Regulácia kvality zrna sladovnického jačmeňa

Ing. Roman Maco

Doctoral thesis

Regulace kvality zrna sladovnického ječmene

Abstract:

Disertační práce byla zaměřena na popis a testování nových postupů a přípravků pro regulaci kvality a výnosu zrna sladovnického ječmene. Mezi kvalitativní parametry patřily obsah N-látek, hmotnost tisíce zrn, objemová hmotnost, velikost zrna a obsah škrobu. K těmto stanovením bylo přidáno určení velikosti kořenového systému a korelace mezi kořenovým systémem a výnosotvornými prvky (počet odnoží, počet zrn v klasu, počet zrn na rostlinu a hmotnost zrna). Různá ošetření zahrnovala výživu dusíkem (52, 80, 110, 140 kg/ha-N), dva biostimulátory s obsahem mořských řas Ascophyllum nodosum a přípravek obsahující cytokinin benzyladenin. V průběhu pokusu byl rovněž zjišťován a hodnocen vliv přípravků a výživy na kořenovou kapacitu rostlin. Nejvýraznější vliv na výnos a kvalitu zrna a velikost kořenového systému byl pozorován při aplikaci přípravků s obsahem mořských řas v době stéblování a odnožování s nejnižší dávkou N (52 kg/ha-N). Tato varianta dosáhla podobných a často i lepších výsledků kvality a výnosu ve srovnání se zvýšenou výživou dusíkem. Přípravky s mořskými řasami tedy snižovaly množství dusíkatých hnojiv potřebných k dosažení vysoké kvality a výnosu. Tato kombinace měla také příznivý vliv na velikost kořenového systému, která byla měřena nepřímo stanovením jeho elektrické kapacity. Aplikace cytokininů měla na zkoumané parametry jen nepatrný vliv. Zároveň byly zjištěny silné pozitivní korelace mezi velikostí kořenového systému a výnosotvornými prvky ječmene, což nám ukazuje důležitost a propojení kořenového systému a nadzemní části rostlin.

Abstract:

The dissertation was aimed at describing and testing new procedures and preparations to regulate the quality and yield of malting barley grain. The quality parameters included, N-substance content, thousand grain weight, specific weight, grain size and starch content. To these determinations were added the determination of the size of the root system and the correlation between the root system and the yield components (number of tillers, number of grains per ear, number of grains per plant and grain weight). Individual treatments included nitrogen nutrition (52, 80, 110, 140 kg/ha N), two biostimulants containing the seaweed Ascophyllum nodosum and a preparation containing the cytokinin benzyladenine. The effect of the preparations and nutrition on the root size system of the plants was also determined and evaluated during the experiment. The most significant effect on grain yield and quality, as well as root system size, was observed when seaweed-containing preparations were applied at the time of tillering and elongation with the lowest N rate (52 kg/ha N). This variant achieved similar and often better quality and yield results when compared to the increased nitrogen nutrition. Thus, the seaweed preparations reduced the amount of nitrogen fertilizer needed to achieve high quality and yield. Reducing the amount of N required to achieve sufficient quality and yield also reduces the environmental burden of excess fertilization. This combination also had a beneficial effect on the root size system, which was measured indirectly by its electrical capacity. The application of cytokinins had only a slight effect on the parameters studied. At the same time, strong positive correlations were established between the size of the root system and the yield components of barley, showing us the importance and interconnection of the root system and the above-ground part of the plants.

Abstract:

Dizertačná práca bola zameraná na popísanie a preverenie nových postupov a prípravkov na reguláciu kvality a výnosu zrna sladovníckeho jačmeňa. Kvalitatívne parametre zahrňovali, obsah N-látok, hmotnosť tisíc zŕn, objemovú hmotnosť, veľkosť zrna a obsah škrobu. K týmto stanoveniam sa pridalo aj stanovenie veľkosti koreňového systému a korelácie medzi koreňovým systémom a výnosotvornými prvkami (počet odnoží, počet zŕn na klas, počet zŕn na rastlinu a hmotnosť zrna). Jednotlivé varianty zahrňovali dusíkatú výživu (52, 80, 110, 140 kg/ha-N), dva biostimulačné prípravky s obsahom morských rias Ascophyllum nodosum a prípravok s obsahom cytokinínu benzyladenínu. V priebehu experimentu bol tiež stanovený a vyhodnotený vplyv prípravkov a výživy na koreňovú kapacitu rastlín. Najvýznamnejší vplyv na výnos a kvalitu zrna, ako aj na veľkosť koreňového systému bol zaznamenaný pri aplikácii prípravkov s obsahom morských rias v čase odnožovania a steblovania s najnižšou dávkou N (52 kg/ha-N). Tento variant dosahoval podobné a častokrát lepšie výsledky kvality a výnosu v porovnaní so zvýšenou dusíkatou výživou. Prípravky z morských rias teda znižovali potrebné množstvo dusíkatého hnojiva na dosiahnutie vysokej kvality a výnosu. Táto kombinácia nám taktiež priaznivo pôsobila na veľkosť koreňového systému, ktorý bol meraní nepriamo stanovením jeho elektrickej kapacity. Aplikácia cytokinínov mala iba nepatrný vplyv na sledované parametre. Zároveň boli stanovené silné pozitívne korelácie medzi veľkosťou koreňového systému a výnosotvornými prvkami jačmeňa, ktoré nám ukazujú na dôležitosť a prepojenie koreňového systému a nadzemnej časti rastlín.

Keywords

řasy, obiloviny, biostimulace

Keywords

algae, cereal, biostimulation

Keywords

biostimulácia, obilniny, riasy

Language used: Slovak

Date on which the thesis was submitted / produced: 10. 7. 2024

Thesis defence

• Supervisor: prof. Dr. Ing. Luděk Hřivna
• Reader: Radim Cerkal, doc. Ing., Ph.D., Ivo Hartman, Ing., Jiří Mlček

Mendel University in Brno

Faculty of AgriSciences

Doctoral programme / field:
Food Technology / Properties and Processing of Agricultural Materials and Products