CC BY
30
УДК 631.879 Adiunkt G. Hury1, dr.; specialist M. Sobolewska1; mgr inz,
doktorant N. Opatowicz1; adiunkt U. Bashutska2, dr.; adiunkt W. Biel1, dr hab. inz.
WPtYW NAWOZENIA AZOTEM NA JAKOSC ZIARNA PSZENICY ORKISZ UPRAWIANEJ NA RÓZNYCH KLASACH GLEBY3
Material do badan stanowilo ziarno orkiszu odmiany Rokosz otrzymane z poswiadcze-nia polowego prowadzonego w 2013/2014 w Trz^saczu. Czynnikami byly: 2 poziomy nawozenia azotem oraz 3 kompleksy glebowe. Oznaczono cechy fizyczne ziarna, wybrane cechy jakosciowe oraz cechy farinograficzne. Nawozenie azotem i klasy gleby nie mialy praktycznie wplywu na cechy fizyczne ziarna orkiszu. Zawartosc glutenu i wskaznik sedymentacji m^ki zwi^kszaly swoje wartosci pod wplywem nawozenia w porównaniu z wa-riantem kontrolnym. Poprawie ulegaly równiez cechy farinograficzne m^ki i ciasta. Jakosc ziarna orkiszu uprawianego na róznych kompleksach glebowych (pszenny dobry, zytni dobry oraz zytni slaby) zmieniala si^ w niewielkim stopniu.
Stowa kluczowe: pszenica orkisz, nawozenie azotem, klasa gleby, jakosc ziarna
Wst^p. Pszenica orkisz jest jednym z najstarszych podgatunków pszenicy. Uprawiana byla powszechnie w Europie do konca XIX wieku. W okresie pózni-ejszym zostala zast^piona przez bardziej plenn^ i wymlacaln^ pszenicy zwyczajn^ [16, 5]. Jak wskazuje wiele badan, ziarno pszenicy orkisz charakteryzuje si§ wysok^ zawartosci^ bialka, korzystniejszym skladem aminokwasowym oraz duz^ zawar-tosci^ skladników mineralnych [4, 1].
Znane s^ równiez walory prozdrowotne tej rosliny. Zdaniem Kohajdowej i Karvicowej [8] oraz Trajera i Mieczkowskiego [15] spozywanie produktów z psze-nicy orkisz obniza poziom cholesterolu w surowicy krwi i zapobiega powstawaniu nadcisnienia.W zwi^zku z coraz szerszym zainteresowaniem zywnosci^ ekologiczna obserwuje si§ powrót orkiszu do uprawy i wykorzystania ziarna na cele spozywcze. Zboze to jest predysponowane do uprawy ekologicznej ze wzgl^du na mozliwosc uprawy przy niewielkich nakladach na nawozenie czy ochron^ przed chorobami i szkodnikami [9, 10, 17, 6, 12, 14]. Celem pracy jest ocena wplywu nawozenia azotem na cechy fizyczne ziarna i wartosc wypiekow^ ziarna i m^ki orkiszu ozimego, uprawianego na róznych kompleksach glebowych.
Metodyka. Material do badan stanowilo ziarno orkiszu ozimego odmiany Rokosz z doswiadczenia polowego przeprowadzonego w roku 2014 w Trz^saczu (województwo Zachodniopomorskie). Czynniki doswiadczalne byly nast^puj^ce: 2 warianty nawozenia azotem (0 - kontrola bez nawozenia) oraz 3 kompleksy glebowe (III- pszenny dobry, IV -zytni dobry, V -zytni slaby). Doswiadczenie wykonano w 4 replikacjach w ukladzie bloków losowych. Pszenica orkiszowa odmiany Rokosz zostala wysiana 15.10.2013 roku w ilosci 165 kg/ha (400 szt. ziaren na 1 m2) na sta-nowisku po j^czmieniu jarym uprawianym na oborniku (dawka obornika zastosowa-na jesieni^ 2012 roku wynosila 25 t/ha). Wiosn^ 2014 roku na polowie powierzchni pola zastosowano 40 kg azotu, druga cz^sc pola, jako obiekt kontrolny nie byla na-wozona nawozami mineralnymi. W sezonie wegetacyjnym plantacje orkiszu
1 Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie (Polska);
2 Narodowy Uniwersytet Lesno-Techniczny, Lwów (Ukraina);
3 Praca finansowana przez firm^ Milex -Czlowiek, Technologia, Srodowisko w Szczecinie w ramach zlecenia nr 51507-037-1902-06/15
odchwaszczano herbicydem Huzar Activ. Po zbiorze pobrano próby ziarna z kazdego wariantu doswiadczalnego i oznaczono nast^puj^ce cechy: masa 1000 ziaren, g^stosc ziarna w stanie zsypnym, frakcje ziarna, liczba opadania metod^ Hagberga-Pertena, zawartosc bialka ogólem, sedymentacja m^ki metod^ Zelenye'go, zawartosc glutenu, rozplywalnosc glutenu, gluten index, cechy farinograficzne ciasta. Analizy wykonano ogólnie przyj^tymi metodami stosowanymi w Laboratoriach Technologii Zbóz. Wyniki opracowano statystycznie przy zastosowaniu 2 czynnikowej analizy wari-ancji w ukladzie bloków losowych. Pólprzedzialy ufnosci do porównan wielok-rotnych srednich obliczono testem Tukeya na poziomie istotnosci p=0,05.
Wyniki i dyskusja. Nawozenie azotem w dawce 40 kg ha-1, w porównaniu z wariantem kontrolnym - bez nawozenia, zastowane na 3 kompleksach glebowych mialo niewielki wplyw na cechy fizyczne ziarna (tab.1). Masa 1000 ziaren syste-matycznie zmniejszala si§ w miar§ przechodzenia z kompleksu pszennego (III) do kompleksu zytniego slabego (V). Nawozenie nie róznicowalo wartosci tej cechy. Ud-zial ziarna celnego (frakcja o srednicy ziarna powyzej 2 mm) ksztaltowala si§ na poziomie od 96 do 98 procent, przy braku istotnego wplywu badanych czynników. Po-dobnie niewielkie róznice stwierdzono w przypadku nast^pnej z cech, któr^ byla g^stosc ziarna w stanie zsypnym. Róznice istotne wyst^pily co prawda dla wszystkich efektów - nawozenia azotem, kompleksu glebowego i interakcji po-mi^dzy wyzej wymienionymi czynnikami, jednak maksymalna róznica nie przekrac-zala 3 kg ha-1 co stanowilo w stosunku do sredniej ogólnej 4 %. W tej sytuacji mozna uznac, ze nie mialy one praktycznego znaczenia. Na podobn^ prawidlowosc wska-zuj^ wyniki uzyskane przez Podolsk^ i in. [11].
Z porównania wybranych cech jakosciowych (tab. 2) wynika, ze nawozenie ma istotny, dodatni, wplyw na zawartosc glutenu i sedymentacja m^ki Zeleny'ego. Zawartosc bialka równiez zwi^ksza si§, jednak w stopniu niewystarczaj^cym zeby róznic^ uznac za istotny. Równiez Biel i in. [3], Bepirszcza i Budzynski [2] oraz Rac-hon i in. [12] wskazuj^ na wzrost zawartosci bialka i glutenu w ziarnie pod wplywem nawozenia azotem.
Tab. 1. Wplyw nawozenia azotem (N) i kompleksu glebowego (K) na cechy fizyczne
ziarna pszenicy orkisz
Cecha N, kg ha-1 Kompleks glebowy Srednia
III IV V
Masa 1000 ziaren (g) 0 34,9 35,5 33,6 34,6
40 35,2 33,3 34,5 34,3
Srednia 35,1 34,4 33,9 34,4
NIR 0,05 K-0,86; N - r.n.; N (K) - r.n.
Udzial frakcja ziarna > 2,0 mm (%) 0 96 97 97 97
40 98 98 96 97
Srednia 97 97 96 97
NIR 0,05 K - r.n.; N - r.n.; N (K) - r.n.
Gestose ziarna w stanie zsypnym (kg hl-1) 0 76,0 73,5 71,5 73,7
40 76,0 76,5 73,0 75,7
Srednia 76,0 75,0 73,0 74,7
NIR0,05 K-1,25; N-0,82; N (K)-1,43
2. EKO^oria Ta aoKKiMH
187
Tab. 2. Wplyw nawo zenia azotem (N) i kompleksu glebowego (K) na cechy jakosciowe ziarna pszenicy orkisz
Cecha N. kg ha-1 Kompleks glebowy Srednia
III IV V
Zawartosc bialka (%) 0 12,4 12.1 11,6 12,0
40 12,6 12,4 12,0 12,4
Srednia 12.5 12,2 11,8 12,2
NIRo.o5 K-0,60; N-r.n.; N (K) - r.n.
Liczba opadania (s) 0 380 366 360 369
40 366 380 372 372
Srednia 373 373 366 371
NIRo,o5 K-r.n.; N-r.n.; N (K) - r.n.
Zawartosc glutenu (%) 0 21,2 22,5 21,0 21,6
40 22,5 23,7 22,8 23,0
Srednia 21,8 23,1 21,9 22,3
NIRo.o5 K-r.n.; N-1,06; N (K) - r.n.
Rozplywalnosc glutenu (mm) 0 2.2 1.5 1.5 1.8
40 1.5 1.5 1.5 1.5
Srednia 1.9 1.5 1.5 1.6
NIRo.o5 K- r.n., N- r.n., N (K) - r.n.
Gluten index (j .u) 0 21,2 22,5 22,6 22,1
40 22,5 23,8 22,0 22,8
Srednia 21,8 23,1 22,3 22,4
NIRo.o5 K-r.n.; N-r.n.; N (K) - r.n.
Zeleny test (cm3) 0 19,3 18,3 19,3 18,9
40 22,3 22,8 20,3 21,8
Srednia 20,8 20,6 19,8 20,4
NIRo,o5 K-r.n.; N-1,22; N (K) - r.n.
Róznice stwierdzone przez wyzej wymienionych autorów s^ znacznie wiçksze, ale stosowali oni w badaniach dawki dochodz^ce do 140 kg ha-1. Wartosci indeksu glutenu s^ niskie (ok. 20). ale jest charakterystyczne dla odmian orkiszu. Or-kisz charakteryzuje siç wysok^ wartosci^ liczby opadania. co zwi^zane jest z faktem zrosniçcia ziarna z plewk^ i wiçksza odpornosci^ na porastanie w niekorzystnych warunkach pogodowych (duza ilosc opadów w okresie dojrzewania ziarna). Wplyw up-rawy na róznych kompleksach glebowych zaznaczyl siç jedynie w przypadku zawar-tosci bialka w ziarnie. Wiçksz^ wartosc wyzej wymienionej cech stwierdzono na kompleksie pszennym niz na zytnim slabym.
Cechy farinograficzne m^ki i ciasta (tab. 3) ulegaly polepszeniu pod wplywem nawozenia azotem. Zwiekszala siç wodochlonnosc m^ki. wydluzal czas rozwoju i stalosci ciasta oraz wyst^pila tendencja do zmniejszenia rozmiçkczenia ciasta. Wskazuje to korzystny wplyw azotu na wartosc wypiekow^. nawet przy zasto-sowaniu tak niewielkiej dawki. jak^ jest 40 kg ha-1. Jest to potwierdzeniem wyników wczesniejszych badan Krawczyka i in. (2008). Makowskiej i in. (2008) czy Mikos i Podolskiej (2012) i upowaznia do stwierdzenia. ze reakcji pszenicy orkisz jest zblizona do reakcji pszenicy zwyczajnej. Uprawa orkiszu na róznych kompleksach glebowych nie powodowala zasadniczych zmian wartosci cech farinograficznych
m^ki. Obserwowano jedynie niewielkie skrócenie czasu rozwoju i stalosci ciasta w miar§ pogarszania jakosci stanowiska z pszennego do zytniego slabego.
Tab.3. Wptyw nawotenia azotem (N) i kompleksu glebowego (K) na cechy farinograficzne mqki z ziarna pszenicy orkisz
Cecha N, kg ha-1 Kompleks glebowy Srednia
III IV V
Wodochlonnosc m^ki (%) 0 52.4 52.2 51.0 51.9
40 53.2 54.6 53.4 53.7
Srednia 52.8 53.4 52.2 52.8
NIR0.05 K-r.n.; N-0.74; N (K) - r.n.
Rozwój ciasta (min) 0 1.45 1.35 1.20 1.33
40 2.30 2.30 1.60 2.07
Srednia 1.87 1.82 1.40 1.70
NIRg.05 K-0.36; N-0,23; N (K) - r.n
Stabilosc ciasta (min) 0 3.10 3.10 2.40 2.97
40 4.95 4.75 3.05 4.25
Srednia 4.02 3.95 2.72 3.56
NIRg.05 K-1.22; N-1.05; N (K) - r.n
Rozmi^kczenie ciasta (j. Br) 0 83.5 81.0 83.0 82.5
40 82.5 64.5 81.5 76.2
Srednia 83.0 72.7 81.5 79.3
NIRg.05 K- r.n.. N- r.n.. N (K) - r.n
Wnioski:
1. Nawozenie azotem i klasy gleby nie mialy praktycznie wplywu na cechy fizyczne ziarna orkiszu.
2. Zawartosc glutenu i wskaznik sedymentacji m^ki zwi^kszaly swoje wartosci pod wplywem nawozenia w porównaniu z wariantem kontrolnym. Poprawie ulegaly równiez cechy farinograficzne m^ki i ciasta.
3. Jakosc ziarna orkiszu uprawianego na róznych kompleksach glebowych (pszenny dobry, zytni dobry oraz zytni slaby) zmienialy si§ w niewielkim stop-niu. W przypadku tych cech, dla których stwierdzono istotne róznice nast^po-walo pogorszenie jakosci ziarna w miar^ zmniejszania si§ zyznosci stanowiska.
Literatura
1. Abdel-Aal E.-S.M., 2002. Amino acid composition and in vitro protein digestibility of selected ancient wheats and their end products / E.-S.M. Abdel-Aal, P. Hucl // Journal of Food Composition and Analysis. - Vol. 15. - S. 737-747.
2. Bepirszcz K, Budzyñski W., 2011. Wartosc technologiczna ziarna Triticum aestivum ssp. vulgare i ssp. spelta w zaleznosci od poziomu agrotechniki. Mat. konf. "Hodowla, uprawa i wykorzystanie pszenicy orkisz w warunkach zmian klimatu", 28-29 czerwca, IUNG Pulawy. - S. 6-8.
3. Biel W., Hury G., Maciorowski R., Kotlarz A., Jaskowska I., 2010. Wplyw zróznicowanego nawozenia azotem na sklad chemiczny ziarna dwóch odmian orkiszu (Triticum aestivum ssp. spelta). Acta Scientiarum Polonorum Zootechnica. - Vol. 9 (4). - S. 5-14.
4. Capouchova I., 2001. Technological quality of spelt (Triticum spelta) from ecological growing system. Scientia Agriculturae Bohemica. - Vol. 32. - S. 307-322.
5. Cegliñska A., Cacak-Pietrzak G., 2009. Mity a nauka. Magiczne wlasciwosci dzikich zbóz sw. Hildegardy - orkisz, szarlat, komosa ryzowa. Wroclawskie Wydaw. Nauk. ATLAS 2, Wroclaw.
6. Feledyn-Szewczyk B., 2012. Porównanie zdolnosci konkurencyjnych w stosunku do chwastów oraz plonów ziarna pszenicy orkisz (Triticum aestivum ssp. spelta) z odmianami pszenicy zwyczajnej (Tri-ticum aestivum ssp. vulgare) w ekologicznym systemie produkcji Folia Pomeranae Universitatis Technolo-giae Stetinensis seria Agricultura, Alimentaria, Piscaria et Zootechnica. - Vol. 293 (21). - S. 13-26.
2. EKO^oria Ta aoKKi^^H
189
7. Feledyn-Szewczyk B., Duer I., 2008. Konkurencyjnosc wybranych odmian pszenicy ozimej w stosunku do chwastów testowana w warunkach rolnictwa ekologicznego Biuletyn IHAR. - Vol. 247. -S. 3-13.
8. Kohajdova Z., Karovicova J., 2008. Nutritional value and baking applications of spelt wheat. ACTA Scientiarum Polonorum Technologia Alimentaria. - Vol. 7 (3). - S. 5-14.
9. Moudry J., Dvorácek V., 1999. Chemical composition of grain of different spelt (Triticum spelta L.). Rostlinná Vyroba. - Vol. 45. - S. 533-538.
10. Palys E., Kuraszkiewicz R., 2003. Wplyw terminów siewu na wybrane cechy i plon ziarna or-kiszu (Triticum aestivum ssp. spelta). Biuletyn IHAR. - Vol. 228. - S. 71-80.
11. Podolska G., Rothkaehl J., Górniak W., St^pniewska S., 2015. Wplyw nawozenia azotem i g^stosci siewu na plon i wartosc wypiekow^ pszenicy orkisz (Triticum aestivum ssp.spelta) odmiany Rokosz. Ann. Univ. Mariae Curie-Sklodowska Lublin-Polonia, Sectio E. - Vol. LXX (1). - S. 39-103.
12. Rachon L., Szumilo G., Nita Z., 2009. Plonowanie ozimych rodów Triticum durum i Triticum aestivum ssp. spelta w warunkach okolic Lublina. Annales UMCS, sec. E, Agricultura. - Vol. 64 (3). -S. 101-109.
13. Rachon L., Szumilo G., Stankowski S., 2011. Porównanie wybranych wskazników wartosci technologicznej pszenicy zwyczajnej (Triticum aestivum ssp. vulgare), twardej (Triticum durum) i or-kiszowej (Triticum aestivum ssp. spelta). Fragmenta Agronomica. - Vol. 28 (4). - S. 52-59.
14. Sulewska H. 2004. Wplyw wybranych zabiegów agrotechnicznych na plonowanie i sklad chemiczny ziarna formy ozimej orkiszu pszennego (Triticum aestivum ssp. spelta). Pamietnik Pulawski. - Vol. 135. - S. 286-293.
15. Trajer M. Rozwój rynku pszenicy orkisz w swietle koniunktury na zywnosc ekologiczn^ / M. Trajer, M. Mieczkowski // Biuletyn Informacyjny ARR. - 2010. - Vol. 7 (229). - S. 34-37.
16. Tyburski J. Pszenica orkisz - zboze naszych przodków / J. Tyburski, K., Zuk-Golaszewska // Posttjpy Nauk Rolniczych. - 2005. - Vol. 4. - S. 3-13.
17. Wiwart M. Response of some cultivars of spring spelt (Triticum spelta) to Fusarium culmo-rum infection / M. Wiwart, J. Perkowski, H. Jackowiak, D. Packa, A. Boursiewicz, M. Busko // Die Bodenkultur. - 2004. - Vol. 55. - S. 103-111.
Хури Г., Соболевска М, Onamoei4 Н., Башуцька У., Бель В. Вплив вне-сення азотних добрив на яккть зерна пшениц оркчш, вирощено! на рiзних класах грунту
Матерiалом дослщжень було зерно пшеницi оркiш сорту "Рокош", отримане з польового дослщу, здшсненого у 2013-2014 рр. у мюцевост Тженсач. Чинниками ек-сперименту були два рiвнi удобрения азотом i три види грунтових комплекив. Наведено фiзичнi властивостi зерна, його яюсш характеристики та фаринографiчнi особливос-тi. Удобрення азотними добривами i класи грунту фактично жодним чином не вплину-ли на фiзичнi властивостi зерна. Вмiст клейковини та iндекс осадження борошна збшь-шили сво! значення пiд впливом добрив порiвняно з контролем. Полшшення також зазнали фаринографiчнi властивосп борошна i тiста. Якiсть зерна оркшу, вирощеного на рiзних грунтових комплексах (пшеничний добрий, житнiй добрий i житнiй слабкий) змiнилася незначно.
Ключовi слова: пшениця оркгш, удобрення азотом, клас грунту, якiсть зерна.
Hury G., Sobolewska M., Opatowicz N., Bashutska U., Biel W. Effect of nitrogen fertilization on grain quality of spelt wheat cultivated on different soil categories
Material for investigation was grain of wheat spelt cv. Rokosz, obtained from field experiment conducted in Trz^sacz in 2013/2014 year. The experimental factors were: 2 levels of nitrogen fertilization and 3 classes of soil. Physical, quality and farinographic traits of grain and flour were estimated. Nitrogen fertilization and soil classes practically had not effect on physical traits of grain. Among quality traits significant influence was noticed for gluten content and test as compared to control variant. Farinographic traits were improved by application of nitrogen, also. Quality of wheat spelt grain cultivated on different soil classes (good wheat, good rye, weak rye) was changed in small scale.
Keywords: wheat spelt, nitrogen fertilization, soil class, grain quality.
