Następczy wpływ pochodzenia materiału - IHAR

Następczy wpływ pochodzenia materiału - IHAR

NR 218/219
BIULETYN INSTYTUTU HODOWLI I AKLIMATYZACJI ROŚLIN
2001
SZYMON DZIAMBA 1
IZABELLA JACKOWSKA 2
ELŻBIETA MAŁUSZYŃSKA 3
JACEK KWIATKOWSKI 4
1
Katedra Szczegółowej Uprawy Roślin
Katedra Chemii
Akademia Rolnicza w Lublinie
3
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Radzików
4
Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie
2
Następczy wpływ pochodzenia materiału
siewnego na skład chemiczny ziarna pszenżyta
Komunikat
Consequent influence of sowing material origin on chemical composition
of triticale grain
Short communication
Przeprowadzone badania dotyczyły składu chemicznego ziarna odmian pszenżyta pokolenia
potomnego. Czynnikami doświadczenia były dwie odmiany pszenżyta: Presto i Bogo oraz
miejscowości, w których reprodukowano materiał siewny tych odmian. W zakresie składu
chemicznego oznaczono zawartość Mg, Ca, K, Fe, Mn, Cu, Zn, Ni, Pb, Co Cd. Z oznaczeń tych
wynika, że zróżnicowanie zawartości metali w ziarnie pszenżyta jest większe pomiędzy
miejscowościami, niż pomiędzy jego odmianami.
Słowa kluczowe: odmiana, pszenżyto, skład chemiczny, ziarno
The performed studies concerned chemical composition of triticale progeny grain. The
experimental factors were as follows: two triticale varieties (Presto and Bogo) and sites where sowing
material of these varieties was reproduced. Contents of magnesium, calcium, potassium, iron,
manganese, copper, zinc, nickel, lead, cobalt and cadmium were recorded in grain. The differences of
metals contents were larger between the sites than between the varieties.
Key words: chemical composition, grain, triticale, variety
WSTĘP
W warunkach naturalnych istnieje duże zróżnicowanie zawartości pierwiastków
śladowych w zależności od gatunków, a nawet odmian roślin, jak również od warunków
293
Szymon Dziamba ...
wegetacji (Ernst, 1996; Gembarzewski, 1996; Kabata-Pendias, 1992; Ruszkowska i
Wojcieska-Wyskupajtys, 1996). W literaturze przedmiotu brak jest doniesień odnośnie
porównania składu chemicznego ziarna otrzymanego w tych samych warunkach, z
materiału siewnego reprodukowanego w różnych miejscowościach, różniących się
czynnikami siedliska. Dlatego też podjęcie badań określonych w tytule pracy ma swoje
uzasadnienie.
MATERIAŁ I METODY
Materiał badawczy stanowiło ziarno pszenżyta pochodzące z doświadczenia
prowadzonego w Katedrze Szczegółowej Uprawy Roślin Akademii Rolniczej w Lublinie.
Czynnikami doświadczenia były dwie odmiany pszenżyta ozimego: Presto i Bogo oraz
miejscowości, w których reprodukowano materiał siewny.
Materiał siewny wymienionych odmian pochodził z Stacji Hodowli Roślin hodującej
daną odmianę, reprodukcji (Akademii Rolniczej w Lublinie, Uniwersytetu WarmińskoMazurskiego w Olsztynie) i przechowalni Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin w
Radzikowie. Tak przygotowany materiał siewny w 1999 roku posłużył do założenia
doświadczenia polowego, z którego otrzymane ziarno wykorzystano do oznaczeń
chemicznych.
Ziarno pszenżyta po wysuszeniu zmielono i zmineralizowano w piecu muflowym w
temperaturze 450°C. Uzyskane popioły umieszczono w roztworze HCl (1:1) i
rozcieńczono 0,1 mol · dm-3 HCl. W roztworach oznaczono zawartość metali posługując
się techniką atomowej spektrometrii absorpcyjnej. Oznaczono zawartość: Mg, Ca, K, Mn,
Fe, Zn, Pb, Co, Cu, Cd.
WYNIKI I DYSKUSJA
Zawartość metali w ziarnie pszenżyta przedstawiono na rysunku 1. Największe
zróżnicowanie zawartości metali w ziarnie pszenżyta odmiany Presto i Bogo było dla
potasu i magnezu (odpowiednio: 232,6 i 193,1 mg/kg s.m.). Zawartość wapnia była o 29
mg/kg s.m. większa w ziarnie Bogo. Różnice w zawartości żelaza, cynku i manganu w
pszenżycie Presto i Bogo wynoszą od 3,38 do 6,42 mg/kg s.m. Natomiast różnice w
poziomie zawartości ołowiu, niklu, kobaltu i miedzi pomiędzy obu odmianami pszenżyta
są niewielkie i wynoszą poniżej 0,4 mg/kg s.m.
Szereg zawartości metali w odmianie Presto przedstawia się następująco:
K>Mg>Ca>Mn>Fe>Zn>Cu>Pb>Ni>Co>Cd,
a w odmianie Bogo:
K>Mg>Ca>Mn>Zn>Fe>Cu>Pb>Ni>Co>Cd
Szereg zróżnicowania zawartości metali w obu odmianach pszenżyta:
K>Mg>Ca>Mn>Fe>Zn>Pb>Ni>Co>Cu>Cd
294
1800
3,8
1500
3,6
mg/kg s.m.
1200
900
600
300
SHR
IHAR
IHAR
Felin
0,32
0,31
0,3
0,29
0,28
0,27
Presto
Cd
5700
Felin
0,26
IHAR
SHR
Bałcyny
Felin
Bogo
Presto
Ca
SHR
50
SHR
100
Bałcyny
150
Bałcyny
0,33
Bałcyny
0,34
250
mg/kg s.m.
300
200
Bogo
Presto
IHAR
SHR
Bałcyny
Felin
Bogo
Presto
mg/kg s.m.
3
Cu
0
2,5
5600
2
5500
mg/kg s.m.
mg/kg s.m.
3,2
2,8
0
Mg
3,4
Bogo
mg/kg s.m.
Szymon Dziamba ...
5400
5300
5200
1,5
1
0,5
IHAR
Felin
Pb
Bogo
0
Presto
IHAR
SHR
Felin
Bogo
Bałcyny
K
Presto
5100
Rys. 1 Zawartość metali w ziarnie pszenżyta
Fig. 1. Content of metals in triticale grain
W pszenżycie uprawianym w różnych miejscowościach największe zróżnicowanie zawartości metali dotyczyło też potasu i magnezu (odpowiednio 342,1 i 293,4 mg/kg s.m.).
Różnica w zawartości wapnia wynosiła 63,7 mg/kg s.m. Zawartości cynku, żelaza i
manganu w ziarnie pszenżyta z różnych miejscowości różniły się w granicach 5,9 do 9,96
mg/kg s.m. Natomiast zróżnicowanie zawartości miedzi i ołowiu wynosi 0,46 i 0,56
295
Szymon Dziamba ...
60
50
50
mg/kg s.m.
42
40
38
0,57
0,54
0,51
0,48
0,45
IHAR
SHR
Bałcyny
Felin
Bogo
Presto
0,32
IHAR
SHR
Bałcyny
Felin
Sucha masa (%) – Dry mass
Rys. 2. Zawartość metali i suchej masy w ziarnie pszenżyta
Fig. 2. Content of metals (in mg/kg of dry mass) and dry mass in triticale grain
IHAR
0,34
SHR
0,36
Bałcyny
0,38
%
Felin
0,4
Presto
86,2
86
85,8
85,6
85,4
85,2
85
84,8
84,6
Bogo
IHAR
SHR
Bałcyny
Felin
Bogo
Presto
0,42
Ni
Bogo
0,42
Presto
mg/kg s.m.
0,6
36
296
IHAR
Mn
44
Zn
Presto
IHAR
SHR
Bałcyny
Felin
0
Bogo
10
0
46
mg/kg s.m.
20
10
Fe
Co
30
SHR
20
40
Bałcyny
30
Felin
40
Bogo
mg/kg s.m.
60
Presto
mg/kg s.m.
mg/kg s.m. Różnice w zawartości pozostałych metali: kobaltu, kadmu i niklu są
nieznaczne poniżej 0,04 mg/kg s.m. (rys. 2).
Szymon Dziamba ...
Zawartość suchej masy w ziarnie pszenżyta odmiany Presto i Bogo była bardzo
zbliżona. Natomiast sucha masa w ziarnie z Felina, Bałcyn SHR i IHAR wynosiła
odpowiednio: 85,85%, 85,78%, 85,77% i 85,94%.
WNIOSKI
1. Zróżnicowanie zawartości metali jest większe pomiędzy pszenżytem uprawianym
w różnych miejscowościach niż pomiędzy jego odmianami.
2. Mniejsze są różnice w zawartości suchej masy w pszenżycie z różnych miejscowości
(0,17%) niż w pszenżycie różnych odmian (0,19%).
LITERATURA
Ernst W.H.O. 1996. Bioavailability of heavy metals and decontamination of soils by plants. Appl. Geochem.
11: 163 — 167.
Gembarzewski H., Obojski J., Strączyński S. 1996, Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 434: 347 — 352.
Kabata-Pendias A., Pendias H. 1992. Trace elements in soils and plants. 2nd Ed. CRS Press Inc. Boca Raton: 365.
Ruszkowska M., Wojcieska-Wyskupajtys U. 1996. Mikroelementy — fizjologiczne i ekologiczne aspekty ich
niedoborów i nadmiaru. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 434: 1 — 11.
297