Čirok [Sorghum bicolor (L.) Moench.] je významnou zemědělskou plodinou. Je čtvrtou nejpěstovanější obilninou světa co do výše výnosu a pátou nejvíce pěstovanou obilninou světa co do velikosti pěstební plochy.

Původním genetickým centrem této plodiny je Afrika. Globálně čirok představuje základní plodinu pro více než 500 milionů lidí ve více než 30 zemích světa.

Oproti majoritním obilninám pšenici, rýži a kukuřici je však tato plodina poměrně nedoceněná. Pěstování čiroků ve světovém měřítku je velmi významné jak pro lidskou výživu, krmné účely a v současné době také jako materiál vhodný pro výrobu bioplynu. Jako potravina jsou čiroky nejvíce využívány v Africe a Asii, pro krmné účely v Evropě, USA a Austrálii. V posledních letech je patrný posun pěstování čiroku i do severnějších oblastí Evropy (Francie, Maďarsko, Německo), kde existují programy šlechtění hybridních čiroků. Šlechtí se zejména na chladuvzdornost, ranost a snížení obsahu antinutričních látek v obilkách. V současné době se nabízí větší možnost jeho využití v Evropě k potravinářským účelům, což se dosud dělo jen v omezené míře. Z historického pohledu není čirok plodinou neznámou pro naše zemědělce. Již v roce 1958 profesor Špaldon uvádí, že celková plocha zasetého čiroku v tehdejším Československu je malá, bohužel potřeba této plodiny se z velké části musí krýt dovozem.

S postupujícími změnami podmínek klimatu dochází stále častěji k nedostatku srážek nebo k jejich nerovnoměrné distribuci, kdy srážky vypadávají v kratším časovém úseku. To způsobuje, že v některých oblastech naší republiky dochází k deficitu vodních srážek a tím způsobené ariditě dané lokality. V roce 2012 sucho poškodilo např. v Jihomoravském kraji téměř 100 000 ha zemědělské půdy. V roce 2013 i 2014 byla hlášeno sucho na Hané a opět na jižní Moravě. V roce 2015 začalo Ministerstvo zemědělství spolu s Ministerstvem životního prostředí připravovat krizový plán řešící aktuální dopady sucha na zemědělskou výrobu a na životní prostředí. Jednou z možností, jak snižovat výnosové i ekonomické ztráty způsobené suchem, je pěstování plodin, které se dokážou těmto podmínkám přizpůsobit, protože jsou původem z aridních oblastí. Takovou plodinou je čirok [Sorghum bicolor (L.) Moench.], u kterého některé literární prameny uvádějí až o 1/3 nižší potřebu vody na produkci 1 kg sušiny v průběhu vegetace než v případě kukuřice. Tato tropická tráva, někdy označována jako „velbloud rostlinné říše“ původem patrně z Etiopie, je pátou nejpěstovanější obilninou světa. V roce 2016 se celosvětově čirok pěstoval na více než 44 milionech hektarech s produkcí cca 64 milionů tun. Kvůli globálním změnám klimatu a častějším výskytům horkého a suchého léta s teplotami stoupajícími až ke 40 °C se otevírají možnosti pěstování čiroku i v České republice a v dalších zemích střední či východní Evropy. Během suchého a horkého léta se projeví výhody C4 fotosyntézy u čiroku, které vedou k vyšší tvorbě biomasy, tj. např. píce. V tomto ohledu se čirok jeví dokonce i odolnější než jiné C4 rostliny, např. kukuřice. Čirok lze proto doporučit do oblastí s rychle vysychajícími lehkými písčitými půdami.

V současné době je již registrována první česká odrůda zrnového čiroku [Sorghum bicolor (L.) Moench.] s názvem ‘Ruzrok’, vyšlechtěná na pracovišti Genové banky ve VÚRV, v.v.i., která byla registrována v roce 2014 pro podmínky České republiky. Díky svým specifickým znakům, především rychlému vegetačnímu růstu a ranosti, ale též schopnosti dozrát a vyprodukovat zrno v podmínkách ČR je odrůda vhodná do osevních postupů jako hlavní plodina pěstovaná pro biomasu, zrno, ale také jako fytosanitární meziplodina. Udržovatelem odrůdy a držitelem ochranných práv k této odrůdě je Výzkumný ústav rostlinné výroby. v.v.i., Drnovská 507, 161 06 Praha 6. Odrůda ‘Ruzrok’, její licenční množení a distribuce osiva je podstoupená firmám SEED SERVICE s.r.o. z Vysokého Mýta a PRO-BIO, obchodní společnost s r.o. ze Starého Města. Odrůda ‘Ruzrok’ představuje prototyp multifunkční nízkonákladové odrůdy, která má uplatnění v teplejších a sušších oblastech ČR. Může být i náhradou za kukuřici, kde kukuřice nedosahuje uspokojivých výsledků. Odrůda má potenciál využití v systémech konvenčního i ekologického zemědělství v rámci střední Evropy právě z hlediska svých možností využití pro různé pěstební účely.

‘Ruzrok’ je výnosná pícnina dosti bohatá na bílkoviny. Na zelenou píci ji sečeme před metáním, na siláž ji kosíme na začátku metání. Obvykle dává dvě seče, první podle podnebí v průběhu července a začátku srpna, druhou od druhé poloviny září až do začátku října. Odrůda ‘Ruzrok’ byla registrovaná pro využití biomasy. Mladé rostliny čiroku obsahují v zelené hmotě kyanogenní glykosid „durrhin“. Ten vzniká z aminokyselin a za určitých podmínek se štěpí a uvolňuje kyanovodík. Tento efekt vyššího obsahu durrhinu v raných fází vývoje čiroku lze efektivně využít a čirok použít jako fumigační meziplodinu. Po mulčování a zapravení biomasy do orničního profilu dochází k omezení výskytu populace háďátek, hub i dalších půdních patogenů. Velký potenciál ve využití odrůdy ‘Ruzrok’ je jako strnisková meziplodina. Dobře vzchází i při nedostatku vody v půdě, při letních výsevech vykazuje velice rychlou schopnost pokryvu půdy, tvorbu biomasy a kořenového systému, který dobře prokořeňuje půdu. Nízká odolnost vůči mrazu zajišťuje vysokou jistotu vymrznutí rostlin i při mírném průběhu zimy. Zajímavou otázkou je využití odrůdy ‘Ruzrok’ ve směsích s jinými rostlinnými druhy. Zrno může být využito pro potravinářské účely. Musí však být splněny normy pro obsah taninu, který se vyskytuje v obalových vrstvách zrna. Zrno čiroku odrůdy ‘Ruzrok’ lze technologickými postupy zbavit vnějších obalů bohatých na taniny, polyfenolických látek svíravé chuti, které způsobují specifické tmavě rubínové zbarvení zrna. Obroušená zrna zbavená vnějších obalů lze pak mlít na krupici či mouku. Společnost PRO-BIO, která  se zabývá zpracováním a výrobou biopotravin rostlinného původu, použila technologii obrušování zrna, která vedla k účinnému odstranění vnějších vrstev zrna obsahujících tanin, a tím vytvořila produkt prostý taninu. Čiroková mouka sice nemá takové technologické vlastnosti, aby se z ní samostatně dalo péct pečivo, ale lze ji přidávat do různých směsí. Velkou výhodou čirokové krupice, mouky a dalších produktů z čirokových zrn je, že jsou bezlepkové, jsou tedy vhodné pro osoby trpící celiakií. V letošním roce byla připravena ověřená technologie ve využití první české odrůdy zrnového čiroku ‘Ruzrok’ v pivovarnictví, dále vývoj receptur různých druhů svrchně kvašených piv, testování a chování sladovaného i nesladovaného čiroku (odrůdy ‘Ruzrok’) v procesu výroby piva a jeho vlivu na senzorické vlastnosti piva. Ověřená technologie je vyvinutá ve spolupráci VÚRV, v.v.i a Řemeslného pivovaru Clock s.r.o., zajišťující sériovou výrobu požadovaného typu piva. Originalita této technologie spočívá ve využití čirokového sladu z české odrůdy ‘Ruzrok’, který pomáhá snížit množství lepku v pivu. Rozborem zjištěné množství gliadinu je pod 5 mg/l, toto svrchně kvašené pivo je řazené mezi bezlepkové vhodné pro celiaky. Dosud v České republice nebylo využito při výrobě speciálních piv čirokového sladu. Pivo se prodává pod názvem GLEE.

Bér italský [Setaria italica (L.) Beauv.] známý také jako senegalské, německé, maďarské nebo sibiřské proso je druh pocházející z Číny, Indie a Malé Asie. Nejpravděpodobněji vznikl z béru zeleného [Setaria viridis (L.) Beauv.], který se i v současné době spontánně vyskytuje, jak v Číně, tak i v Indii. V ČR se vyskytuje jako běžný plevelný druh v kukuřici. Rozdíl mezi planým druhem a kulturním je zřejmý ve zralosti, kdy u planého druhu zrno vypadává samovolně z lichoklasu, oproti tomu u kulturního druhu zůstávají obilky v plodenství. Setaria italica se vyskytuje ve dvou poddruzích, a to Setaria italica subsp. italica, bér italský (vlašský) pravý s používaným názvem čínského původu („čumíza“) z čínského jao-mi-tsa – česky (drobné zrno) a Setaria italica subsp. moharia Alef ex Hegi, bér italský mohárový („mohár“).

Bér italský je jednou z prvních domestikovaných plodin Asie, který se pěstoval již před 8 tis. lety v Číně. První písemný záznam pochází z období asi před 6 tis. lety před Kr., kdy byl pěstován kulturami Peiligang a Cishan, které se řadí k nejstarším zemědělským kulturám oblasti severní Číny kolem Žluté řeky. Odtud se rozšiřovala dále na jih. Před 5 tis. lety byla jako hlavní obilnina pěstována v provincii Henan kulturou Yangshao. Podle historických záznamů určil císař Šen-nong (asi 2737–2699 př. Kr., někdy označovaný jako „Božský farmář“) pět plodin, které jsou pro Čínu nejdůležitější a které se používaly při každoroční veřejné ceremonii oslavy jara. Jednou z nich byl i bér. Tyto plodiny se považovaly za posvátné. Později se bér rozšířil do Indie, kde byly nalezeny archeologické zbytky po jeho pěstování z doby před 4400 lety. Zde byl součástí tzv. Navadhanyam (devět zrn), což je směs zrn několika plodin, která se využívá jako potravina denní potřeby nebo jako obětina. Nejstarší dochované zbytky v Evropě a Blízkém a Středním Východě se datují do doby bronzové (asi 2 tis. let před Kr.). V Rakousku byly obilky béru nalezeny ve vrstvách odpovídajícím pozdní době bronzové (1200–700 před Kr.). Nálezy dokládající pěstování béru byly nalezeny na území Řecka, Itálie, Švýcarska, Turecka a Iránu. Pro obyvatele starověkého Říma byl bér významnou obilovinou. Původně se mělo za to, že bér se dostal do Evropy po obchodních stezkách z Číny, ale v současnosti se objevují názory, že byl bér domestikován na několika lokalitách tzv. „Starého světa“ nezávisle. V současné době se bér pěstuje nejen v Číně, ale také v Indii, na Korejském poloostrově, Indonésii, Africe a jižních státech Evropy. Jedná se o druhou nejpěstovanější plodinu zařazovanou mezi prosa na světě. V Asii je bér pěstován hlavně jako obilnina pro konzumní účely. Z drobných obilek se mele mouka, ze které se připravují nejrozmanitější pokrmy (kaše, placky apod.). V Číně, Koreji a Japonsku je významný i v přípravě piva, kdy se naklíčené obilky využívají místo ječného sladu. Také se z něj kvašením připravuje lokální typ vína a octa. Využívá se i v přípravě víceprocentních alkoholických nápojů. Obilky béru jsou také využívány pro krmení domácích zvířat, exotických ptáků a drůbeže, zvláště kuřat. Velmi často je bér pěstován jako pícnina na zelenou hmotu nebo na seno. V současné době je tato pícnina pěstována v jižních státech Evropy, USA a v Asii.

Bér italský je velmi univerzální plodina. Je vhodná jak pro výživu lidí (zrno), tak pro výživu domácích a hospodářských zvířat (zrno, píce). Pro lidskou výživu se obilky musí v mlýnech „odslupkovat“, neboť plucha srůstá s obilkou. V literatuře se uvádí, že má bér vyšší výživovou hodnotu než rýže nebo pšenice. V Číně byly naměřeny hodnoty obsahu hrubých bílkovin (11,42 %) vyšší než u rýže, pšenice a kukuřice. Obsah a složení aminokyselin je vhodný pro lidské zdraví, ale jako většina obilnin má nízký obsah lysinu. Ve skutečnosti množství nepostradatelných aminokyselin nutných pro lidské zdraví, které je přítomno v obilkách béru, je o 41 % vyšší než v rýži, o 65 % vyšší než v pšeničné mouce, a o 51,5 % vyšší než v kukuřici. Průměrný obsah tuku je (4,28 %), je vyšší než u rýže nebo v pšeničné mouce a je podobný s kukuřicí. Obsah sacharidů je 72,8 %, je nižší než u rýže, pšenice a kukuřice. Velikost škrobových zrn se pohybuje v rozmezí od 0,8 až do 9,6 mm. Obsah amylózy a amylopektinu je v závislosti na odrůdě. Bér italský je považován za ideální plodinu, resp. potraviny z něj vyrobené pro diabetiky. Obsah vitaminu A, B₁ je 0,19 mg/100g, resp. 0,63 mg/100 g, překonávající rýži, pšenici a kukuřici; jeho obsah minerálů (Fe, Zn, Cu a Mg) je také vyšší než u rýže, pšenice a kukuřice, zatímco obsah Ca je podobný jako u rýže a pšenice. Bér italský je bohatý na selen a obsah vlákniny. Z mouky se připravují těstoviny, v Rusku bliny a pirohy. Bér je vhodný také pro dietu při celiakii, kdy je stanoven limit obsahu gliadinu v potravinách do 10 mg na 100 g sušiny vzorku. U béru je jeho hodnota 4 mg.100 g^-1. Bér italský může být také využíván jako krmivo. Jeho sláma je ideální pro dobytek kvůli jeho vysoké výživné hodnotě (obsah bílkovin 6,0 %; jednoduché cukry 26,0 %; xylogen 24,2 %; fibrin 42,2 %, který je mnohem vyšší, než u mnoha jiných plodin). Navíc, sláma béru italského je relativně měkká a snadno stravitelná pro dobytek. Bér se sklízí na zeleno cca 7–10 dní před začátkem metání a na seno začátkem metání. Při kosení se nechává 8–10 cm vysoké strniště z důvodu lepšího obrůstání porostu béru. Sklizeň béru na siláž se provádí na začátku dozrávání lat (ve voskově-mléčné zralosti semen).

V ČR se šlechtění provádí pouze ve Výzkumném ústavu rostlinné výroby, v.v.i. (VÚRV, v.v.i.) v Praze. V Genové Bance (GB), která je součástí VÚRV, v.v.i., se nachází kolekce genetických zdrojů béru. Pro jeho šlechtění je využívána selekce. Plodiny jako jsou bér italský, čirok zrnový a např. laskavec řadíme k plodinám s takzvanou rychlou (C₄) fotosyntézou, která se velmi dobře uplatňuje v podmínkách měnícího se klimatu v ČR. Tyto plodiny lépe hospodaří s vodou a zaručují stabilní výnosy a široké využití i při horších podmínkách (teplo, sucho) v průběhu vegetace. V roce 2014 byla udělena ochranná práva (č.47/2014) k odrůdě béru ‘Ruberit‘ a v roce 2017 odrůdě ‘Rucereus‘ (č. 40/82017). Obě odrůdy mají potenciál multifunkčního využití, pro zemědělskou praxi k využití pro tvorbu biomasy, ale i pro lidskou výživu (zrno) a výživu domácích i hospodářských zvířat (zrno, píce). Udržovatelem odrůd a držitelem ochranných práv k odrůdám béru italského je Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Drnovská 507, 161 06 Praha 6 – Ruzyně. Licenční množení a distribuci osiva obou odrůd béru italského zajišťuje firma SEED SERVICE s.r.o. z Vysokého Mýta.

Detailnější popis odrůd ze zkoušek ÚKZÚZ je uveden níže. Odrůdy jsou popsány na základě zkoušek odlišnosti, uniformity a stálosti (DUS), kdy tyto popisy vykonává Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský v Brně. Obě prezentované odrůdy jsou vzájemně odlišné z pohledu ranosti a morfologie.

Charakteristika odrůdy ‘Ruberit‘ - klíční rostlina má silné antokyanové zbarvení, rostlina je vysoká, tloušťka stébla je tlustá až velmi tlustá s malým počtem odnoží. Rostlina má střední až velký počet listů na hlavním stéble, list je dlouhý a široký. Nástup doby metání lichoklasu je střední, lichoklas je střední až dlouhý, velmi široký, mírně zakřivený a středně kompaktní. Barva plev zrna je světle hořčicově žlutá, zrno je kulaté, okrové barvy se střední hmotností tisíce semen.

Charakteristika odrůdy ‘Rucereus‘ - klíční rostlina je bez antokyanového zbarvení, rostlina je nízká až střední, tloušťka stébla je střední s malým až středním počtem odnoží. Rostlina má střední počet listů na hlavním stéble, list je střední a široký. Rostlina je v nástupu do fáze metání velmi raná. Lichoklas je dlouhý, široký až velmi široký se silným zakřivením. Lichoklas, jeho kompaktnost je řídká až střední. Barva plevy zrna je krémově žlutá, zrno je kulaté, barvy zlatavě žluté. Hmotnost tisíce zrn je vysoká.

Největší pěstitelský potenciál ve využití odrůd béru italského ‘Ruberit‘, ‘Rucereus‘ a čiroku zrnového odrůda ‘Ruzrok’ pro podmínky českého zemědělství je jako suchu odolné strniskové meziplodiny. V posledních letech dochází v důsledku časnějších termínů sklizně zrnin vyvolaných především nedostatkem vody ke vzniku delšího meziporostního období vhodného pro pěstování strniskových meziplodin. Posunutí termínu výsevu meziplodin mnohdy již do července či začátku srpna je jednoznačně spojeno s prodloužením období využití slunečního záření a s nárůstem délky periody s vyšší teplotou vzduchu a půdy. Časnější termíny výsevu rovněž prodlužují dobu vegetace strniskových meziplodin na základě oddálení ukončení růstu porostů s příchodem nízkých teplot či přízemních mrazíků. Na druhou stranu se prodlužuje období vegetace, kde je limitujícím faktorem voda. Kombinace vyšších teplot vzduchu a půdy při současném vysokém riziku působení vodního stresu na rostliny po delší dobu vegetace je důvodem pro hledání nových druhů využitelných jako strniskové meziplodiny, především ve skupině rostlin s C4 typem fotosyntézy. Výše jmenované odrůdy čiroku a béru velmi pozitivně reagují na teplý průběh počasí a vykazují rostoucí dynamiku produkce biomasy i při nižší míře dostupnosti vody. Jejich využití však není spojeno jen s produkcí nadzemní biomasy, ale nabízejí i velmi dobré prokořenění půdy a produkci nadzemní biomasy. S narůstající výškou porostů a dostatečnou produkcí nadzemní biomasy lze uvažovat o využití meziplodiny pro produkci biomasy, např. pro krmení hospodářských zvířat. Využitelnost těchto druhů je rovněž spojována s možností omezení rozvoje chorob a škůdců na základě přímého alelopatického působení, tak na základě působení chemických látek uvolňujících se z mrtvé biomasy rostliny.

Autor:

Ing. Jiří Hermuth

Výzkumný ústav rostlinné výroby, v.v.i., Praha 6 – Ruzyně; Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.

Foto:

Jiří Hermuth

Dedikace:

Příspěvek vznikl za finanční podpory projektu:

 MZe RO0418 Udržitelné systémy a technologie pěstování zemědělských plodin pro zlepšení a zkvalitnění produkce potravin, krmiv a surovin v podmínkách měnícího se klimatu