Mendelova univerzita v Brně Zahradnická fakulta v Lednici VLIV POMOCNÉHO PŘÍPRAVKU PENTAKEEP NA VYBRANOU MODELOVOU KULTURU ZELENINY Diplomová práca Ve

Mendelova univerzita v Brně Zahradnická fakulta v Lednici VLIV POMOCNÉHO PŘÍPRAVKU PENTAKEEP NA VYBRANOU MODELOVOU KULTURU ZELENINY Diplomová práca Vedúci diplomovej práce Ing. Aleš Jezdinský, Ph.D. Vypracovala Bc. Zuzana Mittáková Lednice 2014

Čestné prehlásenie Prehlasujem, že som prácu: Vliv pomocného přípravku pentakeep na vybranou modelovou kulturu zeleniny vypracovala samostatne a všetky použité pramene a informácie uvádzam v zozname použitej literatúry. Súhlasím, aby moja práca bola zverejnená v súlade s 47b zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách v znení neskorších predpisov a v súlade s platnou Smernicou o zverejňovaní vysokoškolských záverečných prác. Som si vedomá, že sa na moju prácu vzťahuje zákon č. 121/2000 Sb., autorský zákon, a že Mendelova univerzita v Brně má právo na uzavretie licenčnej zmluvy a užitie tejto práce ako školského diela podľa 60 odst. 1 autorského zákona. Ďalej sa zaväzujem, že pred spísaním licenčnej zmluvy o využití diela inou osobou (subjektom) si vyžiadam písomné stanovisko univerzity, že predmetná licenčná zmluva nie je v rozpore s oprávnenými záujmami univerzity, a zaväzujem sa uhradiť prípadný príspevok na úhradu nákladu spojených so vznikom diela, a to až do ich skutočnej výšky. V Lednici, dňa...... podpis

Poďakovanie Rada by som sa poďakovala svojmu vedúcemu práce Ing. Alešovi Jezdinskému, Ph.D za odbornú pomoc. Tiež by som rada poďakovala pracovníkom Ústavu zelinářství a květinářství a zamestnancom, menovite Ing. Miroslavovi Vachůnovi, Ph.D, pani Anne Paulínovej, Ing. Tomášovi Foralovi, Ing. Věre Ždárskej, pani Renáte Želískovej, Jarmile Grabavčicovej, Ivane Hlaváčovej a Ivanovi Urbanovi, Tomášovi Hřibovi, ktorí mi boli nápomocní pri riešení cieľov diplomovej práce. A v neposlednej rade by som rada poďakovala Pánu Bohu a svojej rodine.

Obsah 1.ÚVOD... 10 2. CIEĽ PRÁCE... 11 3. LITERÁRNY PREHĽAD... 12 3.1 Šalát hlávkový (Lactuca sativa var. capitata L.)... 12 3.1.1 Botanická charakteristika... 12 3.1.2 Nutričná hodnota... 13 3.1.3 Nároky na prostredie... 13 3.1.4 Nároky na hnojenie... 14 3.1.5 Pestovanie... 15 3.1.6 Zber... 16 3.2 Stres rastlín... 16 3.2.1 Vodný stres... 18 3.2.2 Teplotný stres... 22 3.2.3 Zasolenie pôdy... 24 3.2.4 Toxické látky v prostredí... 25 3.3 Charakteristika prípravku Pentakeep... 26 4. MATERIÁL A METODIKA... 29 4.1 Charakteristika prostredia... 29 4.1.1 Pedologická charakteristika... 29 4.1.2 Klimatická charakteristika... 31 4.2 Rastlinný materiál... 35 4.3 Založenie pokusu a technológia pestovania... 35 4.4 Zber... 37 4.5 Stanovenie obsahových látok... 37 5

4.5.1 Stanovenie podielu sušiny... 37 4.5.2 Stanovenie obsahu dusičnanov... 37 4.5.3 Stanovenie obsahu vitamínu C... 38 4.6 Metóda spracovania štatistických dát... 38 5 VÝSLEDKY... 39 5.1 Hmotnosť... 39 5.1.1 Hmotnosť celej rastliny... 39 5.1.2 Hmotnosť koreňového systému... 42 5.1.3 Hmotnosť nadzemnej časti... 43 5.2 Obsah vitamínu C... 45 5.3 Obsah dusičnanov... 47 5.4 Listová plocha... 49 5.5 Sušina... 52 5.5.1 Sušina koreňového systému... 52 5.5.2 Sušina nadzemnej časti... 54 5.6 Výnos... 56 6 DISKUSIA... 59 7 ZÁVER... 63 8 SÚHRN... 64 9 POUŽITÁ LITERATÚRA... 65 10 PRÍLOHY... 71 6

Zoznam obrázkov, tabuliek a grafov použitých v texte Tabuľky Tab. 1: Dávky P 2 O 5 a K 2 O (MALÝ et al., 1998)... 14 Tab. 2: Termíny pestovania šalátu (PETŘÍKOVÁ et al., 2006)... 15 Tab. 3: Prehľad stresových faktorov (PROCHÁZKA et al., 1998).... 18 Tab. 4: Priemerné mesačné teploty pôdy za rok 2013 (ČHMÚ, 2013).... 30 Tab. 5: Priemerné mesačná vlhkosť pôdy za rok 2013 (ČHMÚ, 2013).... 30 Tab. 6: Priemerné mesačné teploty za rok 2013 (ČHMÚ, 2013)... 31 Tab. 7: Mesačný úhrn zrážok za rok 2013 (ČHMÚ, 2013).... 32 Tab. 8: Priemerná mesačná vlhkosť vzduchu za rok 2013 (ČHMÚ, 2013).... 33 Tab. 9: Priemerný mesačný slnečný svit za vegetačné obdobie (ČHMÚ, 2013)... 34 Tab. 10: Termíny ošetrenia.... 36 Tab. 11: Stanovený obsah vitamínu C [ mg.kg -1 ].... 46 Tab. 12: Stanovený obsah dusičnanov [ mg.kg -1 ].... 48 Tab. 13: Výnos šalátu v kg.m -2.... 56 7

Grafy Graf 1: Priemerná mesačná vlhkosť za vegetačné obdobie (ČHMÚ, 2013)... 31 Graf 2: Priemerné mesačné teploty za rok 2013 (ČHMÚ, 2013).... 32 Graf 3: Mesačný úhrn zrážok za rok 2013 (ČHMÚ, 2013)... 33 Graf 4: Priemerná mesačná vlhkosť za vegetačné obdobie (ČHMÚ, 2013)... 34 Graf 5: Priemerný mesačný slnečný svit za vegetačné obdobie (ČHMÚ, 2013)... 34 Graf 6: Štatistické hodnotenie hmotnosti celej rastliny [g] v rámci odrôd... 40 Graf 7: Štatistické hodnotenie hmotnosti celej rastliny [g] odorda*varianta... 41 Graf 8: Štatistické hodnotenie hmotnosti celej rastliny [g] odroda*varianta*opak.... 42 Graf 9: Štatistické hodnotenie hmotnosti koreňového systému [g] odr*var*opak... 43 Graf 10: Štatistické hodnotenie hmotnosti nadzemnej časti[g] odr *var*opak... 45 Graf 11: Štatistické hodnotenie vitamínu C [mg.kg -1 ] v rámci odrôd... 46 Graf 12: Štatistické hodnotenie vitamínu C [mg.kg -1 ] odroda*varianta... 47 Graf 13: Štatistické hodnotenie dusičnanov [mg.kg -1 ] v rámci odrôd... 48 Graf 14: Štatistické hodnotenie dusičnanov [mg.kg -1 ] odroda*varianta... 49 Graf 15: Štatistické hodnotenie listovej plochy [m 2 ] v rámci odrôd... 50 Graf 16: Štatistické hodnotenie listovej plochy [m 2 ] odroda*varianta... 51 Graf 17: Štatistické hodnotenie listovej plochy [m 2 ] odroda*varianta*opakovanie... 52 Graf 18: Štatistické hodnotenie podielu sušiny koreňového systému [%] odr*var... 53 Graf 19: Štatistické hodnotenie podielu sušiny koreňového systému [%] odr*var*op. 54 Graf 20: Štatistické hodnotenie podielu sušiny nadzemnej časti [%] odroda*varianta. 55 Graf 21: Štatistické hodnotenie podielu sušiny nadzemnej časti [%] odr*var*oapkov. 56 Graf 22: Štatistické hodnotenie výnosu v [kg.m 2 ] odroda*varianta... 57 Graf 23: Štatistické hodnotenie výnosu v [kg.m 2 ] odroda*varianta*opakovanie... 58 8

Obrázky Obr. 1: Nákres pokusného pozemku s rozdelením variant a opakovaní.... 36 9

1.ÚVOD Konzumácia zeleniny patrí neodmysliteľne k jednému zo správnych stravovacích návykov. Nutričné látky obsiahnuté v zelenine pôsobia na celý ľudský organizmus pozitívne, a tým prispievajú k dobrému zdravotnému stavu. Na trhu je možno dostať veľké množstvo zeleninových druhov a odrôd, ktoré sú k dostaniu takmer po celý rok. Na to, aby pestovatelia obstáli v zahraničnej konkurencii, musia dbať na vypestovaní kvalitnej a na obsahové látky bohatej zeleniny, čo môže byť v dnešných klimatických podmienkach obtiažne. Klimatické zmeny predstavujú v súčasnosti jeden z najzávažnejších environmentálnych, sociálnych a hospodárskych problémov. Na jednej strane sa môže vďaka teplejšiemu podnebiu pestovanie niektorých plodín posunúť do severnejších zemepisných šírok, na strane druhej, oblasti, ktoré už teraz sužujú suchá, sa budú ďalej rozširovať. Riziko ale nespočíva len vo zvyšovaní teploty, ale v rozvrátení celého klimatického systému. Extrémne výkyvy počasia (víchrice, záplavy, dlhodobé suchá) spôsobujú obrovské škody nielen na výške dosiahnutej úrody poľnohospodárskych plodín či v jej kvalite, ale aj v nestálosti výnosov. Najväčšie riziko vyplývajúce z meniacej sa klímy súvisí s nedostatkom vody. Keďže nemožno úplne ovplyvniť alebo potlačiť stresové faktory, boli uskutočnené výskumy, na ich základe boli vyvinuté prípravky, ktoré dokážu prípadné škody spôsobené stresovými faktormi minimalizovať. Tieto prípravky dávajú pôde i rastlinám potrebné živiny, ktoré zvyšujú toleranciu rastlín ku stresovým faktorom, alebo ktoré zlepšujú zdravotný stav už poškodených rastlín a tým dokážu zmierniť prípadné škody. Pôsobenie týchto látok malo tiež pozitívny vplyv na tvorbu výnosu, množstvo obsahových látok a dĺžku skladovania. Zvolený pomocný prípravok Pentakeep dosahuje v rámci pokusov pozitívne výsledky, a preto sa stal predmetom i tejto diplomovej práce. 10

2. CIEĽ PRÁCE Cieľom práce bolo vyhodnotiť vplyv pomocného prípravku Pentakeep na modelovej kultúre zeleniny. Ďalší cieľ spočíval v zhodnotení hmotnosti sledovanej plodiny, sušiny, listovej plochy, výnosu, obsahu dusičnanov a vitamínu C, a následne v spracovaní výsledkov pomocou štatistiky. 11

3. LITERÁRNY PREHĽAD 3.1 Šalát hlávkový (Lactuca sativa var. capitata L.) Šalát je zo spotrebiteľského hľadiska veľmi obľúbená zelenina (MALÝ et al., 1998). Pôvod šalátu nie je presne známy (STEIN, 1999). PETŘÍKOVÁ et al. (2006) uvádza, že šalát pravdepodobne pochádza z plano rastúceho šalátu kompasového (Lactuca serriola L.), ktorý sa využíval ako zelenina v Egypte, Perzii a Grécku už pred rokom 500 n. l. Dnešné formy hlávkového šalátu boli prvýkrát popísané až v 16. storočí. V Európe sa významne rozšíril od začiatku 17. storočia (MALÝ et al., 1998). 3.1.1 Botanická charakteristika Šalát hlávkový (Lactuca sativa var. capitata L.) patrí do čeľade astrovitých (Asteraceae) (PETŘÍKOVÁ et al., 2006). Šalát je jednoročná rastlina pestovaná pre listy, ktoré u väčšiny variant vytvárajú kompaktnú uzatvorenú hlávku. Koreňová sústava je plytká, kolový koreň siaha do hĺbky 40 100 mm, bočné korene a koreňové vlásočnice do hĺbky 150 300 mm (MALÝ et al., 1998). Prvé pravé listy sú krátko stopkaté, vajcovitého tvaru. Ďalšie listy vyrastajú zo skrátenej stonky, sú široko vajcovité až okrúhle, s výrazným stredným rebrom, bezstopkaté, hladké i bublinaté, farby zelenej, žltozelenej, nečervenanej, ale i hnedočervenej (PETŘÍKOVÁ et al., 2006). Byľ je dužnatá, v spodnej časti drevnatá, dosahuje výšky 0,8 1,2 m nesúca vrcholičnaté súkvetie (MALÝ et al., 1998). Kvetný vzorec je * K0 [ C(5) A(5)] G(2) (NOVÁK, SKALICKÝ, 2008). Kvetné úbory sú malé, veľmi početné, svetlo žlté. Šalát je samoopelivý. Plodom je plochá rebrovitá nažka, strieborno-šedej, hnedej až čiernej farby. Farba semien je odrodovým znakom. V 1 kg obsahuje 850 000 1 300 000 semien. Semeno dobre a rýchlo klíči. HTS je 0,8 1,2 g, klíčivosť si uchováva 3 4 roky (MELICHAR et al., 1997; MALÝ et al., 1998). 12

3.1.2 Nutričná hodnota Šalát sa konzumuje v čerstvom stave. Najmä významný je šalát rýchlení a ranný poľný, ktorý je prvým zdrojom vitamínov (MELICHAR et al., 1997). Obsahuje 92 95 % vody, 2 2,5 % bezdusíkatých látok, 1,5 % bielkovín, 0,7 % vlákniny, 0,4 % tuku, 1,1 % minerálnych látok. Práve pre obsah minerálnych látok, najmä K, P, Ca, Mg, Fe je cennou zložkou výživy. Obsah vitamínu C je 60 90 mg, 3 6 mg vitamínu A, 3 mg vitamínu B 1 a B 2. 1000 g -1. Svojou krehkosťou, šťavnatosťou a dobrou stráviteľnosťou je šalát dobrým doplnkom správnej výživy. Šťava z listov obsahuje malé množstvo kyseliny jablčnej, kyseliny citrónovej, kyseliny šťaveľovej, ďalej asparagín a horkú látku laktucín. Z hľadiska obsahu sú hodnotnejšie obalové listy hlávky, i keď chutnejšie a krehkejšie sú etiolizované vnútorné listy (MALÝ et al., 1998). 3.1.3 Nároky na prostredie Šalát vyžaduje stredne ťažké pôdy, humózne a priepustné pôdy s dobrou štruktúrou. Na teplotu je nenáročný, rastie už pri teplote nad 4 C. Mladé rastliny sú odolnejšie, znesú mráz až do -5 C. Semená klíčia najlepšie pri teplote 16 20 C. Pri teplote nad 25 C sa klíčivosť výrazne znižuje (pri 30 C väčšina odrôd neklíči) (PETŘÍKOVÁ et al., 2006). STEIN (1999) tvrdí, že inhibícia klíčenia niekedy môže nastať už pri teplotách nad 18 C. Pre ranné pestovanie sú vhodnejšie teplejšie polohy, pre letné pestovanie naopak polohy s nižšími teplotami, aby sa zlepšila jeho kvalita a predĺžila doba zberu. Pri nízkych teplotách a suchu sa môže meniť zelená farba listov do červena, v dôsledku tvorby antokyanového farbiva (PETŘÍKOVÁ et al., 2006). Šalát je rastlinou dlhodennou, a preto v teplom a suchom období, za dlhého dňa, vybieha do kvetu skôr, ako vytvorí hlávku. Letné odrody menej reagujú na dĺžku dňa. Pri nedostatku svetla tvorí veľké listy a netvorí hlávky (MELICHAR et al., 1997). Plytká koreňová sústava šalátu je dôvod, prečo je nevyhnutná doplnková závlaha, a to najmä v období po výsadbe, kedy tvorí prvú listovú ružicu a v dobe tvorby hlávok pred zapojením porastu. V pokročilejšej fáze vývoja môže viesť nadmerná vlhkosť k podhnívaniu hlávok (MALÝ et al., 1998). Používajú sa menšie dávky, stačí keď prevlhčia pôdu len do hĺbky 0,15 0,2 m, kde má šalát najviac koreňov (POKLUDA, 2009). 13

3.1.4 Nároky na hnojenie MALÝ et al. (1998) zaraďuje šalát do druhej a v humóznych pôdach do tretej trate. Na živiny je stredne náročný. Z pohľadu výživy je dôležitým znakom krátka vegetačná doba a slabší koreňový systém. U šalátu nastáva zvýšený príjem živín od začiatku tvorby hlávok a v posledných troch týždňoch príjme asi 70 % živín z celkovej spotreby. Najvyššie nároky má šalát na dusík (PETŘÍKOVÁ, HLUŠEK, 2012). Ak je šalát vysadený v druhej trati, kde bolo použité organické hnojenie k predplodine, tak sa hnojenie dusíkom použije v dávke 30 50 kg. ha -1 a to 30 kg pri dobrej zásobe dusíku v pôde, 40 kg pri strednej zásobe a 50 kg pri nízkej zásobe. V prípade, že je šalát zaradený v tretej trati, kde nebolo organické hnojenie použité dva a viac rokov, sa zvyšuje dávka podľa zásoby o 20 kg tj. v rozmedzí 50 70 kg. ha -1 (MALÝ et al., 1998). Tab. 1: Dávky P 2 O 5 a K 2 O pri obsahu prístupného P a K v pôde (MALÝ et al., 1998). Kategórie zásobenia pôdy Normatív hnojenia [kg/ha] P 2 O 5 K 2 O Veľmi malá 121 300 Malá 80 120 Stredná 44 85 Dobrá 26 50 Vysoká 18 25 Šalát je citlivý na vysoký obsah solí v pôde, škodlivý je obsah 0,3 až 0,4%. Minerálne hnojivá by sa preto mali zapraviť do pôdy 2-3 týždne pred sejbou alebo výsadbou. Jedna tona odčerpá z pôdy 2,2 kg N, 0,4 kg P, 4 kg K, 0,8 kg Ca, 0,24 kg Mg a 0,5 kg S (PETŘÍKOVÁ, HLUŠEK, 2012). 14

3.1.5 Pestovanie Vzhľadom na krátke vegetačné obdobie a nároky na prostredie sa môže šalát v našich klimatických podmienkach pestovať celé vegetačné obdobie (PEVNÁ et al., 1985). Šalát sa pestuje z predpestovanej sadby, menej z priameho výsevu. Predpestovaná sadba: sa najčastejšie robí v sadbovačoch so 160 bunkami, alebo u najskorších výsadieb v balíčkoch o rozmere 40 alebo 50 mm, ktoré sa priamo osejú moreným osivom (PETŘÍKOVÁ et al., 2006). Klíčenie prebieha najlepšie pri teplote 14 18 C. Za slnečného počasia sa predpestováva pri teplotách do 20 C cez deň a o 5 C nižšej teplote v noci, za podmračeného počasia sa teploty znižujú až na 10 C cez deň a 6 C v noci. Dĺžka predpestovania sadeníc trvá pre najskoršie výsadby v marci až deväť týždňov, pre neskoršie výsadby sa postupne skracuje na tri až štyri týždne. V dobe výsadby by mal byť koreňový bal dobre prekorenený a sadenice neprerastené (PETŘÍKOVÁ, HLUŠEK, 2012). Otužená sadba sa vysádza do dobre pripravenej pôdy na záhony o šírke 1,3 až 1,5 m. Sadenice nevysádzame hlboko. U najskorších výsadieb vysádzame do sponu 0,25 0,25 alebo 0,2 0,3 m, u letnej 0,3 0,3 alebo 0,3 0,35 m v závislosti na odrode (PETŘÍKOVÁ et al., 2006). Tab. 2: Termíny pestovania šalátu z predpestovanej sadby (PETŘÍKOVÁ et al., 2006). Kultúra Výsev Výsadba Zber Jarná k. I. - z. II. III. - V. V. - VI. Letná k. IV. - z. VIII. VI. - VII. VII. - IX. Jesenná IV. - VIII. VIII. IX. - X. Prezimujúca 5. - 15.IX. z. X. V. Najskoršie kultúry sa bežne po výsadbe zakryjú netkanou textíliou, čím sa dosiahne skoršieho zberu, ale zabráni sa tiež poškodeniu porastu ohryzením zverou a napadnutím škodcami (PETŘÍKOVÁ et al., 2006). Priamy výsev: z priameho výsevu je možné šalát pestovať od konca 4. do začiatku 7. mesiaca. Vysieva sa 20 25 semien na bežný meter, v lete je to 25 30 semien. Hĺbka výsevu je 10 mm, výsevok je 0,9 1 kg na ha. Po výseve sa povrch uváľa, neskôr sa 15

povrchová vrstva ruší bránami, poprípade sa ešte plečkuje, okopávka je spojená s jednotením (PETŘÍKOVÁ et al., 2006). 3.1.6 Zber Zberá sa skoro ráno, takmer výhradne ručne, prebierkou 2 3 krát. Letný šalát z väčších plôch je možno zberať i mechanizovane. Väčšinou sa však používa iba zberová plošina. Pestujú sa odrody s veľkými hlávkami s hmotnosťou nad 250 g, často nad 500 g, čím sa zlepšuje predajnosť. Pri zbere sa hlávka odreže tesne pod spodnými listami a poškodené listy sa odstránia. Hlávky sa ukladajú do PE prepraviek maximálne do troch vrstiev, prvé dve rady oproti sebe. Po zbere sa šalát zachladí, najlepšie vákuovo. Prepravky so šalátom sa prekryjú PE fóliou. Šalát sa uchováva pri teplote 1 C a vzdušnej vlhkosti 95 98 %. Výťažnosť šalátu percento tržných hlávok z plošnej jednotky býva u jarnej kultúry 80 % i viac, u letnej kultúry je nižšia. Priemerný výnos v roku 2004 bol 14,8 t/ha (MALÝ et al., 1998; PETŘÍKOVÁ et al., 2006). 3.2 Stres rastlín Rastliny sú behom svojho života vystavené rôznym nepriaznivým podmienkam stresovým faktorom. Tieto faktory môžu byť abiotické (herbicídy, intenzívne svetlo, teplo, chlad, sucho, ťažké kovy,...) alebo biotické (útok patogénov, negatívne pôsobenie okolitých organizmov, okusovanie zvieratami,...) (MARTINKOVÁ et al., 2009). Pojem stres je u rastlín používaný v celej rade významov. LEVITT (1980) charakterizuje stres ako akýkoľvek faktor vonkajšieho prostredia potenciálne škodlivý pre živé organizmy. S detailnejšou definíciou stresu v rastlinách prišiel LARCHER (1987), ktorý tvrdí, že každý organizmus zažíva stres, aj keď spôsob, akým sa vyjadruje sa líši v závislosti na jeho úrovni organizácie. Z botanického hľadiska môžeme stres popísať ako stav, v ktorom rastúce požiadavky kladené na rastliny vedú k počiatočnej destabilizácii funkcií, nasledovanej normalizáciou a zvýšenou odolnosťou. Ak sú limity tolerancie prekročené, a adaptačná schopnosť je preťažená, môže to mať za následok trvalé poškodenie alebo dokonca smrť. 16

PRÁŠIL (1989) opisuje existujúce koncepcie stresu nasledovne: 1. Akýkoľvek vonkajší faktor prostredia schopný indukovať potenciálne škodlivý účinok v rastline 2. Faktor, ktorý vedie k zníženiu potenciálnej produkcie 3. Súbor regulačných organizmov nastupujúcich pri ohrození integrity organizmu V prvom bode ide o účinok vonkajšieho prostredia, ktorý je v rastline vyvolaný stresom. Vyvolané zmeny môžu byť reverzibilné alebo irreverzibilné. Voči stresu kladie rastlina odpor definovaný termínom rezistencia odolnosť. K druhému typu patrí pojem stresu na úrovni obmedzenia produkcie sušiny vegetácie. Patrí sem aj definícia označujúca stres ako faktor limitujúci rast rastlín, ich reprodukciu, u poľnohospodárskych plodín úrodu atď. Tretie chápanie stresu vyjadruje, ako sa organizmus vyrovnáva s už existujúcim stresom znížením aktivity niektorých orgánov. Vplyvom stresov nastáva v rastline spomalenie rastových pochodov v súvislosti s kumuláciou inhibítorov, zníženie obsahu giberelínov a auxínov, klesá fotosyntéza, zosilňuje sa dýchanie. Nepriaznivé vplyvy vonkajšieho prostredia, ktoré ohrozujú rastlinu označujeme ako stresové faktory (stresory). Termín stres je obvykle používaný pre súhrnné označenie stavu, v ktorom sa rastlina nachádza pod vplyvom stresorov. Nejde pritom nikdy o nejaký ustálený a ľahko definovateľný stav, ale skôr o dynamický komplex mnohých reakcií. Stresové faktory, či už ide o fyzikálno chemické alebo biotické, môžu prenikať do vnútorného prostredia rastlín rôznych druhov odlišne, a to predovšetkým v dôsledku rozlične vyvinutých ochranných štruktúr (PROCHÁZKA et al., 1998). 17

Tab. 3: Prehľad stresových faktorov (PROCHÁZKA et al., 1998). Mechanické účinky vetra Nadmerné žiarenie (UV, viditeľné) Extrémne teploty (horko, chlad, mráz) Fyzikálne Nedostatok vody (sucho) Abiotické faktory Nedostatok kyslíka (hypoxia, anoxia) Nedostatok živín v pôde Nadbytok iónov solí a vodíka v pôde Chemické Toxické kovy a organické látky v pôde Toxické plyny vo vzduchu Herbivórne živočíchy (spásanie, poranenie) Biotické faktory Patogénne mikroorganizmy (vírusy, mikróby, huby) Vzájomné ovplyvňovanie (alelopatia, parazitizmus) V prírode patria medzi najvýznamnejšie limitujúce faktory produkcie rastlín predovšetkým nedostatok vody a vysoká teplota. Vodný deficit sa môže prejavovať krátkodobým i dlhodobým nedostatkom zrážok i zníženou hladinou spodnej vody. Sucho celo vegetačné, striedavé i sprevádzané vysokou teplotou sú v prírode a v poľnohospodárstve najdôležitejšími faktormi limitujúcimi výkon rastlín. Tieto javy, najmä náhle obdobia sucha a vysoké teploty, budú zrejme mať veľký význam pre produkciu rastlín (VAVERA et al., 2009) 3.2.1 Vodný stres Voda zohráva nezastupiteľnú úlohu v živote každej rastliny (KOVÁR et al., 2009). Zo všetkých abiotických faktorov, ktoré obmedzujú rast a produktivitu rastlinstva na kontinentoch našej planéty, stojí na prvom mieste nedostatok vody. Voda, na rozdiel od minerálnych živín, má veľmi rýchly kolobeh v ekosystémoch a ich zásoba v rastlinách a v pôde stačí len na pomerne krátku dobu. Navyše doplňovanie zásob vody zrážkami býva obvykle nepravidelné, náhodné, a nie sú vtedy vylúčené ani ďalšie periódy sucha (PROCHÁZKA et al., 1998). 18

Pojem sucho z meteorologického hľadiska predstavuje i poruchu v časovom rozložení zrážok v priebehu hlavnej vegetácie rastlín. Rozhodujúce pre rastliny mierneho pásma je, či rastlina rastie v relatívnom suchu od začiatku vegetácie, alebo či sucho nastalo až v jej priebehu (MARTINKOVÁ et al., 2009). Vzhľadom ku zložitým vzťahom medzi množstvom vody v rastline a v okolitom prostredí nemožno veľmi dobre zaviesť jednoduché kritérium, podľa ktorého by sa dalo hodnotiť, ako veľkému stresu z nedostatku vody je rastlina vystavená. Charakteristiky vychádzajúce zo stavu vody v rastline (napr. vodný potenciál buniek či ich vodný sýtostný deficit) sú preto spoľahlivejšie než údaje o vode v prostredí (napr. vlhkosť pôdy a vzduchu, vodný potenciál pôdy) (PROCHÁZKA et al., 1998). STRAKOVÁ et al. (2009) uvádza, že koreňové systémy rastlín, ktoré prešli stresom z nedostatku vody v pôde, majú zníženú priepustnosť pre vodu i niekoľko dní po zavlažení. V suchých oblastiach na veľmi priepustných (piesčitých) pôdach je vodný stres limitujúcim faktorom pre mnohé rastliny. V kontexte s progresiou procesu zvyšovania aridity krajiny a rozširovaním aridných oblastí v dôsledku zmeny klímy, vyvstáva do budúcna veľmi závažná otázka schopnosti adaptácie rastlín, pestovaných či rastúcich v súčasnej dobe na týchto extrémnych pôdno klimatických stanovištiach. 3.2.1.1 Nedostatok vody sucho ŠVIHRA et al., 1989 uvádza 3 základné skupiny definície sucha, a to tzv. atmosférické, fyzikálne a fyziologické sucho. Atmosférické sucho nastáva pri nedostatočnom množstve zrážok v období vegetácie i v priebehu celého roka. Rozumie sa tým počasie bez zrážok, s vysokými teplotami a poklesom atmosférickej pôdnej vlhkosti. Fyzikálne (absolútne) sucho predstavuje nedostatok vody v pôde a jej nedostupnosť pre rastliny. K fyziologickému (relatívnemu) suchu dochádza, ak je dostatok vody v pôde, ale z určitých príčin koreňová sústava rastlín vodu prijímať nemôže (napr. nízka teplota, nedostatok kyslíka, zvýšený obsah oxidu uhličitého, vysoká koncentrácia elektrolytov a pod.). Sucho redukuje rast rastlín, ovplyvňuje biochemicko-fyziologické a následne morfologické pochody a spôsobuje masívne straty na výnosoch. Pôsobenie sucha sa najčastejšie prejavuje redukciou klíčivých procesov ako biosyntézy proteínov a nukleových kyselín, fotosyntézy a respirácie (ŠKODÁČEK et al., 2012). Pri strese spôsobeným suchom dochádza k obmedzeniu prísunu cytokinínov z koreňov, čo vedie 19

k zmene génovej expresie v nadzemnej časti (LUBOVSKÁ et al., 2009). Vplyvom sucha sa menia v bunke koloidne chemické a submikroskopické vlastnosti protoplastu. Nastáva zmena hydratácie koloidov protoplastu, množstva hydrofilných koloidov a viazanej vody. Ďalej sa mení viskozita a elastickosť protoplastu. Vplyvom veľkého sucha a často aj teploty sa môže úplne narušiť makromolekulárna štruktúra protoplastu, rozrušujú sa plastidy a nakoniec dôjde k deštrukcii bielkovín. Sucho sa prejavuje na rastlinách ako škodlivý činiteľ priamo i nepriamo. Metabolické (nepriame) poškodenie suchom začína uzatváraním prieduchov, následkom čoho je zníženie príjmu oxidu uhličitého a obmedzenie fotosyntézy, zvýšenie dýchania a celkove zníženie obsahu sušiny. Bielkoviny sa po dlhšom pôsobení sucha začínajú rozkladať, tak sa objavuje nadmerné množstvo aminokyselín, ktoré sa lokalizujú vo vegetačných vrcholoch. Priame poškodenie suchom sa prejavuje v dehydratácii pletív, ktoré postupne odumierajú, najmä vtedy, keď je vysýchanie rýchle. Sucho na jar alebo na jeseň spôsobuje nepravidelné vzchádzanie rastlín. Pôdne sucho brzdí tvorbu adventívnych koreňov, a tým možnosť príjmu vody rastlinami z vlhkých pôdnych vrstiev (ŠVIHRA et al. 1989). 3.2.1.1.1 Indikátory sucha v rastlinách Vodný potenciál (ψw) vyjadruje stav vody v rastlinnom organizme. Vodný potenciál určuje v jednotkách tlaku, o koľko je aktivita vody v bunke nižšia než aktivita čistej vody (KINCL, KRPEŠ, 2000). Čím je obsah vody v bunkách menší, hodnota vodného potenciálu je nižšia, a tým sa zvyšuje nasávacia sila rastlinných pletív. Naopak, keď je bunka nasýtená vodou, klesá potreba prijímať ďalšiu (znižuje sa sacia sila pletív) a hodnota vodného potenciálu sa zvyšuje. Vodný potenciál je vlastne súčtom osmotického a tlakového potenciálu. Najvyšší vodný potenciál má čistá voda, a to 0 Pa. Pri bežných mezofilných druhoch rastlín hodnoty vodného potenciálu listov do 0,5 MPa indikujú mierny stres, - 0,5 až -1,5 stres stredne silný. Pri hodnotách pod 1,5 MPa ide o stres veľmi silný, pri ktorom už často klesá turgorový tlak listov na nulu a listy začínajú vädnúť. Najcitlivejšia reakcia na nedostatok vody býva pri predlžovacom raste buniek postihnutých orgánov. K merateľnému spomaleniu rastu dochádza už pri malej strate vody, kedy turgor klesne len o 0,1 až 0,2 MPa (tomu zodpovedá pokles 20

vodného potenciálu približne na 0,1 až 0,2 MPa). Úplne zastavenie rastu nastáva pri poklese turgoru na prahovú hodnotu pre rast, ktorá leží obvykle medzi 0,3 až 0,4 MPa. Keď sa vodný potenciál listov ďalej znižuje (od 1,0 do 2,0 MPa), dochádza už k vážnym metabolickým zmenám. Rýchlosť fotosyntézy klesá na nulu a spomaľujú sa transportné procesy. To umožňuje rastlinám i pri veľkom vodnom deficite mobilizovať rezervy organických látok v starších orgánoch a presunúť ich do mladších, potom do generatívnych orgánov na dokončenie reprodukčného procesu. Ak trvá tento stav dlhšie, dochádza k zmenám, ktoré sú nevratné a orgán alebo celá rastlina odumiera (PROCHÁZKA et al., 1998; PALLARDY, 2008). Osmotický potenciál ( s) predstavuje energiu tej vody v bunke (pletive), ktorá je väzbou na ióny a molekuly rozpustných organických a anorganických solí a ďalších zlúčení vo vakuolách zneprístupnená pre biochemické a fyziologické procesy (PROCHÁZKA et al., 1998). Rastliny môžu získavať vodu zo substrátu obsahujúceho soli len vtedy, ak sa vytvára v nich osmotický potenciál nižší než je potenciál soľného roztoku (LARCHER, 2003). V podmienkach sucha toto koncentrovanie iónov a molekúl môže zásadným smerom ovplyvniť hodnotu výsledného vodného potenciálu a turgoru v pletivách. Tým, že sa osmotickou cestou podporí príjem a udržanie vody v pletive, môže rastlina prežiť v podmienkach sucha a zachovať si prijateľné produkčné parametre. Dochádza ku zvýšenej syntéze a hromadeniu asimilátov v bunkách, čo vyvoláva zvýšenú extrakciu vody z okolitých pletív a zvýši sa tlakový potenciál na pôvodnú hodnotu pred periódou sucha (PROCHÁZKA et al., 1998). Tlakový potenciál môže byť pozitívny alebo negatívny. Je pritom treba vedieť, že tlakový potenciál nie je absolútny tlak, ale tlakový rozdiel od atmosférického tlaku (pozitívny alebo negatívny). Voľná voda pri povrchu pôdy má tlakový potenciál rovný nule. Negatívny tlak (tenzia) v xyléme sa môže pohybovať od 0 v extrémnych podmienkach do -8 MPa. Pozitívny tlak (turgorový tlak v bunke) je väčšinou nižší okolo 0,5 MPa. Turgorový tlak (turgor) je fyziologicky dôležitá veličina. Pre rast bunkovej steny a zväčšovanie objemu bunky je rozhodujúci pozitívny tlakový potenciál. Ten býva vždy menší než (v absolútnej hodnote) záporný osmotický potenciál a klesá veľmi rýchlo pri deficite vody v rastline. Pri vädnutí je tlakový potenciál v bunkách parenchýmu rovný nule. Ide o stav stresu, proti ktorému má rastlina vytvorené rôzne regulačné mechanizmy. Fyzikálnym spúšťačom takých mechanizmov je v niektorých 21

prípadoch práve kritická hodnota turgorového tlaku. Napr. syntéza a/alebo vyplavenie stresového hormónu, kyseliny abscisovej, sa spustí práve poklesom turgoru (LARCHER, 2003; PROCHÁZKA et al., 1998). Vodný sýtostný deficit (VSD) charakterizuje množstvo vody, ktorá chýba rastline do plného nasýtenia. Je to rozdiel medzi obsahom vody v rastline v danom okamihu a obsahom vody pri ich maximálnej nasýtenosti (maximálnej turgescencii). Vyjadruje sa v percentách maximálneho obsahu vody v rastline. Stanovenie plného nasýtenia rastliny vodou je pomerne obtiažne. Pri nasycovaní vodou rastlina zintenzívňuje fyziologické procesy, najmä rast. Vodný sýtostný deficit možno vyjadriť zo vzťahu (ŠVIHRA et al., 1989): VSD (%) = hmotnosť po nasýtení počiatočná hmotnosť. 100 Hmotnosť po nasýtení hmotnosť sušiny 3.2.1.2 Nadbytok vody Nadbytok vody v pôde je pre rastliny takmer rovnako škodlivý ako jej nedostatok. Pôdne kapiláry a póry sú potom úplne naplnené vodou, čím je zamedzený prístup vzduchu do pôdy a koreňom chýba kyslík. V zamokrenej pôde neprebiehajú oxidačné procesy a hromadí sa oxid uhličitý, ktorý spôsobuje hynutie rastlín. Vymoknutie rastlín spojené s nedostatkom kyslíka (anaerobiózou) sa často objavuje v jarnom období pri topení snehu a ľadu, keď sa na niektorých miestach nahromadí veľké množstvo vody. Tento stav nastáva tiež pri rozvodnení riek. Na porastoch, kde stojí dlhšiu dobu voda, rastliny zabrzdia rast, pričom ešte nehynú. Úhyn nastáva, až keď spotrebujú kyslík a nahromadí sa v nich veľa škodlivých látok vzniknutých intramolekulárnym dýchaním (ŠVIHRA et al., 1989). 3.2.2 Teplotný stres Teplota ovplyvňuje mnohé, enzymaticky katalyzované a s membránami spojené, procesy v rastlinách a je hlavným faktorom, ktorý ovplyvňuje rozšírenie taxónov v prírodných podmienkach (MÁJEKOVÁ et al., 2012). U rastlín významne zasahuje do dvoch základných dejov, a to do asimilácie jej optimum je medzi 25 30 C, pri 22

tomto procese sa vytvárajú energeticky bohaté sacharidy, a do desimilácie dýchania, pri ktorom sa opätovne uvoľňuje energia kryje potrebu energii pre rastlinu. Z hľadiska rastlinnej produkcie je žiaduce, aby čistá produkcia fotosyntézy bola čo najvyššia (rozdiel medzi asimiláciou a desimiláciou). Toho je dosahované vtedy, keď je výraznejší rozdiel medzi dennou a nočnou teplotou (najmenej 5 C) (VAŇEK et al., 2012). 3.2.2.1 Vplyv vysokých teplôt na rastliny Vysoké teploty predstavujú environmentálny faktor, ktorý obmedzuje rast rastlín, metabolizmus a produktivitu vo svete. Reakcia rastlín na vysoké teploty sa líši v závislosti od stupňa a trvania vysokých teplôt a taktiež od typu rastliny (HASANUZZAMAN et al., 2013). Vyššia teplota vedie k zásadným zmenám fyzikálno-chemických vlastností bunkových membrán a pôsobí na bielkoviny protoplasu, porušuje ich štruktúru, vyvoláva denaturáciu a koaguláciu (ŠVIHRA et al., 1989). U niektorých obzvlášť citlivých druhov je možno tieto zmeny zaznamenať už v teplotnom intervale 35 40 C. Lipidová vrstva membrán prechádza do lamelárne kvapalného (superfluidneho) stavu, v ktorom nemôže plniť svoje základné funkcie. Stáva sa priepustnou pre ióny a prestáva poskytovať dostatočne pevnú oporu pre membránové proteíny. K najskôr postihnutým pravidelne patria tylakoidné membrány v chloroplastoch. Nápadným indikátorom vznikajúceho stresu je poškodenie fotosystému. Za zvyšujúcej sa teploty dochádza najskôr k rozpadu jednotlivých častí fotosystému (predovšetkým k odtrhnutiu svetlozberných komplexov) a až neskôr k denaturácii proteínov. Celkový stupeň poškodenia buniek je daný súčinom aktuálnej teploty a doby jej pôsobenia. Pri teplotách nad 50 až 55 C i krátkodobé pôsobenie trvajúce niekoľko desiatok minút spôsobuje u väčšiny druhov nezvratné poškodenie exponovaného orgánu a jeho odumretie (PROCHÁZKA et al., 1998). Vo všeobecnosti možno dodať, že so zvyšovaním teploty sa zvyšuje i rýchlosť dýchania. Zvýšenie rýchlosti dýchania v závislosti od zvýšenia teploty vyjadruje teplotný koeficient (Q 10 ). Uvádza, o koľkokrát sa zvýši intenzita, ak sa teplota zvýši o 10 C. Platí tu obecné Van't Hoffovo pravidlo, podľa ktorého sa zvýšením teploty o 10 C urýchľuje rýchlosť chemických reakcií o 2 až 2,5 krát (ŠVIHRA et al., 1989). 23

3.2.2.2 Vplyv nízkych teplôt na rastlinu Nízkymi teplotami sa obvykle rozumejú teploty nad bodom mrazu, ale nižšie ako teploty optimálne (nedochádza pri nich však k tvorbe ľadu v pletivách) (PAVLOVÁ, 2005). Pri nízkych teplotách sa všeobecne spomaľuje rast a vývoj rastlín (PETERSON, HIGLEY, 2001). Nízke teploty výrazne ovplyvňujú metabolizmus rastliny (znižujú rýchlosť fotosyntézy, transport asimilátov, respiráciu, syntézu proteínov, zvyšujú degradáciu existujúcich proteínov), väčšinu proteínov však štruktúrne nepoškodzujú. Poškodenie buniek nízkymi teplotami spočíva predovšetkým v narušení funkcie membrán (PAVLOVÁ, 2005). Rôzne štúdie ukázali, že membránové systémy bunky sú primárnym miestom poranenia vplyvom chladu v rastlinách (SANGHERA et al., 2011). Ak ich lipidová vrstva prejde z optimálnej polotekutej konzistencie do stavu pevného gélu, nedarí sa jej udržovať dokonalú celistvosť membrány, a to znamená v dôsledku oslabenie väzby lipidov k membránovým proteínom. Voľná priepustnosť pre ióny vedie k strate transmembránového potenciálu, k zastaveniu selektívneho a aktívneho transportu a navyše i k zastaveniu osmotických procesov. Po určitej dobe trvania tohto stavu (niekoľko hodín až dní) musí nutne dôjsť k vyčerpaniu energetických zdrojov a k odumretí bunky. Za nízkych teplôt bývajú zisťované i zmeny v štruktúre cytoskeletu (depolymerizácia mikrotubulov). Z organel sú najcitlivejšie na nízke teploty chloroplasty, menej už mitochondrie a peroxizomy. Tonoplast a plazmatická membrána patria k relatívne najviac odolným bunkovým štruktúram (PROCHÁZKA et al., 1998) 3.2.3 Zasolenie pôdy Zasolené pôdy sa vyskytujú nielen v blízkosti mora, ale i vo vnútrozemských oblastiach, kde potenciálny výpar prevažuje nad zrážkami. Ide predovšetkým o rozsiahle púšte a polopúšte na všetkých kontinentoch. K zasoleniu môže tiež dôjsť pri dlhodobých závlahách a tiež v okolí komunikácií posypávaných soľou v zimnom období (PROCHÁZKA et al., 1998). Slanosť pôdy ovplyvňuje rastliny rôznymi spôsobmi, a to osmotickými účinkami, toxicitou iónov alebo poruchami výživy (LÄUCHLI, GRATTAN, 2007). 24

Pôdna slanosť (salinita) sa týka prítomnosti vysokej koncentrácie rozpustných solí v pôde. Tieto koncentrácie rozpustných solí prostredníctvom vysokých osmotických tlakov ovplyvňujú rast rastlín tým, že obmedzujú príjem vody koreňmi (JOUYBAN, 2012). Znížená schopnosť rastlín prijímať vodu, spôsobuje zníženie rýchlosti rozmnoženia bunky v rastových pletivách. Pomalšia tvorba fotosyntetickej listovej plochy zase znižuje tok asimilátov do meristémových a rastových pletív rastliny (SUNKAR, 2010). Okrem vlastného toxického vplyvu niektorých iónov (najmä Na +, Cl -, SO 2-4 a Mg 2+ ) to bývajú zhoršené vlastnosti pôdy. Neadaptované rastliny hromadia vo svojich bunkách uvedené ióny v takom množstve, ktoré je nezlučiteľné s normálnou funkciou enzýmov. Veľmi skoro potom dochádza k zastaveniu delivého i predlžovacieho rastu a nakoniec k odumretiu celej rastliny (PROCHÁZKA et al., 1998). Rozsah poškodenia závisí na mnohých faktoroch, vrátane druhu, genotypu, veku rastliny či zložení slaného roztoku (LÄUCHLI, GRATTAN, 2007). 3.2.4 Toxické látky v prostredí Vegetácia sa považuje za citlivého indikátora kvality prostredia, ktorý pomerne rýchlo reaguje na znečistenie ovzdušia a pôdy priemyselnými imisiami. Stresovým faktorom pre rastliny sú najmä toxické koncentrácie rizikových prvkov. Distribúcia a akumulácia týchto prvkov v rastlinných pletivách závisí najmä od druhu rastliny, pohyblivosti kontaminujúcej zložky, a tiež od stavu a vývoja edafických, klimatických a biotických faktorov. Imisie kyslého typu poškodzujú asimilačné orgány rastlín, v dôsledku čoho dochádza k narušeniu ich fyziologických procesov a k strate asimilačnej plochy. Nadmerné koncentrácie ťažkých kovov (Hg,Pb, Cd, Al, Co, Mn, Ni, Cu a Zn) nepriaznivo ovplyvňujú vitalitu a celkový zdravotný stav rastlín (KUKLOVÁ et al., 2009; MADHAVA RAO et al., 2006). Toxické kovy, najmä zinok, olovo a kadmium, sa dostávajú do pôdy vo väčších množstvách usádzaním prachu z priemyselných procesov, z výfukových plynov, z kontaminovaných odpadových vôd a hnojív. Ióny týchto kovov sú veľmi ľahko prijímané koreňmi, pretože selektivita transportných proteínov je zrejme nedostatočná pre ich rozlíšenie od tých kovov, ktoré sú pre rastliny nevyhnutné. Po vstupe do buniek inaktivujú niektoré enzýmy a redoxné systémy. Inhibícia delenia a predlžovacieho rastu buniek, ktorá sa prejavuje najmä spomalením rastu primárneho koreňa, býva jedným 25

z prvých príznakov ich toxického pôsobenia. V koreňoch tiež dochádza k najväčšiemu hromadeniu ťažkých kovov. Časť toxických iónov napriek tomu translokovaná i do nadzemných orgánov (PROCHÁZKA et al., 1998). MASAROVIČOVÁ et al. (1999), rozlišuje tri základné skupiny podľa vplyvu emisií na rastliny: Porucha typické fázy excitačného metabolizmu bez vonkajších zrakom pozorovateľných príznakov. Poranenie zahrnujúce latentné (fyziologické) poranenie s nie vizuálnymi príznakmi, alebo poranenia s vizuálnymi príznakmi. Odumieranie odumretie, alebo smrť rastliny. 3.3 Charakteristika prípravku Pentakeep História prípravku sa začala utvárať už v roku 1990, v ktorom sa začali štúdie týkajúce sa účinku 5-aminolevulovej kyseliny (ALA). V roku 2001 bol v Japonsku registrovaný prípravok Pentakeep, ktorý ako prvý na svete obsahoval zložku ALA. O dva roky neskôr odštartovali prvé skúšky prípravku v Európe a od roku 2006 je prípravok Pentakeep dostupný i na európskom trhu (MATĚJOVÁ, 2010). Táto kyselina sa radí medzi látky, ktoré limitujú negatívny dopad predovšetkým abiotických stresorov, ako napr. vodný deficit. ALA vzniká kondenzáciou glycínu a sukcinyl-coa v mitochondriách. Uvedenú látku produkujú fotosyntetické baktérie. ALA nie je škodlivá pre človeka, zvieratá ani životné prostredie (HNILIČKA et al., 2010; TRIPETCH et al., 2013). 5-aminolevulová kyselina zvyšuje biosyntézu chlorofylu, fotosyntetickú kapacitu, reguluje tmavé dýchanie, rozširuje prieduchovú štrbinu, vedie k lepšiemu využitiu živín nie len z pôdy, ale aj z dodávaných vo forme hnojív a pod. (HNILIČKA et al., 2010; JEZDINSKÝ et al., 2010). Prípravok Pentakeep uviedla na trh dcérska spoločnosť firmy Cosmo Oil., ltd., Cosmo Seiwa Agriculture Co., ltd. (AGROSERVER, 2007 2014). Na trhu je dostupná séria prípravkov, ktoré sa vzájomne líšia rôznym pomerom živín. 26

Pentakeep EX Tento prípravok bol na svetový trh dodaný v roku 2005. Je typický pomerom živín N:P:K 8:5:4 a ďalej obsahuje aj železo, horčík a iné prvky. Je doporučený pre aplikáciu na zeleninu, trávniky a okrasné rastliny. Pentakeep G Prípravok pentakeep G (2005) sa vyznačuje zvýšeným obsahom fosforu. Pomer živín N:P:K je 6:10:5. Je doporučený pre aplikáciu na plodovú zeleninu, kvety a ovocie. Optimálna koncentrácia je 0,1 %. Pentakeep S Prípravok pentakeep S (označovaní tiež ako Pentakeep Super) bol na svetový trh zavedení v roku 2006. Obsahuje prvky N:P:K v pomere 8:5:3. Optimálna koncentrácia uvádzaná výrobcom je 0,02 %. Pentakeep V Základný typ prípravku Pentakeep V sa vyznačuje vysokým obsahom dusíka a bol vyvinutý v roku 2001. Okrem kyseliny 5-aminolevulovej prípravok obsahuje 9,5 % dusíku, 3,8 % dusičnanu amónneho, 5,7 % MgO, 0,45 % B 2 O 3 a 0,3 % MnO. Doporučená koncentrácia výrobcom je 0,02 %. Pentakeep R Tento prípravok sa nachádza vo fáze vývoja. Prípravok by mal slúžiť k optimálnemu vývoju koreňovej sústavy v zásaditej pôde (COSMO SEIWA AGRICULTURE, 2007; COSMO OIL CO, 2007). COSMO SEIWA AGRICULTURE (2007), uvádza nasledovné pozitívne vlastnosti prípravku Pentakeep: 1. Zvyšuje fotosyntetickú kapacitu podporuje rast rastlín zlepšuje kvalitu plodín zvyšuje výnos plodín zvyšuje obsah cukru 27

2. Zvyšuje činnosť reduktáz dusičnanov a dusitanov znižuje obsah dusičnanov v rastlinách podporuje efektívnosť hnojív 3. Zvyšuje biosyntézu chlorofylu podporuje zelené sfarbenie listov znižuje opadávanie listov dôsledkom zníženého slnečného žiarenia 4. Zvyšuje toleranciu k nežiaducim vplyvom životného prostredia udržuje zdravý rast v nepriaznivom prostredí (nízke teploty, nedostatok slnečného žiarenia, dehydratácia a poškodenie v dôsledku hromadenia soli...) 5. Zvyšuje rast semenáčov podporuje zdravý rast sadeníc V Českej republike, pomocný prípravok Pentakeep nie je registrovaný podľa zákona č. 156/1998 Sb., o hnojivách. Do obehu je uvádzaný na základe označenia ako tzv. HNOJIVO ES podľa Nariadenia EP a Rady č. 2003/2003 o hnojivách. Výrobok označený ako HNOJIVO ES nie je nutné v Českej republike registrovať ani ohlasovať. Môže byť umiestňovaný na trh všetkých krajín EU. Podmienkou je označenie etiketami v národných jazykoch príslušných štátov (MINISTERSTVO ZEMĚDĚLSTVÍ ČR, 2009 2014). 28

4. MATERIÁL A METODIKA Pokus bol uskutočnený na pozemku Zahradnické fakulty Mendelovy univerzity v Lednici v období od septembra do novembra roku 2013. Výmera pestovateľskej plochy bola 144 m 2. Sledovanou plodinou bola šalát hlávkový (Lactuca sativa var. capitata L.) odroda Lento a odroda Jupiter. Pokus bol založený v troch variantách po štyroch opakovaniach. Plodina bola pestovaná bez použitia závlahy z dôvodu odskúšania prípravku pri stresových podmienkach spôsobených suchom. Podporný prípravok Pentakeep super bol aplikovaný spolu s hnojivom. 4.1 Charakteristika prostredia Pozemok s pokusom sa nachádzal v katastri obce Lednice, v okrese Břeclav, v nadmorskej výške 176 m n. m. 4.1.1 Pedologická charakteristika Pôda na pokusnom pozemku v Lednici je klasifikovaná ako černozem modálna, hlinitá na spraši (PETŘÍKOVÁ, POKLUDA, KOUDELA, 2012). Černozeme sú rozšírené v najsuchších a najteplejších oblastiach Českej republiky, kde vznikli v raných dobách postglaciálu pod pôvodnou stepou a lesostepou. Materským substrátom sú väčšinou spraše, len miestami sa uplatňujú tiež zvetraliny slieňovcov (sliene), vápnité terciálne íly alebo vápnité piesky (TOMÁŠEK, 2007). Pôdna reakcia je alkalická s uhličitanmi v celom profile. Obsah pôdnej organickej hmoty je vyšší než 1 %. Pomer obsahu humínových kyselín k obsahu fulvokyselín je 1,22. Podľa rozboru zrnitosti sa jedná o pôdny druh hlinitý, zrnitostná trieda hlina (PETŘÍKOVÁ, POKLUDA, KOUDELA, 2012). Ročný priemer teplôt pôdy v Lednici za rok 2013 v hĺbke 0,1 m bol 10,1 C a v hĺbke 0,2 m 10,5 C (Tab. 4). Pre potreby tejto diplomovej práce boli použité teploty pôdy merané o siedmej hodine ráno. 29

Tab. 4: Priemerné mesačné teploty pôdy za rok 2013 (ČHMÚ, 2013). Časť 1. Mesiac január február marec apríl máj jún júl august do 11. septembra Hĺbka merania[m] Priemerná mesačná teplota pôdy [ C] 0,1 0,4 0,5 2,5 7,7 14,6 18,1 21,8 21 16,4 0,2 0,8 0,8 2,9 8,2 15 16,6 22,4 21,9 16,5 Časť 2. Mesiac od 12. septembra október do 10. novembra od 11. novembra December Hĺbka merania [m] Priemerná mesačná teplota pôdy [ C] 0,1 14 10,3 8,1 5,6 3 0,2 14,1 11 8,8 6,25 3,4 Vlhkosť pôdy bola sledovaná počas trvania pokusu pomocou snímača objemovej pôdnej vlhkosti VIRRIB. Čidlo snímača bolo umiestnené v hĺbke 10 cm pod pôdnym povrchom z dôvodu najväčšej koncentrácie koreňového systému. Čidlo meralo vlhkosť pôdy v objemových percentách podľa obsahu zŕn I. zrnitostnej kategórie. Ročná priemerná vlhkosť pôdy v Lednici za rok 2013 v hĺbke 0,1 m bola 39,7 obj. % (Tab. 5). Priemerná vlhkosť pôdy za obdobie trvania pokusu (od 12.9. - 10.11.) bola 41,6 obj. % (Graf 1). Tab. 5: Priemerné mesačná vlhkosť pôdy za rok 2013 (ČHMÚ, 2013). Časť 1. Mesiac január február marec apríl máj jún júl august do 11. septembra Hĺbka merania[m] Priemerná mesačná vlhkosť pôdy [ obj. %] 0,1 37,9 39,4 37,7 38,5 39,6 41,2 32,5 43,4 42,6 Časť 2. Mesiac od 12. septembra október do 10. novembra od 11. novembra December Hĺbka merania [m] Priemerná mesačná vlhkosť pôdy [ obj. %] 0,1 42,1 41,3 41,6 40,6 38,33 30

Graf 1:Priemerná mesačná vlhkosť za vegetačné obdobie 12.9. 10.11 2013 (ČHMÚ, 2013) 4.1.2 Klimatická charakteristika Podľa agroklimatickej rajonizácie spadá Lednice do makrooblasti teplej, oblasti prevažne teplej (so sumou aktívnych teplôt vyšších ako 2800 C) a podoblasti prevažne suchej ( s hodnotou klimatického ukazovateľa zavlažovania v rozmedzí 150 100 mm). Minimálna teplota v okrese dosahuje nad 18 C). Tento okres má najpriaznivejšie podmienky pre prezimovanie kultúr. Iba 1 až 2 krát za 10 rokov sa tu vyskytuje absolútne minimum pod 20 C. Táto oblasť sa zaraďuje do kukuričného výrobného typu, subtypu kukurično-jačmenného (ROŽNOVSKÝ, LITSCHMANN, 2006 2014). Ročný priemer teplôt za rok 2013 v Lednici bol 9,8 C (Tab. 5). Priemerná teplota za celé obdobie trvania pokusu (od 12.9. - 10.11.) bola 10,22 C. Tab. 6: Priemerné mesačné teploty za rok 2013 (ČHMÚ, 2013). Časť 1. Mesiac január február marec apríl máj jún júl august do 11. Septembra Priemerná mesačná teplota [ C] -0,9 0,6 2,1 10,8 14,7 18,1 21,5 19,9 15,8 31

Časť 2. Mesiac od 12. septembra október do 10. novembra od 11. novembra december Priemerná mesačná teplota [ C] 12,6 10,1 8,3 4,5 2,2 Graf 2: Priemerné mesačné teploty za rok 2013 (ČHMÚ, 2013). Úhrn zrážok za rok 2013 bol 405,7 mm (Tab. 6). Za vegetačné obdobie (od 12.9. 10.11. 2013) spadlo 112,2 mm dažďovým zrážok, čo je 27,6 % z celkového ročného úhrnu. Šalát má najväčšie nároky na závlahu predovšetkým do doby tvorby hlávok. Potreba vody je u šalátu 140 150 mm (PETŘÍKOVÁ et al., 2006). Tab. 7: Mesačný úhrn zrážok za rok 2013 (ČHMÚ, 2013). Časť 1. Mesiac január február marec apríl máj jún júl august do 11. septembra Mesačný úhrn zrážok [mm] 13,6 29 17,2 3,8 63,3 81,7 9,4 45,8 19,2 Časť 2. Mesiac od 12. septembra október do 10. novembra od 11. novembra december Mesačný úhrn zrážok [mm] 70,4 21,1 20,7 4,2 6,3 32

Graf 3: Mesačný úhrn zrážok za rok 2013 (ČHMÚ, 2013) Priemerná ročná vlhkosť vzduchu za rok 2013 v Lednici bola 76 % (Tab. 7). Priemerná vlhkosť vzduchu za obdobie trvania pokusu (od 12.9. - 10.11.) bola 83 % (Graf 3). Tab. 8: Priemerná mesačná vlhkosť vzduchu za rok 2013 (ČHMÚ, 2013). Časť 1. Mesiac január február marec apríl máj jún júl august do 11. septembra Mesačná vlhkosť vzduchu [%] 85 83 72 67 75 75 63 68 71 Časť 2. Mesiac od 12. septembra október do 10. novembra od 11. novembra december Mesačná vlhkosť vzduchu [%] 80 83 87 81 84 33

Graf 4: Priemerná mesačná vlhkosť za vegetačné obdobie 12.9. 10.11. 2013 Priemerný slnečný svit v období trvania pokusu (od 12.9. - 10.11.) v Lednici bol 75,23 hodín (Graf). Tab. 9: Priemerný mesačný slnečný svit za vegetačné obdobie 12.9. 10.11. 2013 (ČHMÚ, 2013). Mesiac do 11. septembra od 12. septembra október do 10. novembra od 11. novembra Slnečný svit [hod.] 69,4 67,6 137 21,1 45,1 Graf 5: Priemerný mesačný slnečný svit za vegetačné obdobie 12.9. 10.11. 2013 (ČHMÚ, 2013) 34

4.2 Rastlinný materiál Pre založenie pokusu boli zvolené odrody šalátu hlávkového Jupiter a Lento. Odroda Jupiter bola dodaná od firmy SEMO a.s. Smržice. Táto odroda je určená pre poľné pestovanie, má veľké, jemné, dobre uzatvorené hlávky príjemnej chuti a má vysokú odolnosť proti vybiehaniu do kvetu. Má dobrý zdravotný stav, je odolná k plesni šalátovej a k vírusovej mozaike šalátu. Vegetačná doba je 71 dní (SEMO, 2007). Odroda Lento od firmy MORAVOSEED CZ a.s., je určená pre celoročné poľné pestovanie. Hlávka je väčšia, tmavšia, guľatejšia, pevná a veľmi dobre uzatvorená. Je veľmi odolná proti vybiehaniu do kvetu, proti plesni šalátovej, nepodhníva pri prekrývaní listov a má veľmi dobrý zdravotný stav. Vegetačná doba je 63 75 dní (MORAVOSEED CZ, 2010-2014). 4.3 Založenie pokusu a technológia pestovania Šalát hlávkový sa v osevnom postupe radí na humózných pôdach do tretej trate (MALÝ et al., 1998). Na pozemku bola pred založením pokusu pestovaná koreňová zelenina. Na pozemku bol vytýčený pás o dĺžke 24 m a šírke 6 m (3 + 3 m). Pred výsadbou bola vykonaná kultivácia rotavátorom. Pokus bol založený pôvodne dňa 15.7.2013 výsevom odrôd Jupiter a Lento. Bohužiaľ v dôsledku vysokých teplôt pri predpestovaní bola sadba nevyrovnaná. Pokus bol znovu založený dňa 16.8.2013. Osivo bola vysiate do štyroch výsevných misiek. Dňa 23. 8.2013 sa vyklíčené rastlinky prepikírovali zo sadbovačov. Výsadba bola vykonaná dňa 12. 9.2013 na pozemku Zahradnické fakulty. Pred výsadbou boli do pôdy umiestnené senzorické čidlá pre sledovanie teploty pôdy a vlhkosti pôdy. Rastliny boli vysadené do sponu 0,3 0,3 m. Pred prvým ošetrením pomocným rastlinným prípravkom Pentakeep a hnojivom Kristalon, bol pás rozdelený na dvakrát 12 políčok o rozmeroch 2 3 m. Štyri políčka boli bez ošetrenia a slúžili ako kontrola pokusu. Na štyri políčka bol aplikovaný pomocný prípravok Pentakeep super a na posledné štyri bol aplikovaný prípravok Pentakeep super spolu s hnojivom. Nákres pokusného pásu znázorňuje Obrázok 1. Počas vegetácie bol šalát dvakrát okopaný. 35

Obr. 1: Nákres pokusného pozemku s rozdelením variant a opakovaní. Aplikácia pomocného rastlinného prípravku Pentakeep super a hnojiva Kristalon 19+06+20(+3) s mikroprvkami, prebehla súčasne v troch termínoch. Pentakeep super bol použitý ako postrek na list na políčkach označených ako P1 + PH1, P2 + PH2, P3 + PH3 a P4 + PH4. Koncentrácia doporučená výrobcom v množstve 0,5 l/ha-1 prípravku zmiešaného s 2000 l vody bola dodržaná. Hnojivo Kristalon bolo použité v dávke 2 kg/ha-1 ako zálievka na list, na políčkach označených ako PH1, PH2, PH3, PH4. Políčka kontroly (K1, K2, K3, K4) boli bez ošetrenia. Tab. 10: Termíny ošetrenia. Počet ošetrení Termíny ošetrenia Pentakeep S Pentakeep S + hnojivo 1. 26. 9. 2013 26. 9. 2013 2. 5. 10. 2013 5. 10. 2013 3. 14. 10. 2013 14. 10. 2013 Dňa 30. 9. 2013 bol porast šalátu zakrytý netkanou textíliou. 36

4.4 Zber Zber bol uskutočnený dňa 10.11. 2013 v ranných hodinách. Šalát bol zberaný ručne, ukladaný do debničiek po jednotlivých variantách a opakovaniach. Šalát bol prenesení z poľa a ihneď očistený, pričom koreňová sústava bola riadne premytá a zbavená nečistôt. Po očistení sa šalát nechal mierne oschnúť od prebytočnej vody a následne bol použití na laboratórne rozbory. 4.5 Stanovenie obsahových látok Obsahové látky boli zisťované u všetkých variantov z každého opakovania. 4.5.1 Stanovenie podielu sušiny Vzorka šalátu bola nakrájaná, presne odvážená, vložená do alobalovej misky a prenesená do sušiarne, kde bola pri teplote 60 C sušená do konštantnej hmotnosti. Následne bola vzorka znovu odvážená. Na základe porovnania zistených hmotností boli stanovené percentá obsiahnutej sušiny. 4.5.2 Stanovenie obsahu dusičnanov Dňa 10. 11. 2013 bolo pomocou iónovo selektívnej elektródy stanovené množstvo dusičnanov. K 50 g očistenej vzorky (každú vzorku tvorila zmes piatich šalátov) bolo pridané 50 ml roztoku síranu hlinitého a následne bola zmes rozmixovaná. Do erlenmayerovej banky bolo zo vzniknutého homogenizátu odobraných 20 g, ku ktorým bolo pridané 20 ml síranu hlinitého a 1 ml 30% peroxidu vodíka. Zmes bola po dobu päť minút varená a následne ochladená. Obsah banky bol doplnený síranom hlinitým po rysku (na 100 ml). Po premiešaní sa meral potenciál dusičnanovej ISE proti referenčnej merkurosulfátovej elektróde. Prepočtom sa zistil obsah dusičnanov v šaláte hlávkovom v mg/kg čerstvej hmoty. Prepočet bol podľa vzorca: y = 12,888 Ln (x) + 186,91 37

4.5.3 Stanovenie obsahu vitamínu C Kyselina askorbová bola po predchádzajúcej úprave vzorky stanovená priamo metódou vysokoúčinnej kvapalinovej chromatografie (HPLC), pri použití režimu s obrátenými fázami (RP), s detekciou v ultrafialovej oblasti (UV) spektra. Kvalitatívne určenie bolo vykonané z retenčných dát, kvantitatívne stanovenie z výšok pík vzorky a štandardu (APLIKAČNÝ LIST, 1998). Vitamín C bol stanovovaný u všetkých variant a opakovaní, pričom výsledné hodnoty každej varianty a opakovania boli spriemerované. Navážku tvorilo 20 g očistenej vzorky (každá vzorka pochádzala z piatich šalátov). Vzorka bola rozmixovaná s 20 ml kyseliny šťaveľovej, prefiltrovaná cez gázu do banky a následne doplnená do 100 ml kyselinou šťaveľovou. Po premiešaní sa pomocou odmerného valca odobralo 20 ml a vložilo do odstredivky na 10 min. pri 3600 otáčkach za minútu. Následne bol kvapalinovou chromatografiou stanovený vitamín C. Stanovenie sa uskutočnilo v laboratóriu Zahradnícké fakulty v Lednici, Ústavu zelinářství a květinářství v dňoch 10. 11. a 11. 11. 2013. 4.6 Metóda spracovania štatistických dát Primárne boli namerané hodnoty spracované v programe Microsoft Office Excel 2007. K štatistickému spracovaniu bol použitý program StatSoft Statistica 12. Preukázateľnosť získaných výsledkov bola overená podľa potreby pomocou viacfaktorovej analýzy rozptylu (ANOVA). Tabuľky a grafy boli vytvorené v programe Microsoft Office Excel 2007 ako aj v StatSoft Statistica 12. Pri použití klasickej analýzy rozptylu (ANOVA) sa najskôr vytvorila tabuľka jednorozmerných výsledkov, z ktorej sú viditeľné štatistické rozdiely. Pri podrobnejšom zhodnotení, medzi ktorými variantmi a opakovaniami boli štatisticky preukázateľné rozdiely, sa použil Tukey HSD test: 0,00 0,01 vysoko preukázateľný rozdiel 0,01 0,05 preukázateľný rozdiel nad 0,5 nepreukázateľný rozdiel 38

5 VÝSLEDKY Predložené výsledky sú spracované a usporiadané chronologicky na základe poradia, v ktorom boli vykonávane. Základné dáta a grafy sú priložené v texte a Prílohách. Výsledky boli spracované na hladine významnosti α = 0,05 a α = 0,01. 5.1 Hmotnosť 5.1.1 Hmotnosť celej rastliny Štatisticky vysoko významné rozdiely boli preukázané v rámci odrody, interakcie odroda*varianta, a odroda*varianta*opakovanie. V rámci hodnoteného experimentu bol preukázaný štatisticky významný rozdiel medzi odrodami Lento a Jupiter, kde odroda Jupiter mala preukázateľne vyššiu hmotnosť ako odroda Lento (Graf 6). Priemerná hmotnosť celej rastliny u kontrolnej varianty bola pri odrode Lento 83,07 g a pri odrode Jupiter 154,24 g. Varianta ošetrená Pentakeepom super vykazovala priemernú hmotnosť pri odrode Lento 109,03 g a pri odrode Jupiter 169,54 g, varianta ošetrená Pentakeepom super spolu s hnojivom vykazovala priemernú hmotnosť u odrody Lento 145,21 g a u odrody Jupiter 185,97 g. U odrody Lento došlo k navýšeniu u varianty ošetrenej Pentakeepom super o 31,2 % a u varianty ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom o 74 % oproti variante kontrolnej. Odroda Jupiter bola navýšená oproti variante kontrolnej o 9,9 % u varianty Pentakeep super a 20 % u varianty Pentakeep super s hnojivom. Najvyššia zistená priemerná hmotnosť u odrody Lento bola pri variante ošetrenej Pentakeepom super spolu s hnojivom v druhom opakovaní a to 199,4 g; naopak najnižšiu hmotnosť mal variant kontrolný v štvrtom opakovaní 54,68 g. U odrody Jupiter bola zistená najvyššia priemerná hmotnosť u kontrolnej varianty v druhom opakovaní 225,32 g a najnižšia priemerná hmotnosť bola u varianty kontrolnej v štvrtom opakovaní 104,84 g. 39

Graf 6: Štatistické hodnotenie hmotnosti celej rastliny [g] v rámci odrôd Z grafu 7 je zrejmé, že štatisticky vysoko preukázateľný rozdiel bol medzi odrodou Jupiter a odrodou Lento. V rámci hmotnosti celej rastliny bol štatisticky preukázateľný rozdiel u varianty Pentakeep super a varianty Pentakeep super s hnojivom v porovnaní s variantou kontrolou odrody Lento. U odrody Jupiter bol štatisticky preukázateľný rozdiel len pri variante ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom. Vplyv prípravku bol preukázaný tým, že kontrola nenavýšila hmotnosť oproti ošetreným variantom. 40

Graf 7: Štatistické hodnotenie hmotnosti celej rastliny [g] v rámci interakcie odroda*varianta Pri interakcii odroda*varianta*opakovanie u odrody Lento bol štatisticky významný rozdiel medzi jednotlivými variantmi v prvom a druhom opakovaní. V treťom opakovaní sa štatisticky významne líšili varianta kontrolná a varianta ošetrená Pentakeepom super s hnojivom. V štvrtom opakovaní nebol preukázaný štatisticky významný rozdiel medzi variantmi. Odroda Jupiter vykazovala v druhom opakovaní najvyššie hmotnosti u všetkých variant. Štatisticky preukázateľný rozdiel bol medzi variantou kontrolnou a variantmi ošetrenými iba v tretom a štvrtom opakovaní (Graf 8). 41

Graf 8: Štatistické hodnotenie hmotnosti celej rastliny [g] v rámvi interakcie odroda*varianta*opakovanie 5.1.2 Hmotnosť koreňového systému U hmotnosti koreňa bol štatisticky významne preukázateľný rozdiel medzi odrodou Lento a Jupiter (Príloha 1). Priemerná hmotnosť koreňa u kontrolnej varianty pri odrode Lento bola 3,91 g a pri odrode Jupiter 7,4 g. Pri variante ošetrenej Pentakeepom super bola priemerná hmotnosť koreňa u odrody Lento 5 g a u odrody Jupiter 8,74 g. Varianta ošetrená Pentakeepom super s hnojivom vykazovala priemernú hmotnosť u odrody Lento 6,34 g a pri odrode Jupiter 8,68 g. U odrody Lento došlo k navýšeniu hmotnosti koreňa u varianty Pentakeep super o 27,8 %, a u varianty Pentakeep super s hnojivom o 62 % oproti kontrolnej variante. Odroda Jupiter vykazovala navýšenie oproti kontrolnej variante u varianty Pentakeep super o 18 % a u varianty Pentakeep super s hnojivom o 17,2 %. Odroda Lento vykazovala štatistickú preukázateľnosť rozdielu medzi variantou ošetrenou Pentakeepom spolu s hnojivom a variantou kontrolnou. Odroda Jupiter vykazovala mierne navýšenie medzi variantou kontrolnou a variantmi ošetrenými, napriek tomu tieto rozdiely neboli štatisticky preukázateľné (Príloha 2). 42

Z grafu 9 bol preukázaný štatistický rozdiel u odrody Lento medzi kontrolnou variantou a variantmi ošetrenými v prvom a druhom opakovaní. Odroda Jupiter bola štatisticky preukázateľná v štvrtom opakovaní, v prvom, druhom ani treťom opakovaní nebol preukázaný rozdiel medzi variantou kontrolnou a variantmi ošetrenými Pentakeepom super. Graf 9: Štatistické hodnotenie hmotnosti koreňového systému [g] v rámci interakcie odroda*varianta*opakovanie 5.1.3 Hmotnosť nadzemnej časti U hmotnosti nadzemnej časti bol odrodami Lento a Jupiter preukázaný štatisticky významný rozdiel (Príloha 3). Priemerná hmotnosť bola u odrody Lento pri kontrolnej variante 79 g, pri variante ošetrenej Pentakeepom super 104,02 g a pri variante ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom 138,84 g. Oproti kontrolnej variante došlo k navýšeniu u varianty ošetrenej Pentakeepom super o 31,67 %, u varianty ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom o 75,74 %. Odroda Jupiter vykazovala priemernú hmotnosť nadzemnej časti pri kontrolnej variante 146,83 g, pri variante ošetrenej Pentakeepom super 160,79 g a pri variante ošetrenej Pentakeepom super 43

s hnojivom 177,3 g. Navýšenie bolo oproti kontrolnej variante u varianty ošetrenej Pentakeepom super o 9,5 % a u varianty ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom o 20,75 %. V rámci hmotnosti nadzemnej časti bol štatisticky preukázateľný rozdiel u odrody Lento pri variante ošetrenej Pentakeepom super a variante ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom v porovnaní s variantou kontrolnou. Odroda Jupiter vykazovala pri variante ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom štatisticky preukázateľný rozdiel v porovnaní s variantou kontrolnou (Príloha 4). Medzi variantou ošetrenou Pentakeepom super a variantou kontrolnou nebol štatisticky preukázateľný rozdiel. Z grafu 10 je zrejmé, že štatisticky vysoko preukázateľný rozdiel bol u odrody Lento medzi jednotlivými variantmi v prvom a druhom opakovaní. V treťom opakovaní sa štatisticky významne líšili varianta kontrolná a varianta ošetrená Pentakeepom super s hnojivom. V štvrtom opakovaní nebol preukázaný štatisticky významný rozdiel medzi variantmi. Odroda Jupiter vykazovala v druhom opakovaní najvyššie hmotnosti nadzemnej časti u všetkých variant. Štatisticky preukázateľný rozdiel bol medzi variantou kontrolnou a variantmi ošetrenými iba v tretom a štvrtom opakovaní. 44

Graf 10: Štatistické hodnotenie hmotnosti nadzemnej časti [g] v rámci interakcie odroda*varianta*opakovanie 5.2 Obsah vitamínu C Obsah vitamínu C je daný súčasne prítomnosťou kyseliny askorbovej aj kyseliny dehydroaskorbovej. Spolu predstavujú oxidačno-redukčný systém s antiskorbutickou účinnosťou. Hlavný podiel vitamínu C však tvorí kyselina askorbová (KOPEC, 1998). Tabuľka 11 zahŕňa výsledky obsahu vitamínu C. Z grafu 11 je viditeľné, že obsah vitamínu C bol štatisticky významne rozdiely medzi odrodou Lento a odrodou Jupiter. Odroda Lento výrazne prevyšovala obsah vitamínu C oproti odrode Jupiter. 45

Tab. 11: Stanovený obsah vitamínu C [ mg.kg -1 ]. Odroda Lento Jupiter Variant Opakovanie 1 2 3 4 Priemer Kontrola 69,59 115,65 185,59 116,14 121,74 Pentakeep 64,03 81,64 63,68 107,1 79,11 Pentakeep a hnojivo 78,97 90,89 77,98 78,94 81,69 Kontrola 34,46 56,02 67,40 77,88 58,94 Pentakeep 111,95 93,62 68,72 67,32 85,40 Pentakeep a hnojivo 46,24 80,67 72,27 46,08 61,31 Graf 11: Štatistické hodnotenie vitamínu C [mg.kg -1 ] v rámci odrôd V grafe 12 u odrody Lento možno poukázať na štatisticky preukázateľný pokles obsahu vitamínu C varianty ošetrenej Pentakeepom super o 35, 01 % oproti kontrolnej variante. Nižší obsah vitamínu C v porovnaní s kontrolnou variantou bol stanovení aj u varianty ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom, kde rozdiel činil 32,89 %. U odrody Lento nebol preukázaný vplyv prípravku Pentakeem super, nakoľko kontrolná varianta prevýšila obsah vitamínu C v porovnaní s variantmi ošetrenými. 46

Odroda Jupiter mala najvyšší obsah vitamínu C vo variante ošetrenej Pentakeepom super, kde prevyšovala kontrolnú variantu o 44,89 %. Vyšší obsah vitamínu C v porovnaní s kontrolou bol aj u varianty ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom, kde rozdiel bol len 4,02 %. Medzi kontrolnou variantou a variantou ošetrenou Pentakeepom super bol preukázateľný štatistický rozdiel. Vplyv Pentakeepu super sa u odrody Jupiter prejavil. Graf 12: Štatistické hodnotenie vitamínu C [mg.kg -1 ] v rámci interakcie odroda*varianta 5.3 Obsah dusičnanov U dusičnanov bol medzi odrodami Lento a Jupiter štatisticky významne preukázateľný rozdiel. Odroda Jupiter vykazovala vyšší obsah dusičnanov v porovnaní s odrodou Lento (Graf 13). V Tabuľke 12 sú zhrnuté výsledky obsahu dusičnanov u jednotlivých odrôd. 47

Tab. 12: Stanovený obsah dusičnanov [ mg.kg -1 ]. Odroda Variant Opakovanie Priemer 1 2 3 4 Kontrola 2936,1 2738 3705,6 3324,2 3175,95 Lento Pentakeep 3222,5 3075,9 2802,5 3222,5 3080,85 Pentakeep a hnojivo 2913,4 3648,5 3822,4 3734,5 3529,7 Kontrola 3376,1 4327,6 3792,8 3676,9 3793,35 Jupiter Pentakeep 2913,4 3222,5 3124,1 3247,7 3126,92 Pentakeep a hnojivo 3822,4 3172,9 3028,6 2958,9 3245,7 Graf 13: Štatistické hodnotenie dusičnanov [mg.kg -1 ] v rámci odrôd Graf 14 poukazuje u odrody Lento na vyšší obsah dusičnanov u varianty ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom o 11,13 % v porovnaní s kontrolnou variantou. U varianty ošetrenej Pentakeepom super bol zistení nižší obsah dusičnanov o 3 % oproti variante kontrolnej. U odrody Jupiter varianta ošetrená Penatakeepom super vykazovala pokles obsahu dusičnanov o 17,56 % oproti kontrolnej variante. Nižší pokles oproti kontrolnej 48

variante vykazovala varianta ošetrená Pentakeepom super spolu s hnojivom, a to o 14,43 %. Po štatistickom zhodnotení dané rozdiely neboli štatisticky preukázateľné. Graf 14: Štatistické hodnotenie dusičnanov [mg.kg -1 ] v rámci interakcie odroda*varianta 5.4 Listová plocha U listovej plochy bola štatistická preukázateľnosť rozdielu medzi odrodou Lento a Jupiter. Odroda Jupiter výrazne prevyšovala odrodu Lento (Graf 15). Priemerná listová plocha pri odrode Lento u kontrolnej varianty bola 0,139 m 2, u varianty ošetrenej Pentakeepom super 0,156 m 2 a pri variante ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom 0,188 m 2. Odroda Jupiter vykazovala priemernú hodnotu listovej plochy pri kontrolnej variante 0,221 m 2, pri variante ošetrenej Pentakeepom super 0,232 m 2 a pri variante ošetrenej Pentakeepom super spolu s hnojivom 0,246 mm 2. Zo zistených hodnôt je zrejmé, že na ošetrených variantách došlo k zvýšeniu listovej plochy. U odrody Lento bolo navýšenie listovej plochy u varianty Pentakeep super 12,2 % a varianta Pentakeep super s hnojivom vykazovala navýšenie 35,2 % v porovnaní s kontrolnou variantou. Varianta Pentakeep super u odrody Jupiter 49

vykazovala navýšenie 4,9 % a varianta Pentakeep super s hnojivom 11,3 % oproti variante kontrolnej. Po štatistickom spracovaní bolo zrejmé, že tieto navýšenia nie sú štatisticky preukázateľné. Štatisticky preukázateľný rozdiel bol pri variante kontrolnej a variante ošetrenej Pentakeepom super odrody Jupiter v porovnaní s variantou kontrolnou a variantou ošetrenou Pentakeepom super odrody Lento (Graf 16). Graf 15: Štatistické hodnotenie listovej plochy [m 2 ] v rámci odrôd 50

Graf 16: Štatistické hodnotenie listovej plochy [m 2 ] v rámci interakcie odroda*varianta Z grafu 17 je viditeľné, že kontrolná varianta vo všetkých opakovaniach u odrody Lento neprevýšila listovú plochu v porovnaní s ošetrenými variantmi. V porovnaní s ošetrenými variantmi nebol však preukázaný štatisticky významný rozdiel. U odrody Jupiter v treťom aj štvrtom opakovaní ošetrené varianty prevyšovali listovú plochu oproti kontrolnej variante. V prvom a druhom opakovaní nedošlo k navýšeniu listovej plochy oproti kontrolnej variante. V treťom opakovaní bol štatisticky preukázateľný rozdiel medzi kontrolnou variantou a variantou ošetrenou Pentakeepom super s hnojivom. 51

Graf 17: Štatistické hodnotenie listovej plochy [m 2 ] v rámci interakcie odroda*varianta*opakovanie 5.5 Sušina 5.5.1 Sušina koreňového systému Medzi odrodami Lento a Jupiter bol zrejmý rozdiel podielu sušiny koreňového systému, kde u odrody Lento bol vyšší podiel sušiny v porovnaní s odrodou Jupiter. Tento rozdiel však nebol štatisticky preukázateľný (Príloha 5). Priemerný podiel sušiny u odrody Lento bol pri kontrolnej variante 11,59 %, pri variante ošetrenej Pentakeepom super 10,71 %, a pri variante ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom 10,47 %. Odroda Jupiter vykazovala priemerný podiel sušiny koreňov u kontrolnej varianty 9,95 %, u varianty ošetrenej Pentakeepom super 9,15 % a u varianty ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom 9,91 %. V rámci interakcie odroda*varianta bola štatistická preukázateľnosť rozdielu medzi variantou kontrolnou odrody Lento v porovnaní s variantou kontrolnou odrody Jupiter. Pri odrode Lento prevyšovala podiel sušiny kontrolná varianta v porovnaní 52

s variantmi ošetrenými. U odrody Jupiter bol zaznamenaný pokles podielu sušiny vo variante ošetrenej Pentakeepom super. U odrody Lento ani u odrody Jupiter nebol medzi variantmi štatisticky preukázateľný rozdiel (Graf 18). Graf 18: Štatistické hodnotenie podielu sušiny koreňového systému [%] v rámci interakcie odroda*varianta Z grafu 19 je zrejmé, že v druhom, treťom a štvrtom opakovaní odrody Lento bol vyšší podiel sušiny koreňa u varianty kontrolnej oproti variantám ošetreným. V prvom opakovaní bol výrazný vzostup podielu sušiny u varianty ošetrenej Pentakeepom super. U odrody Jupiter v podiele sušiny prevyšovala v druhom a treťom opakovaní varianta ošetrená Pentakeepom super s hnojivom. Tieto rozdiely neboli štatisticky preukázateľné. 53

Graf 19: Štatistické hodnotenie podielu sušiny koreňa [%] v rámci interakcie odroda*varianta*opakovanie 5.5.2 Sušina nadzemnej časti Priemerný podiel sušiny nadzemnej časti u odrody Lento bol pri variante kontrolnej 6,31 %, pri variante ošetrenej Pentakeepom super 6,43 % a pri variante ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom 6,75 %. U odrody Jupiter bol priemerný podiel sušiny pri kontrolnej variante 6,67 %, pri variante ošetrenej Pentakeepom super 5,96 % a pri variante ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom 5,62 %. Bol zistený rozdiel v obsahu sušiny medzi odrodami Lento a Jupiter v obsahu sušiny, kde vyšší obsah sušiny vykazovala odroda Lento. Tento rozdiel nebol štatisticky preukázateľný (Príloha 6). Z grafu 20 je zrejmý pokles podielu sušiny u odrody Jupiter u varianty ošetrenej Pentakeepom super s hnojivom v porovnaní s variantou kontrolnou. Tento pokles nie je štatisticky preukázateľný. U odrody Lento nebol štatisticky preukázateľný rozdiel medzi jednotlivými variantmi. Štatisticky významný rozdiel bol medzi variantou ošetrenou Pentakeepom super s hnojivom odrody Lento v porovnaní s variantou ošetrenou Pentakeepom super s hnojivom odrody Jupiter. 54

Graf 20: Štatistické hodnotenie podielu sušiny nadzemnej časti [%] v rámci interakcie odroda*varianta Pri interakcii odroda*varianta*opakovanie je možno poukázať u odrody Lento na vyšší obsah sušiny nadzemnej časti u variant ošetrených v porovnaní s variantou kontrolnou, a to v prvom, druhom a štvrtom opakovaní. Výnimkou bolo tretie opakovanie, kde vyšší obsah sušiny dosahovala varianta kontrolná. Odroda Jupiter v štvrtom opakovaní vykazovala nárast podielu sušiny kontrolnej varianty v porovnaní s variantmi ošetrenými. Tento nárast bol štatisticky významne preukázateľný. V prvom opakovaní bol mierny nárast obsahu sušiny u varianty kontrolnej oproti variantám ošetreným, v druhom a treťom opakovaní bol vyšší obsah sušiny u variant ošetrených. Táto skutočnosť nebola štatisticky preukázateľná (Graf 21). 55

Graf 21: Štatistické hodnotenie podielu sušiny nadzemnej časti [%] v rámci interakcie odroda*varianta*opakovanie 5.6 Výnos Pre stanovenie výnosu bolo potrebné prepočítať výnos šalátu na kg.m -2. Výnos z jednotlivých variant a opakovaní po prepočte na kg.m -2 udáva Tabuľka 13. Tab. 13: Výnos šalátu v kg.m -2. Odroda Variant Opakovanie Suma Priemer 1 2 3 4 Kontrola 1,038 0,682 0,777 0,492 2,989 0,747 Lento Pentakeep 1,413 1,133 0,58 0,797 3,923 0,980 Pentakeep a hnojivo 1,666 1,794 1,112 0,653 5,225 1,306 Kontrola 1,528 2,027 1,053 0,943 5,551 1,387 Jupiter Pentakeep 1,381 1,993 1,248 1,48 6,102 1,525 Pentakeep a hnojivo 1,533 1,989 1,619 1,552 6,693 1,673 56

V rámci výnosu kg.m -2 bol preukázaný štatistický rozdiel medzi odrodou Lento a Jupiter. Odroda Jupiter vykazovala vyššie výnosy oproti odrode Lento (Príloha 7). Z Grafu 22 je zrejmé, že u odrody Jupiter štatisticky významný rozdiel bol preukázaný medzi variantou ošetrenej Pentakeepom super spolu s hnojivom a kontrolnou variantou. U odrody Lento bol štatisticky preukázateľný rozdiel medzi ošetrenými variantmi a variantou kontrolnou. U odrody Lento došlo k navýšeniu výnosu u varianty Pentakeep super o 31,3 %, a u varianty Pentakeep super s hnojivom o 75,1 % oproti kontrolnej variante. Odroda Jupiter vykazovala navýšenie oproti kontrolnej variante o 0,28 % u varianty Pentakeep super a o 20,6 % u varianty Pentakeep super s hnojivom. U odrody Jupiter navýšenie pri variante Pentakeep super nebolo štatisticky preukázateľné. Graf 22: Štatistické hodnotenie výnosu v [kg.m 2 ] v rámci interakcie odroda*varianta Pri interakcii odroda*varianta*opakovanie u odrody Lento bola štatisticky významný rozdiel medzi jednotlivými variantmi v prvom a druhom opakovaní. V treťom opakovaní sa štatisticky významne líšili varianta kontrolná a varianta ošetrená Pentakeepom super s hnojivom. V štvrtom opakovaní nebol preukázaný štatisticky významný rozdiel medzi variantmi. 57

Odroda Jupiter vykazovala v druhom opakovaní najvyšší výnos u všetkých variant. Štatisticky preukázateľný rozdiel bol medzi variantou kontrolnou a variantmi ošetrenými iba v tretom a štvrtom opakovaní. Graf 23: Štatistické hodnotenie výnosu v [kg.m 2 ] v rámci interakcie odroda*varianta*opakovanie 58