PROBLEMATIKA TVRDOSEMENNOSTI JETELOVIN

Problems in hard seeds in clover crops

RNDr. Hana Hrušková, CSc.

RNDr. Jan Hofbauer, CSc.

Výzkumný ústav pícninářský spol. s r. o., Troubsko

Abstract

In the years 1985 - 1990 and 1996 - 1997 the content of hard seeds in the seed of lucerne, meadow clover and white clover was studied. In 1985 - 1990 the highest content of hard seeds in the three studied clover crops was found in white clover. In 1996 and 1997 the hard seeds content was significantly lower. In lucerne and meadow clover the content of hard seeds was relatively light in individual studied years, with some exceptions. In some lucerne samples reached 66% and in meadow clover 43%.

The duty of clover seed suplier should be to inform the buyer not only about seed germination and purity but also about the content of hard seeds. On the basis od these data, the producer should decide the necessity od scarification or increase of seed - rate.

hard seeds, lucerne, meadow clover, white clover, scarification

V osivu jetelovin se velmi často setkáváme s určitým procentem tvrdých semen. Při posuzování významu tvrdých semen v osivu jetelovin je třeba vědět v jakém množství se u studovaných druhů v jednotlivých letech nacházejí. Jeteloviny nás zajímají především z hlediska jejich místa v osevních postupech a snahy docílit zapojené a vyrovnané porosty čemuž často brání vysoký obsah tvrdých semen.V podmínkách naší republiky se problematice tvrdosemennosti věnoval již Chmelař (1928). Na jeho práci i výsledky dalších českých i zahraničních autorů navazoval především Štráfelda (1962).

Tvrdosemennost byla předmětem studií, které byla zaměřeny několika směry. Za prvé se jednalo o studia zvláštností anatomické stavby osemení, která je označována za příčinu neschopnosti přijímat vodu, botnat a klíčit. V rámci osemení je to především vnější vrstva palisádových buněk impregnovaných suberinem a kutinem, které z různých příčin prodělávají rozdílné změny a následně způsobují tvrdosemennost. Především v suchých a teplých podmínkách se palisádové buňky rozšiřují a tím jsou jejich stěny k sobě natlačeny a je tak znemožněn přístup vody a kyslíku k embryu. Palisádové buňky mohou zůstat pro vodu a vzduch neprostupné řadu měsíců i let.

Dalšími jsou studie, které se věnují příčinám vzniku tvrdých semen. Je zmiňována jak determinace genotypem, odrůdové vlastnosti, tak vliv klimatických faktorů a výživy a jejich případné interakce. Z vnějších faktorů podílejících se na vzniku tvrdosemennosti je uváděn především vliv vysoké teploty a nízké vlhkosti vzduchu i půdy v době formování a zrání semen. Nepropustnost osemení je též ovlivňována ponecháním zralých plodů dlouho na mateřské rostlině. Je též diskutován vztah tvrdosemennosti a termínu sklizně.

Byl též sledován vztah tvrdosemennosti a umístění semene na rostlině a v lusku. U jednoleté vojtěšky jsou např. bezprostředně klíčivá semena, která jsou nejblíže kalichu a tvrdosemennost se zvyšuje po spirále lusku. V témže sledu se snižuje i hmotnost semene uvnitř lusku. Často je uváděn i vztah velikosti semene a jeho tvrdosemennosti.

Některé práce poukazují na to, že rostliny vyvinuté z tvrdých semen jsou mohutnější, lépe vzdorují nepříznivým klimatickým podmínkám, méně vymrzají a v důsledku toho poskytují i vyšší výnosy. Existují však i výsledky prací, které poskytují zcela protichůdné závěry a dokládají, že tvrdost semen, ani jejich velikost nemůže být užita jako screening pro výnos a tvrdosemennost.

Podmínky dosoušení a uskladnění semen jetelovin mají též podstatný vliv na množství tvrdých semen. Nízká teplota a vyšší vzdušná vlhkost snižují nepropustnost osemení. Účinky nízkých teplot jsou často srovnávány se skarifikací.

V případě vyššího zastoupení tvrdých semen v osivu jetelovin je nutné použít způsoby vedoucí ke snížení tvrdosemennosti, které mohou být mechanické, fyzikální, nebo chemické. Nejvíce používanou metodou je mechanická skarifikace. Z fyzikálních metod je možné zmínit působení vysoké teploty, působení přerušované teploty, zahřívání semen ve vlhké atmosféře, namáčení semen ve vodě a zahřátí na danou teplotu, ozařování infračervenými paprsky, působení ultrazvuku. K chemickým metodám patří působení louhy, kyselinami, organickými látkami aj.

U divoce rostoucích rostlin a některých leguminóz, které zůstávají delší dobu na jednom stanovišti a obnovují porost i postupným klíčením tvrdých semen je možné považovat tvrdosemennost za relativně příznivou vlastnost. U většiny kulturních jetelovin, kde je třeba docílit synchronní vzcházení považujeme tvrdosemennost za výrazně negativní vlastnost osiva.

Materiál a metoda

Na základě podkladů poskytnutých Ústředním kontrolním a zkušebním ústavem zemědělským v Brně, oddělením osiv a sadby, bylo provedeno studium obsahu tvrdých semen v osivu vojtěšky seté, jetele lučního a jetele plazivého hodnoceného v rámci uznávacího řízení v letech 1985 až 1990 a 1996 až 1997 Osivo bylo získané od pěstitelů z jihomoravského regionu.

Zastoupení tvrdých semen bylo hodnoceno u vzorků základního osiva stupně SE1, SE2, SE3, E a dále certifikovaného, standardního a obchodního osiva C1, S, O (tab. 1 až 4). U vojtěšky seté se počet studovaných vzorků v jednotlivých kategoriích osiv pohyboval v daném roce od 28 do 84 vzorků. U jetele lučního a plazivého byl počet studovaných vzorků osiva nižší a pohyboval se v rozpětí od 3 do 20. Bez ohledu na odrůdovou skladbu byl vždy v jednotlivém roce u každé ze tří studovaných jetelovin stanoven průměrný počet tvrdých semen a rozpětí v jakém se množství tvrdých semen pohybovalo.

Výsledky a diskuse

Vojtěška setá

U vojtěšky seté bylo v letech 1985 až 1990 průměrné zastoupení tvrdých semen v osivu stupňů SE1, SE2 a SE3 na úrovni 12,5 %. Nicméně rozpětí 1,8 až 33,8 %, ve kterém se obsah tvrdých semen v průměru těchto roků pohybovalo bylo vysoké. V roce 1988 jeden ze vzorků vojtěšky seté obsahoval až 41 % tvrdých semen.

Při sledování základního, certifikovaného a standardního osiva stupňů E, C1 a S v letech 1989 a 1990 byla získána průměrná hodnota tvrdosemennosti 17,2 % při rozpětí od 2,0 do 30,5%.

Také v letech 1996 a 1997 vykazovaly studované vzorky osiva vojtěšky seté poměrně vysoké hodnoty tvrdosemennosti. U základního osiva ve stupních SE1, SE2 a SE3 byl průměr let 1996 až 1997 na úrovni 15,7 % tvrdých semen při rozpětí 2,5 až 43,5 %. Tato hodnota byla vyšší než u vzorků osiva týchž stupňů studovaných v letech 1985 až 1990.

Osivo nižších stupňů (certifikované, standardní a obchodní) vykazovalo v letech 1996 a 1997 nejvyšší hodnoty obsahu tvrdých semen ze všech studovaných let. Průměr stupňů E, C1 a S byl 25,9 při rozpětí od 1,0 do 61,0 %.Tyto hodnoty obsahu tvrdých semen u vojtěšky považujeme za tak vysoké, že je osivo je třeba ošetřit jak uvedeme dále.

Jetel luční

U jetele lučního byl obsah tvrdých semen v základním osivu stupňů SE1, SE2 a SE3 v letech 1985 až 1990 na průměrné úrovni 12,6 % při nejnižší hodnotě v roce 1988 (8,4%). Rozpětí obsahu tvrdých těchto vzorků mělo v letech 1985 až 1990 hodnotu 1,7 až 35,8 %.

U základního, certifikovaného a standardního osiva stupně E, C1 a S byl i v letech 1989 až 1990 obsah tvrdých semen nižší a jejich průměr v těchto letech činil pouze 8,0 %, při rozpětí od 1,5 do 21,0 %. Tyto hodnoty byly podstatně nižší než u osiva vyšších stupňů v letech 1985 až 1990.

V roce 1996 byl obsah tvrdých semen v základním osivu jetele lučního stupňů SE1, SE2 a SE3 nízký (pouze 2,0 %). V porovnání s tím v roce 1997 již činila tvrdosemennost u stejných stupňů osiva 20,6 % při rozpětí od 14,0 do 27,0 %. Nižší hodnoty tvrdosemennosti byly v těchto dvou letech zaznamenány u osiva nižších stupňů (základního, certifikovaného, standardního a obchodního). U osiva stupňů E, C1 a S byl průměr tvrdosemennosti těchto dvou let u jetele lučního 8,6 % při rozpětí 1,0 až 11,2 %. U obchodního osiva byla tato hodnota ještě příznivější a tvořila při rozpětí 1,5 až 5,5 % průměr 4,8 %.

Jetel plazivý

V letech 1985 až 1990 byl nejvyšší obsah tvrdých semen ze všech tří studovaných jetelovin stanoven u jetele plazivého, kdy u základního osiva stupně SE1, SE2 a SE3 při rozpětí tvrdosemennosti od 22,0 do 43,5 % činil průměr 32,6 %.

Také v letech 1989 a 1990 byl zachován stejný trend a základní, certifikované a standardní osivo stupňů E, C1 a S obsahovalo v průměru 26,5 % tvrdých semen.

Podstatně nižší obsah tvrdých semen v základním osivu stupně SE1, SE2 a SE3 byl stanoven při studiích v letech 1996 a 1997. Zde především rok 1997 poskytl osivo s nízkým obsahem tvrdých semen (7,7 %). Průměr obou let potom činil 13,3 % tvrdých semen při rozpětí 1,5 až 23,0 %.

Neobyčejně nízké zastoupení tvrdých semen bylo v osivu jetele plazivého v letech 1996 a 1997 u základního, certifikovaného a standardního osiva stupně E, C1,S (tab.4). Průměrná hodnota obou let byla pouze na úrovni 3,0 % tvrdých semen při rozpětí 2,5 až 5,5 %.

Výsledky ukazují, že studované vzorky osiva jetelovin měly, s několika výjimkami, poměrně vysoké zastoupení tvrdých semen. V takovýchto případech je třeba skarifikací narušit osemení a umožnit tak přístupu vody a kyslíku k embryu a dosáhnout tak botnání a klíčení. Na základě našich studií (Hofbauer, Hrušková 1992) je možné mechanickou skarifikací snížit obsah tvrdých semen u vojtěšky z 18 % na 1 %, při snížení klíčivosti v průměru o 2 %. U jetele lučního z 20 % na 1 % při snížení klíčivosti v průměru o 1 % a u jetele plazivého z 28 % na 2 % při snížení klíčivosti v průměru o 1 %. Nepatrné zhoršení klíčivosti je kompenzováno snížením obsahu tvrdých semen a vyšší vzcházivostí.

Při skarifikaci osiva jetelovin je však třeba postupovat velmi opatrně, poněvadž při jeho nešetrném provádění může dojít u 6 až 10 % semen ke značnému vnějšímu povrchovému narušení. U poloviny těchto semen dochází i k vnitřnímu narušení. Vnitřně narušená semena mají obvykle ulomený kořínek, narušenu jednu, nebo obě dělohy. Takováto semena nejsou schopna klíčit. Skarifikaci osiva jetelovin je vhodné aplikovat až po vyčistění osiva na základě výsledků orientačního testu klíčivosti.

Povinností dodavatele osiva jetelovin by mělo být informovat odběratele na dodacím listu, nebo na návěsce nejen o klíčivosti a čistotě osiva, ale i o obsahu tvrdých semen.Na základě této znalosti by se měl pěstitel rozhodnout buď pro skarifikaci, nebo zvýšení výsevku osiva jetelovin.

Souhrn

V letech 1985 až 1990 a 1996 až 1997 byl studován obsah tvrdých semen v osivu vojtěšky seté, jetele lučního a jetele plazivého. V letech 1985 až 1990 byl nejvyšší obsah tvrdých semen ze tří studovaných jetelovin u jetele plazivého. V letech 1996 a 1997 byl tvrdosemennost u tohoto druhu výrazně nižší. U vojtěšky seté i jetele lučního byl obsah tvrdých semen v jednotlivých studovaných letech, s několika výjimkami , poměrně vysoký. U vojtěšky seté dosáhl u některých vzorků až 66 % a u jetele lučního až 43 %. Povinností dodavatele osiva jetelovin by mělo být informovat kupujícího nejen o klíčivosti a čistotě osiva, ale i o obsahu tvrdých semen. Na základě znalosti obsahu tvrdých semen by se měl pěstitel rozhodnout pro skarifikaci, nebo zvýšení výsevku.

Literatura

Chmelař, F.: Průběh klíčení a bobtnání vzdorujících (“tvrdých“) semen červeného jetele a vojtěšky v klíčevně a na poli. Zprávy Moravského zemského výzkumného ústavu zemědělského v Brně. Sekce semenářská 1928

Štráfelda, J.: Příspěvek k poznání vlastností tvrdých semen jetelovin a ovlivnění jejich podílu v osivu. Kandidátská disertační práce. VŠZ, Praha 1962

Hofbauer, J., Hrušková, H.: Velkovýrobní technologie skarifikace osiva jetelovin. Úroda 1, 36 - 37, 1992

Poděkování: Autoři děkují ing. M Kojzarové z Ústředního kontrolního a zkušebního ústavu zemědělského v Brně za poskytnuté údaje.

Práce byla vypracována v rámci Národního programu Konzervace a využití genofondu rostlin, financovaného z prostředků MZe ČR.

Tab. 1: Průměrný obsah tvrdých semen a rozpětí tvrdosti u vzorků základního osiva stupně SE1, SE2, SE3 v procentech v letech 1985 až 1990

Tab. 2: Průměrný obsah tvrdých semen a rozpětí tvrdosti u vzorků základního, certifikovaného a standardního osiva stupně E, C1, S v procentech v letech 1989 a 1990

Tab. 3:Průměrný obsah tvrdých semen a rozpětí tvrdosti u vzorků základního osiva stupně SE1, SE2, SE3 v procentech v letech 1996 a 1997

Tab. 4:Průměrný obsah tvrdých semen a rozpětí tvrdosti u vzorků základního, certifikovaného standardního a obchodního osiva stupně E, C1,S,O v procentech v letech 1996 a 1997