatlife.org[17], czteroosobowa rodzina jest w stanie przeżyć 2 lata na chlebie wyprodukowanym przez 1 akr pszenicy. Dotyczy to jednak współczesnych czasów.
Autor "Grain Into Gold", badający przy swojej pracy średniowieczne metody, przewidywał znacznie niższy plon, tj. 360 funtów nasion/akr/żniwa, tj. przy zachowaniu pozostałych założeń da to zaledwie 4,675 mln nasion/akr. To zaledwie 6,2% plonów przewidywanych na podstawie danych australijskich.
Podsumowując linkowane powyżej przemyślenia, otrzymujemy następujące wnioski:
- 1 akr ziemi (1 ha = 2,47105 akry) to maksymalny areał, który pług zaprzężony w 2 woły jest w stanie zaorać w ciągu jednego dnia.
- Przeciętny farmer posiadał 30 akrów ziemi przeznaczonej pod pszenicę. 20 akrów jest pod uprawę, 10 akrów odpoczywa (ugór).
- Target to 170 roślin/m2, czyli 687 967 roślin/akr, tj. całość 20 akrów powinna dać farmerowi około 1,5 mld nasion z pełnych żniw, zakładając współczesne odmiany roślin i technologie (takie jak np. kombajn rolniczy).
- Przy rozmiarze nasionka 35 mg, targecie 170 roślin/m2 i kiełkowaniu na poz. 95% farmer potrzebuje około 14,5 mln nasion do posiania na swoje 20 akrów. To około 1% żniw.
- Całe 20 akrów wyprodukuje 36,7 ton mąki rocznie (z 30% utratą na mieleniu), tj. około 73,5 tys. bochenków chleba.
Rozwój w czasie
Artykuł "Long-term cereal yields in the United Kingdom, 1270 to 2014"[18] też podaje wyniki w zbiorach zbóż, ale podaje je na przestrzeni czasu. To będzie nawet bardziej przydatne. Wynika z tego, że:
Pszenica
|
Stulecie*
|
Plon (t/ha)
|
Plon (kg/ha)
|
Plon (kg/akr)
|
Plon (nasion/akr**)
|
Wzrost prod.
|
Komentarz
|
XIII
|
0,57 t/ha
|
566,58 kg/ha
|
229,29 kg/akr
|
6,551 mln
|
|
|
XIV
|
0,51 t/ha
|
510,69 kg/ha
|
206,67 kg/akr
|
5,905 mln
|
-10%
|
Czarna śmierć
|
XV
|
0,37 t/ha
|
372,04 kg/ha
|
150,56 kg/akr
|
4,302 mln
|
-27%
|
|
XVI
|
0,70 t/ha
|
702,48 kg/ha
|
284,28 kg/akr
|
8,123 mln
|
+89%
|
|
XVII
|
0,95 t/ha
|
948,96 kg/ha
|
384,03 kg/akr
|
10,723 mln
|
+35%
|
|
XVIII
|
1,16 t/ha
|
1158,81 kg/ha
|
468,95 kg/akr
|
13,399 mln
|
+22%
|
XIX
|
1,65 t/ha
|
1650,80 kg/ha
|
668,06 kg/akr
|
19,088 mln
|
+42%
|
Rewolucja przemysłowa
|
XX
|
5,41 t/ha
|
5409,66 kg/ha
|
2189,22 kg/akr
|
62,550 mln
|
+228%
|
Zielona rewolucja
|
XXI
|
7,74 t/ha
|
7741,15 kg/ha
|
3132,74 kg/akr
|
89,509 mln
|
+43%
|
Rewolucja cyfryzacji
|
Jęczmień
|
Stulecie*
|
Plon (t/ha)
|
Plon (kg/ha)
|
Plon (kg/akr)
|
Plon (nasion/akr***)
|
Wzrost prod.
|
Komentarz
|
XIII
|
0,75 t/ha
|
746,79 kg/ha
|
302,21 kg/akr
|
7,196 mln
|
|
|
XIV
|
0,81 t/ha
|
806,08 kg/ha
|
326,21 kg/akr
|
7,767 mln
|
+8%
|
Czarna śmierć
|
XV
|
0,66 t/ha
|
659,62 kg/ha
|
266,94 kg/akr
|
6,356 mln
|
-18%
|
|
XVI
|
0,77 t/ha
|
767,75 kg/ha
|
310,70 kg/akr
|
7,398 mln
|
+16%
|
|
XVII
|
1,14 t/ha
|
1143,27 kg/ha
|
462,67 kg/akr
|
11,016 mln
|
+49%
|
|
XVIII
|
1,73 t/ha
|
1725,87 kg/ha
|
698,44 kg/akr
|
16,630 mln
|
+51%
|
XIX
|
2,10 t/ha
|
2099,19 kg/ha
|
849,51 kg/akr
|
20,227 mln
|
+22%
|
Rewolucja przemysłowa
|
XX
|
4,33 t/ha
|
4327,19 kg/ha
|
1751,16 kg/akr
|
41,695 mln
|
+106%
|
Zielona rewolucja
|
XXI
|
5,78 t/ha
|
5780,17 kg/ha
|
2339,15 kg/akr
|
55,695 mln
|
+34%
|
Rewolucja cyfryzacji
|
Owies
|
Stulecie*
|
Plon (t/ha)
|
Plon (kg/ha)
|
Plon (kg/akr)
|
Plon (nasion/akr****)
|
Wzrost prod.
|
Komentarz
|
XIII
|
20,16 t/ha
|
20155,92 kg/ha
|
8156,82 kg/akr
|
2783,90 mln
|
|
|
XIV
|
55,76 t/ha
|
55762,03 kg/ha
|
22566,13 kg/akr
|
7701,75 mln
|
+177%
|
Czarna śmierć
|
XV
|
54,48 t/ha
|
54479,23 kg/ha
|
22047,00 kg/akr
|
7524,57 mln
|
-2%
|
|
XVI
|
37,07 t/ha
|
37071,37 kg/ha
|
15002,27 kg/akr
|
5120,23 mln
|
-32%
|
|
XVII
|
92,20 t/ha
|
92199,85 kg/ha
|
37312,01 kg/akr
|
12734,48 mln
|
+149%
|
XVIII
|
133,60 t/ha
|
133596,72 kg/ha
|
54064,76 kg/akr
|
18452,14 mln
|
+45%
|
|
XIX
|
153,07 t/ha
|
153065,26 kg/ha
|
61943,41 kg/akr
|
21141,10 mln
|
+15%
|
Rewolucja przemysłowa
|
XX
|
170,78 t/ha
|
170784,90 kg/ha
|
69114,30 kg/akr
|
23588,50 mln
|
+12%
|
Zielona rewolucja
|
XXI
|
86,01 t/ha
|
86009,20 kg/ha
|
34806,74 kg/akr
|
11879,47 mln
|
-50%
|
Rewolucja cyfryzacji
|
*Realne wartości mogą nieco odbiegać od podanych w tabeli, ponieważ założono, że np. 1200 należy do 13 wieku, 1300 do 14, itd. Jest to statystycznie bez większego znaczenia.
**nadal przy założeniu 35 mg/nasiono pszenicy
**przy założeniu 42 mg/nasiono jęczmienia
**przy założeniu 2,93 mg/nasiono owsa
Wydajność/czasy
Epoka
|
Nazwa
|
Przeznaczenie
|
Realizm
|
Typ plonów
|
Masa nasiona (mg)
|
Kiełkowanie
|
Plon/roślinę
|
Siew/m2
|
Siew/akr
|
Roślin/m2
|
Roślin/akr
|
Płód/akr
|
Zasiane/uzyskane
|
Masa płodu (kg)
|
Maks. skala plonów (kg/akr)
|
|
Pszenica
|
Żywność
|
Realne
|
Nasiona
|
20
|
50%
|
40
|
50
|
202 300
|
25
|
101 150
|
4 046 000
|
5,00%
|
0,02
|
81
|
|
Pszenica
|
Żywność
|
Realne
|
Nasiona
|
25
|
70%
|
60
|
60
|
242 760
|
42
|
169 932
|
10 195 920
|
2,38%
|
0,025
|
255
|
|
Pszenica
|
Żywność
|
Realne
|
Nasiona
|
30
|
75%
|
80
|
80
|
323 680
|
60
|
242 760
|
19 420 800
|
1,67%
|
0,03
|
583
|
|
Pszenica
|
Żywność
|
Realne
|
Nasiona
|
35
|
85%
|
100
|
100
|
404 600
|
85
|
343 910
|
34 391 000
|
1,18%
|
0,035
|
1204
|
|
Pszenica
|
Żywność
|
Realne
|
Nasiona
|
45
|
90%
|
110
|
170
|
687 820
|
153
|
619 038
|
68 094 180
|
1,01%
|
0,045
|
3064
|
|
Pszenica
|
Żywność
|
Realne
|
Nasiona
|
60
|
96%
|
150
|
250
|
1 011 500
|
240
|
971 040
|
145 656 000
|
0,69%
|
0,06
|
8739
|
|
Jęczmień
|
Żywność
|
Realne
|
Nasiona
|
38
|
50%
|
75
|
100
|
404 600
|
50
|
202 300
|
15 172 500
|
2,67%
|
0,0380
|
577
|
|
Jęczmień
|
Żywność
|
Realne
|
Nasiona
|
39
|
70%
|
90
|
150
|
606 900
|
105
|
424 830
|
38 234 700
|
1,59%
|
0,039
|
1491
|
|
Jęczmień
|
Żywność
|
Realne
|
Nasiona
|
40
|
75%
|
100
|
190
|
768 740
|
142,5
|
576 555
|
57 655 500
|
1,33%
|
0,04
|
2306
|
|
Jęczmień
|
Żywność
|
Realne
|
Nasiona
|
41
|
85%
|
125
|
240
|
971 040
|
204
|
825 384
|
103 173 000
|
0,94%
|
0,041
|
4230
|
|
Jęczmień
|
Żywność
|
Realne
|
Nasiona
|
42
|
90%
|
150
|
300
|
1 213 800
|
270
|
1 092 420
|
163 863 00
|
0,74%
|
0,042
|
6882
|
|
Jęczmień
|
Żywność
|
Realne
|
Nasiona
|
44
|
96%
|
175
|
330
|
1 335 180
|
316,8
|
1 281 773
|
224 310 240
|
0,60%
|
0,04
|
9870
|
|
Owies
|
Żywność, pasza
|
Realne
|
Nasiona
|
2,33
|
50%
|
130
|
100
|
404 600
|
50
|
202 300
|
26 299 000
|
1,54%
|
0,0023
|
61
|
|
Owies
|
Żywność, pasza
|
Realne
|
Nasiona
|
2,48
|
70%
|
150
|
150
|
606 900
|
105
|
424 830
|
63 724 500
|
0,95%
|
0,0025
|
158
|
|
Owies
|
Żywność, pasza
|
Realne
|
Nasiona
|
2,63
|
75%
|
170
|
200
|
809 200
|
150
|
606 900
|
103 173 000
|
0,78%
|
0,0026
|
2306
|
|
Owies
|
Żywność, pasza
|
Realne
|
Nasiona
|
2,78
|
85%
|
200
|
250
|
1 011 500
|
212,5
|
859 775
|
171 955 000
|
0,59%
|
0,0028
|
478
|
|
Owies
|
Żywność, pasza
|
Realne
|
Nasiona
|
2,93
|
90%
|
240
|
300
|
1 213 800
|
270
|
1 092 420
|
262 180 800
|
0,46%
|
0,0029
|
768
|
|
Owies
|
Żywność, pasza
|
Realne
|
Nasiona
|
3,809
|
96%
|
275
|
350
|
1 416 100
|
336
|
1 359 456
|
373 850 400
|
0,38%
|
0,0038
|
1424
|
Przypisy