Vliv obsahu křemíku na kvalitu píce srhy říznačky a kostřavy rákosovité

Bc. Štěpánka Tocauerová

Diplomová práce

Impact of silica content on nutritive value of Dactylis glomerata and Festuca arundinacea

Anotace:

Křemík je prvek zodpovědný za řadu agronomicky pozitivních vlastností rostlin, ale zároveň představuje i významnou antinutriční látku ve výživě zvířat. Šlechtění pícnin, zejména trav s vyšším obsahem křemíku, má pak za cíl zachovat pozitivní vlastnosti těchto druhů při maximálním zvýšení jejich nutriční hodnoty. Cílem práce bylo zjistit a vyhodnotit variabilitu obsahu křemíku u kolekcí původů srhy říznačky a kostřavy rákosovité ze šlechtitelské stanice Větrov. Protože se obsah křemíku obtížně stanovuje klasickými analytickými metodami, byla testována hypotéza, že v rámci jednotlivých sledovaných druhů existuje významná korelace mezi výsledky přímé analytické metody (ICP) a rentgenového (RTG) spektrometru Delta. Druhá hypotéza testovala, do jaké míry ovlivňuje obsah křemíku nutriční ukazatele u obou testovaných druhů trav. U vzorku píce druhů srhy říznačky (Dactylis glomerata) u 61 položek a kostřavy rákosovité (Festuca arundinacea) u 42 položek byl zjišťován obsah křemíku pomocí ICP metody v laboratoři a nepřímé RTG metody s přístrojem Delta s geologickou matricí. Parametry kvality píce byly stanoveny pomocí metody NIRS. Kolekce vzorků srhy říznačky obsahovala křemík v rozmezí 0,72 % až 2,25 %, zatímco u kostřavy rákosovité bylo toto rozpětí nižší, od 0,91 % do 1,58 %. U srhy říznačky byla korelace Delta vs. ICP těsná a statisticky průkazná (n = 61, r2 = 0,85, p < 0,0001), zatímco u potomstev kostřavy rákosovité byla závislost slabá (n = 33, r2 = 0,16), ale stále statisticky průkazná (p = 0,0201). U linie rodičů kostřavy dosahovala r2 = 0,7214 s p = 0,0038, ale vzhledem k malému počtu vzorků (n = 9) je tento výsledek hůře interpretovatelný. U nutričních ukazatelů u srhy říznačky působil negativně obsah křemíku nad 1,3 %, kde byla zjištěna nižší OMD, ADL, SS (WSC), dNDF a vyšší obsah NDF, ADF a CF. U nutričních ukazatelů u kostřavy nebyl statisticky významný rozdíl mezi kvalitou píce u jednotlivých úrovní obsahu křemíku. Lze shrnout, že spektrometr Delta lze využít pro přesnou predikci obsahu křemíku v píci srhy, kde obsah Si do 1,29 % neměl negativní vliv na kvalitu píce.

Abstract:

Silicon is an element responsible for many agronomically positive qualities of plants. At the same time, it is an important anti-nutritional substance in animal nutrition. Forage breeding, especially when it comes to grass varieties with a higher content of silicon, is aimed at keeping the positive qualities of these varieties and maximizing their nutritional value at the same time. The aim of the study was to determine and evaluate the variability of the content of the silicon content in Dactylis glomerata and Festuce arundinacea from the Větrov breeding station. The amount of silicon is not easily determined by the classic analytical methods. We made a hypothesis that within each monitored variety there exists a significant correlation between the results of the direct analytical method (ICP) and an X-ray spectrometer Delta and tested this hypothesis. The second hypothesis dealt with how much the silicon content influences the nutritional indicators in both tested grass varieties. We determined the Si content in 61 Dactylis glomerata plants and 42 Festuca arundinacea plants. We used the ICP method in the laboratory and also the indirect X-ray method using the Delta spectrometer with a geological matrix. The forage quality parameters were assessed by the NIRS method. The Dactylis glomerata sample collection contained 0,72 % 2,25 % Si. The range was not as wide in Festuca arundinacea (0,91 % - 1,58 %). In the Dactylis glomerata samples the correlation between the Delta and ICP measurements close and statistically significant (n = 61, r2 = 0,85, p < 0,0001), whereas in Festuca arundinacea the relationship was weak (n = 33, r2 = 0,16), but still statistically significant (p = 0,0201). In the parent line of Festuca arundinacea the values were as follows: r2 = 0,7214 s p = 0,0038. However, it is very difficult to interpret this result because of a limited number of samples (n = 9). The nutritional indicators of Dactylis glomerata were influenced negatively by the silicon content that was higher than 1,3 per cent. In these cases, OMD, ADL, dNDF SS (WSC) was significantly lower, while the CF NDF and ADF content was higher. In Festuca arundinacea nutritional indicators there was not a statistically significant difference in the forage quality that would correlate with the silicon levels. To sum up, we can say that the Delta spectrometer can be used to predict the Si content precisely in Dactylis glomerata. If this content was lower than 1,29 per cent, it did not influence the forage quality negatively.

Klíčová slova

křemík, kvalita, stravitelnost, pícniny, spektrometrie

Keywords

Fodder crops, silicon, quality, digestibility, spectrometry

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 11. 4. 2018

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. Ing. Josef Hakl, Ph.D.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Magisterský studijní program / obor:
Zootechnika / Výživa zvířat a dietetika