travništvo in pridelovanje krme - university of ljubljana · 2008-02-06 · zelena revolucija...

Biotehniška fakultetaOddelek za agronomijoKatedra za pridelovanje krme in pašništvo

Travništvo in pridelovanje krme(projekcijsko gradivo s predavanj)

Jure Čop

Poglavja

1 Uvod 2 Zemljišča v Sloveniji 3 Travna ruša 4 Sezonska rast travne ruše 5 Rast trav 6 Rast metuljnic 7 Kemična sestava zelinja 8 Kakovost travniške krme 9 Okolje in travna ruša 10 Trave 11 Metuljnice 12 Bolezni in škodljivci trav in metuljnic 13 Travno-deteljne mešanice 14 Krmni dosevki 15 Travniška tehnologija 16 Alternativna raba travinja

travništvo in pridelovanje krme

tehnološki predmet

travništvo & krma: uvod

kaj je travništvo in pridelovanje krme?

• področje znanosti (naravoslovno-tehnična disciplina)

• kmetijska dejavnost (panoga)

• gospodarska funkcija• širša družbena funkcija

travništvo & krma: uvod

Preučuje pridelovanje krme na travinju in njivah v biološkem, ekološkem, tehnološkem, naravovarstvenem in ekonomskem smislu.

travništvo & krma: delitev področja

• travništvo (pridelovanje travniške krme)

• pridelovanje krme na njivah(pridelovanje krmnih poljščin)

krma na njivah

• koševine• krmna žita• zrnate stročnice• gomoljnice• korenovke• industrijske rastline

zgodovinski razvoj discipline

• empirični razvoj od davnine (neolitska revolucija pred 10.000 l.)

• novejši znanstveni razvoj od 20. stol. naprej

travništvo: mejniki - dosežki

• tripoljni kolobar, paša (sr. vek) • nove poljščine, hl. reja (18. st.)• uvedba gnojenja (17. st.)• uvedba večkratne košnje• uvedba pašno-kosne rabe• uvedba siliranja• uvedba mehanizacije v ...

travništvo: mejniki - dosežki

• uvedba sejanega travinja • vzgoja novih sort ... • dojemanje multifunkcionalnosti travinja

• uvedba načrtovane prehrane• uvedba ciljne prehrane

travinje: splošna definicija

• z vegetacijo poraslo zemljišče, v kateri prevladujejo trave

• land where grass or grasslike vegetation grows and is the dominant form of plant life www.cogsci.princeton.edu/cgi-bin/webwn

http://www.cogsci.princeton.edu/cgi-bin/webwn

travinje: kmetijska definicija

• kmetijska kultura, katere vegetacijo sestavljajo zelnate rastline, namenjene za pridelovanje krme

travinje: druge definicije

• zemljiška kategorija

• ekosistem (klimaks, plagioklimaks)

vrste travinja: po izvoru

• naravno (klimatogeno)– savane (tropsko travinje)– kserotermno travinje– arktično in planinsko travinje

• gojeno (antropogeno)– polnaravno– sejano

naravno travinje: razčlenitev

kserotermno travinje• stepe, Puszta, prerije, pampe, ‘veldts’

arktično in planinsko travinje

• tundra, nad gozdno mejo

naravno travinje: savana, stepa

savana• zimzelena travna vegetacija (Fabaceae,

Amaranthaceae, drevesa, grmi

stepe• kserofilna vegetacija brez dreves in

grmov (Stipa, Festuca, Bromus, Hordeum)

travinje: druge delitve

glede na potencialno rabo• absolutno• relativnoglede na vrsto rabe• travniki• pašniki• pašno-kosno travinje

• borealno• alpsko• atlantsko• celinsko• mediteransko• makronezijsko

Evropa: klimatska območja

travinje v Evropi

• mediteranske sklerofilne grmovne površine • mediteranske pašene gozdne površine • atlantsko vresje in grmišča• alpsko in borealno travinje z apnenčasto in

kremenčasto podlago

travinje v Evropi

• suho nižinsko travinje z apnenčasto in kremenčasto podlago ter stepe

• mezotrofično kosno travinje• vlažno travinje

travinje: razširjenost

površina travinja na Zemlji 3,0 × 109 ha – 1/5 kopnega

• srednjeintenzivo do intenzivno travinje5,0 × 108 ha (1/6 vsega travinja)

• ekstenzivno ali nekoriščeno travinje2,5 × 109 ha (5/6 vsega travinja)

evropsko travinje: razširjenost

površina travinja (+grmišč) v Evropi1,5 × 108 ha (1/20 vsega travinja)

• srednje intenzivno do intenzivno1,35 × 108 ha (90 % evrop. travinja)

• ostalo travinje – ekstenzivno0,15 × 108 ha (10 % evrop. travinja)

travinje v EU

0 20 40 60 80

dk

hu

pl

cz

fi

sk

es

it

de

uk

pt

lt

lv

fr

be

ee

se

nl

at

lu

si

ch

ie

Drž

ave

EU (v

kl. Š

vica

)

Delež travinja od kmetijskih zemljišč (%)

+sl. pašniki +vresišča

Niso vključene: Grčija, Malta in Ciper

si

travinje v EU

0 10 20 30 40

fi

se

ee

dk

lv

cz

sk

hu

pl

de

it

es

si

lt

pt

ch

be

fr

at

nl

uk

lu

ie

Drž

ave

EU (v

kl. Š

vica

)

Delež travinja od skupne površine države (%)

Niso vključene: Grčija, Malta in Ciper

+planine

+sl. pašniki +vresišča

si

travinje v EU

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

be cz dk de ee es fr ie it lv lt lu hu nl at pl pt si sk fi se uk ch

Države Evropske unije (vkl. Švica)

Del

ež o

d vs

ega

travi

nja

(%)

trajno travinje sejano travinje

si

travinje v EU

0

5

10

15

20

25

be cz dk fr it lv lt lu hu at pt si sk fi se uk

Države Evropske unije s podatki v Eurostatu

Del

ež e

ko tr

avin

ja (%

)

si

njive v EU

0 10 20 30 40 50 60

se

fi

ch

si

ee

cy

lv

at

pt

ie

uk

gr

lu

lt

es

it

mt

be

sk

nl

de

fr

cz

pl

hu

dk

Drž

ave

EU

(vkl

. Švi

ca)

Delež njiv od skupne površine države (%)

Travinje je splošno definirano kot zelnata vegetacija, v kateri prevladujejo trave.

Naravno travinje (sin. klimatogeno travinje) je vegetacija samoniklih trav in zelnatih dvokaličnic z malo ali brez lesnatih rastlin, ki uspeva brez tega, da bi na njo deloval človek. Je klimaks vegetacija določenega območja, predvsem pogojena s podnebno-talnimi razmerami (npr.: nizkimi temperaturami ali visokimi temperaturami in sušo).

Polnaravno travinje je vegetacija samoniklih trav in zelnatih dvokaličnic z malo ali brez lesnatih rastlin, ki je nastala pod vplivom kmetijske prakse brez redne uporabe mineralnih gnojil in herbicidov ter brez obdelave tal.

slovar terminov

Trajno travinje je zemljišče s sejano ali naravno (samozasejano) travno rušo, ki ni v njivskem kolobarju in kjer vsaj pet let nepretrgoma poteka raba.

Sejano travinje je zemljišče s sejano travno rušo, ki na njem uspeva od enega do pet let.

Eko travinje je travinje, gojeno po pravilih ekološkega kmetovanja.

slovar terminov

• geografska razprostranjenost

• travniški biomi – fotografije

travnati svet na Zemlji

glavni kopenski biomi na Zemlji

Savana Južna Afrika 1997

Savana Cote d’Ivoire 1989

Prerija Oklahoma 1972

Stepa Kazahstan 1987

Pampa Argentina 1982

Stepa Kitajska 1997

Stepa pozimi Rusija

Puszta Madžarska 1998

Tundra; borealno travinje

Tundra; alpsko travinje

Španska Dehesa 2006

Stipa joannis na Krasu 2003

Paša na Krasu 2003

R stanje R spremembe R

Kmetijska zemljišča v Sloveniji

zemljišča v Sloveniji

2027

618

126

1283

0

500

1000

1500

2000

2500

površinaSLO

gozdovi kmet.zemljišča

drugo

Pov

ršin

a (v

000

ha)

struktura zemljišč v Sloveniji

63%

31%

6%

gozdovikmet. zemljiščadrugo

SI - kmetijska zemljišča (KZ), 2002

506

168

307

13 170

100

200

300

400

500

600

KZ v uporabi

njive in vrtovitravinje

sadovnjaki

vinogradi

Pov

ršin

a (v

000

ha)

struktura kmetijskih zemljišč v uporabi v SI, 2002

33%

61%

3% 3%

njive in vrtovitravinjesadovnjakivinogradi

obseg in struktura travinja v SI, 2002

pašniki*17%

travniki83%

307

254

53

050

100150200250300350

travinje travniki pašniki*

Pov

ršin

a (v

000

ha)

* Vir: KGZS (1996)

struktura pašnikov* v SI, 1996

drugi skupni pašniki

14%individualni

pašniki47%planinski

pašniki39%

* Vir: KGZS (1996)

obseg obnovljenih ali na novo postavljenih pašnikov v Sloveniji (1997-2003)

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003Leto

Povr

šina

v h

a

Skupaj obnovljenih/na novo postavljenih pašnikov (1997-2003): 15.880 ha

kmetijska zemljišča in travinje v Sloveniji leta 1950 in 2002

50 %62 %travinje relativno

307.000 ha650.000 hatravinje absolutno

618.000 ha1.054.600 hakmetijska zemljišča

20021950

1000 1100 1200 1300 1400 1500 1700 1800 1900 20001600

povečevanje

krčenje

kuga zelena revolucija

obseg obdelovalnih zemljišč v Evropi (1000-2000)

štiripoljni kolobar (‘norfolk’ course rotation)

Viscount Townshend (1752-1842)

Thomas Coke (1752-1842)

travna ruša

vrhnja plast tal z rastlinjem

travna ruša: karakteristike

• proizvodna zmogljivost

• rastlinska sestava

• sezonska rast

• velikost/gostota poganjkov

travna ruša: pridelek zelinja

povprečje za Slovenijo• 5 t/ha (3,2 t/ha leta 2003)

eksperimentalne vrednosti• 29 t/ha (Cooper, 1968)• 20 t/ha (Wright, 1978)• 14,7 t/ha (Čop, 1992)

• pedo-klimatske razmere• raba travne ruše – pogostnost• gnojenje travne ruše

pridelek zelinja: dejavniki

rastišče in gnojenje: dejavnika pridelka

Vpliv rastišča in gnojenja na letni pridelek sušine zelinja (t/ha)

8,0-12,07,0-8,03,5-4,0Sveža – vlažna rastišča

5,0-7,02,0-3,51,5-2,0Suha rastišča

NPKPK0

raba – dejavnik količine in kakovosti

Letni pridelek zelinja na svežih travniških tleh v Sloveniji

56789

101112131415

3 košnje 4 košnje 6 košenj 8 košenj 12 košenj

Pogostnost rabe travne ruše

Letn

i prid

elek

(t S

S/ha

)Gnojilna norma:

300 kg N/ha

150 kg P2O5/ha

150 kg K2O/ha

raba – dejavnik količine in kakovosti

Energija in beljakovine v zelinju svežih travniških tal v Sloveniji

5

7

9

11

13

15

17


Pogostnost rabe travne rušeV

sebn

ost P

SB

(%)

400

450

500

550

600

650

700


Pogostnost rabe travne ruše

ŠE

travna ruša: rastlinska sestava

• funkcionalne skupine• vrstna (botanična) sestava• fitocenološka setava

(Braun-Blanquet)• pestrost travne ruše

• trave (t)• metuljnice (m)• zeli (z)• travam podobne

rastline

travna ruša: funkcionalne skupine

z

m

t

0-1010-30

30-4010-30

50-7050-70

sejan travnik

naravn travnik

Optimalna prisotnost (%)

• Poaceae (Lolium, Festuca, Dactylis, Poa, Bromus, Alopecurus, Phleum, Trisetum, Arrenatherum)

• Fabaceae (Trifolium, Medicago, Lotus, Vicia, Melilotus)

• Cyperaceae (Carex, Eriophorum, Scirpus, Holoschoenus)

travna ruša: družine in rodovi

• Juncaceae (Juncus, Luzula)• Asteraceae

(Bellis, Erigeron, Achillea, Cirsium, Centaurea)

• Cichoriaceae(Cichorium, Taraxacum, Crepis, Leontodon)

• Plantaginaceae (Plantago)

travna ruša: glavni rodovi

Arnica montana

Cirsium palustre

• Apiaceae (Pimpinella, Aegopodium, Carum, Angelica, Pastinaca, Daucus)

• Ranunculaceae (Ranunculus, Pulsatilla, Caltha)

• Rosaceae (Filipendula, Potentilla, Fragaria)

• Caryophyllaceae (Stellaria, Cerastium, Lychnis, Dianthus)


• Lamiaceae (Ajuga, Prunella, Glechoma, Salvia, Tymus)

• Polygonaceae (Rumex, Polygonum, Fagopyrum)

• Brassicaceae (Cardamine, Capsella, Brassica, Sinapis)

• Rubiaceae (Galium, Cruciata)


• razširjeni na vlažnih, siromašnih, senčnih in kislih travnikih

• pospešuje jih prepasenost travne ruše

travna ruša: mahovi (Bryophyta)

• evmediteranska in submediteranska travišča (Xerobromion)

• Mesobromion• Nardo-Callunetea

travna ruša: fitocenoze v SI

• Arrhenatherion• Cynosurion• Poion alpine• Molinion• Filipendulion

travna ruša: fitocenoze v SI

Shannonov indeks (H’)

Izenačenost (EH)

S = št. vrst; pi = masni delež i-te vrste

travna ruša: pestrost, izenačenost

∑=

−=S

ipipiH

1

ln*'

EH SH ln/'=

Pestrost/izenačenost travne ruše zveze Arrhenatherion odvisnosti od rabe in gnojenja

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

zero PK N1PK NcPK

Fertiliser application

Spec

ies

dive

rsity

(H)

2 cuts (delayed)

3 cuts

4 cuts0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

zero PK N1PK NcPK

Fertiliser application

Equi

tabi

lity (E

H)

2 cuts (delayed)3 cuts4 cuts

raba – dejavnik vrstne številčnosti

20-2645-50>65LESKOŠEK ...

23, 2930-45 (>60)

/NÜSBERGER ... (1994, 1997)

15-2530-4045-75ELLENBERG (1952)

INTZ. RABA

ZM. INTZ. RABA

EKS. RABA

Vpliv pogostnosti rabe na število vrst v travni ruši

00.05

0.10.15

0.20.25

0.30.35

0.40.45

2 cuts(delayed)

3 cuts 4 cuts

Cutting regime

Pro

porti

on o

f Equ

iset

um p

alus

tre zeroPKN1PKNcPK

Prisotnost močvirske preslice v travni ruši zveze Arrhenatherion v odvisnosti od rabe in gnojenja

rastline, katerih prisotnost je pogojena z enim prevladujočim dejavnikom

litmus (lakmus) rastnih razmer

travna ruša: indikatorske rastline

suha rastišča• Schorzonera villosa• Chrysopogon gryllus• Anthyllis vulneraria• Brachypodium pinnatum• Euphorbia cyparissias• Medicago falcata• Ononis spinosa• Sanguisorba minor


srednje vlažna rastišča• Dactylis glomerata• Lolium perenne• Taraxacum officinalis• Leontodon hispidus• Carum carvi


vlažna rastišča• Cirsium oleraceum• Lychnis flos-cuculi• Sanguisorba officinalis• Filipendula ulmaria• Ranunculus acris• Alopecurus pratensis


rastišča na kislih tleh• Arnica montana• Potentilla erecta• Calluna vulgaris• Galium verum• Nardus stricta


nitrofilne rastline• Rumex crispus, R. obtusifolius• Dactylis glomerata• Agropyron repens• Urtica dioica• Lamium album• Anthriscus silvestris


travna ruša: gostota

• gosta pašna ruša 15.000 p/m2

• kosna ruša (2-3 rabe) 5.000 p/m2

• monokulture

1250Phleum pratense

1933Dactylis glomerata

2633Festuca pratensis3450Lolium perenne

gostota (poganjki/m2)

gostota zelinjaGz = pridelek/višina (g/cm)

Opomba: pridelek suhega zelinja na izbrano površino

travna ruša: posredno merjenje gosote

poznati travno rušo pomeni– poznati rastni potencial– poznati kakovost travniške krme– poznati rastišče

poznavanje travne ruše

Sezonska rast travne ruše

temeljna karakteristika

dnevno priraščanje zelinja travne rušemed rastno dobo (kg SS ha-1 dan-1)

sezonska rast: definicija

sezonska rast: potek

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31

Število tednov od 30. mar. 1988

Prira

st z

elin

ja (k

g SS

ha-1

dan

-1)

Standardna metoda (Corrall in Fenlon, 1978)

zmanjšanje rasti

sezonska rast: poskus (1987/88)

Poljski poskus (16 × 20 m)

Košnja 28 dni stare trave

3 1 2 4

020406080

100120140160

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31

Tedni med rastno dobo 1988

Prira

stki

zel

inja

(kg

SS/h

a/da

n)

pasja trava trpežna ljuljkatravniška bilnica mačji rep

sezonska rast: primer za 4 trave

prvi teden od 30. marca do 5. aprila

• podnebni (okoljski)• morfološko-fiziološki• tehnološki (agrotehnični)

sezonska rast: dejavniki

sezonska rast: podnebni dejavniki

1

4

7

10

13

16

19

22

Tem

pera

tura

zra

ka (°

C)

1

4

7

10

13

16

19

22

GSO

(MJ

m-2

dan

-1)

temperatura GSOTemperatura povprečje 1951-90

GSO povprečje 1960-79

mar apr maj jun jul sep okt novavg

sols

ticij

sezonska rast v praksi: vpliv suše

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31


Prira

st z

elin

ja (k

g SS

ha-1

dan

-1)

sezonska rast: morfološko-fiziološki dejavniki

• vegetativna rast• reproduktivna rast• razraščanje

Dg in Lp – poganjki, jesen 2005

• raba travne ruše

• gnojenje• namakanje

sezonska rast: tehnološki dejavniki

košnja

paša

osnova travniške tehnologije

sezonska rast: aplikacija

v praksi: rast travne ruše pri kosni rabi

Leafe in sod. 1974

rast in razvoj trav

embrio/primordij→zrela rastlina

• rast: ireverzibilno povečevanje velikosti rastlin (celice, organa in organizma)

• poteka kot asimilacija (absorbcija in fiksacija anorganskih substanc iz okolja)

• je omejena na meristeme in sosedna območja (delitev in večanje celic)

definicije

razvoj=rast+diferenciacija (konkurenčna procesa)

morfološki razvoj (morfogeneza)• vidne spremembe, nastale med razvojem• dejavnike ‘za temi spremembami’

definicije

udeleženi dve vrsti poganjkov

• semenski poganjki • stranski poganjki

rast trav na travniku

kalitev trave

rast in razvoj: semenski poganjek

ventralen

dorzalen

vznik trave• podaljševanje mezokotila• rast semenskih korenin


• rast listov• razraščanje

rast in razvoj: poganjek

(plastohron, fitomer)

začetek generativnega razvoja• morfološka opredelitev• časovna opredelitev

rast in razvoj: dvojni rob

dvojni rob

vege

t. vr

šiče

k

• vegetativni poganjek

trpežna ljuljka: razvojne faze

zgodnji razvoj pozni razvoj

17 fi

tom

erov

apikalni meristem

• prehodna faza (dvojni rob)


zasnove ob strani zasnove spredaj

• mlado socvetje


akropetalen in bazipetal

vegetativniàgenerativni

rast in razvoj: dvojni rob

Figure 5. A, Floral score, assessed by dissection, of L. temulentum shoot apices as a function of time after a single inductive LD (Day II). Values are means ± SE, n = 10; some error bars are hidden by the symbols. Vertical arrows are positioned to indicate developmental stages. A three-dimensional pattern of expression of LtMADS1 mRNA (B) obtained by in situ hybridization was generated by apex reconstructions obtained by stacking/combining the images from four to five longitudinal sections up to the median one for a vegetative (SD) or LD IV early double-ridge stage apex (single median images shown in Fig. 6, B and C, respectively). Images were digitized and cropped using Adobe Photoshop and stacked using Confocal Assistant 4.02. The bar is 200 µm.

• distenzija stebla in razvoj socvetja• zadebelitev vrha poganjka

zgodnji generativni razvoj

• latenje• cvetenje• zorenje

pozni generativni razvoj


rast in razvoj: zgradba poganjkov

am – apikalni meristemmb, ms – meristemske cone listne ploskve in nožniceab – zalistni brsta-g – zaporedoma nastajajoči listi

• generativni poganjek

rast in razvoj: zgradba poganjkov

yi – mlado socvetjemb, ms – meristemske cone listne ploskve in nožniceab – zalistni brstp-t – zaporedoma nastajajoči listi


fitomer

• generativni poganjek

fitomer

• listna zasnova• listna ploskev• listna nožnica• odmiranje lista

rast in razvoj: list

(Sharman, 1945)

Agropyron repens

• apikalna rast • interkalarna rast

trava: obliki rasti

• vegetativni(listni, psevdopoganjek)

• vegetativni podaljšan• generativni

rast in razvoj: vrste poganjkov

• genetski• okoljski

– temperatura (jarovizacija)– fotoperioda

dejavniki razvoja trave

jarovizacija (sin. vernalizacija) je pridobitev sposobnosti za cvetenje pod vplivom nizkih temperatur

razvoj trave: cvetenja

-30-20

-100

1020

304050

6070

Anth

.o.

Alop

.p.

Arrh

en.e

.Br

omus

e.

Brom

us h

.Br

omus

i.Da

ct.g.

Helic

t.p.

Loliu

m p

.Ph

eum

p.

Poa

p.Po

a t.

Trise

t.f.

Št. d

ni o

d 1.

maj

a

čas cvetenja trav: povprečje z najnižjo in najvišjo vrednostjo za obdobje 2002-2007

ekstremna prilagoditev trave velikim rastlinojedim živalim

rast trave in predatorji

rastni vršiček

razvoj trav vpliva na:• hitrost rasti travne• razmerje listov in stebel• hranilna vrednost krme

razvoj: pomen za prakso

rast in razvoj metuljnic

kaj je drugače kot pri travah?

• rast: ireverzibilno povečevanje velikosti rastlin (celice, organa in organizma)

• poteka kot asimilacija in fiksacija anorganskih substanc iz okolja

• je omejena na meristeme in sosedna območja (delitev in večanje celic)

definicije

razvoj=rast+diferenciacija (konkurenčna procesa)

morfološki razvoj (morfogeneza)• vidne spremembe, nastale med razvojem• dejavnike ‘za temi spremembami’

definicije

• meristemska tkiva• pozicija rastnega vršička• anatomske in morfološke razlike

rast trav in metuljnic: primerjava

• kalitev metuljnic– trda semena– epigeična– hipogeična


kalitev črne detelje

hipokotil

primarna korenina

tp. –

kalic

a, 8

dni

• epigeična kalitevPhaseolus vulgaris, P. angularis, P. aureus, Lupinus albus, Glycine max, Vigna sinensisTrifolium, Medicago, Melilotus, Onobrychis, Anthylis, Lotus, Ornithopus

• hipogeična kalitevPisum sativun, Vicia faba, V. sativa, Phaseolus coccineus, Cicer orietinum

oblika kalitve: primeri

• vznik in rast listov– profil– listna rozeta– razraščanje


vznik črne detelje, 8 dni po setvi

razrastišče - lucerna

rast in razvoj: razrastišče

rast in razvoj: steblenje

• podaljševanje poganjkov– semenskih– stranskih– preobraženih

• brstenje• cvetenje• razvoj semen

metuljnice: generativni razvoj

• kalitev• mlada rastlina• 1-letna rastlina• razvoj socvetja

rast in razvoj: črna detelja

• izvor in zgodnji razvoj

črna detelja: razvoj socvetja

• razvojne faze

rast in razvoj: lucerna

• stolon

rast in razvoj: bela detelja

prilagoditev na defoliacijo manjša kot pri travah

• kosne vrste• pašno-kosne vrste

rast in razvoj metuljnic v praksi

Kemična sestava zelinja

glavne spojine

kemična sestava: uvod

voda ogljikohidrati maščobe zelinje/ organska snov beljakovine krma nukleinske kisline organske kisline suha

snov vitamini

anorganska

snov minerali

vsebnost (sušenje, liofilizacija, destilacija)

• zelinje 750-850 g/kg (650 g/kg)• silaža 600-650 g/kg• mrva 100-150 g/kg• krma 60->900 g/kg• vsebnost vode v organih/tkivih/celicah

kemična sestava: voda


10

15

20

25

30

35

40

23.apr 30.apr 7.maj 14.maj 21.maj 28.maj 4.jun 11.jun

Suš

ina

(%)

lisičji repvisoka pahovkapasja travatrpežna ljuljkavolnata med. trava

vsebnost vode –dejavniki• razvojna faza• sorta (2n/4n)• gnojenje (N)• temperatura• sončno sevanje

vloga vode v rastlinah

• biokemična: gradbena substanca, medij reakcij, vir H+/OH-, presnovna substanca

• fiziološka: transport ionov (hranil)/metabolitov fotosinteze, hlajenje rastlin

• sušni stres


• dušikove spojine• ogljikovi hidrati• maščobe• organske kisline• sekundarni metaboliti• pigmenti

kemična sestava: organske spojine

beljakovine• vsebujejo: C, H, O, N (pogosto S)• kompleksne organske spojine z veliko

molekulsko maso (>50 amino kislin)• DNK RNK beljakovina• encimi, gradbeni elementi, pigmenti, strupi• listne in semenske beljakovine

kemična sestava: N spojine

• lucerna: 90 % list. beljakovin encimov• rubisco (50 % listnih beljakovin)• lastnosti

– elektroforetska mobilnost– topnost (topne, netopne)

• surove beljakovine (75-85 % N iz belj.)• presnovljive beljakovine• vsebnost: 60-300 g/kg SS (trav. krma)


amino kisline

• odkritih >200 • 20 proteinogenih• AK in prežvekovalci

tirozinhistidin*serinarginin*prolinvalin

glicintriptofanglutamintreonin

glutamatfenilalanincisteinmetioninaspartatlizinasparaginlevcin

alaninizolevcin

NeesencialneEsencialne


peptidi (<50 amino kislin)amini (derivati amoniaka)• histamin in tiramin v silažiamidi (karbonilna skupina)• sečninaureidi (derivati sečnine)• alantoin, alantoinska kislina, sečna kislina


sečnina

karbonilna sk.

nukleinske kislinealkaloidi (sekundarni metaboliti z N)• kolhicin, equisetin, berberin, lupinin,

temulin, hordenin, solaninnitrat (NO3

-)konjugirane beljakovine• lipoproteini, glikoproteini,fosfoproteiniklorofil (zeleni pigment)


organske spojine (CH2O)n

• monosaharidi• oligosaharidi• polisaharidi

najbolj razširjene biomolekule, so vir energije, strukturne komponente (celuloza, hitin) in vmesne oz. izhodne substance v presnovi organske snovi

kemična sestava: ogljikovi hidrati

saharoza

nestrukturni OH(= vodotopni OH + amilopektin)• sladkorji (glukoza, fruktoza, saharoza)• oligosaharidi• škrob (70-80 % amilopektin + amiloza)

glavni NOH v metuljnicah• fruktani (levan + inulin + razvejani fruktani)

(Compositae, Poaceae – C3)

kemična sestava: ogljikovi hidrati (OH)

inulin

< 105-1524 v. 16*

vodotopni OH

5-91-6škrob3-53-11sladkorji

metuljnicetrave

nestrukturni OH: vsebnost v suhem zelinju (%)

* vsebnost v ‘sladki’ travi proti kontroli


spreminjanje in dejavniki• dnevno spreminjanje• sezonsko spreminjanje• osvetlitev• temperatura

kemična sestava: vsebnost NOH

strukturni OH• matriks (pektin, hemiceluloza)• vlaknasti polisaharidi (celuloza)pektin: amorfni polisaharid v vmesni lameli,pomemben kot intercelularni cementhemiceluloza (pentozni in heksozni polimeri)• ksilan, arabinogalaktan• manan, glukan


celuloza je linearen polimer iz β-D-glukoznih enot. • v rastlinah se nahaja v obliki vlaken,

zgrajenih iz mikrofibril• daje trdoto rastlinam in skupaj z ligninom

odločilno vpliva na kakovost zelinja• največ celuloze v sek. celični steni (45 %)


mikrofibrile celuloze

6-11

8-24listceluloza

14-357-106-7lucerna

23-2711-177-13*trpežna ljuljka

steblosteblolisthemiceluloza

vpliv razvoja rastlin na vsebnost strukturnih OH (% SS)


* meji intervala za vrednosti, ugotovljene medrastjo

lipidi • netopni v vodi• topni v org. topilih (eter)• nosilci elektronov• nosilci media encim. reakcij• skladišče in vir energije• elementi biol. membran

kemična sestava: lipidi

nenasičena maščoba (palmitinska, oleinska in α linolenska)

klasifikacija lipidi

z glicerolm brez glicerola

enostavni sestavljeni

glikolipidi fosfogliceridi

voski, steroiditerpeni, ...

maščobe

glukolipidi galaktolipidi lecitini cefalini


lipidi (strukturni, založni)• trigliceridi (olja, masti)• glikolipidi

(trave in met.: 60 % galaktolipidov)• fosfogliceridi• voski• steroidi


maščobe so estri višjih maščobnih kislin s sodim številom C atomov

linolenskalinolna+palmitinska

3-10listi

(špinača)30kloroplasti

<7zelinje

rastline

lipidi: vsebnost v suhi snovi (%)


na vsebnost maščobnih kislin v mleku in mesu je mogoče vplivati s prehrano

• nasičene in nenasičene

• konjugirana linolna kislina– antikarcinogeni učinek– antiarterogeni učinek– pozitivni učinek na imunski sistem

kemična sestava: maščobne kisline

• v rastlinahcitronska, jabolčna, fumarova, jantarna, piruvična

• pri fermentacijiocetna, propionska, maslena, mlečna

kemična sestava: organske kisline

• fenolne spojine (lignin, tanini)• alkaloidi• glikozidi (saponini, aglikonska skup.) • cianogeni glikozidi (durin)• glukozinulati

kemična sestava: sekundarni metaboliti

Secondary metabolites are organic compounds that are not directly involved in the normal growth, development or reproduction of organisms.

http://www.answers.com/topic/secondary-metabolite?cat=technology

http://www.answers.com/topic/secondary-metabolite?cat=technology

85-664,2-8,8Zea mays

66-454,1-12,6Trifolium pratense

71-576,5-10,6Medicago sativa

82-454,3-10,1Dactylis glomerata

87-573,1-7,8Lolium perenne

prebav-ljivost (%)

lignin (%)vsebnost lignina in prebavljivost zelinja (% SS)

kemična sestava: lignin

• alkaloidi pri rastlinah imajo ekološki pomen - so strupeni za rastlinojede živali

• glavne travniške rastline ne vsebujejo alkaloidov, če pa jih, je njihov vpliv na živali majhen

• pogosto so nevarni alkaloidi parazitov na rastlinah (npr. ergotin, aflatoksin)

kemična sestava: alkaloidi

berberinCaltha palustris

palustrinEquisetum

jervinVeratrum

solaninSolanum

kolhicinColchicum

jakobinSenecio jacobaea

rastline z nevarnimi alkaloidi

kemična sestava: alkaloidi

V E. palustre so tudi tiaminaze, encimi, ki hidrolizirajo tiamin (B1 vitamin).

• klorofil – osnovna vloga pri fotosintezi– zaradi njega so rastline zelene

• karotenoidi (β-karoten)• antociani

kemična sestava: rastlinski pigmenti

koleoptila

L.m.

T.h.

kloroplasti: v celici okrog 8 % prostorninepri travah: 30 mio kloroplastov na cm2

listne površine

• makrohranilaK, Ca, P, S, Mg, Na, Cl

• mikrohranilaFe, Mn, Zn, Cu, Mo, Co, Se

kemična sestava: anorganske snovi

1164004795žival (govedo)

2610817849ječmen (zrnje)

10017540685trava (mlada)

pepelmaš-čobe

belj.oglj. hidr.

vsebnost kemičnih snovi (g/kg SS)

kemična sestava: rastline v. živali

KAKOVOST TRAVNIŠKE KRME

PARAMETRI • DEJAVNIKI • OCENJEVANJE

kakovost krme je generalno definirana kot stopnja željene proizvodne

odzivnosti živali na krmo v njihovi prehrani

parametri kakovosti krme

palatabilnost (všečnost)• vonj• občutek ob dotiku• okus• izgled• instinkt

Festuca arundinacea, Dactylis glomerata, Lupinussp., Melilotus sp., Alopecurus arundinaceus, Phalarisarundinacea

parametri kakovosti krme

hranilna vrednost• prebavljivost• kemična sestava• energijska vrednost

weendska analiza (Henneberg & Stohmann, 1860)

dejavniki hranilne vrednosti

5,3544028298147Črna detelja (konec cvetenja)

5,3843625317116Mnog. ljuljka (konec cvetenja)

6,8747840151228Črna detelja (pred brstenjem)

7,3149935204152Mnog. ljuljka (pred latenjem)

NELBDISMSVlSB

botanična sestava (trave vs metuljnice)

SB, SVl, SM, BDI v g/kg SS NEL v MJ/kg SS

dejavniki hranilne vrednosti

razvojna faza rastlin (sestoja)

0

5

10

15

20

25

30

35


SFT

(0,5

-35)


Lp

Ap

Dg

Ae

Hl

poljski poskus, 2002

IVPP in razvoj trav


550

600

650

700

750

800

850

900

950


IVP

P (g

/kg

SS)


LpHl

Dg

Ae

Ap

SB in razvoj trav


50

100

150

200

250

300


SB

(g/k

g SS

)


Lp

Ap

Dg

Ae

Hl

400-620presušene

380-450< 20

320-36020-35

280-33035-50

NDVmlečnost

NDV in razvoj trav


350

400

450

500

550

600

650

700


ND

V (g

/kg

SS

)


DgAp

Hl

LpAe

lignifikacija zelinja

0

10

20

30

40

50

60

70

80

26.apr 9.maj 24.maj 10.jun

Raz

vojn

a fa

za

0

10

20

30

40

50

60

70

80

ADL

(g/k

g SS

)

RFADL

Razvoj in lignifikacija mnogocvetne ljuljke med spomladansko rastjo

vpliv sezone na kvaliteto krme

4.04.55.05.56.06.57.07.58.08.59.0

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31Tedensko vzorčenje zelinja od 15. 4. 1987

NE

L (M

J/kg

SS

)

pasja travatrpežna ljuljkamačji reptravniška bilnica

Php

FpDg

Lp

drugi dejavniki hranilne vrednosti

• vremenske razmere• gnojenje• raba ruše

vremenski dejavniki, dušik in defoliacija

+−±+−Prebavl.−++−+Lignin

−+±−+Cel. stena

NRNR+−−Nitrat+−−+−VOH−++++Pridelek

defol.vodadušiksvetl.temp.

Legenda: + pozitivni učinek, − negativni učinek, ± spremenljiva odzivnost, NR niso na razpolago

vremenski dejavniki: temperatura

Festuca arundinacea

razgradljivost lista(rast pri 20/18 °C)

razgradljivost lista(rast pri 30/27 °C)

kompleksnost spreminjanja hranilne vrednosti zelinja

rastlinska tkiva in kakovost

HITRO RAZGRAD.

POČASI DO DELNO RAZGRAD.

NERAZGRAD-LJIVA

LISTI TRAV MEZOFIL

FLOEM EPIDERMA

PARENHIMSKI OVOJ

PARENHIMSKI OVOJ

SKLERENHIM

KSILEM

NOTRANJI OVOJ (PARENHIM + SKLERENHIM)

STEBLA TRAV FLOEM

PARENHIM (NEZREL)

PARENHIM (SREDNJE ZREL)

EPIDERMA

SKLERENHIMSKI OBROČ

LISTI METULJNIC

MEZOFIL VASKULARNO TKIVO

STEBLA METULJNIC

PARENHIM (NEZREL)

PARENHIM (ZREL)

KSILEM

razgradljivost rastlinskih tkiv

D.E. Akin, Agron. J. 1989

rastlinska tkiva in kakovostA Picture Is Worth A Thousand Words

trava: anatomska zgradba stebla

a - povrhnjica

b - asim. parenhim

c - sklerenhim

d - vaskularni snop

Phalaris tuberosa

Hirochloë odorata


trava: anatomska zgradba listaPhalaris tuberosa, C3

Panicum coloratum, C4

a – povrhnjica

b - mezofil

c – vaskularni snop

d – sklerenhim

e – listna reža

f – cel. zapiralka


bela detelja: anatomska zgradba stebla

CK – kambij

CR – kristali Ca oksalata

f – likova vlakna

p – floem

c – vask. kambij

x – ksilem

d – delitev parenhima

lp – lignif. parenhim


bela detelja: anatomska zgradba lista

ST – listna reža

X – ksilem

F – likova vlakna

T – ‘transfer’ celica

Ph – floem

BS – parenhim. ovoj

CL – kutik. rob

mezofil (belo) in medceličnina

posredni kazalci kakovosti in njihova uporabnost v praksi

posredni kazalci kakovosti

-30-20

-100

1020

304050

6070

Anth

.o.

Alop

.p.

Arrh

en.e

.Br

omus

e.

Brom

us h

.Br

omus

i.Da

ct.g.

Helic

t.p.

Loliu

m p

.Ph

eum

p.

Poa

p.Po

a t.

Trise

t.f.

Št. d

ni o

d 1.

maj

a

čas cvetenja trav: povprečje z najnižjo in najvišjo vrednostjo za obdobje 2002-2007

NAVADNI REGRAT rf-0/1 rf-2 rf-3 rf-4 rf-5 rf-6 rf-7

razraščanje bilčenje z. latenja k. latenja z. cvetenja k. cvetenja zorenje

rf-1 rf-1

rf-0



∑=

×=

35

5,0F

F

MMFSFT ......... trave

∑=

×=

9

0F

F

MMFSFT

......... metuljnice

SFT – srednja razvojna faza na podlagi tehtanja, F – razvojna faza, MF – masa poganjkov v fazi F, M – skupna masa poganjkov v vzorcu

SFT (0-9)

SB (g

/kg

SS)

100

150

200

250

300

0 1 2 3 4 5

SB=123,94+e(5,002-0,521*SFT) r=0,89 N=376

črna detelja: SFT→SB

SFT (0-9)

ND

V (g

/kg

SS

)

240

320

400

480

0 1 2 3 4 5

NDV=221,53+90,6*SFT-8,46SFT2 (r=0,93 N=184)

črna detelja: SFT→NDV

CH ključ za določanje kakovosti krme

z. jun.k. maja20.-25. maj

sredina maja

k.apr. –z. majač. detelja

8 – 10 tednov

6 – 7 tednov

5 – 6 tednov

4 – 5 tednov2,3 košnja

4 košnja

regrat

spomladi

7 – 10 tednov

4 – 6 tednov

z. semef. sem.k. cvet.p. cvet.z. cvet.

k. lat.p. lat.z. lat.pašaz. lat.

z. bilč.paše

poznasrednje poznasrednja

srednjezgodnjazgodnja


Mleko–produk.Kakovost zelinja

5,65,86,06,36,6

NEL

201513,51481053171313,1125954

5

21

raba

131112,79584

241714,1186112271814,0200126

ČABNELkonz.SBČAB

NEL v MJ/kg SS; ABČ in SB v g/kg SS; konz. in mleko v kg/kravo/dan

0

40

80

120

160

200

240

1 2 3 4 5Razvojna faza

SB

/ČA

B (g

/kg

SS

)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

NE

L (M

J/kg

SS

)

ČAB

SB

NEL


0

5

10

15

20

25

30

1 2 3 4 5

Razvojna faza

Mle

ko (k

g/k/

d)

0

2

4

6

8

10

12

14

Konz

umac

ija (k

g/k/

d)

konzumacija

mleko-Bmleko-E


pomen kakovosti krme

kakovostna krma

ekonomična reja manj toplogrednihplinov

kakovostni živalski prehran. proizvodi

1,25 m2 dobrega travnika 1 l mleka

OKOLJE IN TRAVNA RUŠA

sfere ² dejavniki ² odzivnost

Okolje je stvarni in duhovni svet, v katerem se en predmet nahaja ali v katerem en organizem živi.

Surroundings in which an organization operates, including air, water, land, natural resources, flora, fauna, humans and their interrelation.www.peercenter.net/glossary/

http://www.peercenter.net/glossary/

stvarni svet – celota

• fotosinteza6CO2+6H2O C6H12O6+6O2

• dihanjeC6H12O6+6O2 6CO2+6H2O

• izmenjava mineralnih snovi

ES

Et

Foto vir: BIOLOGY 5th edition 1994, Worth Publishers Inc., New

York

stvarni svet – okolje (zunanje razmere)

• atmosfera• litosfera (pedosfera)• hidrosfera• biosfera (99 % rastline)

struktura atmosfere

atmosfera

• troposfera 0-10 (18) km (vremenska cona)• stratosfera 10-(25) 50 km (O3)• mesosfera 50-80 km

prvotna atmosfera: CO2, NH3, CH4

troposfera danes: 78 % N, 21 % O2, 0,95 % r. p., 0,035 % CO2, 0,025 % drugo

vremenski dejavniki

• sončno sevanje

• temperatura

• padavine

elektromagnetno valovanje

sončno sevanje

sonce

1360 W m-2

GSO < 1000 W m-2Z

λhchvE ==

E = energija fotona (Einstein)

h (6,62*10-34 J/s) = Plackova konst.

c (3*108 m/s) = hitrost svetlobe

λ = valovna dolžina

sončno sevanje →290-3000 nm

GSO

710-300050IR

380-71045PhAR

290-3805UV

λ (nm)delež (%)spekter

• letni čas• zemljepisna širina• nadmorska višina• jasnost/oblačnost• lokalna topografija

sončno sevanje - dejavniki

PhAR sevanja, 52°S

• poleti 155 W m-2 (16 h)

• pozimi 35 W m-2 (8 h)

• fotoenergetski• fotokibernetski• fotodestruktivni

• spektralni dejavnik

sončno sevanje - učinki

razmerja• rdeči:dolgordeči (1:2; 1:3) (razraščanje)• modri:rdeči (antocian)modri del spektra (460-520 nm) (klorofil)

rdeči del spektra (660 nm)dolgordeči del spektra (730 nm)

spektralni učinki

ali sončno obsevanje vpliva na hitrost rasti travne ruše?

sončno sevanje

zasičenje 600 W m-2

350 W m-2

sevanje spomladi, SI400 W m-2

>900 W m-2

<200 W m-2

sončno sevanje

temperatura zraka

sonce

KVS

DVS

Z

sevanje

• kratkovalovno

290-3000 nm

• dolgovalovno

3000-105 nm

KVS: 36 % ODBIJE, 64 % ABSORBIRA (47 % + 17 %)

sončno obsevanjealbedo (25 %) ET (38 %)toplota (36 %)fotosint. (< 1 %)

GSO: 20 MJ m-2 dan-1

energijska bilanca: travnik

BE (zelinje): 18,8 KJ/g SS

BE (glukoza): 15,5 KJ/g SS

energijska bilanca: travnik (Rider, GB)

-41-142jLE

99-105jA

24-32jG

-82279jRN

-82-117Sda – Sdg

/396(1-r) (Skd + Skr)

2111ura

jRN + jG + jA+jLE = 0

jRN = Skd+Skr–r(Skd+Skr)+Sda–Sdg

neto sevanje

merska enota: W/m2

• temperaturni prag (5°C, 8°C)• povečana rast trave (10 °C)• rast zelinja – optimum (19-21°C)• zmanjševanje rasti (20-22°C)• neto akumulacija nič (40°C)

temperatura – rast rastlin

• vernalizacija (0-10°C, 6-10 tednov)• utrjevanje za prezimovanje (3-6°C)• izguba utrjenosti (9-12°C)• vpliv na cvetenje• vpliv na kakovost zelinja

temperatura – rastline

voda-tla-rastlina

osrednjipomen

voda na travniku: viri in izgube

+ padavine+ podtalnica− površinski odtok− pronicanje− evapotranspiracija

MP LI-COR(ombrometer)

prestrezalo perkolata

kapilarna voda v tleh

viri vode

• padavinske razmere v SI

– letna količina (<800 mm do >3000 mm)– porazdelitev padavin med rastno

sezono (0 do >500 mm/mes.)

izgube vode

• evapotranspiracija v SI (1969-1992)

140 mmjun./jul.

40 mmokt.80 mmapr./sep.120 mmmaj/avg.

4,7 mm

4,0 mm

2,7 mm

1,3 mm

kolikšen je pomen tal pri tem?

oskrba ruše z vodo

voda-tla-rastlina

• vlaga v tleh(tekstura in struktura, poroznost tal)

NK:K = 1:1 do 2:3Lahko dostopna voda: 2,5 pF do 3,7 pF

mrtva vodapF ≥4,2 Ø <0,2 µm

dostop. vodapF 2,54-4,2 Ø 10-0,2 µm kapilare

pF 1,77-2,54 Ø 50-10 µm gravitacijska voda

pF 0-1,77 Ø >50 µm nekapilare

Desorbcijske karakteristike cambisola v zgornji inspodnji plasti

Masni % vlage

0 10 20 30 40 50 60

Sesa

lna

nape

tost

(pF)

0

1

2

3

4

5

GI (0-25 cm)prod (>50 cm)

2,5 18,8

5,3 29,4

oskrba ruše z vodo

oskrba ruše z vodo

1. zgled (21. 4.-20. 5. 1998)

padavine po dek.: 11 mm, 12 mm, 13 mm ETp po dek.: 27,5 mm, 34,9 mm, 36,5 mmtla: 18,8 % vode (3,7 pF)

29,4 % vode (2,5 pF)ρ = 1,42 g/cm3; GI

predpostavke: tla zasičena z vodo, brez odtoka padavinske vode, dnevna ET enaka povprečni, 15 cm globina črpanja vode

kdaj rastlinam zmanjka lahkodostopne vode?

oskrba ruše z vodo

2. zgled (21. 4.-20. 5. 1998)

padavine po dek.: 11 mm, 12 mm, 13 mm ETp po dek.: 27,5 mm, 34,9 mm, 36,5 mmtla: 2,5 % vode (3,7 pF)

5,3 % vode (2,5 pF)ρ = 1,62 g/cm3; prod

predpostavke: tla zasičena z vodo, brez odtoka padavinske vode, dnevna ET enaka povprečni, 15 cm globina črpanja vode

kdaj rastlinam zmanjka lahkodostopne vode?

kdaj so trave (trav. rastline) srečne?

H2O

20°Ctemperatura

600 W/m2

sevanje

pF 2,5-3,7talna vlaga

20

°C

POACEAE

trave – kulturne rastlinepregled vrst

trave in človek

• žita• krmne trave• sladkorni trs• bambus• trave za trate• okrasne trave• druge trave

Bambusa

zaporedje žit po obsegu pridelovanjapšenica, riž, koruza, ječmen, sirek, oves, rž, proso

Panicum virgatum

zgodovinski razvoj trav

izvor• kraj pojava (Pangea)• obdobje pojava (mezozoik, 70 mio. let)

fosilni ostanki (kenozoik – terciar)(Festuca, Nassella, Panicum, Setaria, Stipa)

zemljevid Pangee

Kreda (geološka doba, začetek pred 135, konec pred 65 mio let)

Terciar (začetek pred 64, konec pred 1,6 mio let)

napredek• enostavna zgradba• uniformiranost• zemljepisna razprostranjenost

domestifikacija• žita• krmne trave

evolucija trav

proteroandrijaobičajna pri travah

proteroginija• Anthoxatum odoratun• Alopecurus pratensis

trave – dihogamijadozorevanje prašnikov in pestiča istega cveta ob različnem času

A. pratensis A. odoratum

H. pubescens

klasifikacija travRastlinski svet

Eukaryota (Plantae)deblo Spermatophyta

podbeblo Angiospermae

razred Monocotyledoneae

podrazred Liliidae

nadred Commelinanae nadred Juncanae

red Poales – travovci

družina Poaceae – trave

red Juncales družina Juncaceae

nadred Lilianae nadred Orchidanae

red Cyperalesred Typhales

družina Cyperaceaered commelinales

klasifikacija trav

Poaceae• Bambusoideae (C3)• Arundinoideae (C3, C4)• Pooideae (C3)• Chloridoideae (C4)• Panicoideae (C3, C4)

C3 trave• fosfoglicerinska ksl.• zmernega klimat. pasu• dnevno in nočno dihanje

C4 trave• oksalacetat, malat, aspartat• tropskega/subtrop. klimat. pasu• nočno dihanje

klasifikacija trav

C3 bolj kakovostne kot C4

fotosinteza pri C4 rastlinah

trave: C3 v. C4

zgradba lista pri pšenici (C3)

zgradba lista pri sladkornem trsu (C4)

zgradba lista pri koruzi (C4)

http://www.botany.hawaii.edu/faculty/webb/bot311/bot311-00/PSyn/PsynDark2.htm

http://www.botany.hawaii.edu/faculty/webb/bot311/bot311-00/PSyn/PsynDark2.htm

trave: ‘kranz anatomija’ pri koruzi

http://sols.unlv.edu/Schulte/Anatomy/Leaves/CornLeaf.jpg

http://sols.unlv.edu/Schulte/Anatomy/Leaves/CornLeaf.jpg

C3 trava: anatomska zgradba lista

‘mesotome’ ovoj

parenhimski ovoj

http://bugs.bio.usyd.edu.au/2003A+Pmodules/module1/1C1.html

Bromus sp.

http://bugs.bio.usyd.edu.au/2003A+Pmodules/module1/1C1.html

trave – št. taksomov

• 800 rodov• 10.000 vrst • 390 mono(di)tipični• 23 rodov obsežnih

Agrostis, Aristida, Calamagrostis, Digitaria, Eragrostis, Festuca, Panicum, Paspalum, Poa, Stipa

trave – pregled vrst

Lolium• L. multiflorum• L. perenne (f. erectum, f. prostratum)• L. rigidum• L. temulentum• L. remotum• L. × boucheanum L. multiflorum


Phleum• Ph. pratense• Ph. bertolonii• Ph. alpinum• Ph. hirsutum


Dactylis• D. glomerata• D. hispanica• D. slovenica• D. polygama

D. Glomerata 1 in 2

1

2


Festuca• F. pratensis• F. arundinacea• F. rubra agg.

– subsp. comutata = F. nigrescens– subsp. rubra

• F. ovina agg.


Agrostis• A. stolonifera (A. alba)• A. tenuis (A. capillaris)• A. rupestris• A. caninaAlopecurus• A. pratensis• A. geniculatus

A. GeniculatusA. stolonifera

A. stolonifera


Anthoxantum odoratumHierochloe australis (H. odorata)Arrhenatherum elatiusCynosurus cristatusDeschampsia• D. flexuosa• D. caespitosa


Holcus lanatusHolcus mollisTrisetum flavescens

Poa• P. pratensis• P. trivialis• P. annua

H. lanatus

H. mollis


Bromus• B. arvensis• B. erectus• B. sterilis• B. tectorum• B. hordeaceus• B. racemosus• B. inermis

B. inermis

B. sterilis


Agropyron repensApera spica-ventiAvena fatuaPhalaris arundinaceaBrachypodium• B. pinnatum• B. rupestre• B. sylvaticum


Briza mediaDanthonia decumbensDigitaria sanguinalisEchinochloa crus-galliGlyceria aquatica (maxima)Helictotrichon pubescensHordeum murinum

G. striata

G. maxima


Koeleria pyramidataMelica nutansMolinia caeruleaNardus strictaPanicum capillarePhragmites australisSesleria variaStipa joannis

Sesleria autumnalis (slika 1 in 2)

1

2

FABACEAE

metuljnice – krmne rastline

Lotus corniculatus

metuljnice in človek

delitev metuljnic glede na uporabo• metuljnice za humano prehrano • krmne metuljnice• zdravilne metuljnice• medovite metuljnice• metuljnice za lesno biomaso• okrasne metuljnice

klasifikacija metuljnic

poddružine in nekateri rodovi• Genisteae (Lupinus, Genista)• Ononideae (Medicago, Trifolium) • Loteae (Lotus, Anthyllis)• Astragaleae (Galega, Robinia)• Coronilleae (Coronilla, Hippocrepis)• Phaseoleae (Glycine, Phaseolus)• Vicieae (Pisum, Vicia, Lathyrus)

Vir: Mala flora Slovenije

metuljnice – št. taksonov

obsežna in splošno razširjena skupina rastlin,na Zemlji popisanih:• 700 rodov• 18.000 vrst

v Sloveniji pa:• 39 rodov (6 %)• 191 vrst (1 %)

med taksoni velike razlike v:• habitusu• življenski dobi• ekoloških lastnostih• agronomskih lastnostih

raznolikost vrst in agronomska vrednost

metuljnice – značilnosti

morfološke značilnosti

• habitus (zelnate, lesnate)• korenine• stebla in listi• cvetovi in plodovi

↓ K(5) C5 A(10)/A(9)+1 G1

biotska fiksacija dušika

poteka v simbiotskem sistemumetuljnica+bakterija, najbolj znane so bakterije rodu Rhizobium

fiksacija (TDM, 40 % metuljnic): 200 kg ha-1 leto-1

metuljnice – značilnosti

N2 + 6H + energija (ATP) → 2NH3

nitrogenaza

katalizator

lucerna (Medicago sativa)

zgodovina gojenja• 9000 do 8000 leti• 1400 do 1200 leti p.n.š.(pisni vir)izvor (Iran, Turkmenistan, Kavkaz)razširjenost (splošna)sistematika• Medicago: > 60 vrst, enoletnice, trajnice

Classification for Kingdom Plantae Down to Species Medicago sativa

Kingdom Plantae – PlantsSubkingdom Tracheobionta – Vascular plantsSuperdivision Spermatophyta – Seed plants/semenkeDivision Magnoliophyta – Flowering plants/kritosemenkeClass Magnoliopsida – DicotyledonsSubclass RosidaeOrder Fabales – stročniceFamily Fabaceae – Pea family/metuljniceGenus Medicago L. – alfalfaSpecies Medicago sativa L. – alfalfa

http://plants.usda.gov/classification/output_report.cgi?MESA

http://plants.usda.gov/classification/output_report.cgi?MESA

klasifikacija vrste

Medicago sativa agg.(po ASA, CSSA, SSSA viru No. 29)• subsp. sativa – lucerna • subsp. falcata – srpasta meteljka• subsp. glutinosa

podvrste se križajo med seboj, imajo enakkariotip in imajo skupnega prednika

lucerna – krmna rastlina

• morfološke lastnosti• rast in razvoj• agrotehnika• krmna vrednost

lucerna – kritična koncentracija

25,0-37,0*N

4,0-5,0Cu0,5-0,9Mo17-18*B

mg/kg SS1,0-2,2S2,0-3,5Mg

15Ca9,6-26,5K2O4,8-6,9P2O5

g/kg SSvsebnost mineralov v poganjkih lucerne pri 90-95 % optimalni rasti

* vsebnost v zgornjemsloju zelinja

črna detelja (Trifolium pratense)

zgodovina gojenja• 3. in 4. stol. v Evropi• 13. stol. (Abertus Magnus)izvor• gencentri: Evroazija, Evropa, Amerikaklasifikacija• Trifolium (250 vrst)

Classification for Kingdom Plantae Down to Species Trifolium pratense

Kingdom Plantae – PlantsSubkingdom Tracheobionta – Vascular plantsSuperdivision Spermatophyta – Seed plantsDivision Magnoliophyta – Flowering plantsClass Magnoliopsida – DicotyledonsSubclass RosidaeOrder FabalesFamily Fabaceae – Pea familyGenus Trifolium L. – cloverSpecies Trifolium pratense L. – red clover

http://plants.usda.gov/classification/output_report.cgi?3|S|TRPR2|u|140|+63

http://plants.usda.gov/classification/output_report.cgi?3

klasifikacija vrste (Julen, 1959)

Trifolium pratense• var. spontaneum – divja črna detelja

– subvar. perenne – trpežna podvarieteta

• var. subnudum – navadna črna detelja– subvar. praecox – zgodnja podvarieteta– subvar. serotinum – pozna podvarieteta

• var. americanum – ameriška črna detelja

črna detelja – krmna rastlina

• morfološke lastnosti• rast in razvoj• agrotehnika• krmna vrednost

bela detelja (Trifolium repens)

izvor (Sredozemlje; Italija )• tetraploidna ekstremno variabilna vrstanajpomembnejša deteljaklasifikacija vrste: 3 variitetemorfološke lastnosti• plazeča se vrstakomponenta naravne in sejane ruše,lahko tudi preveč razširjena

Classification for Kingdom Plantae Down to Species Trifolium repens

Kingdom Plantae – PlantsSubkingdom Tracheobionta – Vascular plantsSuperdivision Spermatophyta – Seed plantsDivision Magnoliophyta – Flowering plantsClass Magnoliopsida – DicotyledonsSubclass RosidaeOrder FabalesFamily Fabaceae – Pea familyGenus Trifolium L. – cloverSpecies Trifolium repens L. – white clover

http://plants.usda.gov/classification/output_report.cgi?TRRE3

http://plants.usda.gov/classification/output_report.cgi?TRRE3

klasifikacija vrste

Trifolium repens

• var. giganteum – velikolistna• var. hollandicum – srednjelistna• var. sylvestre – drobnolistna

metuljnice – pregled vrst

• Lotus corniculatus• Trifolium hybridum• Trifolium incarnatum• Trifolium alexandrinum

L. corniculatus

T. incarnatum

• Trifolium resupinatum• Onobrychis viciifolia• Vicia cracca• Lathyrus pratensis• Medicago falcata


V. cracca

M. falcata


• Genista sagitalis• Trifolium campestre• Trifolim patens• Trifolium aureum• Trifolium dubium

G. sagitalis

T. campestre

T. patens

• Melilotus albus• Melilotus officinalis• Trifolium medium• Trifolium montanum• Trifolium pannonicum


M. albus

M. officinalis

Črna detelja Bela detelja Lucerna Rož. nokota Tip tal vsi tipi ne pretežka propustna vsi tipi Idealni pH 6,0-7,5 6,0-7,0 6,0-8,5 5,0-7,5 St. zasnove hitra srednja srednja počasna Inokulacija ne ne ja ja (?) Suša - odporn. velika srednja zelo velika velika Trpežnost majhna velika srednja srednja Regeneracija velika velika velika srednja

metuljnice - rastne značilnosti

Ali so metuljnice res tako dobre?

metuljnice – proizvodnja

Letni pridelek sušine zelinja, 3 košnje

8.2 8.6 8.9 8.5

6.7

10.4

8.99.5

0

2

4

6

8

10

12

D FIN S UK

Prid

elek

SS

(t/h

a)

črna detelja lucerna bela deteljačd+trava trava 0 N trava 200 N

metuljnice – parametri kakovosti

povprečje: 12 lokacij+2 leti+3 košnje

7069

7271

80

70

75

60

65

70

75

80

85

90

črna d

etelja

lucerna

bela de

telja

jastreb

ina

noko

ta

trava

0 N

trava

200 N

PO

S (g

/100

g S

S)

01020304050607080

PKp

(g M

K/10

0 S

S)POS

PKp

Prebavljivost organske snovi in puferska kapaciteta


194181

225203 198

113133

284

254

285

260

200

278

229

0

50

100

150

200

250

300

črna d

etelja

lucerna

bela

detelja

jastreb

ina

noko

ta

trava

0 N

trava

200 N

SB/S

Vl (g

/kg

SS)

SBSVl

Surove beljakovine in surove vlaknine


92

7284

6574

124112

0

20

40

60

80

100

120

140

črna d

etelja

lucern

a

bela

detel

ja

jastre

bina

noko

ta

trava

0 N

trava

200 N

VCH

(g/k

g SS

)Vodotopni ogljikovi hidrati


1.7

2.3

22.2

2.1

0

0.5

1

1.5

2

2.5

lucerna

črna detelja

jastrebinanokota

trava

ZSS

(kg/

dan*

živa

l)

Zauživanje krme - ovce


krmni obrok → silaža + močna krma

106108

109

105

118

105 105107

114

104

80

85

90

95

100

105

110

115

120

čd+trava črna detelja bd+trava bela detelja lucerna

ZS/P

M (v

%)

ZauživanjeMleko

trava = 100 %

Zauživanje silaže in prireja mleka - krave


podatki za Nemčijo

Projecirana ekonomska korist - krave

108

126

115

110

120

115

109

119115

95

100

105

110

115

120

125

130

bela de

telja

črna de

telja

lucern

a

bd+tra

va

čd+tr

ava

luc+tra

va

trava

+bd

trava

+čd

trava

+luc

Vred

nost

(%)

trava = 100

Bolezni in škodljivci trav in metuljnic

pomen ò pregled ò zatiranje

• mikoze• bakterioze• viroze• viroidi• fitoplazme• parazitske cvetnice

parazitske bolezni

• zaostala rast• rjaste in plesnive prevleke• kloroza in druge barvne spremembe• pegavost, venenje• trohnoba in gnitje• spremembe oblike organov

simptomi

• lokalne poškodbe organov • zmanjšana vitalnost• odmrtje rastlin/poganjkov

prizadetost rastlin

bolezni: odpornost sort

Bar

fiola

K-17

Pere

nta

Polja

nka

R-B

F

Ren

ova

Tem

ara

Vane

ssa

Živa

Erysiphe trifoliiSclerotinia trifoliorum1

23456789

Oce

na o

dpor

nost

i

črna detelja, 9 sort


0

2

4

6

8

10

12

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Ocena odpornosti in trpežnosti

Štev

ilo k

ultiv

arje

vFusarium nivalePuccinia coronataTrpežnost

trpežna ljuljka, 26 sort


0

24

6

8

10

12

14

16

2 3 4 5 6 7 8

Ocena odpornosti in trpežnosti

Šte

vilo

kul

tivar

jev Pseudoplea trifolii

PrezimitevTrpežnost

bela detelja, 18 sort

mikotoksini• kancerogeni• teratogeni• imunosupresivniskladiščne glive

Aspergillus, Fusarium, Penicilliumpoljske gliveFusarium, Ustilago maydis

prizadetost živali (učinek mikotoksinov)

Ustilago maydis

• ovsova rja (Puccinia coronata)• žitna progasta rja (P. graminis)• rumena rja (P. striiformis)

vse razvijajo: uredospore in televtosporeprvi dve imata vmesne gostiteljevse prezimujejo v uredostadijih

glavne bolezni trav

• žitna pepelovka (Erysiphe graminis)• helmintosporioze (Helminthosporium)

– Bipolaris– Drechslera– Exerohilum

glavne bolezni trav

• snežna plesen (Fusarium nivale)• “snežni ožig” (Typhula incarnata)• fuzarioze (rod Fusarium)• rženi rožiček (Claviceps purpurea)

prvi dve talni glivipojav sklerocijev pri T. inkarnata in C.

purpurea

glavne bolezni trav

• deteljna rja (Uromyces trifolii)• lucernina rja (Uromyces striatus)• listni ožig (Pseudopeziza trifolii)• pepelovka črne detelje (Erysiphe trifolii)• deteljna in lucernina plesen

(Peronospora trifoliorum)

glavne bolezni metuljnic

• deteljni rak (Sclerotinia trifoliorum)• “poprasta pegavost” (Pseudoplea trifolii)• listna krastavost detelje

(Plowrighthia trifolii)• uvelost lucerne (Verticillium albo-atrum)


listna krastavost detelje, pomlad 2007

• fitoplazma (filodija)• virusne bolezni


filodija pri beli detelji

• splošni škodljivci na podzemnih in nadzemnih organih travniških rastlin

• specialni škodljivci na socvetjih trav in metuljnic

škodljivci

slike označene s foto-narava (fn) so s spletnih strani http://www.foto-narava.com/

http://www.foto-narava.com/

• majski hrošč(Melolontha melolontha)

• pokalice (Agriotes)

• bramor (Gryllotalpa gryllotalpa)

glavni škodljivcifoto-narava

• košeninarji (Tipula)

• kobilice (podred: Caelifera)

glavni škodljivci

Tipula oleracea (fn)

Mecostethus parapleurus (fn)

• listne uši (podred: Aphidoidea)

• mravlje (družina: Formacidae)

• polži (razred: Gastropoda)

glavni škodljivcifoto-narava

• deteljni cvetožer(Apion apricans)

• Amaurosoma sp.• lucernin objedač

(Hypera variabilis)

glavni škodljivci

H. variabilis

Apion pisi

• ogorčice (Nematoda)– stebelna ogorčica– Pratylenchus spp.– cistotvorne ogorčice– ogorčice koren. šišk– jeguljičaste ogorčice

glavni škodljivci

parazitske cvetnice• velecvetna predenica (Cuscuta trifolii)• mali pojalnik (Orobanche minor)

glavni škodljivci

C. europaea O. minor

Gastrophysa cyanea(Chrysomelidae)listni hrošč na kislici

‘koristen škodljivec’

TRAVNO-DETELJNE MEŠANICE

njivska/travniška kultura

TDM/TM - uvod

• uveljavljena večvrstna kultura• travno-deteljne mešanice (TDM)• travne mešanice (TM)

TM/TDM – načela

• kontrastnost komponent v:– ritmu rasti– habitusu– absorbcijskih sposobnostih– odzivnosti na temperaturo– odpornosti proti boleznim

TDM – dve doktrini

• zahodnoevropska (trpežna ljuljka)• centralnoevropska (različne vrste)

TDM – argumenti za in proti

prednosti• okoljevarstvene• pridelovalne• prehranske• fiksacija N2

TDM – argumenti za in proti

slabosti• manjši rastni potencial• manjša fleksibilnost• slaba spomladanska rast• nekonsistentna rast Tr

TDM – sestavljanje

• strokovna načela (CE-doktrina)• lastnosti vrst in sort• pedo-klimatske razmere• pridelovalne zahtevekratkotrajne: enostavne, deleži trav/met. različnivečletne: sestavljene, vedno več trav

TDM – primeri

• standardne/komercialne TDM• kratkotrajne/večletne• kosne/pašno-kosne• TDM na osnovi ljuljk• TDM na osnovi drugih trav

TDM – primer sestavljanja

3-letna mešanica, 4-košnje, I-IG

ligunda64015Ihibr. ljuljka

krim32015IIImačji rep

bartran126020IIItrav. bilnica

baraula52025Ipasja trava

temara52025Ičrna detelja

sortakol. s.norma% sem.kon.

TDM – tehnologija

• predsetvena obdelava tal• setev• nega sestoja po setvi• pridelovanje krme

TDM – primeri

enoletna mešanica (naknadni/strniščni d.)(v kg/ha)

• aleksandrijska detelja 10• perzijska detelja 10• vestervoldska ljuljka 20

TDM – primeri

enoletna mešanica (prezimni dosevek)(v kg/ha)

• inkarnatka 10• prezimna grašica 18• vestervoldska ljuljka 6• mnogocvetna ljuljka 6

TDM – primeri

večletna mešanica (z lucerno)(v kg/ha)

• lucerna 15• črna detelja, trpežna obl. 3• pasja trava, pozna oblika 6• travniška bilnica 12• travniški mačji rep 3

TDM – primeri

večletna mešanica (za sveža tla, z belo deteljo in trpežno ljuljko)

(v kg/ha)• črna detelja, 2n 1• bela d., velikolistna 2,5• bela d., drobnolistna 1,5• travniški mačji rep 3• trpežna ljuljka, zgodnja obl. 5• trpežna ljuljka, pozna obl. 8• travniška latovka 7• rdeča bilnica 5

KRMNI DOSEVKI

zelene in ‘produktivne’ njive

dosevki: definicija

• dosevek – dopolnilni ali stranski posevek (sskj)

• crop utilizing land between two longer term crops www.ecifm.rdg.ac.uk/glossary.htm

• krmni dosevek je kratkotrajni posevek, namenjen za pridelovanje krme

http://www.ecifm.rdg.ac.uk/glossary.htm

dosevki: definicija

učinki (direktni in posredni)• naravovarstveni (tla, voda)

• meliorativni (humus, struktura tal)

• gospodarski (humano in živalsko prehrano ter drugo uporabo)

možnosti za pridelovanje krmnih dosevkov v sloveniji?

krmni dosevki: skupine

• strniščni (poletni)• prezimni• naknadni

• spomladanski

krmni dosevki: družine

• trave (C3 in C4 trave, žita, koruza)

• metuljnice (drobnozrnate, debelozrnate)

• križnice (koševine, korenovke)

• druge rastlinekrmna ogrščica

oljna redkev

krmni dosevki: vrste

strniščni (poletni) dosevki• strniščna (bela) repa (Brassica rapa ssp. rapa)• listnati ohrovt – krmna ogrščica (Brassica napus

var. napus)• kavla – podzemna koleraba (Brassica napus var.

napobrassica)• krmni ohrovt strženar (Brassica oleracea convar.

acephala var. medullosa)


• sadike pese (Beta vulgaris, Chenopodiaceae)• pitnik (Zea mays)• pitnik + metuljnice• navadna sončnica za klajo (Helianthus annuus,

Asteraceae)• bela gorjušica (Sinapis alba)• oljna redkev (Raphanus sativus var. oleiformis)• mnogocvetna ljuljka (Lolium multiflorum)

Brassica napus var. napusSynonyms:

Brassica campestris f. annua; Brassica campestris f. biennis; Brassica napus f. annua; Brassica napus f. biennis; Brassica napus ssp. oleifera; Brassica napus var. annua; Brassica

napus var. biennis; Brassica napus var. oleiferaCommon names:

rape; colza; bird rape; canola; krmna ogrščica

http://image.fs.uidaho.edu/vide/famly049.htm#Brassica%20napus%20var.%20napus


Brassica napus var. napobrassicaSynonyms:

Brassica napobrassica; Brassica napus ssp. napobrassica; Brassica napus ssp. rapifera;

Brassica napus var. rapifera; Brassica oleracea var. napobrassica

Common names:rutabaga; swede; swedish turnip; kavla




prezimni dosevki

• krmna repica (Brassica rapa ssp. oleifera)• krmna ogrščica• rž (Secale cereale)• ržiga (rž + ozimna grašica)• grašljinka (landsberška mešanica)• mnogocvetna ljuljka

naknadni dosevki

• ovsiga (oves + jara grašica)• krmni ohrovt• kavla• navadni sirek (Sorghum bicolor)• sladkorni sirek (S. bicolor var.

saccharatum)


• sudanska trava (Sorghum sudanense)• sirek × sudanska trava• aleksandrijska detelja (Trifolium

alexandrinum)• perzijska detelja (Trifolium resupinatum)• mnogocvetna ljuljka• mnogocvetna ljuljka × enoletne metuljnice


spomladanski dosevki

• krmno korenje (Daucus carota, Apiaceae)

• ovsiga


ovsiga

• facelija (Phacelia tanacetifolia, Hydrophyllaceae)

• oljna redkev• bela gorjušica• jara grašica (Vicia sativa)• navadna ajda (Fagopyrum esculentum,

Polygonaceae)• mnogocvetna ljuljka (m. ljuljka × detelje)

podorine: vrste

Ph. tanacetifolia

prioritetna lista dejavnikov• vrsta dosevka in čas uporabe• količina in kvaliteta pridelka• zanesljivost in enostavnost pridelovanja• donosnost• pedo-klimatske razmere• drugo (bolezni, škodljivci,...)

izbira krmnega dosevka

priprava setvišča

• klasična• zmanjšana obdelava• direktna setev

direktna setev

krmni dosevki: tehnologija

gnojenje – po gnojilnem načrtu

• brez dodatnega gnojenja• po pričakovanem odvzemu• posebnosti pri posameznih vrstah• C:N razmerje

45-140 kg N, 15-70 kg P2O5, 60-140 kg K2O


spravilo krme

• košnja – prilast• košnja – silaža• paša (košnja+paša)• zaoravanje paša strniščne repe


525,13,92,2Krmna ogrščica3006,14,82,1Ovsiga2256,73,71,9SM 1062315,23,51,7Sirek1756,04,42,2Pitnik

785,14,11,7Krmni ohrovt

Stroški2CHF/ha80. dan50. dan

Biomasa1

80. danZelinje1

1 pridelek (t SS/ha); setev: 1. 8. 1987-892 stroški semena

Ladwirtschaft Schweiz band 4 (4): 131, 1991

strniščni krmni dosevki: primerjava

hitrost razvoja posevka

454030Facelija 453530Oljna redkev60 %4030Krmna ogrščica

Rok setve1. sept.15. avg1. avg.

35 %4030Navadna ajda

504535SM 106503535Ovsiga5 %40 %80 %Sirek

15 %60 %85 %Pitnik10 %75 %45Krmni ohrovt

dni do polne gostote ali % od le-te

strn

išč.

/pre

zim

. dos

evki

podo

rine

krmni dosevki: problemi

antinutritivne snovi• durin (HCN →respiratorna paraliza)• s-metil cistein sulfoksid (slabokrvnost) • glukozinulati (povečanje ščitnice)• nitrat (N03 = N*4,427)škodljivci• repna grizlica (Athalia rosae)

GNOJENJE IN RABA TRAVINJA

»vsa tehnologija«

gnojenje travinja

gnojila v travništvu

organska gnojila• gnojevka• hlevski gnoj• gnojnicamineralna gnojila• enostavna (KAN 27 %, urea (karbamid),

amonijev nitrat 34,5 %) • sestavljena (PK, NPK, NPK+S, NPK+Mg)

CO(NH2)2 NH4NO3

goveja gnojevka

dnevna količina(kg/GVŽ)• 25,5 (blato)• 14,1 (seč)

gnojilni odmerek• 20 t/ha

vsebnost sušine oz. hranil (%)

0,14MgO0,25CaO0,66K2O0,15P2O5

0,51*N9,00SS

* 30 % izkoristljivega 1. leto

govedoreja: reciklaža hranil

pri kravah molznicah• 80 % N in P• 95 % K

pri pitancih• 94 % N• 98 % P in K

travinje: odmerki hranil

• na podlagi pričakovanega odvzema

• na podlagi eksperimentalnih podatkov

pomembno: N iz tal (~ 20-100 kg ha-1leto-1)

zelinje: norma za hranila

>2,51,2-2,0<1,0Mg>4,02,0-3,5<2,0S>4,02,0-3,5<2,0P>6,02,5-5,0<2,0Ca

>35,015-30<12,0Kvelikanormalnamajhnaelement

vsebnost: g/kg sušine (trave zmernega pasu)

vir: Animal nutrition/P. McDonald – 5th ed., st. 437

N 25*; 32-35† (de Wit et al, 1963)

* 6-tedenska/ † 4-tedenska košnja

zelinje: norma za hranila

>0,250,03-0,20< 0,02Se>0,300,08-0,25<0,06Co>5,00,5-3,0<0,40Mo

>104,0-8,0<3,0Cu>7515-50<10Zn

>25040-200<30Mn>20050-150<45Fe

velikanormalnamajhnaelementvsebnost: mg/kg sušine (trave zmernega pasu)

gnojilne norme (kg hranila ha-1leto-1)

dvokosni travniki

• 80-120 kg N• 50-75 kg P2O5

• 80-140 kg K2O

odmerki N po košnjah• 40-60, 40-60

gnojilne norme

trikosni travniki

• 120-180 kg N• 65-90 kg P2O5

• 100-160 kg K2Oodmerki N po košnjah• 40-60, 60, 20-60

gnojilne norme

štirikosni travniki

• 200-240 (320) kg N• 80-110 kg P2O5

• 120-200 kg K2Oodmerki N po košnjah• 40-60, 60, 60, 40-60 ali 4 × 80

primer: navadna pasja trava

vsebnost hranil v zelinju• 28 dni staro zelinje• sezonsko povprečje

50,0Zn (mg)69,4Mn (mg)

1,2Na (g)4,7Mg (g)8,0Ca (g)

36,5K (g)4,0P (g)

38,0N (g)v kg SS

1 g P = 2,29 g P2O5; 1 g K = 1,204 g K2O

9,16

43,9

primer: navadna pasja trava

bilanca hranil• gnojenje (kg/ha/leto)

450 N, 150 P2O5, 280 K2O

• odvzem (14,2 t zelinja/ha/leto)540 N, 130 P2O5, 623 K2O

založenost hranil (mg/100 g tal)P2O5 15,5/11,5; K2O 14,8/5,4

PK gnojenje in metuljnice

fiksacija N2 iz zraka• Rhizobium sp.

–200>400 kg N /ha/leto (200 kg)– <10 kg/ha/leto (pogosto)

PK gnojenje z gnojili

prosto živeče bakterije v tleh: 1-2 kg N/ha/leto

prvenstveno mesto N v travništvu

razlogi• vloga N v rastlinah• viri N• presnova N na travinju• krogotok N

Dušik / Nitrogen

N14.0067 7

─ rastlinsko tkivo: 1-5 % N

─ beljakovine, amino kisline, klorofil

─ encimi: ½ RUBISCO

odvzem N (intenziv. gosp.)

─ 200-550 kg N v zelinju

─ 100-250 v strnišču in koreninah

viri N v travništvu

• organska gnojila• mineralna gnojila• organski in mineralni N v tleh• N iz biotske fiksacije• N iz depozicije

N v ekskretih goveda

blato• 0,2-0,5 % N/kg sveže snovi• večina N organsko vezanegaurin• 0,2-2 % N/kg sveže snovi• 60-90 % N v obliku uree

N v goveji gnojevki

skladiščena gnojevka

• 50 % N v obliki amonijevih ionov• 50 % organsko vezanega

N: imobilizacija & mineralizacija

favna v tleh• deževniki• hrošči na blatu

mikrobna biomasa• bakterije• aktinomicete• glive, alge, protozoa, mikrofavna

zelinje: izkoristek N

pri gnojenju z N gnojili• 50-80 % (pogosto 65-70 %)

pri gnojenju z gnojevko• do 35 % (pogosto 20 %) v 1. letu*

* + 3-10 % v naslednjih letih

travništvo: emisije NH3

• hidroliza sečnineCO(NH2)2 + 2H2O(NH4)2CO3 ↔ 2NH4

+ + CO32-

• izguba NH3

NH4+↔ NH4

+ ↔NH3 + H+ ↔NH3 ↔ NH3

ureaza

adsorbiran

v talni raztopini

atmosfera

plin v tleh

mikrobni encim

travinje: (de)nitrifikacija

• denitrifikacijaNO3

-→ NO2- → NO → N2O → N2

• nitrifikacijaNH4

+ + 3[O] NO2- + H2O + 2H+

NO2- + [O] NO3

-

atmosfera

Nitrosomonas

Nitrobacter

travinje: kvantifikacija N izgub

izhlapevanje NH3

• 15 % od N v urinu (25 kg N/ha/leto)izpiranje NO3

- (NH4+, urea)

• 20 kg N/ha/leto (kosna raba)• 100 kg N/ha/leto (intenz. paša)izhlapevanje N2, N2O, NO• podobne kot pri izpiranju

NO3-: kontaminacija vode

dovoljena vsebnost v podtalnici (EU)

• 11,3 mg NO3--N l-1 vode

methemoglobinemija

raba travinja

košnja vs. paša

• količina in kvaliteta enaki• zdravstveno-sanitarna vrednost

(košnja>paša)• vpliv na rušo različen• vpliv na okolje različen• vpliv na živali različen• ekonomičnost (paša>košnja)

travna ruša: sezonska rast

vir: Grass and Forage Science, 1988, 43, 199-207

košnja

paša

sezonska rast ruše: SI primer

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31


Prira

st z

elin

ja (k

g SS

ha-1

dan

-1)

travna ruša: pridelek

0

2

4

6

8

10

12

14

16

N0 N156 N312 N468

Gnojenje z dušikom

Prid

elek

(kg

SS

/ha*

leto

)

letni pridelek suhega zelinja

2 koš

nji

6 košenj10 košenj

vir: J British Grassland Society, 1965, 20, 32-40

trave: razvoj

Ap

Ae

Dg

Lp

Hl

0

5

10

15

20

25

30

35


SFT

(0,5

-35)


srednja razvojna faza na podlagi tehtanja

SI, predalpsko območje, 2002

trave: prebavljivost

Ap

Ae

Dg

LpHl

55

60

65

70

75

80

85

90

95


IVPP

SS (%

)

lis ičji rep

visoka pahovka

pasja trava

trpežna ljuljka

volnata med. trava

in vitro prava prebavljivost suhe snovi


trave: surove beljakovine

ApAe

Dg

Lp

Hl

40

80

120

160

200

240

280


SB

(g/k

g S

S)


vsebnost surovih beljakovin



vsebnost nevtralnih detergentskih vlaken

Ap

Ae

Dg

Lp

Hl

300

350

400

450

500

550

600


vseb

nost

ND

V (g

kg-1

SS)


trave: NDV


Ap

Ae

Dg

Lp

Hl

200

250

300

350

400

450


vseb

nost

KD

V (g

kg-1

SS)


vsebnost kislih detergentskih vlaken

trave: KDV

9,44 košnje

9,73 košnje

9,82 košnji

Letni pridelek(t SS ha-1)

58

4239

3229

32

2529

14

0

10

20

30

40

50

60

70

1. košnja 2. košnja 3. košnja 4. košnja

Prid

elek

SS

(%)

2 košnji3 košnje4 košnje

Delež pridelka suhega zelinja po košnjah, zveza Arrhenatherion

pridelek trave (zelinja)

9,8NPK

6,8PK

3,0negnoj.

Letni pridelek(t SS ha-1)

10

30

60

17

31

52

18

34

48

0

10

20

30

40

50

60

70

1. košnja 2. košnja 3. košnja

Prid

elek

SS

(%)

negnojenoPK gnojenjeNPK gnojenje

Delež pridelka suhega zelinja po košnjah, zveza Mezobromion

pridelek trave (zelinja)

BARJANSKO SENO KOT KURIVO

Jure ČOPVincenc BUTALAMatjaž PREKAndrej UDOVČMatej VIDRIH

izhodišče za projektno raziskavo

• slaba perspektiva obstoječe rabe• posebno območje varstva (Natura 2000)• možnosti za alternativno rabo

metodološki pristop

• določitev obsega travnikov• izbira vzorčnega travnika• analiza ruše• kemične in energijska analiza• ekonomska analiza

ugotovitve – obseg travnikov

• slabih travnikov 2457 ha

3%

4%

4%

67%

0%0%

11%1%

6% 0%

4%

Filipenduliongojeni travnikiMolinionMagnocaricionmokrotni trav.opušč. njivePhragmitionsejani trav.suhi travnikinitrof. vegetac.zaraščanje

ugotovitve – pridelek mrve

0

2

4

6

8

10

1 2 3 4 5Tip travnika

Prid

elek

SS

(t/h

a)

Legenda:1 - Filipendulion, enokosni2 – Magnocaricion, enokosni3– Molinion, enokosni4 – Molinion, dvokosni5 – Arrhenatherion, dvokosni

Letni pridelek sušine mrve (t/ha) nana negnojenem travinju

ugotovitve – kurilnost & kem. sestava

0,2<0,1<0,1<0,10,40,2Klor1,10,40,10,10,51,3Dušik0,80,06<0,05<0,050,10,1Žveplo8,31,630,50,33,75,3Pepel

30,418,419,118,516,017,3Kurilnost

PremogTopolSmrekaBukevSlamaSeno

Kurilnost (MJ/kg suhe snovi)Pepel in elementi (% suhe snovi)

ugotovitve – ekonomika

38,821,024,87,0M (bale)30,620,316,66,3F (bale)33,516,119,52,1M (razsuto)25,616,011,62,0F (razsuto)

IIISkupniSprem.Stroški (SIT/kg pel.)Stroški (SIT/kg sena)

F = Filipendulion; M = MolinionStroški peletiranja: 14 SIT/kg; Cena peletov: 20-23 SIT/kg

“tu se vse začne in konča”

ugotovitve – močvirska preslica

0100200300400

FilipendulionMolinion

Equisetum p.

Arrhenatherion

SV

l (g/

kg S

S)

510152025


Equisetum p.

Arrhenatherion

BE

(MJ/

kg S

S)

050

100150200


Equisetum p.

Arrhenatherion

SB

(g/k

g S

S)

04080

120160200


Equisetum p.

Arrhenatherion

SP

(g/k

g S

S)

sklep

slabi (barjanski) travniki so potencialnozanimivi za pridobivanje biomase za kurjavougotovitev temelji na:

– kurilno-kemičnimh lastnostih– okoljevarstveni sprejemljivostji– tehnično-tehnoloških rešitvah– ekonomski učinkovitosti

1400 družinskih hiš

zadošča za zimsko ogrevanje

4166 t kurilnega olja

ekvivalentno (koristna toplotna energija)

12.500 t senaletno 5 t sena na ha

2500 ha slabih travnikov

dodatek – energijski potencial

Ljubljansko barje

dodatek – kurilna enota 1

primitivna kurilna naprava na slamo(30-40 % izkoristek)

dodatek – kurilna enota 2

sodobna kurilna naprava na biomaso(70 % izkoristek)

travništvo in pridelovanje krme - university of ljubljana · 2008-02-06 · zelena revolucija...

Documents