Hlavní obilné plodiny: pěstování, výnos.

Pěstování obilovin je nejdůležitějším zemědělským odvětvím. Tyto rostliny poskytují krmivo pro zvířata a průmyslové suroviny. Obilniny zaujímají jedno z nejdůležitějších míst v potravinářském průmyslu.

Obecná klasifikace

Obilniny se dělí na luštěniny a obiloviny. Obilniny patří převážně do čeledi botanických obilovin. Hlavní obilniny jsou:

• Proso.
• Čirok.
• Kukuřice
• Ječmen
• Proso.
• Obr.
• Rýže
• Pšenice.
• Pohanka a další.

Hodnota rostlin

Obilniny se využívají k rozvoji chovu hospodářských zvířat a drůbeže. Velké množství živin obsažených v rostlinách přispívá k aktivnímu růstu hospodářských zvířat a ke zvýšení dojivosti. Obilniny se také používají k výrobě tak důležitých produktů, jako jsou těstoviny a pečivo, mouka a obiloviny. Rostliny slouží jako suroviny pro získávání škrobu, alkoholu, melasy atd.

Chemické složení

Obiloviny jsou bohaté na sacharidy a bílkoviny. Ty jsou přítomny v množství od 10 do 16 %. Sacharidy v rostlinách obsahují 55 až 70 %. Většina obilovin obsahuje 1.5 až 4.5 % tuku. Kukuřice a oves obsahují asi 6 %. Procento bílkovin v obilovinách není konstantní. Jeho podíl závisí na odrůdových a druhových vlastnostech, zemědělských postupech, klimatu a počasí. Pěstování obilovin v oblastech s kontinentálním klimatem, v oblastech s velkým množstvím světla a tepla, vám tedy umožňuje získat rostliny s větším množstvím bílkovin než v oblastech s mírnými podmínkami a deštivým počasím. Kromě toho je na půdách bohatých na fosfor a dusík zaznamenán nárůst obsahu této sloučeniny. Obiloviny jsou bohaté na vitamíny skupiny B, PP. Naklíčené obiloviny obsahují C, A a D.

Význam bílkovin

Obzvláště cenné jsou sloučeniny, které tvoří lepek. Pekařské vlastnosti výsledné mouky (objem výrobků, pórovitost, elasticita těsta) budou záviset na její kvalitě a množství. Pšeničné zrno může obsahovat 16 až 40 % surového lepku. Bílkoviny obilovin obsahují aminokyseliny. Mezi ně patří esenciální – ty, které se v těle lidí a zvířat nesyntetizují. Patří mezi ně například tryptofan, methionin, lysin a další. Tyto aminokyseliny musí do těla vstupovat s potravou. V tomto ohledu má jejich zvýšený obsah v obilovinách příznivý vliv na stav zvířat a lidí.

Nutriční hodnota

Měří se v krmných jednotkách. Nutriční hodnota kilogramu suchého ovsa se považuje za 1 jednotku. 1 kg pšenice a žita má tedy ukazatel 1.18, ječmene – 1.27, kukuřice – 1.34. Nutriční hodnota kilogramu slámy se může pohybovat od 0.2 (pšenice, žito) do 0.3-0.35 (ječmen, oves) krmných jednotek.

Aktuální problémy v oboru

Každoročně se vyvíjejí programy na zvýšení výnosu obilovin. To však není jediný úkol dnešního zemědělsko-průmyslového komplexu. Spolu se zvyšováním objemu surovin se věnuje zvláštní pozornost jejich kvalitě. Důraz je kladen především na produkci obilovin, které jsou v potravinářském a zemědělském průmyslu nejvíce žádané. Patří mezi ně silná a tvrdá pšenice, nejdůležitější krmné a obilné odrůdy. Mnoho obilovin, jako je oves, ječmen, žito a pšenice, má ozimé a jarní formy. Liší se od sebe způsobem pěstování. Vývoj ozimých plodin je spojen s podmínkami přezimování. Obilniny se vysévají na podzim a sklízejí se následující rok. Jarní formy vydrží nízké teploty pouze krátkou dobu. V tomto případě se obilniny vysévají na jaře a sklízejí se v témže roce.

Struktura: kořenový systém

Všechny obiloviny mají přibližně stejnou strukturu. Kořenový systém se skládá z mnoha náhodných větví, které jsou shromážděny ve svazku. Rozlišují se embryonální (primární) kořeny a sekundární kořeny. Ty se tvoří z uzlů stonku umístěných v zemi. Většina kořenů se vyvíjí v orné (horní) vrstvě půdy. Pouze některé větve pronikají hluboko do půdy: u kukuřice, rýže, ovsa a ječmene – 100-150 cm, u žita a pšenice – 180-200 cm, u čiroku – 200-250 cm. Při klíčení zrno nejprve vytváří primární kořeny. Sekundární větve se následně začínají vyvíjet z podzemních uzlů stonku. Při dostatečném množství vody začínají poměrně rychle růst. Primární kořeny neodumírají. Hrají hlavní roli v dodávání vláhy a živin do nadzemních částí. U čiroku a kukuřice se z nadzemních uzlů nejblíže k povrchu tvoří vzdušné (opěrné) kořeny.

Stem

Říká se mu stéblo. Obiloviny mají obvykle dutý stonek s 5-6 uzly, které ho dělí na internodia. Stéblo může dosáhnout výšky 50 až 200 cm – to závisí na biologických vlastnostech odrůdy a podmínkách jejího růstu. Kukuřice a čirok mají stonek vysoký 3-4 metry nebo více. Větší výška však není vždy považována za výhodu odrůdy. Je to dáno tím, že s dlouhým stonkem se snižuje odolnost proti poléhání.

Počet internodií se shoduje s počtem listů. Nejprve začíná růst nejspodnější, poté všechny následující. Stonek se vyvíjí se všemi internodii. Horní internodie se ke konci vývoje prodlužuje než spodní. Stonek tvrdé pšenice a kukuřice je vyplněn houbovitou tkání. Spodní část je spolu s uzly ponořena do půdy. Z nich se tvoří kořeny a sekundární stonky. Tato část se nazývá odnožovací uzel. Pokud je poškozen, rostlina uhyne.

Listy a květenství

Obilniny mohou mít lineární (rýže, oves, žito, pšenice), střední (ječmen) nebo široké (proso, čirok, kukuřice) listy. Rozlišují se také podle jejich umístění. Listy mohou být stonkové, bazální (růžice) a embryonální. Všechny se skládají z pochvy, která pokrývá stonek, a destičky. V oblasti, kde pochva přechází v destičku, se nachází ligule – filmovitý útvar. U tritikale, ječmene, žita, pšenice je květenství složitý klas. Rýže, čirok, proso a oves mají lat. Na jedné rostlině kukuřice se tvoří lat, ve které jsou samčí květy (rozetty), a klas, kde jsou samičí květy. V klasu vyčnívá tyčinka. Na jejích římsách po obou stranách se střídavě tvoří malé klásky. Lata obsahuje větvičky 1., 2. a 3. řádu. Na jejich koncích jsou také klásky. Květy jsou malé. Zpravidla jsou nazelenalé. U květů vynikají dvě šupinky: vnitřní a vnější (u osnatých forem se mění v osnu). Uvnitř, mezi nimi, je pestík. Skládá se z vaječníku, který obsahuje tři tyčinky a dvě zpeřená blizna. Obiloviny mají květy oboupohlavné. Jejich počet v klásku se liší.

Plod

Je to jednosemenné zrno zvané zrno. Čirok, rýže, ječmen, oves a proso mají plody pokryté šupinami. Pšeničné zrno je nahoře pokryto semenným obalem. Pod ním se nachází endosperm – škrobová pletiva. Ta poskytuje rostlině výživu během klíčení. Endosperm obsahuje asi 22 % bílkovin a 80 % sacharidů z celkové hmotnosti zrna. Pod obalem, v levém dolním rohu, se nachází zárodečný kořínek a pupen.

Obilná semena: Odolnost

Sušené plody neztrácejí klíčivost ani po pobytu v kapalném vodíku. Proto snesou ochlazení až na -250 stupňů. Zároveň klíčící zrno nesnáší teploty -3…-5 stupňů. Plody jsou vysoce odolné vůči suchu. Zachovávají si životaschopnost i v případech, kdy ztratí téměř veškerou vláhu. Během aktivního růstu jsou však obiloviny velmi citlivé na dehydrataci. Mohou uhynout i při malých ztrátách vláhy.

Fáze vývoje

Během vegetačního období procházejí rostliny několika fázemi. Rozlišují se následující vývojové fáze:

• Klíčení semen.
• Tvorba semenáčků.
• odnožování.
• Vznik trubice.
• Klavírování (klasování).
• Květ.
• Tvorba a plnění zrn.
• Zrání.

Klíčení vyžaduje dostatek vzduchu, vlhkosti a tepla. Tento proces začíná po nabobtnání zrna. Při dostatečném teple se aktivuje enzymatický systém. V důsledku jeho činnosti se škrob, tuky a bílkoviny transformují na ve vodě rozpustné, jednodušší organické sloučeniny. Ty jsou živinami pro embryo. Po jejich příchodu začnou růst primární kořeny a poté stonek. Když se nad povrchem země objeví první rozvinutý list, začíná fáze tvorby sazenic. Objevují se 7. až 10. den.

Pšenice

Patří mezi hlavní obiloviny. Podle botanických znaků se rozlišuje měkká a tvrdá pšenice. Podle doby setí se plodina dělí na ozimou a jarní. Měkká pšenice se vyznačuje plodem moučnaté, polosklovité nebo sklovité konzistence. Zrno má kulatý nebo oválný tvar, směrem k zárodku mírně rozšířené, s hlubokou rýhou a výrazným vousem. Plod může být žlutý, červený nebo bílý. Měkká pšenice se používá v pekařské a cukrářské výrobě. Podle technologických vlastností se surovina dělí do tří kategorií:

1. Slabá pšenice. Obsahuje 9-12 % bílkovin, nekvalitní lepek. Pro zlepšení pekařských vlastností se mísí s tvrdou nebo silnou pšenicí.
2. Silná pšenice. Má vysoký obsah bílkovin (více než 16 %). Kultura obsahuje elastický, odolný lepek, nejméně 60 % sklovitých plodů.
3. Středně zrnitá pšenice. Zaujímá střední pozici a vyznačuje se průměrnými ukazateli kvality.

Tvrdá pšenice se výrazně liší od měkké pšenice. Její plody jsou protáhlé, se ztluštěním na zárodečném hřbetu. Žebrované zrno je průsvitné a na řezu sklovité. Vous plodu je špatně vyvinutý, drážka vstupující mělce dovnitř je otevřená. Barva zrna se může pohybovat od světle až po tmavě jantarovou. Obsahuje více cukru, bílkovin a minerálních sloučenin než plody měkké pšenice. Tvrdé odrůdy se používají při výrobě krupice, těstovin. Přidávají se také do pšenice, která má špatné pekařské vlastnosti. Kromě toho se používá k získání krupičné mouky.

Žito

Jedná se o rostlinu odolnou vůči zimě. Zrna žita jsou delší než pšenice. Barva plodu může být hnědá, fialová, šedozelená, žlutá. Šedozelená zrna jsou větší než ostatní. Obsahují více bílkovin. Taková zrna se vyznačují vysokými pekařskými vlastnostmi. Žito má méně endospermu než pšenice. To zase způsobuje velké množství skořápek, které obsahují aleuronovou vrstvu. Žito v průměru obsahuje asi 9-13 % bílkovin. Jejich zvláštností je, že nemohou tvořit lepek. V tomto ohledu se žito používá hlavně k výrobě mouky. Malé množství se používá k výrobě alkoholu a sladu.

Triticale

Jedná se o křížence žita a pšenice. Tritikale je obilovina vyznačující se svou mrazuvzdorností. Její zrna jsou větší než zrna žita a pšenice. Z mouky získané z tritikale se vyplavuje lepek. V tomto ohledu se její pekařské vlastnosti blíží pšeničným. V závislosti na odrůdě může být barva tritikaleového chleba tmavá, šedá nebo bílá.

Proso

Tato obilovina je odolná vůči suchu. Proso je teplomilná rostlina. Pěstuje se jako jarní plodina. Plody rostliny jsou pokryty květními filmy. Ty se dají poměrně snadno oddělit od zrn. Zrno prosa může být oválně protáhlé nebo kulovité a endosperm může být moučný nebo sklovitý.

Ječmen

Tato jarní plodina se vyznačuje krátkou dobou zrání (vegetace trvá 70 dní). Ječmen může být dvou- nebo šestiřádkový. Plodina roste všude. Ječmen se používá k výrobě obilovin (kruhlíky a perlové ječmene). Malé množství se používá k výrobě sladu a mouky. Ječmen je považován za hlavní surovinu pro pivovarnictví. Zrno se také používá jako krmivo pro hospodářská zvířata.

Rýže

Tato obilnina má ráda teplo a vlhkost. Tvar plodu může být podlouhlý (široký a úzký) nebo kulatý. Endosperm může být škrobový, polosklovitý a skelný. Ten druhý je považován za nejcennější. Je to dáno tím, že během procesu loupání (technologický proces, při kterém se obilovina odděluje od slupek) je skelná rýže méně náchylná k drcení a produkuje větší objem obiloviny.

Oves

Jedná se o poměrně náročnou plodinu. Oves má rád vlhkost a teplo. Rostlina se pěstuje všude jako jarní plodina. Proces zrání je poměrně rychlý. Zrno je žluté nebo bílé. Kromě bílkovin a škrobu obsahuje oves poměrně velké procento tuku – asi 4-6. Plodina se používá k výkrmu skotu a k získávání obilovin.