REZUMAT al tezei de doctorat

CERCETRI PRIVIND STUDIUL COMPARATIV NTRE TRITICUM AESTIVUM I TRITICUM DURUM

DIN ZONA OLTENIEI

Grul durum (grul pentru macaroane Triticum turgidum (L.) Thell

ssp. turgidum conv. Durum (Desf). MK) este o plant monocotiledonat din

familia Gramineae, tribul Triticeae i genul Triticum. Pentru producia

comercial i consumul uman este a doua specie de Triticum ca

importan, dup grul comun (Triticum aestivum L.)

Dup grul comun, grul durum se cultiv pe cele mai ntinse areale

n: Portugalia, Spania, Frana, Italia, Grecia, Bulgaria, Turcia, Iran, Irak,

Egipt, Libia, Algeria, Maroc, Etiopia. Suprafeele ntinse ocup n sudul

Ucrainei, n Transcaucazia, Turkestan, Kazahstan. Pe suprafee mai

restrnse se ntlnete n Pakistan, India i China. De asemenea, se cultiv

pe suprafee mari n Canada, Statele Unite ale Americii, Mexic, America

Central, Argentina, Uruguay, Peru. Sporadic se cultiv i n alte ri,

inclusiv Romnia n Asia de Vest i Asia de Nord, dup orez, cultura grului

durum este cea mai important, producia lui fiind n aceast zon aproape

o dat i jumtate din producia obinut n Europa mediteraneean

(Srivastava i colab., 1983).

n Oltenia, cultura grului durum cunoscut sub denumirea de arnut

de toamn este veche, cu o ntrerupere posibil i parial n ultimii ani ai

cooperativizrii. S-au utilizat primele soiuri ameliorate, strine i romneti:

1

Miciurinka, Rubej, Apulicum 233, Topaz, Rodur (Ilicevici tefania i colab.,

1988)

n ultimii ani, rile care cultiv cele mai mari suprafee sunt Canada,

SUA, Australia, China, Rusia, cu suprafee de 2-3 milioane ha fiecare

anual. De asemenea n Europa, pondere mai mare n cultur are aceast

specie de gru n ri ca Italia, Turcia, Spania i Frana (n sud).

n lume, suprafaa medie anual cultivat cu gru durum este de

aproximativ 18 milioane ha, cu o producie medie de circa 30 milioane t

(International grains Council, 2002). Uniunea European (n special Italia,

Spania i Grecia) este cel mai mare productor cu circa 8 milioane t pe an

n medie. Canada este al doilea productor (4,6 milioane t pe an) urmat de

Turcia (4 milioane t) i USA (3,5 milioane t).

Producia medie mondial este n general sczut, 1200-1400 kg/ha

deoarece grul durum se cultiv, de regul n zone mai aride i n principal

n cultur neirigat. Producii superioare mediei mondiale se realizeaz n

rile dezvoltate ca SUA i Canada, unde produciile medii anuale variaz

ntre 1500-2100 kg/ha.

Accentul n selecia soiurilor de gru se pune ntotdeauna pe trei

aspecte: stabilitatea produciei, rezistena la boli i calitatea de panificaie

Bobul de gru conine multe componente din care cele mai

importante sunt proteinele i albuminele. Pentozele i lipidele joac de

asemenea un rol esenial n calitatea de panificaie precum i ali factori

cum sunt ncolirea n spic i duritatea bobului.

Complexitatea noiunii de calitate de panificaie i numrul de gene

implicate, face ca alegerea genitorilor n programul de ameliorare s fie

2

primordial. Primele generaii n care este disponibil o anumit cantitate

de smn este n F6.

Principalii indici de calitate ai grului destinai panificaiei, asupra

crora vom insista sunt urmtorii:

coninutul de impuriti (%); coninutul de ap al boabelor; masa a 1000 boabe; masa hectolitric; sticlozitatea; coninutul de protein; coninutul de gluten; indicele de cdere (Falling Number); proprietile reologice (farinograma); indicele de sedimentare (test Zeleny).

Cercetrile au avut ca scop studiul comparativ al soiurilor de gru

comun de toamn i al soiurilor de gru durum de toamn n dou variante

de fertilizare pe luvosolul de la imnic, pentru nsuirile de panificaie.

Au fost testate 25 soiuri de gru : 14 gru comun i 11 gru durum, la

2 nivelul de fertilizare (tabelul ) :

o a = fertilizat cu N100P40 (ngrminte complexe n toamn + uree n primvar)

o b = fertilizat cu N40P40 (ngrminte complexe n toamn) o Pe durata testrii s-au fcut determinri att n cmp ct i n

laborator.

n cmp s-au efectuat urmtoarele observaii:

o - numrul de plante rsrite/m2;

3

o - talia media a 10 plante o - data nspicatului exprimat n zile de la 01.01 la nspicat o - numrul de spice/m2; o - producia - s-a recoltat suprafaa de 5 m2/repetiie i s-a adus

la umiditatea STAS.

n laborator

o - masa a 1000 de boabe determinate prin cntrirea a 2 probe a cte 500 de boabe luate din smna recoltat de pe parcel;

o - numrul de boabe/spic determinat la probe de 25 de spice; o - greutatea boabelor/spic determinat la probe de 25 de

spice;

o - masa hectolitric determinat prin metoda samovarului; o - coninutul de gluten umed

o - indicele de deformare

o - indicele de sedimentar

Pentru a determina rspunsul la secet a cultivarelor testate, pentru

fiecare cultivar s-a calculat: o TOL (indicele de toleran) diferena ntre producia n condiii

de stres (Ys) i producia n condiii normale (Yp). o MP (producia medie) - ca medie a produciei n condiii de stres

Ys i producia n condiii normale Yp.

o GMP (producia geometric) cu formula YpYs. o SSI (indicele de sensibilitate la stres) - exprimat prin relaia [1-

Ys/Yp]/SI unde SI este intensitatea secetei i este estimat ca

4

YpYs1 unde Ys= producia medie a tuturor genotipurilor

evaluate n condiii de stres ; Yp= producia medie a tuturor

genotipurilor evaluate n condiii de normale.

o STI = indicele de toleran la stres [ ]2/. YpYsYp Pentru a determina semnificaia diferenelelor ntre grupe de valori la

grul comun i la grul durum s-a folosit testul t.

Cele mai importante dintre rezultatele obinute sunt prezentate mai jos.

Testul t aplicat pentru aprecierea semnificaiei diferenelor ntre

numrul de plante rsrite/mp la grul comun i cel al grului durum,

sugereaz c la varianta fertilizat normal diferena de 35 de pl/m2 este

semnificativ, iar la varianta fertilizat cu doz de azot redus, diferena de

50 pl/m2 este foarte semnificativ.

Soiurile de gru durum testate la imnic au fost mai tardive dect

soiul Dropia i n general fa de majoritatea soiurilor de gru comun

existente n acest experiment. Diferena de 4 zile dintre mediile precocitii

soiurilor celor dou specii, dup calculul testului t, a fost caracterizat ca

fiind foarte semnificativ.

n fiecare dintre anii de testare, soiurile de gru durum au prezentat

valori minime i maxime mai mari dect la soiurile de gru comun, cele mai

apropiate valori fiind n anul 2007 cnd seceta instalat a micorat decalajul

existent ntre soiuri i implicit ntre specii. Se observ c niciunul dintre

soiurile de gru durum nu a nspicat naintea unui soi de gru comun, astfel

5

c n anul 2006 diferena a fost de 6 zile, n 2007 de 2 zile, iar n 2008 de 5

zile.

Diferena de talie de 6 cm ntre media soiurilor de gru comun i cea

a soiurilor de gru durum, la varianta fertilizat cu N100P40 i de 4 cm ntre

media soiurilor de gru comun i cea a soiurilor de gru durum, la varianta

fertilizat cu N40P40, prin calculul testului t au fost caracterizate ca fiind

foarte semnificativ, n medie pe 3 ani.

La ambele variante de fertilizare, n medie, diferenele de numr de

spice/m2 ntre grul comun i grul durum au fost foarte semnificative.

Aceste rezultate arat c grul durum au manifestat o capacitate de a

forma spice mai redus n condiiile de la imnic.

n condiiile de la imnic, grul comun are o capacitate de a forma

spice mai mare dect cea de la grul durum. Acest aspect se reflect n

produciile mici obinute de ctre grul durum n medie pe 3 ani, n acest

experiment. Producia medie la grul durum a fost practic egal la ambele

nivelurile de fertilizare (2182 kg/ha, respectiv 2155 kg/ha), ceea ce

sugereaz c n condiiile climatice manifestate la imnic, grul durum nu

reacioneaz pozitiv la aplicarea unei doze mai mari de azot, practic nu

valorific ngrmintele aplicate n primvar.

Diferena ntre producia medie a soiurilor de gru comun i a celei a

soiurilor de gru durum, la ambele variante de fertilizare (1306 kg/ha,

respectiv 862 kg/ha), prin calculul testului t, a fost caracterizat ca foarte

semnificativ.

Diferenele extrem de reduse ntre media numrului de boabe/spic,

media greutii boabelor/spic, media masei a 1000 de boabe i media

6

greutii hectolitrice, att la varianta fertilizat cu N100P40 ct i la varianta

N40P40, nu au fost semnificative.

n condiii de fertilizare normal, diferena de 1,3% ntre coninutul de

gluten umed la gru durum i cel de la gru comun este nesemnificativ.

Odat cu reducerea dozei de azot aceast diferen de 4,4% devine foarte

semnificativ, grul durum reacionnd mult mai bine.

Diferena de 7,5 mm ntre indicele de deformare la gru durum i cel

de la gru comun, n condiii de fertilizare normal, a fost distinct

semnificativ. Odat cu reducerea dozei de azot aceast diferen scade

devenind de 5,5%, dar se pstreaz tot distinct semnificativ.

La varianta fertilizat normal, diferena ntre indicele de sedimentare

la gru comun i cel de la gru durum a fost foarte semnificativ, prin

calculul testului t (d = 13). Odat cu reducerea dozei de azot aceast

diferen se pstreaz dar este mai mic (d =7) i devine distinct

semnificativ.

Grul durum, indiferent de nivelul de fertilizare, are o capacitate de

deformare a glutenului i o capacitate de sedimentare mai pronunate

dect cea a grului comun.

Reprezentarea simultan a unui indice mic i a unei producii mari n

condiii normale conduce la identificarea genotipurilor tolerante la secet n

contextul schimbrilor climatice i implicit la apariia unei frecvene mrite a

anilor secetoi. Au fost evideniate 2 grupe de puncte foarte bine conturate,

dup cum urmeaz:

o -soiurile de gru comun; indice 4000 kg/ha

7

o -soiurile de gru durum; indice