Talinisu lipuleht mahe- ja tavasüsteemis ning selle mõju terasaagile ja kvaliteedile

Abstract

Antud uurimustöö eesmärgiks oli välja selgitada viljelusviisi mõju talinisu Fredis lipulehtede arvule taime kohta, pindalale ja kestvusele ning nende mõju terasaagi suurusele ja kvaliteedile. Püstitatud hüpoteesid olid: 1) tavaviljeluses on talinisul suurem lipulehtede arv ja lipulehe pindala; 2) viljelusviis ei mõjuta lipulehe vananemise kiirust ja fotosünteetiliselt aktiivse pinna kestvust; 3) lipulehtede arv ja fotosünteesiv pindala on positiivses korrelatsioonis saagikusega; 4) lipulehtede arv ja fotosünteesiva pindala suurus mõjutavad terasaagi kvaliteeti. Tulemused on saadud 2008. a Eesti Maaülikooli Eerikale rajatud pikaajaliselt mahe- ja tavaviljelusviise võrdlevalt põldkatselt aastal 2018 kogutud andmete põhjal ja tehtud järeldused on esialgsed. Tarbimise kasv maailmas suurendab tööstusliku põllumajanduse survet looduskeskkonnale. Keskkonnasäästlik ja mahetootmine on tänapäeva toidutootmises kasvav trend, kuid käesoleval hetkel sellega inimkonna kasvavat nõudlust toidu järgi rahuldada võimalik ei ole. Mahetootmise saagikuse tõstmiseks on seetõttu vaja paremini mõista viljelusviisist tulenevaid füsioloogilisi erinevusi, mis saaki mõjutavad. Sellest tulenevalt uurime käesolevas uurimustöös ühe tähtsaima fotosünteesiva organi ehk lipulehe mõju saagi- ja kvaliteedi moodustamisele ning erinevustele viljelussüsteemide vahel. Tulemuste põhjal leidis kinnitust hüpotees, et tavaviljeluses on tänu mineraalsele lämmastikule suurem lipulehtede pindala ja arv taime kohta. Tavasüsteemi väetatud variantidel oli maksimumhetkel lipulehtede arv 17-56% ja pindala 14–20% suurem võrreldes mahesüsteemi variantidega, kuigi usutav erinevus süsteemide vahel puudus. Uurimustöö tulemuste põhjal ei leidnud kinnitust hüpotees, et viljelusviis ei mõjuta lipulehe vananemise kiirust ja fotosünteetiliselt aktiivse pinna kestvust. Tavasüsteemi väetatud variantide lipulehtede pindala vähenes piimküpsuse algusest kuni küpsemiseni 39% ja mahesüsteemis 63%. Lipulehtede arv vähenes õitsemise lõpust kuni küpsemiseni mahesüsteemis 87% ja tavasüsteemi väetatud variantidel 41%, samas usutav erinevus süsteemide vahel puudus. Uurimustöö hüpoteesid, et lipulehtede arv ja pindala mõjutavad talinisu saagikust ja kvaliteeti positiivselt on antud tulemuste põhjal tõene. Terasaak on usutaval määral mõjutatud lipulehtede arvu (p<0,05) ja lipulehe fotosünteesiva pinna poolt (p<0,05). 1000 tera massile, proteiinisisaldusele ja gluteenisisaldusele omab lipulehtede arv usutavat mõju vahaküpsuses ja keskmine pindala piim- ja vahaküpsuses(p<0,05). Usutav erinevus süsteemide vahel esines, kuid variantide vahel enamasti puudus.

The aim of this Bachelor thesis was to study the effect of conventional and organic farming systems on the quantity, photosynthetic area and senescence of the flag leaf of winter wheat and their effect on yield and grain quality. The hypothesis were: 1) winter wheat has larger and more flag leaves in conventional system; 2) farming systems do not affect the senescence of the flag leaf; 3) the quantity of flag leaves per plant and its surface area affects the yield; 4) the quantity of flag leaves and its surface area affect the grain quality. The results are obtained from a a long-term organic- conventional field experiment, established in 2008 at Eerika- a part of Estonian University of Life Sciences, based on the data collected on 2018. The conclusions are preliminary. The growth of food consumption increases the pressure from farming industry to the environment. Ecologically friendly organic farming is a growing trend in present-day food industries, but at the moment it cannot satisfy the humanities growing demand for food. To increase the yield potential of organic farming a deeper knowledge must be obtained about the physiological diffrences in plant growth that may affect the yield. That is why one of the most important photosynthetical organ- flag leaf was studied, focusing on the effect on yield and grain quality and how it differs in farming systems. Based on the results, the hypothesis, that conventional farming flag leaf has greater surface area and number of flag leaves, was confirmed. Conventinal fertilized variants had at peak 17-56% more flag leaves and 14-20% higher surface area than organic system variants, while there were no significant difference between the systems found. The second hypothesis that farming system does not affect the senescence of flag leaves, was not confirmed. The photosynthetically active area of flag leaf in conventional fertilized variants decreased from the end of anthesis to the end of ripening by 39% and in the organic system 63%. The number of flag leaves per plant decreased in conventional system from the end of anthesis to the end of ripening 41% and in organic system by 87%, although there was no significant difference between the farming systems. The hypothesis, that the number of flag leaves and photosynthetically active areas affect positevely on yield and grain quality, was confirmed. It was found that grain yield was significantly affected by the number of flag leaves (p<0,05) and the photosynthetically active surface area(p<0,05). A 1000 kernel weight, protein content and gluten content are affected by the number of flag leaves in ripening phase (BBCH83-89) and by the photosynthetically active surface area in grain developement and ripening phase (BBCH71-89). There was significant difference between the farming systems but rarely from inside the system.