Sein eller rask nedtørking av timoteifrø

Transkript

1 269 Sein eller rask nedtørking av timoteifrø Trygve S. Aamlid, Anne Steensohn & Ove Hetland Bioforsk Øst Landvik Innledning Som et ledd i Norsk Landbruksrådgiving Viken s prosjekt SPIRETIM gjennomfører Bioforsk Landvik forsøk med varmluftstørking av timoteifrø. Det innledende forsøket i 12 viste at nyhøsta frø tålte overraskende høy tørketemperatur uten at det gikk ut over spireevnen. Ved tørking i inntil 2 timer gikk det bra om tørkelufta holdt 7 C, og ved tørking i ett døgn tok ikke frøet skade om tørkelufta holdt C (Aamlid et al. 13). Men disse forsøka ble utført med små frøprøver i laboratoriet, og det var derfor behov for å få resultatene bekreftet med større partier og under mer realistiske forhold. Materiale og metoder Forsøket som ble gjennomført i 13 hadde etter følgende plan: Faktor 1: Høstetid/Vanninnhold 1. Direkte tresking ved ca. 3 % vann i frøet 2. Direkte tresking ved ca. % vann i frøet 3. Direkte tresking ved ca. 2 % vann i frøet Faktor 2: Tørketemperatur/nedtørkingshastighet A. Kaldluft, sein nedtørking (ca. ei uke) B. Varmluft, C, rask nedtørking (ca. ett døgn) C. Først varmlufttørking i 4 timer, deretter kaldluft D. Først kaldluftstørking i 4 døgn, deretter varmluft i 4 timer Forsøket ble utført ved at ei jamn, ca. daa stor andreårs eng av Grindstad timotei ble det delt i tre like store deler som ble treska med en Dronningborg skurtresker henholdsvis 7., 9. og 12.august. Innstillinga av skurtreskeren var den samme ved alle tre høstetider, nemlig periferihastighet slager 16,8 m/s, bruåpning foran/bak 12/ mm, 12 mm oversåld og 6 mm undersåld. I gjennomsnitt for flere prøver fra tanken var vanninnholdet ved de tre høstetidene henholdsvis 34,1, 29,1 og 23, %. Ved rensing utgjorde avrensen 8- %. På hver av de tre datoene ble det treska 18 kg frø pluss litt i reserve. Ved tømming av tanken ble dette frøet fordelt på 12 jutesekker, dvs. tre sekker (gjentak) à 1 kg til hvert av de fire tørkeledda A-D. Midt i de fleste sekkene ble det lagt en temperaturlogger. De drøyt halvfulle jutesekkene ble lagt tett i tett ut over ei kaldluftstørke (bilde 1) eller ei varmluftstørke (bilde 2) om lag to timer etter tresking. Deretter ble sekkene snudd hver time de første fire timene på varmluftstørka og daglig de fire første døgna på kaldluftstørka. Tykkelsen av tørkesjiktet var ca. 1 cm, og det var god viftekapasitet med rikelig luftgjennomgang på begge tørker. På varmluftstørka ble lufta fra en kraftig vifteovn presset gjennom frøet, og på kaldluftstørka var det sug slik at innendørs luft fra rommet i driftsbygningen ble sugd gjennom frømassen. Værforholda i første del av forsøksperioden var glimrende for frøberging og tørking, men fra 13. til 19.august var været ustabilt og det kom til sammen 28 mm nedbør (figur 1). Fra 7. til 12.august svikta loggeren som var hengt ut over sekkene på kaldlufttørka, men fra 12. til 19.august viser figur 1 at innelufta i gjennomsnitt var 1,8 C varmere (middeltemperatur 17,1 mot 1,3 C) og hadde 8 prosentenheter lavere luftfuktighet (middel 69 mot 77 %) enn utelufta. Prøver til vannbestemmelse i frøet ble tatt ut etter 4 og 24 timer på varmlufttørka og etter ett, to, fire og sju dager på kaldluftstørka. Frøprøver til spireanalyser ble uttatt fra tanken på skurtreskeren like etter tresking, ved overføring fra varmluft til kaldluft og motsatt, og etter ferdig nedtørking. Spireanalysene fulgte Kimen s prosedyrer for nyhøsta timoteifrø, dvs. at frø som ikke hadde spirt etter ti dager på spirebordet ble lagt til forkjøling ved C i fem døgn for å bryte eventuell spiretreghet.

2 27 Aamlid, T.S. et al. / Bioforsk FOKUS 9 (1) Nedbør, mm Temperatur ute, C Temperatur, tørkeluft, C Rel. fuktighet ute Rel. Fuktighet, tørkeluft, C 9 Temperatur C/ Relativ luftfuktighet, % Nedbør pr time, mm 1: 22: : 12: 19: 2: 9: 16: 23: 6: 13: : 3: : 17: : 7: 14: 21: 4: 11: 18: 1: 8: 1: 22: : 12: 19: 2: 9: 16: 23: 6: 13: : 3: : 17: : 7: 14: 7 Aug. 13 Aug. 19 Aug. Figur 1. Temperatur, nedbør og fuktighet på Landvik værstasjon i tørkeperioden 7-19.august 13, samt temperatur og relativ luftfuktighet i tørkelufta inne på kaldluftstørka i perioden august. (Fra 7. til 12.august svikta temperatur- og fuktighetsloggeren på kaldluftstørka). Bilde 1. Halvfulle timoteisekker til tørking på kaldluftstørka (a) og den provisoriske varmluftstørka (b). Kaldluftstørka hadde sug og varmluftstørka hadde press. På kaldluftstørka var det plassert en temperatur- og fuktighetslogger over sekkene. Fotos: Trygve S. Aamlid.

3 271 Resultater og diskusjon Temperatur og vanninnhold i frøet På kaldluftstørka lå temperaturen i frømassen mellom 13 og C gjennom hele tørkeperioden (ikke vist i figur). Godt vær etter første høstetid gjorde av vanninnholdet kom ned i 12 % etter 7 døgn (figur 2). I den mer ustabile tørkeperioden etter andre og tredje høstetid gikk vanninnholdet opp på dager med høy luftfuktighet, og ved avslutning av forsøket etter sju døgn hadde frøet ikke riktig nådd 12 % som er kravet ved levering. Dette skyldes at vi av hensyn til annet nyhøsta frø på tørka måtte kjøre vifta kontinuerlig og ikke kunne stoppe vifta på dager med høy luftfuktighet. På varmluftstørka holdt tørkelufta nær C, men det tok -16 timer fra frøet ble lagt inn til det nådde denne temperaturen (figur 3). Lengst tid tok det for frøet som var høsta tidligst og hadde høyest vanninnhold. Dette skyldes at fordamping av vann krever varme. Det var først når vanninnholdet var kommet under ca. 1 % at i temperaturen i frømassen stabiliserte seg på ca. C. Figur 4 viser at selv frøet fra første høstetid, som i utgangpunktet hadde 34,1 % vann, ble tørka helt ned til 8,3 % vann i løpet av ett døgn på varmluftstørka. For å nå kravet om 12 % hadde det for dette frøet vært nok med timer på varmlufttørka. For frø fra tredje høstetid, som i utgangpunktet hadde 23,9 % vann, hadde det vært nok med 12 timer (ikke vist i figur). Ved tørkemetoden varmluft etterfulgt av kaldluft (varm+kald) gikk vanninnholdet i frø fra første høstetid ned med om lag fem prosentenheter i løpet av de første fire timene på varmluftstørka (figur 4), og ved de to siste høstetidene var denne nedgangen opp til ni prosentenheter. Men dette forspranget i nedtørking i forhold til frø som bare ble tørka med kaldluft Vannpst i frø treska 7.aug Vannpst. i frø treska 12.aug. Vannpst. i frø treska 9.aug. Rel. Luftfukt. 9 Vanninnhold i timotefrø Realtiv luftfuktighet, døgnmiddel 1 6.aug 8.aug.aug 12.aug 14.aug 16.aug 18.aug.aug Figur 2. Vanninnhold i frø treska 7.aug., 9.aug. og 12.aug. gjennom en ukes nedtørking på kaldluftstørke. Vifta ble kjørt kontinuerlig og figuren viser at vanninnholdet i frø treska 9.aug. og 12.aug. gikk opp ved høy fuktighet på utelufta. Rød linje angir 12 % vann, som er kravet ved levering.

4 272 Aamlid, T.S. et al. / Bioforsk FOKUS 9 (1) Temperatur i frømassen, C Første høstetid 7.aug. Andre høstetid 9.aug. Tredje høstetid 12.aug Timer på varmluftstørka Vanninnhold i frøet, % Kaldluft Varmluft Kald+varm Varm+kald Antall dagers tørking Figur 3. Temperaturutvikling i frø fra tre ulike høstetider i løpet av ett døgn på varmluftstørka. Figur 4. Reduksjon i vanninnholdet ved de ulike tørkemetodene. Resultater fra første høstetid. Rød linje angir 12 % vann, som er kravet ved levering. forsvant ganske fort når frøet ble flytta til kaldluftstørka. Etter fire døgn på kaldluftstørke var vanninnholdet kommet ned i 13-1 %, uansett om det hadde blitt tørka med varmluft i starten eller ikke (figur 4). Ved tørkemetoden kaldluft etterfulgt av varmluft (kald+varm) ble det rask temperaturstigning til - C i frømassen etter overføring av frø med 13-1 % vann til varmlufttørka, og i løpet av fire timer falt vanninnholdet til godt under %. For høstetid 1 er dette vist i figur 4. En til to timer på varmluftstørka hadde her vært nok for å nå kravet om 12 %. Spireevne og spiretreghet Som venta førte utsatt høsting til signifikant mindre spiretreghet, dvs. at en større andel av frøa spirte uten forkjøling. Antall abnorme spirer og døde frø var også litt mindre ved andre og tredje enn ved første høstetid, men disse forskjellene var ikke signifikante (tabell 1). Tabell 1. Virkning av treskedato på spireevne av timoteifrø etter nedtørking. Middel av fire ulike tørkemetoder. Innafor hver kolonne viser ulik bokstav at forskjellen var signifikant Normale spirer Før forkjøling Etter forkjøling Totalt Treskedato Abnorme spirer Døde frø 7. aug. 9 b 33 a aug. 7 a 2 b aug. 73 a 22 c I middel for de tre høsttidene var det ingen sikker virkning av ulike tørkemetoder på spireevnen. Etter sju døgns kaldluftstørking var gjennomsnittlig spireevne 9, % og etter ett døgns varmluftstørking var den 93,9 %. Ved første høstetid var det likevel ett av tørkeledda som skilte seg negativt ut, og det var leddet der fire døgn på kaldluftstørke ble etterfulgt av fire timer på varmluftstørke (figur ). Ved denne behandlinga var det i gjennomsnitt % abnorme spirer på grunn av primær soppsmitte, mot 1-3 % ved de andre tørkemetodene. Hvilken sopp dette dreide seg om ble ikke undersøkt, men noen av spirelappene ble helt rødfarget, så det var sannsynligvis en Fusariumart. Smitten har antakelig kommet med fra felt og ligget latent under tørkinga med kaldluft, for deretter å blomstre opp under den avsluttende tørkinga med varmluft. Smittenivået varierte imidlertid kraftig fra sekk til sekk (4 til 37 % abnorme spirer), og det gikk heller ikke igjen i frø som ble tørka med kaldluft + varmluft ved de to siste høstetidene. Mye tyder derfor på at soppsmitten disse sekkene enten var tilfeldig eller skyldtes ujamn forekomst av Fusariumsmitte i frøenga. Dette bør undersøkes nærmere, men på det nåværende tidspunkt er datamaterialet for svakt til å påstå at kombinasjonen av innledende tørking på kaldluftstørke etterfulgt av ei siste nedtørking med varmluft gir dårligere spireevne enn de andre tørkemetodene. På den annen side er det ingen grunn til å overdrive den siste varmluftstørkinga, for det trengs som nevnt bare 1-2 timer for å tørke frøet fra ca. 14 til 12 % vann.

5 Bare kaldluft Bare varmluft Kald+varm Varm+kald Spireevne, % Frø treska ved 34% vann Frø treska ved 29% vann Frø treska ved 24% vann Figur. Spireevne ved ulike kombinasjoner av høstetid og tørkemetode. Kombinasjonen av «høstetid 1» og «kaldluft + varmluft» skilte seg negativt ut med signifikant flere abnorme spirer på grunn av soppsmitte. Konklusjon Under forutsetning av god viftekapasitet går det ikke ut over spireevnen om nyhøsta timoteifrø med inntil 3 % vann tørkes på varmluftstørke der tørkelufta % spiring Spiring før forkjøling Spiring etter forkjøling Bare kaldluft Bare varmluft Kald+varm Varm+kald Figur 6. Virkning av tørkemetode på spiretreghet, dvs. andel frø som trengte forkjøling for å spire. Middel av tre høstetider. holder C. Fordi fordamping av vann krever varme, vil det for frø med så høyt vanninnhold ta timer før temperaturen i frømassen blir like høy som temperaturen i tørkelufta. Den eneste negative konsekvensen av rask og kontinuerlig nedtørking på varmluftstørke er at spiretregheten i det nyhøsta frøet konserveres (figur 6), men dette har ingen betydning for den endelige spireevnen. Etterord Vi vi gjerne takke Guro Brodal ved Bioforsk Plantehelse for hjelp til tolkningen av resultatene med hensyn til abnorme spirer på grunn av soppsmitte. Litteratur Aamlid, T. S., Steensohn, A. & Hetland, O. 13. Varmluftstørking av timoteifrø. Bioforsk Fokus 8(1):