Skład chemiczny ziarna zbóż Skład chemiczny ziarna

Skład chemiczny ziarna zbóż Skład chemiczny ziarna

Skład chemiczny ziarna zbóż
Skład chemiczny ziarna (tab.) decyduje o jego przydatności na konkretne cele i o wartości
technologicznej. Zależy on w głównej mierze od gatunku i odmiany zboża. Może być
jednak modyfikowany czynnikami siedliskowymi i agrotechnicznymi.
Pszenica
Żyto
Pszenżyto
Jęczmień
Owies
Kukurydza
Proso
Szarłat
Gryka
Skład chemiczny ziarna zbóż, %
85,2
14,8
65,5
13,9
2,0
2,0
1,8
85,2
14,8
69,0
10,6
1,7
2,2
1,7
86,6
13,4
67,0
13,5
1,8
2,5
1,8
85,0
15,0
64,5
12,2
2,1
3,8
2,4
85,0
15,0
53,0
13,3
4,8
10,3
3,6
84,8
15,2
67,0
9,9
4,4
2,2
1,3
87,1
12,9
61,1
10,6
3,9
8,1
3,4
90,1
9,9
58,5
16,7
6,9
4,7
3,3
84,9
15,1
57,0
11,4
2,7
11,4
2,4
Składnik
Sucha masa
Woda
Węglowodany
Białko surowe
Tłuszcz surowy
Włókno surowe
Popiół
Zawartość wody w dojrzałym ziarnie nie powinna przekraczać 15%. Największą część
suchej
masy
stanowią
węglowodany,
z
których
najważniejszym
jest
skrobia,
magazynowana głównie w bielmie właściwym. Białko znajduje się w zarodku oraz w
warstwie aleuronowej bielma. Ziarna zbóż należą do nasion o stosunkowo niskiej jego
zawartości. Wartość odżywcza tego białka nie jest duża, ponieważ ma ono małą zawartość
aminokwasów egzogennych. Tłuszcze występują w ziarnie w bardzo niewielkiej ilości.
Gromadzone są głównie w zarodku. Najwięcej jest ich w ziarnie owsa, kukurydzy i prosa.
W ziarniakach dużych, dobrze wykształconych, większa jest procentowa zawartość
węglowodanów, natomiast zawartość białka, tłuszczu, soli mineralnych i włókna mniejsza
niż w ziarniakach drobnych.
Formy ozime tego samego gatunku wykształcają ziarniaki o większej zawartości skrobi niż
jare. W ziarniakach form jarych jest natomiast więcej białka niż w ozimych.
Czynniki środowiskowe warunkujące rozwój i plonowanie zbóż
Rośliny zbożowe w czasie wegetacji narażone są na działanie niekorzystnych warunków
środowiska, takich jak: niska lub wysoka temperatura, susza, nadmiar wody, silne wiatry,
intensywne opady atmosferyczne. Wrażliwość na te czynniki ma istotny wpływ na
plonowanie i jest charakterystyczna zarówno dla poszczególnych gatunków, jak i odmian
rolniczych.
■
Wymarzanie
Zjawisko to polega na zamarznięciu soku komórkowego w tkankach i w efekcie śmierci
roślin. Dotyczy form ozimych zbóż i jest powodowane działaniem niskiej temperatury w
okresie zimy. Najbardziej wytrzymałym gatunkiem na niską temperaturę, czyli
charakteryzującym się największą mrozoodpornością, jest żyto, a najmniejszą - jęczmień
ozimy. Odmiany tego samego gatunku charakteryzują się także zróżnicowaną odpornością
na wymarzanie. Największe zróżnicowanie wśród odmian wykazuje pszenica. Warunki
zimowania roślin w Polsce często są bardzo niekorzystne ze względu na występujące zimą
na przemian okresy ocieplenia i ochłodzenia. Oziminy mogą ulegać uszkodzeniu na
przedwiośniu również na skutek znacznej różnicy temperatury między nocą i dniem.
Wytrzymałość na niską temperaturę jest warunkowana właściwościami biologicznymi
rośliny, jej stadium rozwojowym oraz czynnikami agrotechnicznymi, takim jak: jakość
stanowiska, termin siewu, nawożenie czy ochrona chemiczna. Większe niebezpieczeństwo
wymarzania występuje na glebach słabszych. Ponadto mrozoodporność zwiększa np.
zaopatrzenie roślin w potas i fosfor. Mrozoodporność można również poprawić przez
hartowanie roślin. Zachodzi ono najlepiej wówczas, gdy jesienią, wciągu dnia jest ciepło i
słonecznie (wtedy w takich warunkach w ciągu dnia proces fotosyntezy przebiega
normalnie), a noce stają się stopniowo coraz chłodniejsze. W procesie hartowania rośliny
gromadzą cukry w soku komórkowym. Prowadzi to do obniżenia temperatury zamarzania
soku i zabezpiecza roślinę przed zamieraniem. Okrywa śnieżna, utworzona z puszystego
śniegu i o grubości co najmniej 10 cm dobrze chroni oziminy przed niską temperaturą. W
ciągu zimy rośliny powoli tracą mrozoodporność, dlatego też najniebezpieczniejsze dla
ozimin są przymrozki wiosenne.
■
Wyprzenie
Jest to zjawisko uduszenia się roślin pod grubą okrywą śnieżną lub skorupą lodową. Pod
śniegiem lub lodem temperatura jest na tyle wysoka, że rośliny nie wchodzą w stan
fizjologicznego spoczynku. Intensywnie oddychają, wydzielają dwutlenek węgla, lecz na
skutek braku światła nie mogą prowadzić fotosyntezy, zatem nie wydzielają tlenu.
Natomiast tlen z powietrza znad zamarzniętej okrywy nie może dostać się do roślin. Gdy
rośliny zużyją całe zapasy tlenu znajdujące się pod śniegiem, to się dusza. Często osłabione
rośliny porażane są dodatkowo przez pleśń śniegową. Gatunkiem najbardziej podatnym na
wyprzenie jest żyto. Ograniczenie niebezpieczeństwa wyprzenia można uzyskać przez
zaniechanie stosowania nawozów azotowych jesienią, szczególnie w dobrych stanowiskach
oraz unikanie zbyt wczesnego siewu. Nie dochodzi wtedy do nadmiernego i wybujałego
rozwoju roślin przed zimą. Natomiast w przypadku powstania skorupy lodowej należy ją
niszczyć np. wałem kolczastym.
■
Wysmalanie
Wysmalanie może zachodzić zimą i na przedwiośniu, w rejonach, w których opady śniegu
są małe, natomiast wieją silne suche wiatry, gdy gleba jest jeszcze zamarznięta i rośliny nie
mogą pobierać wody. Powoduje to nadmierne wysuszenie roślin i w efekcie ich
obumieranie. Dodatkowo wiatry powodują zwiewanie górnej, przesuszonej warstwy gleby,
a zatem odsłaniane są węzły krzewienia i częściowo także korzenie. W takim przypadku
rośliny są znacznie bardziej narażone na uszkodzenia mrozowe. Ograniczenie wysmalania
można uzyskać przez wysiew nasion w dobrze uprawioną glebę, o nierozpylonej
wierzchniej warstwie.
■
Wymakanie
Wymakanie spowodowane jest nadmiernym uwilgotnieniem lub jej całkowitym zalaniem
wodą. Dotyczy to zarówno zbóż ozimych, jak i jarych. Powoduje zahamowanie wzrostu lub
nawet obumieranie roślin. Stopień uszkodzenia roślin zależy od ich stadium rozwojowego,
czasu trwania zalewu i występującej w tym czasie temperatury. Najbardziej wrażliwy na
nadmierne uwilgotnienie jest jęczmień, natomiast najmniej owies i żyto. Rośliny zbożowe
wykazują większą wrażliwość na nadmiar wody we wcześniejszych stadiach rozwojowych.
W miarę rozwoju ta wrażliwość się zmniejsza. Podatność na wymakanie związana jest
również z występującą temperaturą. W niższej temperaturze rośliny wytrzymują dłuższe
okresy zalania wodą lub nadmiernego uwilgotnienia gleby.
■
Zimotrwałość
Zimotrwałość jest ważną gospodarczo cechą zbóż ozimych. Łączy ona takie cechy, jak:
odporność roślin na wymarzanie, wysmalanie, wyprzenie, a także wypieranie (wysadzanie),
czyli odporność na ruchy powierzchniowej warstwy gleby, występujące na skutek
znacznych różnic temperatury, zwłaszcza na glebach organicznych.
Najlepiej zimują zboża dobrze rozkrzewione, o silnym systemie korzeniowym,
nieuszkodzone przez choroby i szkodniki.
Wiosną, po ruszeniu wegetacji prowadzi się ocenę wzrokowa stanu przezimowania roślin, z
zastosowaniem skali dziewięciostopniowej.
9 - przezimowanie bardzo dobre - w łanie nie widać pustych miejsc, a uszkodzonych jest
mniej niż 5% roślin; słabe pożółknięcie liści, a dobrze widoczne ruszenie wegetacji;
8 - przezimowanie bardzo dobre - dobre - widoczne nieliczne przerzedzenia; liczba
pędów rozkrzewienia jesiennego nieznacznie zmniejszona; uszkodzenia 5-15% roślin;
nieznaczne pożółknięcie liści; dobrze widoczne ruszenie wegetacji;
7 - przezimowanie dobre - uszkodzenia 15-25% roślin; nieznaczne pożółknięcie liści i
roślin, ruszenie wegetacji dobrze widoczne, ale u mniejszej liczby roślin;
6 - przezimowanie dobre - średnie - wyraźne przerzedzenia; liczba pędów rozkrzewienia
jesiennego mała. Uszkodzenia 25-40% roślin. Pożółknięcie, zbrunatnienie liści i roślin
średnie. Oznaki ruszenia wegetacji widoczne u małej liczby roślin;
5 - przezimowanie średnie - przerzedzenia do 50%; liczba pędów rozkrzewienia
jesiennego mała; uszkodzenia 40-60%; pożółknięcie i zbrunatnienie roślin średnie; oznaki
ruszenia wegetacji widoczne u małej liczby roślin;
4 - przezimowanie średnio złe - przerzedzenie roślin w łanie przekracza 50% a ich
uszkodzenia stanowią 60-75%; większość pędów rozkrzewienia jesiennego wyginęła;
rośliny są pożółknięte i zbrunatniałe; oznaki ruszenia wegetacji słabe;
3 - przezimowanie złe. Przerzedzenie przekracza 75%; uszkodzenia roślin stanowią 7585%; pędy rozkrzewienia jesiennego prawie całkowicie wyginęły; rośliny są silnie
pożółknięte i zbrunatniałe; oznaki ruszenia wegetacji bardzo słabe;
2 - przezimowanie złe - bardzo złe - pozostała tylko nieznaczna część roślin, a
uszkodzenia stanowią 85-95%; ocalałe rośliny są silnie pożółknięte i zbrunatniałe, tylko u
podstawy źdźbeł są zielone i zachowały turgor;
1 - przezimowanie bardzo złe - pozostały pojedyncze rośliny lub wyginęły wszystkie;
uszkodzenia stanowią 95-100%;
■
Wyleganie
W przypadku prawidłowego wzrostu i rozwoju zbóż rośliny utrzymują się w pozycji
pionowej lub tylko lekko pochylają. Często jednak źdźbła pochylają się nadmiernie lub
łamią i przewracają. Zjawisko to nazywamy wyleganiem. Jest ono często przyczyną
zmniejszenia plonu ziarna i słomy.
Podatność na wyleganie jest cechą warunkowaną czynnikami genetycznymi i
siedliskowymi.
Bardziej podatne na wyleganie są rośliny wytwarzające słabszy system korzeniowy, o
większej wrażliwości na choroby podstawy źdźbła, obficiej ulistnione, z owłosionym
dokłosiem (np. żyto), o ościstych kłosach.
Ze zbóż ozimych najłatwiej wylęga żyto i jęczmień. U pszenicy występują bardzo duże
różnice między odmianami rolniczymi.
Ze zbóż jarych najłatwiej wylęga jęczmień, a najbardziej odporny jest owies.
Czynnikami siedliskowymi wpływającymi na wyleganie są: intensywne opady deszczu lub
gradu połączone z wiatrem. Ponadto wyleganie może wystąpić na skutek popełnionych
błędów agrotechnicznych, takich jak: zbyt gęsty siew, źle dobrane dla danego gatunku czy
odmiany stanowisko, nadmierne nawożenie azotem oraz porażenie roślin przez patogeny
wywołujące choroby podstawy źdźbła.
Wielkość strat spowodowana wyleganiem zależy od stadium rozwojowego, w jakim
znajdują się rośliny. Na przykład wylegnięcie w okresie strzelania w źdźbło w niewielkim
stopniu wpłynie na wysokość plonu, gdyż rośliny jeszcze rosną i szybko powracają do
normalnej pozycji. Natomiast wyleganie w okresie między kłoszeniem a dojrzałością
mleczną powoduje znaczne straty plonu ziarna. Wyleganie w późniejszym okresie ma już
mniejszy wpływ na wielkość plonu, utrudnia natomiast zbiór mechaniczny. Ziarno z
wyległych roślin jest gorzej wykształcone, zawiera mniej składników zapasowych, a masa
tysiąca nasion jest mniejsza.
W zależności od sposobu wylęgania rozróżniamy:
 Wyleganie korzeniowe – wywracają się całe rośliny. Może ono wystąpić przy bardzo
słabym, powierzchniowym rozwoju systemu korzeniowego i silnym rozwoju części
nadziemnej jak również przy nadmiernym rozmiękczeniu gleby, podczas silnego wiatru.
Na ten rodzaj wylegania podatna jest np. kukurydza.
 Wyleganie źdźbłowe - polega na zgięciu lub nadłamaniu dolnych międzywęźli.
 Wyleganie dokłosia lub zginanie się kolanek w górnych częściach źdźbła - powoduje
pochylenie się górnych części roślin, w efekcie kłos może zwisać nisko nad ziemią.
Ocenę wylęgania przeprowadza się z zastosowaniem skali dziewięciostopniowej
9 - brak pochylenia źdźbeł
8 - 7 - źdźbła bardzo słabo pochylone, pod kątem mniejszym niż 45°, zbiór mechaniczny
możliwy ze wszystkich stron
6 - 5 - średnie pochylenie źdźbeł, w przybliżeniu pod kątem 45°, zbiór mechaniczny
możliwy z ograniczeniem kierunków
4 - 3 - silne pochylenie źdźbeł, pod kątem większym niż 45°, (zmierzwienie
wielokierunkowe łanu) zbiór mechaniczny silnie utrudniony
2 - 1 - bardzo silne pochylenie źdźbeł (łan wygląda jak zwałowany) zbiór mechaniczny
praktycznie niemożliwy.
Zapobieganie wylęganiu polega na: wysiewie odmian odpornych na wyleganie, właściwym
doborze stanowiska, przestrzeganiu prawidłowego wykonania zabiegów agrotechnicznych,
takich jak: właściwy termin siewu, ilość wysiewu oraz głębokość siewu, zrównoważone
nawożenie NPK, ochrona chemiczna - zwalczanie chwastów, chorób i szkodników, stosowanie środków skracających źdźbło.
■
Porastanie
Jest to przedwczesne kiełkowanie ziarna jeszcze w kłosach (na pniu) lub po zbiorze w
czasie przechowywania. Odporność na porastanie jest cechą genetyczną, ale zależy także od
warunków środowiska. Stopień porastania zależy od przebiegu pogody w czasie
dojrzewania i zbioru ziarna. Większemu porastaniu sprzyja pogoda ciepła z częstymi
opadami. Łatwiej porasta pszenżyto, żyto i pszenica niż jęczmień i owies. W obrębie gatunku łatwiej porastają formy ozime niż jare. W regionach o szczególnie dużym ryzyku
porastania zapobieganie temu zjawisku polega na doborze do uprawy odmian mniej
podatnych lub wcześniejszym zbiorze i dosuszeniu ziarna.
■
Osypywanie
Łatwość osypywania jest cechą charakterystyczna dla gatunku. W dużej mierze zależy
zarówno od budowy kwiatostanu i ziarniaka, jak również od stadium dojrzałości, w którym
wykonuje się zbiór. Ziarniaki łatwiej wypadają z kłosów zbitych i ościstych oraz takich, w
których plewki niecałkowicie osłaniają ziarniaki. Dlatego żyto osypuje się znacznie łatwiej
niż pszenica czy pszenżyto. Ziarniaki pękate łatwiej wypadają z plewek niż ziarniaki wąskie
i wydłużone.