DOSKONALENIE SPOSOBÓW PRODUKCJI I USZLACHETNIANIA NASION ROŚLIN WARZYWNYCH PRZEZNACZONYCH DO UPRAW EKOLOGICZNYCH

Transkrypt

1 Janas R., Grzesik M Doskonalenie sposobów produkcji i uszlachetniania nasion roślin warzywnych przeznaczonych Zakład Ochrony Roślin Warzywnych Pracownia Fitopatologii Warzywniczej DOSKONALENIE SPOSOBÓW PRODUKCJI I USZLACHETNIANIA NASION ROŚLIN WARZYWNYCH PRZEZNACZONYCH DO UPRAW EKOLOGICZNYCH Autorzy: dr Regina Janas prof. dr hab. Mieczysław Grzesik Opracowanie przygotowane w ramach zadania 3.4:,,Doskonalenie ekologicznej produkcji ogrodniczej'' Programu Wieloletniego: Rozwój zrównoważonych metod produkcji ogrodniczej w celu zapewnienia wysokiej jakości biologicznej i odżywczej produktów ogrodniczych oraz zachowania bioróżnorodności środowiska i ochrony jego zasobów finansowanego przez Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi Skierniewice 215 Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 1 z 8

2 Janas R., Grzesik M Doskonalenie sposobów produkcji i uszlachetniania nasion roślin warzywnych przeznaczonych Spis treści: 1. Wstęp 2. Cel zadania 3. Metody uszlachetniania nasion i ocena ich skuteczności 4. Hydrokondycjonowanie nasion - wyznaczenie parametrów dla poszczególnych gatunków i odmian roślin warzywnych a) czasu traktowania b) dawek wody, c) temperatury kiełkowania nasion 5. Odkażanie i biokondycjonowanie nasion - wyznaczenie parametrów dla poszczególnych gatunków i odmian roślin warzywnych 6. Indukcja procesów metabolicznych nasion przy pomocy pulsujących fal radiowych - wyznaczenie parametrów dla poszczególnych gatunków i odmian roślin warzywnych 7. Traktowanie nasion światłem czerwonym - wyznaczenie parametrów dla poszczególnych gatunków i odmian roślin warzywnych 8. Ocena efektywności zastosowanych metod traktowania nasion: a) analizy jakości nasion (ocena energii i zdolności kiełkowania) b) analizy mikologiczne (ocena zdrowotności nasion) c) testy wigorowe d) analizy enzymatyczne Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 2 z 8

3 Janas R., Grzesik M Doskonalenie sposobów produkcji i uszlachetniania nasion roślin warzywnych przeznaczonych 1. Wstęp Jakość nasion jest jednym z podstawowych warunków opłacalności produkcji ogrodniczej, zwłaszcza w systemie ekologicznym. W zakresie produkcji roślinnej duża uwagę przywiązuje się do poprawy jakości materiału siewnego oraz zdrowotności nasion i roślin. Obowiązujące w tym zakresie przepisy prawa europejskiego oraz odnośne dyrektywy, rozporządzenia i ustawy m.in. Dyrektywa Rady 22/55/WE z dnia 13 czerwca 22 (w sprawie obrotu materiałem siewnym warzyw określająca minimalne zdolności kiełkowania nasion dopuszczonych do obrotu), Rozporządzenie Rady (WE) 834/27 (w sprawie produkcji ekologicznej i znakowania z dnia 28 czerwca 27 r., art. 12, poz.1 dotyczące obowiązku stosowania ekologicznego materiału siewnego i wegetatywnego materiału nasadzeniowego w produkcji ekologicznej, zgodnie z wymienionym Rozporządzeniem), Ustawa o Nasiennictwie z dnia 9 listopada 212 r. (Dz. U. z dnia poz.1512., z późn. zm. oraz rozporządzeniami wykonawczymi wskazująca, że w produkcji nasiennej wymagane jest przestrzeganie zasad dotyczących wytwarzania, jakości i obrotu materiałem siewnym), obligują kraje członkowskie do transpozycji w/w przepisów międzynarodowych i unijnych tak, by utrzymać wysokie wspólnotowe standardy. Materiał siewny wytwarzany w produkcji ekologicznej podlega tym samym wymogom, jak wytworzony w produkcji konwencjonalnej i musi spełniać wszystkie kryteria zawarte w przepisach i dyrektywach WE (podanych wyżej). Do dnia dzisiejszego nie wprowadzono żadnych łagodniejszych, przepisów dla nasion ekologicznych, które, jak udowodniono w badaniach, charakteryzują się nieco niższą jakością, w porównaniu z nasionami uzyskanymi w produkcji konwencjonalnej. W związku z tym niezbędne jest kontynuowanie badań nad uszlachetnianiem nasion roślin ogrodniczych, zwłaszcza gatunków roślin warzywnych i zielarskich oraz udoskonalania ich technologii produkcji metodami ekologicznymi, z uwzględnieniem biologicznej ochrony roślin nasiennych, poszerzenia spektrum efektywnych środków i metod proekologicznych. 2.Cel zadania Celem zadania w roku sprawozdawczym 215 było opracowanie parametrów i ocena fizjologicznych, biologicznych i fizycznych metod uszlachetniania nasion trzech gatunków roślin warzywnych: sałaty odmiany Królowa Majowych, buraka ćwikłowego odmiany Opolski oraz kopru ogrodowego odmiany Ambrozja - przeznaczonych do wysiewu na plantacjach ekologicznych. Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 3 z 8

4 Janas R., Grzesik M Doskonalenie sposobów produkcji i uszlachetniania nasion roślin warzywnych przeznaczonych 3. Metody uszlachetniania nasion i ocena ich skuteczności Metody uszlachetniania nasion Fizjologiczne Biologiczne Fizyczne Hydrokondycjonowanie Biokondycjonowanie Naświetlanie światłem czerwonym Traktowanie Pulsującymi Falami Radiowymi Efektywność zastosowanych metod uszlachetniania oceniono na podstawie wyników analiz: Energii i zdolności kiełkowania Zdrowotności nasion (zasiedlenia mikroflorą) Wilgotności metodą suszarkową Dynamiki kiełkowania Dynamiki wschodów Wysokości siewek (test Phytotoxkit) Elektroprzewodnictwa wód nastoinowych Ogólnej aktywności dehydrogenaz Fluorescencji chlorofilu Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 4 z 8

5 Janas R., Grzesik M Doskonalenie sposobów produkcji i uszlachetniania nasion roślin warzywnych przeznaczonych Tabela 1. Opracowane parametry dla poszczególnych metod uszlachetniania nasion w temperaturze 2 o C Metoda uszlachetniania nasion Wilgotność nasion (%) Okres inkubacji/trakto wania Sałata odmiany Królowa Majowych 7,6 Sterylizacja w C 2 H 5 OH 7,6 5 min Hydrokondycjonowanie 3, 35, 4 45, 1, 2 i 4 dni Biokondycjonowanie 4, 1, 2 dni Naświetlanie światłem czerwonym 4, 1, 2 dni Traktowanie Pulsującymi Falami Radiowymi 4 2 dni Koper ogrodowy Ambrozja 1,8 Sterylizacja w C 2 H 5 OH 1,8 5 min Hydrokondycjonowanie 3, 35, 4 45, 3, 5, 7, 1 dni Biokondycjonowanie 4, 1, 2 dni Naświetlanie światłem czerwonym 4, 3, 5 dni Traktowanie Pulsującymi Falami Radiowymi 4 3 dni Burak ćwikłowy Opolski 1,4 Sterylizacja w C 2 H 5 OH 1,4 5 min Hydrokondycjonowanie 3, 35, 4 45, 3, 5, 7, 1 dni Biokondycjonowanie 4, 4, 5 dni Naświetlanie światłem czerwonym 4, 4, 5 dni Traktowanie Pulsującymi Falami Radiowymi 4 5 dni Tabela 2. Traktowanie nasion pulsującymi falami radiowymi Gatunek; Wilgotność nasion/ dni inkubacji Sałata Królowa Majowych Burak ćwikłowy Opolski Koper ogrodowy Ambrozja 4%/ 2 dni 4%/ 5 dni 4%/ 3 dni Okres traktowania min Napięcie prądu (V) Częstotliwość impulsów (Hz) Okres trwania impulsu (MS) Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 5 z 8

6 Wysokość siewek (cm) Wysokość siewek (cm) Wysokość siewek (cm) Liczba skiełkowanych nasion (%) Liczba skiełkowanych nasion (%) Liczba skiełkowanych nasion (%) Janas R., Grzesik M Doskonalenie sposobów produkcji i uszlachetniania nasion roślin warzywnych przeznaczonych Hydrokondycjonowanie nasion Burak ćwikłowy Opolski Sałata Królowa Majowych Koper ogrodowy Ambrozja /3 3/3 '4/ /1 35/1 4/1 45/ /3 4/ Dynamika wschodów siewek /3 3/3 4/ Dynamika wschodów siewek /1 35/1 4/1 45/ Dynamika wschodów siewek Okres wschodów (dni) 3/3 4/3 nasion oraz wschodów roślin Hydrokondycjonowanie nasion Burak ćwikłowy Opolski Sałata Królowa Majowych Wysokość siewek NIR,5 =,4 25/5 3/5 35/5 4/5 45/ NIR,5 =,4 3/2 35/2 4/2 45/2 Koper ogrodowy Ambrozja /3 4/3 Wysokość siewek uzyskanych z nasion hydrokondycjonowanych Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 6 z 8

7 Liczba skiełkowanych nasion (%) Liczba skiełkowanych nasion (%) Całkowity wyciek elektrolitów (% ) Całkowity wyciek elektrolitów (% ) Ogólna aktywność dehydrogenaz (mg formazanu g nasion -1 ) Ogólna aktywność dehydrogenaz (mg formazanu g nasion -1 ) Ogólna aktywność dehydrogenaz (mg formazanu g nasion -1 ) Janas R., Grzesik M Doskonalenie sposobów produkcji i uszlachetniania nasion roślin warzywnych przeznaczonych Hydrokondycjonowanie - Ogólna aktywność dehydrogenaz Burak ćwikłowy Opolski Sałata Królowa Majowych Koper ogrodowy Ambrozja 1,4 1,2 1,8,6,4,2 NIR,5 =,9 3/5 35/5 4/5 45/5,6,55,5,45,4,35,3,25,2,15,1,5 NIR,5 =,5 3/2 35/2 4/2 45/2 1,9,8,7,6,5,4,3,2,1 NIR,5 =,1 3/3 4/3 Elektroprzewodnictwo wód nastoinowych Całkowity wyciek elektrolitów (% )1 NIR,5 = 4,1 3/5 35/5 4/5 45/ NIR NIR,5,5 = = 3,6 3/2 35/2 4/2 45/ NIR,5 = 3,5 3/3 4/3 Aktywność fizjologiczna nasion hydrokondycjonowanych Burak ćwikłowy Opolski 1 8 4/ Dynamika wschodów 4/ NIR,5=4, /5 PFR I 4/5 PFR II 4/5 PFR III 4/5 PFRIV /5 PFR I 4/5 PFR II 4/5 PFR III 4/5 PFR IV Okres wschodów (dni) Sałata Królowa Majowych 1 7 Dynamika wschodów NIR,5=4, /2. 4/2 Św.Cz. 4/2 PFR I 4/2 PFR II 4/2 PFR III NIR,5=4, /2. 4/2 PFR I 4/2 PFR II 4/2 PFR III 4/2 PFR IV Okres wschodów (dni) 4/2 PFR IV nasion oraz wschodów roślin po traktowaniu pulsującymi falami radiowymi (PFR) Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 7 z 8

8 Janas R., Grzesik M Doskonalenie sposobów produkcji i uszlachetniania nasion roślin warzywnych przeznaczonych Zastosowane metody uszlachetniania nasion sałaty, buraka ćwikłowego i kopru ogrodowego wpłynęły na poprawę jakości i zdrowotności nasion określanej w warunkach laboratoryjnych. Hydrokondycjonowanie przyspieszyło wschody i wzrost roślin w początkowym stadium rozwojowym (faza siewki i pierwszego liścia właściwego). Traktowanie nasion wyżej wymienionych gatunków roślin warzywnych pulsującymi falami radiowymi a także światłem czerwonym wskazuje na indukcję procesów metabolicznych w nasionach oraz bardzo dobry efekt ochronny zabiegów. Reakcja nasion na poszczególne metody uszlachetniania zależała od gatunku rośliny oraz szczegółowych parametrów traktowania omówionych w tabeli 1. Najlepszą skuteczność w odniesieniu do wszystkich zastosowanych proekologicznych metod uszlachetniania, otrzymano w testach z kłębkami buraka ćwikłowego odmiany Opolski. Prezentowane wyniki uzyskano na podstawie jednej serii doświadczeń laboratoryjnych, które będą weryfikowane w warunkach polowych, celem opracowania zaleceń dla praktyki. Instytut Ogrodnictwa, Skierniewice Strona: 8 z 8