Srovnání obsahu oleje u odrůd olejného lnu, které jsou zapsány ve Společném katalogu EU

Transkript

1 Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství Srovnání obsahu oleje u odrůd olejného lnu, které jsou zapsány ve Společném katalogu EU Diplomová práce Vedoucí práce: Ing. Blanka Kocourková, CSc. Vypracoval: Bc. Michal Jurčík Brno 2011

2 Mendelova univerzita v Brně Ústav pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství Agronomická 2010/2011 fakulta ZADÁNÍ DIPLOMOVÉ PRÁCE Autor práce: Studijní program: Obor: Bc. Michal Jurčík Fytotechnika Fytotechnika Název tématu: Srovnání obsahu oleje u odrůd olejného lnu, které jsou zapsány ve Společném katalogu EU. Rozsah práce: Zásady pro vypracování: 1. Z odrůdových pokusů olejného lnu (26 genotypů), které jsou založeny v AGRITECU s.r.o. Šumperk budou odebrány při sklizni vzorky semen pro stanovení obsahu oleje. 2. Na laboratorním lisu Farmet UNO se provede lisování nejméně u tří paralerních vzorků z každé odrůdy.

3 3. Při stanovení obsahu oleje se změří vlhkost vzorku podle platné metody. 4. Obsah oleje se stanoví ze semen sklizených v roce 2009 a Číselné údaje budou statisticky vyhodnoceny. Seznam odborné literatury: ŠTAUD, J. -- VAŠÁK, J. -- PROCHÁZKA, O. a kol. Základy pěstování přadného a olejného lnu vyd. Praha: Institut výchovy a vzdělávání Ministerstva zemědělství ČR, s. ISBN MUIR, A. -- WESCOTT, N. Flax: the genus Linum. London: Taylor and Francis, s. ISBN CERKAL, R. -- STŘEDA, T. Domácí zdroje rostlinných olejů vhodných k přípravě ekologicky 3. příznivějších nátěrových hmot. [online] URL: STŘEDA, T. Rostlinné oleje s vysokým obsahem kyseliny linolenové pro nepotravinářské aplikace. 4. In RYANT, P. -- CERKAL, R. -- STŘEDA, T. -- KAPLER, P. -- VEJRAŽKA, K. MendelNet'05 Agro. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2005, s. 40. ISBN X. STŘEDA, T. -- BJELKOVÁ, M. Výnos a kvalita lnu setého olejného (Linum usitatissimum L.) v různých pěstitelských podmínkách. Acta Universitatis agriculturae et silviculturae Mendelianae 5. Brunensis : Acta of Mendel University of agriculture and forestry Brno = Acta Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně sv. 55, č. 1, s ISSN STŘEDA, T. Výnosové a kvalitativní parametry vybraných olejnin pro nepotravinářské využití. 6. Disertační práce. Brno: MZLU v Brně, s. Datum zadání diplomové práce: říjen 2009 Termín odevzdání diplomové práce: duben 2011

4 Bc. Michal Jurčík Autor práce Ing. Blanka Kocourková, CSc. Vedoucí práce prof. Ing. Miroslav Jůzl, CSc. Vedoucí ústavu prof. Ing. Ladislav Zeman, CSc. Děkan AF MENDELU

5 PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Srovnání obsahu oleje u odrůd olejného lnu, které jsou zapsány ve Společném katalogu EU, vypracoval samostatně a použil jen parametrů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. dne Podpis diplomanta Jurčík Michal

6 PODĚKOVÁNÍ Především bych chtěl poděkovat vedoucí diplomové práce, Ing. Blance Kocourkové, CSc. za odborné vedení, konzultace, věcné připomínky a za obětavě poskytnuté cenné rady při vypracování této diplomové práce. Dále pak děkuji za spolupráci Ing. Marii Bjelkové za pomoc při provedení analýz olejů.

7 Abstrakt Cílem práce bylo srovnat obsah oleje u odrůd olejného lnu, genotypů a novošlechtění, které jsou ověřovány v Agritecu výzkum, šlechtění a služby s.r.o. Šumperk (24 vzorků). Byly hodnoceny vzorky semen lnu ze sklizně roku 2009 a U získaných olejů byl stanoven obsah hlavních mastných kyselin podle normy ČSN EN ISO Výlisky byly hodnoceny na obsah oleje extrakcí, podle normy ČSN EN ISO 659. Největší obsah oleje měla odrůda Amon (29,30 %). Nejmenší obsah oleje měla odrůda Alaska (24,7 %). Ve skupině hodnocených odrůd bylo zjištěno, že odrůdy Amon, Jantar a Lola měly vysoký obsah kyseliny linolové (68,85 70,95 %). Další odrůdy měly obsah kyseliny linolové v rozsahu 13,30 25,40 %. Složení oleje z výlisků odpovídalo složení oleje ze semen. U genotypů byl nejvyšší obsah oleje ze semen u AGT 997/05, což je od roku 2011 nově registrována odrůda Raciol. Ve složení olejů ze semen genotypů, byly vysoce průkazné rozdíly v obsahu kyseliny linolové a linolenové. Genotypy se tak rozdělily na dvě skupiny. První skupinu tvořilo pět genotypů, kde byl obsah kyseliny linolové 66,1 68,3 %. U dalších genotypů se obsah kyseliny linolové pohyboval od 13,2 27,7 %. Podobný trend byl u oleje z výlisků u genotypů. Při lisování ve výzkumném a vývojovém centru ve Farmetu a.s. Česká Skalice, byly dosaženy srovnatelné výsledky. U odrůdy Amon a Baikal, byl obsah oleje vyšší při lisování na Ústavu šlechtění, pěstování rostlin a rostlinolékařství Mendelu Brno. Klíčová slova: výlisky, kyselina palmitová, stearová, olejová, linolová a linolenová, genotyp, lisování

8 Abstract The aim of this work was to compare the oil content in cultivars of oleaginous flax, genotypes and new breeding that are verified by the Agritec Research, Plant Breeding and Services Ltd., Šumperk (24 samples). Flax seeds samples from the harvest 2009 and 2010 were evaluated. The content of main fatty acids was determined in the obtained oils according to the standard ČSN EN ISO The oil content in pomace was evaluated by the means of extraction, according to the standard ČSN EN ISO 659. The highest oil content was found in the cultivar Amon (29,30 %). The lowest oil content had the cultivar Alaska (24,7 %). In the group of evaluated cultivars, it was found out that the cultivars Amon, Jantar and Lola had high content of linoleic acid (68,85 70,95 %), while the content of linoleic acid in other cultivars varied in the range 13,30 25,40 %. The composition of pomace oil was similar to the composition of the oil from seeds. As for the genotypes, the highest oil content from seeds was found for AGT 997/05 that is a newly registered as a cultivar Raciol since In the composition of oils from genotype seeds, significant differences were found in the content of linoleic and α- linolenic acid. According to that, the genotypes were divided into two groups. First group was composed of five genotypes having the content of linoleic acid in the range 66,1 68,3 %. In other genotypes, the linoleic acid content varied in the range 13,2 27,7 %. Similar trend was observed also for genotype pomaces. The press compaction was performed in a research and development centre in Farmet, Ltd. Česká Skalice and comparable results were obtained. In the cultivars Amon and Baikal was found higher oil content when the press compaction was performed at the Department of Crop Science, Breeding and Plant Medicine Mendel university. Key words: pomace, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, α-linolenic acid, genotype, press compaction

9 Obsah 1 ÚVOD CÍL PRÁCE SOUČASNÝ STAV ŘEŠENÉ PROBLEMATIKY Botanická a biologická charakteristika lnu Hospodářské typy lnu Morfologie lnu Růstové fáze Technologie pěstování olejného lnu Nároky na prostředí a zařazení v osevním postupu Zpracování půdy Výživa a hnojení Založení porostu Plevele, choroby a škůdci lnu Sklizeň Šlechtění lnu setého olejného Rozsah pěstování olejného lnu ve světě, v zemích EU a v ČR Ekonomika pěstování Využití lnu setého olejného Složení lněného semene Způsoby získávání oleje Lisování olejnin za studena Úprava semen před lisováním Lisy olejnin společnosti Farmet a.s

10 Lis Uno-SE Lisování olejnin za tepla MARERIÁL A METODIKA Odrůdy olejného lnu Popisy použitých odrůd Popis pokusné lokality DOSAŽENÉ VÝSLEDKY A DISKUZE Obsah oleje ze semen a jeho složení u hodnocených odrůd Obsah oleje z výlisků a jeho složení u hodnocených odrůd Obsah oleje ze semen a jeho složení u hodnocených genotypů Obsah oleje z výlisků a jeho složení u hodnocených genotypů Obsah oleje ze semen a jeho složení u odrůd, které byly navíc v roce Obsah oleje a jeho složení u odrůd lisovaných ve Farmetu a.s ZÁVĚR SEZNAM POUŽITÝCH OBRÁZKŮ SEZNAM POUŽITÝCH TABULEK PŘEHLED POUŽITÉ LITERATURY... 84

11 1 ÚVOD Len setý je tradiční zemědělskou plodinou. Pěstuje se buď pro produkci vlákna, tj. len setý přadný, nebo pro produkci semene, tj. len setý olejný. Základním produkčním hlediskem olejného lnu je dosažení vysokých parametrů výnosu semene a obsahu oleje za současného podlimitního obsahu cizorodých látek. Olejný len se na rozdíl od lnu přadného, sklízí v plné zralosti, kdy jeho semeno má nejvyšší hmotnost i obsah tuku a stává se tak jakostním produktem pro další využití. Len poskytuje významnou surovinu plně využitelnou, recyklovatelnou a biodegradovatelnou, nezanechávající jakýkoliv odpad a škodlivé látky. Len lze považovat za významný stabilizační prvek utváření krajiny a za rostlinu přátelskou k životnímu prostředí, jak uvádí lnářský svaz ČR. Odrůdová skladba olejného lnu (ŠMIROUS 2011) nabývá stále více na významu a to vzhledem k situaci v pěstování přadného lnu, které bylo téměř již v roce 2009 a definitivně v roce 2010 prakticky ukončeno. Nově registrované odrůdy lnu by měly vyhovovat požadavkům komplexního využití celé rostliny, jak v oblasti zpracování semene, tak k využití vlákna k technickým účelům. Vzhledem k těmto novým požadavkům na komplexní využití celé rostliny lnu bylo od roku 2008 dynamicky zareagováno i při zkoušení odrůd Ústředním kontrolním a zkušebním ústavem zemědělským. Zkouší se jednak odrůdy v registračním řízení z hlediska posouzení užitné hodnoty v současné době především hlavního produktu semene a jednak ve zkouškách pro SDO, ve kterých se hodnotí i technologické vlastnosti stonku. Podle listovky vydané MZe 2008 dle Lnářského svazu ČR jsou požadavky na jakost semene olejného lnu uvedeny v ČSN Olejnatá semena, část 5: Semeno lnu. Norma stanovuje maximální podíl nečistot do 2 % a maximální vlhkost semene do 9 %. Obsah tuku by měl dosahovat 36 % při vlhkosti 9 %. Sledovanými parametry při zpracování lněného semene jsou smyslová hodnocení a fyzikálně-chemické analýzy (obsah volných mastných kyselin, peroxidové číslo, obsah těkavých látek, barva a obsah fosforu). Z mikrobiologického hlediska je semeno lnu posuzováno podle vyhlášky mikrobiologických požadavků na potraviny, způsob kontroly a hodnocení potravin (upravuje vyhláška č. 132/2004 Sb.). Vhodně získaný a uskladněný lněný olej vydrží po dobu třech měsíců. Nesprávně získané a skladované oleje rychle žluknou, a škodí lidskému zdraví. 9

12 2 CÍL PRÁCE Cílem práce, bylo stanovit olejnatost různých odrůd olejného lnu, které jsou zapsány ve společném katalogu EU. Dále olejnatost genotypů olejného lnu a novošlechtění, které pochází z genové banky a šlechtitelské činnosti firmy Agritec výzkum, šlechtění a služby s.r.o. Šumperk. Obsah oleje byl stanoven na laboratorním lisu Farmet Uno-SE v laboratoři Ústavu pěstování, šlechtění rostlin a rostlinolékařství Mendelu. Výsledky obsahu olejů a jejich složení ze semen a výlisků byly vyhodnoceny a následně porovnány s výsledky z lisování (5 odrůd) ve výzkumném a vývojovém centru Farmet a.s. v České Skalici. 10

13 3 SOUČASNÝ STAV ŘEŠENÉ PROBLEMATIKY 3.1 Botanická a biologická charakteristika lnu Len setý (Linum usitatissimum L.) patří do čeledi lnovitých (Linaceae). V této čeledi je podle MINKEVINČE, BORKOVSKIJHO (1953); ŠPALDONA (1986); LAHOLY (1956) a ŠTAUDA (2008) zahrnuto 22 rodů rozšířených po celém světě. Rod Linum zahrnuje více než 200 druhů převážně vytrvalých, méně pak planě rostoucích a jednoletých rostlin. V rodě Linum jsou nejrozšířenější: len luční (Linum carharticum), len tenkolistý (L. tenuifolium), len žlutý (L. flavum), len rakouský (L. austriacum) a len vytrvalý (L. perenne). ŠPALDON (1986) uvádí, že základ systematiky lnu vypracoval významný badatel VAVILOV, který shromáždil a prostudoval velký světový sortiment ze všech světadílů a pěstitelských oblastí. Na základě jeho průzkumu vypracoval badatel ELLADI v roce 1941 podrobnou systematiku, kterou v roce 1944 doplnil SCHILLING a v roce 1960 upravil HOFMANN. Vzhledem k různotvárnosti lnu je podle ŠTAUDA (2008) jeho rozdělení a systematické zařazení dosti nesnadné. LAHOLA (1956) rozděluje len setý do dvou skupin: Len vytrvalý nebo dvouletý hlavním zástupcem této skupiny je planý len úzkolistý (L. usitatissimum var. Angustifolium Huds.) Len trvale jednoletý Schilling rozděluje tuto skupinu na len s tobolkami pukavými (len prahlý L. usitatissimum crepitans Boenningh). Dále pak na len s tobolkami nepukavými (len mlatec L. usitatissimum var. Vulgare Boenningh), který se ještě dělí na len ozimý (L. us. var. vul. bienne Mill. a L. us. var. vul. hyemale romanum Heer.). a len jarní (L. us. var. vul. typicum). Podle ŠTAUDA (2008) je nutné uvést třídění podle Vavilova et Elladi, kteří označují Linum usitatissimum za souhrnný druh conspeciens nova, který rozdělují podle různých znaků a vlastností, zejména dle délky vegetace, velikosti semen a pukavosti tobolek na: 1) Len prahlý (Linum dehiscens), který člení na dva poddruhy len vytrvalý, dvouletý (ssp.angustifolium Huds.) a na len prahlý, pukavý (ssp.crepitans Bonn.) 2) Len kulturní (Linum indehiscens), s pěti poddruhy len indohabešský (ssp. indioabyssinicum). Oblast Etiopie s vedlejšími centry severozápadní Indie a 11

14 Afgánistánu. Zde vznikly lny s malými hnědými nebo žlutými semeny s vyšším obsahem oleje a kratším stonkem. Dalším poddruhem je len euroasijský (ssp. euroasiaticum). Oblasti Přední Asie a Zakavkazsko s velkou růzností typů. Na okraji centra vznikly později v oblasti Baltského moře a přilehlých oblastí severního Ruska přadné lny jako nejmladší tohoto poddruhu. Následuje poddruh len středomořský (ssp. mediterranum). Oblast Středomoří se vyznačuje velkými generativními a vegetativními orgány. Semena jsou větší s vyšší hmotností než u jiných poddruhů lnu setého. Dále je to pak len hindustanský (ssp. hindustanicum). Oblasti Přední Indie, Sýrie a Egypta. Vyznačuje se středně velkými až velkými tobolkami a semeny s vyšším obsahem oleje. Posledním poddruhem je len střední (ssp. transitorium). Oblast Itálie a Pyrenejských poloostrov. Lny se středně velkými až velkými květy, tobolkami a semeny, tvoří přechod mezi poddruhem euroasijským a středomořským. Všechny uvedené poddruhy se rozlišují podle velikosti semen a zeměpisného rozšíření. Nejdůležitější je pro nás ssp. euroasiaticum Vav. Et Ell., který Vavilov ještě rozděluje na čtyři podskupiny (proles): -proles ellongata Vav. Et Ell. -len dlouhovlákný, -proles intermedia Vav. Et El. len střední, -proles brevimulticaulia Vav. Let Ell. - len kadeřávek, -proles prostata Vav. Et Ell. -len plazivý. Schilling a Vavilov se v rozlišování na význam lnu liší. Podle Schilling má pro nás největší význam Linum usitatissimum var. Bulhare f. typicum microspermum, len nepukavý (mlatec), jarní a malosemenný, podle Vavilova proles ellongata len dlouhovlákný. BARANYK (1010) uvádí, že z hospodářského hlediska je pro praxi významný pouze len setý (Linum usitatissimum L.) a to výhradně dva typy len setý přadný (var. usitatissimum) a len setý olejný (var. humile /Mill. / Pers.). Přechod mezi nimi se označuje jako len olejnopřadný. 12

15 3.2 Hospodářské typy lnu Jak je uvedeno výše, z hospodářského hlediska se len setý dělí na dva typy, len přadný a len olejný. PAVELEK (2010) na polním dnu lnu a konopí v Agritec s.r.o. uvedl, že tyto dva typy lnu vznikly migrací od severu k jihu. Na severu v podmínkách dlouhého dne se formovaly přadné lny s dlouhým stonkem, zatímco v jižních oblastech v podmínkách krátkého dne vznikl len olejný s krátkým stonkem a většími tobolkami a semenem. Toto rozdělení pravděpodobně souvisí s fotoperiodickou reakcí. Jednotlivé hospodářské typy lnu popisuje ŠTAUD (2008). Len přadný tento typ má dlouhý, tenký na vrcholu slabě rozvětvený stonek, menší tobolky a drobnější semena. Stonek obsahuje poměrně jemné a dlouhé technické vlákno vhodné pro jemnější textilní výrobky. U nás se dříve pěstoval výhradně přadný len. Pěstuje se pro vlákno zejména v severních oblastech Evropy. Má krátké vegetační období, ale je dost náročný na vláhu ve fázích stromečku a rychlého růstu. Len olejný typ s krátkými, silnými více rozvětvenými a olistěnými stonky. Zbarvení květu je modro fialové (je i bíle kvetoucí). Listy jsou střední až větší, větší tobolky obsahují semena s větším obsahem tuku. Je zpravidla pozdnější, odolnější proti suchu a poléhání a má větší nároky na teplo. Pěstuje se proto v oblastech s teplejším klimatem, zejména v jižních oblastech bývalé SSSR, Argentině, Mexiku, USA, Španělsku, Itálii, atd. Tvoří nejrozšířenější skupinu lnu. Len olejnopřadný vznikl křížením lnu přadného a olejného. Má na rozdíl od lnu přadného silnější, nižší a na vrcholku obvykle rozvětvenější stonek, větší tobolky i semena, která mají větší obsah tuku. Je odolný proti poléháním má delší vegetační období a vyšší nároky na teplo. Vyhovuje mu proto přechodné teplejší oblasti. Dává vyšší výnosy semena a střední výnosy vlákna střední jakosti 3.3 Morfologie lnu Kořenová soustava lnu setého (MOJŽÍŠ 1988; MUIR a WESCOTT 2003) se skládá z hlavního kůlového kořene, který sahá do hloubky cm. a značného počtu postranních kořínků v hloubce do 30 cm. Sací síla kořenů je proti jiným plodinám poměrně vysoká a je větší než u obilnin. Mohutnost kořenové soustavy ovlivňují mnohé 13

16 biologické faktory, např. odrůdy s pevnějším stonkem, porosty v sušších podmínkách a lehčích půdách apod. Z kořene lnu setého vyrůstá obvykle jeden stonek. U lnu setého přadného je stonek vzpřímený, kruhovitého průřezu na povrchu krytý kutikulou, až 1,3 m dlouhý, v poslední pětině slabě rozvětvený a po celé délce olistěný. BARANYK (2010) uvedl, že olejný len má v porovnání se lnem přadným nižší vzrůst, silně vyvinutý vřetenovitý, až 150 cm dlouhý kořen a bohatě rozvětvený a hustěji olistěný, asi cm dlouhý stonek obsahující až 35% vlákna. Listy lnu setého jsou střídavé, přisedlé ke stonku, hladké, kopinaté, tenké a při dospívání rostliny do technické zralosti postupně odspodu opadávají. V počáteční fázi růstu jsou listy stejně jako stonek pokryty silnější voskovou vrstvičkou a více přisedají ke stonku. Rostliny jsou v tomto období odolnější proti účinkům herbicidů a při postřikování porostů proti plevelům. Květy lnu jsou oboupohlavné, samosprašné tvoří na postranních osách rozvětvené části lodyhy chudokvěté vijany. Květy jsou složeny z 5 kališních lístků a 5 korunních plátků. Barva kalichu bývá světle zelená nebo skrvnitě bílá. Korunní plátky, které v den květu odpadávají, bývají světle modré, fialově růžové, růžové, žluté, červené nebo bílé s různě zbarvenou nervaturou. U lnu přadného jsou obvykle menší než u lnu olejného a olejnopřadného. Plodem je pětipouzdrá tobolka různé velikosti a tvaru. Nejmenší bývá u lnu přadného. Každé pouzdro tobolky je rozděleno neúplnou přehrádkou (septem). V každé tobolce může být 10 semen. Obvykle však tobolka obsahuje 5 6 vyvinutých semen, jejich počet závisí také na odrůdě, prostředí a na hustotě porostu. Zralé semeno je lesklé, vejčité, na příčném průřezu oboustranně vypouklé. Jeho barva je nejčastěji hnědá (různých odstínů) a někdy, zejména u olejných lnů, i okrově žlutá a hnědozelená. Lesk je důležitým znakem vyzrálosti a zdravého stavu semene. Velikost, tvar a hmotnost semena je různá v závislosti na odrůdě a typu. Semeno při navlhčení bobtná a slizovatí, uvádí MUIR a WESCOTT (2003). Len má schopnost akumulovat vysoké úrovně Cd a je považován za tolerantní druh. SHI a CAI (2009) uvádí, že rostliny lnu pěstovaných v přítomnosti mg Cd kg -1 půdy byly jen nepatrně nižší. Autoři dospěli k závěru, že len má vrozenou odolností vůči stresu na Cd. Charakteristiku vybraných morfologických znaků, u přadného a olejného lnu uvádí ŠMIROUS (2010) v tab

17 Tab. 1 Základní kvantitativní parametry lnu setého přadného a olejného Znak Jednotka Len přadný Len olejný Celková délka rostlin mm Technická délka mm Délka větvení mm Větví v květenství ks Odsemeňování stonků t.ha Obsah celkového vlákna % do 30 do 26 Obsah dlouhého vlákna % do 15 Kvalita vlákna střední až velmi vysoká nízká, hrubé vlákno Velikost květů mm Listy - délka mm Listy - šířka mm Průměr tobolek mm Počet tobolek na rostlině ks Tobolka - šířka mm 5,7-6,8 6,9-7,6 Tobolka - výška mm 6,2-8,3 7,5-7,9 Počet semen v tobolce ks do 10 do 10 HTS semene g 3,4-5,5 5,7-8,5 Výnos semene t.ha -1 0,5-1,1 1,2-2,3 Obsah tuku v semeni % Střední vegetační doba od vzejití do sklizně dny Způsob sklizně trhání, rosení sečení Počet rostlin ks.m Pramen: Šmirous Růstové fáze Růst lnu se rozděluje do těchto fází (VRZALOVÁ, FRIC 1994, BJELKOVÁ 2000 a ŠTAUD 2008). 1. klíčení semeno bobtná, kořínek proniká do půdy, rozvíjí a uvolňuje se vegetační vrchol, trvá kolem 7 dnů při teplotách 5 8 o C 2. vzcházení len vzchází epigeicky, probíhá při 8 11 o C po dobu 5 8 dnů 3. fáze stromečku trvá 15 dní při teplotách o C, rostlina má 5 6 páru pravých listů 15

18 4. fáze rychlého růstu trvá dní (dle rannosti odrůdy) za průměrných teplot o C, do nástupu nasazování květních poupat 5. butonizace tvorba poupat, spolu s kvetením trvá 30 dní za optimálních teplot o C, vyznačuje se vyšší spotřebou srážek 6. kvetení trvá 3 5 dní u rostliny 7 10 dnů u porostu. Jednotlivé kvítky kvetou 1-2 hodiny, a to v dopoledních hodinách. Květy jsou opadavé 7. tvorba tobolek - len je samosprašná rostlina s rychle klíčícím pylem 8. zrání - zelená zralost nastává několik dnů po odkvetení. Stonek i tobolky jsou zelené, semena nejsou plně vyvinutá, na špičce jsou žlutozelená - raná žlutá zralost listy jsou do ½ poloviny opadané, žluté, jen u vrcholu zelené. Semena plně vyvinuté, ale jsou světlé a pružné. Nejsou vyzrálá, na špičkách začínají hnědnout - žlutá zralost Nastává sedm až deset dnů po rané žluté zralosti, na stonku zůstávají ojediněle nažloutlé slabě zaschlé listy pod vrcholem, tobolky žluté až žlutohnědé, semena žlutohnědá, kávová, tvrdší, nejsou úplně vyzrálá - plná zralost - listy opadly, stonky mají špinavě žlutohnědou barvu, zralé tobolky na špičce mohou mírně praskat, semena jsou hnědá až tmavě hnědá, plně vyzrálá, lesklá, v tobolce chrastí (BARANYK 2010). 3.5 Technologie pěstování olejného lnu Nároky na prostředí a zařazení v osevním postupu Základní požadavky na půdu, na které lze olejný len pěstovat vymezuje do určité míry nadmořská výška, která je nejvhodnější od m a nižšími srážkami v druhé polovině vegetace (BARANYK 2010). Za nejvhodnější oblasti pro pěstování lnu setého olejného považuje FÁBRY (1990), okrajovou řepařskou až příznivější bramborářskou výrobní oblast s nižšími srážkovými úhrny zejména od 15. června do 10. července. Průměrné výnosy semene olejného lnu v závislosti na nadmořské výšce stanoviště jsou uvedeny v tab. 2 16

19 Tab. 2 Průměrné výnosy semene olejného lnu v závislosti na nadmořské výšce stanoviště Nadmořská výška stanoviště (m) Průměrné dosahované výnosy semene (t/ha) pěstitelská oblast nižší (do 250 m) střední ( m) 17 vyšší ( m) 200 2,1-2, ,2-2,4 2,1-2, ,9-2, ,6-2,1 1,6-1, ,4-1, ,3-1, ,5 Pramen: Štaud 2000 Nejlepších pěstitelských výsledků je dosahováno na půdách lehkých, propustných, písčitohlinitých až hlinitopísčitých, se slabě kyselým až neutrálním ph. Mohou to být i půdy písčité, v takových lokalitách, které zaručující alespoň průměrné srážky v prvním období růstu (MOUDRÝ 2011). Nevhodné pro pěstování olejného lnu jsou půdy vysychavé a štěrkovité, dále půdy těžké až jílovité a zamokřené. Na těžkých, kamenitých a vlhkých půdách olejný len špatně roste a trpí chorobami jako Collecotrichum (antraknóza), tvoří více hmoty stonku s mohutně nasazenými listy, dorůstají větší délky, v květenství jsou květní stopky delší, počet tobolek se však nezvyšuje (ŠTAUD, VAŠÁK 1997 a ŠTAUD 1999). Olejný len v osevním sledu zařazujeme jako doběrnou plodinu na konec trati po plodinách hnojených organickými hnojivy. Ve sledu plodin plní funkci přerušovatele např. dvou po sobě následujících obilovin pšenice ječmen. Nejlépe je olejný len zařazovat po jarním ječmenu s dostatečným odstupem. Nevhodné je len zařazovat po zaoraných travních porostech, hnojené kukuřici, krmných směskách a z důvodu chorob i po ozimé řepce (ŠTAUD 1999). ZUBAL (1998) uvádí, že olejný len zařazujeme v osevním postupu tak jako len přadný, na nejvzdálenější hon po hnojení organickými hnojivy, jako přerušovač mezi dvě obiloviny, vždy s dostatečným odstupem od plodin zanechávajících v půdě vyšší zásobu dusíku jako např. hnojené okopaniny či jeteloviny (STŘEDA 2007). Z obilovin je, vzhledem k nižší intenzitě hnojení dusíkem, vhodnější jarní ječmen, než pšenice ozimá (ŠTAUD 1999). Olejný len se vysévá po sobě na stejné

20 stanoviště s odstupem nejméně šesti roků. Nedodržení časového odstupu v pěstování dochází ke lnové únavě projevující se celkově špatným růstem a hlavně větším výskytem chorob Zpracování půdy Při přípravě půdy k olejnému lnu jsou všechny práce spojené s podzimní a jarní přípravou shodné s pracovními postupy používány pro jiné plodiny. Způsob přípravy a použití některých strojů závisí na druhu půdy a předplodině (ŠTAUD 1999). Po sklizni obiloviny je vhodné provést podmítku do 10 cm, spojenou s ošetřením vláčením nebo válením, z důvodu maximálního vzejití plevelů a na lehkých půdách z důvodu šetření s vláhou (ŠTAUD, VAŠÁK 1997). Při podzimní orbě musíme dbát na dodržení stejné hloubky obvyklé pro daný druh půdy a dobrého navazování brázd, aby bylo možné pozemek na jaře dobře urovnat. Len je citlivý na přiorání málo činné spodní vrstvy (podorničí), proto je při podzimní orbě zvláště na mělkých půdách nutně prováděna maximálně mělká orba. Jarní přípravu půdy je možné realizovat až po proschnutí vrstvy zeminy tvořící brázdy, aby nedošlo k nežádoucímu utužení půdy, které způsobuje nevyrovnané vzcházení rostlinek a jejich žloutnutí, spojené s nízkým vzrůstem (STŘEDA 2007). Jarní příprava půdy spočívá zpravidla v jednom smykování k urovnání pozemku, dále aplikaci průmyslových hnojiv a mělkém kypření do hloubky 5-6 cm spojené se zapravením hnojiv. Při používání secí kombinace je mělké kypření a setí spojeno v jednu pracovní operaci. U bezorebného systému zpracování půdy se po hnojení seje přímo radličkovými secími stroji (ŠTAUD 1999) Výživa a hnojení Většina autorů se shoduje, že z hlediska výživy patří olejný len k plodinám s nižšími nároky na intenzitu přímého hnojení minerálními hnojivy, ale vyžaduje živiny v přístupném stavu již v ranných fázích po vzejití. Jde o doběrnou plodinu, po které je nutné obnovit cyklus plného hnojení k náročným plodinám. Odběr hlavních živin je závislý na dosaženém výnosu hmoty z 1 hektaru. Celková potřeba živin je závislá na produkci semen, která se pohybuje v rozmezí 1,3 2,3 t.ha -1 a na produkci stonku, 18

21 pohybující se na úrovni 2,0 4,5 t.ha -1 (ŠTAUD, VAŠÁK 1997). FÁBRY (1990) uvádí hektarovou spotřebu živin lnu setého olejného na úrovni kg N, kg P 2 O 5, kg CaO, kg K 2 O a 6 8 kg MgO. ZUBAL (1998) uvádí spotřebu živin na hektar kg N, kg K 2 O, kg P 2 O 5, kg CaO a kg MgO. ŠTAUD (2000) a BARANYK (2010) však uvádí produkci semen z 1 hektaru na 1,8 2,3 t.ha -1 a produkci stonku na 4,5 t.ha -1. Při této produkční úrovni činí spotřeba živin do konce zelené zralosti kg N, kg P 2 O 5 tj kg P, kg CaO tj kg Ca, kg K 2 O tj kg K a kg MgO tj kg Mg. K olejnému lnu se hnojí pouze průmyslovými hnojivy a to buď na podzim, nebo na jaře. Aplikace hnojiv se provádí pouze před setím. Hnojení po zasetí se nedoporučuje (ŠTAUD 1999). Jako náhradní, nouzové řešení s výrazným zvýšením nákladů na pěstování uvádí BJELKOVÁ (2003) možnost doplňkové výživy listovými hnojivy ve fázi rychlého růstu. Nedoporučuje se také hnojení přímo ke lnu a vápnění (MOUDRÝ 2011). Nejdůležitějším prvkem ve výživě lnu je dusík. Dávka dusíku se určí na základě agrochemického rozboru půdy na obsah minerálního dusíku. Dávky dusíku dle obsahu dusíku minerálního v půdě jsou uvedeny v tab. 3 Pokud se zaorává sláma z předplodiny, je účelné ke slámě před orbou aplikovat dusík (DAM, močovinu) v dávce 30 kg N. ha -1 (BARANYK 2010). Při zvyšování dávky dusíku od nehnojené varianty až po dávku 60 kg N.ha -1, bylo dosaženo průměrného výnosu semen od 1,8 do 2,07 t.ha -1. Výnos semen se zvyšoval do dávky 20 až 30 kg N.ha -1 a kolísal kolem 2 t.ha -1. Při následovném zvýšení dávky dusíku výnos semen již klesal, přičemž tento pokles souvisel se zvýšeným poléháním lnu. Porost poléhal postupně a to už při konci fáze rychlého růstu až do fáze butonizace. Při vyšších dávkách dusíku se prodlužuje délka rostlin, zvyšuje se výnos stonku, ale klesá obsah sušiny, zkracuje se délka květenství a snižuje počet tobolek na rostlině (ŠTAUD 2000). Hnojení draslíkem a fosforem se doporučuje na podzim na strniště nebo podmítku (MOUDRÝ 2011). BARANYK (2010) uvádí, že draslík je stavebním prvkem pletiv, podporuje odolnost lnu k poléhání a také ovlivňuje vodní režim rostliny. Podle zásoby draslíku v půdě se stanoví jeho dávka. Při střední zásobě kg K 2 O. ha -1 a při malé zásobě kg K 2 O. ha -1.Fosfor je důležitým biogenním prvkem růstu lnu, nejvíce je přijímán ve fázi stromečku. Dávky hnojení se určí dle půdní zásoby. Při střední zásobě 19

22 35-40 kg P 2 O 5.ha -1 a při malé zásobě kg P 2 O 5.ha -1. Někteří autoři např. MOUDRÝ (2011) uvádí dávku kg P 2 O 5.ha -1. Tab. 3 Stanovení předseťové dávky N dle obsahu N minerálního v půdě NO3-NH4-N mg.kg-1 zeminy Klasifikace obsahu N Doporučená dávka N kg.ha-1 vzhledem k nadmořské výšce do 350 m m do 8 nízký ,1-12 střední ,1-22 dobrý 15 do 15 nad 22 vysoký Pramen: Šmirous 2010, podle Štauda Založení porostu ŠTAUD, ONDŘEJ a ŠMIROUS (1996) popisují, že optimální výsevní normu určujeme podle nadmořské výšky stanoviště a srážkových poměrů během vegetačního období současně s přihlédnutím k druhu půdy. V sušších oblastech s nižší nadmořskou výškou a na lehčích půdách při atmosférických srážkách za vegetační období od 350 do 420 mm volíme výsevní normu 10 8 MKS.ha -1. Se zvyšující se nadmořskou výškou a množstvím srážek za vegetační období výsevní normu snižujeme na 8 7 MKS.ha -1. Doporučené výsevní normy olejného lnu podle klimatických charakteristik stanoviště dle BARANYKA (2010), uvádí tab. 4. Tab. 4 Doporučené výsevní normy olejného lnu podle klimatických charakteristik stanoviště Nadmořská výška stanoviště (m) Průměrná teplota ( C) roční za veg. období Průměrné srážky (mm) roční za veg. období 20 Délka vegetačního období (dny) Doporučená výsevní norma MKS.ha ,7 14, ,3 14, ,1 14, ,7 13, , ,5 13, ,2 13, ,5

23 500 6,8 12, ,5 12, ,5 Pramen: Štaud 1997 Porosty lnu setého se zakládají brzy na jaře, podle výrobní oblasti optimálně koncem března až do první poloviny dubna. Důvodem je maximální využití zimní vláhy a vysoká odolnost vůči nízkým teplotám (krátkodobě -3 až -5 C). Len setý klíčí již při teplotě okolo 2 C. Optimální teplota pro klíčení je 5 7 C, kdy len setý vzchází za 7 až 10 dnů. Optimální hloubka setí je 2 3 cm a meziřádková vzdálenost mm (ŠTAUD, ONDŘEJ a ŠMIROUS 1996). Korelaci mezi dobou setí a výnosem semene publikovali ŠTAUD, VAŠÁK (1997). Obr. 1 Vliv doby setí olejného lnu na výnos semene Pramen: Štaud Plevele, choroby a škůdci lnu PROKINOVÁ, KAZDA (2001) publikovali nejzávažnější choroby a škůdce. V našich podmínkách se můžeme v některých pozemcích hlavně v letech s teplým a vlhkým jarem, setkat se spálou lnu. Příznakem je žloutnutí a vadnutí, které postupuje od vrcholu rostliny, později zasychání celých rostlin. Na vzniku onemocnění se podílí více patogenů. Komplex patogenů může být příčinou i preemergentního odumírání rostlin. 21

24 Za nejzávažnější chorobu lnu přenositelnou v půdě je považována fuzarióza. U nás je vyvolána několika druhy rodu fusarium. Příznaky fuzarióz se projevují ve všech vývojových fázích rostlin. V ranných fázích odumírají klíční rostliny, u starších rostlin se objevují hnědé nekrózy stonku, někdy s růžovým nádechem, vadnutí a zasychání. Houby rodu fusarium přežívají na rostlinných zbytcích v půdě. Ke značnému zlepšení zdravotního stavu porostů lnu přispělo rezistentní šlechtění proti fuzarióze (Fusarium oxysporum f.sp linii). Odrůdy, které fuzarióza decimovala již ve fázích stromečku a květu, byly nahrazeny odolnějšími. V současné době se na tzv. pozdním fuzáriovém zhnědnutí stonků ve fázi dozrávání podílí komplex nespecifických druhů fuzárií (F. aquiseti, F. oxysporum, F. avanaceum) s doprovodnou patogenní mykoflórou, způsobující suchou kořenovou spálu ( Thielaviopsis basicola a Rhizoctonia solani). Osivem je přenosná plíseň šedá. Ta napadá všechny nadzemní části rostlin, může být příčinou oslabení rostlin a poléhání porostu. Při napadení květních částí a tobolek dochází k odumírání napadených pletiv, obvykle se na nich vytváří typický šedý povlak vzdušného mycelia. ONDŘEJ, ONDRÁČKOVÁ, TEJKLOVÁ (2009) uvádí, že osivem a zbytky napadených rostlin jsou přenosné i houby rodu Alternaria. Životaschopnost houby hnědé pruhovitosti v napadeném osivu je tři až pět let. Symptomy napadení rostlin se objevují nejdříve ve fázi po odkvětu, nejčastěji však na počátku žluté zralosti. Na stoncích se tvoří hnědá pruhovitost, napadené listy hnědnou, usychají a odpadají. Na napadených částech rostlin houba sporoluje, přechází na tobolky a dozrávající semena, což negativně ovlivňuje výnos a kvalitu sklizených semen. Snižuje výtěžnost oleje a mění jeho vlastnosti, složení a kvalitu. Navíc produkují mykotoxické a fytotoxické metabolity, které se kumulují ve sklizených semenech, snižují jeho klíčivost a znemožňují jejich potravinářské využití. ONDŘEJ (2006) uvedl, že výskyt chorob lnu se v současné době značně snížil. K redukci přispělo mnoho opatření, například změna technologie sklizně, účinnější metody čištění osiv, moření osiv, vyšlechtění odolnějších odrůd a pokles virulence některých patogenů. Lámavost stonků lnu-polysporóza (Aureobasidium lini) byla u nás naposled zjištěna v roce Rzivost lnu (Melampsora lini) byla naposled v ČR nalezena v roce Rovněž i nebezpečnost dříve nejobávanější choroby lnu- antraknózy (Colletotrichum lini) se značně snížila. ONDŘĚJ, ONDRÁČKOVÁ (2010) uvádějí, že v důsledku vymizení antraknózy se začalo upouštět od moření osiva z důvodu snížení nákladů na osivo a ochrany životního prostředí. Není proto překvapující, že se antraknóza lnu opět pomalu vrací do porostů. 22

25 V roce 2003 byly opět asi po třiceti letech zjištěny ojedinělé, lokálně silnější výskyty této choroby. Četnost výskytu infikovaných osiv antraknózou lnu se od roku 2005 začíná postupně zvyšovat z 0,5-1 % na 4-7 % v roce Vzhledem ke zvyšujícímu se výskytu antraknózy, byl v roce 2009 proveden inokulační test ve skleníkových podmínkách na odrůdovou citlivost současných komerčních odrůd, kterou uvádí tab. 5 Tab. 5 Rozdělení odrůd olejného lnu do skupin podle podílu odumírání rostlin (%) při inokulačním testu Skupina Podíl odumřelých rostlin (%) Odrůda Szegedi 30 Alaska Biltstar Jupiter Oural Areco LFL37 Bajkal Atalante Baladin Jantar Flanders Kaolin Odolnost MR MS S Astral Lola Antares Amon Récital VS MR - středně odolné, MS - středně náchylná, S - náchylná, VS - vysoce náchylná Pramen: Ondřej, Ondráčková 2010 Nejznámější škůdci lnu jsou: Třásněnka lnová (Thrips linarius), dospělci mají tělo úzké a protáhlé, se dvěma páry třásnitých křídel. Zbarvení je tmavě šedé až černé. Nymfa je podobná dospělcům, ale je bezkřídlá, žlutavá. Třásněnka lnová se vyvíjí pouze na lnu. V porostech se objevuje brzy po vzejití rostlin. Dospělci i nymfy sají na nejmladších pletivech rostlin, na vegetačních vrcholech, v paždí mladých listů a tvořících se květech a tobolkách. Posáté rostliny se deformují, vegetační vrcholy mohou zasychat. Dochází k nadměrnému větvení rostlin a tím se snižuje technologická hodnota lnu. Poškozená květenství zasychají, poupata, květy a mladé tobolky opadávají nebo se 23

26 deformují. Snižuje se tím i výnos semene. Do roka se vyvinou 2 generace. Přezimují dospělci v půdě. Třásněnka lnová je všeobecně rozšířený a významný škůdce lnu. Dřepčík lnový (Longitarsus parvulus). Dospělci jsou asi 1-1,5 mm velcí. První článek zadních chodidel je nápadně velký delší než polovina holení. Povrch krovek je hustě tečkován. Zbarvení je černé. Larva je tenká protáhlá s 3 páry hrudních končetin (oligopódní larva). Tělo je bělavé, hlava a nohy jsou tmavší. Velikost larev je okolo 5 mm. V době vzcházení lnu se přezimující brouci vztahují na porosty. Poškozují len někdy ještě před vzejitím. Okusují děložní lístky, u větších rostlin vykusují drobné jamky, dírky, nebo okénka do listu. Poškozují i vegetační vrcholy mladých rostlin. Největší škody způsobují ve vlhkých a chladných letech. Samičky kladou vajíčka do půdy. Larvy ožírají kořínky lnu a kuklí se v půdě. V červenci se líhne nová generace brouků. Podobně jako dřepčík lnový může škodit i dřepčík pryžcový (Aphthona euphorbiae). Je o něco větší než dřepčík lnový (1,5 2,1 mm), má kovově lesklé modročerné zbarvení a zřetelné ramenní hrbolky na krovkách. Nohy jsou světlé, první článek zadních chodidel není abnormálně prodloužený. Škodí obdobným způsobem jako předcházející druh, zvláště na pozdě setém lnu v horských a suchých letech. Dalším škůdcem je kovolesklec gama tj. můra gama (Autographa gamma). Dospělci tohoto motýla mají délku těla až 32 mm, rozpětí křídel mm. V klidu jsou křídla střechovitě složená na zadečku. Přední křídla jsou fialově šedá, uprostřed s perleťově bílou kresbou připomínající řecké písmeno gama. Zadní křídla jsou hnědošedá s tmavým lemem a světlými třásněmi. Larvy jsou polypodní housenky, uprostřed těla ztlustlé, pouze se 3 páry panožek, mm velké. Zbarvení je dosti proměnlivé většinou zelené zeleno-žluté. Kukla je mumiovitá s nápadně vyčnívajícími pochvami křídel. Pochva sosáku na konci odstává. Kukla je v bělavém zápředku přímo na živných rostlinách. Je tmavě hnědá až černá, mm velká. Vajíčka v počtu 500 až 1000 ks jsou kladena na spodní stranu listu. V porostech lnu jsou kladena především na širokolisté plevele. Mladší housenky se proto vyskytují hlavně v silně zaplevelených porostech. Starší housenky migrují do porostu lnu i z okolních porostů. Housenky ožírají listy a stonky a vykusují jamky do poupat. V květech okusují korunní pláty a poškozují i kalich. Žírem poškozují i tobolky, které jsou světlejší a semena bývají částečně poškozena. Housenky se většinou vyskytují v ohniscích. Při přemnožení mohou vznikat až holožíry. Motýl má 3 generace do roka. Motýli první generace létají v květnu a v červnu, druhá generace se objevuje na přelomu června a července a 24

27 začátkem srpna se objevují dospělci 3 generace. Přezimují všechna vývojová stádia. Můra gama je teplomilná a vlhkomilná, pro její vývoj jsou nepříznivá studená léta. Na lnu mohou místy škodit larvy kovaříků (Elateridae sp.), drátovci žírem na kořenech rostlin. Překusují postranní kořínky i hlavní kořeny. Rostliny vadnou a odumírají. Ochrana není povolena. Různé druhy klopušek (Miridae) škodí sáním na listech a vrcholových částech rostlin. Posáté květy a mladé tobolky mohou zasychat, listy a stonky se často deformují. Rostliny jsou malé a špatně kvetou. Proti tomuto škůdci nejsou registrované žádné přípravky. Plevele jsou další škodliví činitelé v porostech lnu. Konkurují lnu při příjmu živin a vláhy z půdy, přispívají k rozvoji chorob, zhoršují podmínky pro sklizeň, zvyšují nároky na energii při dosoušení semen a znehodnocují jakost vlákna. Podzimní a předseťová příprava půdy, odstranění vzešlých plevelů vláčením a vhodné založení porostu jsou základní metody ničení plevelů. Při aplikaci herbicidu je nutné dodržet přesný termín ochrany. U dvouděložných při výšce lnu cm, u jednoděložných při fázi pýru plazivého, až je ve fázi 2-5 listů a není ještě zakryt porostem lnu (BJELKOVÁ 2000). Proti jednoděložným a dvouděložným plevelům je registrováno mnoho přípravků jako např. GLEAN 75 DF, LONTREAL. HUSAR, AGIL 100 EC, TARGA SUPER či GARLAND FORTE (ŠMIROUS 2011) Sklizeň Porosty lnu setého olejného by měly být sklizeny nejpozději do konce srpna. Při zpožděném zrání, zejména ve vyšších polohách, je možné uspíšit sklizeň aplikací desikantů. Cílem desikace porostu lnu setého olejného je vyrovnané dozrávání tobolek, snížení obsahu vody ve stonku, snížení jeho houževnatosti a tím usnadnění přestřižení při sklizni. BJELKOVÁ (2000) dále uvádí pozitivní efekt regulátoru dozrávání na dosahovaný výnos semen a částečně i stonku Aplikace desikantu od konce raně žluté zralosti (6 10 dnů před sklizní). Přímou sklizeň sečením nedesikovaných porostů lze realizovat v sušších a teplejších oblastech pěstování lnu olejného u nepolehlých, plně zralých, nezaplevelených porostů. Sklizeň bez desikace se týká všech porostů s využitím semene v potravinářství. Pokud nebrání sklizni nepříznivé meteorologické podmínky, začínají přípravy na sklizeň semen v době, kdy se porost nachází v druhé 25

28 polovině žluté zralosti. Stonek je žlutý s malým množstvím listů pod květenstvím nebo zcela bez listů, semena jsou žlutohnědá, avšak ještě nezralá, s vysokým obsahem vody. V následující plné zralosti má potom porost žlutohnědou až hnědou barvu, tobolky jsou hnědé a semena tmavohnědá, lesklá s obsahem vody okolo 9%. Typickým ukazatelem je chrastění semen v tobolce při pohybu rostlin (STŘEDA 2007). Len olejný se sklízí novými typy žacích mlátiček, vybavenými drtičem slámy. Seče se v polovině délky stonku pod květenstvím. Pokud se počítá se sklizní stonku k dalšímu zpracování, je nutné sekat len těsně nad zemí, kde je stonek silný a křehký. V minulých letech u nás zkoušenou, ale nerozšířenou technologií je sklizeň olejného lnu pročesávací lištou Stripperem. Důležité při obou postupech je seřízení mlátícího ústrojí (podobně jako u řepky), aby nedocházelo k poškozování a drcení semen (BARANYK 2010). 3.6 Šlechtění lnu setého olejného Šlechtěním lnu setého se v ČR zabývá především firma Agritec Šumperk s.r.o. BOUMA (2007) uvádí, že olej z lněného semene se používá pro speciální farmaceutické účely a semena pro potravinářský průmysl. V Agritecu se zaměřují ve šlechtění na využití olejno-přadných lnů, které by měly mít ekonomický zajímavý výnos semene a zároveň by se uplatnily pro výrobu krátkého vlákna. Kromě obvyklých šlechtitelských cílů u lnu by další snahy měly směřovat ke zlepšení absorpce těžkých kovů z půdy. Šlechtitelé v Agritecu Šumperk s.r.o. vychází z velkého genofondu lnu, který je zde k dispozici. V Agritec Šumperk s.r.o. je soustředěno 2099 položek lnu (GRIGA 2009). PAVELEK (2010) uvádí tyto množitelské plochy olejného lnu v roce 2009 a 2010 v ČR na obr. 2 a obr

29 Obr. 2 Množitelské plochy (ha) olejného lnu v ČR v roce 2009 Pramen: Pavelek 2010 Obr. 3 Množitelské plochy (ha) olejného lnu v ČR v roce 2010 Pramen: Pavelek 2010 BJELKOVÁ (2000) uvádí, že šlechtění lnu setého olejného se zaměřuje na zlepšení hospodářských a biologických vlastností. Z hospodářských vlastností, zejména na vysoký výnos oleje, který je dán obsahem oleje v semeni (40 44 %) a výnosem semene (2,0 2,5 t.ha -1 ), dále pak na snížený obsah kyseliny linolenové (pod 5 %) a na nízký obsah antinutričních látek v semeni. Z biologických vlastností na zvýšení 27

30 rezistence vůči chorobám, odolnosti k poléhání či odolnosti vůči herbicidům. Nejčastějšími metodami šlechtění lnu setého jsou: selekce, hybridyzace, mutační šlechtění, haploidizace s využitím prašníkové kultury včetně transgenoze. TEJKLOVÁ, RAKOUSKÝ (2002) v Úrodě uvádí: Transgenoze znamená vnášení cizích genů do dědičného základu rostlin. Cílem je stabilní začlenění a vyjádření vnesených známých genů, což vede k očekávaným změnám vlastností transformované rostliny. Pro transgenozi lnu byly pro přenos DNA použity vhodným způsobem upravené bakterie Agrobacterium tumefaciens. Do lnu jsou také vneseny geny pro rezistenci proti dalším účinným složkám herbicidů. U olejného lnu je výzkum zaměřen především na zvýšení obsahu oleje v semeni a na vyvolání změn v obsahu mastných kyselin v semenném oleji přesně podle požadavků průmyslu. Výsledkem snahy práce Agritecu Šumperk s.r.o. v oblasti olejného lnu byla registrace odrůdy Amon v roce 2007 a odrůdy Raciol v roce Rozsah pěstování olejného lnu ve světě, v zemích EU a v ČR Podle statistiky FAO světová produkce lněného semene v posledních pěti letech zaznamenala mírně klesající tendenci při zvyšující se ploše. V roce 2007 došlo k většímu snížení sklizňové plochy i k rapidnímu snížení produkce. Mezi země s největší osevní plochou patří Čína, Kanada, Indie a USA (TOŠOVSKÁ, BUCHTOVÁ 2010). Rozsah pěstování a přehled produkce olejného lnu ve světě jsou uvedeny v tab. 6 a 7 Tab. 6 Přehled rozsahu pěstování lnu olejného ve světě (ha) Ukazatel Afganistan Argentina Bangladéš Bělorusko Belgie Kanada Čína Egypt Etiopie Francie Německo Indie

31 Nizozemsko Rusko Ukrajina Velká Británie USA EU Svět Afrika Amerika Asie Evropa Pramen: FAOSTAT Tab. 7 Přehled produkce olejného lnu ve světě (t) Ukazatel Afganistan Argentina Bangladéš Bělorusko Belgie Kanada Čína Egypt Etiopie Francie Německo Indie Nizozemsko Rusko Ukrajina Velká Británie USA EU Svět Afrika Amerika Asie Evropa Pramen: FAOSTAT Plochy olejného lnu v České republice kolísaly v závislosti na rentabilitě pěstování, konstatuje situační zpráva MZe (PŘIBÍK 2007). Nejnižší sklizňová plocha byla v roce 1997 a pouze zvýšená poptávka po lněném semeni potravinářské kvality a vyšší cenová relace způsobily nárůst pěstebních ploch. Příčinou prudkého navýšení osevů lnu olejného v roce 2001 bylo jeho zařazení do skupiny plodin pěstovaných k energetickým nebo průmyslovým účelům na půdách, uváděných do klidu a na jeho pěstování bylo 29

32 možno při dodržení podmínek SZIF čerpat finanční podporu. V roce 2003 osevní plochy olejného lnu dosáhly ha a při průměrném výnosu 0,91 t/ha bylo sklizeno t semene. Ukončení podpory pěstování olejného lnu v roce 2004 se projevilo snížením plochy asi na 40 % výměry roku Díky vyššímu hektarovému výnosu semene, ale celková produkce poklesla pouze na 64 % produkce roku V roce 2005, při snižování ploch jiných tržních plodin, došlo k opětovnému výraznému zvýšení ploch olejných lnů na ha, a také v roce 2006 se plochy mírně meziročně zvýšily (o 7,3 %) na celkových ha. TOŠOVSKÁ, BUCHTOVÁ (2010) uvádí, že po zvýšení rozsahu osetých ploch v roce 2006 došlo v roce 2007 k poklesu realizační ceny za semeno. Následkem toho došlo k výraznému snížení ploch na ha v roce Snížení plochy bylo kompenzováno vyšším hektarovým výnosem semene, takže celková produkce semene nebyla o mnoho nižší než v roce V roce 2009 bylo oseto ha s celkovou produkcí t a průměrným výnosem 1,63 t.ha -1. Vzhledem ke zvýšení cen v roce 2008 i v roce 2009 za semeno lnu olejného se v roce 2010 opětovně mírně zvýšily osevní plochy. V roce 2010 byla většina porostů založena v průběhu měsíce dubna. Od počátku měsíce května postupně přibývala oblačnost a na celém území ČR se vyskytovaly srážky, které trvaly celý květen. Na některých územích byly porosty totálně zničeny nebo poškozeny s následným snížením výnosu semene. Plochy v roce 2010 byly osety odrůdami Amon, Lola, Flanders, Biltstár, Recitál, Baikal, Baladin, Jantar a Bilton. Tab. 8 Vývoj sklizňových ploch, hektarových výnosů a celkové produkce lnu olejného v ČR Rok Sklizňová plocha v (ha) Hektarový výnos (t/ha) 30 Celková produkce (t) , , , , , , , , , , ,

33 , , * , * , * , * , * , * , * , , Pramen: Agritec Šumperk s.r.o * ČSÚ 3.8 Ekonomika pěstování Celkové náklady na pěstování lnu setého olejného se pohybují okolo Kč/ha. Tržby u lnu olejného jsou ovlivňovány podle BARANYKA (2010) nižší cenou semene ( Kč/t). Největší podíl z materiálových nákladů činí spotřeba pesticidů a osiva. Vyhodnocení celkových nákladů a zisků je uvedeno v tab. 9. Tab. 9 Vyhodnocení celkových nákladů a zisků Oblast Položka Nižší do 250 m. n. m Střední m. n. m. Vyšší m. n. m. Variabilní náklady (Kč.ha -1 ) Fixní náklady (Kč.ha -1 ) Náklady celkem (Kč.ha -1 ) Výnos semene (t.ha -1 ), Tržba (Kč.ha -1 ) Výnos stonku (t.ha -1 ), Tržba (Kč.ha -1 ) , , , , , Hrubý zisk (Kč.ha -1 ) Pramen: Baranyk 2010 Situační a výhledová zpráva lnu a konopí, která vyšla v roce 2010, však uvádí jiné ceny lněného semene než BARANYK (2010), jak je zřejmé z obr. 4. V roce 2008 dosáhla cena potravinářského semene u olejného lnu až Kč.t -1 (TOŠOVSKÁ, BUCHTOVÁ 2010). 31

34 Obr. 4 Průměrné ceny lněného semene podle směru užití (Kč.t -1 ) Pramen: Agritec Šumperk s.r.o V rámci zahraničního obchodu poklesl dovoz lněného semene v roce 2009 oproti roku 2008 o 36 % na celkových 1854 t. Mezi největší dodavatele lněného semene na technické zpracování se řadily Ukrajina (404 t, Rusko (324 t), Belgie (238 t), Německo (187 z), Slovensko (185 t) a polsko (124 t). Vývoz lněného semene v roce 2009 výrazně meziročně vzrostl na 3040 t. Největší dodávky směřovaly do Rakouska (1344 t), Polska (702 t), na Slovensko (279 t), do Francie (192 t) a Itálie (123 t). 3.9 Využití lnu setého olejného Tradičně se ze semen lnu získává lisováním a extrakcí olej, který je vysychavý a využívá se v průmyslu nátěrových hmot fermeže, barvy, laky, výroba linolea, tiskařských barev a změkčovadel. Pro svrchní bezbarvé a bílé nátěry jsou vhodné oleje s vysokým obsahem kyseliny linolové. Sekvence třech dvojných vazeb kyseliny linolenové má ve svrchních nátěrových hmotách negativní vliv na odolnost proti povětrnostním podmínkám, který se projevuje žloutnutím nátěru (STŘEDA, BJELKOVÁ 2007). Za studena lisovaný olej lze využít jako palivo do dieselových motorů. Takto získaný olej je možné využít tak, že se přimíchává přímo do běžné motorové nafty, a to v poměru až 1 : 1. Jedná se o jednopalivový systém využitelný pouze u motorů 32

35 s nepřímým vstřikem paliva. Rozšířenější je dvoupalivový systém, kdy se olej může ve vznětových motorech spalovat i čistý, aniž by bylo nutné do něho přimíchávat další přísady. Princip spočívá v tom, že vozidlo je vždy startováno na běžnou motorovou naftu a tu spotřebovává až do doby, než se motor zahřeje na provozní teplotu. Jakmile této teploty motor dosáhne, systém přepne motor do režimu provozu na čistý rostlinný olej. Ten je přídavným čerpadlem z druhé nádrže dopraven přes ohřívací systém ke vstřikovacímu čerpadlu. Toto ohřátí na teplotu C, způsobí snížení viskozity a olej může být bez problému vstřikován do spalovacích prostor. Ve vylisovaných pokrutinách se stále nachází 8 12 % zbytkového oleje. Jedná se tudíž o velice dobře hořlavý materiál, s vysokou výhřevností, srovnatelnou s hnědým uhlím (ŽALOUDEK 2007). BJELKOVÁ (2003) uvádí, že z hlediska sklizně rozlišujeme stonek dvojího typu. Prvním typem je neorientovaný drcený stonek, který má omezené využití např. jako doplněk podestýlky při výkrmu skotu, komponent při výrobě kompostů nebo k energetickému využití. Druhým typem je orientovaný drcený stonek využívaný pro výrobu motouzů, obalových tkanin či cigaretových papírků. V rámci projektu Translinum, což je projekt Evropské unie fondu pro regionální rozvoj, je sledována možnost využití obnovitelných zdrojů surovin a to vlákna ze stonku olejného lnu, který je dosud nevyužíván a likvidován zaorávkou. V rámci projektu bylo ověřováno využití na výrobu izolačních rohoží, vstřikovaných tvarových výlisků, autoizolací, netkaných textilií, stavebních izolací, spalování s měřením hodnot výhřevnosti (ŠMIROUS 2010). V potravinářství se používají odrůdy s obráceným poměrem mastných kyselin (snížený obsah kyseliny linolenové a zvýšený kyseliny linolové). V pekárenském průmyslu se semena nebo mouka z pokrutin využívají jako doplněk do pečiva a dalších potravinářských výrobků ke zvýšení jejich nutriční hodnoty a fyzikálních vlastností. V tukovém průmyslu olej získaný lisováním, slouží jako standardní jedlý rostlinný olej, nebo jako doplňková výživa pro zvýšení podílu esenciálních n-3 nenasycených mastných kyselin v lidské výživě (BJELKOVÁ 2003). Ve farmacii se využívají kapsle s lněným olejem jako prevence kardiovaskulárních chorob. Lněné semeno je oficiální lékopisnou drogou, která je popsána v českém i zahraničním Lékopise Lněný olej se používá také na výrobu léčiv a kosmetických přípravků jako jsou krémy, masti, zásypy a šampóny. 33

36 Lněné semeno či pokrutiny jsou vhodným komponentem v krmivářství, které působí dieteticky svými slizovými látkami a bílkovinami. Extrahovaný lněný šrot nemá tuto dietetickou hodnotu, protože extrakcí přecházejí slizy do oleje. VOŠKERUŠA (1965) uvádí, že lněné výlisky obsahují okolo 42 % hrubých bílkovin, jejichž výživná hodnota je přibližně 68 škrobových jednotek. Hodí se do výkrmu skotu, méně pro dojnice. Svým vysokým obsahem bílkovin a zastoupením aminokyselin je velmi významným krmivem Složení lněného semene Lněné semeno má tři hlavní složky. Vysoký obsah 34 kyseliny linolenové nebo linolové, vysoký podíl vlákniny a nejvyšší obsah rostlinných lignanů (LAY A DYBING, 1989). PRUGAR (2008) uvádí, že semeno lnu setého olejného má širší využití než u přadného lnu. Semeno lnu obsahuje 8-10 % vody, % bílkovin, 22 % bezdusíkatých extrahovaných látek, 9 % vlákniny a především % vysychavého oleje složeno převážně z triglyceridu tří nasycených kyselin palmitové (6,5 %), stearové (2,5 %), olejové (22 %) a nenasycených kyselin linolové (15 nebo 60 %) a alfa linolenové (do 3 nebo 54 %) Základní fyzikální a chemické ukazatele standardního (vysokolinolenového) lněného oleje (MINKEVIČ a BORKOVSKIJ 1953) jsou uvedeny v tab. 10. Tab. 10 Fyzikální a chemické konstanty lněného oleje Specifická hmot. (kg.dm -3 ) Refrakce Bod tuhnutí ( C pod nulou) Jodové Číslo (g I 2.100g -1 ) Čís. kyselosti (mg KOH.g -1 ) Čís. zmýdelnění (mg KOH.g - 1 ) 0,930-0,938 1,478-1,485 8,0-27,0 165,0-192, ,50 186,1-195,5 Pramen: Minkevič a Bokorovskij 1953 U většiny genových zdrojů lnu převažuje ve složení polynenasycená mastná kyselina linolenová. Šlechtěním byly uměle vytvořeny i materiály se změněnou skladbou mastných kyselin. Dle obsahu dominantní mastné kyseliny rozdělujeme len setý olejný na tři hlavní skupiny. První skupinou jsou vysokolinolenové typy s klasickou stavbou mastných kyselin, obsahující v oleji % kyseliny linolové a % kyseliny linolenové. Druhou skupinu tvoří střednělinolenové lny, které v oleji

37 obsahují % kyseliny linolové, % kyseliny linolenové a vysoký obsah kyseliny olejové na úrovni okolo 25 %. Třetí skupinou jsou nízkolinolenové lny, které obsahují v oleji % kyseliny linolové a méně než 3 % kyseliny linolenové (STŘEDA, BJELKOVÁ 2007). Tab. 11 Výsledky zkoušek užitné hodnoty u odrůd olejného lnu v roce 2010 Odrůda Výnos semene (t.ha -1 ) Obs. tuku v semeni (%) Jodové číslo (g I 2.100g -1 ) Obsah mastných kyselin v % Kys. Kys. Kys. Kys. linolenová linolová olejová stearová Flanders 1,68 42,30 177,70 49,15 17,94 20,94 4,92 4,98 Jantar 1,63 41,50 135,00 2,07 64,64 20,32 5,38 5,92 Lola 1,72 39,60 141,00 3,95 67,76 16,49 3,48 6,68 Amon 1,59 42,80 135,00 2,42 66,44 18,62 4,85 6,40 AGT Kys. palmitová 997/05 1,97 42,30 158,80 27,74 40,01 19,74 4,91 5,99 AGT 981/05 1,44 42,40 131,80 2,24 61,27 23,22 5,16 6,41 AGT 583/05 1,31 40,90 164,10 42,24 20,29 24,15 5,14 6,30 Pramen: Agritec Šumperk s. r. o., Šmirous 2011 Dle PRUGARA (2008) semeno dále obsahuje lehce stravitelné proteiny se zastoupením esenciálních aminokyselin lysin, leucin, izoleucin, valin, methionin a fenylalanin. Dále pak 3-6 % slizových látek, 9 % vlákniny, 0.7 % fosfatidů a 3-5 % minerálních látek, kyanogeních glykosidů (linustatin a linamarin v množství 0.1 až 0,8 %) včetně stopových prvků a vitamínů E, A, D Způsoby získávání oleje Lisování olejnin za studena Lisování za studena je nejstarší a nejšetrnější způsob získávání oleje z rostlin. Je to proces lisování bez předehřevu olejnatých semen a další rafinace. V takto vyrobeném oleji zůstává maximum cenných látek a navíc v přirozeném stavu jsou vhodné pro lidskou výživu. Výhodou tohoto lisování je jednak jednoduchost technologického zařízení včetně nízké energetické náročnosti technologie a nízký obsah fosforu v oleji ( 35

38 Úprava semen před lisováním Pro kvalitativní a kvantitativní složky procesu lisování je nutno dobře připravit lisovaný materiál. Využívá se k tomu různých strojních zařízení, která nám pomohou zvýšit kvalitu a výtěžnost výsledného produktu. Nejčastější úpravy před lisováním se skládají z některých nebo všech následujících kroků zahrnující čištění, sušení, mletí. K hlavním čističům patří vibrační čističe. Jde o soustavu sít různých velikostí, které jsou umístěny za sebou. Pohyby těmito síty dochází k propadu materiálu a za současného tlaku vzduchu, který prochází síty, se čistí a třídí semeno. Sušení je nezbytné, jen tehdy pokud vlhkost semen je vyšší, než je žádoucí pro plynulé zpracování. Mletí semen se provádí v mlecích stolicích s různým uspořádáním válců. Principem zůstává mechanické narušení pletiv, popř. buněk semen. (PELIKÁN 2001). Vlastní lisování Lisování je vytlačování oleje z olejnatého materiálu mechanickým tlakem. Získání oleje je především ovlivněno obsahem vody v lisovaném materiálu, složením olejniny a způsobem úpravy před lisováním. Lisování se provádí na kontinuálních šnekových lisech. Základem lisovací jednotky je ocelové síto a šnekovice složená z několika dílů navlečených na otáčivé hřídeli. Šnekovice je konstruována tak, že postupně zmenšuje volný prostor směrem k výpadu výlisku, čímž se zvyšuje tlak. Na ocelovém sítě jsou lamely, vytvářející kanálky různé světlosti, kterými odtéká vylisovaný olej do sběrného žlabu (PELIKÁN 2001). Úprava po lisování Po vylisování je třeba olej zbavit mechanických nečistot, tedy nechat ho několik týdnů sedimentovat. Tento proces je zdlouhavý, proto je vhodnější nahradit ho filtrací. Výhodou filtrace je čistota oleje, jeho delší životnost a menší podíl odpadu (ŽALOUDEK 2007). Bohužel, esenciální mastné kyseliny jsou velmi náchylné k oxidaci a lněný olej lisovaný za studena, má velmi krátkou životnost (DRIBNENKI & GREEN 1995, GREEN 1986). Lněná semena jsou chráněna proti oxidaci lipidů, pomocí antioxidantů jako jsou lignany (KITTS, YUAN, WIJEWICKREME & THOMPSON 1999). 36

39 Lisy olejnin společnosti Farmet a.s. Lisování probíhalo na šnekovém lisu Uno SE od společnosti Farmet a.s. Česká Skalice. Tyto lisy malých kapacit byly prvními vyráběnými lisy společnosti Farmet od roku 1993 společně s lisy Duo. Požadavky trhu na zvyšování výrobních kapacit vyžadovaly vývoj větších lisů FL 200 s kapacitou 200 kg.hod -1. Ani ty však časem nesplňovaly požadovanou výkonnost. V roce 2001 uvedl Farmet na trh lis FS 1000 s kapacitou 1000 kg/h, kterého se do roku 2010 prodalo více než sto kusů. V současné době se vyrábí jeho inovovaná verze. V roce 2009 vznikl prototyp doposud největšího lisu FS 4000 s kapacitou 4000 kg/h, čímž Farmet a.s. vstoupil mezi největší výrobce lisů na světě. V roce 2010 byl v areálu společnosti Farmet Česká Skalice, a. s. otevřen nový výrobní objekt se školicím střediskem, laboratořemi, obrobnou, montáží, skladem olejů a výlisků, skladem hotových výrobků a zkušebnou lisů olejnatých semen (HRUŠKA 2011) Lis Uno-SE Šnekový lis olejnin Farmet Uno-SE je určen k lisování olejnatých semen za studena bez předchozí úpravy zpracovaného semene. Jedná se o semena řepky olejné, lnu, slunečnice a dalších olejnatých semen. Vylisovaný olej je možno používat pro technické i potravinářské účely. Lis je složen z převodovky s elektromotorem obr. 5 a lisovacího ústrojí obr. 6. Obr. 5 Popis lisu Uno-SE. Pramen: Farmet a.s

40 Obr. 6 Sestava lisovacího ústrojí. Šnek (1), matrice (2), matrice (3), držák trysky (4), tryska (5), kruhová matice (6), pero (7) Pramen: Farmet a.s 2007 Semeno olejnin se přivádí do násypky. Po spuštění elektromotoru je semeno z násypky odebíráno šnekem, v místě děrované matrice stlačuje semeno do hlavice (držáku trysky), a tím dochází k vytlačení oleje. Olej následně odtéká do žlabu. Vylisované výlisky procházejí čelem tryskou, ve které jsou stlačeny tak, že vycházejí ve formě granulí (pokrutin). Při uvádění lisu do provozu je nutné nahřát lisovací ústrojí na teplotu 60 C. K tomu slouží nahřívací manžeta. Technické údaje lisu Uno-SE jsou uvedeny v tab. 12 (Farmet a. s. Česká skalice) 38