Vplyv termínu a podmienok pri zbere na kvalitu zrna obilnín

Určenie správneho termínu zberu úrody a poveternostné podmienky pri zbere zohrávajú mimoriadnu úlohu pri dotváraní kvality zrna obilnín. Zrno je vhodné na zber prakticky už v závere tzv. žltej zrelosti, keď prestáva transport asimilátov z vegetačných orgánov do zrna, všetky časti rastliny sú už zaschnuté, slamovo-žlté, zrno tvrdne. V následnej plnej zrelosti je zrno úplne tvrdé, nedá sa lámať, jeho vlhkosť sa pohybuje ~ 20 - 15%. V tomto stupni zrelosti sa zvyšuje nebezpečenstvo strát „výdrvom“. Preto hlavne za sucha sa nesmie zber predlžovať. Tolerantnosť väčšiny odrôd všetkých druhov obilnín je veľmi krátka (v suchých podmienkach žatvy ~ 3 dni, vo vlhkých max. 6 dní).

Na Slovensku už tradične (lokálne dané) má najlepšie pôdno-klimatické podmienky jeho nížinná západná a východná časť. Tieto oblasti spravidla patria k najteplejšiemu repárskemu, alebo kukuričnému výrobnému typu s úrodnými, živinami dobre zásobenými pôdami. Znalosť klimatických podmienok v našej zemepisnej polohe však nestačí, pretože tu vystupuje menlivý a vopred neznámy faktor – počasie. Aj priebeh súčasného vegetačného obdobia obilnín, či už ozimných foriem (od septembra 2006), alebo jarných (od marca 2007), je veľkou neznámou. Netrúfam si v tomto období (máj 2007) predpovedať vývoj formovania množstva a kvality ich úrod. Čo si však môžem dovoliť, je predstaviť výsledky práce Katedry skladovania a spracovania rastlinných produktov pri skúmaní kvality pšenice v pôdno-klimatických podmienkach Nitry za 26-ročné obdobie (roky 1975-2000) pre hľadanie „podobnosti“ a možnosti určitej predikcie. Aj keď sa v súčasnosti zdôrazňuje nebezpečenstvo globálnej zmeny klímy (a ukazuje sa, že „hrozby“ sú reálne), zaujímavé výkyvy počasia boli na našom území i v minulosti. Preto treba len súhlasiť s názormi známeho šľachtiteľa pšenice pána B. Kábrta, ktoré publikoval v roku 1982. Dovolím si parafrázovať: „Príroda vie pripraviť nekonečné množstvo prekvapení. Za správne považujeme také zásady, ktoré sa ukážu účinnými 7-krát za 10 rokov. Tie môžu vytvoriť agronomický zákon. Nejde o to, aby agronóm za každú cenu veril radám svojho učiteľa, alebo iného odborníka, a keď sa niekedy nepotvrdia, aby o nich hneď pochyboval. Sám musí pochopiť pestovanie vo svojom prostredí a na každom hone ako zložitý biologický systém a trvalo ho dopĺňať novými poznatkami a skúsenosťami. Preto sa v praxi často nezaobídeme bez uvážlivej improvizácie, založenej na skúsenosti agronóma, poznaní jednotlivých honov a umení odhadnúť charakter ročníka“.

Z 26 tu prezentovaných rokov (1975-2000) bolo 18 teplotne nad normálom (Tn = 9,7 °C), čo je 69 % a 19 zrážkovo pod normálom (Hn = 561 mm), čo je 73 %. V našich podmienkach býva veľmi často nadnormálne teplý máj (Tn = 14,7 °C), až v 20-tich rokoch zo spomínaných 26, čo je až 76 %. Tento mesiac je často podnormálne (Hn = 55 mm) suchý (v 18-tich rokoch z 26, t.j. 69 %). Ako príklad takého roku môžeme uviesť rok 1993, v ktorom, keďže aj apríl bol veľmi suchý (42 %-ný deficit zrážok voči normálu), nepriaznivý vplyv na formovanie zrna nevylepšil ani zrážkovo priaznivejší jún a júl. V spomínanom roku sa dosiahla nízka úroda (pri odrode Blava bol priemer 4,86 t.ha-1) s nepriaznivým podielom plných zŕn (väčších ako 2,5 mm, bez poškodenia, prímesí a nečistôt), čo ovplyvnilo vymieľateľnosť zrna, a tým negatívne aj výťažnosť jedlých mlynských produktov. Pekárske vlastnosti, najmä obsah bielkovín, lepku a ďalšie špecifické vlastnosti, sa však formovali odlišne. V tomto úrodovo slabšom roku bol obsah bielkovín vysoký (priemer 13,7 %, lepku 37,1 %), ale s horšími špecifickými vlastnosťami prejavujúcimi sa v reológii cesta a pokusnom pečení. Tieto vlastnosti boli pri spomínanej odrode v rovnakých pokusných podmienkach lepšie v roku 1991, ktorý bol síce tiež zrážkovo podnormálny (?H = 436 mm), ale s vlhším májom (?H = 48,7 mm voči ?H = 19,4 mm v roku 1993). Teplotne bol normálny. Tiež priemerná úroda zrna bola pri spomínanej odrode v roku 1991 významne vyššia (7,3 t.ha-1). Za 26-ročné obdobie sa úroda zrna pohybovala od minimálnej 2,8 t.ha-1 pri odrode Drina v roku 1979 (pri veľmi suchom a teplom máji) do rekordných 10,07 t.ha-1 pri odrode Agra v roku 1985 (chladný a vlhký rok – v máji úhrn 104,2 mm zrážok a teplotný priemer 17,3 °C). Úrody nad 9 t.ha-1 dosiahla v tomto roku na niektorých variantoch (hnojených) odroda Viginta a v roku 1997 (teplotný priemer 8,89 °C a zrážkový úhrn 552,2 mm) odroda Zdar. Zdá sa, že v skúmaných podmienkach by pri úrode zrna mohla byť určitá periodicita v rozpätí 5-7 (8) rokov. Vyššie teploty v období tvorby zrna (nad 25 °C) urýchľujú starnutie asimilačného aparátu hornej časti rastliny, čo má za následok menšiu produkciu asimilátov prevedených do zrna. Vedie to často k zníženiu úrod, znižuje sa podiel tzv. plných zŕn, čo negatívne ovplyvňuje výťažnosť múk a v prípade obilnín určených na sladovanie, extraktívnosť sladu. V ročníkoch s vlhkým a chladnejším vegetačným obdobím sa síce získava vyššia úroda zrna, ale znížením obsahu bielkovín a zvýšením enzymatickej aktivity sa zhoršuje kvalita produkcie, čo sa prejavuje aj v reológii a výsledkoch pokusného pečenia. Tieto trendy podstatne nezlepšuje ani použité hnojenie (rozdiely sú štatisticky nevýznamné). Vysoko preukazne najnižší obsah hrubého proteínu (priemer 7,98 %) a mokrého lepku (pod 20 %) sa z celého súboru (26 rokov) zistil v roku 1980, keď bolo skúmaných 16 odrôd a novošľachtencov, 4 varianty hnojenia, dva termíny sejby a dva výsevky.

Svetelný režim, vlhkosť pôdy (hladina spodnej vody), jej teplota a prevzdušnenosť majú tiež veľký vplyv na vývoj a vlastnosti dopestovanej produkcie. Príliš vysoká vlhkosť spôsobuje, okrem iného, vymývanie rozpustných foriem dusíka z pôdy, čo ochudobňuje porast a ak prevládajú nízke teploty, tieto spôsobujú spomaľovanie mikrobiálnych procesov v pôde a prijímanie látok koreňovou sústavou. Aj napriek určitému riziku vyplavenia (vo vlhkých rokoch), dusíkatým hnojením nezpochybniteľne zvýšime bielkoviny (hlavne pri pšenici technologicky potrebný lepok), ale neovplyvníme aktivitu enzýmov. Tie, ak budú mať vhodné podmienky (vlhkosť, teplota, pH), začnú svoju činnosť. Preukazne najvyšší priemerný obsah mokrého lepku (nad 35 %) bol zistený na hnojených variantoch v rokoch v nasledovnom poradí: 1986 pri skúmaní 6 odrôd a novošľachtencov v troch variantoch hnojenia, 2 termínoch sejby (priemer 38,73 %); rok 1979, keď bolo skúmaných až 21 odrôd novošľachtencov v 4 variantoch výživy, 2 termínoch sejby a 2 výsevkoch (priemer 35,91 %); rok 1991 pri skúmaní 5 odrôd v 3 variantoch výživy (priemer 35,80 %) a rok 1996 – skúmaná len 1 odroda, už spomínaná Vlada, v 4-roch odlišných pestovateľských sústavách -„optimálna“, integrovaná, ekologická, tetrakultúra. V priemere dosiahla 35,75 % lepku. Najdôležitejšia vlastnosť lepku (z pohľadu výroby kysnutých pekárskych výrobkov) schopnosť napučiavať (Q – napúčavosť lepku) mala opačné tendencie. V ročníkoch s veľmi nízkym (pod 23 %), alebo stredným (pod 27 %) obsahom lepku sa častejšie vyskytovali vyššie (nad 14 ml), až vysoké (nad 18 ml) hodnoty tohto znaku. V požiadavkách na kvalitu zrna pri nákupe sa však hodnotí tzv. sedimentačný index podľa Zelenyho (ZT), ktorý má odzrkadľovať viac kvalitu lepku ako jeho kvantitu a mal by byť teda v pozitívnej korelácii s napučiavaním lepku. Naše výsledky však dokazujú, že výsledky sedimentačných testov (SDS-test aj ZT) súvisia niekedy viac s množstvom lepku. Ak je vysoké (nad 35 %) a napúčavosť je aj nižšia (~ 10 ml), je hodnota ZT vysoká (nad 35 ml). V prípade nižšieho obsahu lepku (pod 30 %), ale pri vysokom napučiavaní (nad 16 ml), je ZT rovnako vysoká. Závisí teda od podmienok a vlastností odrody, ktorá tendencia sa v danom roku prejaví. Z veľkej skupiny bielkovín (enzýmy), fungujúcich ako katalyzátory väčšiny biochemických reakcií, nás najviac zaujíma (čo do významu, účinku v cereálnych technológiách) aktivita amyláz, hlavne ?-amylázy, o čom nás informuje číslo poklesu (ČP). Priemerné hodnoty čísla poklesu boli v 90-tych rokoch vysoké, nad 200 s, čo svedčí o strednej až nízkej aktivite ?-amyláz. Nízke hodnoty (pod 150 s) sa vyskytovali len pri niektorých odrodách a rokoch, napríklad v roku 1993 Blava (89 s), Sana (79 s). Nízke hodnoty ČP v pokusoch mali aj odrody triticale Presto (122 s) a Kolor (100 s). Naopak, odroda Soldur (Triticum durum, Desf.) mala v tomto roku vysokú hodnotu ČP. Môžeme tak povedať, že lepšie výsledky v tomto znaku umožňuje pestovanie odrôd rezistentných na porastanie a vhodné, nie kyslé pestovateľské prostredie.

Záver

Zovšeobecnením predstavených informácií (v súlade s poznatkami a skúsenosťami iných autorov a pestovateľov) môžeme povedať, že:

• Ideálny priebeh počasia pre vysokú úrodu a dobrú akosť zrna sú bohaté zrážky do fázy kvitnutia s nasledovnou vyššou teplotou vzduchu bez výrazných výkyvov a s primeranou (nie vysokou) vlhkosťou pôdy. V poslednej dekáde pred zberom má vyparovanie prevládať nad zrážkami, čiže teplé a suché počasie, nie však s extrémne vysokými teplotami.

• V prípade suchého a veľmi teplého počasia pri zbere, ale rovnako aj v priebehu vegetačného obdobia, môžeme očakávať okrem nízkej úrody s tým súvisiacu nízku hmotnosť tisíc zŕn, objemovú hmotnosť zrna, ale pomerne vysoký obsah bielkovín (vyjadrovaných ako N-látky) a lepku, ako aj vysokú hodnotu Zelenyho indexu a čísla poklesu, čo je dobré z hľadiska pekárskej akosti pšenice. Pre zrno určené na sladovanie (jačmeň jarný, ozimný, prípadne pšenica) sú tieto podmienky a predpokladané zloženie (vysoké N-látky, nízky škrob, nízka enzymatická aktivita) nevyhovujúce.

• V prípade vlhkého a chladného zberu a predzberového obdobia, vzhľadom na doterajší vývoj počasia, by sa mohla čiastočne „vylepšiť“ (zvýšiť) úroda (množstvo), zvýšiť škrobnatosť na úkor bielkovín, s rizikom nežiaduceho zvýšenia aktivity enzýmov, hlavne ?-amyláz (porastanie zrna). Takýto scenár by viac vyhovoval sladovníckym surovinám (samozrejme okrem porastlosti!), ako surovinám (hlavne pšenici) pre mlynsko-pekárske spracovanie.