Vliv různého zpracování půdy na výnosy a kvalitu ječmene jarního

Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav agrosystémů a bioklimatologie

Vliv různého zpracování půdy na výnosy a kvalitu ječmene jarního. Diplomová práce

Vedoucí práce: Ing. Lubomír Neudert, Ph.D.

Vypracovala: Bc. Jana Zapletalová

Brno 2010

Prohlášení

Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Vliv různého zpracování půdy na výnosy a kvalitu ječmene jarního vypracovala samostatně a použila jsem jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana AF Mendelu v Brně.

Dne ………………………………………... Podpis……………………………………...

Poděkování

Dovoluji si tímto poděkovat Ing. Lubomíru Neudertovi, Ph.D. za příkladné vedení, pomoc při vyhledávání odborné literatury, cenné rady a připomínky, které mi pomohly při vypracování této práce, Ing. Vladimíru Smutnému, Ph.D. a ostatním pracovníkům ústavu. Diplomová práce vznikla s využitím výsledků Výzkumného záměru č. MSM6215648905 „Biologické a technologické aspekty udržitelnosti řízených ekosystémů a jejich adaptace na změnu klimatu“ uděleného Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy České republiky a řešení grantu NAZV 1G46055 „Možnosti omezení dopadu sucha pomocí optimalizace pěstebních technologií u vybraných polních plodin“ financovaného MZe ČR.

ABSTRAKT Cílem diplomové práce na téma Vliv různého zpracování půdy na výnosy a kvalitu ječmene jarního bylo zjistit, jak nové technologie zpracování půdy ovlivňují výnosy a kvalitativní znaky ječmene. Stále více se v Evropě i ve světě rozšiřují minimalizační technologie, kdy odmítnutí orby je jednou ze součástí ochrany půdy, vody a klimatu. Práce je rozdělena na dvě části a to na část teoretickou a praktickou. První částí je literární rešerše, která se týká dané problematiky. Obsahuje základní botanickou a biologickou charakteristiku, chemické složení ječného zrna a růst a vývoj jarního ječmene. Dále je popsáno pěstování jarního ječmene, tzn. jaké vyžaduje podmínky prostředí, předplodiny a technika zakládání porostů. Dále hnojení ječmene, jeho sklizeň a následná posklizňová úprava. Následující kapitola popisuje kvalitativní znaky a jejich hodnocení, tvorbu výnosu a nakonec popis odrůd jarního ječmene a jeho využití v potravinářství. V praktické části jsou popsány nejprve metodiky, pokusná lokalita, osevní postup, varianty pokusu a sklizeň. Následuje statistické vyhodnocení pomocí tabulek, kde se použila analýza variance a LSD test a také grafické vyhodnocení interakcí sledovaných zdrojů variability. Zjistila jsem, že různé zpracování půdy a fungicidní ošetření porostu má vliv na výnos a kvalitu ječmene.

Klíčová slova: Pěstování ječmene, výnos, kvalita, zpracování půdy, minimalizace, orba.

ABSTRACT The aim of this thesis on effect of different tillage on yield and quality of spring barley was to investigate how new technologies affect the soil yields and quality characteristics of barley.Increasingly, in Europe and globally expanding minimization technology, which rejection tillage is one component of soil, water and climate. The thesis is divided into two parts, namely the theoretical and practical. The first part is a literature review concerning the issue. It contains the basic botanical and biological characteristics, chemical composition of barley grain and the growth and development of spring barley. Further described is the cultivation of spring barley, ie. which requires environmental

conditions,

fore

and

technology

establishment

of

vegetation. Furthermore, fertilization of barley harvest and the subsequent post-harvest treatment. The following chapter describes the qualitative characteristics and their evaluation, development and ultimately yield a description of spring barley and its use in

food. The practical part describes the first method, the experimental site, crop rotation,

types of experiment and harvest. Followed by statistical evaluation using the tables where used analysis of variance and LSD test, and evaluation of graphical interaction monitored sources of variability. I have found that different tillage and fungicide treatment has an impact on crop yield and quality of barley.

Key words: Barley cultivation, yield, quality, soil management, minimization, plowing.

OBSAH 1 ÚVOD………………………………………………………………………………...10 2 LITERÁRNÍ PŘEHLED………………………………………………………... ...... 11 2.1 Botanická a biologická charakteristika ječmene………………………….... ...... 11 2.1.1 Botanická systematika………………………………………………… ...... 11 2.1.2 Morfologický popis, anatomická stavba, chemické složení zrna……....... .......................................................................... Chyba! Záložka není definována. 2.1.3 Růst a vývoj jarního ječmene…………………………………………….. .......................................................................... Chyba! Záložka není definována. 2.2 Pěstování jarního ječmene…………………………………………………….... ............................................................................... Chyba! Záložka není definována. 2.2.1 Požadavky na podmínky prostředí……………………………………..... .......................................................................... Chyba! Záložka není definována. 2.2.2 Volba předplodiny……………………………………………………….. .......................................................................... Chyba! Záložka není definována. 2.2.3 Zakládání porostů………………………………………………………... .. 20 2.2.3.1 Příprava a zpracování půdy .................................................................. 20 2.2.3.2 Technika zakládání porostů……………………………………….. .... 21 2.2.3.3 Předseťová příprava půdy a setí…………………………………... .... 24 2.2.3.4 Kvalita a termín setí………………………………………………...... 25 2.2.3.5 Výsevek………………………………………………………….... .... 26 2.2.4 Výživa a hnojení…………………………………………………………... 26 2.2.5 Sklizeň…………………………………………………………………… .. 29 2.2.6 Posklizňová úprava………………………………………………………... 30 2.3 Kvalita a výnos jarního ječmene……………………………………………… .. 31 2.3.1 Kvalitativní znaky ……………………………………………………….. . 31 2.3.1.1 Sladovnický ječmen………………………………………………...... 31 2.3.1.2 Nesladovnický ječmen……………………………………………...... 35 2.3.1.3 Hodnotící zkoušky jakosti………………………………………….. .. 37 2.3.2 Tvorba výnosu u jarního ječmene………………………………………... . 39 2.4 Rozdělení jarního ječmene a jeho využití…………………………………….. .. 40 2.4.1 Odrůdy jarního ječmene………………………………………………….. . 40 2.4.1.1 Hodnocení odrůd………………………………………………….. .... 41 2.4.1.2 Doporučené odrůdy……………………………………………….. .... 41

2.4.1.3 Předběžně doporučené odrůdy……………………………….............. 44 2.4.2 Využití ječmene v potravinářství………………………………………..... 45 2.4.2.1 Výroba sladu a piva……………………………………………….. .... 45 2.4.2.2 Ječmen jako potravina……………………………………………... ... 45 2.5 Současné trendy zpracování půdy ve světě……………………….…………..... 46 3 CÍL PRÁCE……………………………………………………………………… ..... 49 4 MATERIÁL A METODIKA………………………………………………………... 50 4.1 Charakteristika pokusné lokality……………………………………………….. 51 4.1.1 Klimatická charakteristika……………………………………………….... 51 4.1.2 Půdní charakteristika……………………………………………………... . 51 4.2 Metodika pokusu AGRO 2 ………………………………………….. ............... 51 4.3 Osevní postup……………………………………………………………........... 52 4.3.1 Termín setí, odrůda……………………………………………………… 52 4.4 Varianty pokusu…………………………………………………………………52 4.4.1 Způsoby zpracování půdy k ječmeni…………………………………….... 52 4.4.2 Ošetření proti chorobám………………………………………………….. . 53 4.4.3 Hnojení……………………………………………………….. ................... 53 4.5 Sklizeň………………………………………………………………….............. 53 4.6 Průběh počasí……………………………………………………………………54 4.7 Hodnocené parametry……………………………………………………….... .. 55 4.7.1 Kvantitativní prvky………………………………………………………... 55 4.7.1.1 Výnos…………………………………………………………..…….. 55 4.7.2 Kvalitativní prvky………………………………………………..……....... 55 4.7.2.1 Obsah dusíkatých látek………………………………………...…… .. 55 4.7.2.2 Hmotnost tisíce zrn ............................................................................... 56 4.7.2.3 Vyrovnanost zrna…………………………………….......................... 56 4.8 Statistické hodnocení………………………………………………..……… ..... 56 5 VÝSLEDKY POKUSU AGRO 2………………………………………………….... 57 5.1 Kvantitativní znaky .............................................................................................. 57 5.1.1 Výnos............................................................................................................ 57 5.2 Kvalitativní znaky ................................................................................................ 61 5.2.1 Obsah dusíkatých látek................................................................................. 61 5.2.2 Hmotnost tisíce zrn....................................................................................... 63 5.2.3 Podíl zrn nad sítem 2,5 mm.......................................................................... 66

6 DISKUSE…………………………………………………………………................. 70 7 ZÁVĚR………………………………………………………………………... ......... 72 8 SEZNAM LITERATURY………………………………………………………....... 73 9 SEZNAM OBRÁZKŮ………………………………………………………………. 76 10 SEZNAM TABULEK……………………………………………………………… 77 11 SEZNAM ZKRATEK…………………………………………………………….. . 78

1 ÚVOD

Dějiny pěstování ječmene sahají do počátku uvědomělého zemědělství, kde člověka provází spolu s pšenicí jako druhá nejstarší obilnina (Zimolka a kol., 2006). Zmínky o jarním ječmeni se vyskytují již v čínské a indické mytologii, archeologicky je doložen již v prehistorických dobách v Evropě, Asii a Africe (Kolektiv autorů, 2008). Na naše území se dostal z jihozápadní Asie asi před pěti tisíci lety, proto je za oblast původu je pokládána právě Asie a zejména oblast tzv. úrodného půlměsíce. Z východoasijské oblasti patrně pocházejí víceřadé ječmeny, z Přední Asie, Řecka a zemí římského impéria pak ječmeny dvouřadé, přičemž ječmen dvouřadý je považován za kulturně mladší (Zimolka a kol., 2006). V novověku již převažuje ječmen dvouřadý. V oblastech původu ječmen sloužil především jako potravina a částečně jako krmivo. V našich zemích se ječmen pěstuje již od doby 500 let př.n.l., v té době pěstovaný jako chlebovina. V počátcích pivovarnictví převládala pšenice jako surovina pro sladování a vaření piva. Kolem 17. století byla postupně vytlačována právě ječmenem. Jarní ječmen je po pšenici ozimé druhá nejvýznamnější obilnina, která se v České republice pěstuje (Křen a kol., 2001). Ječmen má nejen sladovnické uplatnění, ale i využití z hlediska ječmenářského výzkumu, výživy lidí a také ječmene jako suroviny k výrobě lihu, škrobu, detergentů, kosmetických a farmaceutických přípravků. Cílem této práce bylo sledovat vliv různého zpracování půdy na výnosy a kvalitu jarního ječmene. Jako kvalitativní ukazatele se sledoval obsah dusíkatých látek, hmotnost tisíce zrn a vyrovnanost neboli podíl předního zrna. Jako varianty zpracování půdy byly zvoleny zpracování půdy orbou, minimalizační zpracování půdy a přímé setí do nezpracované půdy. Další variabilní faktor bylo chemické ošetření fungicidy.

10

2 LITERÁRNÍ PŘEHLED 2.1 Botanická a biologická charakteristika ječmene

2.1.1 Botanická systematika Rod Hordeum L. rozdělujeme podle počtu chromozomu podobně jako pšenici na diploidní, tetraploidní a hexaploidní (Zimolka a kol., 2006). Jako předchůdce dnešního ječmene se považuje víceřadý Hordeum agriocrithon Aberg. Z něj pravděpodobně vznikly ječmeny dvouřadé. Otázka prarodiče kulturního ječmene je nicméně stále otevřená, objevují se názory, že kulturní formy jsou kříženci H. spontaneum a H. agrocrithon nebo že původní typ je byl polymorfní druh H.spontaneum C.Koch. Všechny kulturní odrůdy ječmene patří do jediného diploidního druhu (n=14) Hordeum Vulgare L, ječmen setý, který se dále člení na convariety (Procházková, Hůla a kol., 2008):


H.v. convar. vulgare- j. setý, víceřadý, rozlišujeme u něj dva typy: šestiřadý (hexastichon) a čtyřřadý (tetrastichon); oba typy se u nás pěstují jako ozimy.




H.v. convar. intermedium – j.setý, přechodný




H.v. convar. labile – j.setý, různotvarý




H.v. convar. distichon – j.setý, dvouřadý

Ječmen dvouřadý se vyskytuje v několika varietách, z nichž nejdůležitější jsou:


Varieta nutans – ječmen nící, háčkující; patří sem většina sladovnickým odrůd




Varieta erectum – j.vzpřímený




Varieta zeocrithon – j.paví




Varieta nudum – j.nahý; obilky se vyznačují nízkým obsahem vlákniny, vysokou krmnou hodnotou, v poslední době se uplatňuje i jako potravina v cereální výživě. Plochy oseté ječmenem se u nás kolísají, v letech 2000 - 2003 narůstaly od

496.382 ha na 549.955 ha. V roce 2004 byly jen 468.996 ha, v roce 2006 zase 528.145 ha. Poslední údaj je z r. 2008, kdy byly plochy oseté ječmenem 482.395 ha (zdroj-ČSÚ). S osetými plochami kolísá i sklizeň, např. v r. 2001 byla sklizeň 1.965.611 t, v r. 2003 2.068.693 t a poslední údaj je z r. 2009 - 2.243.864 t. 11

Obr. 1: Vývoj ploch ječmene od roku 1980 – 2009 (zdroj – ČSÚ)

Obr. 2: Vývoj výnosů ječmene od r. 1980 – 2009 (zdroj – ČSÚ) 12

Ječmen lze podle jeho užitkových směrů rozčlenit na (Procházková, Hůla a kol., 2008): •

sladovnický – u nás převažuje forma jarní, na jeho kvalitu mají zpracovatelé různé požadavky,

•

krmný – patří sem ječmeny víceřadé i dvouřadé, formy ozimé i jarní, pluchaté i bezpluché,

•

průmyslový – jeho technické využití je prozatím nízké; jedná se hlavně o výrobu etanolu, kdy se ječmen pěstuje jako náhradní rostlina za vymrzlé či poškozené porosty ozimých obilnin,

•

potravinářský – je určen na výrobu funkčních potravin, u nás jsou pěstovány odrůdy výhradně potravinářského typu ječmene,

•

pícninářský – časté je zejména využití jarního ječmene coby krycí plodiny pro výsev víceletých pícnin (vojtěška, jetel, trávy).

2.1.2 Morfologický popis, anatomická stavba, chemické složení zrna Kořenová soustava - Ječmen vytváří kořeny svazčité, které jsou slabší a netloustnou (Skládal a kol., 1967). Kořínky jsou porostlé kořenovými vlásky, které po vyčerpání vláhy a zejména při vyschnutí půdy zasychají, proto i krátké období sucha během vegetace může negativně ovlivnit růst a vývoj rostlin. Stéblo - se skládá ze 4-8 článků (internodií), jsou oddělené kolénky a dosahuje výšky 80-130 cm (Skládal a kol., 1967). Z podzemního uzlu je ječmen schopen tvořit boční větve-odnože. Stéblo se začíná tvořit až po přechodu rostlin do generativního období, tj. když se na vznosném vrcholu utvoří kláskové hrbolky (Petr a kol., 1997). Listy - List se skládá z pochvy a čepele, na přechodu pochvy a čepele jsou zvláštní útvary, které se nazývají ouška a jazýček (Petr a kol., 1997). Listová čepel má světle zelenou barvu. Květenství a květ - Květenství tvoří nevětvený klas a je tvořeno ze smáčklého vřetene klasu, který je na hranách porostlý chloupky a z klásků (Skládal a kol., 1967). Vlastní kvítek je chráněn na vnější straně vypouklou pluchou a na vnitřní pluškou. Plucha pak vybíhá v dlouhou osinu, ta je buď zubatá, nebo hladká, existují formy i bez osin. Osina má vliv na výnos zrna, tím, že odvádí vláhu z obilky, urychluje vysychání zrna a dosažení světlé barvy sladovnického ječmene. 13

Obilka - Obilka neboli zrno je tvořeno ze tří částí: obalů, endospermu a zárodku (Zimolka a kol., 2006). Barva u ječmene pěstovaného v naší oblasti je světle žlutá. Při vaření piva ve varně se využívá filtrační vlastností pluch, které tvoří významný podíl mláta. Endosperm vyplňuje hlavní podíl zrna. Vnitřní endosperm je tvořen z tenkostěnných buněk, do kterých se ukládá hlavně zásobní škrob. Na jeho poměru k ostatním složkám endospermu závisí moučnatost či sklovitost endospermu, tzn., že moučnatý charakter endospermu svědčí o vyšším obsahu škrobu. Chemické složení ječné obilky - Plně vyzrálá obilka se skládá ze sušiny a vody (Skládal a kol., 1967). Obsah vody u dobře skladovatelného ječmene se pohybuje od 12 do 14%. Voda je součást protoplazmy buňky obilky, proto se nemůže bez újmy na technologické jakosti snížit pod tuto hranici. Tabulka 1: Chemické složení ječné obilky (Zimolka a kol., 2006) Látka Procento v obilce Sacharidy Škrob 60 - 65 - amylóza 17 – 24 % škrobu -amylopektin 76 – 83 % škrobu Nízkomolekulární sacharidy Sacharóza 1,0 - 2,0 Ostatní cukry 1 Rafinóza 0,3 - 0,5 Maltóza 0,1 Glukóza 0,1 Fruktóza 0,1 Neškrobnaté polysacharidy Hemicelulózy -В-glukany 3,3 - 4,9 - pentosany 9 - celulóza 4,0 - 7,0 3,5 Tuky Fosfáty Fytin 0,9 0,1 - 0,6 Polyfenoly 9,5 - 11,9 (7 - 18) Dusíkaté látky Rozpustné dusíkaté látky 1,9 Albuminy a globuliny 3,5 Hordeiny (prolaminy) 3,0 - 4,0 Gluteliny 3,0 - 4,0 2 Minerální látky

14

2.1.3 Růst a vývoj jarního ječmene

Vývoj rostlin od zasetí do sklizně tvoří jedno vegetační období (Skládal a kol.,1967). Průběh růstu a vývoje je ovlivněn podmínkami prostředí (teplota, světlo, voda apod.). Tyto podmínky nazýváme jako vegetační faktory. Životní cyklus (ontogeneze) se souhrnně označuje jako růst a vývoj, což zahrnuje období od nabobtnání a vyklíčení obilky do dotvoření nové obilky (Petr a kol.,1997). Rozlišují se dvě základní období: •

vegetativní (klíčení, vzcházení, odnožování)

•

generativní (sloupkování, metání, tvorba zrna, zrání).

Klíčení a vzcházení - Semeno je schopno klíčit až po uplynutí vegetačního klidu, tzv. "obdobím posklizňového dozrávání" (Skládal a kol., 1967). Ječmen klíčí při poměrně nízké teplotě (1-3°C) a vyžaduje relativně málo vláhy. To ho umožňuje vysévat brzy zjara. O výši výnosu rozhoduje včasné a také vyrovnané vzcházení a s tím související odnožování. Odnožování a zakořeňování - Po vzejití se na rostlině postupně tvoří další listy (Zimolka a kol., 2006). I v této fázi odnožování je zapotřebí vyrovnanosti, aby byl vyšší podíl předního zrna a menší počet zelených zrn. Cílem agrotechnických opatření ve fázi odnožování je dosáhnout 2-5 plodných stébel na rostlině. Rozhoduje se tedy o hustotě porostů, stabilitě výnosu a kvalitě zrna.

Obr. 3: Porost ječmene koncem dubna, dosahuje 15 cm. Dostupné z www.fieldlandings.co.uk

15

Sloupkování a metání - Sloupkování je období intenzívního prodlužovacího růstu (Skládal a kol., 1967). V dalším období dochází k naznačení tyčinek a pestíků a tvoří se i vegetativní orgány klasu, klásků a kvítků. Klas se prodlužuje, dozrávají generativní orgány a dochází k vlastnímu metání.

Obr. 4: Porost ječmene koncem června. Dostupné z www.field-landings.co.uk

Kvetení - Ječmen se opyluje převážně vlastním pylem a často k otevření kvítků nedochází; při otevření kvítků bývá semeník většinou již opylen (Skládal a kol., 1967). Cyklus prášení je ovlivněn hlavně teplotou (13-23°C) a relativní vlhkostí vzduchu (5070%). Tvorba zrna a zrání - V průběhu oplození vzniká z vajíčka zárodek, z jádra zárodečného vaku endosperm a ze stěn semeníku obaly-oplodí a osemení (Zimolka a kol., 2006). Později se ukládají jednoduché bezdusíkaté látky, z kterých se v endospermu syntetizuje škrob, které jej postupně zaplňuje. Dusíkaté látky se postupně syntetizují na bílkoviny a klesá obsah ostatních N-látek. Nakonec se v zrnu tvoří tuky. Celkově se zvyšuje sušina zrna, dochází k jeho dehydrataci a zvyšuje se hmotnost.

16

Obr. 5: Počátek srpna, mění se barva, ječmen je před sklizní. Dostupné z www.fieldlandings.co.uk

Obr. 6: Zrno ječmene. Dostupné z www.blackthornarable.co.uk

17

2.2 Pěstování jarního ječmene

2.2.1 Požadavky na podmínky prostředí Základem úspěchu pěstování jarního ječmene je správná volba odrůdy, která je vhodná pro danou lokalitu a daný účel pěstování (Kolektiv autorů, 2008). Jarní ječmen není příliš náročný na podmínky prostředí, proto jej lze pěstovat i ve velmi rozdílných podmínkách (Zimolka a kol., 2006). Záleží ovšem na užitkovém směru, pokud je pěstování zaměřeno na produkci zrna či parametry jakosti. Takovým požadavkům se musí přizpůsobit i výběr vhodných agroekologických podmínek. Z tohoto hlediska je nejnáročnější ječmen sladovnický a množitelský. Mezi oblasti, ve kterých lze úspěšně pěstovat sladovnický ječmen, patří v Čechách Polabská nížina a nižší polohy Středočeské pahorkatiny, na Moravě celá střední Morava s jádrem úrodné Hané (Kosař a kol., 1997). Ječmen je možno pěstovat v kukuřičné oblasti, mimo extrémně suchých a teplých oblastí, kde hrozí nebezpečí zaschnutí porostů. V posledních letech se daří pěstovat sladovnický ječmen i v obilnářské oblasti, i když je zde menší jistota dosažení dobré jakosti (Zimolka a kol., 2006). Bramborářská oblast je pro pěstování sladovnického ječmene nejméně vhodná. Tyto oblasti jsou přednostně určeny pro pěstování ječmene krmného, průmyslového a potravinářského. Ječmen jarní je náročnější na půdu, požaduje půdy strukturní, středně hluboké až hluboké (Zimolka a kol., 2006). Pro jeho pěstování jsou nejlepší černozemě, hnědozemě, ilimerizované hnědozemě a rendziny. Jsou to tedy spíše půdy střední, hlinité nebo písčitohlinité. Významný faktor, který ovlivňuje pěstování ječmene, je kyselost půdy (Křen a kol., 2001). Ta by v řepařské oblasti měla být v rozmezí hodnot 6,2-7,2 pH, v oblasti bramborářské pak 5,8-6,2 pH. Nesnáší kyselé půdy, vysoká kyselost negativně působí na kořenový systém, snižuje odnoživost rostlin i tvorbu nadzemní biomasy (Zimolka a kol., 2006). Úpravy půdní reakce se tedy provádí už k předplodinám nebo ihned po jejich sklizni. Měli bychom znát i agrochemické hodnoty půdy, kde chceme ječmen pěstovat (Křen a kol., 2001). Půda by měla být zásobena makroprvky a vykazovat tyto hodnoty (mg/kg půdy): fosfor 80-100, draslík 201-261, hořčík 160-230. Vysoký obsah draslíku v půdě dosti zvyšuje obsah hrubých bílkovin v sušině zrna. 18

Sladovnickému ječmeni nevyhovují také nevyrovnané vláhové podmínky, lokality s častým výskytem mlhy a rosy (možnost výskytu zahnědlých špiček obilek) a lokality s vysokým stupněm zaplevelení (pýr plazivý, oves hluchý, pcháč oset, chundelka metlice) (Kosař a kol., 1997).

2.2.2 Volba předplodiny Při vhodném střídání plodin se zjednodušuje například kontrola plevelů (Köller a Linke, 2006). Kupříkladu dostatečný časový odstup mezi sklizní a setím zjednodušuje boj proti vypadanému obilí a plevelům, vzniká tak totiž čas na jejich vzejití a lze na ně pak nasadit totální herbicid. Mnohé choroby a škůdci se při vhodném střídání plodin objevují mnohem méně či vůbec. Předplodina se tedy významným způsobem podílí na výnosu jarního ječmene. (Černý a kol., 2007). Pěstování po zhoršujících předplodinách (obilniny) je sice možné, ale podmínkou pro dosažení trvale vysokých výnosů je dostatečně vysoké zastoupení plodin s regeneračním vlivem na půdní úrodnost. Plodiny s regeneračním účinkem jsou brambory, řepka, cukrovka, které zvyšují obsah humusu v půdě, její biologickou činnost, zčásti omezují růst plevelů a zmenšují také rozšiřování chorob a škůdců. Pro sladovnický ječmen se nehodí polorané a rané brambory, které mohou zanechávat větší vyšší množství dusíku v půdě. Kvůli poklesu zastoupení okopanin v osevním sledu a tím i omezení vhodných předplodin pro jarní ječmen se dává přednost výnosnější ozimé pšenici (Kosař a kol., 1997). Jarní ječmen je pak vyséván po obilnině, přitom podle polních pokusů je po ozimé pšenici dosahováno nižších výnosů než po ostatních předplodinách. Obilniny jako předplodina jsou tedy méně vhodné, přesto se pěstování jarního ječmene po obilnině nevyhneme (Lekeš a kol., 1985). Při zařazení jarního ječmene do osevního sledu po obilnině je lepší sled pšenice-ječmen než ječmen-ječmen, což dokazují výsledky pokusů z Kroměříže s monokulturním pěstováním jarního ječmene. Při opakovaném pěstování byl výnos o dost nižší než při střídavém pěstování ječmene s ozimou pšenicí. Ječmen pěstovaný po obilninách dává celkově nižší výnos a horší sladovnickou kvalitu zrna. Tradiční předplodinou zůstává v řepařské oblasti nadále cukrovka (Procházková a kol., 2001). Chrást cukrovky je do půdy zapravován většinou až pozdě na podzim, 19

jeho rozklad tedy závisí především na průběhu teplot během zimy. Je třeba také zmínit, že řepný chrást obsahuje cukernou složku, která je živným substrátem pro půdní MO, což zdůvodňuje zvýšený obsah přístupných živin na začátku vegetace a také v jejím závěru (Zimolka, Richter, 1999). Kromě cukrovky je vhodnou předplodinou také silážní kukuřice (Zimolka a kol., 1997). Pro to hovoří i výsledky z Žabčic z roku 1996, kdy bylo dosaženo po silážní kukuřici nejvyšších výnosů jarního ječmene. Rok 1996 byl specifickým ročníkem, a tak bylo dosaženo nižších výnosů po cukrovce, ale i tak byl zachován příznivější podíl předního zrna, takže cukrovka zůstává nadále nejvýhodnější předplodinou. Z polního pokusu v Ivanovicích na Hané se zjistilo, že ve sledu „silážní kukuřice-cukrovka-jarní ječmen“ (dvě hlubokokořenící a na vláhu náročnější předplodiny) se projevil mírný pokles výnosu zrna ve srovnání se sledem „ozimá pšenice-cukrovka-jarní

ječmen“,

resp.

„jarní

ječmen-cukrovka-jarní

ječmen“

(Procházková, Hůla a kol., 2008).

2.2.3 Zakládání porostů

2.2.3.1 Příprava a zpracování půdy Pro jarní ječmen je možné využít tradiční technologie zpracování půdy s orbou, ale také minimalizační technologie s kypřením půdy talířovými nebo radličkovými kypřiči (Zimolka a kol., 2006). Obojí zpracování půdy mají své výhody a nevýhody, ovšem velká část praxe mluví pozitivně o orbě (Černý a kol., 2007). Srovnání povrchu brázd na podzim za normálního průběhu počasí v zimě a předjaří urychlí jarní práce a šetří vláhu. Zjednodušené způsoby zpracování půdy nesmí být chápány jako východisko z nouze, ale musí se cíleně zařadit do celého systému hospodaření (Kosař a kol., 1997). Problematiku intenzity obdělávání půdy podrobně popisují KÖLLER a LINKE (2006). Dosažení

očekávaných

výsledků

pěstování

vyžaduje

přizpůsobení

všech

agrotechnických postupů, jako dodržení posloupnosti plodin, výběru druhů, ochranu rostlin, hnojení a způsob sklizně. Dalším zásadním bodem je nástup přechodné fáze při změně intenzity obdělávání. To se projevuje silnými výkyvy ve výnosech, především při přechodu od pluhu k přímému setí. Na dobrých stanovištích trvá přibližně tři až čtyři

20

roky, než se výnosy opět stabilizují. V praxi se ale takto jednorázově přechází od orby k přímému setí jen ojediněle. Pro minimalizační postupy jsou vhodné středně těžké strukturní půdy s vyšší úrodností, tzn. v kukuřičné, řepařské a z části obilnářské oblasti (Zimolka a kol., 2006). Minimalizační technologie mají příznivý vliv na vodní režim půdy, a proto se dají využít i na lehčích půdách v sušších podmínkách. Nehodí se ale na těžké půdy a do vlhčích a chladnějších podmínek, protože při mělkém zpracování půdy se zvyšuje přemokření. Základní požadavek pro tyto technologie je časný výsev (Kosař a kol., 1997). Při finančním hodnocení vychází příznivě mělké zpracování půdy, kdy je dosahováno vysokých zisků a téměř 100% rentability a srovnatelné výnosy s intenzivní technologií (Černý a kol., 2007). 2.2.3.2 Technika zakládání porostů Minimalizační technologie mají dva znaky, vedle redukce intenzity zpracování půdy je to hlavně ponechání zbytků rostlin na povrchu nebo ve vrchní vrstvě zeminy (Zimolka a kol., 1997). Jsou to různé formy zpracování půdy, přímé výsevy do půdy nezpracované, dále do vymrzajících nebo herbicidně redukovaných meziplodin, zastoupení orby kypřením atd. Takovéto zjednodušené postupy přispívají k ochraně půdy před vodní a větrnou erozí i před zhutněním. Volba způsobu zpracování půdy dále závisí na zvolené předplodině. Minimalizační technologie se používají hlavně po dobrých předplodinách - cukrovce a bramborách. Dále je to také typ půdy, které lze zhruba rozdělit do tří kategorií, přičemž základem tohoto rozdělení je srovnání výnosů při konvenčním obdělávání, při půdoochranných technologiích a přímém setí u dlouhodobých pokusů a se zohledněním odpovídajících výzkumů ve Velké Británii (Köller a Linke, 2006): •

Velmi vhodné – to jsou jílovité půdy bohaté na vápník, dobře odvodněné půdy a humózní písčité půdy; podíl organických látek by měl být u písčitých půd min. 2%, u jílovitých půd min. 3% a u hlinitých min. 5%, mají pak malý sklon k zhutňování.

•

Vhodné – to jsou hůře odvodněné jílovitější a hlinitější půdy s nižším obsahem humusu, při odpovídajícím zlepšení jsou vhodné pro pěstování ozimů bez orby.

•

Méně vhodné – to jsou nedostatečně odvodněné hlinité, písčité a jílovité půdy s nízkým obsahem humusu a špatnou strukturou, také půdy s vysokou hladinou 21

spodní vody a s dlouho trvající dobou hromadění vody; nehodí se pro úspěšné pěstování obilí bez orby. Výsledky řady polních pokusů ukazují, že používání minimalizačních technologií na méně úrodné hnědé půdě v bramborářské oblasti může způsobovat poklesy výnosů zrna (Procházková, Hůla a kol., 2008).

Tradiční technologie V našich podmínkách se dosud nejvíce využívá tradiční technologie s orbou, která se dá využít prakticky ve všech stanovištních podmínkách a po všech předplodinách (Kosař a kol., 1997). Podzimní orba se dělá nejlépe oboustranným pluhem a po ní následuje provzdušnění ornice a přípravu seťového lůžka do hloubky 30-40 mm (rotační nebo vibrační brány). Většinou stačí mělká orba do hloubky 15-18 cm. Zpracování půdy lze rovněž provést talířovým nářadím do hloubky 10 cm. Mezi tímto způsobem zpracování a orbou na 15 cm nebyl zjištěn rozdíl ve výnosu. Předplodiny zanechávají strniště, a proto orbě předchází podmítka (Zimolka a kol., 2006). Ta se provádí v co nejkratší době po sklizni a to talířovými nebo radličkovými podmítači do hloubky 6-12 cm. Tradiční technologie je vhodná zejména tam, kde je třeba zapravit velké množství posklizňových zbytků do půdy. Nevýhodou je pak vyšší energetická a pracovní náročnost.

Minimalizační technologie U zjednodušeného způsobu zpracování půdy je třeba zohlednit vlastnosti stanoviště (Köller a Linke, 2006). Na suchých stanovištích jsou půdoochranné systémy a přímé setí lepší pro vyšší obsah vody v půdě a pro lepší ochranu před větrnou erozí. Minimalizační technologie mají kladný vliv na obsah bílkovin v zrně (Dudáš, 1992). V půdě, která se ošetřuje bez orby, se zvyšuje obsah humusu, snižuje se pH, nastupuje dřívější a vyrovnanější klíčení, objevuje se nižší mikrobiální činnost v orničním profilu, pomalejší rozklad posklizňových zbytků a tím pádem i rovnoměrnější uvolňování dusíku, což vede k nižšímu obsahu bílkovin a vyššímu obsahu škrobu i extraktu. Tyto systémy zpracování půdy mají také těsnou souvislost s osevními postupy, jako je struktura plodin, organické hnojení atd. (Šimon, 1992). Konečný efekt těchto technologií je tedy výslednice interakčního působení všech faktorů (osevní postup, hnojení aj.). 22

1) Stroje pro mělké zpracování půdy V systémech zpracování půdy bez orby se uplatňují kypřiče s různým konstrukčním řešením, které jsou univerzální, protože je lze používat v systémech zpracování půdy s orbou, kde se uplatňují jako podmítače a také u bezorebných technologií, kde se využívají na mělké kypření (Hůla, 2000). Mezi tyto stroje patří talířové kypřiče, radličkové kypřiče, prutové brány, další stroje pro velmi mělké kypření půdy a stroje s poháněnými pracovními nástroji. 2) Stroje pro hlubší kypření bez obracení půdy To jsou kypřiče, které kypří půdu do hloubky 30-40 cm i více, ale bez vynášení zeminy z hlubších vrstev k povrchu půdy (Hůla, 2000). Dává se přednost kypřičům, které minimálně narušují povrch půdy. Zbytky rostlin zůstanou na povrchu a plní tak funkci ochrany. Patří sem dlátové kypřiče se šikmo postavenými slupicemi a kombinované kypřiče pro několikaúrovňové postupné kypření půdy.

Tabulka 2: Porovnání výsledků mělkého a orebného zpracování půdy, přesné pokusy Č. Újezd 2005 (Černý a kol., 2007): Sledovaný znak

Orba

Minimalizace

Diference orba/minimalizace

Počet vzešlých rostlin (ks.m-2)

363

327

36

Počet klasů (ks.m-2)

734

637

97

Obsah N látek (%)

10,5

10,2

0,3

Výnos (t.ha )

6,77

6,33

0,44

Podíl předního zrna (%)

96,5

94,3

2,2

-1

Podobné porovnání uvádí i MIŠTINA (1993), kdy srovnává zpracování půdy orbou na 0,22 m, orbou na 0,30 m, minimální zpracování půdy a setí do nezpracované půdy. U orby na 0,22 m uvádí výnos 100%, u orby na 0,30 m 98%, u minimálního zpracování půdy jsou výnosy 95% a při setí do nezpracované půdy pak 91%.

23

Tabulka 3: Vliv hloubky zpracování půdy v interakci s předplodinou na výnos jarního ječmene (Lekeš a kol., 1985): Hloubka zpracování půdy

Předplodina

Výnos (v t.ha-1)

Výnos (v %)

Střední orba (20 cm)

cukrovka ozimá pšenice

5,43 4,71

100,0 86,7

rozdíl

0,72

13,3

cukrovka ozimá pšenice

5,51 4,21

100,0 76,4

rozdíl

1,30

23,6

Minimální zpracování půdy (10 cm)

V polním pokusu v Ivanovicích na Hané (ŘVT) na černozemi, založený roku 1988, byla hodnocena výnosová reakce odrůdy Rubín (Zimolka a kol., 1997). Jedná se o teplou oblast, průměrná roční teplota je 8,5°C s úhrnem srážek 549,8 mm. Na třech šestihonných osevních postupech s koncentrací obilnin 33,3%, 50% a 66,6% byly testovány čtyři systémy zpracování půdy: •

orba na 0,22 m

•

orba na 0,15 až 0,18 m

•

setí do nezpracované půdy

•

zpracování půdy talířovým náčiním na 0,10 až 0,12 m Výsledky naznačují, že pro jarní ječmen zůstává základním agrotechnickým

zásahem podzimní orba a to nejlépe oboustranným pluhem. Podle pokusů však provedená orba na úrodných půdách stačí do hloubky 0,15 až 0,18 m. Výnosové rozdíly mezi zpracováním půdy talířovým nářadím na 0,10 m a setím do nezpracované půdy jsou neprůkazné a výnosy u orby na 0,15 m a při setí do nezpracované půdy jsou za zkoušené období téměř stejné. 2.2.3.3 Předseťová příprava půdy a setí Základem pro zabezpečení optimálních podmínek pro klíčení a vzcházení osiva je kvalitní příprava seťového lůžka (Černý a kol., 2007). Spodní část lůžka by měla být dostatečně utužena, tak se zajistí obvyklá hloubka setí i dostatečný přístup vody k osivu. Půda nad osivem má být zase dostatečně kyprá, aby rostliny mohly vzcházet. Jarní příprava půdy musí zajistit provzdušnění ornice a vytvoření seťového lůžka v hloubce 30-50 mm (Zimolka a kol., 2006). Pro jarní ječmen je vhodnější tzv. mělké 24

setí do půdy, tj. do hloubky 20-30 mm, na středních až těžkých půdách, 40 mm pak na půdách lehkých. Spodní vrstva lůžka by měla být asi o 1-2 cm hlubší, než je požadovaná hloubka uložení obilky. Jarní ječmen je citlivý na tzv. zamazání (na zrnu se vytvoří blátivý obal, ten brání přístupu kyslíku, ten snižuje energii klíčení a porost vzchází nevyrovnaně). Půda by tedy měla být dostatečně vyzrálá (při mírném stisku se v dlani drolí). Zamazání tak má větší negativní vliv na výnos, než zpožděné setí. K předseťové přípravě půdy se stále využívá pasivní nářadí (radličkové brány), nebo jiných strojů pro kypření (rotační kypřiče) (Procházková, Hůla a kol., 2008). Dává se přednost použití různých druhů secích kombinací, které spojují přípravu půdy a setí v jednu pracovní operaci, aby se počet pojezdů po pozemku snížil na minimum.

2.2.3.4 Kvalita a termín setí Setí má významný vliv na výnos a kvalitu sladovnického ječmene (Černý a kol., 2007). Především se jedná o správnou dobu setí, výši výsevku, šířku řádků a hloubku setí. Rovnoměrnost setí je důležitá, má význam pro vyrovnanost porostů a tím pádem ovlivňuje výnos (Zimolka a kol., 2006). Sladovnický ječmen dosti silně reaguje na opožděné setí (Černý a kol., 2007). Pokles výnosu je tím intenzivnější, čím dříve v daném roce nastoupí teplé a suché počasí. Lhůta termínu setí není jednoznačně stanovena, obecně platí, že by se ječmen měl vysévat co nejdříve na jaře, jen co to počasí a stav půdy dovolí. Za posledních dvacet let byl termín výsevu nejzazší a to vyvolávalo pochybnosti z hlediska výnosů (Zimolka a kol., 1997). Proto se provedlo srovnání termínu setí a výnosů v dlouhodobém pokusu (v letech 1970-1996). Výsledek byl, že mezi termíny a výnosy není přímo úměrný vztah. Raný výsev tedy vždy nezaručuje vysoký výnos (ročník 1975, setí 10.3., výnos 4,34 t.ha-1). Většina termínu se pak pohybovala v poslední dekádě března až v první dekádě dubna a výnos byl průměrný až nadprůměrný, nad 6 t.ha-1. Z toho plyne závěr, že v ŘVT a lepší BVT při výsevu do 10. dubna není třeba provádět kompenzace vyšším výsevkem nebo dusíkem. Zjistila se také odrůdová odlišnost.

25

Tabulka 4: LEKEŠ (1985) uvádí srovnání vlivu doby setí na výnosy jarního ječmene: Údaj

Setí, jakmile to stav půdy dovolí

Setí o 10 dnů opožděně

Setí o 20 dnů opožděně

Výnos zrna (t.ha-1)

6,76

5,92

5,04

Počet produktivních odnoží

3,15

2,60

2,40

Počet zrn v klasu

22,0

18,2

16,2

HTZ (g)

44,0

42,5

41,5

Podíl předního zrna (%)

77,7

76,0

66,3

Obsah bílkovin v sušině zrna (%)

12,3

12,7

13,2

2.2.3.5 Výsevek Výsevek je odvislý na odrůdě ječmene, zejména na schopnosti odnožování, na hodnotě osiva, na půdě (živiny, vláha, škůdci, plevele), na povětrnostních podmínkách a na době a způsobu setí (Černý a kol., 2007). Volí se i výše výsevku, aby odnožování rostlin bylo přiměřené a aby všechny odnože vytvořily vyvinutý vyzrálý klas. Výsevek je tedy obecně vyšší než u jiných jarních obilnin. Výpočet výsevku se spočítá na základě potřebného množství klíčivých semen na 1 ha (Zimolka a kol., 2006). Při založení porostu se očekává utváření prvků výnosu, podmínkou u jarního ječmene je vytvoření dostatečného množství produktivních odnoží. Při přehuštěných porostech pochází k nežádoucímu snižování produktivity klasu, HTS a podílu předního zrna, zvyšuje se též riziko poléhání rostlin. Objevily se nové způsoby zakládání porostu, zejména výsev do úzkých řádků, což má simulovat výsev na široko nebo přímo výsev na široko pomocí nových secích kombinací (Černý a kol., 2007). Setí do úzkých řádků se pozitivně odráží i ve vyšším přepadu zrna, což je způsobeno menším podílem klasů ze slabých odnoží. Kromě zlepšení jakostních parametrů se takto zvyšuje i výnos. V polních pokusech se zkoušely tři výsevky – 2,5, 3,5 a 5,0 MKZ/ha (Zimolka a kol., 1997). Zjistil se průkazný rozdíl mezi výsevkem 2,5 MKZ/ha a ostatními, naopak rozdíl mezi 3,5 a 5,0 MKZ/ha zjištěn nebyl. Z toho plyne, že výsevky vyšší než je se doporučuje, je neefektivní a neekonomické. Neuplatnily se ani při extrémně zpožděném termínu setí.

26

Tabulka 5: Doporučené výsevky ječmene jarního (Křen a kol., 2001): Kukuřičná Řepařská výrobní oblast výrobní oblast 3,5 - 4,0 MKS 3,5 MKS MKS = milion klíčivých semen

Obilnářská výrobní oblast

Bramborářská výrobní oblast

Pícninářská výrobní oblast

3,5 - 4,0 MKS

4,0 - 4,5 MKS

4,0 - 4,5 MKS

2.2.4 Výživa a hnojení Ječmen řadíme mezi plodiny se střední potřebou živin. Na jednu tunu zrna se spotřebuje 20-24 kg dusíku, 3,5-6,2 kg fosforu, 16,6-21,0 kg draslíku, 5,7-8,5 kg vápníku, 1,2-2,4 kg hořčíku a 4,0-4,2 kg síry (Kosař a kol., 1997). Obsah těchto prvků souvisejí s celkovou úrovní hnojení v osevním postupu. U sladovnického ječmene se musí najít správný kompromis mezi výší výnosu a kvalitou zrna při volbě dávky dusíku, zejména na půdách s nižší přirozenou úrodností (Kopecký, 1969). Přehnojení dusíkem či nevhodná doba hnojení má za následek příliš bujný růst, náchylnost k poléhání a snížení výnosů i jakosti zrna. V Polsku byl v letech 2004 až 2005 prováděn výzkum v obilnářské výrobní oblasti (Bielski a Budzyński, 2006). Účelem bylo prozkoumat efekty osmi stupňů dusíkaté výživy na výnos a sladovnickou kvalitu ječmene jarního, odrůdy Prestige. Vyšší dávka dusíku (60 kg.ha-1) zapříčinila mírně vyšší výnos v obou letech. Rozdělení této dávky bylo z hlediska zisku lepší v poměru k jednorázové aplikaci. Vyšší dávkou dusíku se zvýšil výnos, ale obsah bílkovin ovlivněn nebyl. Aplikované úrovně hnojení nerozlišovaly znaky kvality sladu, jako např. friabilitu nebo diastatickou mohutnost. Rozsah rozdílů v kvalitativních parametrech zrna a sladu vlivem dusíku byl menší, než se předpokládalo. V Kanadě v Albertě byl roku 1981 založen pokus, který sledoval vliv zpracování půdy a dávky hnojeného dusíku na výnosy jarního ječmene (Malhi, McAndrew, Carter, 1992). Zpracování půdy byly tři - přímé setí do půdy (ZT), minimalizační technologie (MT) a konvenční orba (CT), dávky dusíku byly 0, 40, 80 a 120 kg.ha-1. Dusičnan amonný byl aplikován po setí na všechny pozemky kromě pokusu bez dusíku. Rozdíl výnosů byl u ZT a CT mírně vyšší s dávkami dusíku 40 a 80 kg.ha-1, než u 120 kg.ha-1. Dusíkatá hnojiva ovlivnila celkový výnos rostliny. Podle polního pokusu ve VÚRV v Praze-Ruzyni v letech 1998 až 2000 byl jarní ječmen pěstován v krátkém osevním sledu „ozimá pšenice-ječmen jarní-hrách“. Dávky 27

dusíku byly 40 – 80 – 120 kg.ha-1 (Procházková, Hůla a kol., 2008). Byla použita půdoochranná technologie využívající vymrzající meziplodiny s následným přímým setím do mulče. Pokus se prováděl na třech stanovištích, Ruzyně-luvizem, půda jílovitohlinitá, Čáslav-černozem, půda hlinitá a Tišice-černozem, půda hlinitopísčitá, zde byl navíc sledován efekt závlahy. Z výsledků vyplývá, že pro Ruzyni jsou v půdoochranné variantě charakteristické spíše zanedbatelně vyšší výnosy, přičemž se velikost rozdílu výnosu zvyšuje s dávkou dusíku. V Čáslavi se zjistily vyšší výnosy a to v konvenční variantě, kde jsou výnosy tím větší, čím je větší dávka dusíku. V Tišicích na lehké půdě jsou nevýznamné rozdíly ve způsobu zpracování půdy (u půdoochranné varianty je výnos o něco málo vyšší) i v dávkách aplikovaného dusíku. Viditelný je pozitivní vliv závlahy na výnos a na účinnost hnojení dusíkem.

Obr. 7: Výnosy zrna jarního ječmene v závislosti na hnojení dusíkem-průměr let 1988 až 2000 (Hůla, Procházková a kol., 2008)

V dalších polních pokusech se prokázalo, že tam, kde byl zaorán chrást časně (v říjnu) měly rostliny více pohotového N minerálního, než u pozdně zapraveného chrástu (v listopadu) (Richter a Ryant, 2002). U pozdně zaoraného chrástu dochází k mineralizaci dusíku až na jaře a to může vést ke žloutnutí porostu. Proto je potřeba 28

zvláště při chladném a suchém jaru přihnojit tyto porosty dávkou dusíku. Existuje však větší riziko, že pozdější mineralizace chrástu zvýší obsah N–látek v zrně. Při omezení chovu hospodářských zvířat se hledají náhradní zdroje organické hmoty. Nejčastěji je zaorávána sláma obilnin, je velmi bohatá na látky organické (8082%), obsah fosforu a dusíku je nízký (Procházková a kol., 2001). Při zaorávání slámy je v půdě většinou malé množství využitelného dusíku, proto se musí dodat hnojivy. Z výsledků pokusů prováděných u jarního ječmene lze doporučit mělké zapravení slámy do půdy. Setí jarního ječmene pomocí bezorebných secích strojů zajišťuje vyšší jistotu kvalitního založení porostu. Mezi další možnosti organického hnojení patří zaorávání zeleného hnojení a řepného chrástu (Kosař a kol., 1997). Tyto typy organického hnojení jsou do půdy zapravovány na podzim, rozklad je tedy ovlivněn průběhem teplot během zimy. Problém se sladovnickým ječmenem mohou nastat, pokud je půda během zimy zmrzlá a jaro je suché. Mineralizace dusíku tak proběhne až v druhé polovině vegetace a to nepříznivě ovlivní obsah dusíkatých látek v zrnu.

2.2.5 Sklizeň

Ječmen se sklízí v plné zralosti, ta se však již neposuzuje podle toho, že klasy v porostu začnou háčkovat, moderní odrůdy mají totiž je mírně převislé klasy (Petr a kol., 1997). Plnou zralost lze charakterizovat takto (Zimolka a kol., 2006):


Zrno se již neohne, při silnějším tlaku lze zlomit.




Rostlina odumřela až po praporcový list.




Pluchy zežloutly, případně zbělely, osiny také ztratily původní barvu.




Klesla vlhkost zrna, cca pod 16%.




První kolénko shora zhnědlo.

Pokud je ječmen sklizen předčasně, přeruší se probíhající fotosyntéza horních částí klasu a stébla, což způsobí (Zimolka a kol., 2006):


Nepřechází zásobní látky ze slámy do zrna (škroby se ukládají v obilce později než N-látky).




Snižuje se klíčivost, energie klíčení a prodlužuje se posklizňové dozrávání.




Klesá výtěžnost předního zrna, HTS a tím celkově výnos a kvalita sladu.

29

Zpožděnou sklizní klesá výnos, snižuje se i jakost, např. při opožděné sklizni o 10 dní klesá HTZ o 2%, při zpoždění o 20 dní klesá HTZ o 3,3% (Petr a kol., 1997). Dále se prodlužuje posklizňové dozrávání a roste podíl mechanicky poškozených zrn (Zimolka a kol., 2006). Ideální sklizňová vlhkost zrna by měla být okolo 15%, při nižší vlhkosti hrozí nebezpečí mechanického poškození zrna, při vlhkosti nad 20% má nežádoucí vliv na vyrovnané klíčení obilek.

2.2.6 Posklizňová úprava

Zrno může obsahovat kolísavý podíl příměsí a nečistot, zrna různé velikosti, může mít i vyšší či vysoký podíl vody (Křen a kol., 2001). Zrno se po sklizni upravuje předčištěním a tříděním. Vlhké zrno je třeba dosušit. Ječmen po sklizni se nejprve zbaví hrubých nečistot (kamínky, hlína), zbytků slámy a prachu (aspiratéry), odstraní se půlky zrn a kulaté částice (triéry) a nakonec se zrna vytřídí na základě rozdílné velikosti (síta). Dále ječmen prochází přes elektromagnetické odlučovače, které separují kovové předměty. Sušení se musí provádět tak, aby se zrno nepoškodilo přehřátím (Kosař a kol., 1997). Nejčastěji se tedy používá aktivní větrání, tj. sušení studeným vzduchem. V praxi se používají větrací sila. Pokud se suší teplým vzduchem, musí se přesně dodržovat teplota vzduchu (jako pro osivo), sušení se nesmí provádět spalinami ani se spaliny nesmí dostat k sušenému ječmeni, aby v zrnu nevznikaly karcinogenní látky.

30

2.3 Kvalita a výnos ječmene jarního 2.3.1 Kvalitativní znaky

2.3.1.1 Sladovnický ječmen Požadavky na kvalitu sladovnického ječmene vymezuje legislativa v ČSN 46 1100-5, Obilí potravinářské – část 5: Ječmen sladovnický (Křen a kol., 2001). Za ječmen sladovnický se pokládají odrůdy ječmene setého dvouřadého, který je registrovaný v Seznamu odrůd jako vhodného pro výrobu pivovarské ho sladu. V zemědělství je zřejmě málo výrobků, u kterých je sledováno tolik kvalitativních znaků, jako u sladovnického ječmene (Psota, 2001). V současné době existuje několik desítek různých fyziologických, mechanických a technologických znaků, které se u sladovnického ječmene hodnotí. Nejdůležitější z těchto znaků jsou součástí hodnocení nově registrovaných odrůd sladovnického ječmene a vyjadřují se bodovou hodnotou ukazatele sladovnické jakosti. Ukazatel sladovnické jakosti (USJ) hodnotí kvalitu jednotlivých odrůd (Černý a kol., 2007). Znaky jsou hodnoceny stupnicí 1–9: • USJ 4–9 bodů - sladovnické odrůdy, • USJ méně než 4 body – nesladovnické odrůdy.

Podle ukazatele sladovnické jakosti (USJ) lze jednotlivé odrůdy rozčlenit do několika skupin (Černý a kol., 2007): 1) výběrové odrůdy (USJ 7 až 9) – Diplom, Jersey, Malz, Prestige, Sebastian, aj. 2) standardní odrůdy (středně jakostní - USJ 4–6) - Akcent, Amulet, Annabel, Atribut, Calgary, Forum, Kompakt, Madeira, Madonna, Maridol, Philadelphia, Sabel, Scarlett, Novum, Terno, Tiffany (ozimý), Tolar aj. 3) nestandardní odrůdy (nesladovnické - USJ méně než 4) - Ditta, Heris, Ladik, Orbit, Orthega, Pax, Pejas, Primus, Prosa, Stabil, Viktor aj. 4) odrůdy vhodné pro české pivo – Tolar, Bojos, Aksamit, Blaník, Malz (většinou tyto odrůdy patří do druhé skupiny s USJ 4–6).

31

Základním předpokladem pro dosažení požadované kvality sladu je odrůdová čistota partií ječmene dodávaných do sladoven (Psota, 2001). Každá odrůda má své specifické technologické a fyziologické vlastnosti, které jsou ve směsi většinou ztraceny. Přesto se z různých důvodů s kombinacemi odrůd ječmene experimentuje. Směsi odrůd jsou uvažovány jako prostředek pro zvyšování odolnosti monokultury vůči listovým chorobám a také nabízejí vyšší a stabilnější výnosy. Podle sladovnického průmyslu je směs je nositelem heterogenity rozluštění, což má za následek problémy při zpracování sladu v pivovarech nebo lihovarech. Jistá větší či menší úroveň heterogenity se vyskytuje i v partiích čistých odrůd. Navíc se připojují odlišnosti ve velikosti zrn, odlišnosti v obsahu dusíkatých látek v zrnech z téže rostliny apod. V pokusu s odrůdami jarního ječmene v Polsku a ve Velké Británii byly zjištěny rozdíly mezi směsí a monokulturou, ale nebyly pozorovány žádné průkazné rozdíly mezi průměrem směsí a průměrem monokultur. Sladovnický výkon směsi je tedy určen výkonem odrůd tvořících směs a podmínkami pěstování. Vedle parametrů, které se uvádí v ČSN, musí být ječmen vyzrálý, bez škůdců a cizích pachů, nesmí obsahovat zrna s pluchou naplesnivělou nebo plesnivou (Polák a kol., 1993). Dále musí splňovat požadavky na zdravotní nezávadnost, na MB čistotu, vyžaduje se odrůdová jednotnost.

Podle dalších znaků v normě se hodnotí: Barva a jemnost pluchy – vzhled zrna je důležitý pro posuzování kvality a dává informace, jak probíhala závěrečná fáze zrání, při jakých podmínkách byl ječmen sklízen a jakým způsobem byl následně skladován a ošetřen (Polák a kol., 1993). Hrubá plucha značí méně jakostní odrůdy, čím je zrno plnější, tím je podíl pluch menší. S tím má souvislost i další znak-zrna se zahnědlými špičkami (Křen a kol., 2001). Takový ječmen je nevzhledný, barevně nevyrovnaný a je to potenciální zdroj plísní. Plísně mohou přecházet do sladu a jsou pak příčinou přepěňování piva (gushing). Biologicky poškozená zrna – hodnoceno velmi přísně, veškeré barevné změny jsou považovány za teoretický zdroj plísní (Polák a kol., 1993). Dále jsou to zrna s chybějící pluchou (pokud přesahují 25% plochy zrna), dále s vyraženým či mechanicky poškozeným klíčkem, mechanicky deformovaná zrna, s rozpraskanou pluchou a zrna vydutá (Křen a kol., 2001).

32

Podíl zrna nad sítem 2,5 mm (tzv. přední zrno) - je důležitý nejen pro pěstitele, ale i pro sladaře (Mucha a Novotný, 2009). Vysoký podíl zrna nad sítem 2,5 mm signalizuje dobrý ročník - dlouhou vegetační dobu, vyrovnanou výživu a příznivé podmínky při dozrávání ječmene při přechodu od mléčné k plné zralosti. Charakterizuje vyrovnanost a plnost zrn (Polák a kol., 1993). Vyrovnanost ve velikosti je z technologických důvodů důležitá, při sladování zrna rovnoměrně přijímají vodu, stejnoměrně klíčí a dosahují požadovaného stupně rozluštění. Vysoký podíl nad sítem 2,5 mm úzce souvisí s výtěžností sladu, obsahem bílkovin a extraktivností. Sladovnický ječmen by neměl obsahovat odpad, jako jsou zrna drobná, zaschlá a nevyvinutá, která propadnou sítem 2,2 mm (Křen a kol., 2001). Taková složka ječmene je sladařsky nevyužitelná a tudíž neekonomická. Zrna nad sítem 2,2 mm se nazývají jako se sekunda a musí se zpracovávat odděleně a s jinou technologií. Vlhkost ječmene - je důležitým ukazatelem během sklizně i po sklizni (Mucha a Novotný, 2009). Příznivé hodnoty vlhkosti 12–14 % ukazují na příznivý průběh počasí během sklizně. Uskladněné zrno vyžaduje pouze kontrolu, neboť dýchání zrna nebo s vyraženým, příp. poškozeným klíčkem. V důsledku poškození přijímají tato zrna a rozvoj mikroflory je silně omezen. Zrno sklizené a uskladněné při vyšší vlhkosti je nutné větrat. Nadměrným dýcháním nesmí dojít k zahřívání a k anaerobnímu dýchání, tím se poškozuje klíčivost. Klíčivost ječmene - jen klíčící zrno je sladařsky cenné (Mucha a Novotný, 2009). Zrna neklíčivá jsou v podstatě surogátem. Nevyklíčená zrna jsou pak také substrátem zejména pro plísně (Polák a kol., 1993). Takováto zrna pak vytváří ve vyrobeném sladu vysoký obsah sklovitých zrn a snižují ostatní jako je např. extrakt, friabilita atd. (Mucha a Novotný, 2009). Při normálním průběhu žní, tzn. při příznivém počasí, správném seřízení sklízecí techniky a vhodném posklizňovém ošetření a uskladnění nejsou problémy s klíčivostí a následně s klíčivou energií a citlivostí na vodu. Obsah veškerých dusíkatých látek - určuje jednoznačně základní technologickou hodnotu zrna (Mucha a Novotný, 2009). Ječmeny s obsahem bílkovin pod 10 % jsou enzymaticky slabé a je u nich obtížné dosáhnout požadovaných hodnot RE, množství rozpustného dusíku a požadovanou diastatickou mohutnost sladu. Ječmeny bohaté na bílkoviny (nad 12 %) mají obvykle nízký obsah škrobu, což znamená předpoklad pro nízkou extraktivnost sladu. Takovéto ječmeny se ve sladovně nesnadno zpracovávají a poskytují slady s vysokým obsahem bílkovin. Za optimální hodnotu se uvádí 10,8%, 33

obecně by neměla být překročena hodnota 11,5% (Polák a kol., 1993). Když je obsah bílkovin v zrně vyšší, musí se pak zajistit výběr partií s vyšším podílem předního zrna, s vyšší HTZ a také s vyšším obsahem škrobu. Takovéto zpracování ječmene je ale následně pracnější a s většími náklady, navíc s ne vždy odpovídajícím efektem. Obsah škrobu – u dobrého ječmene by měl být alespoň 64% (Polák a kol., 1993). Obsah škrobu je hlavně nositelem extraktivnosti sladu a je závisí na obsahu bílkovin a na délce slunečního svitu v závěru vegetace. β-glukany – vysoký obsah β-glukanů zpomaluje stékání sladiny a způsobuje potíže při filtraci piva (Kosař a kol., 1997). Maximální povolený limit je 150-200 mg/l sladiny. Jejich obsah je ovlivněn odrůdou, pěstebním místem, předplodinou, ročníkem a technologií skladování. Hodnotí se ale také aktivita β-glukanázy, která odbourává βglukany; optimální kombinace je nízký obsah

β-glukanů a vysoká aktivita

β-

glukanázy. Kolbachovo číslo – přestavuje stupeň rozluštění bílkovin (Kosař a kol., 1997). Je to procentní podíl rozpustného dusíku ve sladině k celkovému obsahu dusíku ve sladu. Pro evropské výrobce piva by Kolbachovo číslo nemělo překročit hodnotu 40, resp. 38, zatímco pro americké výrobce je optimální hodnota nejméně 42. Pro vlastní technologii výroby piva je pak důležitější hodnota α-aminodusíku (min. 140 mg/l) či celkového rozpustného dusíku ve 100 ml laboratorní sladiny. Objemová hmotnost – měla by být v rozmezí 68-72 kg/hl (Mucha a Novotný, 2009). Přesnější údaj o ječmeni dává absolutní hmotnost, tj. hmotnost 1000 zrn. Tato hmotnost by měla být alespoň 40 g v sušině. Fyziologické ukazatele – klíčivá energie, citlivost na vodu, index klíčivosti (Mucha a Novotný, 2009).

Tabulka 6: Přehled základních a limitních hodnot znaků sladovnického ječmene (Křen a kol., 2001): 34

Kritérium

Základní hodnota (pro smluvní vztahy)

Limitní hodnota (při dodávkách)

Barva zrna

Světle žlutá

Žlutá i méně vyrovnaná

Plucha zrna

Jemná, jemně vrásčitá

Méně jemná i méně jemně vrásčitá

Vlhkost

15,0%

Nejvýše 16,0%

Podíl zrna nad sítem 2,5mm

90,0%

Nejméně 70,0%

Zrna poškozená

2,0%

Nejvýše 5,0%

Zrna se zahnědlými špičkami

2,0%

Nejvýše 6,0%

Zrna porostlá

0,0%

Nejvýše 0,5%

Celkový odpad, z toho:

3,0%

Nejvýše 7,0%

- zrna zelená

0,0%

Nejvýše 1,0%

- neodstranitelná příměs

0,0%

Nejvýše 1,0%

Klíčivost

98,0%

Nejvýše 92,0%

Dusíkaté látky v sušině

11,0%

Nejvýše 12,5%

2.3.1.2 Nesladovnický ječmen Požadavky na ječmen pro průmyslové zpracování (potravinářský a krmný) jsou vymezeny normou ČSN 46 1200-3 (Černý a kol., 2007). U ječmene je třeba připomenout, že na výrobu krup, kávovin a ječného šrotu k pivovarskému zpracování se dodává ječmen setý dvouřadý, u kterého po odstranění příměsí a nečistot zůstane nad sítem s podélnými zakulacenými otvory širokými 2,5 mm nejméně 75 hmotnostních % ječných zrn (Mezuliáník, 2009, podle ČSN).

Tabulka 7: Požadavky na ječmen krmný podle ČSN 46 1200-3 ( Křen a kol., 2001): Parametr

Smluvní dodávky 35

Dodávky *

Vlhkost

14,0%

Nejvýše 15,0%

Příměsi

3,0%

Nejvýše 8,0% +

Nečistoty + z toho: zrna porostlá nejvýše 5,0%

1,0%

Nejvýše 3,0% ++

++ z toho: anorganické nejvýše 0,5%, semena svízele nejvýše 0,3%, zrna plesnivá a naplesnivělá nejvýše 0,5% * Neodpovídá-li ječmen krmný hodnotám uvedeným v tabulce, dodává se jen se souhlasem kupujícího. Ječmen krmný musí být zdravotně nezávadný, vyzrálý, bez škůdců, prostý cizích pachů a vhodný ke krmným účelům (Křen a kol., 2001).

Tabulka 8: Požadavky na ječmen potravinářský podle ČSN 46 1100-6 (Křen a kol., 2001): Parametr

Smluvní dodávky

Dodávky *

15,0%

Nejvýše 15,0%

Podíl zrna nad sítem s podélnými otvory 2,5mm x 2,2mm

90%

Nejméně 75%

Příměsi

4,0%

Nečistoty

0,0%

Vlhkost

Zrna ječmene zelené barvy

Nejvýše 1,0%

Neodstranitelná příměs

Nejvýše 1,0%

Nejvýše 2,0% Poškozená zrna * Neodpovídá-li ječmen potravinářský požadavkům uvedeným v tabulce, dodává se jen se souhlasem kupujícího. Ječmen potravinářský, který je určený k výrobě ječného šrotu k pivovarskému zpracování, nesmí obsahovat slunečnicová semena (Křen a kol., 2001). Dále musí odpovídat požadavkům podle ČSN 46 1010 a dále splňovat požadavky Ministerstva zdravotnictví-požadavky na MB čistotu a na obsah cizorodých látek. Potravinářský ječmen musí být vyzrálý, zdravý, prostý škůdců a cizích pachů. Nesmí obsahovat zrna plesnivá a viditelně naplesnivělá. 2.3.1.3 Hodnotící zkoušky jakosti Zkoušky mechanické (Hřivna, 2009): 36

třídění (podíl zrn nad síty) - síto 2,5mm x 22 mm, síto 2,2 mm x 22 mm, velký technologický význam, třídy I (nad 2,5 mm) (měla by být více než 90%) a II (nad 2,2 mm), zrna poškozená - v podílu nad sítem 2,5 x 22 a 2,2 x 22, jsou to např. zrna bez pluch, zrna se změněnou barvou, zrna se zahnědlou špičkou - v podílu nad sítem 2,5 x 22 a 2,2 x 22 mm, zrna porostlá - v podílu nad sítem 2,5 x 22 a 2,2 x 22 mm, znakem je klíční nebo kořínek (i částečně ulomený), celkový odpad - v podílu nad sítem 2,5 x 22 a 2,2 x 22 mm, jsou to zlomky zrn, zrna zelené barvy, cizí obiloviny, škodlivé nečistoty, semena ostatních kulturních plodin, organické nečistoty, anorganické nečistoty (odpad by neměl přesáhnout 3%), objemová hmotnost - obilní zkoušeč (litrová váha - ječmen, čtvrtlitrová váha - slad) pohybuje se mezi 680 - 720 g.l-1, hmotnost tisíce zrn (HTZ) - významná charakteristika - je v přímé korelaci s extraktem těžší zrna jsou extraktivnější, navážka 42 - 45 g zrn, nebo zvážení 2x500 zrn, vlastnosti endospermu - sklovitosti, požaduje se sklovitost do 20%, zrna moučnatá dobře přejímají vodu, mají vyšší extrakty, sklovitost je způsobená bílkovinným komplexem „hordeinem“, stanovuje se na farinatomem.

Zkoušky fyziologické (Hřivna, 2009): Nejvýznamnější jsou zkoušky klíčivosti. Požaduje se, aby ječmen klíčil rychle, stejnoměrně a úplně (min 92%). klíčivost - většinou po několika týdnech uložení ječmen (dormance), pokud stanovujeme ihned nutno klíčení urychlit (tepel. šokem, oxidačním činidlem peroxidem):

•

odpočítání 500 zrn bez příměsí - máčení 200 ml 0,75% peroxidu - po 72

hodinách odpočet vyklíčených zrn - vyjádření výsledku v procentech. klíčivá energie (KE) - provádí se po 45 dnech od sklizně. Klíčivou energii se rozumí procento zrn vyklíčených do 72 hodin z celkového počtu zrn.

•

na Petriho misku s filtračním papírem se odpočítá 100 zrn, ovlhčí se 4 ml (8 ml)

vody, po uplynutí doby se provede odpočet.

klíčivá rychlost - výpočet z energie klíčení dle vzorce: 37

Kr = 5a + 3b + c/5 a…….počet vyklíčených zrn za 24 hod. b…….za dalších 24 hod. c…….za dalších 24 hod.

Rychlost je dána obsahem sacharosy v embryu (1 - 2,6%), důležitý je obsah invertasy, udává zdravotní stav. Citlivost na vodu (CV) - je rozdíl KE 4 ml(72h) - KE 8 ml (72hod); výsledek nad 50% značí vysokou citlivost na vodu. Nasákavost - vlhkost, jakou zrno dosáhne při průchodu sladovacího procesu za určitou dobu, vyjádřená v %. V rámci tzv. mikrosladování (košíček se zrnem), regulace vody, teploty a větrání. Střídá se namáčení s tzv. vzdušnými přestávkami, průměrně je zrno asi 12h ve vodě a 60 hod. na vzduchu. Hodnoty: pod 45% je nasákavost nedostatečná, nad 48% velmi dobrá. Dobrá nasákavost je charakteristická pro dobře vyzrálé ječmeny, s dobrou strukturou zrna, což zaručuje stejnoměrný a rychlý příjem vody a tím podmínky pro optimální průběh enzymatických pochodů v celém zrně. Mikrosladování - výroba sladu z ječmene v laboratorních podmínkách. Systém několika nádob vedle sebe, v první nádobě máčení, ve 2. klíčení a 3. hvozdění. Výhoda - vše probíhá za přesně definovaných podmínek (teplota, čas a vlhkost).

Zkoušky fyzikální a chemické (Hřivna, 2009): vlhkost - naváží se asi 5g vzorku s přesností na 3 desetinná místa, suší se při 103°C, 180 min, dle EBC, měla by být nejvýše 15%, N-látky - stanovují se Kjeldahlovou metodou, používá se faktoru 6,25, další metoda podle Kunitake-Kobayshi - nemusí se spalovat. Vysoký obsah bílkovin způsobuje následně zákaly piva, špatnou filtrovatelnosti a nižší fyzikálně-chemickou stabilitu. Dostatek bílkovin musí naopak poskytnout výživu kvasinkám. Bílkoviny se podílí na tvorbě pěny, podminují stálost, plnost a chlebnatost. Jejich podíl se přísně sleduje. extrakt - extraktem rozumíme souhrn látek zrna (ječmene sladu) přímo rozpustných ve vodě a látek převedených do roztoku enzymatickou hydrolýzou za podmínek metody.

38

Extrakt tvoří především štěpné produkty škrobu v menší míře pak N-látky, polyfenolické a jiné.

U ječmene pouze přibližně pomocí výpočtu podle Bishopa: E = 83,6 - (0,85 x B) + (0,15 x G) E…….% extraktu v sušině B…….% bílkovin v sušině G…….HTZ v g sušině.

škrob - klasická Ewersova metoda - spočívá v převedení nerozpustného škrobu zrna HCl na škrob rozpustný, který je opticky aktivní a jehož množství se určí polarimetricky. žádoucí je vyšší obsah škrobu - vyšší extraktivnost sladu.

2.3.2 Tvorba výnosu u jarního ječmene

Základem je dosažení optimálního počtu produktivních stébel s vysokou produktivitou klasu (Zimolka a kol., 2006). Nedostatky v agrotechnice může být tedy zcela zásadní, poněvadž jsou jen obtížně kompenzovány pozdějšími opatřeními. Optimální hustota klasů se pohybuje okolo 900-1000 klasů/m2. Optimální počet odnoží na jednu rostlinu je 2-3. Výnos zrna – je to geneticky komplexní znak, který je vytvářen působením mnoha genů, které jsou v průběhu vývoje ve vzájemné interakci s vlivy prostředí. Nepříznivou skutečností tohoto znaku je jeho nízká dědivost. Výnos zrna jako složitého znak lze s pohledu šlechtitele rozložit na dva základní prvky (Svačina, 2009): •

přímou složku výnosu tj. počet obilek na jednotku plochy, která je dána počtem klasů na jednotku plochy, počtem zrn v klasu a hmotností tisíce semen (HTS),

•

nepřímou složkou výnosu tj. znaky, které stabilizují výnos, jako je odolnost k poléhání nebo odolnost k chorobám a škůdcům. Obecně na utváření optimálního výnosu se podílí určitá odrůdová specifika a

volba předplodiny (Zimolka a kol., 2006). Působení předplodiny na výnos je poměrně široké, mezi hlavní faktory patří půdní struktura, mineralizace dusíku, množství organických zbytků a rychlost jejich rozkladu. Předplodina tedy ovlivňuje výnos zásadním způsobem. Vliv odrůdy je poměrně malý, s výjimkou odrůdy Sebastian, který 39

má vysokou odnožovací schopnost a vytváří v průměru o 200 klasů na m2 než ostatní odrůdy. Jarní ječmen tvoří výnos zrna především počtem klasů na jednotku plochy (Svačina, 2009). Zvýšení výnosu je tedy možno dosáhnout zlepšením jednotlivých výnosových složek, jejichž heritabilita – dědivost je různě vysoká. Dědivost znaku HTS je poměrně vysoká a selekce na tento znak relativně spolehlivá už v raných generacích po křížení, počet klasů na rostlinu má dědivost nízkou a selekce na tento znak je účinnější až v dalších generacích. Šlechtí se na tyto znaky, které stabilizují výnos zrna (Svačina, 2009): •

odolnost stébla k poléhání – je to znak s nízkou dědivostí, šlechtitelé se zaměřují na zkrácení a zpevnění spodního internodia a zvětšení mohutnosti kořenového systému.

•

odolnost vůči listovým chorobám – týká se zejména padlí travního, hnědých skvrnitostí a rzi ječné.

2.4 Rozdělení jarního ječmene a jeho využití

2.4.1 Odrůdy jarního ječmene

Obdobně jako v jiných zemích Evropské unie i v České republice jsou vytvářeny seznamy doporučených odrůd hlavních polních plodin, jejichž cílem je (ÚKZÚZ, 2009): •

usnadnit orientaci uživatelů v širokém sortimentu nabízených odrůd,

•

poskytnout pěstitelům a zpracovatelům objektivní a nezávislé informace o odrůdách a jejich vhodnosti pro pěstební podmínky v České republice.

Seznam obsahuje popisy odrůd ječmene, které vykázaly během řady let velmi dobré výsledky v rámci registračního řízení a následně v rámci zkoušení pro Seznam doporučených odrůd nebo o ně projevil zájem zpracovatelský průmysl. Pěstitelé by měli upřednostňovat odrůdy uvedené v seznamu, pokud nemají důkazy či zkušenosti, že jiná odrůda, zapsaná ve Státní odrůdové knize České republiky nebo ve Společném katalogu

40

odrůd druhů zemědělských rostlin Evropské unie, je pro jejich konkrétní pěstební podmínky vhodnější.

2.4.1.1 Hodnocení odrůd Odrůdy ječmene jsou nejprve hodnoceny v rámci registračního řízení ÚKZÚZ. Po úspěšném ukončení těchto zkoušek může majitel přihlásit odrůdu do zkoušek pro Seznam doporučených odrůd. Nově zařazené odrůdy mohou být na základě minimálně tříletých zkoušek zařazeny do Seznamu jako předběžně doporučené. Doporučené mohou být odrůdy na základě minimálně čtyřletých zkoušek. Hodnocení uvedených odrůd vychází z průměrů dat získaných v pokusech konaných v letech 2005 - 2008 na zkušebních stanicích ÚKZÚZ a zkušebních místech spolupracujících organizací. Zkoušení probíhá podle jednotné metodiky a pokusy jsou pravidelně kontrolovány pracovníky Národního odrůdového úřadu ÚKZÚZ. Sladovnická kvalita, výnos předního zrna (nad sítem 2,5 mm) a zájem sladařského průmyslu jsou základními hodnocenými kritérii u sladovnických odrůd ječmene. Výnos zrna je základním kritériem pro hodnocení ječmene nesladovnického. V rámci hodnocení sladovnických i nesladovnických odrůd ječmene jsou zohledněny i agronomické vlastnosti (ranost, odolnost proti poléhání, odolnost vůči chorobám).

2.4.1.2 Doporučené odrůdy (podle ÚKZÚZ) Aksamit - polopozdní sladovnická odrůda. Je doporučena Výzkumným ústavem pivovarským a sladařským pro výrobu Českého piva. Výnos PZ v neošetřené variantě v řepařské oblasti nízký, v ostatních oblastech a variantách středně vysoký. Rostliny středně vysoké, středně až méně odolné proti poléhání. Zrno středně velké až malé, PPZ středně vysoký. Předností je odolnost proti napadení rhynchosporiovou skvrnitostí.

Blaník - polopozdní sladovnická odrůda. Je doporučena Výzkumným ústavem pivovarským a sladařským pro výrobu Českého piva. Výnos PZ v neošetřené variantě v kukuřičné a v ošetřené variantě v bramborářské oblasti vysoký, v ošetřené variantě v kukuřičné oblasti velmi vysoký, v řepařské a obilnářské oblasti a v neošetřené variantě v bramborářské oblasti středně vysoký. Rostliny středně vysoké až vysoké, středně až

41

méně odolné proti poléhání. Zrno velké, PPZ vysoký. Předností je vysoký PPZ. Rizikem je menší odolnost proti napadení hnědou skvrnitostí.

Bojos - polopozdní sladovnická odrůda, preferovaná některými sladovnami. Je doporučena Výzkumným ústavem pivovarským a sladařským pro výrobu Českého piva. Výnos PZ v kukuřičné oblasti středně vysoký až vysoký, v ostatních oblastech středně vysoký. Rostliny středně vysoké až vysoké, středně odolné proti poléhání. Zrno středně velké, PPZ středně vysoký. Rizikem je menší odolnost proti napadení rhynchosporiovou skvrnitostí.

Diplom - polopozdní až pozdní sladovnická odrůda preferovaná některými sladovnami. Výnos PZ v neošetřené variantě v řepařské, obilnářské a bramborářské oblasti nízký, v kukuřičné oblasti a v ošetřené variantě v řepařské, obilnářské a bramborářské oblasti středně vysoký. Rostliny středně vysoké, středně odolné proti poléhání. Zrno středně velké až malé, PPZ středně vysoký. Rizikem je menší odolnost proti napadení hnědou skvrnitostí a rzí ječnou.

Jersey – polopozdní sladovnická odrůda preferovaná některými sladovnami. Vzhledem k zájmu sladoven zařazena do kategorie doporučených odrůd. Výnos PZ v řepařské a v obilnářské oblasti a v neošetřené variantě v bramborářské oblasti nízký, v kukuřičné oblasti a v ošetřené variantě v bramborářské oblasti středně vysoký. Rostliny středně vysoké až vysoké, náchylné k poléhání. Zrno středně velké až malé, PPZ středně vysoký až nízký. Rizikem je náchylnost k napadení rzí ječnou a náchylnost k poléhání.

Prestige - poloraná sladovnická odrůda preferovaná některými sladovnami. Výnos PZ v neošetřené variantě v řepařské a bramborářské oblasti nízký, v ostatních oblastech středně vysoký. Rostliny středně vysoké, středně odolné proti poléhání. Zrno velké, PPZ středně vysoký. Předností je ranost. Rizikem je náchylnost k napadení hnědou skvrnitostí.

Pribina - poloraná nesladovnická odrůda. Výnos zrna středně vysoký ve všech oblastech. Rostliny nízké, středně odolné proti poléhání. Zrno velké, PPZ vysoký. Předností je ranost.

42

Radegast - polopozdní sladovnická odrůda, preferovaná některými sladovnami. Je doporučena Výzkumným ústavem pivovarským a sladařským pro výrobu Českého piva. Výnos PZ ve všech oblastech středně vysoký. Rostliny středně vysoké až vysoké, středně odolné proti poléhání. Zrno velké, PPZ středně vysoký. Předností je střední odolnost proti napadení hnědou skvrnitostí.

Sebastian - polopozdní odrůda s výběrovou sladovnickou jakostí, je preferovaná některými sladovnami. Výnos PZ v bramborářské oblasti a v ošetřené variantě v řepařské a obilnářské oblasti vysoký, v kukuřičné oblasti a v neošetřené variantě v řepařské a obilnářské oblasti středně vysoký. Rostliny nízké, středně odolné proti poléhání. Zrno středně velké, PPZ středně vysoký. Předností je střední odolnost proti napadení rzí ječnou. Rizikem je menší odolnost proti napadení padlím travním na listu.

Tocada - středně raná nesladovnická odrůda. Výnos zrna v neošetřené variantě v kukuřičné oblasti středně vysoký, v ostatních oblastech a variantách vysoký až velmi vysoký. Rostliny středně vysoké, středně odolné proti poléhání. Zrno velmi velké, PPZ středně vysoký. Rizikem je menší odolnost proti napadení padlím travním.

Tolar - polopozdní sladovnická odrůda preferovaná některými sladovnami. Je doporučena Výzkumným ústavem pivovarským a sladařským pro výrobu Českého piva. Vzhledem k zápisu názvu „České pivo“ do Rejstříku chráněných zeměpisných označení byla odrůda zařazena do kategorie odrůd doporučených. Výnos PZ ve všech oblastech nízký. Rostliny středně vysoké až vysoké, středně až méně odolné proti poléhání. Zrno středně velké, PPZ nízký. Rizikem je menší odolnost proti napadení padlím travním na listu.

Xanadu - středně raná sladovnická odrůda s výběrovou sladovnickou jakostí. Výnos PZ v kukuřičné a řepařské oblasti a v ošetřené variantě v obilnářské oblasti vysoký, v bramborářské oblasti a v neošetřené variantě v obilnářské oblasti středně vysoký. Rostliny středně vysoké, středně odolné proti poléhání. Zrno středně velké, PPZ vysoký. Předností je střední odolnost proti napadení hnědou skvrnitostí a vysoký PPZ.

43

2.4.1.3 Předběžně doporučené odrůdy Aktiv - středně raná sladovnická odrůda. Výnos PZ v kukuřičné oblasti vysoký až velmi vysoký, v obilnářské a bramborářské oblasti oblasti a v ošetřené variantě v řepařské oblasti vysoký, v neošetřené variantě v řepařské oblasti středně vysoký. Rostliny středně vysoké až vysoké, méně odolné proti poléhání. Zrno velké, PPZ středně vysoký. Rizikem je menší odolnost k poléhání.

Azit - polopozdní nesladovnická odrůda. Výnos zrna v ošetřené variantě v obilnářské oblasti a neošetřené variantě v řepařské a bramborářské oblasti velmi vysoký, v neošetřené variantě v obilnářské oblasti vysoký, v kukuřičné oblasti a v ošetřené variantě v řepařské a bramborářské oblasti středně vysoký. Rostliny středně vysoké, středně odolné proti poléhání. Zrno velké, PPZ vysoký. Předností je střední odolnost proti napadení hnědou skvrnitostí.

Kangoo - polopozdní sladovnická odrůda. Výnos PZ v ošetřené variantě v kukuřičné a řepařské oblasti vysoký, v obilnářské a bramborářské oblasti a v neošetřené variantě v kukuřičné a řepařské oblasti středně vysoký. Rostliny středně vysoké, středně odolné proti poléhání. Zrno velké, PPZ středně vysoký. Rizikem je menší odolnost proti napadení rhynchosporiovou skvrnitostí.

Marthe - středně raná sladovnická odrůda s výběrovou sladovnickou jakostí. Výnos PZ v kukuřičné oblasti velmi vysoký, v ošetřené variantě v řepařské, obilnářské a bramborářské oblasti vysoký, v neošetřené variantě v řepařské, obilnářské a bramborářské oblasti středně vysoký. Rostliny středně vysoké, méně odolné proti poléhání. Zrno středně velké, PPZ vysoký. Předností je vysoký PPZ. Rizikem je menší odolnost proti napadení hnědou skvrnitostí a menší odolnost proti poléhání.

Publican - polopozdní sladovnická odrůda. Výnos PZ v kukuřičné oblasti vysoký, v ošetřené variantě v řepařské oblasti a bramborářské oblasti velmi vysoký, v obilnářské oblasti a v neošetřené variantě v řepařské a bramborářské oblasti středně vysoký. Rostliny středně vysoké, středně odolné proti poléhání. Zrno velké, PPZ vysoký. Předností je střední odolnost až odolnost proti napadení rhynchosporiovou skvrnitostí a vysoký PPZ.

44

2.4.2 Využití ječmene v potravinářství 2.4.2.1 Výroba sladu a piva Zařízení sladoven se rozděluje na pět základních operací (Kosař a kol., 1997):

•

Příjem, čištění a uskladnění ječmene.

•

Máčení ječmene.

•

Klíčení.

•

Hvozdění.

•

Odklíčení sladu, skladování a expedice.

Výrobu piva popisuje BAMFORTH (2003), která se dá shrnout do těchto fází:

•

Výroba mladiny – z technologického procesu vzniká sladina.

•

Procesy kvašení a dokvašování – přidávají se pivovarské kvasinky

Saccharomyces cerevisce.

•

Čištění, zrání, sycení CO2, filtrace, plnění, popř. pasterace.

2.4.2.2 Ječmen jako potravina Už v oblastech původu se ječmen pěstoval k lidské výživě, což je doloženo i historicky již 3000 let př.n.l. v Egyptě, kdy při stavbě Cheopsovy pyramidy dostávali dělníci bochník ječného chleba a měřici piva (Petr a kol., 1997). Ječmen byl v minulosti i léčivou rostlinou a to pro své protizánětlivé a antiseptické účinky, také se z něj vyráběl odvar jako posilující nápoj. Jarní ječmen dvouřadý se na potravinářské účely využívá z menší části, po světě se ale rozšiřuje jeho využívání k lidské výživě (Petr a kol., 1997). Ječná dieta významně snižuje hladinu cholesterolu v krvi a to zejména pro svůj velký obsah beta glukanů. Perspektivní jsou i bezpluché (nahé) odrůdy ječmene, které se využívají např. k výrobě ječných vloček a tzv. müsli. Vyrábí se také farmaceutické výrobky připravené jako výtažky z ječného sladu nebo přímo z ječmene. Obsahují totiž vitamíny B-komplexu, minerálních látek (zejména železa), dále bílkovin a z naklíčeného ječmene se získávají enzymy peptidázy. Speciální využití ječmene může být i ve škrobárenství, získává se škrob s drobnými škrobovými zrny. V posledních letech se šlechtí ječmeny, které se označují jako „waxy“ (sklovité, voskovité), mají vyšší obsah hypocholesterolemických látek, tj. beta glukanů, biologicky aktivních antioxidantů (tokoferoly, tokotrienoly,

45

vitamin E). Tento druh ječmene se preferuje v dietě, které omezují výskyt ischemické choroby srdeční a infarktů. Ječmen se zpracovává hlavně na kroupy, krupky, ječnou mouku, ječnou krupici a ječné vločky (Kučerová, 2004). V současnosti význam těchto výrobků poklesl, ale je snahou zvyšovat zájem o jejich konzum a to pro obsah ječných beta-glukanů. Dále se vyrábí ječná mouka, která se vyrábí podobně jako mouka žitná, ale pro svou velkou houževnatost je mletí obtížnější. Ječná krupice se vyrábí drcením vyčištěného ječmene. Výrobky z ječné mouky velmi rychle tvrdnou, proto se kombinuje s moukou pšeničnou. Také se vyrábí různé alkoholické nápoje z ječmene, nejznámější je whisky (Schön, 2001). Ječmen se nechá máčet asi 60 hodin ve vodě, tedy do doby, než začne klíčit. Po naklíčení se nechá oschnout a dosušuje se (praží). Opražený a podrcený ječmen se smíchá s horkou vodou, přičemž se uvolní aromatické látky. Roztok se dále scedí a přidají se do něj kvasinky, které zkvašují vyluhované cukry na ethanol. Pak následují dvě destilace a takto vyrobená pálenka se minimálně na tři roky uloží do sudů, kde zraje.

2.5 Současné trendy zpracování půdy ve světě Vliv minimalizačních a půdoochranných technologií na výnosy plodin Hlavním cílem zpracování půdy je úprava jejích fyzikálních vlastností, na kterých jsou závislé dobré hospodaření s půdní vodou a chemické ukazatele půdy (Hůla, Procházková a kol., 2002). Minimalizační technologie zpracování půdy jsou technologiemi především pro sušší a teplejší produkční oblasti, pro erozně ohrožené plochy a v neposlední řadě jsou cestou pro lepší hospodaření na těžších půdách. První výzkumy a zkušenosti jsou starší třiceti let. Výzkumné práce dokládají, že minimalizační technologie jsou vhodné pro zlepšení kvality půdy a to je důležité pro trvale udržitelnou produkci potravin a zdravé životní prostředí. Minimalizační technologie jsou nejvíce využívány v Severní a Jižní Americe a v Austrálii

(Arshad,

1999).

V

posledním

desetiletí

proběhl

velký

rozvoj

minimalizačních technologií i v Evropě. Pro Afriku je to šance pro omezení hrozivé půdní eroze.

46

Nejvíce dlouhodobých pokusů na hodnocení minimalizačních technologií je nejspíš v USA. Obecně se uvádí, že bezorebné technologie dávají vyšší výnosy plodin než technologie s orbou. Nižší výnosy jsou pak spojovány s nedostatečnou ochranou proti plevelům. Se snižující intenzitou zpracování půdy se zvyšuje kvalita a stabilita půdní struktury. Zároveň uvádí, že na výnosy má velký vliv půdní a povětrnostní podmínky. BORRESEN (1999) sledoval vliv pokus mělkého zpracování půdy v kombinaci s hnojením slámou na výnosy na hlinité půdě v Norsku. Uvedl, že mělké zpracování půdy a setí do nezpracované půdy v kombinaci s rozdrcenou slámou může být použito pro jarní obilniny bez průkazné redukce výnosů. V pětiletém polním pokusu v Norsku se ale ukázalo, že v porovnání s technologií s orbou výnosy jarního ječmene klesaly a zvyšovalo se zaplevelení (Torresen et al., 1999). U nás se výzkum minimalizačních technologií provádí již od 60. let (Hůla, Procházková a kol., 2002). Mělké zpracování půdy i setí obilnin do nezpracované půdy dávalo podobné výnosy jako orba. Výsledky dalších pokusů vedených na černozemi i hnědozemi ukazují použití minimalizačních technologií jako vhodný způsob zpracování půdy u jarního ječmene. V ČR jsou minimalizační technologie uplatňovány především u úzkořádkových plodin, jako jsou obiloviny. Nejvhodnější podmínky jsou na středně těžkých půdách s vyšší přirozenou úrodností, v sušších podmínkách kukuřičné a řepařské výrobní oblasti. V osevním postupu je ječmen často zařazován po kukuřici na zrno i na siláž (Procházková, Hůla a kol., 2008). U kukuřice na siláž lze provádět minimální zpracování půdy, ale po kukuřici na zrno může především vysoký podíl posklizňových zbytků na povrchu půdy negativně ovlivnit kvalitní založení porostu jarního ječmene. Jsou to především problémy se zdravotním stavem, jako vyšší výskyt fusárií, mykotoxiny v zrnu aj. Minimalizační technologie lze také s úspěchem využít při pěstování ječmene po bramborách. Na stanovišti v Hrušovanech u Brna v polním pokusu založeném v kukuřičné výrobní oblasti byly zhodnoceny výsledky dvacetiletého sledování (1974-1993), že minimalizační technologie nemají negativní vliv na výnosy zrna jarního ječmene.

47

Vliv posklizňových zbytků a slámy při různém zpracování půdy na výnosy Je třeba mít na paměti, že do všech půdních podmínek nelze doporučit stejný systém zpracování půdy z hlediska následného výnosu. Je zde mnoho faktorů, které pak mohou spoluzpůsobovat snižování výnosů (Hůla, Procházková a kol., 2002). Souhrn faktorů, které výnos ovlivňují, jsou tyto: •

Vhodné využití rostlinných zbytků v podmínkách s dobrými srážkami, dobrým stavem půdní vláhy a dostupností dusíku.

•

Setí do nezpracované půdy s rostlinnými zbytky na povrchu půdy či při mulčování a to na pozemcích s omezenými srážkami, s omezeným obsahem půdní vláhy a podmínkou hubení plevelů.

•

Ke snížení výnosů pak dochází na půdách s vrstvou rostlinných zbytků za podmínek s velmi vydatnými srážkami, nízkou teplotou, nízkou propustností pro vodu, nedostatečném hubení plevelů a při malých dávkách hnojiv.

Zanechávání rostlinných zbytků na pozemku má své výhody i nevýhody (Hůla, Procházková a kol., 2002). Zbytky snižují výpar vody, a tak zvyšují zasakování vody do půdy a snižují erozi půdy. Na druhé straně ovlivňují půdní tepelný režim a to může vést v chladnějších podmínkách ke snížení výnosů. Výsledky pokusů při hnojení slámou na výnosy při různém zpracování půdy závisí na podmínkách prováděných pokusů. Ve Velké Británii se v různých podmínkách sledovalo zapravování slámy orbou, mělké zapravení slámy talířovými kypřiči a nakonec pálení slámy. Výsledky ukazují, že použití orby lze na lehkých půdách, naopak zvyšuje náklady na půdách těžkých a zde může i snižovat výnosy. V ČR se zjišťovaly inhibiční účinky posklizňových zbytků plodin ve vztahu k minimalizačním technologiím zpracování půdy. Při větším množství zbytků rostlin na povrchu půdy, zejména slámy obilnin, se snižoval nárůst nadzemní části rostlin a kořenů. Při slabším působení se snižovala pouze nadzemní část rostlin, kořeny byly stimulovány k růstu. Výsledky ukazují, že větší množství posklizňových zbytků a slámy obilnin v kombinaci s minimalizačními technologiemi může způsobovat problémy ve vztahu k zajištění vhodných podmínek pro růst a vývoj plodin. Nevylučuje se totiž komplexní nebo následné působení vyextrahovaných látek vlastních zbytků a zplodin MO, což by vysvětlovalo nepravidelnosti ve fytotoxicitě při rozkladu organických zbytků.

48

3 CÍL PRÁCE Cílem práce bylo prostudovat odbornou literaturu a zdroje informací k této problematice, seznámit se s přírodními a výrobními podmínkami pokusné lokality, seznámit se s možnostmi pěstování jarního ječmene a jejich vlivu na výnos a kvalitu zrna, najít vhodné varianty pěstování ječmene a data statisticky zpracovat a vyhodnotit. Sledovaly se kvantitativní prvky – výnos a kvalitativní – hmotnost tisíce zrn, obsah dusíkatých látek a vyrovnanost neboli podíl zrna nad sítem 2,5 mm. Byly sledovány tři ročníky tohoto pokusu, rok 2005, 2007 a 2008. Rok 2006 není uveden proto, že v tomto roce byly na lokalitě záplavy a výsledky by byly zkresleny. V poslední době kvůli důsledkům hospodaření na půdě roste zájem právě o využívání minimalizačních technologií, jelikož mohou být přínosem k efektivnímu hospodaření na půdě s k ochraně půdy před nežádoucími účinky intenzivního využívání. Předmětem tedy bylo srovnat vliv jednotlivých zpracování půdy na výnos a některé kvalitativní prvky ječmene.

49

4 MATERIÁL A METODIKA

4.1 Charakteristika pokusné lokality Pro vypracování této práce byl zvolen polní pokus na pokusné stanici Mendelovy univerzity v Brně na lokalitě Žabčice (nadmořská výška 179 m n. m., 49° 01` severní šířky, 16° 37` východní délky), která se nachází 25 km jižně od Brna.

Obr. 5: Umístění pokusu AGRO 2

50

4.1.1 Klimatická charakteristika Katastrální území Žabčic se nachází v kukuřičné výrobní oblasti, podoblasti K2. Patří mezi nejteplejší oblasti v ČR. Dle BPEJ se jedná o klimatický okrsek velmi teplý a suchý. Hodnota Langova dešťového faktoru se pohybuje okolo 57; tato charakteristika řadí pokusnou lokalitu k nejsušším regionům. Nejteplejším měsícem v roce je červenec s průměrnou denní teplotou vzduchu 19,3 °C a nejchladnější leden s průměrnou teplotou – 2,0 °C. Z hlediska srážkových poměrů patří lokalita k suchým oblastem, kdy 30 - letý průměr ročních úhrnů srážek činí 480 mm. Srážkově nejbohatší je měsíc červen s 68,6 mm a nejchudší je březen s 23,9 mm srážek. Trvání slunečního svitu kolísá v rozmezí 1800 – 2000 hodin za rok.

4.1.2 Půdní charakteristika Podle taxonomického klasifikačního systému půd České republiky (Němeček et al., 2001) je na pozemcích polní pokusné stanice půdním typem fluvizem glejová. Fluvizem glejová je vytvořena na nivních (aluviálních) sedimentech řeky Svratky. Půdy jsou bez výrazných diagnostických horizontů, pod nevýrazným humusovým horizontem se nachází matečný substrát tvořený naplaveným materiálem. Od hloubky 60 cm jsou patrné výraznější projevy glejového procesu. Podzemní voda kolísá v průběhu roku mezi 250 – 80 cm pod povrchem. Z hlediska zrnitostního složení se jedná o půdu těžkou až velmi těžkou.

4.2 Metodika pokusu AGRO 2 Pokus s ošetřením a bez ošetření. Pokus by měl být „modelovým příkladem“ konkurenceschopného hospodaření v sušších podmínkách. Cílem pokusu je ověření sledovaných technologií zpracování půdy při hospodaření s živočišnou výrobou (7honný osevní postup s vysokým podílem obilnin a pícnin pro podmínky s živočišnou výrobou, klasické, redukované a půdoochranné zpracování půdy). Klasické zpracování půdy zahrnovalo podmítku pomocí dlátového podmítače do hloubky asi 10 cm, dále středně hluboká orba a následné setí kombinací Accord. V rámci minimalizačního 51

zpracování se provedla podmítka a setí kombinací Accord. Třetí systém minimalizace představoval přímé setí do půdy. Další varianta bylo ošetření fungicidy, resp. Pokus s ošetřením

a

bez

ošetření.

Pokus

by

měl

být

„modelovým

příkladem“

konkurenceschopného hospodaření v sušších podmínkách.

4.3 Osevní postup 1. Vojtěška –V1 2. Vojtěška – V2 3. Ozimá pšenice – OP1 4. Kukuřice setá (silážní) - KS 5. Ozimá pšenice – OP2 6. Cukrovka - CU 7. Ječmen jarní - JJ

4.3.1 Termín setí, odrůda

V roce 2005 se setí provedlo 1.4., v roce 2007 – 15.3., v roce 2008 – 28.2. Charakteristika odrůdy Malz: Polopozdní sladovnická odrůda, středního vzrůstu, vhodná do všech oblastí pěstování sladovnického ječmene. Ve všech zemědělských oblastech má výnos předního zrna středně vysoký. Zrno má středně velké, podíl předního zrna vysoký, velmi dobře odolný proti lámání stébla. Pěstitelská rizika - je méně odolný proti poléhání a napadení padlím travním.

4.4 Varianty pokusu

4.4.1 Způsoby zpracování půdy k ječmeni I. Klasické zpracování půdy

•

podmítka – dlátový podmítač Kverneland (hloubka cca 10 cm), provedeno co

nejdříve

po sklizni, v případě suchého léta uválet, pokud naroste výdrol

(extrémně), ještě jednou

zopakovat podmítku pro lepší zapravení následnou orbou 52

•

orba – středně hluboká (20 – 24 cm)

•

setí - kombinace Accord

II. Minimalizace zpracování půdy

• podmítka - systém 1-2 podmítky (po sklizni, podobně jako u klasického zpracování půdy)

• setí – secí kombinací Accord III. Minimalizace zpracování půdy

• přímé setí - secí kombinací Accord (seřízeno na hloubku setí)

4.4.2 Ošetření proti chorobám

• 0 - bez fungicidního ošetření • 1 - fungicidní ošetření - fungicidy ve dvou termínech – květen (Falcon 460 EC), červen (Tango Super).

4.4.3 Hnojení Hnojení se provádí každý rok. Při hnojení 90 kg P2O5 a 120 kg K2O na 1 ha každý rok a to po sklizni cukrovky, 40 kg N základní hnojení – ve formě ledku amonného s vápencem a to před setím.

4.5 Sklizeň

Sklizeň pokusů a stanovení výnosu byla provedena podle následující metodiky. Zjištěné výsledky byly zaznamenány do příslušných formulářů připravených k tomuto účelu. Termíny sklizně: v roce 2005 – 29.7., v roce 2007 – 15.7., v roce 2008 – 9.7.

53

Metodika stanovení výnosu u ječmene jarního Maloparcelní sklízecí mlátičkou SAMPO podle níže uvedeného schématu. Z každé parcely byly sklizeny 4 sklizňové pásy (S1, S2, S3, S4) o šířce 2,2 m (záběru sklízecí mlátičky) a délce cca. 20 m, tj. plocha cca. 44 m2. Tyto sklizňové pásy byly sklizeny jako první (SAMPO zajede do plného porostu), poté byly sklizeny zbývající tzv. odběrové pásy.

4.6 Průběh počasí

Tabulka 9: Průběh počasí za hodnocené období Měs./rok

2005 Prům. teplota

2007 Srážky (mm)

( ˚C)

Prům. teplota

2008 Srážky (mm)

( ˚C)

Prům. teplota

Normál 61-91 Srážky (mm)

( ˚C)

Prům. teplota

Srážky (mm)

( ˚C)

I

0,10

19,40

3,80

22,70

1,80

15,70

-2,00

24,8

II.

-2,00

44,40

4,10

42,20

2,60

10,40

0,20

24,9

III.

2,60

5,80

7,10

80,80

4,80

32,90

4,30

23,9

IV.

10,70

55,30

12,20

4,40

10,10

29,30

9,60

33,2

V.

15,00

66,80

16,70

24,80

15,40

53,50

14,60

62,8

VI.

17,90

46,20

20,30

71,70

19,80

19,60

17,70

68,6

VII.

19,90

103,10

20,90

31,60

20,40

49,90

19,30

57,1

VIII.

18,20

80,70

20,80

39,50

20,01

55,90

18,60

54,3

IX.

16,10

33,20

13,20

103,80

14,30

46,10

14,70

35,5

X.

9,90

6,20

8,60

37,90

9,80

27,30

9,50

31,8

XI.

2,80

23,40

2,80

30,50

6,50

22,10

4,10

36,8

XII.

-0,90

30,20

-0,20

26,00

1,80

31,10

0,00

26,3

rok

9,20

508,85

10,86

515,90

10,61

393,80

9,22

480,0

Jak je vidět z tabulky, rok jaro v roce 2005 bylo ze sledovaných let nejchladnější, únor a březen byl velmi studený, v březnu se pak oteplilo v druhé polovině měsíce. V dubnu bylo počasí proměnlivé, ale kolem 20. dne se objevily noční mrazy.

54

V roce 2006, který tu není uveden, byly teploty v lednu a únoru výrazně nižší, než v ostatních letech, u jarních druhů plodin pak dochází k prodloužení dormantního stavu, tudíž pak vyklíčí menší počet jedinců. Také se v tomto roce objevily záplavy. Rok 2006 byl tedy pro výnosy krajně nepříznivý. Z těchto důvodů byl tento rok ze statistického zpracování vynechán. Rok 2007 byl na jaře extrémně teplý, na půdě se ani neutvářela ledová vrstva. Duben pak byl ale velmi suchý, květen také. Daly by se tím vysvětlit poklesy výnosů, které v Jihomoravském kraji klesly téměř o 13%. V roce 2008 byl chladný leden, utvářela se ledovka, únor byl zlomový – v půlce se prudce oteplilo, což umožnilo časné setí, již 28.2. V březnu a dalších měsících byly teploty téměř optimální, nižší srážky se objevily jen v červnu.

4.7 Hodnocené parametry

4.7.1 Kvantitativní prvky 4.7.1.1 Výnos Výnos je číselné vyjádření úrodnosti a výnosnosti a vyjadřuje se v t.ha-1. Je rozpočítán z množství sklizně hmoty na parcelce 1 ha a přepočítán na 14% vlhkost.

4.7.2 Kvalitativní prvky Stanovení kvalitativních prvků se provádělo v laboratoři.

4.7.2.1 Obsah dusíkatých látek Dusíkaté látky byly stanoveny metodou podle Kjehldahla: vzorek se převede do Kjehldalovy baňky, přidá se selenový katalyzátor a koncentrovaná kyselina sírová. Nechá se mineralizovat do druhého dne, převede se do odměrné baňky a promíchá se. Do destilační baňky Parnas Wagnerova přístroje se odpipetuje mineralizát, přidá se fenolftalein a titruje se NaOH do změny barvy indikátoru. Konec chladiče se ponoří do kádinky s kys. sírovou a pěti kapkami methylčerveně. Destiluje se asi 13 minut. Obsah se titruje NaOH do barevného přechodu indikátoru, z červené do žluté.

55

Výpočet obsahu dusíku: x = a*100*10*0,0014 / b x….množství veškerého dusíku (%) a….spotřeba H2SO4 o c=0,05 mol/l (25*f H2SO4 – spotřeba NaOH o c=0,1 mol/l*f NaOH) b….navážka vzorku

4.7.2.2 Hmotnost tisíce zrn HTZ se provádí tak, že se napočítá 2x pět set zrn a ty se zváží. Tento parametr má významný charakter, je v přímé korelaci s extraktem, těžší zrna mají více látek a jsou tedy extraktivnější. Měla by se pohybovat v rozmezí 42 – 45 g.

4.7.2.3 Vyrovnanost zrna (neboli podíl zrna nad sítem 2,5 mm) Vyrovnanost se provádí na sítech tříděním tak, že jsou nad sebou síta: 2,8x2,2 mm (přepad), 2,5x2,2 mm (přední zrno, třída I.), 2,2x2,2 mm (zadní zrno, třída II.) a propad. Také se zároveň stanoví příměsi a nečistoty (v %). Naváží se 100 g vzorku a třepe se 5 minut.

4.8 Statistické hodnocení Výsledky byly zpracovány v programu Statistica 9, k vyhodnocení byla použita analýza variance, průkaznost rozdílů byla následně testována pomocí LSD testu, což je metoda minimální průkazné diference. Ve výsledcích jsou popsány jednotlivé zdroje variability, tedy faktorů působení na kvantitativní a kvalitativní znaky. Hvězdičky u Fhodnoty znamenají, zda mezi zdrojem variability a sledovaným znakem existuje statisticky průkazný rozdíl. Jedna hvězdička značí průkazný rozdíl, dvě pak vysoce průkazný rozdíl. Vysoce průkazný rozdíl se vyhodnotí tehdy, kdy je pravděpodobnost p<0,01 (znamená 99% pravděpodobnost), průkazný rozdíl je, když je p>0,05 (95% pravděpodobnost). Na základě provedené analýzy variance bylo provedeno následné testování metodou minimální diference (LSD) s následným stanovením míry průkaznosti. Rozdílná písmena v tabulkách (a,b,c) značí statisticky průkazný rozdíl.

56

5 VÝSLEDKY POKUSU AGRO 2 5.1 Kvantitativní znaky 5.1.1 Výnos

Tabulka 10: Metoda ANOVA – výnos zrna (při 15% vlhkosti – t.ha-1) Zdroj variability

Stupně volnosti

Průměrný čtverec

F – hodnota

ročník

2

42,584

353,61**

zpracování půdy

2

3,513

29,17**

ošetření

1

1,276

10,60**

ročník*zpracování půdy

4

0,803

6,67**

ročník*ošetření

2

0,423

3,51*

zpracování půdy*ošetření

2

0,942

7,82**

ročník*zpracování půdy*ošetření

4

0,134

1,11**

chyba

54

0,120

V tabulce 10 jsou popsány jednotlivé zdroje variability, tedy faktorů působení na výši výnosu. U všech faktorů lze pozorovat statisticky vysoce průkazný rozdíl, jen v interakce ročník a zpracování půdy byl zaznamenán průkazný rozdíl. Metodou minimální průkazné diference se rozdíly dále sledovaly.

Tabulka 11: Metoda LSD – průkaznost rozdílů ve výnosech v závislosti na ročníku Ročník

Výnos (t.ha-1)

Rozdíl

2005

5,19

a

2007

7,20

b

2008

7,70

c

Zde můžeme pozorovat rozdíl ročníku, kdy v roce 2005 byly výnosy ječmene nejnižší ze tří sledovaných roků. Rok 2008 se jeví ve výnosu jako nejsilnější. Dalo by se to vysvětlit průběhem počasí v jednotlivých letech, na jaře v roce 2005 bylo poměrně chladné počasí, v roce 2007 zase málo srážek. 57

Tabulka 12: Metoda LSD – průkaznost rozdílů ve výnosech v závislosti na zpracování půdy Zpracování půdy Výnos (t.ha-1) Rozdíl I

6,93

b

II

6,91

b

III 6,26 a I – zpracování půdy orbou, II – zprac. Půdy minimalizační technologií, III – přímé setí

Výnosy se ukazují nejnižší v případě přímého setí, mezi orbou a bezorebným zpracováním půdy není průkazný rozdíl.

Tabulka 13: Metoda LSD – průkaznost rozdílů ve výnosech v závislosti na ošetření půdy Ošetření

Výnos (t.ha-1)

Rozdíl

Ne

6,56

a

Ano

6,83

b

Průkazný rozdíl ve výnosu mezi variantami ošetření, kdy ve prospěch mluví ošetřená varianta, výnos u ošetřené varianty je znatelně vyšší.

Graf 3: Výnos - Interakce ročníku a zpracování půdy Interakce roč ník*zpracování půdy 9,0 8,5 8,0 7,5

výnos

7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 2005

2007 rok

58

2008

zprac. půdy III zprac. půdy II zprac. půdy I

V grafu 3 jsou znázorněny interakce ročníku a zpracování půdy. Z grafu je vidět, že se lišil způsob zpracování půdy – přímé setí do půdy v roce 2007, kdy je evidentní pokles výnosu. V ostatních letech ve výnosech v závislosti na zpracování nebyl zjištěn statisticky průkazný rozdíl.

Graf 4: Výnos - Interakce zpracování půdy a ošetření fungicidy

Interakce zpracování půdy*ošetření 7,6 7,4 7,2

výnos

7,0 6,8 6,6 6,4 6,2 6,0 5,8 III

II

I

zprac. půdy

ošetření ano ošetření ne

Graf 4 uvádí interakce zpracování půdy a ošetření. U přímého setí do půdy byl výnos nejnižší a varianty ošetření se neprojevily. Zajímavá ale je výše výnosů u zpracování půdy s orbou a bez orby. U bezorebné technologie lze pozorovat, že fungicidně ošetřený porost nevykázal výrazně vyšší výnosy, což by zřejmě stálo za hlubší průzkum. V případě použití orby je rozdíl ve výnosech již výraznější.

59

Graf 5: Interakce ročníku, zpracování půdy a ošetření

Interakce roč ník*zpracování půdy*ošetření 9,5 9,0 8,5 8,0 7,5 výnos

7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 zprac. půdy: III

II I

zprac. půdy: III

ošetření: ano

II I ošetření: ne

rok 2005 rok 2007 rok 2008

Graf 5 ukazuje rozdíly ve výnosech ve všech sledovaných faktorech. U ošetřené varianty jsou rozdíly ve výnosech v roce 2007, kdy nejnižší výnos dalo přímé setí do půdy. Rok 2005 a 2008 se ve výnosech významně nelišil, nižší výnos byl zaznamenán v roce 2008 u přímého setí. Opět je zde vidět, že rok 2007 a tedy jeho průběh počasí se výnosy dosti liší od ostatních sledovaných let.

60

5.2 Kvalitativní znaky 5.2.1 Obsah dusíkatých látek Tabulka 14: Metoda ANOVA - obsah dusíkatých látek Stupně volnosti

Průměrný čtverec

F - hodnota

ročník

2

26,805

48,24**

zpracování půdy

2

0,760

1,37

ošetření

1

2,607

4,69*

ročník*zpracování půdy

4

3,282

5,91**

ročník*ošetření

2

1,775

3,19*

zpracování půdy*ošetření

2

0,518

0,93

ročník*zpracování půdy*ošetření

4

0,565

1,02

chyba

54

0,556

Zdroj variability

Z tabulky 14 lze vidět, že průkazné rozdíly nebyly u faktoru zpracování půdy, u interakce zpracování půdy a ošetření fungicidy a u společného vlivu všech tří faktorů. Vyplývá z toho tedy, že způsob pracování půdy vliv na obsah N-látek nemá.

Tabulka 15: Metoda LSD - průkaznost rozdílů v obsahu dusíkatých látek v závislosti na ročníku Ročník N-látky (%) Rozdíl 2005

10,53

a

2007

12,00

b

2008

9,95

c

V tabulce 15 je vidět, že v roce 2007 ječmen dosáhl nadlimitního obsahu dusíku v zrně, nejnižší obsah byl v roce 2008, který se také nedá označit za optimální. Opět se to dá vyložit rozdílným průběhem počasí v daném ročníku.

61

Tabulka 16: Metoda LSD - průkaznost rozdílů v obsahu dusíkatých látek v závislosti na zpracování půdy Zpracování půdy N-látky (%) Rozdíl I

10,98

a

II

10,88

a

III 10,63 a I - zpracování půdy orbou, II - zprac. půdy minimalizační technologií, III - přímé setí

Z těchto výsledků lze usoudit, že zpracování půdy nemá vliv na obsah N-látek.

Tabulka 17: Metoda LSD - průkaznost rozdílů v obsahu dusíkatých látek v závislosti na ošetření Ošetření N-látky (%) Rozdíl Ne

10,64

a

Ano

11,02

b

Rozdíl mezi těmito variantami existuje, ale obě hodnoty jsou v normě pro sladovnický ječmen, přičemž optimu (10,8%) se blíží varianta bez použití fungicidů. Použitelné jsou obě varianty.

Graf 6: N-látky - Interakce ročníku a ošetření fungicidy Interakce roč ník*ošetření 13,0

12,5

12,0

NL (%)

11,5

11,0

10,5

10,0

9,5

9,0 2005

2007 rok

62

2008

ošetření ano ošetření ne

Graf 6 znázorňuje závislost obsahu dusíkatých látek na interakce ročníku a ošetření. Obsah N-látek byl nejvyšší v roce 2007 u obou variant, rozdíl v obsahu N-látek byl v roce 2005, jejich obsah byl nižší u neošetřené varianty. Lze zde pozorovat rozdíl v obsahu N-látek; u neošetřené varianty byl jejich obsah v roce 2005 nižší, v roce 2007 a 2008 rozdíl zaznamenán nebyl, přičemž v roce 2007 byl jejich obsah u obou variant nejvyšší – dosahoval k 12%. Naopak v roce 2008 při neošetření byl obsah N-látek pod hranicí normy pro sladovnický ječmen.

5.2.2 Hmotnost tisíce zrn = HTZ

Tabulka 18: Metoda ANOVA - HTZ Zdroj variability

Stupně volnosti

Průměrný čtverec

F - hodnota

ročník

2

318,9

429,4**

zpracování půdy

2

3,8

5,2**

ošetření

1

19,7

26,5**

ročník*zpracování půdy

4

1,9

2,5*

ročník*ošetření

2

11,5

15,4**

zpracování půdy*ošetření

2

1,0

1,3

ročník*zpracování půdy*ošetření

4

1,1

1,5

chyba

54

0,7

Statisticky průkazný rozdíl nebyl nalezen u interakcí zpracování půdy a ošetření a pak u spolupůsobení všech tří faktorů. U jednotlivých faktorů působení byl zaznamenán statisticky vysoce průkazný rozdíl.

Tabulka 19: Metoda LSD - průkaznost rozdílů v HTZ v závislosti na ročníku Ročník

HTZ (g)

Rozdíl

2005

45,89

a

2007

46,39

a

2008

52,44

b

63

Hmotnost tisíce zrn se ukázala být nejvyšší v roce 2008, ostatní dva ročníky neprokazují rozdíl. Svým průběhem počasí se rok 2008 jeví jako nejpříznivější.

Tabulka 20: Metoda LSD – průkaznost rozdílů v HTZ v závislosti na zpracování půdy Zpracování půdy

HTZ (g)

Rozdíl

I

48,82

a

II

48,62

ab

III

47,82

b

I – zpracování půdy orbou, II – zprac. Půdy minimalizační technologií, III – přímé setí

Tyto výsledky naznačují, že rozdíl není mezi zpracováním půdy orbou a zpracováním bez orby, průkazný rozdíl není ani mezi zpracováním bez orby a přímým setím. Rozdíl se ukazuje jen mezi orbou a přímým setím.

Tabulka 21: Metoda LSD – průkaznost rozdílů v HTZ v závislosti na ošetření Ošetření

HTZ (g)

Rozdíl

Ne

47,71

a

Ano

48,76

b

Tento kvalitativní ukazatel je vyšší v případě ošetřené varianty, existuje zde průkazný rozdíl. Obě hodnoty jsou ale poměrně vysoké, obvyklá hodnota HTZ pro sladovnický ječmen je 42 až 45 g.

64

Graf 7: HTZ - Interakce ročníku a ošetření Interakce roč ník*ošetření 54 53 52 51

HTZ

50 49 48 47 46 45 44 ošetření ano ošetření ne

43 2005

2007

2008

rok

V grafu 7 lze pozorovat vliv ročníku a ošetření na HTZ. V tomto sledovaném faktoru dopadl nejhůř rok 2005, kdy je vidět nižší HTZ u neošetřené varianty. U ostatních let není významný rozdíl mezi ošetřenou a neošetřenou variantou. I přes horší výsledky je ale HTZ stále v požadovaném rozmezí (uvádí se 42 – 45 g).

Graf 8: HTZ - Interakce ročníku, zpracování půdy a ošetření Interakce roč ník*zpracování půdy*ošetření 56 54 52

HTZ

50 48 46 44 42 40 zprac. půdy: III

II I

zprac. půdy: III

ošetření: ano

II I ošetření: ne

65

rok 2005 rok 2007 rok 2008

V grafu 8 lze sledovat interakce všech pozorovaných faktorů. U ošetřené i neošetřené varianty se výrazně liší HTZ v roce 2008, roky 2005 a 2007 je HTZ celkově nižší u neošetřené varianty. Varianty zpracování půdy se na HTZ neprojevily. I zde se projevilo příznivé počasí na jaře v roce 2008.

5.2.3 Podíl zrn nad sítem 2,5 mm = vyrovnanost

Tabulka 22: Metoda ANOVA - vyrovnanost Zdroj variability

Stupně volnosti

Průměrný čtverec

F - hodnota

ročník

2

121,1

57,0**

zpracování půdy

2

2,2

1,0

ošetření

1

38,2

17,6**

ročník*zpracování půdy

4

8,3

3,8**

ročník*ošetření

2

13,2

6,1**

zpracování půdy*ošetření

2

10,9

5,0*

ročník*zpracování půdy*ošetření

4

2,3

1,1

chyba

54

2,2

Z tabulky 22 lze konstatovat, že průkazný rozdíl nebyl u faktoru zpracování půdy a interakce všech tří faktorů. Faktory ročník a ošetření fungicidy způsobily vysoce průkazné rozdíly.

Tabulka 23: Metoda LSD - průkaznost rozdílů ve vyrovnanosti v závislosti na ročníku Ročník

Podíl zrn nad 2,5 mm (%)

Rozdíl

2005

94,66

a

2007

93,42

b

2008

97,83

c

Nejpříznivější výsledky byly opět v roce 2008, nejméně vyrovnaná zrna byla v roce 2007. Mezi všemi ročníky jsou průkazné rozdíly. S ohlédnutím na předchozí parametry lze konstatovat, že nejsilnější zdroj variability je ze sledovaných parametrů vliv ročníku

66

a tedy průběh počasí v daném ročníku. Za nejslabší se dá označit rok 2007, ve kterém byly nejnižší výnosy, nejvyšší obsah N-látek, nižší HTZ a nejnižší podíl plných zrn.

Tabulka 24: Metoda LSD - průkaznost rozdílů ve vyrovnanosti v závislosti na zpracování půdy Zpracování půdy Podíl zrn nad 2,5 mm (%) Rozdíl I

95,44

a

II

95,51

a

III

94,96

a

I - zpracování půdy orbou, II - zprac. půdy minimalizační technologií, III - přímé setí

Zde je vidět, že technologie zpracování půdy nemá na podíl plných zrn zásadní význam. Z těchto výsledků lze usoudit, že co se týče technologie zpracování půdy, lze zvolit k půdě šetrnější minimalizační technologie, což je systém bez obracení půdy a přímé setí do půdy. Technologie přímého setí do půdy dávala mírně horší výsledky v případě výnosů, v ostatních sledovaných parametrech byly hodnoty srovnatelné.

Tabulka 25: Metoda LSD - průkaznost rozdílů ve vyrovnanosti v závislosti na ošetření Ošetření

Podíl zrn nad 2,5 mm (%)

Rozdíl

Ne

94,57

a

Ano

96,03

b

Neošetřený porost opět vykázal o něco horší výsledky. Celkově plyne, že dává nižší výnosy, nižší HTZ a nižší podíl zrn nad 2,5 mm. Také byla naměřena nižší hodnota dusíkatých látek, což ale nutně problém být nemusí. Výsledky neošetřené varianty nejsou v zásadě horší.

67

Graf 9: Vyrovnanost - interakce ročníku a ošetření Interakce roč ník*ošetření 100 99 98

nad 2,5 mm

97 96 95 94 93 92 91 90 2005 a ošetření na 2007 2008 Podíl zrn nad vyrovnanost zrna. Graf 9 sleduje vliv ročníku rok

ošetření ano sítemošetření 2,5 mm ne

je u ošetřené varianty v letech 2005 a 2007 vyšší, neprůkazný je pak v roce 2008. V tomto případě kladně hovoří použití fungicidů, s ohledem na ekonomiku zpracovávání sladovnického ječmene na slad. Graf 10: Vyrovnanost – interakce zpracování půdy a ošetření Interakce zpracování půdy*ošetření 98,0 97,5 97,0 96,5

nad 2,5 mm

96,0 95,5 95,0 94,5 94,0 93,5 93,0 92,5 92,0 III

II zprac. půdy

68

I

ošetření ano ošetření ne

Nejhorší varianta se ukázala kombinace přímého setí a nepoužití fungicidů. U zpracování bez orby i s orbou není významný rozdíl mezi ošetřením.

Shrnutí: Z uvedených výsledků vyplývá, že jednoznačně tyto sledované parametry ovlivňuje ročník a tedy průběh počasí v daném ročníku. Pro oblast Žabčic je rozhodující množství srážek v dubnu až v červnu. Rok 2007 byl ze sledovaných ročníků většinou nejslabší; bylo dosaženo nejnižších výnosů, nejvyššího obsahu N-látek a nejnižšího podílu předního zrna. Nejnižšího výnosu pak bylo dosahováno u přímého setí do nezpracované půdy; na obsah N-látek ale významný vliv toto zpracování půdy nemělo. Výsledky naznačují, že přímé setí do půdy je dosti odvislé na průběhu počasí v daném ročníku. Aplikace fungicidů zajistila vyšší výnosy, zajímavý je ale výsledek z grafu 4, kdy byl pokles výnosu u zpracování půdy bez orby jen malý. Obsah dusíkatých látek byl po aplikaci fungicidů vyšší, ve zmíněném roce 2007 dokonce dosahoval nadlimitních hodnot. Z toho tedy plyne, že pokud je slabý ročník, samotná aplikace fungicidů nezajistí lepší výnos, HTZ nebo podíl zrna nad sítem 2,5 mm.

69

6 DISKUSE PROCHÁZKOVÁ, HŮLA et.al (2008) uvádějí, že na technologickou kvalitu zrna ječmene jarního z hlediska sladařského průmyslu má většinou vliv intenzita zpracování půdy. Nižší intenzita zpracování půdy je charakteristická nižší mikrobiální činností v půdě s pomalejším uvolňováním dusíku. Tak se získává zrno s nižším obsahem N-látek, s vyšším extraktem sladu a s větším podílem předního zrna a dále, že při minimálním zpracování půdy, včetně setí do nezpracované půdy, obsahuje zrno v průměru o 0,20,3% méně N-látek. Podotýkají, že nadměrně utužená půda zhoršuje kvalitativní ukazatele jarního ječmene, včetně obsahu N-látek. Z polního pokusu ze Žabčic vyplývá, že ze sledovaných kvalitativních parametrů byla intenzitou zpracování půdy výrazněji ovlivněna HTZ, která byla o 0,44 g nižší v případě přímého setí než u orby, u bezorebné technologie pak o 0,36 g vyšší než u orby. V případě obsahu N-látek byl jejich obsah opravdu nižší u minimalizačního zpracování půdy. HŘIVNA a HAVELKOVÁ (1996) sledovali vliv způsobu přípravy půdy na jakost sladovnického ječmene – konkrétně na obsah N-látek s výsledkem, že minimalizace snižovala obsah bílkovin v zrnu, což lze potvrdit. FRANKINET a RIXON (1983) uvedli výsledky patnáctiletých polních pokusů prováděných v Belgii s různým zpracováním půdy. Uvádějí, že ve srovnání s orbou byly výnosy u jarního ječmene nižší, což lze potvrdit pouze u přímého setí, naproti tomu rozdíl mezi bezorebným zpracováním půdy a orbou rozdíl zjištěn nebyl. Podle českého statistického úřadu (www.czso.cz) byly výnosy v ČR v r. 2005 4,15 t.ha-1, v r. 2006 3,55 t.ha-1, v r. 2007 3,44 t.ha-1 a v r. 2008 4,64 t.ha-1. Z výsledků ze Žabčic lze porovnat, že výnosy v r. 2005 byly 7,70 t/ha, v r. 2007 5,187 t/ha a v r. 2008 7,20 t/ha. ZIMOLKA et.al (1997) zdůrazňuje, že využití minimalizačních technologií závisí na půdně-klimatických podmínkách, na stupni zaplevelení a dále na aktuálním stavu půdy, což výsledky ze Žabčic také naznačují, kdy se výrazněji lišil především rok 2007. Dále uvádí výsledky z 15-ti letého průměru výnosů na středně těžké oglejené hnědé půdě, kdy při různém zpracování půdy nebyly zjištěny statisticky průkazné rozdíly, jarní ječmen i v takovýchto agroekologických podmínkách dobře reagoval na sníženou intenzitu zpracování půdy. Z výsledků pokusu ze Žabčic se výnosy mírně snížily u přímého setí.

70

HRUBÝ et.al (1996) uvedl výsledky pokusů v ŘVO, kdy se mimo jiné zkoumal vliv chemického ošetření na výnosy jarního ječmene, kdy u chemicky neošetřených porostů (zejména fungicidy) se průměrný výnos zrna snížil o 0,93 t/ha. Naznačují tedy důležitost chemické ochrany. Ze Žabčického pokusu plyne, že výnos u neošetřeného porostu se snížil, ale o něco méně, a to o 0,27 t.ha-1, dále se také snížila HTZ a podíl plných zrn.

71

7 ZÁVĚR Výsledky různého zpracování půdy ukázalo, že se jarní ječmen dá pěstovat při různém zpracování půdy a při různých podmínkách prostředí. Minimalizace zpracování půdy se poměrně hodně rozšiřuje a s ní jsou spojeny také ekologické a ekonomické výhody. Úspora pracovních operací vede k úspoře finanční a to je jeden z hlavních důvodů rozšiřování minimalizačních technologií. Působí na výši a strukturu přímých nákladů, potřebu pracovních sil a mění strukturu investičních nákladů na pořízení potřebné techniky. Při obdělávání půdy bez pluhu se do půdy vyplavuje méně dusíku i chemických látek. Základem je samozřejmě také dosahovat dobrých výnosů při nižších nákladech a tím i nižší zátěži životního prostředí a při zachování kvalitativních požadavků jarního ječmene. Fungicidní ochrana porostu se ukázala jako poměrně významnou součástí technologie pěstování, protože značně ovlivnila výnos. Podmínky, v nichž je u nás ječmen pěstován, jsou velmi různorodé, proto je třeba reagovat na skutečnost každého honu a každého roku. Jednotlivé zpracování půdy k jarnímu ječmeni výrazně ovlivňují kvalitativní znaky ječmene, které jsou potom rozhodující pro další zpracování.

72

8 SEZNAM LITERATURY Arshad, M.A., 1999: Tillage practices for suistainable agriculture and environmental quality in different agroecosystems. Soil Tillage Res., 53: 1-3. Bamforth, Ch.W., 2003: Beer:tap into the art and scienceof brewing. Oxford University, 233s. Bielski, S. - Budzyński, W.,2006: Vliv rozdílné dusíkaté výživy na výnos a sladovnickou kvalitu zrna jarního ječmene ; elektronické podání. Borresen, T., 1999: The effect of straw management and reduced tillage on soil properties and crop yields of spring-sown cereals on two loam soils in Norway. Soil Tillage Res., 51: 91-102. Černý, L. a kol., 2007: Jarní sladovnický ječmen; Kurent, Praha, 40s. Dudáš, F., 1992: Vliv hnojení, agrotechniky a způsobu hospodaření se slámou na výnos, jakost zrna a sladu ječmene jarního v monokultuře a po předplodině cukrovce; Brno, 62s. Frankinet, M. - Rixon, L., 1983: Orientation en travail di sol. Rev.Agric., 36: 561-565. Hrubý, J. – Procházková, B. – Badalíková, B., 1996; Struktura plodin a osevní postupy v řepařské výrobní oblasti. 57-65, Křen, J. – Lipavský, J. Význam a perspektivy dlouhodobých polních pokusů v České republice. Sborník referátů, MZLU, Brno, 206 s. Hřivna, L., 2009: Přednášky Technologie sacharidů. Hřivna, L. – Havelková, J., 1996: Vliv dlouhodobého střídání plodin a způsobu přípravy půdy na jakost sladovnického ječmene. 114-117, Křen, J. – Lipavský, J. Význam a perspektivy dlouhodobých polních pokusů v České republice. Sborník referátů, MZLU, Brno, 206 s. Hůla, J. - Procházková, B. a kol., 2002: Vliv minimalizačních a půdoochranných technologií na plodiny, půdní prostředí a ekonomiku; Praha, ÚZPI, 104s. Hůla, J. - Procházková, B. a kol., 2008: Minimalizace zpracování půdy; Praha, 246s. Hůla, J., 2000: Půdoochranné technologie zakládání porostů plodin; Praha, ÚZPI, 46s. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, 2008: Pěstování obilnin a pseudoobilnin v ekologickém zemědělství; České Budějovice, 65s. Klem, K. - Babušník, J. - Bajerová, E., 2006: Dusíkatá výživa jarního ječmene výsledky pokusů v roce 2006 na úrodných půdách a možnosti diagnostiky výživného stavu; Agrotest Fyto, s.r.o., elektronické podání. Kopecký, M., 1969: Výživa a hnojení jarního ječmene. Kroměříž, 76s. Kosař, K. - Prokeš, J. - Psota, V. - Onderka, M. - Váňová, M., 1997: Kvalita sladovnického ječmene a technologie jeho pěstování; Praha, ÚZPI, 45s. Köller, K. - Linke, Ch., 2006: Erfolgreicher Ackerbau ohne Pflug; Praha, 192s. Křen, J. a kol., 2001: Metodika pěstování jarních obilnin; Kroměříž, 143s. Kučerová, J., 2004: Technologie cereálií; MZLU, Brno, 141s. Kučerová, J., 2007: Technologie sacharidů návody do cvičení, MZLU, Brno, 96 s. 73

Lekeš, J. a kol., 1985: Ječmen; Praha, 312s. Malhi, S.S. - McAndrew, D.W. - Carter, M.R., 1992: Effect of tillage and fertilization of a Solonetzic soil on barley production and some soil properties. Elektronické podání. Miština, T. - Kováč, K. a kol., 1993: Ochranné obrábanie pody; VÚRV Piešťany, 167s. Mucha, M. - Novotný, R.: Požadavky na kvalitu sladovnického ječmene z pohledu odběratelů a zpracovatelů; Bayer Cropscience-Jarní ječmen od A do Z. Němeček, J. a kol., 2001: Taxonomický klasifikační systém půd České republiky, ČZU, Praha. Petr, J. - Húska, J. a kol., 1997: Speciální produkce rostlinná-I; Praha, 197s. Polák, B. - Váňová, M. ječmene; Praha, 27s.

Onderka, M., 1993: Základy pěstování sladovnického

Procházková, B. a kol., 2001: Organické hnojení při hospodaření bez živočišné výroby; Praha, ÚZPI, 29s. Richter, R., Ryant, P.: Výživa a hnojení obilnin; elektronické podání. Skládal, V. a kol., 1967: Sladovnický ječmen; Praha, 322s. Seznam doporučených odrůd 2008; ÚKZÚZ Brno, 2008. Svačina, P.: Šlechtitelské listy, podzim 2008; elektronické podání. Torresen, K.S. - Skuterud. R. - Weiseth, L. - Tandsaether, H. - Jonsen, S.H., 1999: Plant protection in spring cereal production with reduced tillage. I. Grain yield and weed development. Crop-Protec., 18: 9, 595-603. Vědecký časopis Rostlinná výroba; ročník 38, Praha 1992. Zimolka, J. a kol., 2006: Ječmen - formy a užitkové směry v České republice. Praha, Profi press, s.r.o., 200s. Zimolka, J.-Richter, R., 1999: Zaoraný řepný chrást, živinný režim půd, výnos a kvalita sladovnického ječmene, Farmář, 3. Zimolka, J. – Onderka, M. – Hrubý, J.: Nové postupy v pěstební technologii sladovnického ječmene. 25-30, Badalíková, B. Aktuální otázky pěstování, šlechtění, hodnocení jakosti a obchodu se sladovnickým ječmenem. Sborník referátů, MZLU, Brno, 1997, 84 s.

Internetové zdroje:

Schön, O., 2001: časopis F&B, leden 2010, dostupné na www.labuznik.com.

Obrázky porostu jarního ječmene, leden 2010, dostupné na http://www.fieldlandings.co.uk/springbarley.html.

74

Obrázky

porostu

jarního

ječmene,

leden

2010,

dostupné

na:

http://www.blackthornarable.co.uk/photography/blycrops.htm.

ÚKZÚZ a Komise pro seznam doporučených odrůd ječmene - Seznam doporučených odrůd 2009, Ječmen jarní, únor 2010. Dostupné na: www.ukzuz.cz.

Český statistický úřad, březen 2010. Dostupné na: www.czso.cz.

Mezuliáník, M., 2009: České technické normy pro zemědělské produkty – komodity; dostupné na: http://www.agrofert.cz/_cms_/_files/1258/ceske_technicke_normy.pdf.

75

9 SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. 1: Vývoj ploch ječmene od r. 1980 – 2009. Obr. 2: Vývoj výnosů ječmene od r. 1980 – 2009. Obr. 3: Porost ječmene koncem dubna, dosahuje 15 cm. Obr. 4: Porost ječmene koncem června. Obr. 5: Počátek srpna, mění se barva, ječmen je před sklizní. Obr. 6: Zrno ječmene. Obr. 7: Výnosy zrna jarního ječmene v závislosti na hnojení dusíkem – průměr let 1988 až 2000.

76

10 SEZNAM TABULEK Tab. 1: Chemické složení ječné obilky. Tab. 2: Porovnání výsledků mělkého a orebného zpracování půdy, přesné pokusy Č.Újezd 2005. Tab. 3: Vliv hloubky zpracování půdy v interakci s předplodinou na výnos jarního ječmene. Tab. 4: Srovnání vlivu doby setí na výnosy jarního ječmene. Tab. 5: Doporučené výsevky jarního ječmene. Tab. 6: Přehled základních a limitních hodnot znaků sladovnického ječmene. Tab. 7: Požadavky na ječmen krmný podle ČSN 46 1200-3. Tab. 8: Požadavky na ječmen potravinářský podle ČSN 46 1100-6. Tab. 9: Průběh počasí za hodnocené období. Tab. 10: Metoda ANOVA – výnos zrna. Tab. 11: Metoda LSD – průkaznost rozdílů ve výnosech v závislosti na ročníku. Tab. 12: Metoda LSD – průkaznost rozdílů ve výnosech v závislosti na zpracování půdy. Tab. 13: Metoda LSD – průkaznost rozdílů ve výnosech v závislosti na ošetření půdy. Tab. 14: Metoda ANOVA – obsah dusíkatých látek. Tab. 15: Metoda LSD – průkaznost rozdílů v obsahu N-látek v závislosti na ročníku. Tab. 16: Metoda LSD – průkaznost rozdílů v obsahu N-látek v závislosti na zprac.půdy. Tab. 17: Metoda LSD – průkaznost rozdílů v obsahu N-látek v závislosti na ošetření půdy. Tab. 18: Metoda ANOVA – HTZ. Tab. 19: Metoda LSD – průkaznost rozdílů v HTZ v závislosti na ročníku. Tab. 20: Metoda LSD – průkaznost rozdílů v HTZ v závislosti na zpracování půdy. Tab. 21: Metoda LSD – průkaznost rozdílů v HTZ v závislosti na ošetření půdy. Tab. 22: Metoda ANOVA – vyrovnanost. Tab. 23: Metoda LSD – průkaznost rozdílů ve vyrovnanosti v závislosti na ročníku. Tab. 24: Metoda LSD – průkaznost rozdílů ve vyrovnanosti v závislosti na zprac. půdy. Tab. 25: Metoda LSD – průkaznost rozdílů ve vyrovnanosti v závislosti na ošetření půdy.

77

11 SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK MO - mikroorganismy ŘVT - řepařský výrobní typ BVT - bramborářský výrobní typ HTS - hmotnost tisíce semen MKZ - milion klíčivých zrn MKS - milion klíčivých semen HTZ - hmotnost tisíce zrn MB - mikrobiální PZ - přední zrno PPZ - podíl předního zrna EBC - analytická metoda N - dusík

78