A tápanyag-gazdálkodás továbbfejlesztéséhez szükséges a növények tápláltsági állapotát jól jellemző, valamint a várható terméssel minél megbízhatóbb kapcsolatot mutató koncentrációk megállapítása. A gyakorlat szempontjából fontos a növény tápelem-felvételi hatékonysága és produktivitása közötti kapcsolat számszerű meghatározása (Végh és Rajkai, 2006). A fiatal, bokrosodáskori növény alkalmas a tápláltsági állapot megítélésére, mert ekkor magas a tápelem-koncentráció a fiatal hajtásban (Kádár, 2004, Csathó et al., 2006). A tavaszi árpa tenyészideje rövid, gyökérzete viszonylag fejletlen, ezért víz- és tápanyagigényes növény (Wych et al., 1985).
Kedveli a jó levegő- és vízgazdálkodású, humuszban nem szegény, középkötött, mélyrétegű talajokat, a semleges illetve gyengén savanyú kémhatású talajokon termeszthető jó minőségű sörárpa. Savanyú talajokon a söripari minősége gyengébb, vastagabb a héj, romlik a bél/héj arány (%) és kevesebb extraktum várható (Kismányoky, 1994).
5. táblázat A sörárpa fajlagos tápelem-tartalma irodalmi források szerint N (kg/t) P2O5 (kg/t) K2O (kg/t)
MÉM NAK (1979) 23 9 21
Kismányoky T. (1997) 19-30 10-12 21-36
Antal J. (1999) 20 9 21
Kádár I. (2004) 26 12 16
Kiválóan termeszthető a cukorrépa számára jó termőhelyeken (Antal, 1999). Káliummal kevésbé ellátott talajokon mindenképpen szükséges a K-trágyázás a jó minőség elérése érdekében (Baldridge et al., 1985). A sörárpa 1 tonna szemterméssel és a hozzátartozó mellékterméssel felvett NPK mennyiségeit az 5. táblázat szemlélteti különböző irodalmi források alapján.
A tavaszi árpa LAI (levélfelület index) értéke viszonylag magas. Kísérletek kimutatták, hogy a szemtermésre ugyanúgy kedvezőtlen hatással van a túlzottan intenzív levélfelület-növekedés a kezdeti időszakban, mint a megkésett levélfelület gyarapodás.
Az árpa termésére a levélfelület gyors csökkenése is negatív hatást eredményez. A gabonafélék termése a levélborítottság növekvő értékeivel bizonyos határig nő. Számos kísérlet bizonyítja a levélfelület nagysága és a szemtermés közötti kapcsolatot (Petr, 1985).
Kutatók megállapították, hogy a magas gyökér/ szár aránynak és a lassú szárnövekedésnek köszönhetően az árpa K-hasznosítási hatékonysága nagyon jó (El Dessougi et al., 2002).
A kálium felvételében, felalmozódásában és a hasznosulás hatékonyságában fontos szerepet játszanak a fajták közötti genetikai eltérések (Clark, 1990).
18 Az egyes növényi szervek ásványanyag-felhasználása eltérő. Szárképződéskor a levelek és a szárkezdemény azonos mennyiségben tartalmazzák a káliumot. A tavaszi árpa K felhalmozása a vegetatív fejlődési szakaszban intenzív növekedést, a generatív szakaszban azonban fokozatos csökkenést mutat (Lásztity, 2006).
6. táblázat Az árpa különböző fejlettségi állapotban mért N (%) koncentrációi Fejlettségi
állapot
Növényi rész
Ellátottsági szintek a N(%) koncentráció alapján Szerző(k) hiány alacsony kritikus kielégítő magas
fiatal növény teljes föld
feletti rész 3.0-4.0 Cerling
(1978) valamint a kalászonkénti szemszámot, későbbi zavarok viszont- pl. szárba indulás idején - az ezerszemtömegre vannak kedvezőtlen hatással. A táplálkozásnak már a 2-3 leveles stádiumban döntő hatása van a későbbi termésképzésre, ugyanis már ekkor befolyásolja a bokrosodást és a kalászt hozó szárak számának alakulását. Elégtelen tápanyagellátás esetén csökken a jól fejlett, erős szalmaszárak és a telt kalászok száma.
A szárképződés időszakáig a N túlnyomórészt a levelekben, a foszfor a szárkezdeményben koncentrálódik. A K-ot a levelek és a szárkezdemény azonos mennyiségben tartalmazzák. Virágzás után a N és P a szárból a generatív szervekbe transzlokálódik, mennyisége érés idején a szemekben 2-4-szer nagyobb, mint a szárban.
A szár K-tartalma kétszer nagyobb, mint a magvaké (Mengel, 1976).
A generatív szervek kialakulásának időszakában a kalászolás előtt rendkívül érzékeny a víz- és tápanyagellátásra, tápanyagigénye a szárba indulás, virágzás szakaszában a legnagyobb, káliumból 2-3-szor többet igényel a növény, mint bokrosodás idején. A bőséges tápanyagellátás ebben a fejlődési szakaszban kedvezően hat a szemképződésre.
A szemképződés kezdeti szakaszában elsősorban a N-vegyületek áramlanak a magba, ezért ekkor magasabb a fehérjetartalom (Mészáros, 1984).
A N-felvétel kalászoláskor éri el maximumát, a második csúcspont virágzás után következik be. A N-trágyázás növelése kedvező hatással van a kalászszám, kalászhosszúság, valamint a kalászonkénti szemszám alakulására, ugyanakkor a termés ezerszemtömegét csökkenti (Kismányoky, 1980).
19 A felvétel időpontja jelentősen befolyásolja a növekedést, fejlődést és a termés P-tartalmát. Hiány esetén rövidebb lesz a bokrosodástól a kalászolásig tartó időtartam, a kalászolás és az érés közötti szakasz viszont hosszabb lesz. A sörárpa K-tartalma két fázisban éri el a csúcspontját: a kalászos és a teljeséréshez közeli fázisban. A gyökérzet K-tartalma a kalászolás idején csökken (Mészáros, 1984).
7. táblázat Az árpa különböző fejlettségi állapotban mért P (%) koncentrációi Fejlettségi
állapot
Növényi rész
Ellátottsági szintek a P (%) koncentráció alapján
Szerző(k) hiány alacsony kritikus kielégítő magas
fiatal növény teljes föld
feletti rész 0.37-0.45 Cerling
(1978) Az egyes növényi szervek ásványianyag-felhasználása különböző. A talajból kivont N és P mennyiség mintegy 70%-a a gabonanövény szemtermésében, míg a fennmaradó 30% pedig a szalmában található. A káliumnál fordított a helyzet, a szemtermés a felvett káliumnak csupán 30%-át tartalmazza, míg a nagyobb része a szalmában marad. A kálium műtrágyázás a termés NP tartalmát gyakorlatilag nem vagy enyhe tendenciában befolyásolja elsősorban a melléktermésekben (Lásztity, 1990). A kálium termésnövelő hatása jelentős, tavaszi árpa esetén azonban ellentmondásos. A K-adagok növelésével a terméstöbblet nem számottevő, csak mindhárom makrotápelem együttes használata esetén várható kielégítő termés (Krisztián és Hangyel, 1994).
Az eltérő fejlődési stádiumokban mért tápanyagellátottsági szinteket és a hozzá tartozó NPK-koncentrációkat a 6-7-8. táblázat tartalmazza különböző szerzők adatai alapján.
Sörárpa esetén ügyelni kell arra, hogy a túlzott N-trágyázás rontja a söripari minőséget (Ivány et al., 2001; Tomcsányi, 2006). A megfelelő foszfor- és káliumtrágyázás hatására azonban javul a szárszilárdság, fokozódik a betegségekkel szembeni ellenállóképesség, növekszik a hozam ill. a maláta és így a sör minősége is. A kálium fontos minőségjavító tényező, kedvező ellátottság esetén telt, lisztes szemek fejlődnek, jobb lesz a
20 szárazságtűrése és egyéb stresszhatásokkal szembeni toleranciája a növénynek (Hoffmann, 2005). A pelyva finomabb és világosabb színű lesz, mely a malátaipar számára minőségi kritériumként szerepel (Lőrincz, 1984).
8. táblázat Az árpa különböző fejlettségi állapotban mért K (%) koncentrációi Fejlettségi
állapot
Növényi rész
Ellátottsági szintek a K(%) koncentráció alapján
Szerző(k) hiány alacsony kritikus kielégítő magas
fiatal növény teljes föld
feletti rész 3.6-4.1 Cerling
(1978)
9. táblázat A sörárpa minőségi követelményei (MSZ-08 1326-79)
Minőségi jellemzők Alapkövetelmény Határkövetelmény
Hektolitersúly (kg) 68,0 legalább 65,0
Tisztaság (%) 98,0 legalább 96,0
Keverék (%) 2,0 legfeljebb 4,0
Értékes keverék (%) 1,5 legfeljebb 3,0
Értéktelen keverék (%) 0,5 legfeljebb 1,0
Káros keverék (%) 0,2 legfeljebb 0,5
osztályozólemezen áthulló árpa (%) 4,0 legfeljebb 5,0
Csírázóképesség (%) 95,0 legalább 90,0
Nedvességtartalom (%) 14,5
Fehérjetartalom a szárazanyagban (%) 11,5 legfeljebb 12,5
21 A sörgyártásra kerülő tavaszi árpánál a magasabb keményítő- és az alacsony fehérjetartalom a kívánatos (Győri, 1999), ugyanis söripari szempontból legmegfelelőbb a 10-12% közötti fehérjetartalom. Az optimális feletti fehérjetartalomnál a sörárpa nehezen nedvesedik, malátásodik, kisebb az extrakt-tartalma és ronthatja a sör minőségét. A fehérjeszegény árpamag viszont enzimszegény, kedvezőtlen a habképző tulajdonsága (Kádár et al., 2003). A sörárpa minőségi előírásait a 9. táblázat mutatja be.
22 4. ANYAG ÉS MÓDSZER
A fejezetben közölt valamennyi táblázat és ábra külön hivatkozás nélkül az általunk végzett kísérlet vizsgálati eredményeit, adatait tartalmazza, a nem saját készítésű illusztrációknál a szerző nevét feltüntettük.