Ποιοτικά χαρακτηριστικά υβριδίων καλαμποκιού σε περιβάλλον καλλιέργειας κανονικών και χαμηλών εισροών, παρουσία μυκόρριζας

Abstract

Ο αραβόσιτος βρίσκεται μεταξύ των 3 σημαντικότερων καλλιεργούμενων σιτηρών στον κόσμο, με ποικίλες χρήσεις από την ανθρώπινη διατροφή, μέχρι και την παραγωγή βιομηχανικών προϊόντων και βιοκαυσίμων. Συνεπώς οι συνεχείς παγκόσμιες κλιματικές αλλαγές σε συνδυασμό με κοινωνικοοικονομικούς παράγοντες μας ώθησαν στην αναζήτηση γενοτύπων αραβοσίτου ικανών να ανταπεξέλθουν ακόμα και σε περιβάλλον καταπόνησης για τα κοινά υβρίδια και ποικιλίες, καθώς και σε πειραματισμούς για ανεύρεση νέων μεθόδων και παραγόντων προκειμένου να μεγιστοποιήσουμε την απόδοση των καλλιεργειών. Η παρούσα πτυχιακή εργασία αναλύει αρχικά στο πρώτο θεωρητικό της τμήμα ένα φάσμα πληροφοριών για το καλαμπόκι, από την καταγωγή του, την μορφολογία του, τις λειτουργίες και τα στάδια ανάπτυξής του, μέχρι και τον τρόπο καλλιέργειας και συγκομιδής του με τρόπο σαφή και κατανοητό προκειμένου ο αναγνώστης να μπορεί να αποκομίσει κάποιες βασικές γνώσεις για τον αραβόσιτο. Περισσότερη έμφαση δόθηκε στην ανάλυση των ποιοτικών χαρακτηριστικών του αραβοσίτου, καθώς και στον ρόλο των μυκορριζών πάνω σε αυτά, που αποτελεί και το κομμάτι διερεύνησης του συγκεκριμένου πειράματος. Για την καλύτερη κατανόηση του αναγνώστη επί του θέματος υπάρχει παράθεση πολλών εικόνων, πινάκων, και γραφημάτων, στα οποία μπορεί κανείς να ανατρέξει μέσω του αντίστοιχου καταλόγου που τα εμπεριέχει. Το δεύτερο και τελευταίο σκέλος της εργασίας πραγματεύεται τα αποτελέσματα του πειράματος πάνω σε 10 υβρίδια και 3 ελεύθερα επικονιαζόμενες σειρές αραβοσίτου, που καλλιεργήθηκαν σε 2 μεταχειρίσεις. Μία μεταχείριση πυκνής σποράς όπου τα φυτά λάμβαναν κανονικές εισροές άρδευσης και λίπανσης, και μία δεύτερη αραιότερης σποράς όπου τα φυτά λάμβαναν τις μισές αποδοχές άρδευσης και λίπανσης και αναπτύχθηκαν παρουσία μυκόρριζας στο ριζικό τους σύστημα. Τα αποτελέσματα που λήφθηκαν από το πείραμα έδειξαν πως υπήρξαν αρκετές διαφορές μεταξύ των δύο μεταχειρίσεων πάνω στα ποιοτικά χαρακτηριστικά του αραβοσίτου. Ο τύπος της μεταχείρισης έδειξε να έπαιξε καθοριστικό ρόλο για τα διαφορετικά ποιοτικά γνωρίσματα (πρωτεΐνη, άμυλο, και έλαιο). Οι περισσότεροι γενότυποι φαίνεται να επηρεάστηκαν εντονότερα όσο αφορά την απόδοση τους σε άμυλο, αλλά όχι τόσο για την απόδοση σε πρωτεΐνη και έλαιο. Συγκρίνοντας τις αποκλίσεις αποδόσεων των υβριδίων στις διαφορετικές μεταχειρίσεις φαίνεται πως υπήρξε πιθανό αντίκτυπο της μυκορριζικής συμβίωσης στα ποιοτικά γνωρίσματα και τις αποδόσεις, κάτι το οποίο φυσικά χρίζει περαιτέρω διερεύνησης. Σκοπός του πειράματος εν κατακλείδι, ήταν η ανάλυση των αποτελεσμάτων που λήφθηκαν από την μελέτη των επιρροών, και η επισήμανση των υβριδίων που κατάφεραν να ανταπεξέλθουν καλύτερα, με στόχο την αποκόμιση γνώσης για περαιτέρω μελλοντική έρευνα στον τομέα καλλιέργειας του αραβοσίτου. Maize is among the 3 most important cultivated grains in the world, with a variety of uses from human nutrition to the production of industrial products and biofuels. Therefore, the continuous global climate changes combined with socio-economic factors have prompted us to search for maize genotypes capable of coping even in a stressful environment for common hybrids and varieties, as well as experimentation to find new methods and factors in order to maximize crop yield. This thesis initially analyzes in its first theoretical part a spectrum of information about corn, from its origin, its morphology, its functions and stages of development, up to the method of cultivation and harvesting in a clear and comprehensible manner in order for the reader to be able to get some basic knowledge about maize. More emphasis was placed on the analysis of the quality characteristics of the maize, as well as on the role of mycorrhizae on them, which is also the research part of this experiment. For the reader's better understanding of the subject, there are numerous images, tables, and graphs listed, which one can refer to through the corresponding catalog that contains them. The second and last part of the paper deals with the results of the experiment on 10 hybrids and 3 free-pollinated series of maize, cultivated in 2 treatments. One densely seeded treatment where plants received normal inputs of irrigation and fertilization, and a second sparsely seeded treatment where plants received half the irrigation and fertilization inputs and were grown in the presence of mycorrhizae in their root system. The results obtained from the experiment showed that there were several differences between the two treatments on the quality characteristics of the maize. The type of treatment was shown to play a decisive role for the different quality traits (protein, starch, and oil). Most genotypes seem to be more strongly affected in terms of starch yield, but not so much for protein and oil yield. By comparing the yield deviations of the hybrids in the different treatments, it seems that there was a possible impact of the mycorrhizal symbiosis on quality traits and yields, which of course needs further investigation. The purpose of the experiment in conclusion was to analyze the results obtained from the study of the influences, and to highlight the hybrids that managed to cope better, with the aim of gaining knowledge for further future research in the field of maize cultivation.