Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství
STANOVENÍ KLÍČIVOSTI U VYBRANÝCH DRUHŮ Z ČELEDI MIŘÍKOVITÝCH (Apiaceae) V RŮZNÉM PROSTŘEDÍ
Diplomová práce
Brno 2006
Vedoucí diplomové práce:
Vypracovala:
Ing. Blanka Kocourková, CSc.
Iveta Jahnová
2
3
4
Prohlášení Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma „Stanovení klíčivosti u vybraných druhů z čeledi miříkovitých (Apiaceae) v různém prostředí“, vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém soupisu literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena v knihovně Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně a zpřístupněna ke studijním účelům.
V Brně dne ………………………….. Podpis diplomanta ……………………
5
Děkuji své vedoucí diplomové práce Ing. Blance Kocourkové, CSc. za obětavé odborné vedení a za cenné rady a připomínky při zpracování mé diplomové práce. Rovněž děkuji pracovníkům Ústavu pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství za umožnění přístupu do laboratoře, kde jsem prováděla pokusy k diplomové práci. Především však děkuji svým rodičům za podporu a trpělivost po celou dobu mého studia.
6
Abstract The aim of this thesis was to test different substances which can affect the germination of caraway (Carum carvi L.), fennel (Foeniculum vulgare Mill.), coriander (Coriandrum sativum L.). The samples of the achenes were took from three different sites, with cover crop and from pure crops. The following formulas were used for treatment of the achenes: Vitavax, Savo and distilled water as a control. The germination was evaluated with the achenes from the main umbel and from the umbels of the first and other branches. The various treatment was used for coriander and fennel (Reglone, Basta, Roundup and a control). For soaking of the achenes was used distilled water only. The results showed that the germination level is low relatively. The achenes of the observed species would not be used as a seed for cultivation. The low germination can be evoked by non suitable treatment after the harvest, by growing technology for current production. The best results were reached in distilled water. We have to pay attention to production of the seeds of caraway, coriander, fennel. The growing technology of the crops for seeds have to lead to pure production without the microbiological contamination which restrains the germination.
7
Obsah 1.
ÚVOD..............................................................................................................9
2.
LITERÁRNÍ ČÁST ........................................................................................11
2.1.
Charakteristika čeledi miříkovitých (Apiaceae)..................................................11
2.2.
Kmín kořenný (Carum carvi, L.) ..........................................................................12
2.3.
Koriandr setý (Coriandrum sativum, L.)..............................................................18
2.4.
Fenykl obecný (Foeniculum vulgare, Mill.) .........................................................24
2.5.
Semeno a jeho stavba.............................................................................................29 2.5.1. Funkce fytohormonů v semenech ....................................................................30
2.6.
Dormance semen ....................................................................................................31 2.6.1. Dormance primární ..........................................................................................32 2.6.2. Dormance sekundární ......................................................................................33
2.7.
Osivo a jeho charakteristika .................................................................................34
2.8.
Biologická a semenářská hodnota osiva...............................................................34 2.8.1. Biologická hodnota osiva.................................................................................35 2.8.2. Semenářská hodnota osiva...............................................................................35 2.8.3. Hodnocení semenářské hodnoty osiva.............................................................38
2.9.
Speciální způsoby úpravy osiva ............................................................................39
2.10.
Klíčení semen a jeho průběh.................................................................................39
2.11.
Klíčivost ..................................................................................................................42 2.11.1. Zkoušení klíčivosti...........................................................................................43 2.11.2. Hodnocení klíčivosti ........................................................................................44
2.12.
Životaschopnost (životnost) osiva.........................................................................44
8
3.
CÍL PRÁCE...................................................................................................46
4.
MATERIÁL A METODIKA............................................................................47
5.
VÝSLEDKY A DISKUZE ..............................................................................50
6.
ZÁVĚR..........................................................................................................58
7.
SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY...............................................................60
8.
PŘÍLOHY ......................................................................................................64
9
Seznam tabulek a obrázků: Tab. 1. Klíčivost nažek kmínu ze sklizně 2004 v 3. roce vegetace v Telči Tab. 2. Klíčivost nažek kmínu ze sklizně 2004 v 2. roce vegetace v Telči Tab. 3. Klíčivost nažek kmínu ze sklizně 2004 v Huštěnovicích Tab. 4. Klíčivost nažek kmínu ze sklizně 2004 ve Stříteži Tab. 5. Klíčivost nažek kmínu ze sklizně 2004 v Šumperku Tab. 6. Klíčivost koriandru ze sklizně 2004 v Dolním Újezdě Tab. 7. Klíčivost fenyklu ze sklizně 2003 v Huštěnovicích Obr. 1. Liedenbergovo klíčidlo Obr. 2. Založení klíčícího materiálu do klíčidla Obr. 3. Kontrola naklíčených nažek kmínu ze sklizně 2004 v 3. roce vegetace v Telči po 7 dnech v destilované vodě Obr. 4. Kontrola naklíčených nažek kmínu ze sklizně 2004 v 3. roce vegetace v Telči po 7 dnech ve Vitavaxu Obr. 5. Kontrola naklíčených nažek kmínu ze sklizně 2004 v 2. roce vegetace v Telči po 7 dnech v Savu proti plísni Obr. 6. Nažky kmínu Obr. 7. Nažky koriandr Obr. 8. Nažky fenyklu
10
1. ÚVOD Používání uznaného osiva je jedním ze základních předpokladů dosažení kvalitní sklizně. To platí pro tzv. velké plodiny, ale i také pro maloobjemové plodiny mezi něž patří kmín kořenný (Carum carvi, L.), fenykl obecný (Foeniculum vulgare, Mill.), koriandr setý (Coriandrum sativum, L.) a další plodiny. První zákon regulující oběh osiva a sadby po roce 1989 byl zákon č. 92/1996 Sb., o odrůdách, osivu a sadbě pěstovaných rostlin, s prováděcí vyhláškou Ministerstva zemědělství ČR č. 191/1996 Sb. V té době byla zahájena přístupová jednání o členství České republiky do Evropské unie. Došlo tak k první významné změně. Ne všechny odrůdy, u nichž se vyrábělo osivo, podléhaly povinnému uznávání. Proto v první polovině 90. let minulého století došlo k významnému poklesu výroby osiva a také k podstatnému snížení obměny osiva. Podle DOBIÁŠOVÉ (2005) to bylo až pod 50 %. Od roku 2003 platí zákon č. 219/2003 Sb., o uvádění do oběhu osiva a sadby pěstovaných rostlin a o změně některých zákonů. S tímto zákonem souvisí vyhláška č. 40/2005 Sb., kterou se mění vyhláška č. 175/2004 Sb., kterou se stanoví podrobnosti uvádění do oběhu osiva a sadby pěstovaných rostlin a vyhláška č. 206/2004 Sb., kterou se stanoví požadavky na odběr vzorků, postupy a metody zkoušení osiva a sadby. Kmín kořenný (Carum carvi, L.) podle nové platné legislativy je zařazen do skupiny olejnin. Lze říci, že je jediný z velké skupiny léčivých, aromatických a kořeninových rostlin, který je v druhovém seznamu uveden. Přesto však pěstitelé kmínu ne vždy dodržují požadavek na kvalitu používaného osiva. Podle výsledků ÚKZÚZ z roku 2004 a 2005 se množil kmín pro potřeby semenářství na cca 80–100 ha, což ve srovnání s pěstitelskou plochou kmínu je relativně málo. V předložené diplomové práci chceme dokladovat, že klíčivost kmínu vzhledem k jeho vlastnostem fyziologickým, ale i možnosti kontaminace plísněmi v průběhu dozrávání a skladování, je jedním z nejdůležitějších parametrů, který charakterizuje nejen osivo, ale ovlivňuje kvalitu celé produkce. Fenykl obecný (Foeniculum vulgare, Mill.) a koriandr setý (Coriandrum sativum L.) není v druhovém seznamu zákona č. 219/2004 Sb. uveden. Změnou zákona a omezením druhového seznamu přešla odpovědnost za kvalitu osiva do rukou dodavatelů – semenářských firem. Jejich počet každoročně stoupá. DOBIÁŠOVÁ (2005) uvádí, že jich je evidováno 533.
11
Pro pěstitele koriandru a fenyklu to znamená, že při nákupu osiva by měl být jejich požadavek na klíčivost preferován.
12
2. LITERÁRNÍ ČÁST 2.1. Charakteristika čeledi miříkovitých (Apiaceae) Podle BŘINDY (2003–2006) jsou miříkovité (Apiaceae) poměrně rozsáhlá čeleď dvouděložných rostlin z řádu dřínotvarých (Cornales), dříve označovány jako miříkotvaré (Apiales). Jedná se o velmi početnou čeleď, která zahrnuje okolo 270 rodů s více jak 2800 druhy, u nás roste kolem 50 rodů a 80 druhů. Miříkovité rostou v mírných pásech obou polokoulí od nížin až po vysoké hory, často na suchých místech, ve stepích a na březích vod (např. sevlák) i v mělké vodě (např. halucha vodní a potočník). Miříkovité byliny mohou být jednoleté - např. koriandr setý, anýz, tetlucha kozí pysk; dvouleté - např. miřík celer, bolehlav plamatý, tromín; i víceleté - např. andělika, bedrník, rozpuk jízlivý. Mezi tuto čeleď řadíme i miříkovité keře jako je např. Bupleurum fruticosum. Podle KINCLA A KOL. (1997) jsou pro tuto čeleď charakteristické oboupohlavné pětičetné drobné květy, obvykle bílé, seskupené v jednoduchých nebo složených okolících, opatřené obaly a obalíčky (někdy mohou chybět) z listenů. Plodem bývá obvykle poltivá žebernatá dvounažka. Důležitým znakem čeledi je přítomnost siličných kanálků v oplodí i v jiných částech rostliny. Lodyhy bývají vzpřímené, duté a článkované. Listy jsou střídavé, bezpalisté, členěné, nebo složené, zřídka celistvé, se zřetelnou pochvou, kterou přisedají ke stonku. BŘINDA (2003–2006) uvádí, že miříkovité se velmi špatně určují, patří snad k nejsložitěji určovatelným ze všech čeledí. Důležitá bývá při určování přítomnost nebo nepřítomnost obalů a obalíčků, utváření květenství, tvar a členitost listové čepele, vzhled nažek, méně často také barva květů, jejich vůně nebo vůně rozemnuté lodyhy. Řada druhů se pěstuje jako zelenina – mrkev setá (Daucus sativus), petržel zahradní (Petroselinum crispum), miřík celer (Apium graveolens), kopr vonný (Anethum graveolens), fenykl obecný (Foeniculum vulgare Mill.), nebo koření – kmín kořenný (Carum carvi L.), koriandr setý (Coriandrum sativum L.), fenykl obecný (Foeniculum vulgare Mill.), kerblík třebule (Anthriscus cerefolium). Některé patří mezi léčivé rostliny – bedrník obecný (Pimpinella saxifraga, L.), libeček lékařský (Levisticum officinale), merlík všedobr (Chenopodium bonus-henricus), andělika lékařská (Archangelica officinalis L.). K medonosným patří koriandr setý (Coriandrum sativum L.). Mezi miříkovité patří také
13
mnoho plevelů, a to dejvorec mrkvovitý, bršlice kozí noha (Aegopodium podagrariae L.), krabilice mámivá (Chaerophyllum temulum L.). Mezi jedovaté patří bolehlav plamatý (Conium maculatum L.), bolševník obecný (Heracleum sphondylium L.), rozpuk jízlivý (Cicuta virosa L.).
2.2. Kmín kořenný (Carum carvi L.) Kmín kořenný (Carum carvi L.) dle TOMŠOVICE (1997) systematicky patří do řádu mrkvokvětých (Daules), čeledi mrkvovitých (Daucaceae) a skupiny miříkovitých (Apiaceae). HABÁN
ET AL.
(2001) uvádí, že kmín je oblíbenou kořeninovou, ale i léčivou rostlinou.
Patří mezi nejstarší koření Evropy. Jako koření se kmín používá nejméně 5 000 let a existují o něm důkazy už z doby kamenné (LAMBERTOVÁ - ORTIZOVÁ, 1997). JIRÁSEK, STARÝ (1989) cituje: u nás představuje na 40 % z celkového množství všech používaných druhů koření dohromady. Je nepostradatelný v pekařství, sýrařství, v uzenářství, v kuchyni při výrobě masových a zeleninových pokrmů, konzerv a v likérnictví. Zbytky po vymlácení kmínu se buď využívají pro destilaci silice horší jakosti, nebo se přidávají k ochucení do krmných směsí pro dobytek. Podle MIKEŠOVÉ, LUTOVSKÉ (2004) je hlavní použití kmínu v kuchyni jako koření. Dále pak jako léčivá bylina se užívá při střevní plynatosti, žaludečních křečích, kolikových bolestech žaludku a střev, při nechutenství a jiných poruchách trávení. KUCHTÍK (1995) shodně uvádí, že kmín nachází uplatnění zejména v potravinářství jako koření, ale využívá se i ve farmacii. Kmín je významnou rostlinou s charakterem důležité technické plodiny, s možností výhodného exportu aromatických semen a silice (HABÁN ET AL., 2001). Nejstarší literární údaj o kmínu je z doby franského krále Karla I. Velikého z konce 8. století (JIRÁSEK, STARÝ, 1989). Pro velkou spotřebu se začal pěstovat na větších plochách v Holandsku a Rusku už od roku 1800 (BLAŽEK
ET AL.,
1956). V současnosti mezi největší pěstovatele kmínu patří
Holandsko, které je pro příznivé půdní a klimatické podmínky největším světovým producentem a vývozcem kmínu: 15-20 000 t semen za rok, dále pak Česká republika, Německo, Polsko, Maroko, Švédsko, Norsko, Rusko, Kanada, USA (NORMANOVÁ, 1990). V České republice patří mezi nejvýznamnější koření a pěstuje se na průměrné ploše 4 500 ha. Během posledních let tato plocha značně kolísá: např. r. 1994 – 2 400 ha, r. 1996 – 9 500 ha, r. 1999 – 2 100 ha (KOCOURKOVÁ IN ZIMOLKA, 2000). Pěstuje se na Slovensku
14
(v roce 2000 na ploše 82 ha), na Ukrajině, v Maďarsku, Rakousku, Rumunsku, Itálii, Španělsku a v severní Africe v Maroku a v dalších zemích jako je Indie a Sýrie (HABÁN ET AL.,
2001).
Kmín kořenný je hemikryptofyt rozšířený v boreálně – subatlanticko – euroasijské oblasti na loukách, pasekách a mezích. Pochází ze západní a střední Asie a Evropy. V Čechách a na Slovensku je hojný, často pěstován (DOSTÁL,ČERVENKA, 1991). Je rozšířený od Pyrenejí přes střední a severní Evropu, na Sibiř; od nížin do horského stupně, do nadmořské výšky 1 800 až 2 000 m. Základní produkty kmínu kořenného jsou: 1. Nažka – přímo se spotřebovává jako koření v kuchyni a v potravinářském průmyslu. Světová spotřeba kmínu se odhaduje na 450 g na osobu (KOCOURKOVÁ
IN
ZIMOLKA, 2000). 2.
Silice
–
použití
v různých
odvětvích
potravinářského,
lihovarnického,
farmaceutického a kosmetického průmyslu. Kmín je fakultativně dvouletá rostlina, která vytváří v prvním roce vřetenovitý, slabě rozvětvující kořen a přízemní listovou růžici se stopkatými, vícenásobně peřenosečnými a jemně dělenými listy. V druhém roce vytváří rozvětvený stonek a generativní orgány (VRZALOVÁ
IN
ŠPALDON
ET AL.,
1982). Délka vegetační doby je v mírném pásmu 300 –
340 dnů; v oblasti Středomoří se vyskytuje jednoletá forma s vegetační dobou 130–240 dnů (KOCOURKOVÁ IN ZIMOLKA ET AL., 2000). Stonek je 0,3–1,0 (1,5 m) vysoký, hranatý, řídce olistěný, dutý (DOSTÁL, ČERVENKA, 1991). Lodyha kmínu je přímá, větvená, listy střídavé, čárkovité až niťovité, dvakrát až třikrát peřenosečné. Květenství tvoří bíle nebo narůžověle kvetoucí okolíky (MIKEŠOVÁ, LUTOVSKÁ, 2004). Květy jsou uspořádány ve středně velké, složené okolíky. V hlavním okolíku je 3–10 okolíčků, kde je 14–21 květů. Okolíky na větvích rozkvétají od centrálního okolíku směrem dolů. Kvetení kmínu v našich podmínkách začíná zpravidla v první polovině května a trvá asi 1 měsíc (KOCOURKOVÁ
IN
ZIMOLKA
ET AL.,
2000). Plod je vejcovitá, zboku stlačená, světle až
tmavohnědá dvounažka 4–7 mm dlouhá, 0,7–1 mm široká. Hmotnost tisíce semen je 1,90 – 3,53 g. V 1 g je 410–460 semen. Klíčivá schopnost semen trvá 2–3 roky. Klíčivost je 85 – 90 %. 100 kg nažek poskytuje 3-7 kg silice (HABÁN
ET AL.,
2001). Účinnou složkou je
silice (3-7 %). Skládá se z D-karvonu (50-60 %), limonenu (40-50 %) a nepatrného množství
karneolu,
dihydro-karvonu,
monoterpenů
a
seskviterpenů.
Silice
má
15
spasmolytické účinky a odstraňuje křeče zažívacího ústrojí a spolehlivě také nadýmání (JIRÁSEK, STARÝ, 1989). Dále nažky obsahují 13–21 % tuku, 25–36 % dusíkatých látek, 13–19 % vlákniny, 5–18 % bezdusíkatých látek extraktivních, 5–7 % popeloviny, 1,5 % vosku a 9–13 % vody (KAMENÍK, 1996). Kmín je poměrně náročný na sluneční svit a na vodu, méně již na teplo, a tak ho lze pěstovat i ve výše položených oblastech. Klíčení probíhá již při teplotě 6–8 °C, vzcházení při teplotě půdy 9 °C a při teplotě vzduchu 10–14 °C trvá 21 dnů (KOCOURKOVÁ
IN
ZIMOLKA ET AL., 2000). Podle ČSN 46 0610 v laboratorních podmínkách klíčí při teplotě 20–30 °C. HABÁN ET AL. (2001) uvádí: rostliny jsou mrazuvzdorné a odolávají i nejvyšším mrazům (-30 °C). Půdy vyžaduje písčitohlinité nebo jílovitohlinité s vysokým obsahem humusu a vápníku. Nesnáší půdy zamokřené, pH 6-7,5 (ŠPALDON, 1986). Vzhledem k tomu, že kmín je náročný na vodu, má největší potřebu vody v prvním vegetačním roce, v období intenzivní tvorby kořenové soustavy a listové růžice. V druhém roce má kmín nároky na vodu v období intenzivního růstu. Kmín je náročný také na relativní vzdušnou vlhkost. Kmín je rostlina dlouhodenní, velmi náročná na světlo, jeho intenzitu a složení světelného spektra. V prvním roce vegetace je světlo důležité pro vegetativní orgány a vytvoření základu generativních orgánů. Světlo je přijímáno vrcholovými listy a mladými listy. Ve druhém roce má světlo význam hlavně pro tvorbu plodů, výšku a kvalitu úrody (KOCOURKOVÁ IN ZIMOLKA ET AL., 2000). Pro pěstování kmínu jsou vhodné zejména semiaridní oblasti. Nejvhodnější jsou pozemky v
dobré půdní síle. Doporučuje se vybrat pozemek s
jednotnou předplodinou
a agrotechnikou (KOCOURKOVÁ IN ZIMOLKA ET AL., 2000). Vhodnými předplodinami jsou obiloviny a okopaniny hnojené chlévskou mrvou (brambory, kukuřice, zelí, rajčata, okurky), luskoviny a olejniny. Výběr předplodiny závisí na způsobu pěstování (čistá kultura bez podsevu a nebo s podsevem krycí plodiny) a na termínu setí. Kmín jako předplodina je vhodný pro ozimé obilniny (HABÁN
ET AL.,
2001). Nevhodné jsou
jeteloviny, rozorané louky, jiné travní porosty a olejniny, zejména řepka. S ohledem na možný výskyt chorob a škůdců a také proto, že kmín je po sobě nesnášenlivý, se zařazuje v osevním postupu po sobě nejdříve za 6 let (KOCOURKOVÁ, 1996). Porosty kmínu se zakládají buď jako čistá kultura nebo jako podsev. Výsev čisté kultury musí být ukončen ve vyšších polohách do 15.6., v nižších polohách nejdéle do 20.6. Jako podsev se kmín vysévá brzy na jaře do bobu, případně jiných luskovin a senážních ovsů,
16
sklizených do 20.7. Výsevy do obilovin na zrno jsou nežádoucí (KOCOURKOVÁ
IN
ZIMOLKA ET AL., 2000). Méně často se jako krycí plodina využívá mák, který s sebou nese problémy se ztíženou ochranou proti plevelům (KAMENÍK, 2001). Podle HABÁNA
ET AL.
(2001) kmín v reprodukčním roce velmi brzo uvolňuje pěstitelskou plochu, takže je možné po něm pěstovat meziplodiny na krmení a nebo na zelené hnojení. Kmín zanechává půdu ve velmi dobrém fyzikálním stavu, nezaplevelenou a obohacuje ji přibližně o 2 000 – 3 000 kg.ha-1 sušiny podzemní fytomasy a 1 500–3 000 kg.ha-1 slámy. Hnojení kmínu je závislé na předplodině i způsobu pěstování. Pro výnos 2 t . ha-1 plodů se hnojí v průběhu dvou vegetačních období dávkou 120–180 kg . ha-1 N, 140 kg P2O5 (62 kg P) a 120 kg K2O (100 kg K) (VRZALOVÁ, PROCHÁZKA, 1988). Hnojení provádíme před setím, část fosforu můžeme dodat v množství 40-50 kg P2O5 na ha ve formě superfosfátu před koncem vegetace na podzim. Dusíkem se hnojí dělenými dávkami (KOCOURKOVÁ IN ZIMOLKA ET AL., 2000). K pěstování se používá osivo povolených odrůd kmínu. Osivo musí být biologicky hodnotné a před výsevem namořené povoleným a doporučeným přípravkem. Bez namoření se osivo neseje, protože stoupá nebezpečí výskytu chorob, které se semenem přenášejí. Šlechtění kmínu je zaměřené na zvýšení produkce a jakosti nažek s vysokým obsahem silice, odolnosti proti vypadávání nažek a mrazuvzdornosti rostlin. Pro šlechtění současných odrůd byly použity krajové odrůdy získané výběrem z divoce rostoucího kmínu. V Čechách se šlechtěním zabýval Hokeš, který vyšlechtil Český – Hokešův kmín. Z oblasti Rožnova na Moravě vyšlechtil Demela Moravský krajový kmín. Šlechtění úrodných typů začalo v roce 1953 v Uhersku u Pardubic. Vyšlechtěná byla odrůda Ekonom. Vyšlechtěním nových odrůd kmínu (Rekord, Kepron, Prochan) se Česká republika zařadila k evropské, světové špičce. V Německu a Holandsku byla šlechtění kmínu také věnována velká pozornost. Holandský kmín je dodnes nejžádanější na světovém trhu (HABÁN
ET AL.,
2001). V Evropě je mimo ČR povolena pouze holandská
neopadavá odrůda Bleija (KADLEC, 1996). Popis povolených odrůd v ČR: Rekord (1978) - neopadavý typ dvouletého kmínu kořenného. Výška rostlin je středně vysoká, vzpřímeného vzrůstu. Listy sytě zelené, středně velké s jemnými úkrojky. Kvete bíle, ojediněle se vyskytují narůžovělá květenství. Velikost okolíků je střední. Odrůda je přizpůsobivá ve všech oblastech pěstování kmínu (KADLEC, 1996). Byl vyšlechtěný
17
z kmenové odrůdy Ekonom v České Bělé. Jedná se o nový typ odrůdy s neopadavými nažkami, které drží na rostlině až do úplného dozrání všech okolíků. Průměrná úroda semen je 1 320 – 1 658 kg.ha-1 (HABÁN ET AL., 2001). Prochan (1990) - dvouletá odrůda s neopadavými nažkami, vyšlechtěná v ŠS Turnov (ČR). Odrůda středního vzrůstu, má střední odolnost vůči poléhavosti. Předností odrůdy je vysoká produkce semen. Východiskový materiál pro tuto odrůdu byla holandská odrůda Bleija. Hmotnost tisíce semen (dále jen HTS) je 2,61 g, průměrná výška rostliny je 96 cm (HABÁN
ET AL.,
2001). Listy jsou středně velké, zeleně zbarvené s jemnými úkrojky,
pochvatě řapíkaté. Okolíky středně velké až veliké. Nažky výrazně neopadavé, světle hnědé. Odrůda je odolná vůči vymrzání (KADLEC, 1996). Kepron (1994) - dvouletá odrůda s neopadavými nažkami, vyšlechtěná ve firmě Seva Keřkov (Česká Bělá – ČR), vznikla z holandské odrůdy Bleija. Průměrná HTS je 2,35 g (HABÁN ET AL., 2001). Výška rostlin střední, větvení střední až velké. Květ bílý, okolíky pootevřené, barva nažek světle hnědá (KADLEC, 1996). Ze světového sortimentu odrůd jsou významné odrůdy evropské provenience: Bleija (Holandsko); Hungarian (Maďarsko); Kami LD, Silvia (Dánsko); Caraway I a Caraway II (Švédsko). Jednoleté odrůdy se pěstují hlavně v Holandsku, USA, Kanadě (HABÁN ET AL., 2001). Výsev kmínu se provádí do hloubky 15–20 mm, šířka řádků 300 mm. Výsevek se zvolí tak, aby počet rostlin v porostu ve sklizňovém roce neklesl pod 130–160 rostlin na m2 (HABÁN
ET AL.,
2001). Tomu odpovídá přibližně 2,25–3,37 mil. klíčivých semen na ha
nebo 8–12 kg . ha-1 osiva v závislosti na biologické hodnotě osiva a HTS. Vysévané řádky se orientují, pokud je to možné, od severu k jihu (KOCOURKOVÁ IN ZIMOLKA ET AL., 2000). Kmín kořenný je rostlina s velmi malou konkurenční schopností proti většině plevelných druhů. Z tohoto důvodu je proto velmi důležité, především z hlediska dvouletého pěstování kmínu, počítat se správně zvolenou a vhodně načasovanou herbicidní ochranou (ŠMIROUS, VACULÍK,
2001).
Ochrana
porostů
kmínu
začíná
již
zodpovědným
výběrem
nezapleveleného pozemku, popřípadě likvidací vytrvalých plevelů v předplodině. Kmín se snadno zapleveluje díky pomalejšímu počátečnímu vývoji. Hubení plevelů je ztíženo zúženým spektrem použitelných herbicidů povolených pro kmín, dále se pak projevuje rozdílná citlivost kmínu a krycí plodiny k herbicidům (KREJČÍ, 1996). Herbicidní ochranu kmínu proti plevelům lze rozdělit na dvě části, a to na ochranu proti jednoděložným plevelům a na ochranu proti dvouděložným plevelům. Proti jednoletým jednoděložným
18
plevelům (zejména ježatce kuří noze, ovsu hluchému, bérům) jsou účinné gramicidní přípravky. Vhodné přípravky jsou např. Fusilade Super, Gallant super, Pantera 40 EC, Targa Super 5 EC (ŠMIROUS, VACULÍK, 2001). Velmi dobrou účinnost proti dvouděložným plevelům vykazují přípravky Afalon 45 SC (dávka 2,0 kg . ha-1), Gesgard 500 FW (dávka 2,0 l . ha-1), Stomp 330 E (dávka 5,0 l . ha-1), Stomp 330 FX (dávka 5,0 l . ha-1) a Stomp 400 SC (dávka 3,5 l . ha-1). Z hlediska fytotoxicity pro kmín lze tyto přípravky považovat za tolerantní. Z postemergentních přípravků mají velmi dobrou účinnost Afalon 45 SC (dávka 1,5 kg . ha-1), Stopm 330 E (dávka 4,0 l . ha-1), Starane 250 EC (dávka 0,5 l . ha-1), Lontrel 300 (dávka 0,3 l . ha-1). Pro jarní aplikaci vykázaly velmi dobrou účinnost Starane 250 EC (dávka 0,5 l . ha-1) a Lontrel 300. Přípravek Lontrel 300 však při jarní aplikaci vykazuje fytotoxické účinky vůči kmínu a snižuje výrazně výnos. Velmi dobrá až dobrá byla účinnost u přípravku Afalon 45 SC a Lentagran WP (ŠMIROUS, VACULÍK, 2001). Z mechanických způsobů omezování plevelů je třeba zmínit možnost jarního vláčení porostu plecími branami. K tomuto opatření se přistoupí jen v případě, že je porost kmínu dostatečně hustý a nehrozí tedy nežádoucí proředění. Po jarním vláčení je použití herbicidů možné s odstupem min. 7-10 dní (FIŠER, 1996). Kmín kořenný je hostitelem celé řady patogenů. S výskytem chorob se u kmínu setkáváme během celé vegetace. Nejméně v prvním roce po výsevu, nejvíce v době dozrávání, kdy zhoršený zdravotní stav může způsobit usychání celých rostlin (ONDŘEJ, 1996). Na kmínu parazitují pouze dva specifické druhy patogenních hub Ascochyta carvi a Septoris carvi. Veškeré ostatní patogenní houby jsou víceméně polyfágní a to buď pro čeleď rostlin Apiaceae (Ascochyta phomoides, Phoma exigua, Phoma apiicola, Itersonilia pastinaceae, Erysiphe umbelliferarum, Erysiphe heraclei) anebo pro široký okruh hostitelských rostlin různých čeledí (Mycocentrospora acerina, Botrytis cinerea, Cylindrocarpon radicicola, Fusarium spp., Rhizoctonia solani, Sclerotinia sclerotinium, Colleotrichum gloesporoides, Bipolaris sorokiniana, Phytium spp., Verticilium alboatrum) (ONDŘEJ, 1996). Většina chorob (Mycocentrospora, Ascochyta, Septoria, Phoma, Botrytis, Fusarium aj.) je přenosná osivem kmínu. Proto je základním ochranným opatřením použití osiva ze zdravých porostů. K odumírání rostlin vzešlých porostů dochází jen ojediněle. Choroby se rozvíjejí víceméně latentně a způsobují žloutnutí nebo zasychání spodních listů (ONDŘEJ, 1996). První aplikace fungicidních přípravků se provádí dle výskytu patogenů, obvykle na jaře v období začátku tvorby květní osy (TICHÁ, 1996).
19
Hospodářsky významné škody na kmínu způsobují v některých letech makadlovka kmínová (Depressaria nervosa), obaleči (Cnephasia spp.), vlnovník kmínový (Eriophyes peucedani), pěnodějka obecná (Philaenus spumarius), klopušky (Miridae) a v posledních letech zejména hálčivec kmínový (Aceria carvi). Zrání kmínu nastává v nižších polohách v první dekádě července, ve středních polohách v polovině a ve vyšších polohách koncem července. Porosty se sklízejí přímo sklízecími mlátičkami. Při výmlatu nesmí být porušovány nažky. Kmínu škodí v prvé řadě každé zapaření. U osiva se při vyšší vlhkosti snižuje jeho vitalita a klíčivost. Vlhkost sklizně je nutné snížit sušením na 13 %. Pokud je nutné sklizené nažky sušit, sušíme je při teplotě do 35 °C (KOCOURKOVÁ IN ZIMOLKA ET AL., 2000). Průměrný výnos nažek je 7–12 kg . 100 m2 , resp. 400–1 200 kg.ha-1. Nejvyšší výnosy v optimálních agroekologických podmínkách mohou být 1 700–2 500 kg.ha-1. Výnos slámy bývá 1 500–3 000 kg.ha-1. Z 1 ha je 40–60 kg silice (HABÁN ET AL., 2001).
2.3. Koriandr setý (Coriandrum sativum L.) Koriandr setý (Coriandrum sativum L.) systematicky patří do řádu mrkvokvětých (Daules), čeledi mrkvovitých (Daucaceae) a skupiny miříkovitých (Apiaceae) (TOMŠOVIC, 1997). Je jednou z nejstarších kulturních rostlin. Jako obětní rostlina se nacházel v egyptských hrobkách okolo roku 2 000 př.n.l. Ve starověku se používal jako léčivka. Dnes jeho plody nacházejí široké uplatnění v potravinářském (koření, složka čajů), likérnickém a kosmetickém průmyslu - při výrobě parfémů (HABÁN ET AL., 2001). LAMBERTOVÁ – ORTIZOVÁ (1997) uvádí: používat můžeme všechny části rostliny. Každá z nich má své specifické aroma i chuť. MIKEŠOVÁ, LUTOVSKÁ (2004) píše: hlavně se užívá v kuchyni jako koření, především v orientální, a zvyšuje chuť k jídlu. Jinak působí proti nadýmání, mírní křeče a příznivě působí na nervovou soustavu. Má podobné použití jako kmín. Podle JIRÁSKA, STARÉHO (1989) se více než ve farmacii používá k destilaci silice. Je také součástí některých kořenných směsí kari. Používá se v konzervárenském, hlavně v rybím průmyslu, při přípravě zelí a jiné zeleniny, v cukrářství a uzenářství, ale také jako ochucovadlo v likérech a pečivu. Olej ze semen koriandru dává vůni parfémům, mýdlům a potpourri (VERMEULEN, 1999). Koriandr pochází z Blízkého Východu a oblasti Středomoří, ale také z Latinské Ameriky. V současnosti je světová produkce koriandru 300 000 t ročně, z toho asi 60 % se pěstuje
20
v zemích bývalého Sovětského svazu. Druhým největším producentem koriandru je Indie, kde se ročně pěstuje 79 000 t (HABÁN ET AL., 2001). JIRÁSEK, STARÝ (1989) uvádí: hlavním dodavatelem koriandru je Rusko a mnoho dalších evropských států, dále Maroko, Etiopie, Indie, Čína, Japonsko a USA mají kolísavou produkci. Bylo vyšlechtěno několik výnosných odrůd, u nás např. odrůda Hrubčický, lišících se velikostí plodů a skladbou silice. Dle HABÁNA
ET AL.
(2001) je v současnosti
u nás registrována odrůda koriandru Hrubčický, která byla povolena v roce 1946 (Přecechtělův Hrubčický). Udržovatelé této odrůdy jsou 3 semenářské firmy a to: Elita Brno, Seva – Flora Valtice a Agrogen Troubsko (SEZNAM ODRŮD ODRŮDOVÉ KNIZE,
ZAPSANÝCH VE STÁTNÍ
2000). Rostliny jsou vysoké, středně větvené, se světle zeleným
stonkem s fialovým žilkováním. Ve světě jsou známé odrůdy koriandru setého především z Ruska, Indie a Maroka (HABÁN ET AL., 2001). HABÁN
ET AL.
(2001) uvádí, že se koriandr pěstuje hlavně v Rusku, Anglii, Francii,
Holandsku, Německu, Dánsku, Švédsku, Španělsku, Portugalsku, Řecku a v Maďarsku. Pěstuje se též v severní a Jižní Americe, v Asii a severní Africe. MIKEŠOVÁ A LUTOVSKÁ (2004) popisuje koriandr jako jednoletou rostlinu s přímou, jemně rýhovanou, nahoře rozvětvenou lodyhou. Přízemní listy koriandru jsou střídavé, vroubkované, většinou trojlaločné. Horní listy jsou jedenkrát až třikrát peřenosečné s čárkovitými až niťovitými lístky. Kořen je dle HABÁNA
ET AL.
(2001) kulovitý a málo
rozvětvený. KŘIKAVA (1993) ale uvádí, že koriandr má svazčité kořeny. Stonek je vzpřímený, jemně rýhovaný, dorůstající do výšky 0,3–0,8 (1,0) m. ČERNÁ (1993) popisuje květy jako drobné, pětičetné, oboupohlavné s pěti tyčinkami a spodním semeníkem. Bílé nebo růžové korunní plátky jsou dvojlaločnaté. Květy vytvářejí květenství – plochý okolík, ve kterém jsou seskupené do 3-5 okolíčků. LÁNSKÁ (1994) uvádí, že kvetoucí porost a nezralý plod je cítit jakoby po štěnicích. Zráním plodů se tento zápach ztrácí. JIRÁSEK, STARÝ (1989) dodávají: zápach po štěnicích způsobuje trans – tridekan. KŘIKAVA (1993) udává, že kvete v červnu až v červenci. Plody jsou hladké, kulovité dvounažky hnědé barvy a dozrávají na rostlinách postupně od srpna do září. Jednotlivé nažky se od sebe jen obtížně oddělují, a proto se těchto plodů používá jako osiva. Podle JIRÁSKA
A
STARÉHO
(1986) jsou plody kulovité až vejcovité, hladké, hnědožluté až světle žluté dvounažky, s nízkými žebry, zůstávající většinou spojené. HABÁN
ET AL.
(2001) popisuje plod jako
visící, okrouhlou, nerozpadavou žlutou až žlutočervenou dvounažku kulatého tvaru, s typickou vůní.
21
U koriandru rozlišuje podle velikosti nažek dvě variety: 1. varieta - Coriandrum sativum L. var. vulgare Alef. – průměr semene je 3–6 mm, HTS je 9 – 15 g, obsah silice je 0,1–0,35 %. 2. varieta - Coriandrum sativum L. var microcarpum D.C. – průměr semen je 1,5 – 3 mm, HTS je 5–7 g, obsah silice je 0,8–1,8 % (KRESÁNEK, KREJČA, 1988). Dle HABÁNA ET AL. (2001) klíčivost bývá 65 – 80 % a udrží si ji 4–8 let. CLEVELY, RICHMONDOVÁ (1998) uvádí, že odrůdy s malými semeny se obvykle pěstují v mírném klimatu, s velkými semeny v teplejším klimatu. Roste i planě na holých místech. HABÁN ET AL. (2001) cituje: v plodech se nachází silice, která se skládá z 20 složek. Mezi nejdůležitější složky patří alfa–linalol (60–80 %), geraniol (1–5 %), geranylacetát (1–5 %) a
1–borneol (1–4 %), cymén obsažený v nažce koriandru. Kromě silice dvounažky
obsahují bílkoviny (17 %), olej (13–20 %) a další látky jako jsou třísloviny, pektiny, cukry, tanin, vitamin C a další. Koriandr vyžaduje mírné podnebí, snese i teplé podnebí, ale vysoké teploty mají vliv na výnos semen (HABÁN
ET AL.,
2001). Nejlépe mu vyhovují polohy s dostatečně vlhkým
jarem, které umožňují dobrý vývin listové růžice, s přiměřeně vlhkým počátkem léta a se slunečným suchým koncem vegetačního období, které má vliv na vysokou tvorbu silice a dobré dozrávání. U nás jsou pro pěstování koriandru nejvhodnější teplé a střední oblasti v blízkosti vodních ploch (KŘIKAVA, 1993). KOCOURKOVÁ ET AL. (2001) shodně uvádí, že pro koriandr je nejen rozhodující množství srážek, ale i vzdušná vlhkost. Vhodné je vlhké jaro, avšak v době dozrávání je lepší slunečné a suché počasí, které ovlivňuje tvorbu silice a dobré dozrávání. Podle MIKEŠOVÉ, LUTOVSKÉ (2004) se mu daří hlavně na jižní Moravě. HABÁN
ET AL.
(2001) uvádí: na Slovensku se mu daří hlavně v kukuřičné a řepařské
výrobní oblasti. ŠIMON
ET AL.
(1964) konstatuje, že v České republice se mu daří
v kukuřičných a řepařských oblastech. Půdy vyžaduje hluboké, humózní, přiměřeně vlhké, středně těžké až lehčí hlinitopísčité až písčité půdy s pH 6,3–8,3, dobře zásobené živinami, s dostatkem vápníku a s nízkým obsahem solí (HABÁN ET AL., 2001). Podle KŘIKAVY (1979) koriandr není na půdu zvláště náročný, snáší půdy relativně chudší, spíše lehčího charakteru s mírně alkalickou reakcí – pH 7–7,5. Nevhodná jsou větrná stanoviště. Během vegetačního období vyžaduje přibližně 400 mm vody, z toho 100 mm na klíčení a 300 mm na prodlužovací růst stonku, kvetení a nasazování plodů (LAFOURCADE ET AL., 1985).
22
Podle HABÁNA ET AL. (2001) je optimální teplota pro klíčení 12–15 °C, minimální 4–6 °C. V laboratorních podmínkách klíčí při teplotě 20–30 °C (ČSN 460610). V době dozrávání plodů vyžaduje suché počasí (HABÁN
ET AL.,
2001). HORNOK (1986) uvádí: pokud se
v době kvetení vyskytují vysoké teploty vzduchu, dochází k velkému opadu květů, což se nepříznivě odrazí na úrodě. Při teplotách nad 21 °C klesá v semenech obsah silice. Pro nalévání semen je ideální teplota 15–18 °C od začátku tvorby semen po nalévání. Koriandr je náročný na světlo, během vegetačního období vyžaduje okolo 1 500 hodin slunečního svitu (HABÁN
ET AL.,
2001). Teplotní suma od vzejití do sklizně činí 1 700 –
1 800 °C (KOCOURKOVÁ ET AL., 2001). Podle HABÁNA
ET AL.
(2001) je koriandr citlivý na přehnojení dusíkem, který oddaluje
dozrávání plodů a může způsobit rozšíření houbových chorob. Dusík a fosfor potřebuje především v období tvorby stonků až do kvetení. Více než 70 % draslíku odčerpá koriandr z půdy v období nejintenzivnějšího růstu. ČERNÁ (1993) i HABÁN
ET AL.
(2001) řadí
koriandr mezi rostliny náročné na živiny. Jedna tuna sklizených nažek odčerpá z půdy 42 kg N, 7 kg P a 33 kg K. HABÁN
ET AL.
(2001) dále uvádí, že fosforečné hnojení
částečně ovlivňuje zvýšení obsahu silice. Aplikace průmyslových hnojiv podporuje tvorbu výnosu. Koriandr se pěstuje přímo ze semene. Délka vegetačního období se pohybuje v rozmezí 80–120 dní v závislosti na počasí. Individuální vývin koriandru můžeme rozdělit na 5 období: - prvních 15 - 25 dní je období od výsevu po vzcházení; - dalších 30 - 40 dní od vzejití po vytvoření stonku; - dalších 15 - 20 dní od vytvoření stonku do kvetení; - dalších 10 - 20 dní od kvetení po vytvoření plodů; - posledních 20 - 40 dní je období od vytvoření plodů do jejich dozrávání. Koriandr kvete začátkem června a dozrává v červenci až v srpnu (HABÁN ET AL., 2001). Podle HABÁNA ET AL. (2001) jsou nejvhodnějšími předplodinami koriandru setého hnojené okopaniny, hlavně rané brambory a řepa, ale také obiloviny, hrách, fazole na zeleno. Nevhodné předplodiny jsou takové, které odčerpávají z půdy hodně živin a vláhy. Není vhodné pěstovat koriandr po jiných plodinách z čeledi miříkovitých a to z hlediska výskytu chorob a škůdců, hlavně po anýzu. V osevním postupu lze po koriandru pěstovat téměř všechny plodiny, ale po sobě se má koriandr pěstovat nejdříve za 4–5 let (ČERNÁ, 1993).
23
Jako předplodina do ovocných sadů se nedoporučuje, protože kořenové výměšky působí toxicky a mohou být příčinou úhynu ovocných dřevin (HABÁN ET AL., 2001). Porosty je možné zakládat na jaře i na podzim. KOCOURKOVÁ ET AL. (2001) uvádí, že jsou například v Polabí dobré zkušenosti se zakládáním porostů na podzim. Také CLEVELY, RICHMONDOVÁ (1998) preferují výsev koriandru na jaře i na podzim. KŘIKAVA (1993) uvádí dva způsoby pěstování koriandru: - způsob pěstování jako ozim, tedy z podzimních výsevů v srpnu až v září; - způsob pěstování jako jařina, výsev se provádí koncem března až dubna. Velmi důležité je u přípravy půdy především podmítka a podzimní orba, kterou se v půdě zachytává dostatek vláhy potřebné pro klíčení a rovnoměrné vzcházení na jaře. S podzimní orbou se do půdy zapravují průmyslová hnojiva, a to v množství na 1 ha: 40 kg N, 26–35 kg P ve formě superfosfátu a 33–42 kg K ve formě 40-ti % draselné soli (HABÁN ET AL., 2001). ČERNÁ (1993) i HABÁN ET AL. (2001) uvádí: začátkem března se začíná s vláčením, potom následuje smykování a nakonec válení, čímž se zabraňuje výparu vody z půdy. Příprava půdy musí zajistit i čistotu pozemku před plevely. Výsev se podle ČERNÉ (1993) provádí co nejdříve na jaře, nejlépe v druhé polovině března, kdy povrchová vrstva půdy v hloubce 0,05–0,06 m dosahuje teplot 7–8 °C. Koriandr se doporučuje set do řádků na vzdálenost 0,25–0,30 m. Při užším sponu dochází k vzájemnému zastínění, čímž dojde k vytvoření optimálních podmínek pro šíření houbových chorob. Optimální hloubka setí je 0,04–0,05 m a výsevné množství je 10–15 (30) kg.ha-1 (HABÁN
ET AL.,
2001). Důležité je použít osivo čisté, zdravé a s dobrou
klíčivostí. Hlavní důraz v ošetřování porostu se klade na odplevelování, protože koriandr pomalu vzchází a má pomalý počáteční růst. Vzchází asi 2–3 týdny po výsevu a za nepříznivých podmínek i později. Z herbicidů se před výsevem používá Patoran v dávce 4–5 kg.ha-1 a před kvetením už od fáze 2–3 pravých listů se používá Afalon v dávce 2 kg.ha-1 (HABÁN ET AL.,
2001).
Z plevelů se v porostu mohou vyskytnout cizopasná kokotice evropská (Cuscuta europea L.) a kokotice jetelová (Cuscuta epithymum subsp. trifolii), které parazitují hlavně v porostech vojtěšky a jetele. Z tohoto důvodu se koriandr nedoporučuje vysévat po těchto plodinách (HABÁN ET AL., 2001).
24
Koriandr netrpí ve větším rozsahu chorobami a škůdci. Jen ojediněle se na něm mohou více rozmnožit mšice, na jejichž výkalech se potom uchycují černi, které snižují fotosyntetickou kapacitu listů (KŘIKAVA, 1993). Podle HABÁNA ET AL. (2001) je důležitá preventivní ochrana proti houbovým chorobám a hmyzu, které přenáší na koriandr bakteriální skvrnitost listů (Pseudomonas syringe v. Hall.) a větevnatku (Ramularia sp). Dle KOCOURKOVÉ ET AL. (2001) k ekonomicky nejzávažnějším patogenům patří komplex kořenových a krčkových chorob (Rhizoctonia solani, Fusarium spp, Cylindrocarpon destructans) a padlí (Erysiphe heraclei), které způsobují růstové a vývojové deprese. HABÁN ET AL. (2001) doplňuje, že mezi ekonomicky významné choroby patří spála (padání klíčních rostlin), mokrá hniloba kořene, virová choroba -
žlutá mozaika a houbová
choroba - plíseň šedá. Preventivní ochrana je střídání plodin. Sklizeň koriandru nastává tehdy, když se porost zabarví žlutohnědě. Nelze proto čekat na úplné dozrání všech plodů, neboť zralé plody se vlivem deště, větru a krupobití snadno uvolňují a vypadávají. Je to dáno tím, že jednotlivé plody v okolících a jednotlivé okolíky dozrávají nestejnoměrně (KŘIKAVA, 1993). ČERNÁ (1993) uvádí dobu sklizně, kdy 30 – 40 % plodů je zralých. Podle HABÁNA ET AL. (2001) se sklizeň může provádět třemi způsoby: - jednofázový způsob pomocí sklízecí mlátičky, který se používá při rychlém zrání plodů, kdy semena obsahují méně než 30 % vody a 55–60 % semen v horních okolících je zralých. Při tomto způsobu dochází k 20–25 % ztrátám. - dvoufázový způsob je výhodnější, ale náročnější na čas. Probíhá v době, kdy většina listů je suchá, ale stonky jsou ještě zelené, obsah vody v semenech je okolo 40– 45 % a 30–40 % semen je zralých. Koriandr se nejdříve pokosí a potom vymlátí. - ruční sklizeň se používá jen na malých plochách, odlamují se zralé okolíky. Pokud plody obsahují více než 12 % vody, musí se ihned dosoušet v tenkých vrstvách při teplotě do 35 °C. Výnosy se pohybují v rozmezí 0,6–1,6 (2,0) t.ha-1 semen a 3 t.ha-1 slámy (HABÁN ET AL., 2001). Podle KŘIKAVY (1993) se výnosy pohybují od 1,2–2,4 t.ha-1 plodů a 2–3 t.ha-1 slámy. Z 1 ha je asi 7 kg silice.
25
2.4. Fenykl obecný (Foeniculum vulgare Mill.) Fenykl obecný (Foeniculum vulgare Mill.) patří systematicky do řádu miříkotvaré (Apiales), čeledi miříkovité (Apiaceae) (DOSTÁL, 1989). Je mimořádně variabilním druhem. Podle MANSFELDA (2002) se rozlišují tyto druhy fenyklu: - Foeniculum vulgare Mill. (1768); - Foeniculum subsp. piperitum (Ucria) Cout. (1913); - Foeniculum subsp. vulgare; - Foeniculum vulgare var. azorcium (Mill.) Thell. in Hegi (1926); - Foeniculum vulgare var. dulce (Mill.) Battand & Trabut (1902, 1905); - Foeniculum vulgare var. vulgare. JIRÁSEK, STARÝ (1989) dělí fenykl na dva poddruhy: - Foeniculum vulgare ssp. piperitum má plody ostře štiplavé, v Itálii se pěstuje někdy jako zelenina pro listy a lodyhy; - Foeniculum vulgare ssp.capillaceum má plody méně ostré chuti a tři odrůdy, a to var. vulgare – roste planě, var. dulce – pěstuje se pro kořenné plody a občas se využívá jako droga do čajových směsí, var. azoricum – pěstuje se hlavně v Itálii jako zelenina. LAMBERTOVÁ – ORTIZOVÁ (1997) uvádí: fenykl pocházející z jižní Evropy, již po celá století používá lidstvo jako léčivku, koření a zeleninu. Fenykl se těšil oblibě již u Starých Římanů a Řeků a stejně tak byl znám i ve staré Číně, Indii a Egyptě. Má několik odrůd, ale planě rostoucí fenykl obecný, hojně rozšířený zejména ve střední Evropě a v Rusku, má nejvýraznější hořkou chuť. Fenykl florentský je jednoletá odrůda, která se pěstuje pro cibulovitě rozšířené pochvy řapíků a mladé stonky. Podle VERMEULENA (1999) se plody fenyklu používají do pečiva a do nálevů (např. do zavařovaných okurek), ale také v likérnictví. V lidovém léčitelství se používají především na rozpouštění hlenů při kašli a bronchitidě, jako žaludeční a střevní prostředek při křečích, zácpě a plynatosti a jako uklidňující prostředek pro děti. Zvyšuje tvorbu mléka kojících žen. V lékařství se užívá fenykl a fenyklová silice k uvolnění křečí hladkého svalstva, odstranění nadýmání a působí výrazně dezinfekčně (JIRÁSEK, STARÝ, 1989). V kosmetice má fenykl hluboce čistící účinek. Fenyklový nálev z listů a nažek se používá jako pleťová voda na mastnou pleť. Fenykl se také používá do čistícího mléka, stimulujících koupelí (prokrvení pokožky), při napařování (odstranění nečistot)
26
a uklidňující zábaly na obličej. Výborný je pro oplachování vlasů, hlavně mastných, protože zvyšuje jejich lesk a vůni (BREMNESSOVÁ, 2003). Fenykl roste divoce na rumištích a vlhkých stanovištích, může se z něho stát invazní plevel, jako v Austrálii a na Novém Zélandu (CLEVELY, RICHMONDOVÁ, 1998). Z agronomického hlediska patří fenykl obecný k fytosanitárním rostlinám, které mají uzdravující účinek na půdu (HABÁN ET AL., 2001). V okolí Znojma, Hustopečí, Bzence a Strážnice se dříve hojně pěstoval i ve světě známý kultivar Moravský, a to jako léčivka i jako koření. Jeho kultury se dnes obnovují. U nás se pěstuje jako dvouletá kultura s výnosy okolo 1 600 kg . ha-1 (JIRÁSEK, STARÝ, 1989). Registrovaná odrůda Moravský patří mezi pozdější odrůdy. Tato odrůda je růstově slabší a průměrné kvality. Rostliny jsou středně olistěné a rozvětvené. Zakládají vysoký počet okolíků (v průměru až 21 na rostlinu). Hmotnost semene na jedné rostlině je v průměru 8 g. Semeno je středně velké i náchylnost na opadávání je střední. Dále se u nás pěstovaly některé zahraniční odrůdy, které však nejsou registrovány, jako např. odrůda Budakalazs (maďarská odrůda), má ranější charakter, i když je podobná odrůdě Moravský. Další odrůdou je Grossfrüchtiger (německá odrůda), která je nejpozdější z uvedených odrůd. Hodí se pro časné výsevy do teplých, výslunných a chráněných poloh. Je vysoce kvalitní s velkými nažkami. Má vysokou HTS a vysoký obsah silic (JIRÁSEK, STARÝ, 1989). Fenykl je dvouletá až vytrvalá, ojediněle jednoletá rostlina, se silným dužnatým, vřetenovitým kořenem. Vytváří jemně rýhovaný lysý stonek, dorůstající do výšky 2 m. V prvním roce se vytváří přízemní listová růžice (THURZOVÁ, 1997; RICHTER, SEVERA, 1971). Podle JIRÁSKA, STARÉHO (1989) má fenykl vřetenovitý nebo válcovitý oddenek. Lodyha je oblá, jemně žlábkovaná, lesklá a rozvětvená. Listy jsou střídavé, dolní řapíkaté, střední a horní pochvou přisedlé, tři až čtyřikrát peřenosečné, s dlouhými niťovitými, na konci chrupavčitými úkrojky. Květy jsou drobné, oboupohlavné, pětičetné s volnými obaly, žluté barvy. MIKEŠOVÁ, LUTOVSKÁ (2004) uvádí: květy jsou složené do okolíků bez obalů. Plodem je oválná dvounažka, světlezelené až hnědozelené barvy. Délka nažky je 4 – 10 mm a šířka 2–4 mm. HTS je 2–7 g (HABÁN
ET AL.,
2001). JIRÁSEK, STARÝ (1989)
popisuje plody jako vejcovitě podlouhlé, hnědo- nebo šedožlutavé lysé dvounažky s podélnými tmavšími rýhami. Ve zralosti se rozdělují na dvě vně vypouklé a k sobě ploché nažky. Klíčivost nažek fenyklu je 50–60 % a uchovává se 2–3 roky.
27
Terapeuticky účinnou složkou fenyklu je silice (4-6 %), jejíž hlavní součástí je anetol (6090 %), fenchon (10-20 %), metylchavikol, α-pinen, kimonem, fenikulin atd (JIRÁSEK, STARÝ, 1989). Fenykl se hodí do teplejších oblastí, s dlouhým, suchým létem. Vyhovují mu větrané, chráněné a slunné polohy. Podle MIKEŠOVÉ, LUTOVSKÉ (2004) vyžaduje teplé a slunné polohy a mírně vlhké podnebí. HABÁN
ET AL.
(2001) uvádí, že fenykl není náročný na
kvalitu půdy. Vyhovují mu hlinité a hlinitopísčité půdy s pH 6,5–7,5 a zásobou humusu od 2 %. Nesnáší oglejené až jílovité půdy s nevyrovnanou vodní a vzdušnou kapacitou. Půdy musí být odplevelené. VRZALOVÁ IN ŠPALDON (1982) dodává, že fenykl vyžaduje hluboké, výhřevné a dobře zpracovatelné půdy v kukuřičných oblastech. Podle KŘIKAVY (1993) mu škodí nadbytek vláhy. Velmi dobře se uplatňují písčité půdy s dostatečnou zásobou vápníku. HABÁN
ET AL.
(2001): z hlediska náročnosti na vláhu v půdě a vzdušnou vlhkost patří
fenykl mezi mezofyty se středními požadavky. Největší požadavky na vodu má v prvním roce při klíčení, vzcházení a tvorbě přízemní růžice. V druhém roce je voda potřebná v době tvorby stonků až do fáze kvetení. VRZALOVÁ IN ŠPALDON (1982) uvádí: má vysoké nároky na teplo a jen v opravdu teplých oblastech bez problémů přezimuje. Nízké jarní teploty mohou ohrozit kvetení. KLIMEŠ
IN
GROMOVÁ ET AL. (1993) cituje: při klíčení fenykl vyžaduje minimální teploty v rozpětí od 6–8 °C, v době kvetení kolem 20 °C. Při optimálních teplotních a vlhkostních podmínkách vzchází za 14–21 dnů. Za nedostatku vláhy vzchází později, za 30 a více dní. Optimální teploty pro klíčení jsou od 12–24 °C (HABÁN
ET AL.,
2001). HORNOK (1978) udává, že
vzchází při teplotě 15–16 °C a v době květu a zrání vyžaduje teplotu 20–22 °C. Vysoké teploty 30–35 °C v době dozrávání nepříznivě ovlivňují velikost, hmotnost a kvalitu nažek (HABÁN
ET AL.,
2001). Podle ČSN 46 0610 fenykl klíčí v laboratorních podmínkách při
teplotě 20–30 °C. Fenykl patří mezi rostliny, které jsou velmi náročné a citlivé na světlo. V prvním roce potřebuje světlo na tvorbu listové růžice a vegetativních orgánů, v druhém roce a dalších na tvorbu generativních orgánů. Porosty fenyklu nesnáší zastínění, přičemž v délce vegetační doby, 130–180 dnů, je velmi citlivý na množství a kvalitu světla. Dostatek světla ovlivňuje obsah silic v nažkách (HABÁN ET AL., 2001). Z hlediska živin fenykl nesnáší přímé hnojení chlévským hnojem, organická hnojiva lze zařadit až ve druhém a třetím sledu. Celkově v bilančním hnojení NPK má značné
28
požadavky na fosfor. Při optimální střední zásobě živin vyžaduje ještě před orbou doplnit na 1 ha 43,6–65,4 kg.ha-1 P; 49,8–83 kg.ha-1 K; 60–90 kg.ha-1 N. Potom poskytuje fenykl v prvním roce výnos 0,9 t.ha-1 a v druhém roce 1,3 t.ha-1. V případných dalších užitkových letech zvyšujeme dávku N na 20–30 kg pro rozklad organické hmoty posklizňových zbytků (KLIMEŠ Podle HABÁNA
IN GROMOVÁ ET AL., 1993). ET AL.
(2001) je fenykl nenáročný na předplodinu. Mezi nejlepší
předplodiny patří hnojené okopaniny, vhodné jsou i obilniny. KŘIKAVA (1993): vhodnými předplodinami jsou hnojené zeleniny, luskoviny a hnojené okopaniny. Nevhodné předplodiny jsou takové, které pozemek zaplevelují nebo silně poškozují drobtovitou strukturu. Podle HABÁNA
ET AL.
(2001) jsou nevhodné plodiny z čeledi miříkovitých
a bobovité. Sám po sobě se může vysévat na stejný pozemek za 3–4 roky. Fenykl se pěstuje jako podsev do krycí plodiny, nebo bez krycí plodiny. Při klasické přípravě půdy je možné provést střední orbu do hloubky 0,22–0,26 m spolu se zapravením průmyslových hnojiv. V časové tísni můžeme střední orbu vynechat a provést hlubokou 0,30–0,35 m v závislosti na hloubce orniční vrstvy. Jarní příprava půdy spočívá v přípravě seťového lůžka do hloubky 60 mm na lehkých a 40 mm na těžkých půdách (HABÁN ET AL., 2001). Před setím podle potřeby, t.j. plošného a druhového zastoupení plevelů v závislosti na předplodině, aplikujeme herbicidy proti lipnicovitým a dvouděložným rostlinám a pýru. HABÁN ET AL. (2001) uvádí jako optimální hloubku setí fenyklu 20–30 mm a šířka řádku 0,45 m s výsevkem 0,6–0,8 milionů klíčivých semen . ha-1, což představuje výsevek cca 8–10 kg.ha-1. Setí v uvedených řádcích zabezpečuje vyrovnaný porost s poměrně rovnoměrným výškovým nasazením okolíků a dozráváním, což je výhodné pro mechanizovanou sklizeň při pěstování na velkých plochách. Semena klíčí a vzchází podle vláhy a teploty za 14–30 dní. Zpočátku roste pozvolna (HABÁN ET AL., 2001) . Po zasetí ještě před vzejitím rostlin je podle potřeby možné válení nebo vláčení. Po dobu vegetace udržujeme půdu v kyprém stavu bez plevelů meziřádkovou kultivací. Používáme kultivační nářadí tzv. plečky s pevným nebo rotačním zařízením (HABÁN ET AL., 2001). Ošetřování během vegetace spočívá v ochraně proti plevelům (registrované herbicidy 2002: Afalon 45 SC, Synfloran 48 EC, Treflan 48 EC), proti škůdcům (registrované insekticidy - 2002 proti klopuškám: Actellic 50 EC, proti mšicím: Primor 25 WG) a chorobám, které mohou při zanedbání redukovat výnosy (SEZNAM PŘÍPRAVKŮ NA OCHRANU ROSTLIN, 2002).
REGISTROVANÝCH
29
Z houbových chorob se nejvíce vyskytuje plíseň mrkvová (Plasmopara ninea), dále pak Cercospora foeniculi a Phoma foeniculina. Proti chorobám se bráníme vhodnými fungicidními přípravky podle metodické příručky na ochranu rostlin (registrované fungicidy - 2002 proti hnědé skvrnitosti fenyklu: Rubigan 12 EC, Dithane DG, Dithane M 45, Novizir MN 80). Podle KLIMEŠE
IN
GROMOVÁ (1993) z živočišných škůdců způsobuje vážné škody na
přezimujících porostech hraboš polní (Microtus arvalis). Mšice se vyskytují na porostech od doby před začátkem květu a na jednoletých porostech bývají až do sklizně. Škodí sáním a otevírají cestu infekci houbových chorob. ŠIMON ET AL. (1964) uvádějí, že kořeny bývají poškozeny ponravami. V zimě jsou rostliny silně poškozovány zajíci. Zaplevelení fenyklu hrozí především v roce výsevu. Z karanténích plevelů je fenykl napadán kokoticí (Cuscuta L.) a zárazou (Orobanche L.). V porostech se z obtížných plevelů objevuje oves hluchý (Avena fatua), ježatka kuří noha (Echinochloa crus-galli) aj. (KLIMEŠ, 1993). Z dvouděložných plevelů jsou nebezpečnými hlavně ty, které patří do čeledi Asteraceae, jsou to především rmen rolní (Anthemis arvensis L.), heřmánkovec přímořský (Matricaria maritima L.) a také heřmánek pravý (Matricaria chamomilla L.). Proti jednoděložným je ochrana poměrně nenáročná, hlavně je to dodržování agrotechnických zásad, jako je kvalitní příprava pozemku, likvidace plevelů v podzimním období, dodržení osevního postupu atd. (KRÁLÍK, 2003). Podle HABÁNA
ET AL.
(2001) fenykl dozrává podle průběhu počasí v září až říjnu.
Z hlediska sběru patří mezi špatně sklízené plodiny, protože nažky v okolících dozrávají nestejnoměrně. Proto se ve vymláceném fenyklu nachází velké množství nedozrálých semen. Nejkvalitnější surovinu dosáhneme ručním sběrem z malých ploch (česaný fenykl). Velkoplošný sběr se dělá pomocí upraveného kombajnu, tak aby se kosily jen okolíky s krátkou stopkou. KŘIKAVA (1979) uvádí, že sklizeň fenyklu je nutno provést velmi šetrně, protože nažky velmi snadno opadávají. Doporučuje sečení na vysoké strniště přímo žací mlátičkou a pokud možno jen těsně pod hlavními okolíky. HORNOK (1978) doporučuje dvoufázovou sklizeň. V první fázi sečeme kulturu na 30–50 cm od vrcholu v době, kdy na větvích prvního řádu jsou okolíky žlutozelené. Podle počasí se zbytek sklízí za 7–14 dní. Výnos se v prvním roce pohybuje v rozmezí 0,4–0,9 t.ha-1 a v druhém roce 0,6–1,3 t.ha-1. Při sběru by měla být vlhkost od 45–70 %, což předpokládá umělé dosušování po sklizni při max. teplotě 35 °C. Optimální čas sušení fenyklu je 48–92 hodin až na skladovací vlhkost 10 %. Po sušení se semena vyčistí na roštových čističkách (HABÁN ET AL., 2001).
30
2.5. Semeno a jeho stavba HOUBA, HOSNEDL (2002): semeno představuje mnohobuněčný reprodukční orgán rostlin. Běžně se vyvíjí z oplozeného vajíčka a k základním složkám semene náleží: embryo, endosperm, perisperm a testa. PROCHÁZKA (1999) udává: na zralém semeni nacházíme pupek (hilum), což je ploška kde se oddělilo poutko (funiculus) od semene. Při podrobnějším pozorování nalezneme na testě i malou jizvičku (cikatrikula) po mikropylárním otvoru, pod nímž je uložen základ kořínku (radikula). HOUBA, HOSNEDL (2002) cituje: embryo (zárodek, klíček) – vzniká z haploidní vaječné buňky (oosféra, ovum) oplozené haploidní generativní buňkou pylové láčky. Stupeň diferenciace embrya závisí na botanickém druhu a době sklizně. Ne všechna semena obsahují při oddělení od mateřské rostliny zcela zralé embryo a jeho vývoj se může dokončovat později. Dobře vyvinuté embryo tvoří: embryonální osa + děloha, plumula (embryonální vegetační vrchol výhonu) s případnými základy listů, radikula (embryonální vegetační vrchol kořene). Dle PROCHÁZKY (1999) embryo leží v semeni buď rovně, nebo je svinuto, či charakteristicky zakřiveno. Leží uprostřed endospermu nebo při jedné straně, někdy též zásobní pletivo prstencovitě objímá. Endosperm (vnitřní bílek) – vyvíjí se z diploidního jádra zárodečného vaku oplozeného jednou z pohlavních buněk pylové láčky. Endosperm je proto triploidní. Je tvořen parenchymatickým pletivem. Podle stavu endospermu ve fázi zralosti se semena rozdělují na: semena s endospermem a semena bez endospermu. Součástí endospermu u některých botanických druhů je aleuronová vrstva. Je utvářena jednou nebo více vrstvami buněk, které se v určité fázi zrání diferencují od dalších buněk endospermu. Dochází k vydělení obvodových buněk od buněk vnitřních a k jejich přeměně v pravidelné buňky se ztlustlými stěnami a především proteinovým obsahem. Významný rozdíl spočívá v tom, že buňky aleuronové vrstvy zůstávají živé na rozdíl od ostatních buněk endospermu. Mrtvé buňky endospermu se plní zásobními látkami, zejména škrobem a v menším podílu proteiny. Perisperm (vnější bílek) – vzniká z buněk zárodečného vaku (nucellus), má diploidní stavbu. Představuje zásobní pletivo pro výživu embrya. U většiny botanických druhů se v počátečních fázích vývinu semene zcela vyčerpá, takže v plné zralosti se vyskytuje jen u některých čeledí. V některých případech se stává hlavním zásobním orgánem živin. U těchto semen pak zcela chybí endosperm.
31
Testa (osemení) – vzniká přeměnou vaječných obalů. Fyziologický význam testy spočívá v ovlivňování propustnosti pro vodu a plyny. Tvorbou určitého stupně nepropustnosti pro vodu a plyny může testa vykonávat regulační vliv na metabolismus a růst vnitřních tkání a orgánů semen. Ovlivňuje fyziologické pochody při klíčení semen. Pericarp (oplodí) – vzniká přeměnou stěn semeníku a květních částí, které při zrání plodu se stěnami semeníku srůstají. Vyskytuje se pouze u plodů – obilky (HOUBA, HOSNEDL, 2002). Podle PROCHÁZKY (1999) při klíčení nejdříve roste kořínek (radikula) s hypokotylem. Při epigeickém klíčení se uvolní dělohy z osemení a dostávají se na povrch půdy tím, že se prodlužuje hypokotyl. Při hypogeickém klíčení zůstávají dělohy v semeni a nad půdu prorůstá první nadděložní článek – epikotyl. Zásobní látky semen – chemické složení semen je založeno na genetických základech a do určité míry je modifikováno podmínkami prostředí a agrotechnikou. Kromě základních zásobních látek obsahují semena řadu dalších významných látek, z nichž některé jsou významné
pro semena, avšak nežádoucí nebo toxické z hlediska potravinářské nebo
krmné hodnoty (HOUBA, HOSNEDL, 2002). 2.5.1. Funkce fytohormonů v semenech HOUBA, HOSNEDL (2002) cituje: biochemické a fyziologické procesy při vývinu a zrání semen a plodů ovlivňují endogenní růstové regulátory (fytohormony), které se později podílejí i na řízení procesu klíčení. Fytohormony lze rozdělit na stimulátory růstu (auxiny, gibereliny, cytokininy) a inhibitory růstu (kyselina abscisová – ABA). Zvláštním typem je etylén, který má i ve fyziologické koncentraci smíšené účinky. V průběhu vývinu semen se obsah fytohormonů mění. Fytohormony u semen především ovlivňují: •
růst a vývin semen a plodů, řídí ukončení růstu semen před jeho zralostí;
•
ukládání zásobních látek v období zrání – regulují převod asimilátů do semen;
•
podílí se na dormanci semen a na řízení klíčení a prvních fázích růstu klíčních rostlin.
Cytokininy dosahují maximální aktivity na počátku vývinu semen, kdy podporují dělení buněk a tím ovlivňují tvorbu úložné kapacity. Později spočívá jejich hlavní funkce ve zpomalování stárnutí celé rostliny tím, že napomáhají udržovat asimilační orgány zelené, to znamená v aktivním stavu.
32
Retardační vliv na stárnutí rostlin je očekáván také od dalších růstových stimulátorů – giberelinů a auxinů, zatímco růstový inhibitor – ABA vykazuje zpravidla opačný účinek. ABA v závislosti na své koncentraci snižuje velikost úložné kapacity a podporuje stárnutí rostlin. To znamená, že v souladu s obdobím nalévání semen zkracuje období asimilace zelených částí rostliny. Může se podílet na předčasném zrání rostlin. ABA má i další velmi významné funkce, především představuje řídící faktor dormance semen. Vyšší obsah ABA inhibuje klíčení semen, což je pozitivní rys bránící porůstání semen na mateřské rostlině. Dormance semen může působit i některé potíže, se kterými se setkáváme např. v případech, kdy potřebujeme bezprostředně po sklizni rychle stanovit klíčivost osiva u některých plodin nebo odrůd. Problematikou fytohormonů u kmínu kořenného (Carum carvi, L.) se zabývala FIŠEROVÁ A KOL.
(2006). Podle výzkumů, které prováděli, došli k závěrům, že fytohormony se mění
v závislosti na předplodině a na průběhu počasí. To znamená, že při nižších teplotách a nižších srážkách v období sklizně je vyšší obsah silic, vyšší obsah růstového inhibitoru ABA a tedy i nižší klíčivost nažek. Důležitá je znalost fytohormonálních změn, která by měla umožnit regulaci kvality osiva.
2.6. Dormance semen HOUBA, HOSNEDL (2002) uvádí: semena rostlin kulturních a zejména plevelných zpravidla procházejí po dosažení zralosti určitým obdobím klidu. To, zda životaschopná semena jsou schopna ihned po sklizni klíčit, závisí na mnoha faktorech vnitřních a na podmínkách prostředí. Rozlišujeme dvě formy období klidu, dormanci a quiescenci. Dormanci lze definovat jako stav, ve kterém jsou semena chráněna před klíčením v prostředí, které je normálně pro klíčení příznivé. Dormance je přirozeným fyziologickým stavem neumožňujícím klíčení, zatímco quiescence představuje klid vynucený podmínkami prostředí. Vynucený klid je zcela přirozeným stavem suchých semen, u kterých překážkou klíčení není dormance, ale nejsou zabezpečeny vnější podmínky klíčení, zejména není k dispozici voda potřebná k bobtnání a/nebo teplota nedosahuje ani potřebného minima. Dormance semen se vyskytuje ve dvou základních formách: 1. dormance primární – exogenní a endogenní; 2. dormance sekundární.
33
2.6.1 Dormance primární Dormance je vyvolána v průběhu vývinu semen, prakticky se projevuje po sklizni semen. Příčinou mohou být podmínky exogenní nebo endogenní. Dormance exogenní je vyvolána tím, že semenu nejsou dostupné základní složky klíčení (voda, kyslík). Příčinou exogenní dormance bývají zpravidla semenné obaly. Je známo, že embryo izolované ze semene často klíčí, ale celé semeno je neklíčivé v důsledku zábran vytvářených obklopujícími tkáněmi, především testou. K faktorům tohoto typu dormance náleží:
I. zábrana příjmu vody – nejznámější jsou tzv. tvrdá semena. Tvrdosemennost, jakožto neprostupnost pro vodu a plyny, je dána anatomickou stavbou semenných obalů. Její výskyt závisí především na botanickém druhu a odrůdě, dále na podmínkách prostředí při dozrávání, které ovlivňují rychlost přirozeného vysychání a vysušování semen;
II. zábrana výměny plynů a odvodu inhibičních látek z embrya – jde především o propustnost osemení pro kyslík, který je nezbytnou podmínkou klíčení většiny semen. Způsoby odstranění exogenní dormance: A) v přírodě
–
k přirozenému
odstranění
dormance
dochází
činností
mikroorganismů anebo fyzikálními změnami v půdě, případně půdní kyselostí. B) úpravou semen – a) mechanická úprava narušování semenných obalů – skarifikace semen obrušováním, teplotními šoky formou zahřívání a ochlazování nebo krátkým ponořováním do vroucí vody, vystavení osiva určité frekvenci rádiových vln. Kritickým faktorem o odstranění dormance nebo o poškození klíčivosti je především délka expozice použité metody; b) chemicky – narušení obalů chemickými látkami nebo sloučeninami, např. slabý roztok kyseliny sírové, chlorid sodný, peroxid vodíku. Kritickým faktorem úspěšnosti je opět doba expozice a koncentrace látek; c) selektivními enzymy – i zde je důležitá doba expozice a vzniká nebezpečí poškození klíčivosti. Dormance endogenní je výsledkem vrozených vlastností semen, odpovídá druhovým odrůdovým charakteristikám. Vyvolávají ji podmínky prostředí v období vývinu semen a zrání. V těchto případech jde o dormanci fyziologickou. K hlavním složkám endogenní dormance náleží přítomnost inhibitorů klíčení nebo látek ovlivňujících osmotický tlak.
34
Nejznámější a nejvýraznější vliv má u většiny semen obsah fytohormonu ABA. Tvorbu a obsah inhibitorů klíčení a tudíž endogenní dormanci ovlivňují: I. délka dne v závěrečném období zrání semen – dlouhý den může u některých plodin dormanci indukovat. Délka dne ovlivňuje tloušťku semenných obalů; silnější a tvrdší obaly, které rovněž redukují klíčivost, se mohou utvářet spíše při dlouhém dnu; II. vláhové podmínky – vodní deficit může dormanci zvyšovat nebo naopak i snižovat podle fáze zrání, kdy nastal; III. pozice semene na rostlině a v květenství – rozdíly v dormanci jsou v jednotlivých květenstvích, největší výskyt je u okolíků prvního řádu; IV. stáří mateřské rostliny v době kvetení – souvisí často s výživou dusíkem a vláhovými podmínkami; V. teplota v období zrání. Metody odstranění endogenní dormance: a) vyluhování látek; b) odstranění osemení nebo skarifikace; c) teplotní ošetření – stratifikace semen, kdy jsou nízké teplotě vystavena nabobtnalá semena; d) ošetření fytohormony – gibereliny (HOUBA, HOSNEDL, 2002). 2.6.2 Dormance sekundární Představuje nově vyvolaný výskyt dormance u zralých, nedormantních semen. Nastává zejména, jsou-li semena dána do podmínek pro klíčení nepříznivých, např. do podmínek anoxie (bezkyslíkaté prostředí), vodního stresu, nevhodné teploty nebo za určitého světelného spektra. Lze tedy konstatovat, že převážně vzniká jako termodormance (tepla) nebo fotodormance (světla), skotodormance (tmy), ale i z mnoha dalších příčin jako množstvím vody v prostředí, obsahem některých chemických látek nebo plynů. Zpravidla jde o nevyrovnanou bilanci obsahu látek klíčení podporujících a látek klíčení inhibujících. Je známo, že klíčivost semen u některých druhů a odrůd může být ovlivněna určitými časovými cykly se zvýšenou dormancí, vyskytujícími se i během skladování. Tento fenomén se nazývá cyklická dormance. Indukce této dormance může nastat u těch samých semen během určitého delšího období opakovaně, takže v jednom roce může jít o jeden, ale také o více cyklů, souvisejících se střídáním nepříznivých a příznivých podmínek pro klíčení. Značnou úlohu i zde hrají ročníkové odlišnosti v dozrávání porostů. Nejčastěji je
35
dormance spojována s chováním semen v půdě, především semen plevelů a planě rostoucích rostlin. Periodické změny v sekundární dormanci jsou vysvětlením pro postupné vzcházení některých plevelů v průběhu roku (HOUBA, HOSNEDL, 2002).
2.7. Osivo a jeho charakteristika Osivo jsou vybraná a upravená (čištěná) semena nebo plody rostlin, která jsou určena pro zasetí (VŠEOBECNÁ ENCYKLOPEDIE, 1999). Současně platný zákon č. 219/2003 Sb., o uvádění do oběhu osiva a sadby pěstovaných rostlin a o změně některých zákonů a na něj navazující vyhláška MZe ČR č. 40/2005, kterou se mění vyhláška č. 175/2004, kterou se stanoví podrobnosti o uvádění do oběhu osiva a sadby pěstovaných rostlin rozděluje kategorie osiv do následujících skupin: 1. šlechtitelský rozmnožovací materiál – podléhá uznávacímu řízení ÚKZÚZ, je-li uváděn do oběhu nebo využíván pro výrobu certifikovaného rozmnožovacího materiálu; 2. základní rozmnožovací materiál – rozmnožovací materiál vyrobený udržovatelem nebo pod jeho dohledem přímo ze šlechtitelského rozmnožovacího materiálu sloužící k výrobě certifikovaného rozmnožovacího materiálu, podléhá uznávání ÚKZÚZ; 3. certifikovaný rozmnožovací materiál – vyrobený přímo z uznaného šlechtitelského rozmnožovacího materiálu nebo ze základního rozmnožovacího materiálu nebo z certifikovaného rozmnožovacího materiálu; 4. standardní rozmnožovací materiál – jen u registrovaných odrůd zeleniny, musí být vyroben z rozmnožovacího materiálu uznaného ÚKZÚZ a podléhá následné kontrole, nepodléhá uznávání; 5. konformní rozmnožovací materiál -
rozmnožovací materiál odrůdy ovocného
druhu a révy, nepodléhá uznávacímu řízení ÚKZÚZ; 6. obchodní rozmnožovací materiál –
jedná se o rozmnožovací materiál druhů
uvedených v druhovém seznamu uváděný do oběhu.
2.8. Biologická a semenářská hodnota osiva Podle GRAMANA
A KOL.
(1996) osivo musí mít všechny předpoklady pro vytvoření
vyrovnaného a výkonného porostu. Musí mít dostatečnou zásobu výživných látek v množství i ve složení, dále pohotovou a výkonnou enzymatickou soustavu umožňující rychlé převedení zásobních látek ve stavební. Velmi významná je neporušená anatomická a morfologická struktura růstových procesů. V neposlední řadě je to zdravotní stav osiva
36
s ohledem na možnost přenosu chorob a škůdců jak uvnitř semene, tak na jeho povrchu. Souhrn uvedených činitelů určuje výši biologické a semenářské hodnoty osiva, která se nakonec projeví ve schopnosti reprodukčního materiálu poskytnout základ výkonnému porostu. Pro osivo platí požadavek na vysokou kvalitu, neboť tento biologický materiál vytváří základ budoucího porostu. Kvalita osiva ovlivňuje vzcházivost, úplnost a vyrovnanost porostů, zdravotní stav a stupeň zaplevelenosti porostu. Výsledky výzkumu a praxe dokazují, že osivo svou biologickou hodnotou přímo ovlivňuje výnosové schopnosti porostu a úroveň jakostních parametrů. Kvalita osiva je tvořena biologickou a semenářskou hodnotou. Při detailnějším pohledu lze zjistit i vliv provenience osiva, tj. původu osiva ve smyslu území či lokality, v němž bylo osivo vyrobeno. Konkrétní půdní, klimatické a další přírodní podmínky vytvářejí předpoklad určité dosažitelné kvality osiva daného druhu a odrůdy a její stabilitu. 2.8.1 Biologická hodnota osiva GRAMAN ET AL. (1996) uvádí, že biologická hodnota osiva vyjadřuje vnitřní vlastnosti dané kvalitou živé hmoty semen. Základem jsou geneticky zafixované vlastnosti odrůdy, které mohou být modifikovány prostředím, tj. přírodními podmínkami množení (provenience) a vlastní technologií výroby osiva (ŠROLLER, 1997). Biologickou hodnotu osiva podle GRAMANA
ET AL.
(1996) nelze vyjádřit žádným laboratorním testem. Biologická hodnota
představuje potenciální produkční hodnotu daného genotypu za určitých podmínek. Závisí na: •
genetickém základu (hodnota odrůdy);
•
podmínkách prostředí (hodnota původu, provenience);
•
technologii výroby osiva (kompletní množitelská agrotechnika a technologie úpravy osiva) (ŠROLLER, 1997).
2.8.2 Semenářská hodnota osiva Semenářská
hodnota
osiva se
vyjadřuje
vlastnostmi
biologickými,
fyzikálními
a mechanickými, které lze stanovit na základě laboratorního rozboru vzorku osiva a vyjádřit normovaný stav buď maximální hodnotou (vlhkost) nebo minimální hodnotou (klíčivost, čistota) (GRAMAN
ET AL.,
1996). Podle ŠROLLERA (1997) jsou semenářské
hodnoty, spolu s výsledky polních přehlídek množitelských porostů, podkladem pro certifikaci. Kritéria semenářských hodnot jsou rozdílná u jednotlivých skupin plodin.
37
K základním semenářským hodnotám se řadí: •
podíl klíčivých a životaschopných zrn (procento klíčivosti a vzcházivosti);
•
čistota osiva;
•
hmotnost tisíce semen (HTS);
•
zdravotní stav osiva;
•
vlhkost osiva (GRAMAN ET AL., 1996).
Klíčivost osiva patří mezi základní znaky kvality osiva. Klíčivost je vyjádřena podílem vyklíčených semen za určité období z celkového počtu semen zkoušených v optimálních teplotních a vlhkostních laboratorních podmínkách. Vyjadřuje se v procentech a udává podíl životaschopných semen (GRAMAN
ET AL.,
1996). Podle ŠROLLERA (1997) je vysoké
procento klíčivosti nejvýznamnějším znakem kvality osiva. Výsevem osiva o snížené klíčivosti se nejen zvyšují náklady vyvolané potřebou vyššího výsevku, ale narůstá též riziko méně kvalitního porostu. GRAMAN
ET AL.
(1996) uvádí, že příčin snížení klíčivosti
osiva může být celá řada, jsou to např.: poruchy ve vývinu semen, nevyrovnané zrání, povětrnostní podmínky, poškození semen při sklizni, skladování apod. Klíčivost však často necharakterizuje semenářskou hodnotu spolehlivě. Poněvadž se může lišit od polní vzcházivosti, a proto byla asi před 20 lety v ISTA (International Seed Testing Association) definována vitalita osiva (CHLOUPEK, 2000). Vitalita osiva představuje přirozenou vnitřní sílu zdravých semen, která umožní rychlé klíčení a vzcházení po zasetí za rozmanitých přírodních podmínek. Obecně vyjadřuje vitalita stupeň tolerance osiva k nepříznivým podmínkám při klíčení a vzcházení, ale též stabilitu kvality při uskladnění osiva (ŠROLLER, 1997). Vitalita osiva podle definice Mezinárodní organizace pro zkoušení osiv (ISTA) vyjadřuje souhrn všech vlastností osiva, které určují míru aktivity a schopnosti osiva nebo partie osiva v průběhu klíčení a polní vzcházivosti (GRAMAN ET AL., 1996). Podle CHLOUPKA (2000) je vitalita definována jako potenciál semene pro rychlé a uniformní vzejití a pro vývoj normálního semenáčku za širokého spektra polních podmínek. Vitalita klíčivých semen je snižována fyziologickou deteriorací, často i mechanickou dezintegrací (poškozením), což se projeví výnosovou schopností v nejrůznějším prostředí. Vitální mohou být jen zdravá semena. Hlavní příčinou ztráty vitality je poškození buněčných membrán, dané biochemickými změnami anebo i mechanickým poškozením.
38
Vitalita se testuje podle: •
elektrické vodivosti výluhu ze zkoušených semen;
• růstu semenáčků za přítomnosti stresu, zejména urychleným stárnutím za vlhka a tepla, za řízené deteriorace (semena se navlhčí na určitou vlhkost a vystaví vysokým teplotám), za chladu, za vyššího osmotického tlaku; •
biochemických testů, tj. tetrazoliového testu, respirace (CHLOUPEK, 2000).
Nízká vitalita je následkem (HOSNEDL, 1993): •
předčasné sklizně nevyzrálých semen;
•
opožděné sklizně, zejména za deštivého počasí;
•
nevhodných ekologických a pěstitelských podmínek;
•
mechanického poškození při sklizni, sušení a čistění;
•
napadení semen patogenními organismy na rostlině nebo při sušení a skladování, zejména poškozených semen;
•
stárnutí semen, které je tím rychlejší, čím nižší byla vitalita po sklizni a čím horší jsou skladovací podmínky.
Čistota osiva vyjadřuje procentický podíl semen příslušné plodiny v osivu (ŠROLLER, 1997). Podle GRAMANA
ET AL.
(1996) osivo obsahuje určitý podíl nežádoucích složek
organického a anorganického původu, které tvoří podíl tzv. nečistot. Zvlášť nebezpečný je podíl nečistoty tvořený rozmnožovacími orgány jiných kulturních druhů a plevelů. Negativním důsledkem těchto nečistot je zaplevelování porostů případně rozmnožování kulturních druhů jako příměsí. Velikost a hmotnost semen je u osiva vyjadřována hodnotou hmotnosti tisíce semen (HTS) (ŠROLLER, 1997). GRAMAN ET AL. (1996) uvádí: v semenářství se HTS vyjadřuje obyčejně hmotností semen na vzduchu vysušených. Podle ŠROLLERA (1997) je velikost semen vlastností odrůdy, avšak v závislosti na podmínkách dozrávání může hodnota HTS značně kolísat. Menší semena se mohou vyznačovat sníženými semenářskými hodnotami, ale za optimálních podmínek lze získat srovnatelně vysoký výnos i při výsevu malých semen. Při přípravě osiva jsou běžně drobná semena z osiva odstraňována tříděním. Zdravotní stav vyjadřuje přítomnost chorob přenosných osivem nebo sadbou. Dobrý zdravotní stav umožňuje, spolu se šlechtěním na rezistenci, omezit používání pesticidů. Základním opatřením k zabránění přenosu chorob je dobrý zdravotní stav porostu, ze kterého bude osivo připravováno (ŠROLLER, 1997).
39
Vlhkost osiva je hmotnost fyzikálně vázané vody, vyjádřena v procentech hmotnosti osiva. Obsah vody značně ovlivňuje řadu vlastností osiva (HTS, klíčivost, skladovatelnost aj.), je závislá na stupni zralosti semene, na způsobu a době sklizně apod. Vlhkost osiva se zjišťuje laboratorním vysoušením vzorku při 130 °C po dobu 1 hodiny ve 2 opakováních (GRAMAN ET AL., 1996). 2.8.3 Hodnocení semenářské hodnoty osiva Podle GRAMANA ET AL. (1996) hlediska hodnocení semenářské hodnoty osiva vycházejí ze základních požadavků na osivo. Způsoby hodnocení jsou: •
subjektivní, tj. smyslově;
•
objektivní, tj. laboratorními metodami s přesně stanoveným postupem.
Smyslové hodnocení je pro svou pohotovost, rychlost a snadnost významnou součástí posouzení osivové hodnoty. Přesnost posudku vyžaduje velké zkušenosti. Při tomto způsobu hodnocení se posuzuje: •
tvar a plnost semene;
•
povrch semene;
•
zbarvení a lesk, které musí být typické;
•
vůně má být rovněž typická;
•
neporušenost povrchu semene.
Laboratorní metody posuzování semenářské hodnoty osiva jsou součástí uznávání osiva ve vzorku a přesné metody jsou uvedeny v příslušných obecně platných předpisech a pro jednotlivé plodiny zvláště. Patří sem např.: •
zkoušení čistoty osiva;
•
zkoušení klíčivosti;
•
stanovení hmotnosti tisíce semen;
•
zkoušení zdravotního stavu.
40
2.9. Speciální způsoby úpravy osiva Moření – nanesení chemických látek na osivo k omezení přenosu chorob, případně s cílem ochránit vzešlý porost proti infekčnímu tlaku patogénů z půdy, případně i proti napadení některými škůdci. Inokulace – bakterizace osiva přípravky obsahujícími živé kultury bakterií. Peletizace – obalování semen pevnou hmotou, cílem je zlepšit tvar, případně velikost semen pro kvalitní přesný výsev. Speciální úpravy – jsou využívány semenářskými firmami s cílem dosáhnout lepších kvalitativních znaků. Patří sem např.: prehydratace, osmokondicionování, tepelné ošetření aj. (ŠROLLER, 1997).
2.10. Klíčení semen a jeho průběh Klíčení ve fyziologickém pojetí začíná příjmem vody semenem a končí začátkem prodlužovacího růstu radikuly v embryu. Růst klíční rostliny není tedy již klíčením ve fyziologickém smyslu. V agronomickém pojetí je ovšem klíčení ztotožňováno s vynořením klíční rostliny nad povrch půdy. Fyziologické klíčení končí ještě před tímto vynořením. Klíčení je spojeno s hydratací proteinů, subcelulárními změnami, zvýšenou respirací a s počátkem prodlužování buněk radikuly, případně hypokotylu (PROCHÁZKA, 1999). ŠEBÁNEK (1983) uvádí: klíčení je v podstatě zrušení těch činitelů, které podmiňují latentní stav semen. Ten bezprostředně souvisí s odvodněním jejich protoplazmy. Proto semena klíčí až po dostatečném nabobtnání, kdy za příznivých podmínek počne růst radikula prasklou testou. Klíčení bezprostředně ovlivňuje zvyšující se enzymatická aktivita. HOUBA, HOSNEDL (2002) cituje: k základním a nezbytným podmínkám klíčení náleží voda, teplota a kyslík. Specifickými podmínkami jsou pro některé botanické druhy světlo, případně chemické látky. Voda prakticky ovlivňuje semena ve všech fázích jejich života a proto ji nutně musíme počítat k vysoce významným složkám semen. Semena ovlivňuje při jejich formování a zrání, ve stavu klidu a při skladování, při bobtnání a klíčení. Nejzřetelněji se význam vody projevuje ve vztahu k fyziologické aktivitě semen. Snížením obsahu vody pod určité procento přechází semena do období klidu a naopak zvýšení vlhkosti při bobtnání reguluje přechod semen ze stavu klidu do počátku fáze klíčení.
41
Kyslík – na počátku procesu klíčení spotřeba kyslíku prudce narůstá. S postupující hydratací pletiv se zvyšuje dýchání, které bylo u suchých semen velmi malé. Po dokončení hydratace pletiv stagnuje další příjem kyslíku nebo se pouze pomalu zvyšuje, zatímco k opětovnému nárůstu spotřeby kyslíku dochází ve III. fázi klíčení, v souvislosti s růstem embryonální osy. Nedostatek kyslíku při klíčení se u semen většiny botanických druhů projevuje poklesem procenta klíčivosti. V půdním prostředí může klíčení a dormanci ovlivnit nejen kyslík potřebný pro dýchání bobtnajících semen, ale též CO2 a etylén, které se v půdě akumulují. Obsah kyslíku v půdě kolísá od normálních podmínek aerobních až k podmínkám anaerobním. Normální obsah kyslíku v půdním vzduchu neklesá pod 19 %, ale může se snížit až pod 1 %. Podle reakce semen na množství kyslíku v půdní atmosféře lze rozlišovat dva typy semen – citlivá a méně citlivá na anoxii. K inhibici klíčení zpravidla dochází při poklesu obsahu kyslíku v půdní atmosféře pod 1 až 3 %, avšak u semen citlivých na nedostatek kyslíku již při snížení obsahu kyslíku na 9 až 10 %. Teplota – klíčení je po biochemické stránce sledem chemických reakcí a metabolických pochodů, které probíhají jen při určitých teplotách prostředí. Efekt teploty pro klíčení lze vyjádřit existencí tří kardinálních bodů u každého rostlinného druhu: minimem, optimem a maximem. Teplota kardinálních bodů je závislá na botanickém druhu, odrůdě, podmínkách prostředí a též na kvalitě a stáří osiva. Rostliny mírného pásma mají nižší hodnoty kardinálních bodů než rostliny tropů a naopak plané, nekulturní druhy mají nižší teplotní nároky než rostliny kulturní. Teplotní optimum pro klíčení je zpravidla o něco nižší než optimum pro růst. Optimální teplota pro většinu semen se pohybuje v rozmezí od 15 °C do 30 °C. Semena o vysoké kvalitě jsou schopná klíčit při větším rozpětí teplot než semena s nízkou kvalitou. Nízké teploty sice klíčení zpomalují, ale mohou být využity k odstranění dormance způsobené inhibitory a tím uvolňovat klíčivost. V určitých případech mohou též klíčení urychlovat. Světlo – u většiny plodin obvykle není nezbytnou podmínkou klíčení, přesto intenzita a/nebo spektrální složení světla ovlivňují klíčení. Semena určitých druhů klíčí jen na světle – jsou pozitivně fotoblastická. Citlivost na světlo nebo tmu se začíná projevovat při nabobtnání semen. Na klíčení působí světlo prostřednictvím fytochromového systému.
42
Fotoblastické chování semen má adaptační význam. Semena stimulovaná světlem mají zpravidla nedostatek zásobních látek a klíční rostliny proto musí rychle dosáhnout možnosti přechodu na autotrofní výživu. První fází klíčení je bobtnání semen. Množství vody přijaté semeny závisí na mnoha faktorech, z nichž největší význam mají chemické složení, velikost semen a hydratační schopnost jednotlivých složek semen. Vyjádřením míry hydratační schopnosti buněk semene je vodní potenciál – tlakový, osmotický a hydratační. Suchá semena se vyznačují velmi nízkou hodnotou vodního potenciálu, a to hodnotou zápornou, zpravidla menší než – 100 MPa, zatímco vodní potenciál vody se rovná nule. Také půda má určitý vodní potenciál, který závisí na obsahu vody a na dalších půdních podmínkách a je tudíž nižší než nula. Pro příjem vody semeny platí běžné fyzikální zákony, podle kterých pohyb vody směřuje k menšímu vodnímu potenciálu, v případě bobtnání tedy z vlhkého substrátu nebo z půdy do semen. Rychlost bobtnání přitom závisí na rozdílu vodního potenciálu prostředí a vodního potenciálu semen a na propustnosti semenných obalů. Největší rozdíl potenciálů se logicky vyskytuje u suchých semen na počátku fáze bobtnání, a proto v této době je příjem vody semeny nejrychlejší. Imbibice (bobtnání) bude tedy nejrychlejší tehdy, kdy suché semeno s velmi nízkým vodním potenciálem je ponořeno do čisté vody. Jakmile semeno přijímá vodu, jeho vodní potenciál se postupně zvyšuje a stoupá k nule, takže se současně zpomaluje příjem vody. V případech, kdy jsou semena zvlhčena například při vysoké vzdušné vlhkosti, je rozdíl ve vodních potenciálech nižší, což se projeví na snížené rychlosti imbibice. Podobný efekt má snížení vodního potenciálu vody při bobtnání v osmotickém roztoku. Příjem vody semeny prochází třemi základními značně odlišnými fázemi: I. fáze – imbibice – probíhá podle uvedených fyzikálních zákonů a v rámci partie osiva má shodný průběh u všech semen. Bobtnání je nezávislé na metabolické aktivitě semen, ačkoliv hydratací se metabolické pochody zrychlují. II. fáze – aktivace biochemických pochodů – touto fází procházejí již pouze klíčivá semena. Druhá fáze příjmu vody se netýká semen neživých a semen v dormanci. III. fáze – růst klíčku – fáze je spojena s viditelným klíčením a následným růstem klíční rostliny a zejména s metabolickou aktivitou. Vyskytuje se pouze u živých semen.
43
Délka každé fáze příjmu vody závisí na specifických vlastnostech semen, zejména na obsahu hydratovatelných látek, propustnosti semenných obalů, příjmu kyslíku, velikosti semen a na podmínkách prostředí, odkud je voda přijímána. Poznatků o rychlosti příjmu vody semeny a o biochemických pochodech klíčení lze využít ke speciálním úpravám osiva předkličováním. Voda sehrává významnou úlohu nejen při vlastním nastartování procesu klíčení, ale představuje i rizikový faktor při následném procesu vysušování stimulovaných semen. Nežádoucí rychlý příjem vody velmi suchými semeny lze prakticky snížit bobtnáním semen v osmotiku anebo úpravou vlhkosti semen (HOUBA, HOSNEDL, 2002).
2.11. Klíčivost Podle HRUŠKY ET AL. (1958) je klíčivost právem považována za nejdůležitějšího ukazatele hodnoty osiva, protože velmi často rozhoduje o jeho použitelnosti. Je to v procentech vyjádřený počet normálních klíčků schopných dalšího vývoje, získaných během stanovené doby z čistých semen v optimálních laboratorních podmínkách. Kromě počtu vyklíčených semen nás zajímá i rychlost klíčení a schopnost klíčků dalšího normálního vývoje. Klíčivost, podle GRAMANA ET AL. (1996), ve smyslu laboratorního zkoušení je schopnost semen poskytnout v optimálních podmínkách za stanovenou dobu normálně vyvinuté klíčence, u nichž je předpoklad, že i v příznivých podmínkách v půdě se vyvinou v normální rostliny. Klíčivost, tj. schopnost vyklíčit za vhodných podmínek po odstranění dormantních semen. Hodnotí se podle podílu semen, poskytujících životaschopné rostliny, tj. bez abnormálních klíčenců. Většinou se stanoví při 20 °C ve dvou termínech (CHLOUPEK, 2000). Podle CHLOUPKA (2000) je klíčivost ovlivňována: •
kvalitou vysetého osiva nejen v důsledku genetických faktorů, ale i vlivem mateřských tkání (endospermu) v semeni.
•
Výživou, avšak zdá se, že spíš ovlivňuje výnos než klíčivost semen. Vyšší obsah proteinů v obilkách však může být výhodou pro počáteční vývoj klíčence. U jiných druhů rostlin však vysoký obsah dusíkatých látek může vést k inhibici klíčení. Účinek fosforu je nejednoznačný, účinek draslíku se zdá být specifický, ale nejednoznačný.
•
Teplotou a fotoperiodou, protože nízké teploty neumožňují vyzrání a vysoké jsou příčinou prodýchávání zásobních látek. Vliv teploty a délky dne se může projevit
44
i podílem tvrdých a dormantních semen. Příznivé podmínky pro dozrávání se projevují i v chemickém složení semen. •
Vlhkostí půdy, protože suché počasí v době dozrávání zvyšuje kvalitu semen, snižuje napadení patogenními houbami aj.
•
Mechanickým poškozením během sklizně a posklizňovými úpravami, jež bývají jednou z hlavních příčin snížené klíčivosti.
•
Nesprávným sušením při vysoké teplotě, popř. po příliš dlouhou dobu, kdy se rychle sníží vlhkost a semena mohou popraskat (např. luskovin).
•
Posklizňovým uskladněním, neboť nízký obsah vody v semenech, nízká teplota a nízký obsah kyslíku výrazně klíčivost prodlužují.
Ztráta klíčivosti bývá spojena se spotřebou rezervních látek jednak zárodkem semene, jednak mikroflórou a hmyzem. 2.11.1 Zkoušení klíčivosti GRAMAN
ET AL.
(1996): klíčení v laboratorním smyslu představuje vzejití a vývoj klíční
rostliny do stadia, ve kterém je možno rozeznat její důležité části. Důležité části, které se hodnotí při zkoušení klíčivosti jsou: adventivní kořeny, embryo, endosperm, epikotyl, hypokotyl, klíčenec (klíční rostlina), koleoptile, kotyledon, mezokotyl, osa embrya, plumula, primární kořen, radikula, scutellum, sekundární kořeny, seminální kořeny, tegmen, testa a výhonová špička (ČSN 460610). Pro zkoušení klíčivosti jsou podle metodik používány různé substráty. Lůžko pro klíčení slouží k neustálému zásobování vodou. Substráty vhodné pro klíčení jsou: •
filtrační papír, kde semena jsou ukládána buď na povrchu (TP) nebo mezi dvě vrstvy papíru (BP);
•
písek stanovené zrnitosti (křemenný, sterilizovaný), s ukládáním semen na povrch (TS) nebo 10 – 20 mm pod povrch (S);
•
zemina zahradní, prosátá a propařená;
•
cihlová drť.
Pro optimální klíčení jsou velmi důležité tyto podmínky: •
vlhkost a větrání;
•
kvalita vody (neutrální pH);
•
teplota, která je předepsána pro jednotlivé druhy;
•
světlo.
45
U druhů, jejichž semena neklíčí bezprostředně po sklizni (dormance), je nutné odstranit překážky bránící klíčení. K tomu se užívají různé způsoby např.: •
předběžné ochlazování – semena se udržují ve vlhkém lůžku 1 - 7 dnů při teplotě 5 - 10 0C nebo i nižší;
•
předsoušení – dozrávání čerstvých semen se někdy značně urychlí jejich vysušením před zkouškou klíčivosti při volné cirkulaci vzduchu (optimum 30 - 35 0C, maximum 40 0C po dobu jednoho dne);
•
mezi další způsoby používané ve zkouškách klíčivosti patří: vlhčení v roztoku dusičnanu
draselného,
aplikace
giberelové
kyseliny,
máčení
k odstranění
inhibičních látek, mechanické narušení a moření aj. Přístroje používané při zkouškách klíčivosti: •
Jacobsenovo klíčidlo mnoha typů;
•
klíčírenské skříně;
•
klimatizační komory.
2.11.2 Hodnocení klíčivosti Základními požadavky na test klíčivosti jsou objektivita, rychlost, nízká cena, reprodukovatelnost, uniformita a dobrá vysvětlitelnost. Test klíčivosti tak představuje jeden z nejzákladnějších testů semenářské kontroly. Jeho výsledky bývají rozhodujícím kritériem kvality při certifikaci osiv. Přitom ani tento standardní test nemusí být absolutně objektivní, neboť je částečně založen na subjektivním hodnocení vyklíčených semen. Pracovník semenářské laboratoře musí rozhodnout, zda klíční rostlina je normální. Test klíčivosti zcela nesplňuje ani podmínku ekonomickou, zpravidla není ani rychlý, ani laciný. V zásadě splňuje to, že jeho výsledky mají význam pro certifikaci a obchod s osivem, i když nebývají v souladu s polní vzcházivostí osiva. Navzdory všem kritickým připomínkám
zůstává
test
klíčivosti
na
celém
světě
základním,
užitečným
a akceptovatelným kritériem životaschopnosti semen, neboť poskytuje všeobecně uniformní výsledky. Údaje o klíčivosti osiva by především měly být kritériem k prvotnímu rozdělení partií osiva podle kvality (HOUBA, HOSNEDL, 2002).
2.12. Životaschopnost (životnost) osiva Podle ČSN 460610 je životnost osiva v procentech vyjádřený počet semen, která na základě biochemické nebo fyzikální zkoušky vykazují jisté znaky života.
46
Vlastnost semen, která umožňuje za vhodných podmínek prostředí jejich klíčení. Životaschopnost osiva lze hodnotit biologickým testem klíčivosti anebo ji lze vyjádřit také testem biochemickým (např. tetrazoilovým topografickým testem – TTC). U biologických testů existují dvě odlišná hlediska a kritéria hodnocení klíčení – fyziologické a semenářské. Z fyziologického hlediska je za klíčivé považováno semeno, u kterého došlo k viditelnému proražení semenných obalů kořínkem. Pro praxi je důležité hledisko semenářské. Z tohoto pohledu jsou životaschopná taková semena, která mají schopnost poskytnout za optimálních podmínek laboratorního testu a za stanovenou dobu normální klíční rostliny. V semenářských testech semeno může klíčit, je životaschopné, ale pokud je klíční rostlina anomální, není takové semeno hodnoceno jako klíčivé (HOUBA, HOSNEDL, 2002).
47
3. CÍL PRÁCE Cílem práce bylo stanovení klíčivosti u vybraných druhů z čeledi miříkovitých (Apiaceae) v různém prostředí a prověření různých přípravků, které by mohly omezit kontaminaci mikroorganismy, především plísněmi a pozitivně by ovlivnily klíčivost nažek. •
u vzorků kmínu, fenyklu a koriandru z různých stanovišť byla stanovena klíčivost podle platných zásad, za použití destilované vody;
•
klíčivost kmínu byla stanovena také v prostředí „Vitavaxu“ a „Sava proti plísni“, které by mohly omezit kontaminaci mikroorganismy;
•
stanovení klíčivosti proběhlo po 6 – 8 měsících po sklizni ve třech opakováních;
•
výsledky byly srovnány statistickými metodami.
48
4. MATERIÁL A METODIKA K pokusům s klíčivostí byly použity nažky kmínu, koriandru a fenyklu. Nažky kmínu byly získány ze 3 stanovišť v rozdílných oblastech, bramborářská (Telč), kukuřičná (Huštěnovice) a řepařská (Šumperk, Střítež). Pro stanovení klíčivosti koriandru a fenyklu byly použity vzorky nažek, které byly před sklizní ošetřeny desikanty (Reglone, Basta, Roundup a kontrola). Vzorky koriandru a fenyklu byly získány z běžných pěstitelských ploch. Porosty kmínu byly v Šumperku a Huštěnovicích založeny s krycí plodinou jarní pšenice a bez krycí plodiny, ve Stříteži byl krycí plodinou bob setý a v Telči byl kmín pěstován s krycí plodinou lupina bílá. Pro založení pokusů na všech stanovištích se zvolil optimální pěstitelský postup. Výsev: •
12 kg . ha-1 kmínu;
•
krycí plodina byla pšenice jarní, bob setý a lupina bílá;
•
termín výsevu byl do 10.4. (výsev kmínu a následné vysetí pšenice jarní).
Hnojení: •
K, Mg, P, Ca dle půdních rozborů;
•
hnojení dusíkem bylo v dávce 140 kg N / ha rozděleno ve 3 dávkách.
Ochrana: •
aplikace registrovaného herbicidu Afalon ve dvou dávkách – 1,5 l . ha-1;
•
fungicid Alert v dávce 1 l . ha-1současně s močovinou;
•
při sklizni porostů z předchozích let se použije akaricit Sumite;
•
použití dle potřeby graminicid Fusilade – 1,25 l . ha-1 a dalších přípravků podle aktuálního zaplevelení porostu.
Sklizeň: Na každém stanovišti byly, v jednotlivých opakováních před mechanizovanou sklizní, odebrány rostliny ke stanovení výnosu. Nažky kmínu byly z rostlin odebrány zvlášť z hlavního okolíku, okolíků větví 1. řádu a ostatních okolíků. Nažky byly vyčištěny a stanovena jejich hmotnost. Vzorek takto získaných nažek byl rozdělen na vzorek pro stanovení silic. Zbytek nažek byl uložen v mrazícím boxu při teplotě do + 5°C a po uplynutí 6–8 měsíců byla u těchto nažek stanovena klíčivost.
49
Vzorky nažek z jednotlivých stanovišť byly před stanovením klíčivosti máčeny v různých prostředcích, a to: destilovaná voda, fungicidní přípravek - Vitavax a Savo proti plísni, protože nažky obecně z čeledi miříkovitých (Apiaceae) jsou při stanovení klíčivosti často napadány plísněmi. Nejprve bylo z celkové hmotnosti vzorku (nažky z hlavního okolíku, z okolíků 1. řádu a z ostatních řádů), z jednotlivých stanovišť, odděleno 3 x 50 kusů nažek, které se použily na zkoušky klíčivosti. Zkoušky klíčivosti byly provedeny dle ČSN 460610. Vzorky nažek kmínu, fenyklu a koriandru se předběžně ochlazovaly při teplotě 5–10 °C po dobu 1-2 dnů. Potom byla založena klíčivost v Liedenbergových klíčidlech za použití filtračního papíru. Do Liedenbergových klíčidel byla napuštěna destilovaná voda, mezi filtrační papír se vkládaly nažky z odebraných vzorků. Filtrační papír byl mírně navlhčený. Hotové vzorky se vložily do klíčidla, které se zavřelo. Nažky klíčily při teplotě 20 °C, za tmy a po dobu 21 dnů. Prostředky sloužící k ošetření nažek kmínu před klíčením: 1. Destilovaná voda – nebylo použito žádné ošetření; 2. Vitavax – ředění s destilovanou vodou v poměru: 1 ml Vitavaxu / 100 ml destilované vody. Nažky se nechaly působit v roztoku 5 minut a po uplynutí této doby následovalo oschnutí nažek na filtračním papíře. Oschnuté nažky byly potom vloženy na klíčidlo. 3. Savo proti plísni – do roztoku, vzniklého z 30 ml Sava proti plísni a ze 70 ml destilované vody, byly vloženy na 20 minut nažky kmínu. Po uplynutí dvacetiminutové doby byly nažky vyndány a následně 2x propláchnuty v destilované vodě a dosušeny na filtračním
papíře. Pinzetou byly vkládány na klíčidlo, aby se zamezilo kontaminaci
plísněmi. Celkem byla klíčivost u kmínu zkoušena v 39-ti variantách při 2-3 opakováních. Klíčivost fenyklu a koriandru se provedla jenom v destilované vodě. U fenyklu byla klíčivost zkoušena ve čtyřech variantách při 6-ti opakováních a u koriandru také ve čtyřech variantách při dvojím opakovaní. Pokus se vyhodnocoval po 21 dnech, kdy byly spočítány všechny naklíčené nažky. Po 7 a 14 dnech probíhala kontrola klíčícího materiálu.
50
Zjištěné hodnoty byly zapsány do tabulek a následně statisticky vyhodnoceny metodou analýzy rozptylu v programu UNISTAT.
51
5. VÝSLEDKY A DISKUZE Tab. 1. Klíčivost nažek kmínu ze sklizně 2004 v 3. roce vegetace v Telči Prostředí klíčení Destilovaná voda
VITAVAX
SAVO proti plísni
Nažky Opakování 1 2 3 Průměr 1 2 3 Průměr 1 2 3 Průměr
z hl. okolíku
1. řádu
48 42 44 44,67 a 32 20 16 22,67 b 25 30 39 31,33 b
45 48 41 44,67 a 24 27 24 25,00 c 38 35 35 36,00 b
ostatních řádů 38 25 46 36,33 a 25 34 31 30,00 a 34 38 34 35,33 a
Vysvětlivky : průměrné hodnoty označené a, b a c se od sebe statisticky významně liší.
Analýza rozptylu Zdroj variability
Hlavní okolík
Okolíky 1. řádu
Okolíky ostatních řádů
Prostředí klíčení Chyba Celkem Prostředí klíčení Chyba Celkem Prostředí klíčení Chyba Celkem
Součet čtverců
St. vol.
Průměrný čtverec
736,89
2
368,44*
258,00 994,89
6 8
43,00 124,36
582,89
2
291,44***
36,67 619,56
6 8
6,11 77,44
69,56
2
34,78
277,33 346,89
6 8
46,22 43,36
Z tab.1. vyplývá, že klíčivost nažek byla statisticky průkazně ovlivněna prostředím klíčení. U nažek z hlavního okolíku byla nejvyšší klíčivost dosažena v prostředí voda a nejnižší v prostředí Vitavax. Podobné výsledky byly dosaženy také u nažek 1. řádu, i zde byla nejvyšší klíčivost v prostředí voda a nejnižší v prostředí Vitavax. Výsledky jsou statisticky prokázány. Prostředí klíčení neovlivnilo klíčivost nažek ostatních řádů. V tab.1. byla hodnocena klíčivost nažek kmínu pěstovaného na stanovišti 3 roky, což není pro pěstování kmínu běžné. Svědčí o tom poměrně nízká dosažená klíčivost a vyplývá z toho, že nažky získané z 3. roku vegetace by byly obtížně použitelné jako osivo. Poměrně
52
nízká klíčivost může být také způsobena vysokou mikrobiologickou kontaminací kmínu, což je další moment, který omezuje použití takových nažek jako osiva.
Tab. 2. Klíčivost nažek kmínu ze sklizně 2004 v 2. roce vegetace v Telči Prostředí klíčení Destilovaná voda
VITAVAX
SAVO proti plísni
Opakování 1 2 3 Průměr 1 2 3 Průměr 1 2 3 Průměr
Nažky z hl. okolíku ostatních řádů 35 40 36 39 36 39 35,67 a 39,33 a 14 27 7 15 11 21 10,67 b 21,00 c 30 34 40 28 35 31 35,00 a 31,00 b
Vysvětlivky : průměrné hodnoty označené a, b a c se od sebe statisticky významně liší.
Analýza rozptylu Zdroj variability
Hlavní okolík
Okolíky ostatních řádů
Prostředí klíčení Chyba Celkem Prostředí klíčení Chyba Celkem
Součet čtverců
St. vol.
Průměrný čtverec
505,56
2
252,78**
90,67 596,22
6 8
15,11 74,53
1217,56
2
608,78***
75,33 1292,89
6 8
12,56 161,61
Tab. 2. nám ukazuje, že klíčivost nažek byla statisticky průkazně ovlivněna prostředím klíčení. Hodnoty klíčivosti u nažek z hlavního okolíku jsou nejvyšší v prostředí voda a Savo proti plísni. Nejnižší hodnotu klíčivosti nám vykazuje prostředí Vitavax, taktéž i u nažek ostatních řádů. U nažek ostatních řádů byla nejvyšší hodnota klíčivosti v prostředí voda. Výsledky jsou statisticky prokázány. U kmínu pěstovaného na stanovišti 2 roky v Telči byla hodnocena klíčivost v tab. 2. Dvouletá doba pěstování u kmínu je běžná, neboť kmín je fakultativně dvouletá rostlina, která vytváří v prvním roce vřetenovitý, slabě rozvětvující kořen a přízemní listovou růžici se stopkatými, vícenásobně peřenosečnými a jemně dělenými listy. V druhém roce vytváří rozvětvený stonek a generativní orgány. I když vegetační doba byla zachována, tak
53
sklizené nažky vykazují poměrně nízkou klíčivost. Může to být způsobeno špatným skladováním, ale také mikrobiologickou kontaminací. Proto se tyto nažky nehodí používat jako osivo.
Tab. 3. Klíčivost nažek kmínu ze sklizně 2004 v Huštěnovicích Prostředí klíčení Destilovaná voda
VITAVAX
SAVO proti plísni
Opakování 1 2 3 Průměr 1 2 3 Průměr 1 2 3 Průměr
Nažky z hl. okolíku ostatních řádů 37 41 35 45 33 32 35,00 a 39,33 a 12 12 11 6 5 4 9,33 b 7,33 b 43 35 38 32 38 38 39,67 a 35,00 a
Vysvětlivky : průměrné hodnoty označené a a b se od sebe statisticky významně liší.
Analýza rozptylu Zdroj variability
Hlavní okolík
Okolíky ostatních řádů
Prostředí klíčení Chyba Celkem Prostředí klíčení Chyba Celkem
Součet čtverců
St. vol.
Průměrný čtverec
1600,67
2
800,33***
53,33 1654,00
6 8
8,89 206,75
1808,22
2
904,11***
141,33 1949,56
6 8
23,56 243,69
Hodnoty klíčivosti nažek v tab. 3. jsou statisticky průkazně ovlivněny prostředím klíčení. V prostředí voda a Savo proti plísni byly výsledky klíčivosti nažek z hlavního okolíku a u nažek ostatních řádů velice podobné, a to nejvyšší. Nejnižší klíčivost byla dosažena v prostředí Vitavax, a to jak u nažek z hlavního okolíku, tak i u nažek ostatních řádů. Výsledky u klíčících nažek jsou statisticky prokázány. U kmínu sklizeného v roce 2004 v Huštěnovicích byla běžná dvouletá doba pěstování, která u sklizených nažek vykázala poměrně nízkou klíčivost. Tato nízká klíčivost nažek kmínu může být ovlivněna dormancí semen, nevyzrálostí semen, špatným uskladněním nažek, ale také mikrobiologickou kontaminací ze stanoviště. Proto není vhodné, aby tyto nažky kmínu byly použity jako osivo.
54
Pokud klíčivost nažek kmínu byla ovlivněna mikrobiologickou kontaminací, což je jedna z příčin, která se na ní negativně projevuje, není vhodné použít nažky jako osivo. Mohlo by dojít k zamoření celého stanoviště, ale zároveň by byl i nízký výnos. Rostliny by špatně vzcházely.
Tab. 4. Klíčivost nažek kmínu ze sklizně 2004 ve Stříteži Prostředí klíčení
Voda
VITAVAX
SAVO proti plísni
Nažky Opakování 1 2 3 Průměr 1 2 3 Průměr 1 2 3 Průměr
z hl. okolíku
1. řádu
37 40 34 37,00 a 9 11 7 9,00 b 37 39 35 37,00 a
35 38 32 35,00 a 26 24 28 26,00 b 25 22 28 25,00 b
ostatních řádů 29 23 35 29,00 a 11 8 14 11,00 b 18 16 20 18,00 b
Vysvětlivky : průměrné hodnoty označené a a b se od sebe statisticky významně liší.
Analýza rozptylu Zdroj variability
Hlavní okolík
Okolíky 1. řádu
Okolíky ostatních řádů
Prostředí klíčení Chyba Celkem Prostředí klíčení Chyba Celkem Prostředí klíčení Chyba Celkem
Součet čtverců
St. vol.
Průměrný čtverec
1568,00
2
784,00***
34,00 1602,00
6 8
5,67 200,25
182,00
2
91,00**
44,00 226,00
6 8
7,33 28,25
494,00
2
247,00***
98,00 592,00
6 8
16,33 74,00
Výsledky z tab. 4., které jsou statisticky prokázány, nám ukazují, že nejvyšší hodnoty klíčivosti jsou v prostředí voda u všech nažek (nažky z hlavního okolíku, nažky 1. řádu a nažky ostatních řádů). Nejnižší klíčivost byla prokázána u všech nažek v prostředí Vitavax. Nažky v prostředí Savo proti plísni měly podobné hodnoty jako nažky v prostředí voda. Nejvyšší klíčivost byla u nažek z hlavního okolíku v prostředí voda a Savo proti plísni. Klíčivost nažek byla statisticky průkazně ovlivněna prostředím klíčení.
55
V tab. 4. byla dosažena poměrně nízká klíčivost. I zde byla u sklizeného kmínu dvouletá doba pěstování, což je pro kmín běžné. Poměrně nízká klíčivost může být ovlivněna celou řadou faktorů např. dormancí semen, průběhem počasí během vegetace, špatným uskladněním a nebo jedna z dalších příčin, která negativně ovlivňuje klíčivost je mikrobiologická kontaminace nažek. K mikrobiologické kontaminaci nažek mohlo dojít buď na stanovišti při sklizni a nebo nevhodnou úpravou nažek a nevhodným způsobem uskladnění. Není ekonomické, aby tato semena kmínu s nízkou klíčivostí byla použita jako osivo. Vedlo by to ke špatnému vzcházení a tím pádem by se to projevilo na výnosu sklizně.
Tab. 5. Klíčivost nažek kmínu ze sklizně 2004 v Šumperku Prostředí klíčení
Voda
VITAVAX
SAVO proti plísni
Nažky Opakování 1 2 3 Průměr 1 2 3 Průměr 1 2 3 Průměr
z hl. okolíku
1. řádu
35 32 38 35,00 a 20 25 15 20,00 b 30 38 32 33,33 a
30 28 32 30,00 a 27 23 31 27,00 a 25 30 20 25,00 a
ostatních řádů 28 26 30 28,00 a 21 19 23 21,00 b 28 24 32 28,00 a
Vysvětlivky : průměrné hodnoty označené a a b se od sebe statisticky významně liší.
Analýza rozptylu Zdroj variability
Hlavní okolík
Okolíky 1. řádu
Okolíky ostatních řádů
Prostředí klíčení Chyba Celkem Prostředí klíčení Chyba Celkem Prostředí klíčení Chyba Celkem
Součet čtverců
St. vol.
Průměrný čtverec
405,56
2
202,78**
102,67 508,22
6 8
17,11 63,53
38,00
2
19,00
90,00 128,00
6 8
15,00 16,00
98,00
2
49,00*
48,00 146,00
6 8
8,00 18,25
56
V tab. 5. byla zjištěna nejvyšší klíčivost v prostředí voda u všech nažek (nažky z hlavního okolíku, nažky 1. řádu a nažky ostatních řádů). Podobné výsledky u všech klíčených nažek byly v prostředí Savo proti plísni. Poměrně vyšší hodnoty klíčivosti byly zjištěny u nažek v prostředí Vitavax, než tomu bylo na jiných stanovištích. Nejvyšší hodnoty prokazují nažky z hlavního okolíku a nažky ostatních řádů v prostředí voda a Savo proti plísni. Podobné hodnoty jsou i u nažek 1. řádu. Klíčivost nažek byla statisticky průkazně ovlivněna prostředím klíčení. Výsledky jsou statisticky prokázány. Z tab. 5. vyplývá, že i zde je poměrně nízká klíčivost nažek, která je ovlivněna řadou faktorů. I u nažek sklizeného kmínu ze stanoviště v Šumperku byla normální dvouletá doba pěstování. Nízká klíčivost nažek může být způsobena např. dormancí semen, špatnými posklizňovými úpravami nažek, nevhodným sušením nažek, ale také i mikrobiologickou kontaminací. Nedoporučuje se tyto nažky použít jako osivo.
Tab. 6. Klíčivost koriandru ze sklizně 2004 v Dolním Újezdě Desikant Reglone Basta Roundup Kontrola
1 0 13 0 33
2 7 40 7 73
Opakování 3 4 7 7 40 60 13 7 80 27
5 13 73 7 27
6 13 73 7 27
Průměr 7,83 b 49,83 a 6,83 b 44,50 a
Vysvětlivky : průměrné hodnoty označené a a b se od sebe statisticky významně liší.
Analýza rozptylu Zdroj variability Desikant Chyba Celkem
Součet čtverců
St. vol.
9608,50 6052,00 15660,50
3 20 23
Průměrný čtverec 3202,83*** 302,60 680,89
Tab. 6. nám ukazuje klíčivost koriandru ze sklizně 2004 v Dolním Újezdě, jehož porosty byly během pěstování ošetřeny různými desikanty (Reglone, Basta, Roundup) a jeden porost pro kontrolu nebyl ničím ošetřován. Z tab. 6. nám vyplývá, že nejvyšší klíčivost byla u nažek koriandru, jehož porost byl během vegetační doby ošetřen desikantem Basta. Nejnižší klíčivost byla u koriandru, který byl během vegetace ošetřován desikanty Reglone a Roundup. Průměrná hodnota klíčivosti byla u vzorku nažek z porostu, který nebyl ničím ošetřován. Klíčivost nažek koriandru byla statisticky průkazně ovlivněna desikanty, kterými se ošetřovaly porosty koriandru během vegetace. Výsledky jsou statisticky prokázány.
57
Klíčivost nažek koriandru může být ovlivněna celou řadou faktorů např. mikrobiologickou kontaminací nažek při sklizni, ale i při dalších úpravách semen, dále pak dormance semen, špatnými posklizňovými úpravami. Nedoporučuje se použít tyto nažky jako osivo. I když u kontrolního vzorku a u vzorku s desikantem Basta byla klíčivost kolem 50 %, nedoporučuje se i tyto nažky použít jako osivo, neboť by to mělo negativní vliv na klíčivost a později na výnos.
Tab. 7. Klíčivost fenyklu ze sklizně 2003 v Huštěnovicích Desikant Reglone Basta Roundup Kontrola
Opakování 1 60 72 27 79,30
2 67 54 39,30 27,30
Průměr 63,50 a 63,00 a 33,15 a 53,30 a
Vysvětlivky : průměrné hodnoty označené a a b se od sebe statisticky významně liší.
Analýza rozptylu Zdroj variability Desikant Chyba Celkem
Součet čtverců
St. vol.
1208,27 1614,15 2822,42
3 4 7
Průměrný čtverec 402,76 403,54 403,20
Z tab. 7. nám vyplývá, že výsledky jsou statisticky prokázány. Hodnoty klíčivosti fenyklu byly statisticky průkazně ovlivněny desikanty, kterými se ošetřovaly porosty během vegetační doby. Hodnoty klíčivosti nám ukazují, že nejvyšší klíčivost byla u nažek fenyklu, jehož porost byl ošetřen během vegetace desikantem Reglone. Podobný výsledek je i u nažek fenyklu, jehož porost byl ošetřen desikantem Basta. Nejnižší klíčivost byla u vzorku nažek, kde porost byl ošetřen desikantem Roundup. Kontrolní vzorek, který nebyl ničím ošetřen během vegetace, vykazoval průměrnou klíčivost nažek. Nažky fenyklu je možné použít jako osivo, ale jen v nejnutnějším případě. I tak se klíčivost může projevit na nízkém výnosu. Ze všech stanovení klíčivosti u kmínu, fenyklu a koriandru vyplývá, že hodnoty klíčivosti v procentech jsou relativně velmi nízké. Z toho vyplývá, že nažky vzorků, u kterých byla stanovena klíčivost, by nemohly být použity jako osivo.
58
Nízká klíčivost byla zřejmě způsobena nevhodným zpracováním, ale také pěstitelským postupem, který nebyl určen pro semenářství, ale pro běžnou produkci. Klíčivost byla také rozdílná podle prostředí klíčení. Nejlepší výsledky byly dosaženy, když se stanovila klíčivost, tak jak je uvedena předpisem, v prostředí destilované vody. Nebylo zabráněno růstu plísní, kterými jsou nažky kontaminovány, ale přesto ve většině případů byla klíčivost v prostředí destilované vody nejvyšší. Přípravky Vitavax a Savo proti plísni omezily vývoj plísní, ale způsobily také omezení klíčivosti. Tento poznatek souvisí s nutností sledovat u nažek kmínu, ale také i u nažek fenyklu a koriandru zaplísnění, nejen z hlediska merkantilního využití, ale i z hlediska produkce osiva.
59
6. ZÁVĚR Pro založení porostu kmínu kořenného (Carum carvi L.), fenyklu obecného (Foeniculum vulgare Mill.) a koriandru setého (Coriandrum sativum L.) je nejdůležitější vysoká kvalita osiva, především vysoká klíčivost nažek. Nažky těchto plodin jsou napadeny různými mikroorganismy, které mohou negativně ovlivnit jejich klíčivost. K napadení nažek mikroorganismy může dojít již na stanovišti při sklizni, dále pak při nevhodném upravování nažek, při vysoušení a skladování nažek. Cílem této práce bylo prověřit různé přípravky, které by mohly ovlivnit mikrobiologickou čistotu nažek a mohly by se pozitivně i negativně projevit na klíčivosti. K ošetření nažek byly použity tyto přípravky: Vitavax, Savo proti plísni a jako kontrola destilovaná voda. Tyto přípravky se použily k ošetřování kmínu. Nažky kmínu byly získány ze 3 stanovišť v rozdílných oblastech, bramborářská (Telč), kukuřičná (Huštěnovice) a řepařská (Šumperk, Střítež). U kmínu se zvolil optimální pěstitelský postup. Jeho porosty byly založeny bez krycí plodiny i s krycí plodinou (pšenice jarní, bob setý a lupina bílá). Klíčivost nažek kmínu byla stanovena z hlavního okolíku, z okolíků 1. řádu a z okolíků z ostatních řádů Pro stanovení klíčivosti koriandru a fenyklu byly použity vzorky nažek, které byly 14 dní před sklizní ošetřeny desikanty (Reglone, Basta, Roundup a kontrola). Vzorky koriandru a fenyklu byly získány z běžných pěstitelských ploch. K máčení nažek před stanovením klíčivosti byla použita jen destilovaná voda. Všechny varianty stanovení klíčivosti byly statisticky zpracovány a srovnávány s neošetřenou kontrolou. Klíčivost byla založena ve smyslu zákona č. 219/2003 Sb., prováděcí vyhlášky č. 40/2005, kterou se mění vyhláška č. 175/2004 Sb. a č. 206/2004 Sb., podle normy ČSN 460610 Zkoušení osiva. Klíčivost se vyhodnocovala po 21 dnech, po 7 a 14 dnech se kontroloval klíčící materiál. Z dosažených výsledků můžeme vyvodit tyto závěry: 1. Při hodnocení klíčivosti nažek kmínu, které byly pěstovány 3. rokem v Telči, byla nejvyšší klíčivost v prostředí destilované vody a to u nažek z hlavního okolíku a u nažek z okolíků 1. řádu. Nejnižší klíčivost byla v prostředí Vitavaxu.
60
2. Klíčivost nažek kmínu z Telče – 2. rok vegetace – byla opět nejvyšší v prostředí destilované vody a to jak u hlavních okolíků, tak i u okolíků ostatních řádů. Nejnižší klíčivost, podobně jako u tříletého porostu kmínu, byla v prostředí Vitavaxu. 3. Při hodnocení klíčivosti ze stanoviště Huštěnovice byla opět nejlepším prostředím pro klíčivost destilovaná voda, avšak podobných výsledků bylo dosaženo v prostředí Savo proti plísni. Nejnižší klíčivost ze stanoviště Huštěnovice byla v prostředí Vitavaxu. 4. Shodné výsledky se stanovištěm v Huštěnovicích byly dosaženy na stanovišti ve Stříteži. Klíčivost nažek byla nejlepší v prostředí destilované vody a v prostředí Savo proti plísni. 5. Trend ze stanoviště v Huštěnovicích a ze Stříteže byl také zachován na stanovišti v Šumperku. 6. Z výsledků stanovení klíčivosti u kmínu vyplývá, že semenářské porosty, které by měly být odděleny od merkantilního pěstování, je možné zakládat ve vhodných pěstitelských oblastech. Podle našich výsledků by stanovištěm pro semenářství kmínu mohly být Střítež, Šumperk, jejichž katastr je v řepařské výrobní oblasti. Dobré výsledky byly dosaženy také v Huštěnovicích. Tato oblast však náleží ke kukuřičné výrobní oblasti. 7. Klíčivost nažek koriandru a fenyklu, které byly ošetřeny před sklizní desikanty, je tímto zásahem ovlivněna. Největší klíčivost měly nažky koriandru a fenyklu ošetřené Bastou, nejnižší klíčivost měly nažky, které byly ostřeny před sklizní Roundupem. Z toho vyplývá, že pro semenářství u fenyklu a koriandru by mohl být použit desikant Basta. Produkci osiva u kmínu, koriandru a fenyklu by měla být věnována mimořádná pozornost. Pěstitelský postup u semenářských porostů by měl být veden tak, aby sklizené nažky byly co nejméně kontaminovány mikroorganismy, které ovlivňují klíčivost. Výsledky práce potvrdily současné trendy v hodnocení kvality kmínu, koriandru a fenyklu, které směřují k omezení mikrobiologické kontaminace.
61
7. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY BLAŽEK, Z., KUČERA, M., HUBÍK, J. Léčivé rostliny ve sběru a kultuře. 2. vydání. Praha: Státní zdravotnické nakladatelství, 1956. 454 s. BREMNESSOVÁ, L. Bylinář. 6. vydání. Praha: Fortuna, 2003. 286 s. ISBN 80-7321-091-6. BŘINDA, K. Karel Břinda - osobní stránky [online]. 2003 - 2006. Karel Břinda, c20032006 [cit. 2006-02-12]. Čeština. Dostupný z WWW:
. CLEVELY, A., RICHMONDOVÁ, K. Velká kniha bylinek. 1. vydání. Praha: Václav Svojtka & Co, 1998. 255 s. ISBN 80-7237-132-0. ČERNÁ, K. Coriandrum sativum (L.) In Gromová, Z., et al. Pestovanie špeciálnych plodín. 1. vydání. Nitra: VES VŠP Nitra, 1993. s. 65 – 68. ISBN 80-7137-115-7. ČSN 460610. Zkoušení osiva, 1960. 129 s. ČSN ISO 690. Bibliografické citace. Obsah, forma a struktura. Český normalizační institut. 1996. Praha: Český normalizační institut. 32 s. DOBIÁŠOVÁ, B. Semenářství v letech 1990 - 2005. Úroda, 2005, č. 12, s. 37-39. DOSTÁL, J. Nová květena ČSSR. Praha: Akademia, 1989. 730 s. DOSTÁL, J., ČERVENKA, M. Vel´ký klúč na určovanie vyšších rastlín I. 1. vydání. Bratislava: Slovenské pedagogické nakladatelstvo, 1991. 775 s. ISBN: 80-08-00273-5. FARKAŠOVÁ, B., KRČÁL, M. Projekt Bibliografické citace: dle normy ČSN ISO 690 a ČSN ISO 690-2 [online]. 2004-2006. Brno: c2004-2006 [cit. 2006-05-02]. Čeština. Dostupný z WWW: . FIŠER, F. Ochrana porostu kmínu proti plevelům. In Sborník referátů Perspektivy uplatnění kmínu v zemědělství ČR. Brno: MZLU, 1996, s. 23-25. FIŠEROVÁ, H. A KOL. Produkce etylénu a CO2 ve vztahu ke klíčivosti nažek kmínu (Carum carvi L.) a obsahu silice. Ústní sdělení. 2006 GRAMAN, J., ČERNÝ, J., HOUBA, M., BERAN, J. A KOL. Semenářství. 1. vydání. České Budějovice: Jihočeská univerzita, zemědělská fakulta, 1996. 183 s. ISBN 80-7040-183-4. HABÁN, M., ČERNÁ, K., DANČÁK, I. Agroservis - koreninové rastliny. 1. vydání. Nitra: Ústav vedecko - technických informácií pre pódohospodárstvo, 2001. 145 s. HORNOK, L. Gyógynovének termesztése és feldolgozása. Budapest: Mezogazdasági Kiadó, 1978.
62
HORNOK, L. Effect of environmental factors on growth, yield asn on the active principles of some spice plants. Acta Hort., 1986, č. 188, s. 169 – 176. HOSNEDL, V. Modifikace semenářské a biologické hodnoty osiva. In Sborník Osivo a sadba. Praha: Vysoká škola zemědělská, 1993, s. 37 – 48. HOUBA, M., HOSNEDL, V. Osivo a sadba – Praktické semenářství. 1. vydání. Praha: Nakladatelství Ing. Martin Sedláček, 2002. 186 s. ISBN 80-902413-6-0. HRUŠKA, L. A KOL. Osivo a sadba. Praha: SZN, 1958. 561 s. CHLOUPEK, O. Genetická diverzita, šlechtění a semenářství. 2. vydání. Praha: Academia, 2000. 311 s. ISBN 80-200-0779-2 . JIRÁSEK, V., STARÝ, F. Atlas léčivých rostlin. 1. vydání. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1986. 112 s. JIRÁSEK, V., STARÝ, F. Atlas léčivých rostlin. 2. vydání. Praha: SPN, 1989. 112 s. KADLEC, T. Odrůdová skladba kmínu kořenného. In Sborník referátů Perspektivy uplatnění kmínu v zemědělství ČR . Brno: MZLU, 1996. s. 15-17. KAMENÍK, J. Základy agrotechniky kmínu. Úroda, 2001, č. 3, tématická příloha - kmín. s. 1-8. KAMENÍK, J. Kmín kořenný v současné rostlinné produkci. In Sborník referátů Perspektivy uplatnění kmínu v zemědělství ČR . Brno: MZLU, 1996. s. 8-10. KINCL, L. A KOL. Biologie rostlin. 2. vydání. Praha: Fortuna, 1997. 112 s. ISBN 80-7168364-7. KLIMEŠ, K. Foeniculum vulgare (Mill.) In Gromová, Z., et al. Pestovanie špeciálnych plodín. Nitra: VES VŠP, 1993. s. 86-90. ISBN 80-7137-115-7. KREJČÍ, J. Ochrana kmínu proti plevelům. In Sborník referátů Perspektivy uplatnění kmínu v zemědělství ČR . Brno: MZLU, 1996. s. 26-27. KOCOURKOVÁ, B. Biologie a agrotechnika kmínu kořenného. In Sborník referátů Perspektivy uplatnění kmínu v zemědělství ČR . Brno: MZLU, 1996. s.11-14. KOCOURKOVÁ, B., SEDLÁKOVÁ, J., SOJKOVÁ, L., ODSTRČILOVÁ, L. Koriandr setý. Úroda, 2001, roč. IL, č.9, s. 23-26. KOLEKTIV AUTORŮ. Seznam odrůd zapsaných ve Státní odrůdové knize České republiky k 1. 7. 2000. Brno: Ústřední, kontrolní a zkušební ústav zemědělský, Odbor odrůdového zkušebnictví, 2000. 129 s. KOLEKTIV AUTORŮ. Seznam registrovaných přípravků na ochranu rostlin 2002. Státní rostlinolékařská zpráva. Praha: Agrospoj, 2002. 251 s.
63
KOLEKTIV AUTORŮ. Všeobecná encyklopedie v osmi svazcích. 5. svazek. 1. vydání. Praha: Diderot, 1999. 507 s. ISBN 80-902555-7-4. KRÁLÍK, J. Možnosti pěstování fenyklu obecného Hradiště. (Diplomová práce). Brno: MZLU, 2003.
v podmínkách okresu Uherské
KRESÁNEK, J., KREJČA, J. Atlas liečivých rastlín a lesných plodov. 3. vydání. Martin: Osveta, 1988. 398 s. KŘIKAVA, J. Speciální rostliny. 1. vydání. (Skriptum). Brno: Vysoká škola zemědělská, 1979. 156 s. KŘIKAVA, J. Speciální rostliny, Pěstování kořeninových, léčivých a aromatických rostlin. (Skriptum). Brno: VŠZ, 1993. 133 s. ISBN 80-7157-084-2. KUCHTÍK, F. A KOL. Pěstování rostlin II., (Učebnice pro SzeŠ). 1. vydání. Třebíč: nakl. FEZ, 1995. 162 s. ISBN 80-901789-1-X. LAFOURCADE, H.W., RUBIÓ, M. S., ELECHOSA, M. S. Coriandro (Coriandrum sativum L.), Acintacnia,1985, 15, č. 2, s. 30–32. LAMBERTOVÁ – ORTIZOVÁ, E. Encyklopedie koření, bylinek a pochutin. 1. vydání. Bratislava: Príroda, 1997. 288 s. ISBN 80-07-00996-5. LÁNSKÁ, D. A KOL. Koření pro každé vaření. 1. vydání. Praha: Práce, 1994. 327 s. MIKEŠOVÁ, I., LUTOVSKÁ, M. Léčivé rostliny o sběru a pěstování. 1. vydání. Praha: nakl. Dokořán, 2004. 234 s. ISBN 80-86569-68-3. NORMANOVÁ, J. Chuť a vůně koření. 1. vydání. Bratislava: Gemini, 1992. 159 s. ISBN: 80-85265-75-3. ONDŘEJ, M. Choroby kmínu. In Sborník referátů Perspektivy uplatnění kmínu v zemědělství ČR. Brno, MZLU: 1996, s. 29-30. PROCHÁZKA, S. Botanika, morfologie a fyziologie rostlin. Dotisk. Brno: MZLU, 1999. ISBN 80-7157-313-2. Progast s.r.o. : ... koření Vaší kuchyně [online]. 2002. Hustopeče u Brna: Progast s.r.o., [2002] [cit. 2006-04-10]. Čeština. Dostupný z WWW: ; . RICHTER, M., SEVERA, F. Léčivé rostliny a recepty na některé toaletní rostlinné přípravky, nápoje a prostředky. 1. vydání. Praha: Státní zemědělské nakladatelství, 1971. 326 s. ŠEBÁNEK, J. A KOL. Fyziologie rostlin. Praha: SZN, 1983. 558 s.
64
ŠIMON, J. A KOL. Rostlinná výroba 2. 1. vydání. Praha: SZN, 1964. 496 s. ŠMIROUS, P., VACULÍK, A. Ochrana kmínu proti plevelům. Úroda, 2001, č. 3, č. 8, tématická příloha – kmín. s. 4-6. ŠPALDON, E. 596.
A KOL.
Rastlinná výroba. 1. vydání. Bratislava: Príroda n.p., 1982. s. 589-
ŠPALDON, E. A KOL. Rostlinná výroba. 1. vydání. Praha: SZN 1986. 714 s. ŠROLLER, J. A KOL. Speciální fytotechnika – rostlinná výroba. 1. vydání. Praha: ČZU, 1997. 205 s. ISBN 80-86119-04-1. THURZOVÁ, L.
A KOL.
Malý atlas liečivých rastlín. 7. vydání. Martin: Osveta, 1997. 464 s.
TICHÁ, H. Zkušenosti s ochranou kmínu proti chorobám. In Sborník referátů Perspektivy uplatnění kmínu v zemědělství ČR . Brno: MZLU, 1996. s. 31-32. TOMŠOVIC, P. Květena ČR - sv. 5. Praha: Academia, 1997, s. 316-318. Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský [online]. 2003. Brno: ÚKZÚZ, [2003], 25.01.2005 [cit. 2006-04-16]. Čeština. Dostupný z WWW: . VERMEULEN, N. Encyklopedie bylin a koření. 1. vydání. Čestlice: Rebo Productions, 1999. 320 s. ISBN 80-7234-067-0. VRZALOVÁ, J. Fenykl obecný (Mill.) In Špaldon, E., et al. Rastlinná výroba. Bratislava: Príroda, 1982. 627 s. VRZALOVÁ, J., PROCHÁZKA, F. Systém pěstování kmínu. Praha: Ministerstvo zemědělství a výživy ČSR, 1988. WEBER, G. Mansfeld's World Database of Agricultural and Horticultural Crops [online]. 2002. Gatersleben: IPK Gatersleben, c2002, 5.12.2005 [cit. 2006-02-12]. Angličtina. Dostupný z WWW: . Zdraví na dlani [online]. 2002. Kost Soft, c2001-2006, 30.3.2006 [cit. 2006-04-10]. Čeština. Foto: Stanislav Korbel . Dostupný z WWW: . ZIMOLKA, J. A KOL. Speciální produkce rostlinná - rostlinná výroba, (polní a zahradní plodiny, základy pícninářství). 1. vydání. (Skriptum). Brno: MZLU, 2000. 245 s. ISBN: 80-7157-451-1.
65
8. PŘÍLOHY
66
Obr.1. Liedenbergovo klíčidlo
Obr. 2. Založení klíčícího materiálu do klíčidla
67
Obr. 3. Kontrola naklíčených nažek kmínu ze sklizně 2004 v 3. roce vegetace v Telči po 7 dnech v destilované vodě
Obr. 4. Kontrola naklíčených nažek kmínu ze sklizně 2004 v 3. roce vegetace v Telči po 7 dnech ve Vitavaxu
Obr. 5. Kontrola naklíčených nažek kmínu ze sklizně 2004 v 2. roce vegetace v Telči po 7 dnech v Savu proti plísni
68
Obr. 6. Nažky kmínu (Foto: Stanislav Korbel)
Obr. 7. Nažky koriandru
Obr. 8. Nažky fenyklu