Příjem fosforu a zinku obilninami s ohledem na nutriční hodnotu zrna

Bc. Kateřina Kubatková

Master's thesis

Phosphorus and Zinc Uptake by Cereals with Respect to Nutritional Value of Grain

Abstract:

Pšenice ozimá (Triticum aestivum) je nejpěstovanější obilninou v České republice. Ječmen ozimý (Hordeum vulgare) je po pšenici ozimé druhou nejpěstovanější obilninou v České republice. Fosfor je pro rostliny důležitý makroprvek. Jeho funkce je stavební a zásobní. Je také důležitý pro přenos energie (součást ATP). Hnojení tímto prvkem během vegetace je téměř neúčinné, proto je třeba věnovat velkou pozornost zásobnímu hnojení a obsahu přístupného fosforu v půdě. Zinek je pro rostliny důležitým mikroprvkem. Aktivuje řadu enzymů, je nezbytný pro syntézu mnoha bílkovin. Dále ovlivňuje prodlužovací růst rostlin. Na rozdíl od fosforu jím lze úspěšně přihnojovat i během vegetace. Vysoký obsah fosforu v půdě negativně ovlivňuje příjem zinku rostlinou. Vzorky půd a rostlinného materiálu byly odebírány z pozemků podniku ZS Slatina pod Hazmburkem a.s., tedy pozemků s alkalickými půdami v okresu Litoměřice. Odebírání vzorků rostlin proběhlo dvakrát během vegetace v roce 2020. Při prvním odběru byl také odebrán vzorek půdy do hloubky 30 cm a nadzemní biomasa pšenice ozimé a ječmene ozimého na počátku metání (BBCH 48-52). Při druhém odběru byla odebrána nadzemní biomasa pšenice ozimé a ječmene ozimého ve fázi plné zralosti. Předpokládalo se, že obsah fosforu v rostlině významně ovlivňuje transport zinku do zrna. Dále se předpokládal vztah, mezi obsahem zinku v půdě stanoveným výluhem Mehlich 3 a obsahem zinku v nadzemní biomase rostlin. Souvislost mezi obsahem fosforu v rostlině a obsahem zinku v klasech byla potvrzena pouze u rostlin ječmene ozimého. Silná korelace mezi obsahem zinku v půdě stanoveným výluhem Mehlich 3 a obsahem zinku v nadzemní biomase rostlin byla také pozorována pouze u rostlin ječmene ozimého. Středně silná a silná korelace byla pozorována mezi poměrem P/Zn v nadzemní biomase rostlin ve fázi metání a obsahem zinku ve slámě a klasech sklizených rostlin u ječmene ozimého i pšenice ozimé. Závislost mezi poměrem P/Zn v půdě stanoveným výluhem Mehlich 3 a obsahem zinku v nadzemní biomase rostlin se podařilo prokázat pouze u ječmene ozimého ve fázi metání a u jeho klasů.

Abstract:

Winter wheat (Triticum aestivum) is the most grown cereal crop in the Czech Republic. Winter Barley is the second most grown cereal crop after wheat in Czech Republic. Phosphorus is an important macronutrient. Its functions are mainly structural and is also used in the storage mechanisms of the plant (It is a part of ATP). Fertilization with phosphorus during the vegetation period are mostly ineffective it is therefore necessary to pay attention to stock fertilization and P content in soils. Zinc is an important micronutrient for the plants. It activates a few enzymes which makes it necessary for protein synthetization. Furthermore, is affects the elongative growth. In contrast to phosphorus, zinc fertilization can be effectively used during the vegetation period. High soil Zn content negatively affects the Zn uptake by the plant. Soil and plant samples were taken from the fields of ZS Slatina pod Hazmburkem a.s. These soils have a basic soil pH in the Litoměřice region. The sampling was carried out twice during the vegetation period in the year 2020. During the first sampling a soil sample to the depth of 30 cm was taken along with a sample of above-ground biomass of winter wheat and winter barley which were in the phases of BBCH 48-52. During the second sampling only the above-ground biomass was taken from the winter wheat and winter barley, this time it was at the phase of full ripeness. It was assumed that the plant P content will significantly impact the transport of zinc into the grain. Further it was assumed that there would be a relation between the soil Zn content, which was extracted using the Mehlich 3 extraction reagent, and the Zn content of the plant above-ground biomass. A link between soil P content and grain Zn content was only found in the winter barley plants. A strong link between soil Zn content (extracted using Mehlich 3 extraction reagent) and Zn content in the above ground biomass was found only in the winter barley plants. Medium and a strong correlation was found in the P/Zn ratio in the above ground biomass of plants in the BBCH 48 52 phase and the Zn content in the ears and straw of the harvested plants of winter barley and winter wheat. A relation between the P/Zn ratio in soil extracted using Mehlich 3 extraction reagent and Zn content in the above ground biomass was proved only in the winter barley plants in the heading phase and in their ears.

Keywords

fosfor, ječmen, pšenice, půdní extrakce, zinek

Keywords

barley, soil extraction, zinc, phosphosrus, wheat

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 27. 4. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Ondřej Sedlář, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Crop Science / Crop Science