Tajemství planých druhů rodu Vicia: jak půdní podmínky ovlivňují jejich růst a složení biomasy

Frei I.¹, Sedláková V.², Kopecký P.³, Huňady I.¹, Vymyslický T.¹

¹Zemědělský výzkum, spol. s r. o., ²AGRITEC, výzkum, šlechtění a služby, s.r.o., ³Národní centrum zemědělského a potravinářského výzkumu, v. v. i. 

Úvod

Podle databáze Pladias (2025) zahrnuje flóra České republiky 3557 druhů cévnatých rostlin, 194 poddruhů a 609 hybridů. Čeleď bobovité (Fabaceae Lindl.) je zastoupena 45 rody a 170 druhy. Má zásadní ekologický i hospodářský význam – poskytuje potravu opylovačům i živočichům, zlepšuje úrodnost půdy biologickou fixací dusíku a přispívá k udržitelnému zemědělství.
Rod Vicia L. (vikev) zahrnuje celosvětově 150–210 druhů, z nichž v Evropě roste asi 55 a v České republice 36. Plané druhy představují cenné genetické zdroje s vysokou adaptabilitou k abiotickým i biotickým stresům a potenciál pro šlechtění nových kultivarů.
Tato studie, realizovaná v rámci Národního programu konzervace genetických zdrojů rostlin, se zaměřuje na fenotypovou variabilitu sedmi planých druhů rodu Vicia (V. cracca, V. sativa, V. angustifolia, V. tetrasperma, V. villosa, V. pisiformis, V. hirsuta) z různých lokalit České republiky. Cílem je zhodnotit jejich morfologické, fenologické, fyziologické a produkční znaky. Fenotypová variabilita je klíčová pro pochopení vztahu mezi genotypem a prostředím a pro výběr rodičovských komponent při šlechtění.

Cíl

• Zjistit, jak půdní vlastnosti ovlivňují kvalitu a výživovou hodnotu biomasy pěstovaných 7 druhů vikví.
• Identifikovat druhy, které vykazují nejlepší plasticitu a adaptabilitu na nové prostředí.
• Určit nejperspektivnější plané druhy pro šlechtění.

Metody

Sběr a uchování genetického materiálu: V rámci sběrových expedic po ČR byly získány semenné vzorky druhů Vicia reprezentující genetickou variabilitu populací. Jsou uchovávány v České národní genové bance (CARC, Praha-Ruzyně) při –18 °C a vlhkosti pod 8 %. Sbírka ke konci roku 2024 obsahuje 35 druhů a 851 položek, které tvoří cenný soubor genetické diverzity.

Rostlinný materiál: Pro experiment bylo hodnoceno sedm druhů uvedených v tabulce 1. Na každé lokalitě bylo zhodnoceno pět rostlin na položku podle morfologických, fenologických a hospodářských znaků i napadení chorobami.

Edafické parametry a analýza dat: Tři stanoviště – Troubsko, Šumperk a Olomouc – reprezentovala rozdílné půdní podmínky. Z hloubky 20 cm bylo odebráno devět vzorků a analyzováno pH, obsah N–NO₃, N–NH₄, K, Mg, P, Ca, sušiny, Nc a Cox. Z těchto údajů byl vypočten obsah organické hmoty a poměr C/N. Chemická analýza nadzemní biomasy stanovila obsah dusíkatých látek (Kjeldahlova metoda), sacharidů (polarimetricky) a vlákniny (hydrolytická metoda dle Henneberg-Stohmanna). Data byla statisticky zpracována v programu Statistica 13.5 (TIBCO Software Inc.) pomocí analýzy hlavních komponent (PCA).

Tabulka 1. Analýza biomasy sedmi druhů vikví

Výsledky

Výsledky dvouletého sledování potvrzují významnou interakci mezi genetickými predispozicemi druhů rodu Vicia a půdními podmínkami, které ovlivňují chemické složení biomasy (Graf 1). Druhy preferují půdy s neutrální až mírně alkalickou reakcí, přičemž rozdíly mezi lokalitami se týkaly hlavně parametrů K, Mg, P, pH a obsahu organické hmoty. Byly prokázány korelace mezi půdními charakteristikami a nutričním složením rostlin. Nejvyšší obsah dusíkatých látek byl zjištěn u Vicia angustifolia, vlákniny u V. villosa a sacharidů u V. tetrasperma. Tyto výsledky potvrzují, že edafické podmínky zásadně ovlivňují výživovou hodnotu biomasy a mohou být vodítkem pro šlechtění i volbu druhů vhodných pro konkrétní půdní typy.

Graf 1. PCA diagram – Souhrnné rozložení parametrů rostlinné biomasy a půdních parametrů ve vztahu k jednotlivým lokalitám

Výsledek vznikl z institucionální podpory MZE-RO1725, MZE-RO0425 a z podpory MZe ČR 206553/2011-17253 "Národní program konzervace a využívání genetických zdrojů rostlin a agrobiodiversity"

Kontakt: Ing. Ivana Frei Ph.D., Zemědělský výzkum, spol. s r. o., Zahradní 1, 664 41 Troubsko, tel.: 547 138 806, e-mail: frei@vupt.cz