Wykorzystanie i znaczenie roślin rożnika przerośniętego Silphium

Wykorzystanie i znaczenie roślin
roŜnika przerośniętego /Silphium
perfoliatum L./ w gospodarce
człowieka
Autor:Aleksandra Góralska
praca realizowana pod kierownictwem dr inŜ.
Jarosława Piłata
w Katedrze śywienia Zwierząt i Gospodarki Paszowej na
Uniwersytecie Technologiczno - Przyrodniczym
w Bydgoszczy
ZałoŜenia pracy badawczej
Poznanie potencjału roślin roŜnika przerośniętego
w warunkach polskiego rolnictwa.
Czy sylfia moŜe mieć zastosowanie jako:
roślina paszowa,
odnawialne źródło energii,
poŜytek pszczeli ?
Cel pracy
Ocena moŜliwości wykorzystania roślin
z gatunku Silphium perfoliatum przez
człowieka:
kierunek paszowy - analiza wartości
odŜywczej
określenie składu chemicznego
określenie przydatności do zakiszania
róŜnych form roślin z rodzaju Silphium
Perspektywy wykorzystania
kierunek energetyczny
określenie parametrów: plonowania
i wartości energetycznej
roślina miododajna...
Charakterystyka roślin
RoŜnik przerośnięty - sylfia
• naleŜy do rodziny
astrowatych(Asteraceae)
• w obrębie rodzaju Silphium
wyróŜnia się m.in.: S.
perfoliatum, S. integrifolium,
S. laciniatum
Fot.1. Silphium perfoliatum
źródło:www.wildflower.org.
• bardzo wysoka roślina
preriowa z centralnych
regionów Ameryki Północnej
Charakterystyka roślin
Rys.1. Występowanie roślin
z rodzaju Silphium
źródło:http://plants.usda.gov
Fot.2. Połączone liście
roŜnika przerośniętego
źródło: http://www.hort.net
Charakterystyka roślin
• roślinę stanowi duŜa kępa
licząca 10-30 pędów
• pędy osiągają wysokość
od 1,2 do 2,5 m wysokości
• łodygi są nagie w niŜszych
partiach trój- lub
czterokanciaste
Fot.3. RoŜnik przerośnięty
źródło:www.wildflower.org
Wykorzystanie S. perfoliatum
-kierunek paszowy
„Czy rośliny z rodzaju Silphium mogą być stosowane jako
surowiec kiszonkarski ?”
1. Hodowla roślin w Instytucie Hodowli i Aklimatyzacji Roślin
2. Zbiór roślin
3. Analizy chemiczne
w Laboratorium Katedry
śywienia Zwierząt i Gospodarki
Paszowej UTP w Bydgoszczy
Fot.4. Nasiona roŜnika przerośniętego
źródło: http://plants.usda.gov
Wykorzystanie S. perfoliatum
-kierunek paszowy
WYNIKI
Wykorzystanie S. perfoliatum
-kierunek paszowy-wyniki badań
W fazie wegetatywnej w suchej masie roślin:
odnotowuje się stosunkowo wysoką zawartość białka
surowego od 14 do 17%. W późniejszych fazach
obniŜa się do ok. 6%
węglowodany strukturalne (NDF) stanowią ok.
25%. Następnie ich zawartość wzrasta i stanowi 35 41%.
Wartość energetyczna SM roślin dla przeŜuwaczy
wynosi od 0,75 (JPś) do 0,8 (JPM).
Tabela 1.Zawartość węglowodanów rozpuszczalnych
w wodzie, pojemność buforowa i współczynnik fermentacji
w wybranych formach gatunku z rodzaju Silphium w okresie
wegetacji
Tabela 1.c.d. Zawartość węglowodanów rozpuszczalnych
w wodzie, pojemność buforowa i współczynnik fermentacji
w wybranych formach gatunku z rodzaju Silphium w okresie
wegetacji
WSC-węglowodany rozpuszczalne w wodzie, BC-pojemność buforowa,
WSC/BC- iloraz węglowodanów rozp. w wodzie do pojemności buforowej,
VC- współczynnik fermentacji, VS- faza wegetatywna, BF- początek
kwitnienia, SS- wiązanie nasion
Wykorzystanie S. perfoliatum
-kierunek paszowy-wyniki badań
• Wartość ilorazu węglowodanów rozpuszczalnych w wodzie
do pojemności buforowej w fazie wegetatywnej jest podobna
do wielkości tego parametru podawanego dla podsuszonej
zielonki z traw (1,37) o zawartości 55,2% suchej masy.
• Optymalna wartość współczynnika fermentacji (36,54)
zielonki IV formy gatunku w fazie początku wiązania nasion
gwarantuje prawidłowy przebieg fermentacji w zakiszanym
materiale.
•Zielonki form gatunku I, II, III oraz IV do fazy początku
kwitnienia mogą być zakiszane tylko z dodatkami bogatymi
w łatwo fermentujące węglowodany.
Wykorzystanie S. perfoliatum
-kierunek paszowy-wyniki badań
7
6,5
VS-faza wegetatywna
zawartość w suchej masie (mg/100 g)
6
5,5
BF-początek
kwitnienia
5
4,5
SS-faza wiązania
nasion
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
VS
BF
fazy wegetacji
I
II
III
SS
IV
Rys. 2.Zawartość
kwasów fenolowych
w wybranych formach
gatunku roślin z rodzaju
Silphium w fazach
wegetacji.
Wykorzystanie S. perfoliatum
-kierunek paszowy-wyniki badań
• Wysoka zawartość kwasów fenolowych w formach I, II
i III gatunku moŜe ograniczać ich wykorzystanie na cele
paszowe.
• Testowane formy gatunku z rodzaju Silphium o wysokiej
zawartości kwasów fenolowych stanowić mogą dobry
surowiec dla przemysłu farmaceutycznego.
• IV forma gatunku roślin z rodzaju Silphium jest
najbardziej odpowiednia na cele paszowe wśród
testowanych form gatunku.
Wykorzystanie S. perfoliatum
-kierunek energetyczny
Biomasa uwaŜana jest za największe niekonwencjonalne
źródło energii w umiarkowanych strefach klimatycznych.
Tabela 2. Wykorzystanie energii odnawialnej w Polsce
Wykorzystanie S. perfoliatum
-kierunek energetyczny
Tabela 3. Plonowanie oraz wartość energetyczna roŜnika
przerośniętego
Wykorzystanie S. perfoliatum
-kierunek energetyczny
Plon energii z 1 ha uprawy Silphium perfoliatum wynosi 233
GJ/ha. Jest to wartość porównywalna z plonem energii traw C-4
fotosyntezy, których potencjał energetyczny jest wysoki.
300
250
GJ
200
150
100
50
0
Andropogon
Miscanthus
Panicum
Silphium
Rys.3. Plon energii (GJ/ha) powietrznie suchej (13% H2O)
biomasy Silphium i traw fotosyntezy C-4.
Sylfia jako roślina miododajna
RoŜnik przerośnięty jest
uznawany za cenną rośliną
pszczelarską, poniewaŜ:
• dobrze zwarty łan sylfii
wytwarza prawie 75 tys.
kwiatów/1m2
• wydajność miodowa
wynosi 564 kg z 1 ha.
Fot.12. śółta barwa kwiatów Silphium
perfoliatum ułatwia owadom odszukanie
roślin.
źródło: Pszczelarstwo” 12/2005
Sylfia jako roślina miododajna
Tabela 4.Obfitość kwitnienia oraz
i wydajność miodowa roślin miododajnych
nektarowania
Podsumowanie
RoŜnik przerośnięty jest rośliną perspektywiczną o szerokim
spektrum wykorzystania m.in. w rolnictwie.
• Jest potencjalną rośliną paszową. Wartość pokarmowa
roślin z rodzaju Silphium jest zbliŜona do tradycyjnych roślin
paszowych z rodziny Asteraceae.
• Plon energii z 1 ha powierzchni uprawy roślin z rodzaju
Silphium jest zbliŜony do innych „upraw energetycznych”.
•Sylfia stanowi interesujący przedmiot dalszych badań m.in.
ze względu na bardzo wysoką wydajność miodową.
Literatura
•www.wildflower.org., http://plants.usda.gov, http://www.hort.net,
http://www.pnos.pl/, http://dukla.pl/, http://uprawopis.w.interia.pl/,
Pszczelarstwo” 12/2005;
•Janicki B., Piłat J.,1998, Wpływ róŜnych dodatków do zakiszania na wartość
pH kiszonek sporządzonych z traw i motylkowatych oraz kukurydzy
o zróŜnicowanej zawartości suchej masy. Zeszyty Problemowe Postępów
Nauk Rolniczych,462,403-408;
•Majtkowski W., Majtkowska G., Mikołajczak J., Piłat J., Góralska A., 2007,
Przydatność do zakiszania wybranych form gatunku roślin z rodzaju
Silphium, Journal of Central European Agriculture, t.8, nr 3, 363-368;
•Majtkowski W., 2006, Potencjalny gatunek energetyczny. Sylfia z prerii,
Agroenergetyka, nr 3, 8-9;
•Praca zbiorowa pod red. Jarrige’a, 1993, śywienie przeŜuwaczy. Zalecane
normy i tabele wartości pokarmowej pasz, Omnitech Press,Warszawa,ss.406;
Literatura
Weryszko-Chmielewska E., 1999, RoŜnik przerośnięty (Silphium
perfoliatum L.) Nowa roślina alternatywna. Cz. I. Badania morfologiczne
i
anatomiczne,
Zeszyty
Problemowe
Postępów
Nauk
Rolniczych,468,497-505;
Dziękuję za uwagę!