Užitkové rostliny Vít Grulich Užitkové rostliny nProvázejí člověka od prehistorie nZprvu sběračství •Potrava •Farmaka •Magické rostliny nPozději přechod k záměrnému pěstování •Organizace zemědělství vedla ke vzniku států nV současné době je využíváno asi 30 000 druhů •Asi 12 000 druhů je záměrně pěstováno Literatura nBrücher H. (1977): Tropische Nutzpflanzen. - Springer, New York. nDomin K. (1944): Užitkové rostliny domácí i cizí. - Praha. nKybal J. et Kaplická J. (1988): Naše a cizí koření. – SZN, Praha. nPospíšil F. et Hráchová B. (1989): Užitkové rostliny jižních zemí. – Academia, Praha. nSinskaja E. N. (1973): Historická geografie kulturních rostlin. - Academia, Praha. nValíček P. [ed.](1989): Užitkové rostliny tropů a subtropů. – Academia, Praha. nValíček P. [ed.](2002): Užitkové rostliny tropů a subtropů. Ed. 2. – Academia, Praha. nŽáček Z. (1981): Vůně koření. – Merkur, Praha. nŽukovskij P. M. (1971): Kulturnyje rastenia i ich sorodiči. - Kolos, Leningrad. Původ kulturních rostlin nPrimární kulturní rostliny •Sběr předcházel záměrné pěstování nPšenice, rýže, bavlník nSekundární kulturní rostliny •Jako příměs (plevel) v kulturách nŽito, čirok nPrimární kulturní rostliny •Původ neznámý (např. kokosová palma) •Zkulturněné druhy (např. kmín) •Kulturní a plané typy bez důkazu příbuznosti (např. banánovník) •Hybridogenní typy (např. pšenice) •Planí předkové existují (např. kávovník, kukuřice) Rozdělení kulturních rostlin nObiloviny nLuskoviny nŠkrobnaté rostliny nCukrodárné rostliny nOlejniny nOvoce nZelenina nKoření nPochutiny nLéčivé rostliny a drogy nTextilní rostliny nPícniny nTechnické rostliny nOstatní užitkové rostliny Rozdělení genových zdrojů nPlané druhy •Nezbytné pro studium mechanismů zkulturnění •Často vhodné geny pro šlechtění nKrajové (místní) kultivary •Indukovaná genetická variabilita nŠlechtěné kultivary •Pro užitkové vlastnosti •Pro odolnost nGeneticky manipulované kultivary n Genová centra nNápadné soustředění původu kulturních rostlin do několika oblastí (Vavilov 1926) nDomestifikace se nemusí krýt s primárním areálem •Ne vždy je stanovení původu jasné nČasto oblasti klimaticky izolované od okolí •Klimatické výkyvy působí mutagenně nDruhotná genová centra •Rychlý vývoj genotypů v novém prostředí (Cucurbita) •Často nepůsobí choroby a škůdci (Coffea, Hevea) n Genová centra svet I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII I Východoasijské genové centrum nJedno z největších center – asi 130 druhů nObiloviny: proso, čirok nLuskoviny: sója, vigna nOkopaniny: jam, taro nOvoce: citrusy, liči, tomel, aktinidie, moruše nZelenina: různá zelí, česneky, ředkve nPochutiny: čaj nKoření: skořicovník II Indočínské genové centrum nOvoce: durian, chlebovník, mangostan, banánovník, citrus, ? kokos nOkopaniny: jam nObiloviny: ? rýže nLuskoviny: vigna nKoření: hřebíček, muškát, zázvor, kurkuma III Australské genové centrum § Tabák, bavlník, eukalyptus IV Indické genové centrum nObiloviny: rýže, čirok, kalužnice nLuskoviny: vigna, cizrna nCukrodárné: cukrová třtina nOvoce: citrusy, mango nTextilní rostliny: bavlník, jutovník, kenaf, konopí nZelenina: lufa, okurka, ? meloun nKoření: pepř V Středoasijské genové centrum nOvoce: meruňka, réva, mandloň, ořešák, pistácie nZelenina: česneky n n n n nObiloviny: pšenice, ječmen, žito nOvoce: granátovník, fík, réva nKoření: šafrán nPícniny: jetele, vojtěška n n VI Předoasijské genové centrum VII Středomořské genové centrum nObiloviny: pšenice tvrdá nOvoce: réva, svatojanský chléb nZelenina: bob nOlejniny: oliva nKoření: bobkový list, máta, levandule, tymián n n n n nObiloviny: pšenice jednozrnka, p. špalda nOvoce: rybíz, angrešt IX Eurosibiřské genové centrum VIII Africké genové centrum nObiloviny: rýže, čirok, dochan nLuskoviny: vigna, lablab nOlejniny: sezam, skočec nOkopaniny: jam nTextilní rostliny: bavlník nPochutiny: kávovník, kola, kata nOvoce: datle X Středoamerické genové centrum nObiloviny: kukuřice nLuštěniny: fazole nOkopaniny: batáty nOvoce: avokádo, papája nTextilní rostliny: bavlník, sisal nZelenina: tykve, čajot, paprika nKoření: vanilka, nové koření nPochutiny: kakaovník XI Jihoamerické genové centrum nObiloviny: ? kukuřice, nOkopaniny: brambor, maniok nTextilní rostliny: bavlník nLuskoviny: fazol, vlčí bob nOlejniny: slunečnice, podzemnice nOvoce: papája, ananas, ledvinovník, anona, mučenka, juvie nZelenina: ryjče, tykev, paprika nTechnické plodiny: kaučukovník, chinovník nPochutiny: mathé, kakaovník nDrogy: tabák, koka XII Severoamerické genové centrum nOkopaniny: topinanbur nObilniny: indiánská rýže nDrogy: tabák n Péče o genofond kulturních rostlin nSběr a kultivace planých typů •Výzkumné a šlechtitelské ústavy nShromažďování a uchovávání místních kultivarů •Šlechtitelské stanice •Specializované skanzeny nGenobanky kulturních rostlin Obiloviny nZajišťují výživu nObsahují škrob (60-70 %) a bílkoviny (10-15 %) nPodíl na energetické spotřebě 30-40(-90) % •celé zrno (rýže, proso) •mouka, krupice (pšenice, žito) •krmivo pro dobytek (oves, silážovaná sláma) •technické zpracování (ječmen) nZpracování slámy (podestýlka, rohože, papír) nVětšinou Poaceae, řidčeji jiné čeledi Avena - oves nJednoleté trávy nLaty s okoralými obilkami nPůvod: Středozemí, Blízký východ, v. Afrika nZ 35 druhů se pěstují: •Avena sativa (mírné pásmo, subtropy, téměř 90 %) •Avena byzantina (USA, Rusko, Austrálie, asi 10 %) •Avena nuda (subtropy, omezeně) •Avena abyssinica (v. Afrika, omezeně) nPěstování: mírné pásmo a subtropy nVločky, krupice, mouka, pivo nPícnina Avena A. sativa A. byzantina A. abyssinica Coix lacryma-jobi - slzovka nJednoletá statná tráva (až 2 m) nLata s jednopohlavnými květy nPůvod: jihovýchodní Asie nPěstování: jižní a východní Asie nChlebovina, kroupy, pivo n Coix lacryma-jobi Coix lacryma-jobi Eleusine coracana - kalužnice nJednoletá tráva (až 2 m) nPůvod: subsaharská Afrika nPěstování: Afrika, jižní Asie nChlebovina, kaše n Eleusine coracana Eleusine coracana sy“. Eleusine coracana Eragrostis tef - milička nJednoletá nevysoká tráva nObilky velmi drobné nPůvod: Etiopie nPěstování: východní Afrika •místy základní obilovina nPícnina v subtropech (j. Afrika, Austrálie, USA) nChlebovina (nakyslá chuť) nPícnina: 3-4 seče n n n • Eragrostis tef Eragrostis tef Eragrostis tef Hordeum vulgare - ječmen nJednoletá tráva nOkoralé obilky nPůvod: Blízký východ nPěstování: mírné pásmo a subtropy celého světa nŘada kultivarů nSlad (pivo, líh), chlebovina (ječné placky) nKrmivo Oryza - rýže nJednoleté i víceleté trávy nZ asi 30 druhů se pěstují: •Oryza sativa (pochází z Asie) •Oryza glaberrima (pochází ze západní Afriky) nPěstování: tropy a subtropy celého světa •Vyžaduje vlhká stanoviště nRoční sklizeň: 470 000 000 tun (1984) nV Asii kryje energetickou spotřebu z 80-90 % nPříkrm (málo vitamínů a vlákniny), mouka, škrob, pivo, pálenka, olej z klíčků nSláma: pícnina, stelivo, rohože, papír n Oryza Oryza sativa Oryza sativa Panicum miliaceum - proso nJednoletá statná tráva nPůvod: střední a východní Asie nPěstování: suché tropy a subtropy •Význam zejména v aridních oblastech nPříkrm, mouka, alkoholické nápoje nSláma: pícnina, papír Panicum miliaceum subsp. miliaceum Panicum miliaceum subsp. miliaceum Panicum miliaceum subsp. miliaceum Paspalum scrobiculatum - paspal nJednoletá tráva nNěkolik lichioklasů s přisedlými klásky nPůvod: Indie nPěstování: tropická Asie •Odolný vůči suchu nMouka Pennisetum glaucum - dochan n? Jednoletá tráva nPůvod: nPěstování: Afrika, Indie, USA •Snáší aridní podmínky nPříkrm, mouka, pivo nPícnina Secale cereale - žito nJednoletá tráva nPůvod: Blízký východ nPěstování: mírné pásmo a subtropy nMouka n Setaria italica – bér vlašský nJednoletá tráva •S. italica subsp. maxima – čumíza •S. italica subsp. moharra - mohár nPůvod: tropická Asie nPěstování: subtropy a tropy Asie a Afriky, jižní Evropa nPříkrm, výroba alkoholu nPícnina Sorghum - čirok nJednoleté i víceleté statné trávy (1-40 druhů) •S. bicolor, S. vulgare nPůvod: Afrika, Indie, Indomalajsie nPěstování: tropy, Čína, USA •Čtvrtá nejvýznamnější obilovina •Zejména v sušších oblastech nMouka, krupice, sirup, alkohol nPícnina nKošťata a kartáče Sorghum bicolor Sorghum bicolor Sorghum bicolor Sorghum bicolor Triticum - pšenice nJednoleté trávy nZ asi 25 druhů mají největší význam: •T. aestivum •T. durum •T. turgidum nPůvod: Blízký východ nPěstování: mírné pásmo a subtropy nMouka, líh, pivo, škrob nPícnina, siláže T. aestivum Triticum T. durum T. turgidum Zea mays - kukuřice nJednoletá statná tráva nPůvod: Mexiko •Předek: Z. diploperennis nPěstování: mírné až tropické pásmo nRůzné odrůdy: •Z. mays subsp. saccharata – kukuřice cukrová •Z. mays subsp. everta – kukuřice pukancová •Z. mays subsp. identata – kukuřice koňský zub •Z. mays subsp. amylacea – kukuřice škrobnatá nMouka, krupice, škrob, alkohol, zelenina, olej z klíčků nKrmivo, celulóza n Zea Z. diploperennis Z. mays subsp. saccharata Z. mays subsp. everta Zizania aquatica - ovsucha nStatná jednoletá mokřadní tráva nJednopohlavné květy v latách nPůvod: Severní Amerika (Kanada) nPěstování: USA nPříkrm n Amaranthaceae nAmaranthus - laskavec nJednoleté statné byliny nPůvod: vesměs Amerika •A. dubius •A. hypochondriacus •A. cruentus •A. caudatus nPěstování: Amerika, Indie, Čína nMouka •Vhodná na bezlepkovou dietu Amaranthus A. dubius A. caudatus A. hypochondriacus Amaranthaceae nChenopodium quinoa – merlík chilský nJednoletá rostlina nPůvod: Jižní Amerika nPěstování: Peru, Bolívie, Ekvádor •Vysokohorské podmínky nMouka (chlebovina), pivo nPícnina Polygonaceae nFagopyrum - pohanka nJednoleté byliny nPůvod: Himálaj •F. esculentum •F. tataricum nPěstování: mírný pás Evropy, Asie nMouka, krupice, kroupy nPícnina nPrůmyslová výroba rutinu n • Fagopyrum F. esculentum F. tataricum Luskoviny nZajišťují výživu nObsahují bílkoviny (10-40 %) nSpotřeba bílkovin, zejména v tropech a subtropech •semena (hrách, fazole, bob, sója, vigna) •lusky (fazole, bob) •olejniny (sója) •okopaniny (psofokarp) nPícnina (vysoký obsah dusíkatých látek) nFabaceae Canavalia - kanaválie nJednoleté nebo vytrvalé rostliny nPůvod: Jižní Amerika •Canavalia ensiformis •Canavalia gladiata nPěstování: tropy a subtropy nZelené lusky, semena nPícnina nVýroba kanavalinu (farmaceutický průmysl) • Canavalia C. ensiformis C. gladiata Cicer arietinum - cizrna nJednoletá rostlina nPůvod: Indie nPěstování: Blízký východ, Indie, Mexiko •Snáší semiaridní až aridní podmínky •Vzácně i ve střední Evropě nSemena, mouka, zelenina (nezralé rostliny) nPrůmyslová plodina (kyselina jablečná) nPícnina • Faba bona - bob nJednoletá rostlina nPůvod: Středozemí, Blízký východ •Není znám planý nPěstování: mírný pás a subtropy •Vysoké výnosy nZelenina, zralá semena nPícnina •Faba bona var. major – zelenina, luštěnina •Faba bona subsp. equina - pícnina n Glycine max - sója nJednoletá bylina nPůvod: Čína nPěstování: Amerika, Asie, nyní i Afrika •podobné nároky jako kukuřice nVysoký obsah bílkovin •Obsah bílkovin je negativně korelovaný s lipidy •Sójové mléko, tvaroh (to-fu), sýry, omáčky nSemena (nezralá jako zelenina), mouka nOlejnina nPícnina Lablab purpureus - lablab nVytrvalá, v kultuře jednoletá rostlina nPůvod: v. Afrika nPěstování: tropy nSemena •Nutná tepelná úprava (jedovaté glykosidy) nPícnina Lathyrus - hrachor nJednoleté i vytrvalé rostliny nPůvod: Evropa, Asie nPěstování: Středozemí •Lathyruis sativus (vzácně ve střední Evropě) •Lathyrus cicera nSemena, zelené lusky nPícnina n Lathyrus L. cicera L. sativus Lens culinaris - čočka nJednoletá rostlina nPůvod: Středozemí, Blízký východ nPěstování: Blízký východ, Indie •Ve střední Evropě vzácně nSemena, mouka nPícnina Lupinus – vlčí bob nJednoleté i vytrvalé rostliny nPůvod: •L. luteus, L. albus, L. angustifolius – Středozemí •L. mutabilis – Jižní Amerika nBílkoviny, alkaloidy nSemena (mouka) nOlejnina (L. mutabilis) nPícnina Lupinus L. mutabilis L. albus Lupinus L. luteus L. angustifolius Phaseolus - fazol nJednoleté i vytrvalé rostliny nPůvod: Amerika •Phaseolus vulgaris •Phaseolus coccineus •Phaseolus acutifolius •Phaseolus lunatus nPěstování: mírné pásmo, subtropy, tropy nSemena, lusky n Phaseolus Ph. coccineus Ph. vulgaris Phaseolus Ph. acutifolius Ph. lunatus Pisum - hrách nJednoletá rostlina nPůvod: není znám divoký typ •zřejmě Blízký východ (P. elatius) nPěstování:mírný pás a subtropy nSemena , lusky (zelenina) nPícnina Psophocarpus - psofokarp nVytrvalé liány nPůvod: v. Asie, z. Afrika •Psophocarpus tetragonolobus •Psophocarpus palustris nPěstování: tropy nSemena (bílkoviny, tuk), nezralé rostliny (zelenina) nOkopanina (škrobnaté hlízy) nPícnina n Psophocarpus P. tetragonolobus Vigna nJednoleté i víceleté rostliny nPůvod: •Vigna aconitifolia - Indie •Vigna unguiculata – z. Afrika •Vigna angularis - Japonsko •Vigna radiata – jv. Asie •Vigna mungo - Indie nPěstování: tropy a subtropy nSemena, lusky, klíčky nPícnina V. unguiculata Vigna V. aconitifolia V. angularis Vigna V. radiata V. mungo