Οικοφυσιολογική προσέγγιση της ανθεκτικότητας στην υδατική καταπόνηση ποικιλιών βυνοποιήσιμου κριθαριού

Abstract

Την καλλιεργητική περίοδο 2014-2015 μελετήθηκε σε στέγαστρο εντός του πειραματικού αγρού του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών, η επίδραση της έλλειψης νερού στις φυσιολογικές παραμέτρους, τα ποιοτικά χαρακτηριστικά και τα συστατικά απόδοσης των βυνοποιήσιμων ποικιλιών κριθαριού «KWS Asta», «Ζhana» και «Charles». Τα χαρακτηριστικά που μελετήθηκαν ήταν η εξέλιξη της ανάπτυξης των φυτών με βάση την φαινολογία τους, η υδατική κατάσταση των φυτών σε όλη την διάρκεια του βιολογικού τους κύκλου, το βάρος της ξηράς ουσίας κατά την άνθηση και την συγκομιδή, η περιεκτικότητα των φυτών σε άζωτο καθώς και η κίνησή του εντός αυτών. Επίσης μελετήθηκε ο αριθμός των δευτερευόντων στελεχών, των σπόρων ανά στάχυ, το βάρος των σπόρων που παράχθηκαν, η απόδοση σε καρπό ανά φυτό αλλά και ο δείκτης συγκομιδής. Τέλος μελετήθηκαν τα χαρακτηριστικά που καθιστούν τους παραγόμενους σπόρους κατάλληλους για βυνοποίηση, δηλαδή το ποσοστό της πρωτεΐνης στους κόκκους και το μέγεθος αυτών. Διαφορά 0,44 MPa ως προς το δείκτη WPI μεταξύ των ακραίων μεταχειρίσεων του νερού είχε ως αποτέλεσμα την ανάπτυξη λιγότερων σπόρων, την μείωση του βάρους τους, την μείωση του δείκτη συγκομιδής αλλά και την μείωση της ικανότητας μετακίνησης του αζώτου στα φυτά που δέχθηκαν την υψηλότερη ένταση υδατικής καταπόνησης. Επίσης, στα ίδια φυτά επηρεάστηκε σημαντικά και η καταλληλόλητα των σπόρων για βυνοποίηση, καθώς από τη μία πλευρά περιορίστηκε σημαντικά το ποσοστό των σπόρων με αποδεκτό μέγεθος (>2,2mm) και από την άλλη πλευρά αυξήθηκε σημαντικά και σαφώς παραπάνω από τα αποδεκτά όρια (9,5-11,5%) η περιεκτικότητα των σπόρων σε πρωτεΐνη. Σαφείς επιδράσεις από τη διαβάθμιση του βαθμού της υδατικής καταπόνησης διαπιστώθηκαν και στη διάρκεια των επιμέρους σταδίων του βιολογικού κύκλου των φυτών που εξετάστηκαν. Γενικότερα η ποικιλία Zhana παρουσίασε καλύτερη προσαρμογή σε συνθήκες αυξανόμενης υδατικής καταπόνησης από τις άλλες δύο ποικιλίες καθώς κατέγραψε τις υψηλότερες αποδόσεις, το μεγαλύτερο ποσοστό μεγάλων σπόρων και το μικρότερο ποσοστό μικρών σπόρων. Επιπλέον, τουλάχιστον μέχρι το επίπεδο C, η πρωτεΐνη των καρπών της, αν και πάνω από τα επιτρεπτά όρια, ήταν σαφώς χαμηλότερη από αυτή που παρουσίασαν οι υπόλοιπες ποικιλίες.

Α research carried out during the growing period 2014-2015 under a shelter within the experimental field of Agricultural University of Athens studied the effect of water stress in the physiological parameters, the quality characteristics and the components of the production of malting barley varieties “KWS Asta”, “Zhana” and “Charles”. The characteristics studied were: the progress of the plants growing based on their phenology, the water potential of the plants for the whole duration of their biological circle, the weight of the dry substance during flowering and harvest, their content in nitrogen and its translocation in the plants. The number of tillers, the seeds per barley ear, the yield and the harvest index were also studied. Finally, the research studied the characteristics which make the produced seeds suitable for malting, the percentage of protein in the grains and their size. Difference of 0,44 MPa (WPI) between extreme treatments resulted in fewer seeds per plant, reduced seed weight, reduced harvest index and reduced nitrogen translocation efficiency. Also the suitability of the seeds for malting was significantly affected because on one hand the seeds which had the suitable size (>2,2mm) were less and on the other hand there was significant and above the limits (9,5-11,5%) increase of the grain protein content. There were clear evidences that the increasing water stress affected the duration of the crop developmental stages. Generally, the “Zhana” variety seems to have better adaptation in conditions of increasing water stress compared to the other two varieties, since it recorded the highest productivity, the highest percentage of plump kernels and the lower percentage of thin kernels. Also, at least up to the C level the grain protein content although above acceptable levels, was clearly lower compared to the rest two varieties.