Locul Porumbului Zaharat

C A P I T O L U L 1

1.1. SCURT ISTORIC AL PORUMBULUI ZAHARAT

Sursa ancestrală a porumbului zaharat este porumbul cultivat în munții Anzi, denumit Chullpi. Acest porumb conține gena sugary și produce un știulete de formă ovoidă, cu 18-30 de rânduri de boabe galbene (GALINAT, 1971). În timpurile preistorice Chullpi nu era fiert sau prăjit, ci doar uscat și consumat ca și gustare dulce. De asemenea, din cauza nivelului ridicat de zahăr, din boabe se obținea o băutură cu grad alcoolic destul de ridicat, populară în Bolivia și consumată impreună cu boabele uscate. În partea nordică a Peru-lui s-a găsit un știulete foarte bine conservat care a fost datat între 1000-1534 î.e.n.

Totuși, există încă mari controverse asupra originii porumbului zaharat. Aceasta se bazează pe ipoteza că, la nivelul genei su1, s-ar putea să fi avut loc una sau două mutații independente. GALINAT (1971) și MANGELSDORF (1974) au folosit dovezi morfologice pentru a susține că alela su1 a fost selectată odată în [NUME_REDACTAT] și pe urmă transferată în porumbul local dispersat pe emisferă. În această ipoteză (MANGELSDORF, 1974) porumbul peruvian Chullpi este considerat sursa genei sugary1 originală și progenitorul varietății [NUME_REDACTAT] din Jalisco, Mexico. [NUME_REDACTAT], la rândul lui a fost încrucișat cu porumbul pentru floricele, soiul Reventador, obținându-se Dulcillo del Noroeste, în nodvestul Mexicului (WELLHAUSEN și colab., 1952). De la Dulcillo del Noroeste, su1 a fost introgresată în soiurile nordice, incluzând și [NUME_REDACTAT], progenitorul hibrizilor comerciali moderni (REVILA și colab., 1995)

Alți autori consideră că mutații independente la nivelul su1 s-au fixat de două ori, o dată cu mii de ani în urmă în Anzi și a doua oară, mult mai recent, în zona nord estică a continentului [NUME_REDACTAT] (ROBERTSON, 2007). Această teorie se bazează pe trei argumente: 1) lipsa porumbului dulce în colecțiile arheologice din partea estică a Americii de Nord; 2) observarea mutațiilor spontane la nivelul alelei su1 la porumbul obișnuit; 3) faptul că nu există nici o mărturie scrisă despre porumbul zaharat în SUA până în secolul al XIX-lea. În consecință, disputa asupra originii porumbului cu gena sugary1 produce și azi dezbateri aprinse în arheologie și biologia evoluționară și anume, dacă mutația independentă sau migrația au jucat un rol dominant în diseminarea noilor fenotipuri (TRACY și colab., 2006).

În anii 1770, în timpul expansiunii [NUME_REDACTAT], englezii au întâlnit porumbul zaharat denumit Papoon (copil indian) la indienii Iroqois în bazinul râului Susquwehanna de unde, prin intermediul armatei de ocupație, a pătuns și a devenit un aliment foarte popular atât în America de Nord cât și în Europa. Denumirea de “corn” i s-a atribuit porumbului încă de pe vremea cadourilor oferite de indieni sub formă de tutun și porumb, iar englezii, necunoscând planta, au numit-o pur și simplu “grână” (corn)(MANGELSDORF, 1974).

Prima descriere a porumbului zaharat su1, cu boabe zbârcite, inconfundabile, a apărut în 1810 în cartea intitulată Bordley’s Husbandry (GALINAT, 1971) și în [NUME_REDACTAT] a lui [NUME_REDACTAT] (HUELSEN, 1954) iar utilizarea seminței este menționată în 1828 în catalogul unui comerciant de semințe, Thornburn (SMITH, 1985). Primele suprafețe cultivate cu porumb zaharat sunt semnalate în Peru și Bolivia, iar puțin mai târziu în zona centrală a Mexicului (TINDALL, 1983; KAUKIS și colab, 1986). Ulterior, zona în care porumbul zaharat a cunoscut cea mai mare extindere este nord-estul SUA.

REZULTATE ALE AMELIORĂRII PORUMBULUI ZAHARAT

DE-A LUNGUL ISTORIEI

Spre deosebire de ameliorarea porumbului obișnuit, unde principalul scop este îmbunătățirea capacității de producție, la porumbul zaharat, preocupările amelioratorilor s-au îndreptat spre îmbunătățirea caracterelor știuleților și a compoziției calitative a boabelor.

Cu 60 de ani în urmă porumbul zaharat nu era prea dulce iar capacitatea de păstrare prin depozitare a știuleților era foarte redusă. Ca rezultat al muncii de ameliorare, porumbul zaharat de azi nu numai că își justifică denumirea prin gust dar își păstrează și calitățile pentru o perioadă mai îndelungată decât o săptămână după recoltare, timp suficient pentru a ajunge în magazine și pe masa consumatorilor.

Munca de ameliorare pentru creșterea cantității de glucide a început prin anii 1950 când [NUME_REDACTAT], genetician și profesor de botanică la [NUME_REDACTAT], a investigat relația între două gene, una care este responsabilă pentru pigmentare purpurie și alta, denumită sh2, care produce zbârcirea și stafidirea boabelor. Căutând cauza zbârcirii boabelor genotipului sh2, Laughnan a descoperit că endospermul acestor boabe înmagazinează mai puțin amidon și de 4-10 ori mai multe glucide decât endospermul porumbului zaharat sugary (su) obișnuit.

În 1961 se omologhează versiunea superdulce a hibridului dintre soiurile “[NUME_REDACTAT] Bantam” și “Iochief”, care devine cunoscută sub denumirea de “[NUME_REDACTAT]”. În scurt timp s-a obținut și un hibrid triliniar denumit “[NUME_REDACTAT] Sweet” care, o perioadă destul de îndelungată, a furnizat sămânța certificată de porumb zaharat pentru întreaga suprafață cultivată în SUA. În paralel s-au obținut hibrizi superdulci și în alte state ca Florida, Wisconsin sau Hawai.

La sfârșitul anilor 1960 și începutul decadei 1970, A.M. Rhodes, un profesor de horticultură de la [NUME_REDACTAT], descoperă caracteristica sugary enhancer a unei linii consangvinizate obținute prin încrucișarea porumbului zaharat de Illinois și unul cu ascendență Boliviană. Această trăsătură a modificat porumbul zaharat obișnuit rezultând un conținut dublu de glucide și boabe foarte fragede. În comparație cu hibrizii superdulci existenți în acel moment, acești hibrizi sugary enhancer nu au fost mai dulci dar au prezentat o frăgezime deosebită a boabelor și o textură cremoasă. Totuși, capacitatea de păstrare prin depozitare a ambelor tipuri de hibrizi lăsa de dorit deoarece, imediat după recoltare, glucidele se transformau în amidon. Doar în acest moment s-a insistat asupra genei sh2, descoperită de Laughnan, care blochează activitatea ADP-glucozo-pirofosforilazei, enzima responsabilă pentru conversia glucidelor în amidon.

În anii 1980 cultura porumbului zaharat cu gena sh2 a luat o amploare deosebită în SUA deoarece, pe lângă rezistența la păstrare, a dus și la reducerea cantității de zahăr ce trebuia adăugată la conservare (LEVEY-LARSON, 2003; ADAMSON și colab., 1994).

[NUME_REDACTAT], în mod special la SCA Turda, programul de creare a liniilor consangvinizate de porumb zaharat a început în 1971 prin infuzia genei recesive sugary1 la o serie de linii consangvinizate cu bob normal. În 1988 s-a omologat hibridul triliniar Dulcin, iar în urma utilizării unor proveniențe americane și canadiene s-a obținut hibridul Prima, omologat în 1991, considerat cel mai timpuriu hibrid de porumb zaharat în rețeaua ISTIS (CĂBULEA și colab., 1994; HAȘ și colab., 1994).

SOIURI, LINII CONSANGVINIZATE ȘI HIBRIZI COMERCIALI

DE PORUMB ZAHARAT

Primul soi de porumb zaharat, publicat într-o revistă, a fost Stowell’s Evergreen, creat de [NUME_REDACTAT] în [NUME_REDACTAT], menționat în [NUME_REDACTAT] of Horticulture în 1851 (HUELSEN, 1954), obținut prin încrucișarea porumbului zaharat din nord cu Menomony, cu bobul alb, făinos. [NUME_REDACTAT]’s Early a fost creat de [NUME_REDACTAT] în Conneticut (1844) și publicat într-un catalog în 1859. La baza acestui soi se află Northern flint și o proveniență derivată din Papoon. [NUME_REDACTAT] (1850) a fost creat de A.R. Pope în Massachussetts prin încrucișarea unei varietăți comune de porumb zaharat cu Gourdseed.

În 1853 se menționează existența a două soiuri de porumb zaharat: [NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT] Evergreen (TRACY, 1994).

La sfârșitul secolului al XIX, porumbul zaharat era deja foarte apreciat în America. Cartea lui [NUME_REDACTAT] (1880), intitulată [NUME_REDACTAT], conținea o listă cu numeroase varietăți de porumb zaharat. El scria: “porumbul zaharat cel mai precoce pe care îl cunoaștem este Minnesota”, iar despre Stowell’s Evergreen scria “este o varietate tardivă magnifică, care se poate consuma până aproape de îngheț”, rămânând fraged până la maturitatea tehnică, de unde și denumirea de evergreen. [NUME_REDACTAT], creat în Connecticut în 1890, are un conținut mare de zahăr, boabe fragede care nu sunt dispuse pe rânduri. Este folosit ca genitor cu rezultate foarte bune.

Toate soiurile cultivate până la acea dată au avut boabe de culoare albă, probabil datorită predecesorului lor Papoon, care avea boabe albe. Se pare că popularitatea culorii albe s-a schimbat în 1902 odată cu introducerea soiului [NUME_REDACTAT].

[NUME_REDACTAT] a fost creat în Massachussetts de un colectiv de cercetători (CHAMBERS și colab., 2004) având la bază [NUME_REDACTAT], obținut prin încrucișarea lui Darling’s Early cu un soi comun din rasa nordică Northern flint. Acest soi, introdus pe piață de compania [NUME_REDACTAT], a devenit nelipsit în culturile fermierilor, schimbând pentru totdeauna preferința consumatorilor de la boabe albe la cele galbene. Liniile consangvinizate obținute din acest soi stau la baza formelor parentale ale hibrizilor de astăzi.

De asemenea, trebuie amintit porumbul [NUME_REDACTAT], unul dintre cele mai vechi tipuri cultivate care se mai găsesc și astăzi în comerț. Se pare că este identic cu cel cultivat de azteci cu 2000 de ani în urmă. Boabele sunt albe în faza de lapte și dulci după fierbere. Dacă boabele se uscă știuleții devin negri, iar prin măcinare se obține o făină albastră bună de gătit.

În 1890, HAYS a anticipat redescoperirea legilor mendeliene prin descrierea fenomenelor de dominanță/recesivitate, segregare și recombinare independentă și a ratei de segregare de 3:1 în încrucișări controlate între porumbul obișnuit și cel cu gena su1. Alelele la nivelul locusului su1 au fost printre primele caracterizate genetic de CORRENS (1901), unul dintre redescoperitorii legilor mendeliene. Când validitatea legilor mendeliene a fost recunoscută în lumea întreagă, cu peste 100 de ani în urmă, a început utilizarea tehnicilor de hibridare în scopul creării de variabilitate genetică la toate plantele, inclusiv la porumb.

Primele încrucișări controlate, la porumb, s-au făcut la sfârșitul secoloului XIX în Illinois. Depresia de consangvinizare observată a pus însă probleme serioase menținerii descendențelor consangvinizate.

Primul hibrid comercial de porumb zaharat F1 a fost introdus, în SUA, în 1921 de către G.S.Carter în Connecticut, iar trei ani mai târziu s-a lansat hibridul Redgreen creat de D.F. Jones, care are în ascendență Stowel’s Evergreen. Unul dintre hibrizii cei mai importanți a fost [NUME_REDACTAT] Bantham, omologat de [NUME_REDACTAT] în 1932. În perioada anilor 1928-1933 s-au omologat peste 800 de hibrizi noi dar cercetarea continuă și în zilele noastre pentru ameliorarea caracterelor calitative și cantitative.

Vechile soiuri pot fi importante pentru obținerea de noi linii consangvinizate, dar și pentru crearea de populații sintetice, pe baza asemănărilor morfologice și a originii comune. Teoria și experiența practică au arătat că atunci când mai multe soiuri cu producții similare sunt constituite într-o populație sintetică ameliorată, producția medie a noii populații va fi mai mare decât media soiurilor parentale (SĂVULESCU și colab., 1957; SPRAGUE, 1971; SPRAGUE și colab., 1976).

Baza teoretică, pentru crearea populațiilor sintetice și multitudinea de metode aplicabile, sunt comune atât pentru porumbul obișnuit cât și pentru porumbul zaharat (HANSEN și colab., 1977).

La porumbul zaharat au fost create materiale biologice cu următoarele caracteristici: linii consangvinizate elită cu origini comune; hibrizi adaptați condițiilor de mediu; populații sintetice rezistente la boli sau dăunători; populații sintetice cu accent pe precocitate, potențial de producție, număr de rânduri de boabe pe știulete, culoarea bobului, tipul endospermului etc.

În crearea liniilor consangvinizate de porumb zaharat, un rol important îl deține cunoașterea originii și înrudirii formelor parentale care este absolut necesară celui care realizează un program de încrucișări. Înrudirea liniilor consangvinizate se poate cunoaște pe următoarele căi: pe baza origini lor (genealogiei), pe baza însușirilor morfologice, prin datele obținute la încrucișarea cu linii consangvinizate indicatoare (testeri) pentru anumite grupe de germoplasmă, cu ajutorul markerilor izoenzimatici și a polimorfismul lungimii fragmentelor de restricție (HAȘ și colab., 2006).

În zilele noastre se comercializează toate tipurile de porumb zaharat (su, se și sh2) de culoare albă, galbenă și bicoloră, soiuri timpurii, medii și tardive.

În toată această perioadă, sporul de producție realizat datorită ameliorării genetice a cultivarelor de porumb zaharat s-a exprimat printr-un câștig modest comparativ cu porumbul normal (DUVICK, 1984). Principala cauză a acestei diferențe constă în baza genetică mai săracă a porumbului zaharat, care limitează posibilitățile câștigului genetic pentru producție. Variabilitatea producției și a componentelor chimice ale bobului demonstrează că diferențele genetice dintre hibrizi, în general, sunt surse primare de variație (TRACY, 2006; HAȘ, 2000). Absența unor relații antagoniste între producție și unele componente chimice importante ale calității bobului sugerează că se pot crea hibrizi care să exprime simultan un potențial de producție acceptabil și calități gustative îmbunătățite (WONG și colab., 1994). Capacitatea de producție și uniformitatea știuletelui nu se corelează negativ cu concentrația de zaharoză, zaharurile totale și dimetilsulfitul din bob, prin urmare aceste caractere pot fi ameliorate simultan deoarece sunt controlate de grupe de gene care acționează independent (WONG și colab., 1994).

1.4. IMPORTANȚA PORUMBULUI ZAHARAT

Porumbul zaharat este rezultatul unei mutații recesive naturale în genele care sunt responsabile pentru conversia glucidelor în amidon în endospermul boabelor. Din punct de vedere botanic, este o varietate a speciei Zea mays, var. rugosa (Bonaf.), convar. saccharata (Sturt.) (SĂVULESCU și colab., 1957), taxonomic aparținând încrengăturii Magnoliophyta, clasa Liliopsida, ordinul Poales, familia Poaceae, genul Zea.

Porumbul zaharat este o plantă de zi scurtă, adaptată la lumină intensă. În primele faze de creștere, are o rezistență deosebită la secetă, datorită sistemului radicular profund, însă insuficiența apei în perioada formării paniculului și a boabelor poate afecta negativ producția.

Față de sol are cerințe reduse, dar producțiile cele mai mari se realizează pe solurile cu fertilitate ridicată, cu pH neutru între 6,5-7 și capacitate mare de reținere a apei (OROSZ și colab., 2009)

În condițiile unei agrotehnici corespunzătoare, porumbul zaharat poate fi semănat mai mulți ani la rând pe același teren. În asolament, cele mai bune premergătoare sunt cerealele păioase de toamnă sau primăvară, floarea soarelui, sfecla de zahăr, leguminoasele anuale pentru boabe, plantele furajere. La rândul lui, este bun premergător pentru cerealele de toamnă, deoarece părăsește devreme terenul.

Valorificarea porumbului zaharat în țara noastră se face, în cea mai mare măsură, în stare proaspătă, pentru fiert și mai puțin prin industrializare sub formă de conserve sau boabe congelate. Cele mai importante caractere urmărite la porumbul zaharat sunt cele legate de calitatea boabelor și mai puțin cele legate de producție (tabelul 1).

Tabelul/Table 1

Importanța relativă a unor caractere la porumbul zaharat în funcție de

specificul destinației producției

Importance of sweet corn yield and quality characters concerning its destination

1 – fără importanță; 2 – importanță mijlocie; 3 – foarte important

irelevant; mean relevance high relevance

Sursa: HAȘ, 2004

Porumbul zaharat s-a remarcat printr-un conținut caloric mai ridicat și prin valoare nutritivă superioară comparativ cu porumbul obișnuit. Reprezintă, de asemenea, o importantă sursă de microelemente: magneziu (37-48 mg/100 g boabe), potasiu (270 mg/100 g boabe), fosfor (69 mg/100 g boabe), azot (304 mg/100 g boabe) cât și de vitamine din complexul B, vitamina C și E.

Calitatea nutritivă reprezintă una dintre problemele cheie în comercializarea alimentelor organice. Alimentele pe bază de cereale produse în sistem de agricultură organică pot avea numeroase avantaje. În primul rând, sunt lipsite de pesticide și reziduurile acestora, ceea ce duce la scăderea reacțiilor alergice în rândul consumatorilor. În același timp, aceste produse conțin o cantitate semnificativ mai ridicată de antioxidanți (în special antioxidanți ai grăsimilor), probabil datorită stresului abiotic mult mai sever din timpul perioadei de vegetație, făcându-le pe acestea o sursă excelentă de hrană funcțională și dietetică.

Porumbul, în general, este o plantă deosebit de importantă pentru viața pe Pământ. Un hectar de porumb produce de patru ori mai mult oxigen decât un hectar de pădure și absoarbe de patru ori mai mult CO2. Planta purifică aerul și colorează peisajul în verde deschis la mijlocul verii, absorbind și mari cantități de nitrați necesare creșterii și dezvoltării sale, contribuind la refacerea balanței nutritive din sol. Și mai important este faptul că, după recoltare a știuleților, tulpinile și frunzele verzi continuă fixarea unor mari cantități de carbon în sol, contribuind la reducerea efectului de seră (MAIZ’EUROP, 2008).

De asemenea, porumbul poate fi utilizat ca și combustibil “curat” în viitor. Drojdia din porumb, fermentată și distilată poate fi folosită în fabricarea etanolului care se poate adăuga în carburanții convenționali ca și parte a formulei cu poluare scăzută. În felul acesta, cifra octanică se poate ridica și plumbul se poate înlocui. Oxigenul conținut în astfel de combustibili ajută la arderea hidrocarburilor și reduce cantitatea de monoxid de carbon eliminat. Datorită conținutului ridicat în zaharuri, în boabe și tulpini, o tonă de porumb produce 3,7 hl de etanol pe când o tonă de cartof sau sfeclă de zahăr produce doar 1 hl.

Amidonul din porumb se utilizează sub diferite forme, jucând un rol important în chimia “verde”. Se folosește în industria hârtiei, în fabricarea plasticurilor biodegradabile, iar derivați ai amidonului sunt folosiți în industria farmaceutică pentru producerea antibioticelor, vitaminelor și a vaccinurilor.

Consumul porumbului zaharat are o mare importanță pentru sănătate, datorită activității sale antioxidante de a distruge radicalii liberii care dăunează organismului uman. Indiferent că se consumă fiert sau procesat, activitatea antioxidantă nu scade. Porumbul zaharat fiert conține, de asemenea, cantități ridicate de acid feluric, ce ajută la reducerea iminenței bolilor cardio-vasculare și la combaterea apariției cancerului.

Datorită conținutului în sintosterol, acizi grași și esterici, saponine și alcaliozi, mătasea de porumb zaharat se folosește ca remediu colagen, ca diuretic și hemostatic.

1.5. SISTEME ORGANICE DE AGRICULTURĂ

Producția ecologică înseamnă obținerea de produse agroalimentare fără utilizarea substanțelor chimice de sinteză. Ea are ca scop realizarea unor sisteme durabile, diversificate și echilibrate, care să asigure protejarea resurselor naturale și sănătatea consumatorilor.

Sistemele organice de agricultură se fundamentează pe un nou concept: natura dispune de un ansamblu de mecanisme de relații biologice în interacțiune, echilibrate între ele, care asigură singure și în totalitate dezvoltarea plantelor și animalelor, prevenirea bolilor, garantarea calității produselor. Toate acestea sunt privite global în sistem urmărindu-se asigurarea plantelor cu cele mai bune condiții posibile: într-un mediu foarte favorabil, vor avea o bună producție cu cea mai bună rezistență la boli și dăunători. Elementul de bază în sistemul de agricultura biologică este solul, care constituie mai mult decât un simplu suport de unde plantele își extrag hrana, el fiind sursa și locul a numeroase procese biologice întreținute de microorganisme care prin activitatea lor fizică sau chimică contribuie la descompunerea materiilor organice, la transformarea substanțelor minerale complexe în nutrienți asimilabili pentru plante. Completarea necesarului de elemente nutritive pentru plante va fi realizată prin aplicarea îngrășămintelor organice (DAVIS, 2004; MÄEDER și colab., 2002).

Nutriția plantelor trebuie să fie echilibrată pentru evitarea carențelor și exceselor în unul sau altul dintre elemente și pentru o bună calitate nutritivă și gustativă a produsului final. De asemenea, nutriția trebuie să fie suficientă (după cerințele plantelor) dar nu maximală (scade proporția de substanță uscată și crește cea de nitrați) (MORAR, 2009). În complectarea îngrășămintelor organice se pot folosi îngrășămintele minerale naturale (algele, carbonații de calciu, fosfații naturali și praful de rocă), care se aplică sub formă insolubilă în sol.

În agricultura biologică un rol important îl are asolamentul, adică alternarea plantelor din diferite familii botanice pe aceeași suprafață de teren, ca și culturi succesive. Prin rotația culturilor se poate limita numărul de paraziți și patogeni, prin umbrire se pot diminua buruienile, prin alternarea plantelor cu sistem radicular variat se exploatează solul la adâncimi diferite și se extrag minerale diferite (FROUD-WILLIAMS, 1997; HOAD și colab., 2008). Introducerea speciilor fixatoare de azot asigură o cantitate însemnată din acest element pentru cultura următoare. Foarte bune premergătoare pentru porumbul zaharat sunt mazărea, fasolea, soia, năutul, cartofii, cerealele păioase (BARESEL și colab., 2006).

Controlul buruienilor se poate face prin metode preventive ca: eliminarea resurselor de diseminare prin lucrările de întreținere a culturilor, utilizarea mulcirii, dezburienare termică care, de asemenea, distruge o mare parte dintre patogeni și dăunători din sol, utilizarea de plante de acoperire a solului, folosirea distanțelor mici între rânduri etc. (BEDÖ și colab., 3006; BURGER și colab., 2008).

Combaterea dăunătorilor, în agricultura organică, se practică pe scară largă prin utilizarea exohormonilor (substanțe analoge feromonilor sexuali cu ajutorul cărora se captează masculii și, prin urmare, scade considerabil numărul insectelor) sau a endohormonilor care inhibă metamorfoza insectelor (împiedică formarea embrionului și năpârlirea, apar adulți malformați) ducând la moartea lor înainte de a avea loc reproducerea. Feromonul specific sfredelitorului porumbului (Ostrinia nubilalis), care face cele mai mari ravagii în porumbul zaharat, se găsește sub denumirea de AtraNub. Combaterea biologică a sfredelitorului se poate face și prin lansarea viespii ovifage Trichogramma. Întrucât dăunătorul iernează în stadiul de larvă de ultima vârstă, în cotoarele și tulpinile plantelor atacate, recoltarea acestora se va face cât mai de jos posibil, urmată de îndepărtarea lor de pe teren. Utilizarea tulpinilor de porumb, ca furaj verde sau siloz, împiedică evoluția larvelor hibernante.

De asemenea, s-au obținut diverse emulsii rezultate din petrol cu acțiune insecticidă, acaricidă și fungicidă care se utilizează împotriva stadiilor de iarnă ale dăunătorilor. Bolile porumbului ca Ustilago maydis și Gibberella zeae se pot combate prin rotația culturilor, alegerea corectă a epocii de semănat, densitate, fertilizare echilibrată, tăciunele fiind un indicator al excesului de azot.

Organismele modificate genetic și derivatele lor nu sunt permise în producția agroalimentară ecologică.

În ce privește cadrul legislativ al agriculturii organice, în anul 2000 s-a înființat în [NUME_REDACTAT] Națională a [NUME_REDACTAT], ca serviciu de specialitate în cadrul [NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT], care asigură respectarea prevederilor legale specifice și controlul privind metodele de producție ecologică a produselor agroalimentare. Acest serviciu are atribuția de a elabora [NUME_REDACTAT] privind [NUME_REDACTAT], de a iniția proiecte și acte normative privind agricultura ecologică; de a emite și revizui caietele de sarcini pentru produsele agroalimentare ecologice; de a elabora reguli și norme de control, de certificare și comercializare a produselor agroalimentare ecologice etc.

Principiile de bază ale producției agroalimentare ecologice se referă la: eliminarea oricărei tehnologii poluante, realizarea asolamentelor cu soiuri și hibrizi cu înaltă adaptabilitate, susținerea și ameliorarea fertilității solului.

Durata conversiei din producția convențională în cea ecologică este de doi ani pentru culturile de câmp anuale, pajiști și culturi furajere și trei ani pentru culturile perene și plantații.

Regulile privind agricultura ecologică s-au făcut în baza [NUME_REDACTAT] Europei nr.2092/91 și 1804/99 și amendamentele la acestea, cât și reglementările [NUME_REDACTAT] a Mișcărilor pentru [NUME_REDACTAT] ([NUME_REDACTAT], Pădurilor și [NUME_REDACTAT], Ghid legislativ, 2004).

Un subsistem al agriculturii convenționale, practicat pe scară largă, este agricultura durabilă/sustenabilă (low input) care are principii asemănătoare agriculturii organice, și anume: conservarea solului și apelor de suprafață și din adâncime, prezervarea biodiversității și a resurselor genetice. Agricultura sustenabilă este nedistructivă pentru mediu deși aplică soluții tehnice asemănătoare sistemului convențional, este rentabilă economic și acceptabilă din punct de vedere social, vizează utilizarea durabilă a pământului, folosește materiale energetice în sprijinul producției de o manieră rezonabilă dar optimizate pentru cea mai mare eficiență posibilă, se bazează pe o rotație de lungă durată, pe folosirea soiurilor rezistente, pe o protecție rezonabilă utilizând pragurile de dăunare și folosirea metodelor nechimice de combatere (fizice, biologice).

Fertilizarea, în sistemul low input se realizează prin combinarea nutrienților organici și a celor minerali de sinteză (numai ca o completare la celelalte măsuri de fertilizare și în doze moderate) și pe cea mai bună plasare a acestora față de sistemul radicular al plantelor.

În ceea ce privește combaterea bolilor și dăunătorilor în sistemul durabil se are în vedere reducerea cantităților de pesticide de sinteză, aplicarea de doze minime eficiente, folosirea cultivarelor rezistente, menținerea sub pragul de dăunare a bolilor, dăunătorilor chiar și a buruienilor, evitarea apariției formelor rezistente, folosirea amestecurilor de substanțe de sinteză și cele naturale (1/2+1/2), aplicare direcționată, folosirea de „intermediari” ca uleiuri vegetale și minerale (la infecții virotice, la erbicidări), evitarea distrugerii florei și faunei utile din sol, integrarea strânsă a sectoarelor de câmp cu cel de creștere a animalelor și cu cel horticol – ferme mixte, circuit mai complet și mai rapid a substanțelor minerale, cu consecințe asupra reducerii poluării și a costurilor de producție, conservarea solului, apei, biodiversității.

În sistemul durabil/sustenabil (low input), se admite aplicarea următoarelor tratamente cu pesticide de sinteză: un tratament cu fungicid și/sau insecticid dacă nu dau rezultate capcanele și numai în condițiile de avertizare ale serviciului de protecția plantelor, un tratament de corectare cu erbicid a tehnicilor culturale (prașile) dacă acestea nu sunt suficiente. În cazul unor infestări puternice cu buruieni, se pot face tratamente cu erbicide la toate culturile de mai multe ori, dar doza totală folosită va fi redusă la mai puțin de 1/3 în raport cu dozele omologate. Regulatorii de creștere sunt interziși (FRANCIS și colab., 1990; GEIGER și colab, 2007).

În ceea ce privește limitele admise de azot mineral în sistemul durabil de agricultură (low input) se recomandă evitarea aplicării acestuia pe cât posibil, dar se admite un nivel scăzut pentru a menține profitabilitatea culturii. Pot exista situații în care aplicarea unor îngrășămintele chimice este mai „durabilă” decât utilizarea exclusivă a îngrășămintelor organice care, într-o cantitate excesivă, pot deveni mult mai toxice decât substanțele de sinteză (FEENSTRA și colab., 2010). În experiențele noastre am considerat nivelul de 50 kg azot mineral aplicat pe unitatea de suprafață (N50) ca reprezentativ pentru agricultura sustenabilă.

1.6. LOCUL PORUMBULUI ZAHARAT ÎN AGRICULTURA

CONVENȚIONALĂ ȘI CEA ORGANICĂ

În momentul de față, cultura porumbului zaharat este răspândită în SUA și Canada pe suprafețe extinse mai ales la limita nordică a [NUME_REDACTAT], unde producția este destinată în cea mai mare măsură industrializării (Minnesota, Wisconsin, Washington, Oregon etc.), în timp ce în Florida și Hawai se cultivă în principal pentru consumul în stare proaspătă, clima din aceste două state permițând cultivarea porumbului zaharat pe tot parcursul anului. Pentru valorificarea știuleților în stare proaspătă se cultivă suprafețe însemnate și în statele cu mari aglomerări urbane cum ar fi Georgia, Pennsylvania (ROBERTSON și colab., 2007; GOLDMAN și colab., 1994).

Planta este cultivată de la 58° latitudine nordică – în zonele temperate, subtropicale, tropicale și ecuatoriale – până la 40° latitudine sudică. În regiunile Anzilor, porumbul zaharat se cultivă de la nivelul mării până la înălțimi de 3000 m (Peru), din zone cu precipitații scăzute (250 mm) până în zone cu mari cantități de precipitații (1200 mm)(WELLHAUSEN și colab., 1952).

[NUME_REDACTAT], porumbul zaharat a pătruns, ca plantă de cultură cu o importanță economică nesemnificativă, după cel de al doilea război mondial. În ultimul deceniu al secolului trecut suprafețele cele mai mari cultivate cu această plantă au fost în Franța, Italia și Spania, pentru ca în zilele noastre să se extindă în toate țările UE drept pentru care preocupările amelioratorilor se îndreaptă și către crearea de hibrizi comerciali adaptați zonelor cu climat mai puțin prielnic, cu primăveri reci și târzii (REVILLA și colab., 1996). Totuși, în [NUME_REDACTAT] și de Est, cultura porumbului zaharat are o răspândire limitată, fiind cultivat în special pentru fiert și mai puțin pentru industrializare.

Trebuie să menționăm faptul că aria de răspândire a porumbului zaharat nu se limitează doar la continentele American și European. Suprafețe apreciabile sunt cultivate în Australia și [NUME_REDACTAT] (OLSEN și colab., 1990) de unde se exportă sub formă proaspătă sau refrigerată în diverse țări cu terenuri mai puțin adecvate culturii acestei specii cum ar fi Japonia, Taiwan etc. În urma dezvoltării comerțului, cultivarea porumbului zaharat s-a extins aproape pe tot globul. Se semnalează suprafețe importante în sud-estul Asiei – India, Tailanda, Malaezia, Indonezia, insulele Filipine, America de Sud – Argentina, pe întreg teritoriul Africii, unde clima permite cultura acestei specii.

Dintre cele circa 1.092.274 ha cultivate pe întregul mapamond cu porumb zaharat, în 2008 (FAOStat, 2010), ordinea mărimii suprafețelor se prezintă în fig. nr.1. După cum se observă, pe primul loc este SUA, iar în UE (fig. 2), primul loc îl ocupă Ungaria, cu o producție totală de 514.000 t, pe 32.000 ha în 2008 (USDA report, 2010). Însă, datorită performanțelor agronomice, Franța se situează înaintea Ungariei, având o producție de 521.916 t, în același an, pe o suprafață de doar 25.599 ha.

Sursa: [NUME_REDACTAT] of [NUME_REDACTAT] MAIZ’EUROP’, 2008

Sursa: [NUME_REDACTAT] of [NUME_REDACTAT] MAIZ’EUROP’, 2008

În ceea ce privește extinderea sistemului ecologic de cultură în țara noastră, suprafața cultivată cu legume în acest sistem este estimată pentru anul agricol 2009, care s-a încheiat la 30 iunie 2010, la 510 hectare, de aproape două ori mai mare (cu 97%) decât în anul agricol anterior, când au fost cultivate legume ecologice pe o suprafață de 259 hectare (Rapoarte ale MADR). Cât privește planurile pentru anul agricol viitor, reprezentanții [NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT] estimează că va fi cultivată cu legume ecologice o suprafață de circa 620 hectare, din care s-ar putea obține o producție de circa 4.200 tone.

În plus, datele MADR mai arată că, în 2009, s-au înregistrat la minister 3.316 operatori ecologici, din care 3.093 de producători, 74 de procesatori și 149 de comercianți. În anul 2008 au fost înregistrați 4.191 de operatori ecologici, dintre care 3.947 de producători, 85 de procesatori și 159 de comercianți.

Se estimează că întreaga suprafață cultivată în sistem ecologic în anul 2009 s-a ridicat la 240.000 hectare, în creștere cu 9% față de anul precedent, când a fost de circa 220.000 ha, pentru anul 2010 fiind așteptată o majorare a acesteia până la 250.000 hectare. Evoluția ascendentă a suprafeței cultivate ecologic se menține și comparativ cu anul 2006, când au fost înregistrate 143.194 de hectare.

Consumul de porumb zaharat pe cap de locuitor este cel mai ridicat, după cum rezultă din suprafețele cultivate, tot în SUA, în Europa și Asia fiind încă mult redus față de țările de pe continentul [NUME_REDACTAT] (tab.2).

Tabelul/Table 2

Consumul de porumb zaharat în diferite țări

Sweet corn consumption by countries

Sursa: [NUME_REDACTAT] of [NUME_REDACTAT] MAIZ’EUROP’, 2008

Cea mai mare importanță se acordă acestei plante în SUA, unde se organizează, din primăvară până în toamnă, numeroase festivaluri cu concursuri de mâncat porumb fiert, concerte de muzică country, alegerea Miss și Mister SWEET CORN etc.

[NUME_REDACTAT], primele semnalări privind cultura porumbului zaharat s-au făcut în 1957 de către SLUȘANSCHI, în “Porumbul – Studiu monografic”.

1.7. CALITATEA BOABELOR LA PORUMBUL ZAHARAT

Calitatea porumbului zaharat este determinată de gustul dulce al boabelor, de aroma, textura endospermului, grosimea pericarpului cât și de aspectul știuletelui (TRACY, 1987; SCHMIDT și colab., 1988; MAYNARD, 2007).

1.7.1. Gustul boabelor

Gustul boabelor este determinat de raportul între cantitatea de zaharuri și amidon în endosperm. Raportul dintre aceste două componente variază sub influența unor mutante care produc modificări genetice la nivelul metabolismului glucidelor din endosperm, cea mai importantă mutantă în ce privește determinarea creșterii conținutului de polizaharide fiind sugary (su) (TRACY, 2007). Soiurile vechi, ca cele utilizate de indienii americani, aveau alela mutantă su, ele conținând 5-10% glucide din masa bobului, ceea ce înseamnă o cantitate de circa două ori mai mare decât la porumbul obișnuit.

Deși sugary1 a fost mult timp singura mutantă a endospermului utilizată în crearea hibrizilor comerciali, în zilele noastre este din ce în ce mai puțin folosită deoarece această genă nu are ca efect doar acumularea unor cantități mari de zaharuri în endosperm ci influențează și creșterea nivelului de fitoglicogen. Fitoglicogenul conferă endospermului o textură moale și lăptoasă (CREECH, 1965; GALINAT și colab., 1979; ANZAZA și colab., 1996). Transformarea zaharurilor în fitoglicogen atinge un nivel maxim la circa 28 de zile după polenizare, ceea ce face ca perioada de recoltare a acestor cultivare să fie relativ scurtă. Boabele de pe știuleții recoltați își pierd 50% din cantitatea de glucide în 24 de ore de la recoltare. Dacă știuleții sunt refrigerați între 5-10°C își pierd doar 2/3 din cantitatea de glucide într-un interval de trei zile. Prin urmare, perioada de recoltare și păstrare a cultivarelor ce conțin gena su este limitată, acestea fiind mai puțin consumate în stare proaspătă, ele pretându-se în mai mare măsură industrializării.

Porumbul ce conține gena su1 are o textură cremoasă caracteristică, boabe mari și germinație bună (ORDAS și colab., 2004).

O altă alelă a aceluiași locus, alela se (“sugary enhanced”), este responsabilă pentru soiurile așa numite “[NUME_REDACTAT]”. Soiurile ce conțin alela se sunt mai pretabile la păstrare și au un conținut de glucide de 12-20% (CAREY, 1984). Acestea își păstrează dulceața 3-4 zile dacă se refrigerează imediat după recoltare dar au pericarpul mai subțire, prin urmare necesită mare grijă la manipulare.

În cadrul cultivarelor ce conțin gena se se pot identifica două grupuri distincte. Primului grup îi aparțin cultivarele homozigote (se se) care au conținut ridicat de glucide în toate boabele știuletelui. Cel de al doilea grup include cultivare ce conțin gena se heterozigotă cu un conținut ridicat în glucide doar în 25% din boabe, restul de 75% fiind boabe cu genă su, cu un conținut mai scăzut de glucide (COBBLEDICK, 1990).

Tabelul/Table 3

Gene majore ce conferă dulceață boabelor de porumb zaharat

Three major sweetness genes

Sursa: [NUME_REDACTAT] of Agriculture and Food, 1990

În anii 1950, amelioratorii de la Universitatea din Illinois au început să creeze soiuri superdulci care apar în urma mutației la nivelul unei alte gene (sh2 “shrunken”). Acestea au cel puțin două avantaje față de soiurile anterioare: sunt de două-trei ori mai dulci iar conversia glucidelor în amidon este neglijabilă, prin urmare acest tip de porumb zaharat își poate păstra dulceața chiar și până la zece zile după recoltare dacă se refrigerează adecvat. Primul hibrid care nu conținea gena su1 a fost obținut în 1960, acesta fiind un hibrid superdulce având ca mutantă a endospermului gena sh2. Genotipurile cu gena sh2 ocupă primul loc, în zilele noastre, ca frecvență de utilizare (ADAMSON și colab., 1004; REYES și colab., 1981).

Cultivarele de tipul se conțin de două ori mai mult zahăr decât cele obișnuite su. Transformarea glucidelor are loc în același ritm ca și în cazul tipului se dar, deoarece boabele conțin o cantitate mai mare de glucide, dulceața lor se conservă cu 4-5 zile mai mult. În cadrul acestui tip de cultivare există varietăți homozigote (20-35% glucide) și heterozigote (14-25% glucide). Pentru un caracter dat, primul tip conține gene pure iar cel de al doilea, gene de constituție diferită. Această diferență are consecințe asupra procentului de boabe cu conținut ridicat de glucide. În cazul cultivarelor homozigote, toate boabele sunt de tip se în timp ce la cele heterozigote numai 25% sunt de tip se, restul de 75%, de tip su.

Tabelul/Table 4

Cele două mari categorii de porumb zaharat

Two major cathegories of sweet corn

Sursa: [NUME_REDACTAT] of Agriculture and Food, 1990

Cultivarele de tip sh2 conțin circa 22-44% glucide, adică o cantitate de 2-3 ori mai mare decât cele su, acest conținut conservându-se pe o perioadă mai îndelungată. Timp de câteva zile, transformarea glucidelor în amidon este aproape nulă. La 28 de zile după polenizare boabele conțin încă o cantitate de două ori mai mare de glucide decât varietățile su după 21 de zile. Aceasta prelungește considerabil perioada propice pentru recoltare, ce se situează între 18 și 24 de zile după polenizare. De asemenea, la 27°C, după 48 de ore de la recoltare, cultivarele sh2 conțin încă de două ori mai multe glucide decât cele su proaspăt culese. Dacă știuleții sunt refrigerați la 4°C, cantitatea de glucide rămâne constantă pentru o perioadă de patru zile. Aceste varietăți se pretează, așadar, exigențelor transportului pe distanțe mari și corespund foarte bine comercializării în stare proaspătă. Boabele au o textură mai puțin cremoasă și sunt ceva mai crocante decât la celelalte tipuri iar aroma porumbului este mai puțin pronunțată (REVILA Și colab., 2006)..

Calitatea boabelor este, de asemenea, influențată de conținutul lor în umiditate, pe măsură ce aceasta scade, textura și frăgezimea bobului se degradează. În plus, acest tip este dificil de semănat deoarece boabele sunt fragile, fisurându-se foarte ușor (FALLON, 2004).

Boabele cultivarelor sh2 sunt mai puțin viguroase decât la celelalte tipuri de porumb zaharat. Cercetătorii sugerează că această vigoare scăzută se datorează rezervei reduse de amidon din endosperm, a pericarpului fisurat, iar cantitatea crescută de glucide conferă boabelor susceptibilitate la boli. Prin urmare, la plantare, se va evita vătămarea boabelor dar va fi obligatorie, tratarea lor cu fungicide. Adâncimea de semănat poate fi mai mică cu 2 cm decât la cultivarele su sau se.

Mai recent, au apărut cultivarele sh2 ameliorate (Augmented: [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT] și Multisweetsmd). Acestea au endosperm de tip sh2 care combină genele se cu cele modificante. Boabele acestor cultivare sunt chiar și mai fragede decât ale celor de tip sh2, sunt mai dulci cu 30%, au un gust de porumb pronunțat, o durată mai lungă de conservare și vigoare mai mare decât varietățile sh2.

Printre noile tipuri de porumb zaharat se găsesc atât cultivare obținute cu gena sugary1 cât și combinații cu alte gene. Aceste cultivare sunt denumite sinergice (sy), cum ar fi Triplesweetmd și Sweet-Breedmd (PAKAKY, 2007). Ele sunt homozigote pentru gena su1 și heterozigote pentru celelalte gene, prin urmare știuletele conține boabe de diferite tipuri. Cultivarele care au locusul se heterozigot conțin 25% boabe se, 25% sh2 și 50% su. Acestea au boabe de calitate superioară, cu conținut de zahăr mai ridicat decât cultivarele su. Dacă cultivarul sinergic se bazează pe un locus se homozigot, fiecare știulete conține 75% boabe sugar enhancer (se) și 25% boabe sh2. Acesta din urmă combină calitățile excepționale ale tipului se, care imprimă dulceața și finețea, cu cele alte tipului sh2 ce conferă pretabilitate la păstrare și o vigoare bună a plantelor în câmp. De asemenea, varietățile sy se pot cultiva în soluri mai reci decât tipurile descrise anterior. Ele se pot încrucișa cu varietăți de tip su dar se obțin descendențe cu boabe de calitate superioară doar în cazul în care se încrucișează cu varietăți de același tip (GALINAT, 1976).

Deși porumbul zaharat poate fi deosebit de dulce, indicele lui glicemic este scăzut spre mediu (IG=54) față de zahărul tos și miere (IG=65 și, respectiv IG=55)(JENKINS și colab., 1981). Indicele glicemic măsoară calitatea carbohidraților din alimente prin viteza cu care 50 de grame din alimentul respectivi ridică nivelul glicemiei din sânge la două-trei ore după ingestie în comparație cu glucoza pură (GI=100). Valorile mari (peste 70) indică alimente cu indice ridicat, în timp ce alimentele cu indice glicemic mediu vor avea valori între 56-69, iar sub 55 se consideră alimente cu indice glicemic scăzut.

Este important de subliniat că porumbul zaharat, din cauza indicelui glicemic relativ scăzut, poate fi consumat și de către bolnavii de diabet zaharat.

1.7.2. Aroma boabelor

Aroma porumbului zaharat este foarte greu de definit, deoarece adesea este confundată cu dulceața sau textura bobului. De fapt, aroma se datorează prezenței dimetilsulfitului (DMS), o componentă volatilă descrisă de către degustătorii specializați ca și “aromă tipică de porumb” (ADAMSON și colab., 1994). Aceasta este concentrată în mai mare măsură în partea inferioară a știuletelui.

Tebelul/Table 5

Denumirea chimică și aroma compușilor identificați la porumbul zaharat

Chemical component and flavour of certain compounds identified in sweet corn

Sursă: FLORA și WILEY (1974) citat TRACY (1994).

Celelalte componente chimice care contribuie la aroma porumbului zaharat au fost descrise de către FLORA și colab. (1974). Multe dintre acestea, luate separat sunt neplăcute, dar în combinație dau aroma specifică, plăcută, de porumb.

ADAMSON și colab. (1994) apreciază că realizarea calității organoleptice a porumbului zaharat depinde de mai mulți factori cum ar fi: frăgezimea pericarpului, nivelul de polizaharide hidrosolubile sau fitoglicogen cât și conținutul în umiditate al bobului. Nivelul polizaharidelor hidrosolubile din conținutul total al acestora reprezintă, de asemenea, un factor determinant al calității bobului (AZANZA și colab., 1994). Fitoglicogenul este polizaharida hidrosolubilă principală, care influențează atât gustul cât și textura bobului (AZANZA și colab., 1993).

REYES și colab. (1981), de la [NUME_REDACTAT], au studiat compoziția zaharurilor solubile în boabele a două tipuri de porumb zaharat: shrunken “[NUME_REDACTAT] 77” și su “Jubilee” după congelarea știuleților la două nivele de maturare tehnologică, prin analize HPLC și metoda enzimatică. Ambele metode au demonstrat existența zaharozei, glucozei și a fructozei. Probele mai puțin mature au prezentat nivele mai ridicate de zaharuri, la ambele tipuri de porumb zaharat, proporția zaharoză:glucoză:fructoză fiind de 15:1:1 la “Jubilee” și 20:1:1 la “[NUME_REDACTAT] 77”. Diferențele dintre nivelele de maturare, în ceea ce privește gustul dulce, nu au fost semnificative, dulceața fiind semnificativ corelată doar cu conținutul de zaharoză (REYES, 1981).

Parametrul fiziologic principal de calitate organoleptică este reprezentat de frăgezimea pericarpului corelată cu textura bobului (AZANZA și colab.1994).

AZANZA și colab., (1996) grupează proprietățile fizice, chimice și organoleptice ale porumbului zaharat în felul următor:

gustul, care este reprezentat de conținutul în zaharuri, cantitatea de amidon și suculență;

textura bobului, care este determinată de frăgezimea pericarpului, suculență și gradul de zbârcire;

aroma, care este determinată de combinația și concentrația de uleiuri volatile specifice (corn-like), în special DMS, după fierbere.

DRAVNIEKS și colab (1973) au demonstrat, cu ajutorul analizei cromatografice, că principalele gaze volatile dezvoltate în timpul fierberii porumbului zaharat sunt aromatizante. Componentele acestor gaze precum etanolul, acetaldelida, metanetiolul sunt cele care dau aromă specifică porumbului zaharat ele fiind în interacțiune cu principalul component care asigură aroma, dimetilsulfitul (DMS). DMS este un produs al descompuerii termice a aminoacizilor cu sulf, în timpul fierberii. Nivelele ridicate ale unora dintre componentele gazelor volatile explică lipsa/prezența aromei observate la diferiți hibrizi de porumb zaharat.

Selecția pentru aromă se poate face numai prin testarea directă a calităților gustative puse în valoare în timpul fierberii, în cursul procesului de ameliorare (AZANZA și colab, 1993; HAȘ și colab., 2000; HAȘ, 2007).

În realizarea frăgezimii bobului sunt implicate segmente de pe opt cromozomi. Frăgezimea, percepută ca rezistență a pericarpului la mestecare (HUELSEN, 1954), este corelată negativ cu grosimea pericarpului (ITO și colab., 1981, 1991). Pentru cuantificarea frăgezimii s-au încercat numeroase procedee, dar nici unul dintre acestea nu s-a dovedit pe deplin satisfăcător (PURDY și colab., 1967; HELM și colab., 1972; TRACY și colab., 1987; SCHMIDT și colab., 1988; HADI și colab., 1994; BREWBAKER și colab., 1996 citați de HAȘ, 2004). Frăgezimea pericarpului și consistența endospermului au fost semnificativ mai favorabile la genotipurile sh2 și su1 se1 decât la cele su1 (AZANZA și colab., 1994). Corelația dintre frăgezimea pericarpului și cantitatea de zaharuri din endosperm nu este semnificativă (HAȘ și colab., 1998; HAȘ, 2004), ceea ce sugerează că selecția pentru aceste caractere poate fi efectuată simultan (AZANZA și colab., 1996).

Grosimea pericarpului este semnificativ diferită între cele două fețe ale bobului, cu valori mai reduse pe partea cu embrionul cu până la 5,7 μ față de partea dorsală. Variabilitatea acestui caracter este destul de mare fiind cuprinsă între 35 și 140 μ (HELM și colab., 1969, 1972; ITO și colab., 1981; TRACY și colab., 1987; BREWBAKER și colab., 1996) sau după WOLF și colab. (1969) între 87 și 212 μ. Hibrizii comerciali americani de porumb zaharat au grosimea pericarpului mai redusă, de aproximativ 55 μ, dată de 5–20 straturi de celule.

Grosimea pericarpului este influențată semnificativ de gena pentru calitatea endospermului (HELM și colab., 1970; TRACY și colab., 1987; SCHMIDT și colab., 1988). Grosimea pericarpului poate fi exprimată în microni, în număr de straturi de celule și prin structura acestora exprimată cantitativ prin grame de coji din totalul substanței uscate, procent de coji din greutatea bobului sau permeabilitatea pericarpului (PURDY și colab., 1967). Grosimea prea mare a pericarpului, în general caracteristică porumbului obișnuit, a constituit o piedică în calea utilizării acestui tip de germoplasmă ca sursă de îmbunătățire a unor calități deficitare la porumbul zaharat. Bariera principală este constituită de faptul că odată cu alte caractere dorite, este transferată și grosimea mai mare a pericarpului. (KAUKIS și DAVIS, 1986; HADI și colab., 1994; BREWBAKER și colab., 1996).

Reducerea grosimii pericarpului are însă unele dezavantaje, ca de pildă: crăparea osmotică a pericarpului și, odată cu aceasta, pătrunderea agenților patogeni în bob și pierderea ușoară a apei, procese nedorite la porumbul zaharat (HUELSEN 1954; KAUKIS și colab., 1986). Pericarpul fisurat este asociat cu scăderea germinației (AZANZA și colab., 1996). ITO și colab. (1991) consideră că pericarpul subțire este determinat de 1–2 gene majore, însă controlate de un complex modificator de gene cu efecte minore (HELM și colab., 1972; TRACY, 1994). Natura poligenică a determinismului grosimii pericarpului și heritabilitatea în sens restrâns de peste 80 atestă posibilitatea ameliorării eficiente prin selecție recurentă a acestui caracter (BREWBAKER și colab., 1996). Determinismul pericarpului subțire este parțial dominant, iar varianța aditivă cu valoare ridicată, poate permite progresul genetic rapid, iar ca metodă de lucru se recomandă retroîncrucișarea și selecția recurentă pentru caracterul „pericarp subțire” însoțită de recombinarea populațiilor segregante din F2 și F3 (BREWBAKER și colab., 1996). După autorii citați, linia consangvinizată cu pericarp subțire poate să fie utilizată ca tată în programe de retroîncrucișări (ca părinte recurent), dar pentru obținerea hibrizilor cu pericarp subțire obligatoriu va fi folosită ca linie parentală maternă. Efectul tipului de endosperm depinde și de baza genetică a liniei parentale materne (TRACY și colab., 1987; 1988).

DARBYSHIRE și colab. (1978) au stabilit o relație între conținutul de carbohidrați neesențiali și maturitatea tehnologică a porumbului zaharat. Autorii citați au demonstrat că, în perioada în care știuleții se recoltează, în timp ce umiditatea scade, nivelul polizaharidelor solubile în apă crește rapid iar concentrația de zaharuri solubile scade în mică măsură. Aceste rezultate sugerează că scăderea dulceții, în perioada maturării boabelor, se datorează creșterii nivelului polizaharidelor solubile în apă ceea ce maschează dulceața conferită de concentrațiile relativ constante de zaharuri. Având în vedere influența importantă ce o au polizaharidele solubile în apă asupra calității porumbului zaharat, estimarea conținutului acestora reprezintă o tehnică rapidă pentru determinarea corectă a maturității boabelor.

1.7.3. Culoarea boabelor

Culoarea galbenă a boabelor de porumb este determinată de o genă dominantă (Y_) în opoziție cu culoarea albă (yy) recesivă. Cultivarele cu boabe albe dau descendențe cu boabe bicolore iar cele bicolore își diminuează numărul de boabe albe dacă se încrucișează cu porumb cu boabe galbene. Varietățile cu boabe bicolore conțin 25% boabe albe și 75% boabe galbene pe același știulete.

Tabelul/Table 6

Culoarea boabelor în urma diferitelor încrucișări

Kernel color due to different crosses

Cele bicolore sunt compuse din 75% galbene și 25% albe

Bicolor ears are made of 75% yellow and 25% white kernels

Sursă: [NUME_REDACTAT] of Agriculture and Food, 1990

Hibrizii bicolori sunt obținuți prin încrucișarea liniilor consangvinizate galbene (YY) cu cele albe (yy). Astfel, în F1 se obțin genotipuri Yy, iar în urma polenizării libere va apare segregarea de trei boabe galbene la unul alb pe același știulete. Deși alela Y corespunde culorii galbene a bobului, genele modificatoare ale endospermului au și un anumit efect asupra nuanței bobului, tipul dorit fiind acela de un galben deschis. În urma cercetărilor s-a ajuns la concluzia că nu există o legătură între culoarea boabelor și dulceața lor (TRACY, 1994; SHULTHEIS, 1998).

Fig.3. Diferite varietăți de porumb zaharat: boabe galbene, bicolore și albe

Different sweet corn varieties: yellow, bicolor and white kernels

(sursa: www.freshchannels.com)

Cultivarele cu boabe galbene sunt preferate atât pentru prelucrare industrială cât și pentru consum proaspăt deoarece au o pretabilitate mai bună la păstrare decât cele cu boabe albe. Totuși sunt anumite regiuni în America de Sud unde se preferă cultivarele cu boabe albe, iar cele cu boabe bicolore au devenit recent foarte apreciate în Japonia (TRACY, 1994).

Nuanțele de culoare indică și gradul de maturitate al porumbului zaharat la cultivarele cu boabe galbene. Galbenul deschis reprezintă culoarea boabelor la maturitatea de consum iar galbenul închis sau auriu indică supramaturarea acestora.

1.7.4. Aspectul știuletelui

Având în vedere că porumbul zaharat se consumă, în principal, în stare proaspătă, numeroase caractere calitativeale ale știuletelui, care la porumbul obișnuit nu prezintă valoare comercială, în cazul porumbului zaharat sunt esențiale. Printre aceste caractere se numără: numărul de rânduri, acoperirea cu boabe a vârfului știuletelui, profunzimea și greutatea bobului, forma știuletelui, greutatea știuletelui, acoperirea cu pănuși etc. (TRACY, 1994).

Standardul pentru aceste caractere diferă în funcție de utilizare. În cazul în care știuleții se valorifică în stare proaspătă, pentru fiert, este important să se cultive genotipuri timpurii, iar știuletele trebuie să fie bine acoperit cu boabe, pe o lungime de 20–23 cm, cu cel puțin 16 rânduri de boabe/știulete. Rândurile trebuie să fie drepte, cu boabe profunde, iar știuleții să fie bine acoperiți cu pănuși de culoare verde închis cu bractee lungi (TRACY, 1994).

La hibrizii cultivați pentru industrializare, cerințele se referă la profunzimea bobului, forma ușor conică a știuleților, depănușarea ușoară (TRACY, 1994).

Studiile privind transmiterea ereditară a acestor caractere la porumbul zaharat indică faptul că, cele mai multe dintre acestea manifestă o ereditate poligenică, cu efecte semnificative ale interacțiunii genotip mediu (HUELSEN, 1954; CĂBULEA și colab., 1994; HAȘ și colab., 1998; HAȘ, 2000).

HANSEN și colab. (1977) au studiat ereditatea datei mătăsitului, a înfloritului, înălțimii plantei, înălțimii înserției știuletelui, lungimii tulpinii, lungimii pănușilor, a acoperirii vârfului știuletelui cu boabe, numărului de rânduri, lungimii și greutății știuletelui într-un sistem dialel. Rezultatele cercetărilor au relevat că atât efectele capacității generale de combinare (CGC) cât și cele ale capacității specifice de combinare (CSC) au fost semnificative pentru caracterele în cauză. Raportul varianței CSC/CGC a fost mai mare la lungimea știuletelui și greutatea acestuia. Valorile heritabilității calculate pe baza componentelor varianței, au fost de 0,4% pentru greutatea știuletelui și 0,88% pentru numărul de rânduri pe știulete. Diferențe reciproce s-au observat pentru toate caracterele luate în studiu, cu excepția greutății știuletelui.

Ulterior, TRACY (1990) efectuează cercetări similare asupra eredității greutății știuletelui, a producției la hectar, numărului total de știuleți/plantă, numărul de știuleți utilizabili/plantă, înălțimii plantei, numărului de lăstari/plantă, diametrului și lungimii știuletelui, datei mătăsitului, acoperirii vârfului știuletelui cu boabne și configurației rândurilor, utilizând sistemul dialel cu șapte linii consangvinizate parentale. Efectele CGC au fost semnificative pentru aproape toate caracterele, iar cele ale CSC au fost semnificative pentru majoritatea caracterelor cu excepția următoarelor trei: înălțimea de inserție a știuletelui, numărul de lăstari și forma știuletelui.

1.7.5. Valoarea nutritivă și compoziția chimică a boabelor

Având în vedere că porumbul zaharat se consumă în stare imatură, acesta se încadrează în categoria legumelor și nu a grânelor care sunt prelucrate după maturarea fiziologică. Partea consumată din porumbul zaharat este bobul imatur format din endosperm și pericarp iar genele care îl diferențiază de porumbul obișnuit afectează tocmai aceste țesuturi.

Porumbul zaharat se remarcă printr-un conținut caloric mai ridicat și prin valoare nutritivă superioară comparativ cu porumbul obișnuit, aceasta fiind chiar mai ridicată decât cea a mazării de grădină (1007 kcal/100g față de 92 kcal/100 g produs)(HAȘ, 2006), drept pentru care nu este indicat în alimentația zilnică. Acest aliment constituie, de asemenea, o sursă de microelemente, fiind bogat în magneziu (37 mg/100 g produs comestibil), microelement întâlnit în puține produse vegetale (GEBHARDT și colab., 1981).

În tabelul 7 se prezintă valoarea nutritivă și compoziția chimică a boabelor de porumb zaharat.

Tabelul/Table 7

Valoarea nutitivă pentru 100 g boabe la porumbul zaharat

Nutrition value per 100 g sweet corn kernels

Sursă: USDA Nutrient database, 2007

Compoziție chimică: boabele la maturitate tehnologică conțin zahăr 4-7%, amidon 6-10%, proteine 11,5%, grăsimi 8%, cantități însemnate de vitaminele C, B1, B2, B6, PP. Este o sursă bună de proteine și conține de asemenea o cantitate semnificativă de fibre, o concentrație medie de Vitaminele A și E, puține vitamine B, și acid folic (AZANZA, 1996).

Consumul porumbului zaharat are o mare importanță pentru sănătate deoarece, prin activitatea sa antioxidantă, reduce iminența bolilor cardiovasculare și a cancerului. După aprecierea lui [NUME_REDACTAT] Liu de la [NUME_REDACTAT], este total greșită ideea că fructele și legumele procesate își pierd din valoarea lor nutritivă față de cele consumate în stare proaspătă. Acesta a demonstrat că în timp ce conținutul în vitamina C într-adevăr scade prin procesare, activitatea antioxidantă se menține la același nivel sau chiar crește, măsurând abilitatea antioxidanților de a distruge radicalii liberii care dăunează organismului uman. Porumbul zaharat fiert conține, de asemenea, cantități ridicate de acid feluric, ceea ce ajută la combaterea cancerului (LEVEY LARSON, 2003; GRINDER-PEDERSEN și colab., 2003).

Trebuie subliniat faptul că în produsele organice, nivelul crescut al antioxidanților și a altor compuși bioactivi reprezintă o trăsătură caracteristică (MITCHELL și colab., 2004), făcându-le pe acestea o sursă excelentă de hrană funcțională și dietetică (KOVÁCS, 2006).

Datorită conținutului în sintosterol, acizi grași și esterici, saponine și alcaliozi, mătasea de porumb zaharat se folosește ca remediu colagen, ca diuretic și hemostatic.

1.7.6. Influența condițiilor de mediu asupra calității boabelor

Calitatea boabelor la porumbul zaharat este puternic influențată de condițiile de mediu deoarece acestă plantă are o putere de adaptare relativ scăzută la climatul din zonele cu perioadă de vegetație redusă, primăveri reci și umede, climat întâlnit în majoritatea țărilor din Europa. De aceea, cultivarea celor mai mulți dintre hibrizii comerciali americani nu a reușit pe continentul nostru. Pentru obținerea de hibrizi adaptați s-au studiat liniile consangvinizate ale porumbului obișnuit, adaptate condițiilor europene, care au devenit donori pentru vigoarea timpurie a porumbului zaharat (MALVAR, 1997).

În același sens, REVILLA și colab. (1999) au studiat relația dintre greutatea boabelor și vigoarea timpurie a plantelor, găsind valori semnificative ale corelației negative dintre cele două caractere.

1.7.7. Moduri de păstrare; influența acestora

asupra calității porumbului zaharat

Știuleții de porumb zaharat, imediat după recoltare, se refrigerează la 0°C prin diferite metode:

Hidrorăcire reprezintă refrigerarea știuleților prin pulverizare sau prin imersiune în apă rece. Este metoda cea mai obișnuită, de obicei, prin boxpaleții umpluți cu știuleți de porumb se trece un jet de apă rece (BOYETTE și colab., 1990).

Împachetarea cu gheață este o metodă de refrigerare excelentă pentru produsul destinat transportului la distanțe mai mici. Prin această metodă, o cantitate de 7-10 kg de gheață spartă se distribuie prin container sau ladă în timpul procesului de împachetare. Cantitatea de gheață necesară depinde de temperatura știuleților, a mediului exterior și lugimea perioadei de depozitare. În general, circa 500 g de gheață este suficientă pentru 2-2,5 kg de știuleți. Marele dezavantaj este creșterea greutății de transport și umezirea lăzilor în cazul întârzierii transportului.

Depozitarea la rece este metoda cea mai adecvată pentru menținerea unei calități superioare. Știuleții, după refrigerare, se depozitează în mașini sau camere frigorifice. Temperatura se menține aproape de 0°C însă fără a congela știuleții, iar umiditatea relativă a aerului din aceste depozite trebuie să fie cel puțin 95% pentru a păstra porumbul proaspăt. În aceste depozite știuleții pot rămâne pentru câteva zile, după care trebuie comercializați deoarece le scade calitatea. Scăderea conținutului de zahăr este de patru ori mai rapidă la 1-2°C decât la 0°C. Într-o singură zi, circa 60% din zahăr se transformă în amidon la 1-2°C, în timp ce numai 6% se convertește la 0°C. Deși transformarea zaharurilor în amidon este mai lentă la tipurile sh2 decât la cele se, cea mai bună calitate la toate tipurile de porumb zaharat se obține când acesta se păstrează la 0°C și umiditate relativă a aerului ridicată.

Răcirea în tranzit este necesară pentru a se păstra calitatea știuleților pe timpul transportului. Cea mai bună metodă este presărarea unei cantități de gheață spartă deasupra containerelor la încărcare. Metoda menține temperatura scăzută în timpul transportului dar nu poate substitui refrigerarea. Boabele de porumb zaharat sunt păstrate și comercializate sub formă de conserve sau congelate și ambalate în pungi de plastic sau alte tipuri de ambalaje care nu se deteriorează prin păstrarea la temperaturi negative.

C A P I T O L U L 3

MATERIALUL ȘI METODA DE LUCRU

3.1. MATERIALUL BIOLOGIC

3.1.1. Descrierea hibrizilor de porumb zaharat luați în studiu

Hibrizii de porumb zaharat luați în studiu au fost obținuți la SCDA Turda, aflându-se înscriși în “Catalogul oficial al soiurilor de plante de cultură din România pentru anul 2008” publicat de ISTIS.

Prima este un hibrid simplu, foarte timpuriu, cu o perioadă de vegetație de 75-80 de zile. Boabele sunt de culoare galben-portocalie, știuletele are lungimea medie de 17-18 cm, cu boabe mari, dispuse în 10-12 rânduri iar planta prezintă rezistență slabă la cădere. Capacitatea de producție se ridică la 14,2-17,8 t/ha. A fost înregistrat în catalogul soiurilor în anul 1991.

Dulcin este un hibrid triliniar semitârziu, având perioada de vegetație de 98 de zile, cu boabe de culoare galbenă, lungimea știuletelui de 18-19 cm și 16 rânduri de boabe pe știulete. Greutatea medie a știuletelui, cu 75% umiditate, este de 230-270 g; are bună rezistență la cădere. Capacitatea de producție (t/ha) este de 14,7-18,5 t/ha. A fost înregistrat în catalogul oficial al soiurilor în 1988.

Fig.4. [NUME_REDACTAT] și Dulcin testați în experiența de la Morău (original)

Prima and Dulcin hybrids tested in Morău experimental field

Estival: hibrid triliniar semitimpuriu, cu o perioadă de vegetație de 80-85 de zile și rezistență mijlocie la cădere. Greutatea medie a știuletelui, la 75% umiditate, este de 220-230 g iar boabele, de culoare galbenă deschis, sunt dispuse pe 16-18 rânduri. Lungimea știuletelui este în medie de 17-19 cm. Producția medie este de 11,4-19,7 t/ha; a fost înregistrat în 2002.

Deliciul verii este un hibrid simplu, semitimpuriu, cu o perioadă de vegetație de 80-90 de zile. Are rezistență mijlocie la cădere și rezistență mijlocie la temperaturile scăzute. Culoarea boabelor este galbenă deschis, acestea fiind dispuse pe 16 rânduri pe știuleți cu lungimea de 17-20 cm și greutate de 220-240 g. Are cea mai mare capacitate de producție dintre cei patru hibrizi comerciali și anume: 15,8-20,0 t/ha; a fost înregistrat în lista oficială a soiurilor în 2004.

Fig.5. [NUME_REDACTAT] și Deliciul verii încercați în experiența de la Turda (original)

Estival and Deliciul verii hybrids tested in Turda experimental field

T 145 este un hibrid simplu, semitârziu, utilizat ca genitor matern la obținerea hibridului triliniar Estival.

Fig.6. Hibridul simplu T 145, genitorul matern al hibridului triliniar Estival (original)

T-145 hybrid maternal genitor of Estival

3.3. CONDIȚII PEDOCLIMATICE ALE LOCALITĂȚILOR DE

AMPLASARE (TURDA MORĂU, JUCU) A EXPERIENȚELOR

ÎNTRE ANII 2008 – 2010

3.3.1. Condițiile pedoclimatice de la [NUME_REDACTAT] zonei este simbolizat prin formula D.f.b.k. – climat boreal cu caractere continentale, precipitații pe tot parcursul anului, veri potrivit de călduroase și ierni aspre.

3.3.1.1. Temperaturile medii anuale, în perioada 2008 – 2010,

comparativ cu normala

Anul 2008 s-a caracterizat printr-o primăvară, normală spre călduroasă (tab.12) și o vară, de asemenea, călduroasă față de media multianuală. Media anuală a aerului a fost de 10,1°C, cu o abatere ușoară (+1,2) față de normală. Temperatura medie a lunii celei mai reci, de -3,7°C s-a înregistrat în ianuarie, iar a lunii celei mai calde, de +21,0°C, în august. Pentru perioada de vegetație a porumbului zaharat (mai-august) s-au înregistrat temperaturi adecvate acestei culturi, adică o medie lunară între 15° și 21°C.

În anul 2009 se observă o temperatură destul de ridicată pentru luna aprilie (+3,4°C față de normală), ceea ce, pe un fond de secetă, a dus la răsărirea destul de tardivă și neuniformă a plantelor. Celelalte luni din perioada de vegetație a culturii au înregistrat valori medii între 16°C și 21°C, normale pentru porumbul zaharat.

Pe tot parcursul anului 2010 la Turda s-au înregistrat temperaturi relativ normale, fără extreme semnificative. Luna mai fiind destul de călduroasă (în medie 15,4°C), porumbul a răsărit uniform la 14 zile de la semănat.

3.3.1.2. Precipitații medii anuale comparativ cu normala

În ceea ce privește regimul pluviometric, anul 2008 poate fi considerat foarte ploios (tab.13), cu o abatere de +117 mm față de normală. În cele trei luni de vegetație a porumbului zaharat s-au înregistrat valori mult superioare normalei (între +21,6 și +56,2 mm), prin urmare creșterea și dezvoltarea plantelor a fost favorizată. Deși luna august s-a dovedit ca excesiv de secetoasă, rezerva de apă a fost suficientă pentru umplerea boabelor, având în vedere că în a doua decadă a lunii respective s-a recoltat experiența.

Spre deosebire de anul precedent, anul 2009 s-a caracrterizat printr-o secetă destul de accentuată în lunile aprilie și mai (tab.13) luni caracterizate ca excesiv de secetoase. De abia după ploile din iunie s-a observat o dezvoltare normală a plantelor luate în studiu.

Anul 2010 a fost excesiv de ploios, în luna iunie depășind cu aproape 100 mm/m2 suma anuală normală. Umiditatea excesivă și ploile abundente au dus la o ușoară scădere a producției dar și la atingerea maturității tehnologice mai timpuriu, recoltarea hibridului Prima efectuându-se în 3 august, la 95 de zile de la semănat.

În perioada celor trei ani de experiență nu s-au înregistrat fenomene meteorologice deosebite ca înghețuri târzii sau grindine.

precipitații Turda12

temperaturi turda13

3.3.1.3. Descrierea solului pe care a fost amplasată experiența

[NUME_REDACTAT], terenul pe care au fost amplasate experiențele, sub aspect fizico-geografic, face parte din [NUME_REDACTAT] și este situat la limita de vest a [NUME_REDACTAT], pe terasa superioară din stânga râului Arieș, pe o suprafață plană, la altitudinea de circa 375 m.

Unitatea de sol face parte din grupa cernosolurilor levigate de terasă, cu drenaj defectuos. Cernoziomul cambic vertic, slab stagnogleizat, argilo-lutos/argilos, greu, pe care s-a înființat experiența este format pe un strat litologic din argile marnoase gonflante, cu drenaj extern foarte lent și permeabilitate redusă.

Orizontul A are o grosime de 40-50 cm, apa freatică se află la adâncimea de 10-18 m. Solul este ușor acid, cu pH-ul între 6,0-6,4 iar conținutul în humus variază între 2,97-3,66. Aprovizionarea cu azot total este bună (0,220%), cu potasiu mobil foarte bună (126 ppm), ceea ce îl recomandă ca adecvat pentru principalele plante de cultură.

Drenajul extern este defectuos iar cel intern periodic încetinit, ceea ce necesită respectarea normelor și intervalelor optime de efectuare a lucrării solului și a celor de întreținere a culturilor.

3.4.2. Tehnologia de executare ale experiențelor

Experiențele s-au semănat, în fiecare an, în momentul în care temperatura solului a ajuns la 10°C, cu plantatorul de porumb, manual, câte două boabe în fiecare cuib. La recoltare s-au eliminat câte trei plante de pe fiecare capăt de rând și s-au biometrizat câte 10 plante de pe fiecare parcelă, în vederea calculării indicilor statistici pentru caracterele studiate. De pe plantele biometrizate au fost recoltați 10 știuleți pentru analiza caracteristicilor cantitative și calitative ale știuleților și boabelor. În acest mod, valorile medii ale caracterelor urmărite la plante și știuleți au fost rezultatul măsurătorilor executate pe 30 de indivizi statistici.

Gunoiul de grajd bine fermentat s-a aplicat toamna, înaintea arăturii adânci, fiind uniformizat primăvara prin trecerea în două direcții cu discul și freza. Îngrășămintele chimice cu azot s-au aplicat primăvara, înainte de semănat.

În anul 2008, din cauza densității și cantității destul de mari de precipitații în toate locațiile de experimentare s-a întârziat cu semănatul până pe data de 12-14 mai, dar umiditatea din sol a favorizat răsărirea în zece zile (23 mai) notându-se o răsărire de circa 80%.

În anul 2009, în urma secetei excesive din lunile aprilie și mai, semănatul s-a putut executa deja în primele patru zile ale lunii mai, însă plantele nu au răsărit decât peste circa 20-22 de zile. Acestea au recuperat însă în dezvoltare în luna iunie care a avut un caracter ploios, prin urmare recoltarea s-a făcut în aceeași perioadă în cei doi ani, în toate cele trei localități, adică între 13-15 august soiurile timpurii și semitimpurii (Prima, Estival, Deliciul verii) și 20-22 august soiurile semitârzii (Dulcin și T-145).

Anul 2010 fost călduros dar excesiv de ploios, ceea ce a rezultat în diminuarea ușoară a producției în toate cele trei localități, probabil din cauza spălării polenului de precipitațiile abundente din timpul înfloririi.

În perioada de vegetație s-au aplicat două prașile manuale, la prima prașilă executându-se și rărirea, acolo unde au răsărit ambele boabe semănate.

Fig. 8. Câmpul experimental de la Morău, 2010 (original)

Experimental field in Morău

3.4.3. Caracterele de productivitate și calitate urmărite: mod de evaluare

Caracterele urmărite în experiențele aferente tezei au fost următoarele:

– înălțimea plantei (cm), care s-a măsurat cu metrul;

– numărul de frunze pe plantă;

– numărul de lăstari fertili și sterili a fost determinat doar la plantele la care unul sau mai mulți lăstari formați au prezentat știulete, indiferent de gradul de dezvoltare al știuletelui respectiv. La lăstarii de acest tip, în proporție de 95% știuleții au fost sterili. Lăstari sterili au fost considerați aceia care nu au format deloc știuleți ci doar partea vegetativă;

– numărul de știuleți pe plantă;

– lungimea știuletelui (cm);

– diametrul mediu al știuletelui (cm) s-a măsurat cu șublerul;

– indicele de conicitate al știuletelui s-a calculat după formula:

– număr rânduri de boabe/știulete;

– număr boabe/rând;

– greutatea știuletelui cu pănuși și fără pănuși (g) s-a obținut prin cântărire;

– proporția de pănuși (%) în greutatea știuletelui s-a calculat prin diferența celor două greutăți cântărite;

– profunzimea bobului s-a calculat după formula:

Profunzime bob

– gradul de acoperire a rahisului cu boabe s-a făcut prin bonitare vizuală acordându-se note de la 5 la 9 în funcție de umplerea știuletelui cu boabe (5 = slab acoperit; 9 = total acoperit);

– producția de știuleți cu pănuși și, respectiv, fără pănuși (t/ha) s-a calculat prin înmulțirea greutății știuletelui cu numărul de știuleți pe plantă și cu numărul de plante realizate pe unitatea de suprafață.

3.4.4. Metode statistice aplicate în interpretarea rezultatelor obținute

Rezultatele obținute pentru producția de știuleți și caracterele acestora au fost analizate ca aparținând unei serii de experiențe bifactoriale în care semnificația diferențelor dintre variantele experimentale a fost calculată pe baza s2Genotip × Fertilizare × [NUME_REDACTAT] (ARDELEAN și colab., 2005), folosindu-se analiza varanței și testul Duncan.

Pentru calcularea și interpretarea rezultatelor obținute la calitatea boabelor de porumb zaharat, s-au prezentat tabele de sinteză cu semnificația diferențelor calculată prin testele DL și Duncan. Atunci când s-a utilizat testul Duncan, valorile DS5% au fost calculate pe baza varianței interacțiunii generale () tocmai pentru a conferi datelor un grad cât mai ridicat de generalitate (ARDELEAN, 2010).

În mod concret, formulele de calcul au fost: