Verbetering inwendige kwaliteit cichorei

Het PAV onderzocht in samenwerking met Sensus de mogelijkheden om door raskeuze en zaaidichtheid op een gegeven oogsttijdstip de interne kwaliteit van cichoreiwortels te verbeteren.
De ketenlengte van de inuline blijkt bij vroege oogst het hoogste en daalt tijdens de herfst afhankelijk van het groeiseizoen meer of minder snel. Vooral bij oogst in september en oktober zijn er duidelijke rasverschillen in inulinepercentage en ketenlengte. De invloed op het gehalte aan onzuiverheden is relatief gering. De financiële opbrengst vertoont een optimum bij oogst eind oktober. Hera en Faste lijken rassen die bij vroege oogst een hoog inulinepercentage met een goede ketenlengte koppelen aan een relatief goede financiële opbrengst. De plantdichtheid en de uniformiteit van het plantbestand hadden nauwelijks invloed op de kwaliteit en de opbrengst.

Inleiding

De kwaliteit van de cichoreiwortel wordt bepaald door het gehalte aan inuline en door de samenstelling ervan. Vooral de ketenlengte is bepalend voor de kwaliteit van de te winnen inuline. Voor het verwerkingsproces is verder een hoog gehalte aan onzuiverheden (vooral kalium en natriumzouten) nadelig, omdat dit de kostprijs verhoogt en de verwerkingscapaciteit beperkt.
Om verbetering van de kwaliteit van cichorei te bereiken is in samenwerking met Sensus in 1996, 1997 en 1998 van een aantal teeltmaatregelen het effect op de inwendige kwaliteit van de cichoreiwortels nagegaan. Onderzocht werden de invloed van de stikstofbemesting in samenhang met het geteelde ras, van middelen met een mogelijk groeiregulerend effect, van plantdichtheid en homogeniteit van het gewas en van het oogsttijdstip in samenhang met het geteelde ras. In dit artikel wordt de invloed van de plantdichtheid en rassen in samenhang met het oogsttijdstip behandeld.
In een eerder artikel van oktober 1999 (nog niet beschikbaar via Kennisakker.nl) is ingegaan op de bemesting met stikstof en de perspectieven van groeiregulatoren.

Rassen en oogsttijdstip

In de herfst vermindert de ketenlengte (polymerisatiegraad) van de inulinemoleculen in de cichoreiwortels op het veld. Bij een voldoende ketenlengte kan uit de wortels de gewenste inuline worden gewonnen. Wanneer de ketens korter worden, schakelt de verwerking over op de (minder rendabele) productie van fructose. De afname van de ketenlengte wordt veroorzaakt door verschuiving van enzymactiviteiten onder invloed van lager wordende temperaturen in het veld. In samenhang met de verminderde ketenlengte van de inuline neemt de verhouding tussen fructose en glucose in de wortels af.
In 1996, 1997 en 1998 is onderzocht in welke mate de kwaliteit van rassen verschilt en vooral of er rassen zijn waarvan de kwaliteit langer op niveau blijft. Ook is vastgesteld wat de financiële opbrengst van deze rassen op verschillende oogsttijdstippen is. In tabel 1 staan per jaar de onderzochte rassen vermeld. De proeven werden uitgevoerd in Colijnsplaat en Lelystad. In de proeven is eind september, eind oktober en eind november geoogst.

FG-verhouding
De FG-verhouding is een maat voor de ketenlengte van de inuline. De FG-verhouding loopt bij alle rassen gemiddeld over de drie onderzoeksjaren al vanaf september terug (figuur 1).

In 1997 liep de FG-verhouding in afwijking van beide andere jaren echter pas vanaf oktober terug. Het moment waarop en de mate waarin de daling van de kwaliteit in het najaar inzet is afhankelijk van het groeiseizoen (vooral temperatuur). In september en oktober hebben sommige rassen ongeveer een punt hogere verhouding dan andere onderzochte rassen. Dit betekent dat de kwaliteit van de inuline in de wortels van deze rassen beter is. In november is het beeld meer divers en zijn de onderlinge verschillen kleiner dan eerder in het seizoen. Er komt een vrij duidelijke koppeling tussen inulinepercentage en kwaliteit van de inuline (FG-verhouding) naar voren. Alleen heeft het ras Faste ondanks een zeer hoog gehalte geen hogere FG-verhouding dan de andere hooggehaltige rassen.

Percentage inuline
Het inulinepercentage van de onderzochte rassen loopt vrij sterk uiteen van circa 17% (Bergues, Cassel en Markise) tot ruim 19% (Faste) in oktober (figuur 2).

Faste steekt opvallend boven de andere rassen uit; het verschil is ruim significant. Het gehalte loopt gedurende het najaar gemiddeld over de jaren bij alle rassen ongeveer in gelijke mate terug. Alleen de terugval bij Orchies was in twee van de drie jaren iets minder dan de andere rassen.

Onzuiverheden
De gemeten onzuiverheden betreffen natriumzouten, kaliumzouten en alpha-aminostikstof. Gedurende het najaar stijgt bij alle rassen het gehalte aan onzuiverheden, met name het gehalte aan alpha-aminostikstof.

Netto wortelopbrengst
De netto wortelopbrengst stijgt bij alle rassen van eind september naar eind oktober (figuur 3).

De wortelopbrengsten zijn per oogstdatum betrouwbaar van elkaar verschillend. De opbrengst ligt eind november bij de meeste rassen gemiddeld iets lager dan in oktober. Deze opbrengstdaling is waarschijnlijk te verklaren uit de verminderde rooibaarheid ten tijde van dit laatste oogsttijdstip. Alleen Hera toont nog wel enige stijging. Dit ras is echter slechts twee jaren onderzocht. Het lijkt daarom aangewezen de verschillen tussen rassen over de oogsttijden als ongeveer gelijkblijvend te beschouwen. Er komt binnen de onderzochte rassen een negatieve koppeling tussen netto wortelopbrengst enerzijds en inulinepercentage en inulinekwaliteit anderzijds naar voren. Dit hoeft niet perse te betekenen dat er niet ooit rassen op de markt kunnen komen die goede kwaliteit en opbrengst combineren.

Financiële opbrengst
In figuur 4 staat de financiële opbrengst weergegeven, zoals deze berekend kan worden op basis van de uitbetalingsregeling van Sensus voor 2000. De financiële opbrengst hangt af van de netto wortelopbrengst en het inulinepercentage (f 120,- per ton en f 12,- per procent verschil in inulinegehalte t.o.v. 16%). Het inulinegehalte weegt in deze berekening zwaar mee.

Het ras Cassel komt echter ondanks een laag inulinegehalte nog als een financiële middenmoter naar voren door zijn zeer hoge wortelopbrengst. Het ras Faste komt flink hoger uit dan de andere onderzochte rassen. Dit verschil is steeds statistisch betrouwbaar. Ondanks dat dit ras niet zo vroeg gerooid werd, is de verwachting dat Faste ook al voor oktober tot een hoge financiële opbrengst kan komen.
De financiële opbrengst vertoont bij alle rassen een duidelijk optimum omstreeks eind oktober. Eind september is de financiële opbrengst lager, omdat de netto wortelopbrengst nog lager is. In november is de netto wortelopbrengst (op zijn best) niet veel hoger dan in oktober, terwijl het inulinehalte ten opzichte van eind oktober gedaald is.

Omdat voor de verwerking van de cichoreiwortels spreiding van de aanvoer gewenst is, kan niet alle cichorei op één moment gerooid worden. De grootste kans op een zo hoog mogelijke kwaliteit van de inuline in de wortels bestaat bij een relatief vroege oogst van de wortels. De financiële opbrengst daarentegen heeft zoals hierboven geschetst een optimum in oktober.
Wanneer ervoor gekozen moet worden cichorei al omstreeks eind september te rooien, hebben de rassen Hera, Eva, Madona en Orchies (in die volgorde) uitgaande van de FG-verhouding een bovengemiddelde ketenlengte. Eva, Hera en Orchies koppelen dit aan een eveneens bovengemiddeld inulinepercentage.Van de genoemde rassen heeft Hera op dit tijdstip ook een relatief goede financiële opbrengst.
Bij een oogsttijdstip eind oktober is de FG-verhouding van Eva, Faste,Orchies, Hera en Madona bovengemiddeld. De rassen Faste, Eva en Hera koppelen dit aan een bovengemiddeld inulinepercentage. De financiële opbrengst van deze rassen is ook bovengemiddeld. Bij een oogsttijdstip eind november is de FG-verhouding van Eva, Hera, Orchies en Faste bovengemiddeld. Het inulinepercentage en ook de financiële opbrengst van deze rassen is voor deze oogstperiode ook bovengemiddeld.

Plantdichtheid

In 1996 is onderzocht in welke mate de plantdichtheid en de homogeniteit van het plantbestand de kwaliteit en opbrengst van de cichoreiwortels kunnen beïnvloeden.
Er is binnen een beperkt traject geen effect van de plantdichtheid en homogeniteit van het plantbestand op de FG-verhouding (normale en lage plantdichtheid). Van de onderzochte kwaliteitskenmerken van de wortels werden binnen het onderzochte traject van plantdichtheden alleen het gehalte alpha-aminostikstof door de plantdichtheid en de uniformiteit van het plantbestand enigszins beïnvloed. De plantdichtheid heeft nauwelijks invloed op de wortelopbrengst (tabel 2). Dit komt overeen met de bevindingen van eerder onderzoek.

Wel geeft een lagere plantdichtheid een lager percentage grondtarra, doordat grovere wortels verhoudingsgewijs minder gewicht aan grond aan zich hebben hangen. Ook een onregelmatiger opgekomen gewas (heterogeen) heeft minder grondtarra. Dit is te verklaren doordat de wortels die groter zijn dan gemiddeld minder grondtarra hebben (en hele kleine wortels worden soms niet meegerooid). Doordat de wortelopbrengst en het inulinegehalte niet verschilden, was de financiële opbrengst van de wortels bij alle objecten vergelijkbaar.

Conclusies

Rassen en oogstijdstip
De raskeuze is van cruciaal belang om de kwaliteit van cichoreiwortels te verbeteren. Er blijkt enige interactie tussen ras en oogsttijdstip ten aanzien van opbrengst en kwaliteit van de wortels. Daartegenover staat dat Hera en Faste rassen zijn die wat betreft FG-verhouding en inulinegehalte in alle onderzochte oogstperioden goed zullen presteren. Bovendien mag worden verwacht dat de financiële opbrengst van deze rassen in alle oogstperioden goed zal zijn. Bij oogst in oktober en november is ook Eva een kwaliteitsras met een bovengemiddelde financiële opbrengst en bij oogst in november geldt dit ook voor Orchies. De financiële opbrengst vertoont bij alle rassen een optimum bij oogst in oktober. Inulinegehalte en -kwaliteit van rassen blijken nauw met elkaar samen te hangen. De hoogste financiële opbrengsten werden in dit onderzoek gerealiseerd met rassen met een hoog inulinegehalte. Het ras Faste heeft daardoor een financiële opbrengst die duidelijk boven de andere onderzochte rassen uitkomt. Bij alle rassen neemt de inwendige kwaliteit van de wortels in het najaar af. Op dit moment onderzoekt het PAV of dit kwaliteitsverlies in dezelfde mate optreedt als de wortels tijdig worden gerooid en vervolgens bewaard.

Plantdichtheid
De plantdichtheid en de uniformiteit van het plantbestand hadden in 1996 geen invloed op de FG-verhouding; wel werd het gehalte alpha-aminostikstof hoger bij een hogere plantdichtheid. Ook de opbrengst werd binnen het traject van 100-160.000 pl/ha niet wezenlijk beïnvloed.

Invloed van weer en bodem

Evenals in de praktijk variëerde de opkomst enorm van jaar tot jaar, van locatie tot locatie en van zaaitijdstip tot zaaitijdstip. Tabel 1 laat zien dat de opkomst uiteen liep van ca. 30% tot ca. 90%.

¹ : gegevens van één ras (in 2001: Nausica; in 2003: Melci)

De variatie in opkomst moet vooral toegeschreven worden aan de grote verschillen in weers- en bodemomstandigheden. De temperatuur in de zaaivoor en de neerslag is bijgehouden. In 2001 kwam op beide locaties de cichorei in de eerste zaai traag op vanwege de lage bodemtemperatuur. De vochtvoorziening was goed in 2001. De tweede zaai in Lelystad had te maken met iets korstvorming. In de twee andere jaren werd de opkomst, vooral van de eerste zaai, vertraagd door vochtgebrek. Vooral in 2003 leidde dit tot een slechte opkomst. In Colijnsplaat trad ook korstvorming op. Ook in de praktijk waren er in 2003, m.n. in het Zuidwesten, opkomstproblemen vanwege vochtgebrek. Tijdens de eerste zaai was de bodemtemperatuur in 2002 relatief hoog, terwijl deze in 2003 laag was.

Zaaimachine en zaadsoort

In tabel 1 is te zien dat het pillenzaad gezaaid met de Nodet meestal een betere opkomst gaf dan het gecoate zaad, gezaaid met de Mini-air. In 2001 was dit verschil het kleinst. In de andere twee jaren was er vaak een verschil van ca. 15 – 30% (absoluut). Deze opkomstverschillen moeten niet toegeschreven worden aan kwaliteitsverschillen tussen pillenzaad en gecoat zaad, maar aan de kwaliteit van het zaaiwerk. Met de zaadpartijen zijn nl. ook kiemproeven uitgevoerd. Uit deze proeven blijkt dat het gecoate zaad meestal zelfs beter kiemde dan het pillenzaad. Het verschil tussen de twee zaaimachines was groot. In de eerste plaats was de Nodet uitgerust met zwaardere kouters dan de Mini-air, waardoor met de Nodet beter en regelmatiger op de juiste diepte gezaaid kon worden. Daarnaast verschilde ook de wijze waarop de zaaivoor werd dichtgedrukt. De Nodet was uitgerust met twee iets schuinstaande aandrukrollen, terwijl bij de Mini-air de zaaivoor aangedrukt werd door een rubber wiel dat midden over de zaaivoor liep. In situaties met korstvorming bleek de grond bij de Nodet sneller scheuren te vertonen in het kleine rugje grond boven de zaaivoor. Ook werd het pillenzaad vanwege het grotere gewicht ook beter op de juiste diepte afgelegd dan het lichtere gecoate zaad. Vooral onder drogere omstandigheden, zoals in 2002 en 2003, is blijkbaar het op de juiste diepte zaaien van het zaad zeer belangrijk.
De vergelijking van de minipil met de andere zaadsoorten kon slechts globaal gemaakt worden, omdat slechts in twee jaren van één ras een partij minipillen beschikbaar was. In 2001 was de opkomst van het minipillenzaad niet beter dan van het gecoate zaad; in 2003 was dit vaak wel het geval. Het minipillenzaad werd gezaaid met een Mini-air.

Rassen en zaadpartijen

Bij de vergelijking van de diverse partijen pillenzaad blijkt dat het ras Orchies meestal de hoogste opkomst gaf (zie tabel 2).

¹ : -- = niet beschikbaar in het betreffende jaar

De andere rassen vertoonden onderling geen duidelijke verschillen. Het maximale verschil tussen de beste pillenzaadpartij en de slechtste pillenzaadpartij varieerde per jaar van ca. 10% tot ca. 15 % (absoluut). Bij het gecoate zaad lagen de opkomstpercentages van de verschillende rassen veel dichter bij elkaar. Geprobeerd is om met behulp van een koude-toets, waarbij de zaden gedurende 20 dagen bij een lage temperatuur (5 C) te kiemen worden gelegd, de slechtere veldopkomst van sommige partijen te voorspellen, maar dit is nog onvoldoende gelukt.

Conclusie

De verschillende weers- en zaaibedomstandigheden zijn verreweg de belangrijkste veroorzakers van de grote variatie in veldopkomst. Daarnaast speelt de kwaliteit van het zaaiwerk een belangrijke rol. In het algemeen blijkt het moeilijker te zijn om gecoat zaad op de goede diepte te zaaien. De keuze van de zaaimachine en de juiste afstelling zijn zeer belangrijk. Jaarlijks zijn er verschillen tussen de ene partij pillenzaad en de andere partij. Hetzelfde geldt voor gecoat zaad. Echter deze verschillen zijn meestal beperkt in vergelijking met de opkomstverschillen die toegeschreven moeten worden aan het weer, het zaaibed en de kwaliteit van het zaaiwerk. Bovendien zijn deze verschillen (nog) niet goed te voorspellen.

Adviezen voor de praktijk

De opkomst hangt van veel factoren af die niet te beïnvloeden zijn. Er is echter een wel aantal zaken die nadrukkelijk aandacht verdienen:

• Het zaaibed moet gelijkmatig, goed vlak en ondiep zijn. Reeds bij de hoofdgrondbewerking moet gestreefd worden naar een zo vlak mogelijke ligging. Bij de zaaibedbereiding is het van belang om spoorvorming te voorkomen en de grond gelijkmatig aan te drukken;
• Het zaaibed moet, bij voorkeur in één werkgang, aangelegd worden in dezelfde richting als het ploegwerk en de zaairichting. Dit bevordert een gelijkmatige opkomst;
• Het zaaibed mag niet te fijn zijn, omdat anders het gevaar groot is dat de grond dichtslaat;
• Als optimale zaaitijd kan de eerste week van april aangehouden worden, maar dit is uiteraard ook afhankelijk van de weersomstandigheden. Bij zaaien voor 1 april loopt men bij de schietergevoelige rassen een verhoogd risico op veel schieters;
• Er moet gezaaid worden met een zaaimachine die het zaad zo nauwkeurig mogelijk aflegt op de juiste diepte (0,5 – 1 cm) en onderlinge afstand in de rij (8 à 10 cm). Het op de juiste diepte zaaien is met gecoat zaad moeilijker dan met pillenzaad. Het nauwkeurig afstellen van de machine dient bij gecoat zaad nog meer aandacht te krijgen dan bij pillenzaad. Vooral onder droge omstandigheden is het te adviseren om bij gecoat zaad een kleinere onderlinge afstand in de rij aan te houden dan bij pillenzaad.