Rychlost dýchání a kritická vlhkost semen – Studium způsobů a metod skladování semen jarní řepky
Vlhkost semen je hlavním ukazatelem jejich bezpečnosti. Je však známo, že během skladování se vlhkost semen mění v závislosti na podmínkách skladování: vlhkosti a teplotě vzduchu. Ke změnám vlhkosti a hmotnosti skladovaných semen dochází v důsledku sorpce a desorpce vodní páry.
Znalost hygroskopických vlastností semen a zákonitostí jejich změny v závislosti na stavu prostředí má velký produkční význam pro výběr racionálních způsobů větrání, sušení a skladování. Hlavní charakteristikou hygroskopických vlastností semen je jejich rovnovážný obsah vlhkosti. Údaje o rovnovážné vlhkosti řepkového semene dostupné v literatuře jsou velmi omezené. Proto bylo zvláště zajímavé studovat hygroskopické vlastnosti semen nových odrůd v širokém rozsahu relativní vlhkosti vzduchu.
Jak vyplývá z údajů v tabulce 7, semena řepky mají spíše nízké hodnoty rovnovážné vlhkosti. To je způsobeno vysokým obsahem lipidů v semenech. Rozdíly v hodnotě rovnovážné vlhkosti u studovaných odrůd jsou malé a jsou způsobeny především rozdíly v chemickém složení semen. Ze získaných dat vyplývá, že zvýšení relativní vlhkosti vzduchu je doprovázeno zvýšením rovnovážné vlhkosti semen řepky. Povaha nárůstu však není stejná. Například z 20 % relativní vlhkosti na 70 % dochází k postupnému zvyšování rovnovážného obsahu vlhkosti semen na každých 10 % relativní vlhkosti vzduchu. Počínaje úrovní 70 % se proces výměny vody prudce zvyšuje. Odrůda Kuban má tedy při relativní vlhkosti 50 % rovnovážnou vlhkost 6,6 %, při relativní vlhkosti 70 % – 7,6 % a při relativní vlhkosti 75 % – 9,4 %. To znamená, že zvýšení relativní vlhkosti vzduchu o 5 % zvýšilo rovnovážnou vlhkost semen o 2 %. Stejný vzorec je pozorován u všech studovaných odrůd.
Někteří autoři (Trisvjatskij, 1951; Kurdina, 1963; Titenok a kol., 1980) stanovili, že rovnovážný obsah vlhkosti semen zemědělských plodin při 70-75% relativní vlhkosti vzduchu se rovná kritické hodnotě. Na základě této situace lze očekávat, že kritická vlhkost pro studovaná semena je asi 8 %. Tento údaj však lze brát jako přibližný, protože hodnota rovnovážné vlhkosti může kolísat v závislosti na řadě faktorů, jako je úroveň počáteční vlhkosti, teplota, anatomické a morfologické vlastnosti semen a další. Přesnější představu o kritické úrovni vlhkosti semen poskytují studie intenzity jejich dýchání při různých úrovních vlhkosti.
Intenzita dýchání semen během skladování nám dává představu o stavu semen a změnách, ke kterým v nich dochází. Embryo semen vyžaduje energii, která se může uvolnit enzymatickou oxidací organické hmoty na vodu a oxid uhličitý. Pouze část energie vyrobené v semenech se používá pro intracelulární práci; zbytek energie jde do okolního prostoru. Toto teplo se v důsledku špatné tepelné vodivosti semen hromadí v semenné hmotě a může způsobit samovolné zahřívání. Při dýchání se navíc ztrácejí suché látky, mění se vlhkost a složení plynů okolního vzduchu.
Intenzita dýchání závisí na vlhkosti zrna. V.L. Kretovich a C. Bailey jako první ve 1930. a 40. letech 8,2. století prokázali na základě četných experimentů, že intenzita dýchání semen se nerovnoměrně mění s rostoucím obsahem vlhkosti v nich. Vznik kritických bodů lze vysledovat v semenech všech plodin. Za kritický označili obsah vlhkosti zrna, při kterém se intenzita dýchání znatelně zvyšuje. Zároveň se v semenech objevuje volná vlhkost. V našich studiích dochází k prudkému zvýšení intenzity dýchání při úrovni vlhkosti semen 8,6–8 % (tabulka 8). Tabulka 18 Rychlost dýchání semen jarní řepky různých odrůd v závislosti na vlhkosti při teplotě 22–02 C (v mg CO100 na XNUMX g sušiny za den)
Z údajů uvedených v tabulce 8 je patrné, že při nízké vlhkosti semen jarní řepky různých odrůd různého původu je intenzita dýchání velmi nízká a je minimální hodnota 0,0010 mg CO02 pro odrůdu Shpat reprodukce Krasnodar při vlhkosti 6,5 % a maximální pro odrůdu Yarvelon – 0,0023 mg CO02 při stejné vlhkosti. Se zvýšením vlhkosti semen na 7,0–7,3 % se intenzita dýchání zvyšuje přibližně 1,3–2krát. Při vlhkosti 8,2% se intenzita dýchání u odrůd Yarvelon, Talant a Shpat zvyšuje 20-30krát. Podobný obrázek je pozorován u odrůd pěstovaných v Lipetsku. S dalším zvyšováním vlhkosti semen se intenzita dýchání dále zvyšuje. Semena s vlhkostí 9,4 % tedy vypouštějí téměř 02krát více CO100 (0,2108 – 0,2357 mg) ve srovnání se semeny s obsahem vlhkosti 7,2 % (0,0021 – 0,0039 mg).