Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I» Посвящается 100-летию Воронежского государственного аграрного университета имени императора Петра I и 95-летию кафедры растениеводства Практикум по растениеводству Допущено Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по агрономическому образованию в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по направлениям агрономического образования Воронеж 2011 УДК 632/633(075) ББК 44/42я7 П 691 Авторский коллектив: профессора: В. А. Федотов, С. В. Кадыров, Д. И. Щедрина, О. В. Столяров, В. В. Козлобаев, А. Ф. Попов, А. В. Дедов, В. М. Воронин; доценты: Е. А. Лукина, А. Н. Крицкий, Н. А. Макарова, Т. П. Шмойлова, В. Е. Сафонов, Л. И. Саратовский, В. Н. Образцов, С. В. Федотов Рецензенты: Доктор с.-х. наук, профессор И. Я. Пигарев Доктор с.-х. наук, профессор Н. Т. Павлюк П691 Практикум по растениеводству: учебное пособие / В.А. Федотов, С.В. Кадыров, Д.И. Щедрина и др. – Воронеж: ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ, 2011. – 415 с. Редакционная коллегия: проф. В. А. Федотов, проф. С. В. Кадыров, доц. А. Н. Крицкий В практикуме приведены: современная классификация полевых культур, их морфологическая характеристика, сорта, технологические схемы возделывания. Практикум отличают: расширенный видовой состав культур, в том числе нетрадиционных (расторопша пятнистая, зверобой продырявленный, родиола розовая, амарант, щавель кормовой и др.), фитомерное строение злаков, энергетическая оценка агротехнологий и др. Пособие предназначено для преподавателей, научных сотрудников, аспирантов и студентов агрономических, агрохимических, технологических, экономических и других факультетов сельскохозяйственных вузов, а также для слушателей факультетов повышения квалификации и работников агропромышленного комплекса. Табл. 152. Ил. 149. Библиогр.: 35 назв. ISBN 978-5-7267-0562-0 Ó Коллектив авторов, 2011 Ó ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ, 2011 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ........................................................................................6 1. ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ.............................................................7 1.1. Группировка и строение плодов зерновых злаков.......................7 1.2. Фенологические фазы роста и этапы органогенеза ...................10 1.3. Отличия зерновых культур по плодам и растениям ..................18 1.4. Фитомерное строение злакового растения..................................22 1.5. Пшеница (Triticum L.).....................................................................29 1.6. Рожь (Secale cereale L.) ..................................................................41 1.7. Тритикале (Triticosekale)................................................................43 1.8. Технологические схемы возделывания озимых хлебов............44 1.9. Диагностика состояния озимых хлебов.......................................46 1.10. Ячмень (Hordeum L.) ......................................................................50 1.11. Овес (Avena).....................................................................................53 1.12. Технологическая схема возделывания ранних яровых культур..............................................................................................57 1.13. Кукуруза (Zea mays L.) ...................................................................58 1.14. Сорго (Sorghum) ..............................................................................64 1.15. Просо обыкновенное (Panicum miliaceum L.) .............................68 1.16. Просо головчатое (Setaria italica L.).............................................73 1.17. Рис (Oryza sativa L.) ........................................................................74 1.18. Гречиха (Fagopirum L.) ..................................................................76 1.19. Технологические схемы возделывания поздних яровых культур..............................................................................................81 2. ЗЕРНОВЫЕ БОБОВЫЕ КУЛЬТУРЫ......................................... 88 2.1. Общая характеристика ...................................................................88 2.2. Горох (Pisum L.) ............................................................................102 2.3. Соя (Glicine hispida Max.) ............................................................108 2.4. Бобы кормовые (Vicia faba L.).....................................................112 2.5. Люпин (Lupinus L.) .......................................................................114 2.6. Фасоль (Phaseolus L.) ...................................................................116 2.7. Нут (Cicer L.) .................................................................................118 2.8. Чечевица (Ervum L.)......................................................................119 2.9. Чина (Lathyrus L.)..........................................................................122 2.10. Технологические схемы возделывания зернобобовых культур............................................................................................123 3. КЛУБНЕПЛОДНЫЕ КУЛЬТУРЫ ........................................... 129 3.1. Картофель (Solanum tuberosum L.) .............................................129 3.2. Топинамбур (Heliantus tuberosus L.) ..........................................141 3.3. Технологическая схема возделывания картофеля ...................141 4. КОРНЕПЛОДНЫЕ КУЛЬТУРЫ.............................................. 145 4.1. Отличия корнеплодных культур по семенам и растениям .....145 4.2. Сахарная свекла (Beta vulgaris saccharifera) .............................155 4.3. Кормовая свекла (Beta vulgaris L. crassa)..................................164 4.4. Морковь (Daucus carota L.) .........................................................165 4.5. Брюква (Brassica napus rapifera D. C.) .......................................166 3 4.6. 4.7. Турнепс (Brassica rapa rapifera D.C.)......................................... 167 Технологические схемы возделывания корнеплодных культур ........................................................................................... 168 5. МÁСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ.....................................................173 5.1. Общая характеристика масличных культур ............................. 173 5.2. Подсолнечник (Helianthus) .......................................................... 178 5.3. Рапс (Brassica napus oleifera) и сурепица (Brassica rapa oleifera).................................................................. 185 5.4. Горчица сизая (Brassica juncеaе Czern), горчица белая (Sinapis alba L.).............................................................................. 187 5.5. Рыжик (Саmеlina L.)..................................................................... 189 5.6. Сафлор (Сarthamus tinctorius L.)................................................. 190 5.7. Клещевина (Ricinus L.) ................................................................. 190 5.8. Кунжут (Sesamum indicum L.) ..................................................... 192 5.9. Мак (Рараver somniferum L.) ....................................................... 192 5.10. Арахис (Аrachis hypogaea L.) ...................................................... 193 5.11. Перилла (Perilla frutescens Brit. или P. оcymoides L.) ............... 194 5.12. Ляллеманция (Lallemantia iberica F. et M.)............................... 195 5.13. Технологические схемы возделывания масличных культур . 196 6. ЭФИРОМÁСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ........................................201 6.1. Кориандр (Coriandrum sativum L.).............................................. 203 6.2. Анис (Pimpinella аnisum L.) ......................................................... 204 6.3. Тмин (Carum carvi L.)................................................................... 206 6.4. Фенхель (Foeniculum vulgare Mill.) ............................................ 207 6.5. Мята перечная (Mentha piperita L.) ............................................ 208 6.6. Шалфей мускатный (Salvia sclarea L.)....................................... 209 6.7. Лаванда настоящая (Lavandula vera D. С.)................................ 210 6.8. Технологическая схема возделывания кориандра................... 211 7. ПРЯДИЛЬНЫЕ КУЛЬТУРЫ....................................................213 7.1. Общая характеристика прядильных культур ........................... 213 7.2. Хлопчатник (Gossypium).............................................................. 215 7.3. Лен (Linum L.)................................................................................ 219 7.4. Конопля (Cannabis L.) .................................................................. 225 7.5. Технологические схемы возделывания прядильных культур ........................................................................................... 229 8. АЛКАЛОИДНЫЕ, ЛЕКАРСТВЕННЫЕ КУЛЬТУРЫ И ХМЕЛЬ....................................................................................232 8.1. Табак (Nicotiana) ........................................................................... 233 8.2. Валериана лекарственная (Valeriana officinalis L.)................... 235 8.3. Календула (Саlendula officinalis L.) ............................................ 237 8.4. Расторопша пятнистая (Silуbum marianum (L.) Gaertn) ........... 238 8.5. Зверобой продырявленный (Hypericum perforatum L.) ........... 239 8.6. Левзея сафлоровидная (Rhaponticum carthamoides Wild.) ..... 240 8.7. Шалфей лекарственный (Salvia officinalis L.) ........................... 242 8.8. Родиола розовая, золотой корень (Rhodiola rosea L.).............. 243 8.9. Мелисса (Melissa officinalis L.).................................................... 244 4 8.10. Хмель (Humulus lupulus L.)..........................................................244 8.11. Технологические схемы возделывания алкалоидных и лекарственных культур........................................................................246 9. БАХЧЕВЫЕ КУЛЬТУРЫ ........................................................ 249 9.1. Арбуз (Citrullus) ............................................................................249 9.2. Дыня (Cucumis melo L.) ................................................................250 9.3. Тыква (Cucurbita L.)......................................................................251 10. СИЛОСНЫЕ КУЛЬТУРЫ........................................................ 255 10.1. Силосный подсолнечник (Heliantus annus L.) ..........................255 10.2. Амарант (Amaranthus L.)..............................................................256 10.3. Мальва (Malva L.) .........................................................................259 10.4. Редька мáсличная (Raphanus sativus var. oliefera Metzg.).......261 10.5. Фацелия (Phacelia tanacetifolia) ..................................................261 10.6. Капуста кормовая (Brassica oleracea L. var. Viridis L.)............262 10.7. Вайда красильная (Isatis costata L.) ............................................263 10.8. Cильфия пронзеннолистная (Silphium perfoliatum L.) .............263 10.9. Горец Вейриха (Polugonum weyrichi F. Schm.) .........................264 10.10. Борщевик (Heracleum L.) .............................................................265 10.11. Свербига восточная (Bunias orientalis L.) ..................................266 10.12. Окопник жесткий (Symphytum asperum Ler.) ............................266 10.13. Щавель кормовой гибридный (Rumex) ......................................267 10.14. Технологические схемы возделывания силосных культур ...268 11. КОРМОВЫЕ ТРАВЫ............................................................... 270 11.1. Бобовые травы и их отличительные признаки .........................270 11.2. Мятликовые (злаковые) травы....................................................282 11.3. Технологические схемы возделывания кормовых трав.........286 12. СЕМЕНОВЕДЕНИЕ (СЕМЕННОЙ КОНТРОЛЬ И СЕРТИФИКАЦИЯ СЕМЯН)........................................................ 290 12.1. Сертификация семян ....................................................................290 12.2. Методы отбора проб и определения посевных качеств семян ...............................................................................................294 12.3. Приложения к разделу «семеноведение (контроль качества семян)»............................................................................................329 13. ПРОГРАММИРОВАНИЕ УРОЖАЕВ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР 351 13.1. Расчет урожайности......................................................................351 13.2. Расчет доз удобрений ...................................................................354 13.3. Моделирование посева.................................................................357 13.4. Технологии возделывания полевых культур ............................360 13.5. Справочный материал к разделу программирования..............361 14. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА АГРОТЕХНОЛОГИЙ............ 371 14.1. Справочный материал к разделу «энергетическая оценка агротехнологий» ......................................................................................378 СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ ................................................................. 392 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................................... 413 5 ВВЕДЕНИЕ Предлагаемый практикум соответствует программному материалу лабораторно-практического курса растениеводства и предназначен для студентов сельскохозяйственных вузов по агрономическим специальностям, но может быть полезен также для сельскохозяйственных, биологических и экологических специальностей других вузов. Практикум по растениеводству составлен в основном применительно к условиям Центрально-Черноземного региона, но может использоваться и в других областях России. В учебном пособии приведены технологические схемы возделывания культур, применимые в конкретных почвенно-климатических и хозяйственных условиях сельхозпредприятия (и конкретного поля). Для использования в реальном производстве они, конечно, потребуют уточнений, учитывающих возможности хозяйства и позволяющие максимально сократить затраты без ущерба заметно для качества продукции и плодородия почвы. Агроном должен хорошо знать морфобиологические особенности полевых культур. Это позволит умело выбрать лучшие, менее затратные и экономически выгодные культуры и агроприемы. На лабораторно-практических занятиях по растениеводству студенты должны получить современные знания по биологии и технологии возделывания полевых культур, научиться агрономически мыслить и находить правильные, экономически целесообразные решения, умело используя справочный материал, для того чтобы быстро адаптироваться и своевременно маневрировать в различных погодных, организационно-хозяйственных и рыночных ситуациях. В основу выполнения лабораторных и практических заданий по той или иной теме положен принцип самостоятельной работы студентов с элементами исследования под руководством преподавателя. На занятиях студенты получают задание, необходимые натуральные образцы, приборы, оборудование и учебное пособие. Уяснив цель, задачи и методику выполнения задания, каждый студент проводит необходимые анализы, расчеты, зарисовки и записи в рабочую тетрадь. В результате занятий студенты изучают виды и разновидности полевых культур, запоминают их русское и латинское название. В тексте имеют место сокращения латинских названий ботанических родов, видов и внутривидовых таксонов. Наиболее часто встречаются следующие: gen. (genus) – род; grех – группа; sр., sреc. (sреciеs) – вид; ssp. (subspecies) – подвид; соnvar. (соnvаrietas) – группа разновидностей; vаг. (varietas) – разновидность; subvar. (subvarietas) – подразновидность. 6 1. ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ Цель изучения данного раздела – изучить группировку, строение, морфологические отличия и технологические схемы возделывания мятликовых зерновых культур и гречихи. Проработав этот раздел, студент обязан: знать группировку, фенологические макро- и микрофазы, этапы органогенеза, строение плодов и растений, основные виды, разновидности, сорта и агротехнологии зерновых культур, возделываемых в ЦЧР; уметь различать зерновые культуры по плодам, проросткам, всходам, растениям и соцветиям, определять виды и разновидности пшеницы, оценивать фитосанитарное состояние озимых и яровых посевов и анализировать структуру элементов урожайности зерновых культур. 1.1. ГРУППИРОВКА И СТРОЕНИЕ ПЛОДОВ ЗЕРНОВЫХ ЗЛАКОВ Группировка зерновых культур. По современной классификации зерновые злаки относят к ботаническому семейству Мятликовые – Poaceae, которое делят на три подсемейства: Бамбуковидны, Мятликовидные и Просовидные. Бамбуковидные злаки в России не возделывают. Они произрастают в тропиках и субтропиках. К Мятликовидным относят следующие ботанические роды: пшеница, рожь, тритикале, ячмень, овес. Это – типичные хлеба, или хлеба первой группы. Их также называют колосовыми (кроме овса). Просовидные (просо обыкновенное, кукуруза, сорго, рис, а также просо итальянское, японское, африканское и др.) – хлеба второй группы. Зерновые культуры первой и второй групп имеют ряд общих и отличительных особенностей (табл. 1). Морфология и строение зерновки. Зерновка – сухой односемянный плод у всех представителей семейства Мятликовые. При определении и описании зерновок разных хлебов используют морфологические признаки, основные из которых: форма (удлиненная, округлая) и характер зерновки (пленчатая, голая), окраска зерна (белая, красная и др.) и особенности поверхности без пленок (гладкая, ребристая, крупно- или мелкоморщинистая), наличие хохолка, а также бороздки и ее особенности (широкая, глубокая, узкая) и др. Линейные размеры зерновки: (длина, ширина и толщина) необходимо знать при сортировке семян: длина – расстояние от нижнего до верхнего конца, толщина – от спинной до брюшной части зерна, ширина – диаметр поперечного сечения в середине зерновки, перпендикулярный толщине. 7 Зерновка (рис. 1) в нижней части имеет четко выраженный зародыш (рис. 2). Он больше ориентирован к спинной ее части. Противоположный конец зерновки считается верхней частью. Там у хлебов 1-й группы находится хохолок из тонких волосков, а у ячменя и просовидных культур его нет. На брюшной стороне зерновки у хлебов 1-й группы есть продольная бороздка, у культур 2-й группы ее нет. Таблица 1. Отличительные признаки групп зерновых культур Отличительный признак Форма зерновки Бороздка и хохолок Группы зерновых культур просовидные типичные (1-й группы) (2-й группы) Удлиненная Округлая (кроме риса) Имеются (у ячменя Отсутствуют хохолок отсутствует) Количество корешков при От 3 до 6-8 Один прорастании зерновки Рост надземной массы Быстрый Медленный в начальные фазы Наличие эпикотиля Отсутствуют Имеются и эпикотильных корней (кроме овса) (кроме риса) Очередность появления Стебли – раньше корней Корни раньше стеблей стеблей и корней из узла (у ржи и овса – одно(кроме риса) кущения временно) 7 шт. и более. Число и характер междо4-6 шт. (реже 7). У кукурузы и сорго узлий соломины Полые выполнены паренхимой С язычками и ушками С язычками без ушек, Стеблевые листья (у овса без ушек), узкие широкие (у риса – узкие) (у ячменя – средние) Колос (у овса – метел- Метелка (у кукурузы – Соцветие ка) еще и початок) Многоцветковые (у яч- Одноцветковые (у кукуКолоски в соцветиях меня – одноцветковые) рузы – двухцветковое) От середины – вверх и Сверху вниз и от периНачало и распростране- вниз по колосу (у овса – ферии к центру метелние цветения и созревасверху вниз и от пери- ки (в початке кукурузы ния в соцветии ферии к центру метел– снизу вверх) ки) Отношение к теплу Малотребовательны Теплолюбивы Биологические формы Озимые и яровые Только яровые Малотребовательны Отношение к влаге Более требовательны (кроме риса) Требуется длинный Требуется короткий Отношение к длине дня день день Зерновка покрыта семенными и плодовыми оболочками (у пленчатых культур различают и мякинную оболочку). Зародыш – зачаток нового растения, который состоит из клеток, способных активно делиться. Органы зародыша: щиток, 8 эпибласт, колеоптиле, главная почка (апекс), зачаточные корешки, колеориза. Зародыш прилегает к эндосперму щитком. Рис. 1. Строение зерновки пшеницы: 1 – плодовые оболочки; 2 – семенные оболочки; 3 – алейроновый слой; 4 – эндосперм; 5 – зародыш; 6 – зачаточные корешки; 7 – почечка; 8 – щиток; 9 – хохолок Рис. 2. Продольный срез зародыша зерновки пшеницы: 1 – щиток; 2 – колеоптиле; 3 – первый зародышевый лист; 4 – второй зародышевый лист; 5 – конус нарастания стебля; 6 – третий зародышевый лист; 7 – эпибласт; 8 – первое междоузлие; 9 – колеориза; 10 – зародышевый корень; 11 – корневой чехлик (по Мс. Call.) Щиток – семядольный лист (одна семядоля, поэтому злаки называют однодольными). Эпибласт – рудимент второй семядоли. Колеоптиле – второй видоизмененный лист в виде тонкого конусовидного прозрачного колпачка, прикрывающий и защищающий главную почку зародыша. В пазухе колеоптиле есть почка, способная превратиться в побег. Главная почка зародыша (апекс) – это сильно укороченный стебелек с 3-4 настоящими зародышевыми листочками и соответствующими им узлами, междоузлиями и зачатками почек (у основания междоузлий), из которых впоследствии образуются побеги кущения. Верхушка (апекса) – конус нарастания, состоящий из недифференцированных клеток меристемы. 9 Зародышевые корни представлены главным корнем, расположенным ниже междоузлия щитка, и зачатками придаточных корней (в узлах зародышевых листьев). Каждый зародышевый корешок имеет чехлик. Кроме того, главный корешок покрыт колеоризой, которая сначала формируется заодно с чехликом главного корня, но впоследствии от него отделяется. У пшеницы, ржи, ячменя зародыш составляет 2-2,5 %, у овса – 3-3,5, у кукурузы – до 10 % массы зерновки. Зерна с поврежденными зародышами обычно всходов не дают. Эндосперм – хранилище запасных веществ. По периферии под семенной оболочкой он имеет алейроновый слой клеток, богатых белком и ферментами, а под ними располагаются мучнистые ткани (80-85 % массы зерновки), состоящие из крупных клеток, заполненных крахмальными зернами, в промежутках между которыми находятся белковые вещества. По величине и форме крахмальных зерен с помощью микроскопа можно отличить муку из разных хлебов и установить наличие примеси. Анатомическое строение зерновки изучают под микроскопом на продольном ее разрезе, на муляже или крупномасштабном рисунке. 1.2. ФЕНОЛОГИЧЕСКИЕ ФАЗЫ РОСТА И ЭТАПЫ ОРГАНОГЕНЕЗА В России различают 6 фенофаз роста (всходы, кущение, трубкование, колошение или выметывание, цветение, созревание) и 12 этапов органогенеза (рис. 3). Рис. 3. Фазы роста и этапы органогенеза озимой пшеницы (Ф. М. Куперман, З. П. Ростовцева) 10 В Западных странах отдают предпочтение международной фенологической шкале (табл. 2). Таблица 2. Соотношение кодов фенологической шкалы с этапами органогенеза (на примере озимой пшеницы и ярового ячменя) Этапы органогенеза Междуозимой пшеницы яроФазы роста, признаки под- народный вого ведущий процесс органокод фефазы нофазы этап генеза и формирования ячэлементов продуктивности меня 1 2 3 4 5 Прорастание Сухая зерновка 00 Набухшая зерновка 03 – Появление корешка 05 Появление колеоптиле 07 Всходы Выход колеоптиле на поДифференциация конуса верхность почвы (1-й лист 10 1 нарастания и рост заро1 свернут внутри) дышевых органов Подфаза 1-го листа (2-й лист появляется из пазухи 11 1 1 1-го) Подфаза 2-го листа 12 1 Густота стояния растений 2 (3-й лист растет) в посевах Подфаза 3-го листа 13 1 2 (4-й лист растет) Подфаза 4-го 14-19 1-2 2 и последующих листьев Кущение – Некустящееся растение, боДифференциация осноковой стебель – во влага20 2 вания конуса нарастания 2 лище на зачаточные узлы, междоузлия и стеблевые Начало кущения, развиты листья. Высота растения. главный и 1-й боковой 3 21 2 Число листьев на растестебли нии Полное кущение, развит Число стеблей на растеглавный стебель и 5 боко25 2 3-4 нии вых Конец кущения, развит главДифференциация главной ный стебель и 9 или более оси зачаточного колоса, боковых, образование лож29 3 число члеников колосо4 ного стебля (листовые влагавого стержня. Длина колища начинают удлиняться) лоса Трубкование – Начало трубкования, главОбразование колосовых ный стебель и боковые по30 4 бугорков. Число колосков 4-5 беги выпрямляются (листов колосе вые влагалища удлиняются) 11 1 2 3 На главном стебле заметен: 1-й узел 31 5 2-й узел 3-6-й узлы Последний лист выходит из влагалища Появление язычка (лигулы) у последнего (флагового листа) 32 33-36 Продолжение табл. 2 4 Закладка элементов цветка. Число цветков в колоске 5-6 6 Формирование пыльников и завязи в цветке 6-7 37 39 7 Набухание верхнего листового влагалища Начало набухания влагалища 43 Набухшее влагалище 45 Влагалище лопается 47 Из влагалища появляются 49 ости Колошение Начало колошения – заме51 тен 1-й колосок Выколосилось: ¼ колоса 53 ½ колоса 55 ¾ колоса 57 Виден целый колос 59 Цветение Начало цветения – в середине колоса появляются 61 первые пыльники Полное цветение – большинство колосков имеет 65 спелые пыльники Конец цветения – боль69 шинство колосков отцвело Формирование и налив зерновок Первые зерновки достигли конечного размера, их со70 держимое студенистожидкое Молочное состояние: раннее 71 среднее 73 Зерновки конечного разме75 ра, содержимое эндосперма молочно-жидкое позднее 77 Восковая спелость Начало (ранняя восковая) 83 Середина (содержимое зер85 новки мягкое, пластичное) Гаметофитогенез, рост покровных органов, удлинение члеников колосового стержня 5 5-6 6 7 7 7 – 7 7 7 7 7 8 8 8 8 Плотность колоса 7 Фертильность 7 – Завершение формирования всех органов соцветия и цветка 8 Фертильность цветков Фертильность цветков – 8 8 8 8 9 9 Оплодотворение и образование зиготы. Озернен9 ность колоса 9 9 9 – 10 Рост и формирование величины зерновки 11 11 Накопление питательных веществ в зерновке, 11 формирование крупности и качества зерна 11 – 11 Прекращение налива зерна 11 12 9-10 10 10 11 11 11 11 Продолжение табл. 2 1 Восковая спелость Начало (ранняя восковая) Середина (содержимое зерновки мягкое, пластичное) Конец (желтая спелость) – содержимое зерновки эластичное, плотное, при надавливании ногтем образуется вмятина, зерновку можно разломить Полная спелость Зерновка твердая, растение засохшее, отмирает Физиологическое дозревание Перезрелость Период покоя зерновки Жизнеспособные зерновки способны прорастать на 50 % Потеря периода покоя Возникновение второго периода покоя зерновок Потеря второго периода покоя 2 3 83 11 85 11 87 12 91 12 92 12 4 – 5 11 Прекращение налива зерна Превращение питательных веществ в запасные вещества в зерновке – Изменяется масса зерновки и ее качество Изменяется всхожесть и энергия прорастания семян 11 11 12 12 94 95 96 12 97 98 Полная спелость зерна. Физиологическое дозревание. Процессы метаболизма 12 99 Весь цикл развития однолетнего растения делят на 10 основных фаз, которые пронумерованы от 0 до 9 (0 – прорастание, 1 – рост проростка, 2 – кущение, 3 – трубкование, 4 – набухание листового влагалища, 5 – колошение или выметывание, 6 – цветение, 7 – формирование и налив зерновок, 8 – восковая спелость, 9 – полная спелость). Каждая основная фаза разделена на подфазы (микрофазы), пронумерованные также от 0 до 9. Например, если фаза обозначена числом 24, значит, растение кустится (2-я основная фаза) и кроме главного имеет 4 стебля (а всего – 5 стеблей) кущения (4-я подфаза); 34 – трубкование, обнаруживается 4-й узел соломины (3-я основная фаза, 4-я подфаза). В посевах начало фазы отмечают, если в нее вступили 10 % растений, а полное наступление регистрируют, когда ее достигнут 75 % растений в посеве. 13 Прорастание (посев – всходы). И. Г. Строна разделил процесс прорастания семян на пять периодов: водопоглощение, набухание, рост первичных корешков, развитие ростка, становление проростка. Для прорастания семян требуются в достаточном количестве влага, тепло и кислород воздуха. Дружные всходы получают из хороших семян, при равномерном их посеве на оптимальную глубину. При набухании семян разных зерновых культур им требуется различное количество воды. Проростки различных хлебных злаков формируют разное число зародышевых корешков (рис. 4). Рис. 4. Проростки хлебных злаков: 1 – ржи; 2 – пшеницы мягкой яровой; 3 – пшеницы мягкой озимой; 4 – ячменя; 5 – овса; 6 – проса; 7 – кукурузы Зерновка поглощает воду всей поверхностью. В зоне бороздки и зародыша влага поглощается быстрее. Скорость набухания зерна прямо зависит от влажности, температуры и аэрации почвы и обратно – от концентрации почвенного раствора. Минимальная температура, при которой прорастают семена хлебов первой группы, – 1-2°С (оптимальная – 20-25°С), хлебов второй группы – 8-12°С (оптимальная – 25-30°С). Проросток злака покрыт видоизмененным прозрачным листом (колеоптиле). Как только проросток выйдет на поверхность почвы, под влиянием солнечного света колеоптиле прекращает рост и прорывается появляющимся первым настоящим листом (рис. 5). Начинается фаза всходов (рис. 6). При чрезмерно глубоком посеве колеоптиле может не достичь поверхности почвы. Всходы при этом бывают бесколеоптильными (ненормальными) или не появляются вовсе. 14 Рис. 6. Пшеница в фазе всходов: а – зерно; б – первичные корни; в – колеоптиле; г – первый лист Рис. 5. Прорыв колеоптиле листом при появлении всходов Кущение. По мере роста зародышевого побега удлиняется первое (базальное) междоузлие, отдаляя от зерновки и вынося ближе к поверхности почвы почки, которые находились в зародыше, и образуя, таким образом, первичный узел, несущий 1, 2, 3-й и другие зародышевые листья главного побега (точнее, каждый из этих листьев растет от своего узла, которые все очень сближены). Почки в пазухах этих листьев трогаются в рост, образуя узлы и боковые побеги 2-го порядка, у которых, в свою очередь, в пазухе каждого листа могут закладываться узлы и побеги 3-го и более высоких порядков. Таким образом, кущение – это процесс подземного ветвления стебля, а узел кущения – это образование, состоящее из нескольких сближенных стеблевых узлов, из которых образуются вторичные побеги и корни. У ржи и овса узловые корни и побеги кущения (псевдостебли) появляются одновременно, при формировании 3-4-го листьев. Ячмень и пшеница образуют стебли кущения раньше (при появлении 3-го листа), чем узловые корни (при появлении 4-5-го листьев). У просовидных хлебов узловые корни образуются раньше (при образовании 3-4-го листьев), чем побеги кущения, которые у проса появляются при формировании 5-6-го листьев, у куку15 рузы – 6-7-го и у сорго – 7-8-го листьев. Это обусловливает лучшую корнеобеспеченность и повышенную засухоустойчивость просовидных культур. Узловые корни образуются только во влажной почве. Яровая пшеница и ячмень, – главным образом, в фазе кущения, а озимые хлеба, овес и просовидные злаки могут образовывать узловые корни и в фазе трубкования, хорошо используя в этом случае более поздние дожди. Кущение считают начавшимся, как только кончики первых листьев боковых побегов появились из влагалищ листьев главного побега. Озимые формы пшеницы и ячменя могут продолжить кущение весной, после успешной перезимовки. Озимая рожь весной почти не кустится, твердая озимая пшеница весной кустится хуже мягкой. Кущение зависит от агротехнических и погодных условий. Различают общую и продуктивную кустистость. Общая кустистость – общее число стеблей (продуктивных и непродуктивных), в среднем приходящееся на одно растение. Непродуктивные побеги называют подседом (без соцветий) или подгоном (с соцветием, не достигшим плодоношения). Продуктивная кустистость – среднее число озерненных стеблей в расчете на одно растение. Сильнее кустятся озимые формы (особенно рожь и тритикале), слабее – пшеница твердая яровая и почти не кустится кукуруза. Трубкование (выход в трубку). В фазе кущения каждый развитый псевдопобег злака уже имеет сформированный стебель (у основания конуса нарастания со всеми сближенными узлами и междоузлиями). Рост соломины (трубкование) начинается с удлинения нижнего (над узлом кущения) междоузлия. Вслед за первым трогается в рост второе, а затем третье междоузлия и следующие. Начало удлинения первого междоузлия можно обнаружить, удаляя с главного побега последовательно все листья (листовые влагалища). В нашей стране условно принято за начало фазы трубкования считать момент, когда верхний стеблевой узел поднимается над поверхностью почвы на высоту 5 см и его можно увидеть, вскрыв листовую трубочку. По международной фенологической шкале за начало трубкования принято состояние, когда псевдопобеги куста выпрямляются, принимая вертикальное положение, а листовые влагалища заметно удлиняются. В фазе трубкования начинается интенсивный рост стебля, листьев и элементов колоса. Заметно возрастает 16 потребность растений во влаге и питании. Растения в этот период очень чувствительны к условиям погоды и агротехники. Колошение (выметывание). Колос (метелка) злака, формирование которого начинается в фазе кущения и заканчивается в фазе трубкования, выносится наружу из влагалища верхнего (флагового) листа последним удлиняющимся междоузлием. За начало колошения (выметывания) в России принят момент появления из листового влагалища 1/3 колоса (метелки) у 10 % растений (без учета остей). В этой фазе злаки тоже очень требовательны к условиям погоды и чувствительны к неблагоприятным воздействиям. Цветение наступает вскоре после выколашивания или выметывания (у ячменя оно нередко бывает до колошения). У колосовых хлебов цветение начинается от середины колоса, распространяясь вверх и вниз. Первыми зацветают нижние цветки средних колосков главного колоса. У метельчатых злаков первыми зацветают верхние и периферийные колоски в метелке. Цветение у них распространяется сверху вниз и от периферии к центру метелки. Пшеница, ячмень, овес, просо и рис – самоопылители; рожь, тритикале, кукуруза и сорго – перекрестные, опыляемые ветром растения. После цветения и оплодотворения рост стебля, листьев и корней почти прекращается. Ассимилянты в это время используются на формирование и налив зерновок. В этот период очень важно уберечь листья (особенно флаговые) от повреждений и продлить их жизнедеятельность. Это обусловливает формирование более крупного и высококачественного зерна. Зернообразование и созревание. В процессе зернообразования различают три этапа (по Г. В. Кореневу) – формирование, налив и созревание зерна, которые делятся на фазы. Формирование зерновки начинается вскоре после оплодотворения. Первым образуется зародыш, чуть позже – эндосперм. Через 1012 суток растущая зерновка достигает окончательной длины и находится в фазе студенисто-жидкого состояния. Рост ее приостанавливается, начинается налив. Увеличивается толщина и ширина зерновок. Консистенция их переходит в молочное, а затем в тестообразное состояние. В них постепенно возрастает содержание сухих веществ. К концу налива влажность зерна уменьшается до 40 %. Дальнейший приток пластических веществ в зерно прекращается. Оно переходит к созреванию, проходя две фазы спелости – восковую и полную. 17 Фазу восковой спелости делят на три периода созревания: начало, середина и конец. В начале восковой спелости зерно полностью теряет зеленую окраску, влажность его – 40-36 %, эндосперм не выдавливается, но легко режется ногтем. В середине восковой спелости хлеба 1-й группы полностью желтеют, соломина их еще гибкая, зерна из колосьев не выпадают. Эндосперм зерна режется ногтем, влажность – 35-25 %. В конце восковой спелости влажность зерна снижается до 24-21 %, зерно ногтем не режется, но след от него остается. Раздельную уборку хлебов обычно начинают в середине (рожь – в конце) восковой спелости. В полной спелости зерна тоже различают два периода – начало и конец. В начале полной спелости влажность зерна – 2018 %. В конце полной спелости она снижается до 17-16 %, зерно легко вымолачивается, но еще не осыпается. Это лучший период для однофазной уборки – прямого комбайнирования. При перестое хлебов влажность зерна может уменьшиться до 7-8 %, соломина становится при этом ломкой, зерна слабо удерживаются в колосках. При запоздалой уборке неизбежны большие потери и травмирование зерна. Зерно, убранное в полной спелости, не достигает физиологической зрелости и поэтому может иметь пониженную энергию прорастания и всхожесть. Для достижения полной физиологической зрелости (состояние, при котором можно получить наибольшие энергию прорастания и всхожесть) бывает необходимо время для послеуборочного дозревания от 3 недель до 2 месяцев. Это следует учитывать при использовании на посев свежеубранных семян озимых культур, особенно в годы, когда в период зернообразования преобладала дождливая прохладная погода. Посев физиологически недозревшими семенами может снизить их полевую всхожесть. 1.3. ОТЛИЧИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР ПО ПЛОДАМ И РАСТЕНИЯМ Отличия плодов зерновых культур первой и второй групп приведены в таблице 3. Иногда студенты затрудняются отличить по зерну пшеницу от голозерного ячменя и тритикале, а рожь – от голозерного овса. Необходимо особо подчеркнуть отличительные признаки этих культур. В отличие от пшеницы у голозерного ячменя зерновка веретеновидная, заостренная по концам, без хохолка, поверхность мелкоморщинистая, окраска желтая или коричневая, часто с фиолетовым оттенком (у пшеницы концы зерновки округлые, наверху – хохолок, поверхность гладкая или крупноморщинистая, окраска белая или красная). 18 19 Таблица 3. Отличительные признаки плодов зерновых культур 1-й и 2-й групп Зерно тритикале похоже на пшеницу, но оно заметно крупнее (длиннее) его. Зерновка голозерного овса гладкая желтая, покрыта легко стирающимся опушением, тогда как рожь мелкоморщинистая, зеленоватая или коричневатая, а опушение имеет лишь в зоне хохолка. Пленчатые зерновки, покрытые мякинной оболочкой, устойчивее голозерных к травмированию при обмолоте, сортировке, посеве семян. Пленчатость – масса пленок, выраженная в процентах к общей массе зерновок, с которых они были сняты. Пленчатость зерен овса – 25-30 %, ячменя – 9-12, проса – 18-20, риса – 18-22 %. Ее необходимо учитывать при сравнении урожайности различных культур. Например, среди ранних яровых культур при урожайности овса 30 ц/га, ячменя 27 и яровой пшеницы 25 ц/га преимущество будет на стороне пшеницы, а затем – ячменя, поскольку сбор голого зерна (за вычетом массы пленок) у овса составит около 21-22,5 и у ячменя – 23,8-24,6 ц/га. Отличия зерновых культур по проросткам легко установить по числу появившихся корешков. У прорастающей зерновки озимой пшеницы обычно появляется 3 зародышевых корешка, у яровой пшеницы – 5, у ржи – 4 (иногда меньше), у ячменя – 5-8 и у овса – 3 (см. рис. 4). Зерновые культуры 2-й группы – просо, кукуруза, сорго и рис прорастают одним корешком. Со временем, по мере формирования проростка и всходов, число корешков увеличивается. Проростки у голозерных злаков появляются со стороны зародыша – в нижней части зерновки, а у пленчатых форм ростки сначала проходят под чешуями (мякинной оболочкой) и выходят наружу на верхнем конце зерна. Сверху проросток покрыт прозрачным бесцветным (или с антоциановым окрашиванием) первичным листом с редуцированной листовой пластинкой. Это колеоптиле, он имеет длину от 3 до 6 см, предохраняет росток от механических повреждений. Внутри ростка поочередно формируются 3-4 зародышевых листа, свернутых в трубочку. У хлебов 1-й группы (кроме овса) колеоптиле начинается от зерновки (эпикотиль не развит), а у проса, кукурузы и сорго между зерновкой и колеоптиле в процессе интеркалярного роста образуется эпикотиль – первое подземное междоузлие длиной 2-6 см (у овса – 0,5-1,0 см). Из эпикотильного узла придаточные корешки образуются раньше, чем из узла кущения. 20 Глубина посева зерновых культур не должна превышать суммарную длину колеоптиля и эпикотиля. Отличия хлебов по всходам хорошо заметны в поле после развертывания 2-3-го листа. Очень важно уметь отличить всходы овса (овсюга) – злостного засорителя посевов пшеницы и ячменя. Появление всходов – это период, когда первый зародышевый зеленый лист выходит на дневную поверхность, прорвав колеоптиле, прекратившее свой рост на свету. Всходы хлебов отличают по окраске, ширине, положению, опушенности и направлению закручивания листьев (табл. 4). Лучше всего эти различия наблюдать на всходах в поле, возможно также и на 7-12-дневных всходах, выращенных в растильнях. Таблица 4. Отличительные признаки всходов зерновых злаков Признаки листа Культура Пшеница: мягкая озимая направление оттенок положезакрученности зеленой окраски ние листа опушенность ширина листовой пластинки Без оттенка Без опушения (голый) мягкая яровая Белесый твердая яровая Густо-, короткоопушенный Без оттенка Рожь Тритикале Ячмень Овес Просо Фиолетовокоричневый Фиолетовый Сизоватодымчатый Cо светлым оттенком или без него Белесый Кукуруза Сорго Рис Узкий Вертикальное Вправо (по часовой стрелке) Без опушения Средней ширины Узкий Слегка отогнут книзу Без оттенка Вертикальное Густое Широдлинное кий опушение Голый или слабоопушенный Голый, реже Узкий опушенный Влево – – – – Антоциановый (фиолетовый) оттенок может появляться и на листьях пшеницы, сорго и других культур при длительном по21 холодании, недостатке влаги, засолении почвы, а также при других стрессовых воздействиях. 1.4. ФИТОМЕРНОЕ СТРОЕНИЕ ЗЛАКОВОГО РАСТЕНИЯ Злаковые растения состоят из члеников (фитомеров или метамеров). Фитомер – формообразовательная единица, совокупность которых слагает тело высшего растения. Фитомер злакового побега состоит из листовой пластинки, листового влагалища, узла (у основания листа) и междоузлия с боковой почкой на нижнем конце (из которой при определенных условиях могут появляться побеги и корни). Фитомеры – самостоятельные членики побега, формирующиеся на втором этапе органогенеза в виде зачатков листьев. Первый фитомер главного побега злака – щиток (семядольный лист). Узел и междоузлие щитка – гипокотиль (по аналогии с двудольными), который у злаков не удлиняется. Второй фитомер – колеоптиле (видоизмененный лист), узел и междоузлие которого образуют мезокотиль. Третий фитомер – первый настоящий лист и соответствующие ему узел и междоузлие с почкой, называемые эпикотилем (эпикотиль – междоузлие, заключенное между узлом первого настоящего листа зародыша и узлом колеоптиля. У просовидных злаков оно удлиняется). Четвертый фитомер – листовая пластинка и влагалище с узлом у основания второго настоящего зародышевого листа с соответствующим междоузлием и почкой, находящиеся между узлами 1 и 2-го настоящих листьев. Остальные фитомеры стебля (5-10-й и др.) имеют аналогичное строение. Соцветия злаков – это видоизмененные побеги. Они тоже состоят из фитомеров. В отличие от соломины листовые пластинки фитомеров соцветия превратились в прицветники, междоузлия сильно укоротились, а боковые почки развились не в вегетативные побеги, а в колоски. Взрослый побег злака состоит из трех зон: базальной (корнеродной – узел кущения); прифлоральной (стеблевой – соломина) и флоральной (соцветие – колос или метелка). Число узлов в каждой из этих зон зависит от вида, сорта растения и от условий роста. Корневая система злаков состоит из первичных (зародышевых) и вторичных (узловых) корней. 22 Первичная корневая система состоит из главного корня и одной-двух пар придаточных корней первых двух фитомеров (рис. 7). Процесс укоренения происходит следующим образом. При прорастании сначала появляется главный корень, затем – пара корней, морфологически связанных со щитком (первый фитомер), и позднее – корешки второго фитомера (колеоптиле). III Рис. 7. Схема фитомерного строения злакового растения: 11 10 9 II 8 7 5 6 I – базальная зона (узел кущения); II – прифлоральная зона (соломина); III – флоральная зона (соцветие); IV – главный корень; а – щиток; б – колеоптиле; в – влагалище листа; г – листовая пластинка; 1-11 – фитомеры 4 г б 3 в 1 I 2 а IV Зародышевые корни функционируют до конца вегетации, питая в основном рост главного стебля. Вторичная корневая система начинает формироваться у фитомеров зародышевых зеленых листьев, а затем корешки появляются при фитомерах побегов 23 кущения в базальной зоне. Узловые корни связаны в основном с побегами кущения. Морфология зерновых культур. Корневая система Мятликовых мочковатая. Различают первичные (зародышевые) и вторичные (узловые, а у просовидных – еще и эпикотильные) корни. От степени развития корневой системы сильно зависит урожайность культур, особенно в засушливые годы. Зародышевые корешки появляются из зародыша при прорастании зерновки. Число их зависит от вида культуры и крупности зародыша. Крупный зародыш образует обычно больше корешков, чем мелкий. Зародышевые корни проникают в почву на 50-100 см и более и являются основными до кущения и образования узловых (и эпикотильных) корней. Узловые корни образуются во влажной почве преимущественно в фазе кущения и располагаются, главным образом, в пахотном (0-40) слое. Мощность корневой системы злаковых культур зависит от наличия влаги, элементов питания в почве и других факторов. Кукуруза и сорго образуют из нижних надземных узлов стебля воздушные (опорные) корни. Их могут образовывать (при окучивании) и другие культуры (пшеница, рожь, просо). Стебель Мятликовых – соломина полая (у хлебов 1-й группы) или выполненная (у кукурузы, сорго), из 4-6 междоузлий у хлебов 1-й группы, а также риса и более 7 – у просовидных. Соломина формируется в фазе трубкования. Первым трогается в рост и раньше заканчивает его нижнее (1-е), последним – верхнее междоузлие, выносящее соцветие из влагалища верхнего (флагового) листа. Удлиняется соломина в процессе интеркалярного роста. Каждое междоузлие растет своей нижней частью вследствие деления клеток стеблевого узла. Первое (над узлом кущения) междоузлие – самое короткое, каждое последующее обгоняет в росте предыдущее. Соломина удлиняется до окончания цветения. Чрезмерное удлинение соломины, особенно нижних междоузлий, ведет к полеганию посевов. Кроме того, у хлебов различают базальное (корневидное) междоузлие – часть стебля между зародышевыми корнями и основанием узла кущения. Это междоузлие укорачивается до минимума (часто до 0) при неглубоком (3-4 см) посеве семян и очень удлиняется (до 5-7 см) при заглублении семян до 8-10 см. В первом случае всходы появляются раньше и дружнее (разумеется, при наличии влаги в почве), растения кустятся энергичнее и развиваются лучше, чем во втором. Листья зерновых мятликовых культур линейные. Они бывают узкие (у пшеницы, ржи, овса и риса), средние (у ячменя) 24 или широкие (у кукурузы, сорго, проса). Различают зародышевые, прикорневые (розеточные) и стеблевые листья злаков. Зародышевых листьев появляется столько, сколько их заложено в зародыше (от 3 до 5). Они развиваются после появления всходов и работают на рост зародышевых корней и потенциальную кустистость. Прикорневые (розеточные) листья формируются в процессе кущения в количестве от 6-8 до 20-25. Они питают рост корневой системы и стимулируют формирование густоты продуктивного стеблестоя. Стеблевые листья появляются по одному в фазе трубкования из узлов стебля, всего в количестве 5-6 у хлебов первой группы, до 7-8 и более – у просовидных. Нижние стеблевые листья, как и прикорневые, работают на дальнейшее укоренение и рост стеблей; листья среднего яруса – на озерненность колоса (метелки) и создание запаса питательных веществ в стебле; верхний (флаговый) лист (а у ячменя – второй лист сверху) – на формирование и налив зерна. Листья мятликовых растений состоят из листового влагалища и листовой пластинки (рис. 8). Трубчатые листовые влагалища прикорневых листьев, удлиняясь, образуют псевдостебель. Число таких стеблей в фазе кущения может достигать 5-6 и более. Каждый из них имеет по 2-4 листа. Влагалище стеблевых листьев, охватывая стебель, крепится нижней частью к стеблевому узлу, над которым оно образует листовой узел в виде неРис. 8. Отрезок побега злака: большого кольцевого утолще1 – язычок; 2 – ушки (если есть); ния. У основания листовой 3 – реснички (у пшеницы); пластинки есть язычок (лигу- 4 – листовое влагалище; 5 – листовая ла) и ушки (у просовидных и пластина; 6 – стебель (соломина) овса ушек нет). По ушкам и язычкам хлеба 1-й группы отличаются друг от друга, когда имеют хорошо развитые стебли с узлами и междоузлиями (рис. 9). Язычок располагается с внутренней стороны в месте 25 перехода листового влагалища в листовую пластинку и имеет вид тонкой пленки, плотно прилегающей к стеблю. Ушки расположены на краях листового влагалища. Для определения хлебов первой группы по ушкам и язычкам лучше брать живые (или законсервированные) растения. Отличить их можно, пользуясь рисунком 9 и таблицей 5. Рис. 9. Ушки и язычки хлебных злаков: Создавая высокопродук1 – ржи; 2 – пшеницы; 3 – ячменя; 4 – овса тивные посевы, важно не только сформировать мощный листовой аппарат, но и обеспечить продолжительную и активную его работу, защитив листья от повреждений, преждевременного старения и отмирания. Таблица 5. Отличия хлебов первой группы по ушкам и язычкам Культура Пшеница Рожь Тритикале Ячмень Овес Язычок Ушки Небольшие, обычно с ресничками Маленький (короткий) Небольшие, без ресничек Небольшие, обычно с ресничками Большие, без ресничек Большой Отсутствуют Соцветия у хлебных злаков (рис. 10) – сложный колос (колосовые) или метелка (метельчатые). Сложный колос состоит из колосового стержня и колосков, сидящих на уступах члеников стержня колоса. У пшеницы и ржи на уступе обычно по одному, а у ячменя – по три колоска. Число уступов на колосовом стержне бывает разным у разных культур (у пшеницы – около 17-19, у ржи – 20-35, у тритикале – 19-23, у ячменя – 25-27). Число колосков в колосе равно числу члеников колосового стержня (у ячменя – втрое больше). Различают колоски развитые (озерненные) и недоразвитые (без зерна). Самые нижние и самые верхние колоски в колосьях часто бывают недоразвитыми. Кроме того, у двухрядного ячменя недоразвиты крайние из трех колосков на каждом уступе колосового стержня. Каждый колосок состоит из двух колосковых чешуй (у проса их три) и цветков, заключенных между ними (рис. 11). Пшеница и тритикале в каждом колоске формируют по пять цветков, рожь – по два, ячмень – по одному. Колосковые чешуи различны у разных культур: у пшеницы, ржи и тритикале – имеют форму лодочки с килем и килевым зубцом, у ячменя – в виде узких плоских линейных чешуек. Цветок злака покрыт двумя (наружной и внутренней) 26 Рис. 10. Соцветия хлебных злаков: 1 – пшеница мягкая (а – безостая, б – остистая); 2 – пшеница твердая; 3 – рожь; 4 ячмень (а – многорядный, б – двухрядный); 5 – овес (а – раскидистая метелка, б – одногривая метелка); 6 – тритикале; 7 – просо; 8 – кукуруза (а – метелка, мужское соцветие, б – початок, женское соцветие); 9 – сорго (а – развесистая метелка, б – комовая метелка); 10 – рис цветковыми пленками. Наружная цветковая пленка у остистых форм имеет на верхушке ость (у овса ость – на спинной части наружной цветковой пленки). Внутренняя цветковая пленка тоньше наружной и имеет два киля. Между двумя цветковыми пленками находятся три тычинки (у риса их шесть) и пестик с верхней завязью и двухлопастным перистым рыльцем. В основании завязи есть еще две небольшие пленочки (лодикуле), которые, набухая, открывают цветок для ветроопыления. 27 Зерновка образуется между цветковыми пленками после оплодотворения. У большинства пленчатых культур цветковые пленки после обмолота остаются на зерне, а у пленчатой пшеницы, сорго, риса на зерне остаются и колосковые чешуи. У пшеницы из пяти цветков в колоске 2-3 завершают свое развитие образованием 4 зерна. У ржи из двух цветков в колоске образуется 2 зерна, у овса из трех или более цветков образуется 2-3 зерна. Число зерен в колосе может варьировать у пшеницы и тритикале, главным образом, в зависимости от числа фертильных (плодущих) цветков в колосках; у ржи, ячменя (отчасти – у тритикале) и метельчатых злаков – от изменения числа развитых колосков в колосе (метелке). Метелка состоит из главной оси (являющейся продолжением соломины), бокоРис. 11. Схема строения вых веточек первого, второго многоцветкового колоска хлебных злаков: 1-4 – 1, 2, 3 и 4-й или последующих порядков и (недоразвитый) цветки; колосков, прикрепленных к а – нижняя колосковая чешуя, конечным разветвлениям меб – верхняя колосковая чешуя; телки. Колоски метельчатых в – нижняя цветковая пленка; г – верхняя цветковая пленка; д – лодикуле; злаков (кроме овса) обычно е – пыльники; ж – завязь (зерновка); одноцветковые, в них формиз – рыльца; в, г, д, е, ж, з вместе руется по одному зерну. образуют цветок Строение их сходно с колосовыми хлебами. Определение количества воды, поглощаемой семенами при набухании. Количество воды, необходимое для прорастания зерен хлебных злаков, сравнительно невелико (в % к массе абсолютно сухого зерна): овес – 65 %, пшеница – 55, рожь – 55, ячмень – 50, кукуруза – 40, просо – 25, а для набухания семян бобовых растений требуется воды вдвое больше – около 100-125 %, 28 для семян свеклы – 140-160 %. Для определения количества поглощаемой при набухании воды берут 10 г зерна и помещают его в стаканчик с водой при комнатной температуре (18-20 ºС). На следующий день после намачивания воду сливают, семена обсушивают на фильтровальной бумаге и взвешивают. Разница между массой набухших и сухих зерен показывает массу поглощенной ими воды. Ее выражают в процентах к массе сухих семян. Определение зерновых культур по соцветиям. Отличительные признаки соцветий (колосьев и метелок) приведены в таблице 6. 1.5. ПШЕНИЦА (Triticum L.) По Д. Д. Брежневу (1979), род Triticum L., объединяющий 27 видов (рис. 12), делят на два подрода: sgen. Triticum и sgen. Воеоticum. Каждый подрод включает три секции, состоящие из нескольких групп видов. Виды различают по происхождению, числу хромосом (2n), по морфологическим и хозяйственным признакам. Все виды пшеницы по морфологическим признакам подразделяют на 2 группы: настоящие (голозерные) и полбяные (пленчатые). У видов настоящей пшеницы неломкий колос и голое зерно, относительно легко освобождающееся из пленок при обмолоте. К ним относят виды: мягкая, твердая, тургидная, карликовая, польская и другие. Полбяные (пленчатые) – часто виды дикой пшеницы. К ним относят: спельту, однозернянку, двузернянку (полба), пшеница Тимофеева и другие. Они отличаются ломким колосом (при обмолоте стержень колоса распадается на членики, трудно отделить колосок, не сломав стержня колоса). После обмолота зерно остается в цветковых и колосковых чешуях и несет при себе членик колосового стержня. Из всех видов пшеницы около половины – полбяные. Основные виды пшеницы определяют по следующим признакам: форма колоса и колосковых чешуй, форма зерна, выполненность полости соломины под колосом (табл. 7). Наибольшее производственное значение имеют два вида пшеницы: мягкая (aestivum) и твердая (durum). Необходимо детально изучить эти виды по колосьям и семенам, пользуясь таблицей 8. 29 30 Таблица 6. Отличия зерновых культур по соцветиям Рис. 12. Ботанические виды пшеницы Разновидности пшеницы мягкой и твердой различают по колосьям и зерну по следующим признакам: наличие или отсутствие остей; наличие или отсутствие опушения на колосковых чешуях; окраска колоса (белая, красная, черная) и остей; окраска зерен (белая, красная). Разновидности определяют в пределах вида пшеницы по типичным зрелым колосьям, разделяя на остистые и безостые, опушенные и неопушенные. При определении используют данные таблицы 9. 31 32 Таблица 7. Основные признаки важнейших ботанических видов пшеницы Таблица 8. Различия пшеницы твердой и мягкой по колосу и зерну Признак Плотность Более широкая сторона колоса Ости Колосковая чешуя Соломина у основания колоса Обмолачиваемость и осыпаемость Форма Общий вид зерновки в разрезе Величина Консистенция Зародыш Хохолок Травмируется Пшеница мягкая Колос Рыхлый, между колосками просветы Плотный, просветов между колосками нет Лицевая Боковая Расходящиеся, не длиннее колоса Параллельные, длиннее колоса С хорошо выраженным килем, коротким зубцом, без вдавленности Со слабым килем, длинным зубцом, вдавленная у основания Пшеница твердая Полая Выполненная Легкая Более трудная Зерно Округлая, укороченная Гранистая, продолговатая Среднее или крупное Чаще крупное В равной степени мучнистая Стекловидная, или стекловидная реже полустекловидная Продолговатый, Округлый, широкий, вогнутый выпуклый Ясно выражен Слабо выражен Меньше Больше Таблица 9. Признаки разновидностей пшеницы мягкой и твердой Опушенность Безостые Окраска колоса и Окраска Остистые колосковых разновидности остей зерна разновидности чешуй Пшеница мягкая albidum Не опушены Белая Белая graecum lutescens Не опушены Белая Красная erythrospermum milturum Не опушены Красная Красная ferrugineum Колос коричневый, columbina Не опушены Красная caesium ости красные alborubrum Не опушены Красная Белая erythroleucon velutinum Опушены Белая Красная hostianum pirotrix Опушены Красная Красная barbarossa Пшеница твердая subaustrale Не опушены Красная Белая hordeiforme candicans Не опушены Белая Белая leucurum – Опушены Белая, ости черные Белая melanopus Stebuti Не опушены Красная Красная murciense – Не опушены Красная, ости черные Белая erytromelan 33 Если визуально определить окраску трудно, зерно кипятят 20 мин: белые зерна остаются светлыми, красные приобретают бурую окраску. Ее также можно определить, выдерживая зерно 15 мин в 5 % растворе щелочи (NaОН или КОH) – белые зерна становятся светло-кремовыми, а красные – бурыми. Плотность колоса определяют по густоте расположения колосков на колосовом стержне. Чем больше колосков на 1 см длины стержня, тем колос более плотный (табл. 10). Таблица 10. Группировка пшеницы твердой и мягкой по плотности колоса (число колосков на 1 см длины колоса) Группировка Рыхлоколосые Твердая пшеница Мягкая пшеница Меньше 2,4 Меньше 1,6 2,5-2,9 Плотноколосые Больше 2,9 1,7-2,2 2,3-2,8 Очень плотные – Больше 2,8 Средней плотности Длину колосового стержня измеряют от основания нижнего колоска до основания верхнего (без верхнего колоска). Сорта. В посевах преобладают краснозерные сорта мягкой пшеницы, относящиеся к разновидности лютесценс, а также эритроспермум, реже встречаются мильтурум, альбидум и другие. Сорта твердой пшеницы в основном представлены разновидностями гордеиформе и леукурум, и только некоторые – мелянопус и эритромелан. В России для каждого региона (группа областей со сходными экологическими условиями) ежегодно составляется список сортов сельскохозяйственных культур, включенных в Государственный реестр селекционных достижений и допущенных к использованию в производстве. Этот список ежегодно обновляется. Например, в 2010 г. в ЦЧР (Белгородская, Воронежская, Курская, Липецкая, Орловская и Тамбовская области) Государственной комиссией РФ по испытанию и охране селекционных достижений допущены к использованию (внесены в реестр) 31 сорт озимой и 21 яровой (12 – мягкой, 9 – твердой) пшеницы. Перспективные сорта пшеницы мягкой озимой: Алая Заря, Августа, Антонивка, Ариадна, Безенчукская 380, Белгородская 16, Бирюза, Губернатор Дона, Дон 93, Звонница, Крастал, Лытанивка, Льговская 4, Мироновская 39, Одесская 267, Скипетр, Северодонецкая юбилейная, Синтетик, Сурава, Черноземка 88 и др. Сорта пшеницы мягкой яровой, допущенные в ЦЧР к использованию в 2011 г.: Воронежская 10, Воронежская 12, Гранни, 34 Дарья, Крестьянка, Курская 2038, Л 503, Прохоровка, Симбирцит, Тризо, Тулайковская 10, Фаворит, Юго-восточная 2; пшеницы твердой яровой – Безенчукская 182, Валентина, Воронежская 7, Донская элегия, Краснокутка 10, Светлана, Степь 3. Хозяйственно-биологическую характеристику сортов, возделываемых в конкретных условиях области, региона или хозяйства, студенты описывают самостоятельно (по заданию преподавателя), пользуясь справочной литературой. В таблице 11 приведен пример характеристики отдельных сортов пшеницы, возделываемых ЦЧР. Таблица 11. Хозяйственно-биологическая характеристика некоторых сортов озимой и яровой пшеницы, возделываемых в ЦЧР Сорт ЗимоМасса КачестУстойчивость Разно- Скоро- стой1000 зево видность спелость кость к засу- к бо- к поле- рен, г зерна хе лезням ганию Озимая пшеница Миронов- Лютесская 808 ценс Средне- Высо- Средспелая кая няя Средне- Сред- СредАриадна Эритроспермум спелая няя няя Сред- Слабая 40-44 Сильная няя Сред- Сред- 39-51 Хороший няя няя филлер Губерна- Эритрос- Средне- Выше Выше Сред- Устой- 36-47 Ценная тор Дона пермум ранняя средчив него средней няя ЛьговЛютес- Средне- Сред- Сред- Слабая Устой- 38-46 Хороший ская 4 ценс спелая няя няя чив филлер Лютес- Средне- Высо- Сред- Сред- Слабая 40-44 Ценная Инна ценс спелая кая няя няя Москов- Лютес- Средне- ХоСред- Сред- Устой- 38-45 Ценная ская 70 ценс спелая рошая няя няя чив Яровая пшеница Безенчук- Гордеи- СреднеВыше Сред- Устой- 47-50 Твердая – ская 139 форме спелая средней няя чив Устой- Сред- Выше Воронеж- Леуку- Средне– сред32-44 Твердая ская 7 рум спелая чив няя ней Светлана Леукурум Среднеспелая – Воронеж- Лютесская 10 ценс Среднеспелая – Крестьянка Лютесценс Среднеспелая – Прохоровка Лютесценс Среднеспелая – Устой- Сред- Выше 38-41 Твердая средчив няя ней Ниже Устой- средне- Устой- 32-37 Сильная чив чив го Устой- Выше средне- Устой30-36 Сильная чив чив го Устой- Сред- Устой- 33-41 Ценная чив няя чив 35 Определение структуры урожайности зерновых культур. Принято считать, что урожай – это масса растительной продукции, собранная с поля или со всех полей хозяйства, района, области (например, урожай зерна, корнеплодов, сена). Урожайность – свойство культуры давать растительную продукцию с единицы площади (урожайность пшеницы, кукурузы и др., т/га). Продуктивность – средняя масса продукции, сформированная одним растением (г). Структура индивидуальной продуктивности растения той или иной зерновой культуры складывается из следующих основных элементов: числа озерненных соцветий (продуктивной кустистости), числа и крупности (масса 1000 шт.) зерен, сформированных в соцветии (масса зерен в колосе, метелке или початке). Наряду с основными элементами продуктивности растений нередко учитывают также длину колоса (метелки, початка), число колосков в колосе, число зерен в колоске, высоту растений, долевое участие зерна и соломы в урожае биомассы и др. Структура урожайности той или иной культуры включает в себя: число продуктивных растений на единице площади (шт./м2) и все элементы индивидуальной продуктивности растения. По нашему мнению, структура урожайности культуры в ГОСТе терминов названа «структурой урожая» нелогично. Структура урожая (урожай – произведение урожайности на убранную площадь, или валовой сбор) включает два элемента (сомножителя) – урожайность и убранную площадь. Анализ структуры урожайности культуры имеет большое значение как в научных исследованиях, так и в практической агрономической работе. Выполняют его в фазе восковой спелости по пробным снопам, отобранным с площадок по 0,25 м2 в 68 типичных местах поля (участка). При анализе растений, выкопанных с пробных площадок, определяют продуктивную (иногда и общую) кустистость. По 25 колосьям (без выбора) определяют: среднее число колосков и зерен в колосе, массу 1000 зерен (г), массу всех зерен в колосе и другие показатели. Результаты записывают в таблицу. Определение величины биологической урожайности (урожайность на корню без учета потерь) зерновых культур проводят до начала уборки в восковой спелости, при влажности зерна 30-25 %. Для этого в 3-5 типичных для поля местах отбирают пробы из всех колосьев (метелок) с площадок по 0,25 м2 или 1,0 м2, используя 36 учетные рамки (разборные) размером 50×50 см или 100×100 см, особенно на участках, посеянных сплошным безрядковым (разбросным) или ленточно-полосным способом. При этом рейки учетной рамки подсовывают у основания растений и укладывают квадратом на почву так, чтобы лента или рядок посева совпали с его диагональю. В обычных рядовых или узкорядных посевах удобнее использовать метровую линейку. В таком случае в посевах с междурядьями 12,5 и 15 см колосья срезают с двух смежных рядков на пробных площадках по 0,25 м2, имеющих ширину 25 и 30 см (соответствующую двум междурядьям смежных рядков) и длину – соответственно 100 и 83,35 см. В узкорядном (7,5 см) посеве в учет берут четыре рядка на отрезке 83,35 см. Срезанные с пробных площадок колосья обмолачивают, перетирая их в полотняном мешочке. Зерно отделяют от половы на лабораторном решете и взвешивают. Определяют фактическую влажность. Затем рассчитывают массу зерна при стандартной (14 %) влажности по формуле Мст = М ф ´ (100 - Вф ) 100 - Вс , где Мст и Мф – масса зерна в навеске при стандартной и фактической влажности, г; Вф и Вс – фактическая и стандартная влажность зерна, %. Зная массу зерна, собранного с учетных площадок (г/м2), рассчитывают биологическую урожайность в тоннах зерна с 1 га. Урожай соломы можно определить на тех же учетных площадках. Для этого растения в пределах площадки срезают на высоте 10 см (ячмень и овес) или 15-20 см (пшеница, рожь) и после обмолота взвешивают зерно и солому. Биологическую урожайность (У, т/га) можно также определить по формулам, зная густоту стояния растений в посеве и элементы их продуктивности У= А´ Б ´ В ´ Г , У = N ´ m : 100 , 1000 где А – число растений на площади, шт./м2; Б – продуктивная кустистость; В – среднее число зерен в колосе (метелке), шт; Г – масса 1000 зерен, г; N – число продуктивных колосьев на 1 м2 (N = А×Б); m – масса зерен в колосе, г (m = В×Г : 1000). В производственных условиях накануне уборки путем контрольного обмолота определяют урожайность на том или ином 37 поле. К этой работе допускают опытных комбайнеров. В присутствии комиссии проводят уборку хорошо отрегулированным одним или двумя комбайнами (без потерь) с точным замером убранной площади, с учетом массы и определением влажности намолоченного зерна. Степень расхождения биологической (контрольной) урожайности с фактическим намолотом в дальнейшем служит мерой качества работы каждого комбайна на данном поле. Определение размера потерь зерна при уборке. В зависимости от способа уборки (одно- или двухфазной, копенной или бескопенной и др.) применяют различные методы учета размера потерь. Общие потери зерна при уборке можно с большой точностью определить по разнице биологической (контрольной) урожайности и фактической. При одно- или двухфазной уборке комбайном с измельчением и разбрасыванием соломы общие потери учитывают, тщательно собирая все зерна и колосья (и их части) в стерне в пределах 5-8 пробных площадок по 0,25 м2 (чем больше повторность, тем точнее результат). При этом пробные площадки выбирают в трех местах по всей ширине жатки (в левой, центральной и правой ее частях) так, чтобы их число было пропорционально размеру каждой части. Например, центральная часть жатки совпадает с расстоянием между колесами комбайна. На ней, как правило, оказывается больше потерянных зерен (особенно при обмолоте валков). Если центральная часть составляет около 2 м, то левая и правая части у 8- и 6метровых жаток составят соответственно по 3 и 2 м. В такой же пропорции нужно выбирать места для пробных площадок при использовании других жаток. Методы определения стекловидности зерна. Общую стекловидность определяют как сумму полностью стекловидных с половиной числа частично стекловидных зерен. Определение стекловидности с использованием диафаноскопа. На кассету диафаноскопа насыпают пробу зерна пшеницы и, совершая круговые движения кассеты в горизонтальной плоскости, добиваются заполнения всех 100 ячеек решетки целыми зернами, по одному в каждой ячейке. Излишки зерен осторожно ссыпают, слегка наклоняя кассету, после чего ее вставляют в прорезь корпуса прибора и включают источник света. С помощью рукоятки управления кассету устанавливают в корпусе так, чтобы в поле зрения был виден первый ряд ячеек с зерном. Счетчик настраивают поворотом ручки сброса отчета таким образом, чтобы на верхнем табло были цифры 00, а на нижнем – 50. 38 После установки счетчика просматривают через окуляр диафаноскопа первый ряд зерен, подсчитывают количество полностью стекловидных и мучнистых зерен. При этом к полностью стекловидным относят полностью просвечиваемое зерно, а к мучнистым – полностью непросвечиваемое зерно. Зерна с частично просвечиваемым эндоспермом относят к частично стекловидным зернам, их не подсчитывают. Поворотом ручки по часовой стрелке откладывают на счетчике число полностью стекловидных зерен, а поворотом ручки против часовой стрелки – число мучнистых. После осмотра всех зерен первого ряда кассету перемещают так, чтобы в поле зрения был виден второй ряд, просматривают их и результаты подсчета полностью стекловидных и мучнистых зерен также откладывают на счетчике. После просмотра последнего, десятого ряда зерен, о чем предупреждает красная полоса на кассете, на нижнем табло счетчика будет указан процент общей стекловидности, а на верхнем табло – содержание полностью стекловидных зерен в процентах. Определение стекловидности по срезу зерен. Из подготовленной для анализа навески зерна пшеницы берут подряд 100 целых зерен и разрезают поперек по их середине. Срез каждого зерна просматривают. В соответствии с характером среза его относят к одной из трех групп: стекловидной, мучнистой, частично стекловидной, согласно следующим признакам: стекловидное зерно – с полностью стекловидным эндоспермом; мучнистое зерно – с полностью мучнистым эндоспермом; частично стекловидное зерно – с частично мучнистым или частично стекловидным эндоспермом. Зерна пшеницы с явно выраженными мучнистыми пятнами – «желтобочки» по внешнему виду без разрезания относят к частично стекловидным зернам. Общую стекловидность зерна (Ос, %) вычисляют по формуле Чс Ос = Пс + , 2 где Пс – число полностью стекловидных из 100 зерен, шт.; Чс – число частично стекловидных из 100 зерен, шт. Вычисление общей стекловидности проводят до 0,1 % с последующим округлением результата до целого числа. В документе о качестве зерна указывают общую стекловидность в целых процентах и метод ее определения (на диафаноскопе или по срезу зерна). 39 Определение количества и качества клейковины в зерне пшеницы. Выделенную из средней пробы навеску зерна 30-50 г очищают от сорных примесей и размалывают так, чтобы при просеивании через проволочное сито № 067 остаток на сите (сход) не превышал 2 %, а проход через капроновое или шелковое сито № 38 составлял не менее 40 %. Если сход с сита № 067 составит более 2 % или проход через капроновое или шелковое сито № 38 – менее 40 %, то проводят дополнительный размол продуктов, оставшихся на этих ситах. Продолжительность просеивания – не менее 1 мин. При испытании влажного зерна навеску перед размолом подсушивают до влажности, не превышающей 18 % при комнатной температуре или при температуре не выше 50 °С. Размолотое зерно (шрот) тщательно перемешивают и выделяют навеску 25 г или более с таким расчетом, чтобы обеспечить выход сырой клейковины не менее 4 г. Шрот помещают в фарфоровую ступку или чашку и заливают водой. Количество воды для замеса теста зависит от массы навески следующим образом: Масса навески, г Количество воды, мл 25.................................... 14,0 30.................................... 17,0 35.................................... 20,0 40.................................... 22,0 После этого замешивают тесто, перемешивая его до однородного состояния. Прилипшие к пестику или ступке частицы присоединяют к куску теста, кладут в ступку или чашку, закрывают крышкой и оставляют на 20 мин. Затем начинают отмывание клейковины под слабой струей воды над густым шелковым или капроновым ситом. Сначала отмывание ведут осторожно, чтобы вместе с крахмалом и оболочками не отрывались кусочки клейковины, а когда большая часть крахмала и оболочек будет отмыта – энергичнее. Случайно оторвавшиеся кусочки клейковины тщательно собирают с сита и присоединяют к общей массе клейковины. Допускается отмывать клейковину в тазу или чашке. Наливают не менее 2 л воды, опускают тесто в воду и отмывают крахмал и частицы оболочек зерна, разминая тесто руками. Когда вода становится слишком мутной, ее меняют, процедив через густое шелковое или капроновое сито. Отмывание ведут до тех пор, пока оболочки будут полностью отмыты (удалены) из теста, и вода, стекающая при отжимании комочка клейковины, будет почти прозрачной (без мути). 40 При определении клейковины в пшенице пониженного качества (пораженной клопом-черепашкой, морозобойной, проросшей и т.п.) отмывание проводят медленно и осторожно, сначала в тазу. Клейковину, которая не отмывается, называют «неотмывающаяся». Отмытую клейковину отжимают между ладонями, пока она не начнет слегка прилипать к рукам. Отжатую клейковину взвешивают, затем еще раз промывают 2-3 мин, вновь отжимают и взвешивают с точностью до 0,1 г. Если разница между двумя взвешиваниями не превышает ± 0,1 г, то отмывку клейковины считают законченной. Количество сырой клейковины выражают в процентах к навеске измельченного зерна (шрота). Результаты определения содержания сырой клейковины пшеницы проставляют в документах о качестве зерна с точностью до 1,0 %. Округление результатов определения количества клейковины при внесении их в документы о качестве производят следующим образом: если цифра, следующая за установленным пределом точности, равна или больше 5, то предшествующую цифру увеличивают на единицу, если цифра меньше 5, то ее отбрасывают. 1.6. РОЖЬ (Secale cereale L.) Возделываемые сорта ржи относятся к одной разновидности vulgare, имеющей белый неломкий остистый колос, открытую или полуоткрытую зерновку. По морфологии рожь (рис. 13) во многом сходна с пшеницей. Рожь имеет лучше развитую корневую систему, более высокостебельна, менее устойчива к полеганию, интенсивнее кустится (преимущественно осенью). Колосья ржи, в отличие от пшеРис. 13. Рожь: фрагменты стебля и листа ницы, многоколосковые, но в каждом колоске образуется только по два фертильных цветка и по два зерна (рис. 14). Колосковые чешуи небольшие и не влияют на удержание зерен в колоске. Рожь сильнее пшеницы осыпается при перестое и легче вымолачивается, а ее зерна (длинные узкие) сильнее травмируются при обмолоте. 41 Рис. 14. Общий вид колоска ржи (I) и его составные части (II): 1 – колосковая чешуя; 2 – внешняя цветковая пленка; 3 – зерновка; 4 – внутренняя цветковая пленка Рожь – ветроопыляемое растение. При затяжных дождях, сильном ветре, полегании, а также в жару и засуху у нее наблюдается череззерница, достигающая 20-25 %. К тому же в засуху вследствие «захвата зерна» формируются щуплые зерновки, а верхние и нижние колоски в колосе могут быть вовсе бесплодными. При этом снижается урожайность, уменьшается выход муки и ухудшаются урожайные свойства семян. Вместе с тем рожь – неприхотливая, малотребовательная и высокоотзывчивая культура. Она может давать хозяйственно целесообразную урожайность там, где пшеница вовсе не даст урожая (районы с суровыми зимами, песчаные, смытые почвы и т.п.). На высоком агрофоне короткостебельные сорта ржи по урожайности не уступают пшенице. Определение череззерницы в колосьях ржи. Череззерница (неполная озерненность колосьев ржи) – это процент непродуктивных цветков в колосе. Ее определяют следующим образом. По диагоналям участка отбирают сноп, из которого анализируют не менее 25 колосьев подряд (без выбора). В каждом колосе подсчитывают общее число колосков и фактическое число зерен. Определяют расчетное количество зерен (оно вдвое больше числа колосков). Находят число недостающих зерен и определяют череззерницу (r, %) в каждом колосе по формуле (2 ´ k - n) ´100 r= , 2´ k где k – число всех колосков в колосе; n – число зерен в колосе. 42 Затем находят среднее арифметическое из числа проанализированных колосьев. Сорта ржи. В ЦЧР в 2011 г. сорта и гибриды озимой ржи: Альфа, Безенчукская 87, Таловская 33, Саратовская, Марусенька, НВП 3 (F1), Орловская 9, Первисток (F1), Пикассо (F1), Саратовская 5, Саратовская 7, Таловская 15, Таловская 29, Таловская 33, Таловская 41, Чулпан (табл. 12). Таблица 12. Краткая хозяйственно-биологическая характеристика некоторых сортов озимой ржи, допущенных к использованию в ЦЧР в 2011 г. Устойчивость СкороСорт к зимним к полеспелость к засухе ганию стрессам Безенчук- Средне- ПовыХоро- Устойская 87 поздний шенная шая чив ОрловСреднеУстойВысокая Высокая ская 9 спелый чив ПервиСредне- Выше Ниже Средсток F1 спелый среднего среднего няя Саратов- СреднеУстойУстойчив Высокая ская 5 спелый чив ТаловСредне- Выше УстойВысокая ская 15 спелый среднего чив Таловская 41 Среднеспелый Повышенная К каким болезням к осы- устой- восприимпанию чив чив Средняя Средняя Снежная плесень Средняя МучРжавчина нистая Средняя роса Снежная Средняя плесень, ржавчина, Хоро- Устоймучнистая Средняя шая чив роса 1.7. ТРИТИКАЛЕ (Triticosekale) Тритикале – межродовой гибрид между пшеницей и рожью, созданный человеком. В настоящее время созданы различные яровые и озимые тритикале, объединяющие морфологические признаки и биологические свойства родителей. Всходы тритикале бывают похожи на рожь (колеоптиле и первый лист имеют фиолетовый оттенок), стеблевые листья – на пшеницу (нередко ушки с ресничками). Колос тритикале сочетает многоколосковость ржи с многоцветковостью колосков пшеницы. Морфология колосковых и цветковых чешуй такая же, как у пшеницы. 43 Для тритикале характерно перекрестное опыление (как у ржи), но возможно и самоопыление (как у пшеницы). Зерновка тритикале крупная, по форме, цвету, характеру поверхности, бороздке, хохолку, толщине и ширине похожа на пшеницу, но заметно длиннее ее (как рожь). Зерно тритикале содержит белка на 2-3 % больше пшеницы и ржи, но заметно уступает им по хлебопекарным качествам. Кроме того, ряд сортов тритикале имеет низкую фертильность цветков, могут полегать, подвергаться заболеваниям. Сорта тритикале. В ЦЧР в 2011 г. допущены сорта озимой тритикале: Аллегро, Водолей, Гарнэ, Доктрина 110, Дон, Зимогор, Кентавр, Корнет, Кристалл, Легион, Привада, Рондо, Тальва 100, Тарасовский юбилейный, ТИ-17, Торнадо, Трибун; яровой тритикале – Укро. Краткая характеристика некоторых сортов тритикале представлена в таблице 13. Таблица 13. Краткая хозяйственно-биологическая характеристика некоторых сортов озимой тритикале Сорт Устойчивость К каким болезням Скорок зимним к засу- к поле- к осывосприимспелость устойчив стрессам хе ганию панию чив Тальва 100 СреднеВысоУстой- МучниСредняя Средняя Септориоз спелый кая чив стая роса ТИ-17 СреднеВысо- Выше Устой- Бурая Снежная Средняя поздний кая средней чив ржавчина плесень СепториСреднеВысо- Выше Устой- Бурая оз, ржавПривада Средняя поздний кая средней чив ржавчина чина, спорынья 1.8. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОЗИМЫХ ХЛЕБОВ Студенты разрабатывают технологические схемы возделывания озимых культур, обеспечивающие запланированную урожайность в конкретных условиях. Пример приведен в таблице 14. 44 Таблица 14. Технологическая схема возделывания зерновых культур на примере озимой пшеницы и ржи в ЦЧР (по занятым парам и беспарью) Агроприемы Агросроки 1 2 Внесение мине- Перед поверхноральных удобре- стной обработкой ний почвы Лущение (поверхностная обПосле уборки работка) или компредшественника бинированный агрегат По мере отрастаКультивация ния сорняков Предпосевная Перед подпосекультивация вом Агротребования 3 N40H90R80 В двух направлениях, глубина 6-8 см или в одном направлении, глубина 1212 см Уничтожение сорняков, глубина 6-8 см Глубина 4-6 см Состав агрегата 4 МТЗ-82+ РМУН-1600 МТЗ-1221+ ЛДГ-15; БД-10А К-701+АКП-6 МТЗ-1221+ КПК-8А МТЗ-1221+ КПК-8А Глубина 4-5 см, Рожь, Тритикале норма высева семян 25.08-05.09 Посев с техноло4,0-5,0 млн шт./га МТЗ-82+ гической колеей Глубина 5-6 см, сеялка Д 9-60 (или без нее) Пшеница 30.08- норма высева семян 10.09 5-5,5 млн шт./га в рядки Р20 Выравнивание поля, Прикатывание ДТ-75М+ После посева контакт семян с посевов ЗККШ-6А почвой Подкормка Сразу после схода N30-40,. По навигатору Пневмоход снега ранневесенняя Секатор Турбо – 0,1 Химическая прокг/га + Альбит 40 полка, борьба с МТЗ-82+ Фаза кущения мл/га + ЦеЦеЦе 750 болезнями и поUG-3000 Nova – 2 л/га + Фундазол леганием – 0,6 кг/га Поверхностная подкормка селитN30-50, глубина 2,5- Т-150 + Начало 3,5 см, направление ЗСЗП-3,6 + рой или прикортрубкования невая подкормка – поперек рядков ЗБП-0,6 с боронованием N30 – мочевина (по МТЗ-1221+ Некорневая подрезультатам диагно- РЖТ-8 (растворВ начале колошекормка и защита стики), обработка ный узел), ния растений пшеницы фунгицидом Фалькон МТЗ-80+ – 0,6 л/га ОП-2000 45 Продолжение табл. 14 1 2 Обработка инсектицидами Молочная спелость Скашивание в валки Восковая спелость Подбор При подсыхании и обмолот валков валков Полная спелость Прямое пшеницы, рожь в комбайнирование начале полной спелости Отвоз зерна на ток По мере намолота По мере поступПервичная очистления зерна на ка и сушка зерна ток 3 4 Децис Профи 0,02 л/га + Би 58 новый (данадим, Рагор) – МТЗ-80+ОП0,5 л/га против кло2000 па вредной черепашки, трипсов, тли; Гумат К – 1 л/га Поперек сева. Высота КПС-5Г+ЖВН-6, среза пшеницы 15МТЗ-82+ЖВП-6 20 см, ржи 20-25 см Влажность зерна 17Дон-1500, 18 %. Солома измельчается и разбра- Акрос сывается по полю CLAAS MEGAИзмельчение соло208, NEW мы. Высота среза HOLLAND, пшеницы 15-20 см, Дон-1500, ржи 20-25 см Акрос Покрывала на кузовах автомобилей. КамАЗ, МАЗ, Выравнивание поЗИЛ-554 левых дорог. Без потерь зерна Не допускать самоЗАВ-40, согревания зерна. ОВС-25, Формирование парсушилки тий зерна 1.9. ДИАГНОСТИКА СОСТОЯНИЯ ОЗИМЫХ ХЛЕБОВ За состоянием посевов озимых культур в осенний (предзимний), зимний и весенний периоды ведут систематическое наблюдение, в том числе берут пробы на отращивание (монолиты, отдельные растения с комом земли). Осеннее обследование. В предзимний период в ноябре на озимых определяют: фазу роста, число растений на 1 м2, кустистость, глубину залегания узла кущения, степень развития вторичной корневой системы, засоренность посевов, повреждение вредителями и болезнями. Густоту стояния растений определяют, подсчитывая их число на площади 0,25 м2 в пяти-восьми типичных местах поля. Рамку кладут с расчетом, чтобы рядок растений совпадал с ее диагональю. 46 Засоренность посева оценивают в баллах: 0 – сорняков нет; 1 –единичные сорняки; 2 – сорняков мало, они почти не заметны среди культурных растений; 3 – сорняков меньше, чем культурных растений; 4 – засоренность большая, сорняки угнетают культурные растения. Кустистость – среднее число побегов на одно растение. Глубина залегания узла кущения – расстояние от узла кущения до поверхности почвы (граница белой и зеленой частей главного побега). Глубина посева – расстояние от зерна до поверхности почвы. Высота растений – расстояние от поверхности почвы до конца верхнего листа. Состояние вторичной корневой системы характеризуют следующими градациями: узловых корней нет; слабое развитие – менее пяти корешков, хорошее развитие – пять и более корешков. Повреждение растений болезнями и вредителями: нет повреждений; повреждены отдельные растения; повреждено менее половины растений; повреждено более половины растений; повреждены все растения. Для определения биометрических показателей с каждого поля берут по диагонали не менее 50 растений. Общая оценка предзимнего состояния посевов проводится по 5-балльной шкале с учетом приведенных показателей. Например, отличное (5 баллов) состояние озимой пшеницы: густота растений – 400-500 шт./м2; кустистость – 4-6 хорошо развитых побегов; высота растений – 15-20 см; глубина залегания узла кущения – не менее 2,5 см; развитие вторичной корневой системы -– хорошее, посевы не засорены, ожидается высокая (более 50 ц/га) урожайность. Хорошее состояние (4 балла) – все показатели характеризуются тоже как высокие. Можно ожидать получения высокого (4550 ц/га) урожая. Среднее состояние (3 балла) – показатели предзимнего состояния позволяют ожидать получения средней урожайности (35-45 ц/га). Плохое состояние посевов (2 балла) – большинство показателей неудовлетворительное: всходы изрежены или вовсе отсутствуют, кущение очень слабое, растения ослаблены, посевы засорены или повреждены. Ожидаемый урожай ниже среднего (<30 ц/га). 47 Зимнее обследование позволяет выявить состояние и выживаемость растений в процессе перезимовки. Метод монолитов. Берут их с таким расчетом, чтобы захватить без повреждения два рядка озимых. Размер монолита 30×30×20 см. Взятый в поле монолит помещают в ящик соответствующего размера и ставят на двое суток в помещение с температурой 5-10°С для постепенного оттаивания. Оттаявшую почву уплотняют у стенок ящика. Срезают все растения на высоте 5 см и ставят монолит в светлое место с температурой +20°С на 2-3 недели. Живыми считаются растения, давшие новые листья. Если в монолите до 10 % погибших растений – зимовка удовлетворительная. При гибели 30 % растений – нужно готовиться к подсеву или пересеву озимых. Ускоренный (меристематический) метод Донского НИИСХ. В 20-30 местах по диагонали поля вырубают 50 растений. Пробы оттаивают при температуре +3…+7°С. Растения отмывают в холодной воде. Обрезают их корни полностью, а стебли – на 1,5-2 см от узла кущения. У нераскустившихся растений стебель обрезают на расстоянии 3 см от зерна. Узлы помещают в стеклянные банки (или полиэтиленовые мешки) с увлажненной подстилкой и закрывают крышкой. Отращивают их в темноте 2-3 (до 4-5) суток при комнатной температуре. Раскустившиеся растения дают прирост 1-2 см, нераскустившиеся – 0,7-1,5 см. Растения с приростом 3-5 мм и меньше считают погибшими. Подмерзшие стебли отрастают аномально, образуя первый лист с очень узкой листовой пластинкой или с просвечивающимся (пустым) влагалищем, внутри которого элементы остальных листьев отстают в росте. Количество (%) мертвых и живых, в т.ч. поврежденных (могущих погибнуть), растений подсчитывают отдельно. Этот метод диагностики можно использовать и в весенний период, после схода снега. Метод парничков. В начале весеннего снеготаяния в типичном для поля месте расчищают снег, не повреждая растения, и устанавливают раму из досок (парничок), укрытую сверху прозрачной пленкой. Высота парничка – 15-20 см, площадь – около 1 м2. Вследствие парникового эффекта воздух внутри парничка разогревается, снег и почва быстрее оттаивают, растения трогаются в рост раньше других, что дает возможность судить об их состоянии. При этом важно чтобы внутрь парничка не поступал наружный воздух. 48 Имеются и другие экспресс-методы оценки жизнеспособности растений – окрашивание срезов через узлы кущения тетразолом или кислым фуксином. Однако ими пользуются реже. Весеннее обследование. При возобновлении вегетации озимых проводят их весенний осмотр. Определяют густоту стояния сохранившихся растений, число погибших, оценивают общее состояние посевов и планируют мероприятия по ремонту или пересеву озимых. Отличить перезимовавшие растения от погибших можно визуально – по узлам кущений. Хорошо перезимовавшие растения имеют белый узел кущения с четко выраженным тургором. У погибшего растения подземная часть тускло-белая или коричневая разных оттенков, узел кущения тоже тускло-белый или желтовато-коричневый, дряблый, водянистой консистенции, возможно, с запахом гнили. Повреждения можно обнаружить на продольном разрезе через узел кущения. Для более точной оценки перезимовки пользуются одним из экспресс-методов, например, меристематическим. В практике широко распространен простой глазомерный метод оценки перезимовки посевов по пятибалльной шкале: 5 баллов –- успешно перезимовали почти все растения, изреженность незаметна, нет пятен с погибшими растениями; 4 балла – перезимовка хорошая, изреженность стеблестоя не превышает 25 %; 3 балла – изреженность посева значительная, погибло от 25 до 50 % растений; 2 балла – изреженность посева и стеблестоя большая, погибло более 50 % растений; 1 балл – изреженность посева очень высокая, перезимовали единичные растения. При неравномерном изреживании посева оценку проводят дробным методом. Поле делят на одинаковые по размеру части и, оценивая каждую часть, находят средний для поля балл перезимовки. Посевы, перезимовка которых оценена баллами 5 и 4, оставляют вегетировать, а сильно изреженные (1-2 балла) – подлежат пересеву. Решить вопрос о целесообразности подсева или пересева изреженных посевов озимых бывает довольно трудно. Для этого нужно точно определить число сохранившихся растений на единице площади. Если сохранилось 200-250 живых растений на 1 м2, их следует сохранить, так как посевы с такой густотой могут к уборке сформировать 400-450 продуктивных стеблей и обеспечить урожай 30-35 ц зерна с гектара. 49 При решении вопроса о пересеве или подсеве большое значение имеет равномерность изреживания. Как правило, выпадение растений бывает локальным (пятнами). При наличии таких пятен погибших озимых около 50 % площади их необходимо своевременно засеять ячменем или яровой пшеницей. Вопрос о пересеве пострадавших озимых в значительной степени связан с погодными условиями и временем возобновления весенней вегетации (ВВВВ). Более благоприятны для завершения перезимовки озимых и перехода их к активной жизнедеятельности условия ранней прохладной весны. При раннем сходе снега и раннем начале вегетации озимые растения меньше истощаются, раньше начинают фотосинтез и более длительный период пребывают в фазе кущения, чему способствует пониженная среднесуточная температура (+3, +5°С) и короткий день. Прохладная погода при хорошей влагообеспеченности способствует отрастанию озимых, увеличивает густоту стеблестоя и крупность колосьев. Сомнительные посевы в условиях ранней весны пересевать нецелесообразно. В годы с поздней и дружной весной озимые сильнее истощаются и, выйдя из-под снега, попадают в условия быстрого подъема температур и более длинного дня. В таких условиях пострадавшие растения не успевают восстановиться и в большей степени гибнут в процессе вегетации, а сохранившиеся – сильно снижают продуктивность. При позднем ВВВВ большую часть «сомнительных» посевов пересевают яровыми культурами. Подсев в такие годы бывает неудачным. 1.10. ЯЧМЕНЬ (Hordeum L.) Род ячмень объединяет около 30 однолетних и многолетних видов. В культуре используется один однолетний вид – ячмень посевной (Ноrdеum sativum), имеющий яровые и озимые формы. Чаще встречаются пленчатые разновидности ячменя, у которых цветковые пленки плотно прилегают к зерну, срастаясь с ним, у голозерного ячменя зерна легко высвобождаются из пленок. Подвиды и группы разновидностей ячменя. Различают три подвида ячменя: многорядный – vulgare L.; двухрядный – distichum L. и промежуточный – intermedium V. У многорядного ячменя на каждом уступе колосового стержня развиты три колоска, 50 у двухрядного – один (средний) из трех, у промежуточного – от одного до трех колосков. Многорядный ячмень делят на две группы: правильно шестирядный – плотноколосый: колос на поперечном разрезе шестигранной формы и неправильно шестирядный – рыхлоколосый: на поперечном разрезе колос четырехгранной формы (рис. 15). Рис. 15. Ячмень: 1 – фуркатный; 2 – правильно шестирядный; 3 – неправильно шестирядный (сверху – схема расположения зерен на поперечном сечении); 4 – двухрядный ячмень; 5 – расположение зерен многорядного ячменя на уступе колоса; 6 – длинноволосистая щетинка двухрядного ячменя (слева) и коротковолосистая щетинка многорядного ячменя (справа); 7 – ости зазубренные и гладкие Двухрядный ячмень в зависимости от степени недоразвитости (редуцирования) боковых колосков на уступах колосового стержня тоже делят на две группы (рис. 16): группа nutantia R. со слабо редуцированными боковыми колосками (у боковых колосков развиты колосковые чешуи и цветковые пленки); группа deficientia R. с сильно редуцированными боковыми колосками (развиты только колосковые чешуи). Рис. 16. Ячмень двухрядный: Растения промежуточного подви1 – nutantia, 2 – deficientia да ячменя имеют на каждом уступе 51 колосового стержня различное число плодущих колосков – от одного до трех, причем их сочетание в каждой тройке может быть разным. Этот подвид встречается очень редко. Зерна двухрядного ячменя имеют симметричное строение и почти одинаковый размер по всей длине колоса. У многорядного ячменя зерно среднего колоска более крупное и симметричное, а в боковых колосках зерна искривлены и несколько меньшего размера. Пленчатые зерна двухрядного и многорядного ячменя различают по щетинке, которая расположена в бороздке у основания зерен: для многорядного ячменя характерна коротковолосистая щетинка, а для двухрядного – длинноволосистая. Разновидности ячменя. Вид Ногdеum sativum включает в себя целый ряд разновидностей (табл. 15), которые различаются по следующим признакам: пленчатость зерна (пленчатое или голое); плотность колоса (плотный или рыхлый); наличие остей или фуркатных придатков; зазубренность остей, окраска колоса (желтая или черная). Таблица 15. Отличительные признаки разновидностей ячменя Признаки разновидностей ДвухМногорядрядный окраска плотность пленчатость остизазубренный ячмень колоса колоса зерна стость ность остей ячмень Группа nutantia Leiorrinchum Черная Рыхлый Пленчатое Остистый Гладкие Persicum ЗазубренNigrum Черная Рыхлый Пленчатое Остистый Nigricans ные Ricotense Желтая Рыхлый Пленчатое Остистый Гладкие Medicum ЗазубренNutans Pallidum Желтая Рыхлый Пленчатое Остистый ные ЗазубренParallelum Желтая Плотный Пленчатое Остистый Erectum ные ЗазубренCoeleste Желтая Рыхлый Голое Остистый Nudum ные Вместо остей 3Trifurcatum Желтая Рыхлый Голое лопастные придатки – (фурки) Группа deficientia Зазубрен– Желтая Рыхлый Пленчатое Остистый Deficiens ные Плотность колоса ячменя выражается количеством члеников колосового стержня в его средней части, приходящихся на 4 см длины. Колосья считаются рыхлыми, если на 4 см длины стержня приходится 7-14, плотными – 15-30 члеников. У отдельных разно- 52 видностей как многорядного, так и двухрядного ячменя вместо остей могут быть лопастные придатки – фурки (см. рис. 15). Сорта ячменя. В ЦЧР в 2011 г. допущены сорта: Атаман, Беатрис, Вакула, Велес, Владимир, Гелиос УА, Гетьман, Гонар, Грэйс, Дина, Жозефин, Зевс, Зерноградец 770, Княжич, Консита, Ксанаду, Посада, Прометей, Таловский 9, Тонус, Урса, Скарлетт, Анабель, Ксанаду, Маргрет, Марни, Мик 1, Нутанс 553, Одесский 100, Одесский 115, Пасадена, Посада, Приазовский 9, Прометей, Саншайн, Скарлетт, Суздалец, Таловский 9, Тонус, Урса, Хаджибей, Чакинский 221, Эльф, Ясный (табл. 16). Преобладают разновидности двухрядного ячменя (главным образом нутанс, а также медикум). Таблица 16. Хозяйственно-биологическая характеристика некоторых сортов ячменя, допущенных к использованию в ЦЧР Сорт Назначение Скороспелость Устойчивость к засухе к болезням к полеганию ПивоваренНиже Среднеспелый Восприимчив Устойчив ный средней ПивоваренНиже Среднеспелый Беатрис Восприимчив Устойчив ный средней Зерноградец ПивоваренСреднеспелый Хорошая Слабая Хорошая 770 ный ПриазовПивоваренСреднеспелый Средняя Средняя Средняя ский 9 ный ПивоваренНиже Среднеспелый Скарлетт Средняя Устойчив ный средней ПивоваренМик 1 Среднеспелый Средняя Восприимчив Устойчив ный, ценный ПивоваренВыше Хаджибей Среднеспелый Средняя Восприимчив ный, ценный средней Ниже Выше Тонус Кормовой Среднеспелый Восприимчив средней средней ОдесПивоваренСреднеспелый Высокая Восприимчив Средняя ский 100 ный, ценный Дина Кормовой Среднеранний Средняя Восприимчив Устойчив Кормовой, Нутанс 553 Среднеспелый Высокая Средняя Средняя ценный Аннабель Примечание. Все эти сорта относятся к разновидности Нутанс (двухрядные, рыхлоколосые, пленчатые, желтозерные, ости зазубренные). 1.11. ОВЕС (Avena) Род Аvenа объединяет 16 культурных и диких видов. В культуре более распространен овес посевной (Аvenа sativa L.). Реже встречаются овес византийский (Аvenа byzantina) и овес песчаный 53 (Аvenа strigosa). Дикие сорные виды овса представлены овсюгами: овсюг обыкновенный, южный, бородатый и др. В ЦЧР и в соседних областях распространен (местами значительно) овсюг обыкновенный (Аvеnа fatua) – злостный сорняк. Овес – метельчатое растение (как просовидные злаки), но строение его колосков, цветков и зерновок (рис. 17) аналогично типичным колосовым хлебам. Овес отнесен к хлебам I группы, хотя в отличие от них, он, как Рис. 17. Овес посевной: и просовидные культуры, 1 – отдельные колоски; 2 – отдель- развивает эпикотиле при ный цветок; 3 – цветок с цветко- формировании всходов. выми пленками; 4 – колосок с цветВиды овса. Виды овса ками и колосковыми чешуями (рис. 18) различают по следующим морфологическим признакам зерновки: строение верхушки наружной цветковой пленки (зубчики или остевидные заострения), форма основания зерна (прямое, скошенное, точечное, подковка), характер распадения зерен при обмолоте, наличию и жесткости остей (табл. 17). Рис. 18. Метелки овса: 1 – посевного пленчатого; 2 – посевного голозерного; 3 – византийского; 4 – песчаного 54 Таблица 17. Отличительные признаки видов овса Отличительные признаки Виды овса Овес посевной Avena sativa Овес византийский Аvenа byzantina Овес песчаный Avena strigosa Овсюг обыкновенный Аvеnа fatua Характер Окончание верФорма основания распадения зерен хушки наружной нижней зерновки колоска при цветковой пленки обмолоте Культурные виды Ножка верхнего Отличительные Виды овса зерна остается признаки видов на нижнем зерне Ножка верхнего Скошенное Два зубчика зерна ломается посередине Ножка верхнего Два остевидных Точечное зерна остается заострения на нижнем зерне Овсюги Подковка у всех зерен Два зубчика Подковка только Овсюг южный у нижних зерен Два зубчика Аvеnа ludoviciana колосков Овсюг бородатый Подковка Два остевидных Avena barbata у всех зерен заострения Все зерна распадаются поодиночке Зерна колосков остаются вместе, не распадаясь Все зерна распадаются поодиночке Овсюг обыкновенный отличается также наличием коленообразно изогнутых, грубых, сильно скрученных остей у всех зерен колоска, раскручивающихся при контакте с влажной почвой. Это позволяет семенам овсюга самозаглубляться в почву на глубину до 4-5 см. Разновидности овса посевного. Основные признаки разновидностей овса – форма метелки, остистость зерновок, их пленчатость и окраска цветковых пленок. Встречаются остистые и безостые разновидности овса. Остистыми считаются метелки, у которых более 25 % колосков имеют ости. В условиях влажного лета белая окраска зерен может стать похожей на желтую. В сомнительных случаях подлинность окраски определяют, погружая зерна овса на 10 мин в 10 % раствор соляной кислоты. Подлинно желтые зерна через 5 ч становятся явно желтыми, а через 18 ч белые становятся светло-коричневыми. Для определения формы метелки (раскидистая или одногривая – см. рис. 10) учитывается длина боковых веточек, у одногривой метелки они не длиннее 5 см. Признаки разновидностей овса посевного приведены в таблице 18. 55 Таблица 18. Отличительные признаки разновидностей овса посевного Окраска зерна Раскидистая метелка Одногривая метелка безостая остистая безостая остистая Зерна пленчатые Мутика Аристата Обтузата Татарика – Белая mutika Al. aristata Kr. obtusata Al. tatarika Ard. Ауреа Краузей Флява – Лигулата – Желтая aurea Korn. krausei Korn. flava Korn. ligulata Var. Гризеа – Цинереа – Бореалис – Армата – Серая grisea Korn. cinerea Korn. borealis Al. armata Pet. Бруннеа – Монтана – Тристис – Пугнакс – Коричневая brunnea Korn. montana Al. tristis Al. pugnax Al. Зерна голые Инермис – Хинензис – Белая – – inermis Korn. chinensis F. Сорта овса посевного, допущенные в ЦЧР к использованию в 2011 г: Айвори, Аллюр, Борец, Горизонт, Дэнс, Козырь, Конкур, Лев, Монарх, Скакун, Улов, Фауст, Яков, из которых восемь включены в список ценных по качеству крупы. Около половины всех выращиваемых сортов относятся к разновидности mutika (безостые белозерные), треть сортов – к разновидности aurea (безостые желтозерные). Реже встречаются другие разновидности с серой и коричневой окраской зерна. Характеристика некоторых сортов овса приведена в таблице 19. Таблица 19. Хозяйственно-биологическая характеристика сортов овса, возделываемых в ЦЧР РазноУстойчивость вид- Скороспелость к полегак осыпак засухе к болезням ность нию нию Горизонт mutika Среднеспелый Средняя Склонен Средняя Устойчив Скакун aurea Среднеспелый Устойчив Устойчив Устойчив Поражается Выше ржавчиной Устойчив Монарх aurea Среднеранний Средняя средней Борец mutika Среднеспелый Средняя Средняя Поражается Устойчив головней, Дэнс mutika Среднеранний Средняя Средняя Устойчив ржавчиной Козырь mutika Среднеранний Средняя Устойчив Средняя Устойчив Поражается Выше Конкур mutika Среднеранний Средняя пыльной Устойчив средней головней Сорта 56 1.12. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ РАННИХ ЯРОВЫХ КУЛЬТУР Таблица 20. Технологическая схема возделывания яровой пшеницы, ячменя и овса в ЦЧР (предшественники – пропашные культуры) Агроприемы Агросроки Агротребования Состав агрегата 1 2 3 4 Внесение мине- Перед основральных удобре- ной обработкой N40P70K70 МТЗ-82+РАУ ний почвы Дискование после Измельчение послеубо- МТЗ-1221+ кукурузы, подПосле уборки рочных остатков, глу- БДМ-6×4 солнечника предшествен- бина 5-6 см Поверхностная ника ДжонДир+ Глубина 12-14 см обработка почвы 2КПЭ-3,8 Поперек склонов, господствующих ветров в Снегозадержание Декабрь – фев- зимнее время; валы че- МТЗ-1221+ раль рез 10-12 м, после сне- СВШ-7 гопадов 3-4 раза Под углом к основной Т-150+ При физичеСП-16+ обработке почвы, в Боронование ской спелости 2 следа со шлейфом из БЗТС-1,0+ зяби почвы брусочков, цепей и др. БЗСС-1,0 ЗаблаговреДивиденд Стар 1-1,5 л/т; Протравливание ПС-10 менно или пе- Линкольн МЭ 0,4 л/т семян ред посевом Внесение азотных Перед культи- Кроме пивоваренного МТЗ-82+Л-116 удобрений (N30-45) вацией почвы ячменя Предпосевная Перед посевом Глубина культивации 4- МТЗ-1221+ культивация 5 см КППШ-6 Вслед за куль- Глубина посева 3-5 см, Посев с технолотивацией, са- норма высева семян 4,0- МТЗ-1221+ гической колеей мый ранний 6,0 млн шт./га, в рядки 2С3-5,4 (или без нее) посев при посеве Р20-25 Прикатывание Выравнивание поля, Т-70+ После посева посевов контакт семян с почвой 3ККШ-6А Длина корешков не более длины семени, поТ-150+СПБоронование Через 3-4 дня перек или под углом к рядкам. Зубья борон 16+ЗБП-0,6, до всходов после посева скосом вперед, не дос- БЗСС-1,0 тают до семян. Скорость 6-7 км/ч Би 58 Новый против блошки и хлебных мух МТЗ-80+ RauAir Plus; В период вегеСекатор Турбо 0,1 л/га, Борьба с сорняМТЗ-1221+ ками, болезнями тации, согласно Альбит – 0,04 л/га РЖТ-8 расагротребовани- Яровая пшеница: Рагор творный узел; и вредителями ям 0,5 л/га + Децис Профи МТЗ-80+ 0,02 л/га + Альбит ОП – 2000 0,04 л/га 57 Продолжение табл. 20 1 Подкормка посевов 1. Скашивание в валки 2. Подбор и обмолот валков Уборка примерно 70 % площади Отвоз зерна на ток Первичная очистка и сушка зерна 2 3 4 Кущение – на- N30-40 по колее или нави- МТЗ-80 (82) + Amazone чало выхода в гатору мочевины МТЗ-80 (82) + N раствор 30 трубку для качества зерна ОП-2000 Раздельная уборка (30 % посева) Поперек сева. Высота КПС-5Г+ЖВНВосковая среза пшеницы 15-20 см, 6, МТЗспелость ячменя, овса – 12-15 см 82+ЖВП-6 Влажность зерна 17-18 %. Солому измельчают, разПри подсыхаДон-1500+ брасывают по полю или нии валков 2ПТС-4 собирают на кормовые цели Прямое комбайнирование На полях с полеглым CLAAS MEGAстеблестоем применяют Влажность 208, NEWW стеблеподъемники. Поля зерна 17-18 % HOLLAND, чистые от сорняков, равДон –1500 номерно созревающие Покрывала на кузовах авПо мере томобилей. Выравнива- КамАЗ, МАЗ, намолота ние полевых дорог. Без ЗИЛ-554 потерь зерна Без потерь. ФормироваПо мере постуние партий. Не допус- ЗАВ-40, ОВСпления зерна кать самосогревания 25, сушилки на ток зерна 1.13. КУКУРУЗА (Zea mays L.) Морфологическая характеристика. Кукуруза – однолетнее однодомное раздельнополое растение, отличающееся по морфологии от других злаков (рис. 19). Корневая система у нее мочковатая и мощная. Зерновка сначала прорастает одним корешком, но со временем появляются и другие зародышевые (не более 4) корни. Позднее формируются эпикотильные (2-7), узловые (20-30) и воздушные корни, проникающие до 2-3 м вглубь. В пахотном слое почвы расположено около 60 % общей массы корней. Стебель прямой, высокий (1,5-2,0, иногда до 6 м), толстый (2-7 см), внутри заполнен рыхлой паренхимой. На нижних надземных узлах образуются воздушные (опорные) корни, предотвращающие полегание стебля и улучшающие питание. Стебель у кукурузы может слабо куститься и ветвиться, образуя 2-3 боковых побега (пасынка). 58 Листья линейные, широкие, с коротким прозрачным язычком, без ушек – от 8 до 25 и более на растении. Число узлов и листьев – сортовой признак. Чем их больше, тем, как правило, более поздний сорт или гибрид. Соцветия у кукурузы двух типов – верхушечная метелка (мужское) и початок (женское). Початки находятся в пазухах листьев на высоте от 50 до 90 см. Колоски с мужскими цветками располагаются на боковых веточках попарно (оба сидячие или один на Рис. 19. Схема растения кукурузы: короткой ножке) в два 1 – мужское соцветие (метелка); ряда, а на главной оси – в 2 – листовая пластинка; 3 – рыльца; несколько рядов. В каж4 – женское соцветие (початок) в обертках; дом мужском колоске – 5 – пазуха листа с початком; 6 – стеблевой по два цветка с широкиузел; 7 – воздушные (опорные) корни; ми опушенными с про8 – подземные корни дольной нервацией колосковыми чешуями и тонкими цветковыми пленками. В каждом цветке – по три пыльника. Цветок продуцирует 7-8 тыс. шт. пыльцы, метелка – 15-20 млн шт. Початок – видоизмененный побег, верхняя (большая) часть которого представлена стержнем (видоизмененная метелка) с женскими цветками, а нижняя его часть (ножка) состоит из узлов и междоузлий. К каждому узлу крепится видоизмененный лист с развитым влагалищем и редуцированной листовой пластинкой. Несколько таких листьев образуют обертку початка. На стержне початка вертикальными рядами (от 6-7 до 16) расположены ячейки, в которых размещены по два колоска. В каждом колоске – по два женских цветка, но плодущий – только один, т.е. в каждом колоске формируется одно зерно. Поэтому в 59 початке всегда четное число рядов зерен (любое удвоенное число – четное). Колосковые чешуи в початке мясистые и одревесневшие, цветковые пленки перепончатые, полупрозрачные, белые или красные. Пестик женского цветка состоит из сидячей завязи, очень длинного нитевидного столбика и раздвоенного рыльца. С началом цветения початков длинные пестичные нити (столбики) выходят через верхушку початка наружу. Початок зацветает на растении через 3-5 (до 8) дней после зацветания метелки. Кукуруза – перекрестно ветроопыляемое растение. Зерновка кукурузы обычно крупная или средняя, реже – мелкая (масса 1000 шт. – 100-400 г), различной окраски (белой, желтой, красной, синей, черной). В початке 300-500 (до 1000) зерен, составляющих 75-85 % массы початка (без обертки) и до 45 % надземной сухой массы растения. В эндосперме зерновки различают роговидную (более белковую) и мучнистую (крахмалистую) части. Их соотношение и расположение в эндосперме – один из важных признаков подвида кукурузы. Подвиды кукурузы. Вид Zea mays разделяют на подвиды. Известны восемь, но относительно широко возделывают 5-6 подвидов кукурузы (см. рис. 19). Отличительные признаки их следующие: крупность зерна и характер поверхности его верхушки, расположение и соотношение роговидного и мучнистого слоев в эндосперме (рис. 20, табл. 21). Рис. 20. Початки различных подвидов кукурузы: 1 – кремнистая; 2 – зубовидная; 4 – крахмалистая; 5 – лопающаяся; 6 – сахарная 60 Таблица 21. Отличительные признаки подвидов кукурузы Подвиды кукурузы ЗубовидКремниКрахмалиПризВосковидная ная стая стая наки ceratina indentata indurate amylaceae Kulesch Sturt. Sturt. Sturt. КрупКрупное ность Крупное или Крупное Мелкое зерна мелкое Поверхность Гладкая Гладкая Гладкая Гладкая зерна Верхушка зерна С выем- Округлая, Округлая, кой блестящая матовая Форма зерна Граненое, Округлое, Похожее удлинен- сдавлен- на кремное ное нистую Сахарная saccharata Sturt. Лопающаяся everta Sturt. Крупное или среднее Мелкое Морщинистая Гладкая Округлая Округлая, Морщи- или заостматовая нистая ренная, блестящая Округлое, Похожее на Угловатое, слегка кремнистую сдавленное сдавленное Сильно Сильно Сильно раз- развит, за- развит, заполняет полняет вит все зерно все зерно РогоРазвит по видный Сильно Отсутбокам эндосразвит ствует зерна перм Мучни- В центре Только в Сильно Только в стый и на вер- центре развит центре зерна эндосхушке зерна перм зерна КомбиКомби- Крахмал, Крахмал, мука, корм, Исполь- корм, мука, мука, кру- спирт, спирт зование масло, масло па силос Отсутствует Отсутствует или слабо развит В свежем Крупа, и вареном хлопья, виде, кон- попкорн сервироваи др. ние Рис. 21. Распределение мучнистой и роговидной части в эндосперме зерновок различных подвидов кукурузы (продольный разрез): 1 – кремнистой; 2 – зубовидной; 3 – крахмалистой; 4 – лопающейся рисовой; 5 – лопающейся перловой; 6 – сахарной Разновидности кукурузы различают по окраске зерна (белая, желтая, красная, синяя) и стержня початка – белый, красный (табл. 22). 61 Таблица 22. Признаки основных разновидностей важнейших подвидов кукурузы Окраска зерна стержня Белая Белая Лопающаяся рисовая перловая oryzoides leucormis Зубовидная Кремнистая leucodon alba Белая Красная alborubra erythrolepis – – Красная Белая – latericia purpuornis – Красная Красная pyrodon rubra oxyornis haematornis Желтая Белая xantodon vulgata xantornis gracillima Желтая Красная – – flavorubra rubropaleata Сорта и гибриды кукурузы. В ЦЧР допущены к использованию в 2010 г. более 165 сортов и гибридов кукурузы. Их разделяют на 3 группы по направлению использования (зерновые, универсальные и силосные) и на 7 групп по скороспелости, т. е. по длине вегетационного периода (табл. 23). Таблица 23. Группы спелости гибридов кукурузы Группы спелости Сумма температур, о С Число листьев Вегетацина растении, онный пе- ФАО активных эффективных шт. риод, дней 1. Очень раннеспелые 2100 850-900 до 11 до 80 100-149 2. Раннеспелые 2200 900-1000 12-14 80-90 150-199 3. Среднеранние 2400 1100 15-16 90-100 200-299 4. Среднеспелые 2600 1150 17-18 100-115 300-399 5. Среднепоздние 2800 1200 19-20 115-130 400-499 6. Позднеспелые 29003000 1250-1300 21-23 130-150 500-599 7. Очень позднеспелые >3000 >1300 >23 >150 600-700 Среди гибридов и сортов кукурузы, допущенных к использованию в ЦЧР (табл. 24), более 100 зарубежных (США, Франция, Германия, Австрия, Венгрия, Сербия, Швейцария, Украина, Молдавия) и около 60 отечественных. 62 Таблица 24. Гибриды кукурузы, допущенные к использованию в ЦЧР в 2010 г. Назна- Группа чение спелости Название гибрида Силосные Зерновые Универсальные Воронежский 175 АСВ, Днепровский 181 СВ, Днепровский 195 СВ, Каскад 195 СВ, Катерина СВ, Клифтон, Коллективный 181 СВ, Краснодарский 194 МВ, ЛГ 2244, Мария, МАС 190, Матеус, Машук 185 МВ, Молдавский 215 3 АМВ, НС 101, НС 118, Обский 150 СВ, Порумбень 170 АСВ, Порумбень 171 СВ, Родник 179 СВ, Росс 195 МВ, Росс 199 МВ, Северский 190 МВ, Филу Анджело, Антарес, Арабика, Белкорн 250 МВ, Белкорн 277 СВ, Белозерный 1 МВ, Бельмондо, Бемо 201 СВ, Виктория МВ, Воронежский 279 СВ, ДД 207, ДД 208, ДК 243, ДКС 2960, Днепровский 215 СВ, Днепровский 273 АМВ, Докучаевский 250 МВ, ЕС Вулкан, ЕС Кристэль, ЕС Макила, Зерноградский 251 МВ, Зерноградский 282 МВ, Интеркрас 250, Ин4 теркрас 285 МВ, Кавказ 236 МВ, Кавказ 307 МВ, Камерад, Каресс, Кладио, Коксимо, Корн 280 МВ, Краснодарский 291 АМВ, Кремень 200 СВ, Кубанский 247 МВ, ЛГ 2275, Локанга, Магистр, Магрит, Масловский 208 СВ, Милениум МВ, Ньютон, Оферта, Порумбень (222 АМВ, 223 АСВ, 274 МВ, 293 АМВ, 295 АСВ), Прогноз 152 СВ, Роберто, Родник 292 МВ, Роналдинио, Солонянский 298 СВ, Тосс 223 МВ, Ударник Деррик, ДК 315, Красноднепр 300 МВ, Машук 360 МВ, Росс 5 331 МВ Дельфин, ЕС Эрнесс, ЗПТК 105, Надежда 3 СВ, НК Равелло, 3 Пиаза, ПР 39 Б 29, ПР 39 Х 32, РК 176, Челси, Эрли Стар Аальвито, Аробаз, Астери КС, Веритис, Газель, Делитоп, ДК 355, Евростар, ЕС Астракан, ЕС Инберроу, ЕС Лимес, ЕС Паролли, Зомба, ЗПТК 260, Инагуа, Исбери, Кларити КС, Кулон МВ, Латизана, ЛГ 2195, ЛГ 3212, ЛГ 3232, ЛГ 4 3362, Лексик, Нексос, НК Луган, НК Некта, НК Симба, НК Фалькон, НС 2012, НС 223, Полэр, ПР 39 Г 12, ПР 39 Д 81, ПР 39 Р 86, ПР 39 Ф 58, Росс 299 МВ, Салотто, Сандрина, Сплендис, Эден Стар, Энерги Стар 5 ЛГ 3215, НС 3033 Алмаз, Аматус, Баксита, Бемо 182 СВ, Молдавский 205 3 АЛСВ, Росс 145 МВ, Росс 197 АМВ, Белкос 250 МВ, Белха 234 МВ, ДКС 2949, Зерноградский 242 МВ, Интеркрас 275 МВ, Кадр 267 МВ, Ларисио, Либе4 ро, Мелодия, Российская 1, Русич, Северокубанский 280 МВ, Тосс 246 МВ, Шебекинский 245 МВ Диана МВ, Днепровский 310 МВ, Машук 350 МВ, Машук 5 355 МВ, Ставропольская 1 Примечание: 3 – раннеспелый, 4 – среднеранний, 5 – среднеспелый. 63 Пользуясь учебной и справочной литературой, студент по заданию преподавателя должен охарактеризовать распространенные гибриды и сорта кукурузы (табл. 25). Таблица 25. Краткая хозяйственно-морфологическая характеристика некоторых гибридов и сортов кукурузы Подвид Скороспе- Направление Растение Зерно Стерлость использования (высота) (окрас- жень кукуруза ка) початка КремниРаннеспеАматус, F1 Силосное Высокое Желтое Белый стая лый Анджело, F1 Промежу- Средне- Универсаль- Выше Желтое Ократочная ранний ное среднего шенный ПромежуРаннеспеВыше ОкраБаксита, F1 Силосное Желтое точная лый среднего шенный Белкос 250 МВ, Промежу- СреднеСредней Силосное Желтое ОкраF1 точная ранний высоты шенный Бельмондо, F1 Промежу- Средне- Универсаль- Выше Желтое Ократочная ранний ное среднего шенный Днепропетров- Промежу- Средне- Универсаль- Средней Желтое Окраский 215 СВ, F1 точная ранний ное высоты шенный Донская Зубовид- Позднес- Универсаль- Высокое Желтое Окравысокорослая ная пелый ное шенный Средней Зерноградский Зубовид- СреднеЖелтое ОкраСилосное высоты 242 МВ ная ранний шенный Выше ИнтерЗубовид- СреднеСилосное Желтое Окрасреднего крас 275 МВ ная ранний шенный ИнтерЗубовид- Средне- Универсаль- Выше Желтое Окракрас 285 МВ ная ранний ное среднего шенный КремниСреднеУниверсальНиже ЖелтоОкраКаресс стая ранний ное среднего оранж. шенный КоллективКремни- Средне- Универсаль- Средняя Желтое Белый ный 181 СВ стая спелый ное КрасноЗубовид- Средне- Универсаль- Средней Желтое Окраднепр 300 МВ ная спелый ное высоты шенный Гибрид или сорт 1.14. СОРГО (Sorghum) В дикой и культурной флоре насчитывается около 50 видов сорго, которые относятся к семейству Мятликовые – Poacea, трибе Сорговые – Andropogonae, роду сорговые – Sorghum. Культурное сорго – однолетнее травянистое засухоустойчивое и пескостойкое растение, выращивается как зерновая, кормовая и техническая культура (сахарное сорго используется для получения сиропа). Морфологическая характеристика. Корневая система мочковатая, мощная, способна добывать воду и питательные вещества из глубоких слоев почвы (до 2,5-3 м). Зерновка сорго 64 прорастает одним корешком (зародышевый корень). Формируются также эпикотильные, узловые и воздушные (опорные) корни. Воздушные корни появляются из нижних (1-2-го) стеблевых узлов к фазе выметывания и растут до конца жизни растения. По мере роста они погружаются в почву и придают стеблю дополнительную устойчивость, а также поглощают влагу, стекающую с листьев по стеблю даже после выпадения росы. Стебель – прочная выполненная соломина янтарно-зеленого цвета, покрыт белесым восковым налетом, имеет деревянистую поверхность, под которой находится белая губчатая сердцевина в разной мере насыщенная соком, имеющим достаточно высокое содержание сахаров, особенно у сахарного сорго. Это позволяет использовать стебли сахарного сорго для выработки пищевого или кормового сиропа. Клетки тканей сердцевины веничного и у большинства сортов зернового сорго к началу созревания заполнены воздухом и содержат мало сока. В благоприятных условиях высота стебля у некоторых сортов достигает 6 м при толщине 50-60 мм. Число междоузлий на главном стебле – устойчивый сортовой признак, зависящий от скороспелости. Скороспелые сорта имеют 5-10, среднеспелые – 11-15 и позднеспелые – от 16 до 25 междоузлий. В нижней части стебля междоузлия короткие – 1-2 см, в верхней – длина междоузлий достигает 40 см. Кустистость сорго также зависит от условий выращивания и сорта. По общей кустистости различают: растения некустящиеся (1,0 стебель на растение); со слабой кустистостью (1,1-3,0); средней (3,1-5,0); сильной (5,1-7,5) и очень сильной кустистостью (>7,5); по продуктивной кустистости – аналогичная группировка: кустистость отсутствует (1,0 продуктивный стебель на растение), слабая (1,1-2,0), средняя (2,1-3,5), сильная (3,6-5,0), очень сильная (>5,0). Сахарное сорго обычно имеет 2-4 и больше вполне развитых стеблей, отходящих от узла кущения. Для зернового сорго предпочтительны одностебельные малокустящиеся сорта, так как вторичные стебли, особенно у средне- и позднеспелых сортов, в отдельные годы не дают спелого зерна, что затрудняет механизированную уборку. У сахарного сорго, выращиваемого для получения сиропа, большое кущение также нежелательно. Боковые стебли, отстающие в развитии, могут быть менее сахаристыми, чем главный. Для заготовки сена, сенажа или силоса повышенная кустистость предпочтительна, так как боковые 65 стебли обеспечивают больший урожай хорошо поедаемого корма, содержащего меньше клетчатки. Различают сорта с прямостоячей, промежуточной и раскидистой формой куста (рис. 22). прямостоячий промежуточный раскидистый Рис. 22. Формы кустов сорго и суданской травы Листья относительно длинные, линейные, широкие, с язычками без ушек. В зависимости от длины различают листья: очень короткие (<45 см), короткие (45-60), средние (61-75), длинные (76-90) или очень длинные (>90 см). По ширине (в среднем ярусе) – очень узкие (<5 см), узкие (5,0-7,5), средние (7,6-10,0), широкие (10,1-12,5) или очень широкие (>12,5 см). Окраска листовой пластинки (при цветении) – светло-зеленая, зеленая (без антоциана), слабоантоциановая, антоциановая, или полосатая. Окраска срединной жилки (при цветении) – белая, желтая, тусклосерая, зеленоватая или зеленая. Характер поверхности листа – плоская, слабо гофрированная или гофрированная. Соцветие – метелка длиной от 15 до 70 см, главная ось которой может быть длинной или укороченной. Различают метелки трех типов: прямостоячие, наклоненные или поникающие. Боковые ветви, отходящие от центральной оси, в свою очередь, ветвятся, образуя веточки второго, третьего и следующих порядков. Ветви имеют различную длину, поэтому и метелки при66 обретают различную форму – цилиндрическую, овальную, округлую, пирамидальную (рис. 23). Различают их по плотности: развесистые, рыхлые, слабо сжатые, сжатые или сильно сжатые, пониклые или комовые. Длина главной оси метелки и ее форма – устойчивые морфологические признаки, хотя размеры метелки зависят от густоты стояния растений и сорта. Зерно – голое или пленчатое. Окраска его белая, коричневая, желтая и др. Масса 1000 зерен – 24-32 г. В одной метелке может быть до 3,5 тыс. зерен (70-100 г). Хозяйственная классификация сорго. По хозяйственному назначению Е. С. Якушевский разделил сорго на 4 группы: зерновое, сахарное, веничное и травянистое. Сорго зерновое относительно низкорослое, голозерное. Основные виды этой группы: сорго обыкновенное (S. vulgare Pers.), джугара (S. cernuum Host.), дурра (S. durra Stapf.), гаолян (S. chinense Jakushev), сорго каффрское (S. caffrorum Beanv.). Эти виды возделывают для получения кормового и продовольственного зерна. пирамидальная эллипсовидная ланцетовидная цилиндрическая овальная яйцевидная чашевидная конусовидная зонтиковидная или метловидная Рис. 23. Основные формы метелок сорго Сорго сахарное (S. saccharatum L.) используют на зеленый корм, выпас, сено, сенаж, силос, для выработки сиропа. Сорго веничное (S. technicum Roshev.) отличается длинной (40-90 см) метелкой с короткой главной осью. Его возделывают для производства веников. 67 Сорго травянистое (суданская трава – S. sudanense, соргосуданковые гибриды) возделывают на сено, зеленый корм или выпас. По старой классификации Кернике все формы сорго объединены в один вид Sorghum vulgare, разделенный на два подвида: сорго развесистое (имеющее две группы: 1 – метелка с укороченной главной осью и длинными боковыми веточками – веничное сорго; 2 – метелки с длинной главной осью и короткими веточками – суданская трава и сорго комовое, которое тоже разделено на две группы: 1 – стебель и метелка прямостоячие, 2 – вверху стебель изогнут, метелка наклонена вниз (рис. 24). В пределах этих групп сорго выделены разновидности, многие из которых позднее были отнесены к самостоятельным видам. В ЦЧР допущены к использованию в 2010 г. ряд сортов и гибридов сорговых культур: веничное сорго: Артем, Венскор, Зерноградское 38, Унивен, Дуплет, Венста, Кинельское 67, СКС 8203989, Славянское универсальное, Мастер, Трудовой; сахарное сорго: А 63, Ларец, Силосное 88; зерновое сорго: Деметра, Джетта, АСП 21, Зерста 38 А, Зерста 90 С, Княжна, Камышинское 75; сорго многолетнее: Караван, Травинка; сорго-суданковые гибриды: Северокавказский 5, Хопер. 1 2 3 4 Рис. 24. Метелки сорго: 1 – развесистое с укороченной главной осью и длинными боковыми ветвями (веничное); 2 – развесистое с развитой главной осью; 3 – комовое с прямым стеблем; 4 – комовое с изогнутым стеблем (джугара) 1.15. ПРОСО ОБЫКНОВЕННОЕ (Panicum miliaceum L.) Под названием «просо» известен ряд культур, относящихся к разным ботаническим видам и даже к разным родам семейства Мятликовые (рис. 25). В нашей стране наибольшую известность получило просо обыкновенное (метельчатое, посевное). Это типично яровое однолетнее травянистое культурное растение. 68 Рис. 25. Культуры, возделываемые под названием «просо» Морфологические особенности. Корневая система мочковатая. Семена прорастают одним корешком из колеоптильного узла, вторичные корни образуются из узла кущения. Иногда образуются также опорные воздушные корни из первого надземного узла. Корни распространяются на 1 м в глубину и на 50-60 см в стороны. Основная масса корней (около 80 %) располагается в пахотном слое. Стебель – соломина (60-100 см и более) с 6-7 стеблевыми узлами, междоузлия внутри полые. По всей длине стебель имеет обильное опушение из мягких волосков длиной 5-10 мм. Могут образовываться боковые побеги из стеблевых узлов (ветвление) или из подземных узлов (кущение). Растение хорошо кустится (3-7 стеблей). Листовая пластинка широкая (от 1-2 до 4 см) различной длины (18-65 см), линейно-ланцетной формы, по краям острая, с сильно выраженной центральной жилкой. Окраска листа зеленая, различных оттенков, а у некоторых разновидностей с антоцианом. У листа проса лучше развиты сосудисто-волокнистые пучки, паренхима, склеренхима, хлорофиллоносные ткани по сравнению с другими зерновыми культурами. Устьица мелкие, редкие, благодаря чему растение экономно расходует влагу. Язычок короткий реснитчатый, ушки отсутствуют. Соцветие – метелка (10-50 см) без опушения, зеленая или светло-желтая, с антоцианом или без него, с хорошо развитой осью, прямой или согнутой, с боковыми веточками (от 10 до 40 шт.). Некоторые подвиды проса имеют у основания веточек небольшие утолщения паренхимной ткани – подушечки (рис. 27), которые обусловливают степень отклонения веточек от главной оси и определяют тип метелки. На боковых ветвях расположены веточки 2-5 порядков. 69 Каждая веточка заканчивается одним развитым колоском, обычно одноцветковым (рис. 26). Он имеет три колосковые чешуи – две крупные, охватывающие цветок с двух сторон, третья – более короткая, представляет собой остаток (рудимент) недоразвитого второго колоска, который иногда бывает плодущим. Колоски верхней части соцветия развиты Рис. 26. Общий вид колоска (I) проса и его лучше, чем нижней. составные части (II): 1 и 3 – колосковые чешуи; Цветки обоепо- 2 – пленчатая зерновка; 4 – третья колосковая чешуя лые. Цветковые пленки твердые, хрупкие, глянцевые, плотно охватывают зерновку и при обмолоте остаются на ней. Цветки проса обыкновенные преимущественно самоопыляющиеся, около 20 % их могут опыляться перекрестно. Зерновка мелкая шаровидная или овальная. Окраска зерен (цветковых чешуй) белая, кремовая, красная, светло-красная, серая, бронзовая. В нормальных условиях на метелке образуется от 600 до 1000 зерен и более. Масса 1000 шт. – от 4 до 10 г (у большинства сортов – 6,5-9,5 г). Пленчатость (доля пленок от общей массы зерна) – 1230 %, причем чем крупнее зерно, тем меньше пленчатость. Выход крупы (пшена) достигает 65-85 % и обусловлен крупностью, пленчатостью и формой зерна. С окраской цветковых пленок до некоторой степени связаны технологические свойства – просо белое, кремовое и красное обрушивается легче, чем желтое, коричневое, серое и черное. Плодовые и семенные Рис. 27. Схема строения метелки проса: оболочки тонкие, бесцвет1-3 – ветви первого - третьего порядков; ные составляют около 3 % Окраска 4 – главная ось метелки; 5 – подушечки массы зерновки. ядра – от кремовой до ин70 тенсивно желтой и зависит от стекловидности эндосперма и содержания в нем каротиноидов. Обычно стекловидное ядро имеет более яркую окраску и дает крупу лучшего товарного вида. Для проса характерна неодновременность цветения колосков в метелке, вследствие чего в зерновой массе всегда присутствует некоторое количество недоразвитых зерен (остряка), которые затрудняют переработку, снижают выход и качество крупы. Подвиды проса обыкновенного. Просо обыкновенное делят на 5 подвидов по форме метелки (по И. В. Попову): раскидистое, развесистое, сжатое (пониклое), овальное (полукомовое), комовое (табл. 26). Таблица 26. Отличительные признаки подвидов проса обыкновенного Раскидистое (patentissimun Pop.) Сжатое (contractum Al.) Рисунок метелки Развесистое (effusum Al.) Комовое Овальное (compactum (ovatum Pop.) Kеrn.) Длина метелки и направление главной оси Короткая Длинная пряДлинная прямая или Короткая Длинная прямая мая или слабо изогнутая прямая слабоизогнуизогнутая тая Плотность метелки (отношение числа веточек первого порядка к длине оси метелки, см) Очень рыхлая Плотная Рыхлая (1) Рыхлая (1) Среднерыхлая (<1) (1-1,2) (>1,2) Отклонение веточек от главной оси Нижние веточВсе веточки Отклонены Все веточки ки отклонены, Все веточки сильно только нижверхние при- прижаты прижаты отклонены ние веточки жаты Наличие подушечек у основания веточек Слабо выраТолько Нет или На каждой жены только на нижних слабо Нет веточке на нижних веточках выражены веточках 71 Раскидистое просо менее теплолюбиво и менее засухоустойчиво, более скороспело и менее требовательно к почвам, его ареал больше распространен на север, зерно мелкое, более пленчатое, с меньшим выходом крупы. Сжатое просо более теплолюбиво и засухоустойчиво, растения мощные, зерно относительно крупное, с большим выходом крупы. Разновидности проса обыкновенного. Наиболее важные признаки для выделения разновидностей (в пределах подвида) – окраска метелки (колосковых чешуй) и окраска зерна (цветковых пленок). Наиболее распространенная окраска метелок соломенно-желтая. При наличии антоциана колосковые чешуи и веточки у некоторых разновидностей имеют фиолетовый цвет, что хорошо заметно с начала созревания метелки. Такие разновидности более скороспелые в пределах подвида. Хотя этот признак не очень надежный, тем не менее, формы с антоциановой окраской выделены в самостоятельные разновидности. Название у них аналогично разновидностям со сходными остальными признаками, только с приставкой «sub». Окраска цветковых пленок (зерна) бывает самой разнообразной – от белой до почти черной, а также переходной (желтокремовая, кремовая, бронзовая, серая, светло-желтая, темножелтая, светло-красная, красная, коричневая). Зерновка у проса, за редким исключением, прочно закрыта цветковыми пленками. Поэтому для получения пшена применяют специальные шелушильные машины – крупорушки. Отличительные признаки разновидностей проса обыкновенного представлены в таблице 27. Сорта проса обыкновенного. Более широкую известность и распространение приобрели сорта, принадлежащие к трем основным подвидам проса обыкновенного: раскидистому, развесистому и сжатому (пониклому). Допущены к использованию в ЦЧР в 2011 г. сорта проса обыкновенного (разновидности: ауреум, сангвинеум, флявум, кокцинеум и субкокцинеум): Белгородское 1, Благодатное, Быстрое, Горлинка, Золотистое, Казачье, Камышинское 95, Квартет, Колоритное 15, Крестьянка, Липецкое 19, Россиянка, Саратовское 6, Саратовское 10, Саратовское 12, Саратовское желтое, Спутник. Все они включены в список ценных по качеству крупы. 72 Таблица 27. Отличительные признаки разновидностей проса обыкновенного (по Н. А. Майсуряну, 1970) Окраска Подвиды зерна раскидистое развесистое сжатое овальное комовое Зерна легко обрушиваются, метелка без антоциана АфганиЛептодерБелая – кум – мум – – – Afganicum Leptodermum Зерна трудно обрушиваются, метелка без антоциана АстраханиКандидум – Альбум – кум – Белая – – Candidum Album Astrachanic um Кремовая, Вителлинум – Флявум – Ауреум – Ксантеум – Денсум – желтая Vitellinum Flavum Aureum Xantheum Densum Красная, Кокцинеум – Сангвинеум – Рубрум – Дацикум – светло– Coccineum Sanguineum Rubrum Dacicum красная МонголииЭреум – Фатик – Fatyk Алефенди – Бронзовая кум – – Aereum Alefendi Mongolicum Тефрум – Цинереум – Гризеум – Гризеолюм – Метзгери – Серая Tefrum Cinereum Grizeum Grizeolum Metzgeri АтрокастаКоричне- Сибирикум – Бадиум – Кастанеум – Бруннеум – неум – вая, черная Sibiricum Badium Atrocastaneum Castaneum Brunneum Примечание. При наличии антоцианового окрашивания метелки к названию разновидности прибавляется предлог Суб (sub), кроме разновидности Метзгери, которая в таком случае будет – Джурунензе Dschuruniense (но не Субметзгери). 1.16. ПРОСО ГОЛОВЧАТОЕ (Setaria italica L.) Просо головчатое (итальянское, султанское) – чумиза и могар. Это представители рода щетинник (Setaria), объединяющего около 100 видов, большей частью дикорастущих. Оно более теплолюбиво и засухоустойчиво, чем просо обыкновенное; вегетация – 4-4,5 месяца. Подвиды проса головчатого. Вид Setaria italica включает два подвида: подвид maxima (чумиза) и подвид mocharium (могар). Во многом они сходны, но все-таки есть различия (табл. 28). Таблица 28. Отличительные признаки подвидов проса головчатого Признаки Чумиза Могар Высота растений, см 100-200 60-150 Кустистость (стеблей на 1 растение) Слабая (1-3) Сильная (3-5) Толщина стебля, см 5-15 2-8 Длина листовой пластинки, см 50-65 20-50 Ширина листовой пластинки, см 2-4 1-3 Окраска перехода влагалища в пластинку листа Фиолетовая Зеленая Длина метелки, см 20-50 6-25 ЦилиндричеОсобенности формы и строения метелки Лопастная ская Соотношение длины и ширины зерновки, мм 2 : 1,7 2,1 : 1,5 73 1.17. Р ИС (Oryza sativa L.) Морфологические особенности. Рис по размеру и общему виду имеет сходство с другими хлебными злаками (рис. 28), но заметно отличается от них по биологическим, физиологическим и некоторым морфологическим признакам. Корни мочковатые, основная масса их сосредоточена в пахотном слое, они имеют характерные воздушные каналы и незначительное число корневых волосков, особенно у орошаемого риса, у неорошаемого их больше. Стебель – соломина (50 до Рис. 28. Рис посевной: 200 см), имеет большое число меж1 – общий вид растения; 2 – доузлий (9-20). Верхние междоузлия метелка остистой формы риса; более длинные полые, нижние корот3 – метелка безостой формы риса; 4 – цветок с шестью кие, чаще выполненные. Растения хорошо кустятся, иногда наблюдает- тычинками; 5 – цветок в чешуях ся надземное ветвление стеблей. Листья линейно-ланцетные, обычно зеленого цвета, но бывают окрашены в розовый, красный, фиолетовый и даже черный цвет. Язычок листа имеет форму треугольника, разделенного на две части продольной трещиной, ушки отсутствуют. Соцветие – метелка (от 10 до 30 см) состоит из главной сильно ребристой оси, на которой неправильными мутовками располагаются по 2-3 веточки первого порядка с несколькими колосками. В метелке образуется от 80 до 200 колосков. Колоски одноцветковые Рис. 29. Колосок риса (по Д. Гристу): (рис. 29). Широкие ребри1 – колосковые чешуи; 2 – цветковые стые цветковые пленки чешуи; 3 – пыльники; 4 – рыльца; 5 – завязь плотно прилегают к зерну, 74 у их основания имеются две узкие колосковые пленки. У остистых форм к наружной цветковой пленке крепится ость. Плод риса – пленчатая зерновка, после обмолота на зерновке остаются и цветковые, и колосковые пленки. Зерно на изломе белое, стекловидное, полустекловидное или мучнистое (рис. 30). Масса 1000 шт. – 26-46 г, пленчатость – от 14 до 32 %. Рис. 30. Типы зерновок риса: 1 – индийского; 2 – японского с продолговатой зерновкой; 3 – японского с округлой зерновкой Подвиды и группы разновидностей риса. Род Oryza L. объединяет около 20 видов, наибольшее значение из них имеет вид Oryza sativa L. рис посевной. Он делится на два подвида, которые отличаются между собой по длине зерновки: рис обыкновенный subsp. communis Gust. – 5-7 мм и рис короткозерный subsp. brevis Gust. – около 4 мм. Рис обыкновенный делится на две ветви: индийскую, отличающуюся длинными тонкими и узкими зерновками, имеющими отношение длины к ширине 3,0:1; 3,5:1 и более и китайскояпонскую – с толстыми и широкими зерновками, более округлыми в поперечном сечении, отношение длины к ширине у них равно 1,4:1; 1,9:1. Обе ветви рода Oriza состоят из большого числа разновидностей. В пределах китайско-японской ветви различают две группы разновидностей с разной консистенцией и химическим составом зерновки: рис обыкновенный и рис клейкий (табл. 29). Разновидности риса различают по остистости метелок, форме верхушек цветочных пленок и цвету зерновок. Таблица 29. Основные различия групп разновидностей риса китайско-японской ветви (по П. П. Вавилову и др., 1983) Признаки Зерновка на изломе Зерновка при варке Окрашивание в спиртовом растворе йода Рис обыкновенный Рис клейкий Стекловидная Матовая, стеариноподобная Сохраняет форму Разваривается в клейкую массу В синий цвет 75 В коричневый цвет Сорта. На территории России в 2011 г. допущены к использованию 44 сорта риса, которые возделывают в Северокавказском и Дальневосточном регионах. 1.18. ГРЕЧИХА (Fagopirum L.) Ботаническая характеристика. Гречиха – однолетнее травянистое растение семейства Polygonaceae (Гречишные). Семейство объединяет 40 родов (900 видов). На зерно возделывают преимущественно один вид гречихи – F. esculentum Moench. (гречиха обыкновенная, посевная или культурная), а вид F. tataricum Gaertn (гречиха татарская) чаще встречается в посевах как сорняк, трудноотделимый от гречихи культурной (рис. 31). В последнее время в Китае и Украине появились сорта гречихи татарской зернового направления. В некоторых странах (Индия, Китай, Пакистан и др.) гречиху татарскую возделывают как кормовое или салатное растение. Отличительные признаки этих видов представлены в таблице 30. 1 2 Рис. 31. Растения гречихи: 1 – обыкновенной; 2 – татарской Гречиха обыкновенная представлена двумя подвидами – обычная и многолистная. Подвид гречиха обычная (ssp. vulgare st.) – растения высотой от 30 до 120 см (реже до 150 см). В зоне ветвления образуются 2-4 (редко 5-6) междоузлий, общее число междоузлий – 6-11. Листья некрупные, довольно толстые, грубые, треугольной формы. Облиственность растений слабая или средняя. Цветки среднего размера белые, розовые и реже красноватые. Пло76 ды крылатые или бескрылые, разной окраски (табл. 31). К этому подвиду относятся наиболее распространенные сорта. Таблица 30. Отличительные видовые признаки гречихи обыкновенной и татарской Гречиха обыкновенная Гречиха татарская (F. esculentum Moench) (F. tataricum Gaertn) Семядольные листья крупные, Семядольные листья мелкие, Всходы часто с антоциановой окраской без антоциановой окраски Чаще ребристые с антоцианом, Чаще гладкие, округлые, Стебли ветвятся хорошо зеленые, слабоветвящиеся Сердцевидно-треугольные со Более узкие, округлые и чаще слабым антоциановым пятном с хорошо заметным антоцианоЛистья при основании или без него. вым пятном при основании. Облиственность средняя Облиственность хорошая Щиток или полузонтик, реже – Соцветия Рыхлая кисть кисть Крупные, пахучие, белые, розоМелкие, желтовато-зеленоватые, вые, преимущественно гетероЦветки без запаха, преимущественно гостильные, перекрестно-, насемостильные, самоопыляемые комоопыляемые Мелкие, серые, слаботрехгранСравнительно крупные, трех- ные, грани морщинистые с богранные, грани гладкие, ребра роздкой посредине, ребра бугорПлоды острые, легко обрушиваются. чатые и тупые. Трудно обрушиПленчатость – от 20 до 30 % ваются, горьковатые, пленчатость – до 40 % Признаки Таблица 31. Отличительные признаки подвидов гречихи обыкновенной Признаки Высота растений, см Толщина стебля, мм Число узлов стебля, шт. Листья Жилки листа Опушение жилок Гречиха обычная ssp. vulgare 28-100 3-6 Гречиха многолистная ssp. multifolium 100-200 До 10 6-12 До 25 Мелкие, жесткие, длиной 2-6 см Зеленые или слабокрасноватые Слабо заметное Крупные, тонкие, длиной 5-10 см Обычно ярко-красные Хорошо заметное Подвид гречихи обычной по строению плодов делят на две разновидности: а) алята (alata) – плоды крылатые, ребра имеют хорошо развитые крылья (оторочки); б) аптера (aptera) – плоды бескрылые, крылья едва заметны, ребра выглядят тупыми, а плод имеет округлую форму. Большинство сортов относятся к разновидности alata. Подвид гречихи многолистной (ssp. multifolium) отличается большой высокорослостью растений (100-200 см). В зоне ветвле77 ния стебля обычно образуется 6-8 междоузлий и более. Листья крупные, тонкие, часто волнистые, несколько округлые. У основания листа иногда имеется антоциановое пятно. Облиственность растений хорошая. Цветки крупные белые, розовые, красные, собраны в щитковидные соцветия. Плоды крупные, каемчатые (с хорошо развитыми крыльями), крылатые и реже бескрылые. Пленчатость плодов большая, окраска их от светло-коричневой до черной. Сорта этого подвида позднеспелые, с выраженным фотопериодом. Они требовательны к теплу и влаге. Их возделывают на Дальнем Востоке, в Японии, Индии и Китае. В пределах подвида ssp. vulgare st. А. С. Кротов выделил четыре производственно-зональные группы сортов гречихи обыкновенной: скороспелая северная, среднеспелая южная, среднеспелая прибайкальская и позднеспелая приморская. Созданы тетраплоидные формы гречихи (F. tetraesculentum) с удвоенным набором хромосом (по 32 хромосомы вместо 16). Морфологические особенности. Корневая система гречихи стержневая, проникает в почву до 1 м и более, но основная ее масса (70-90 %) сосредоточена в слое 30-40 см. Корнеобеспеченность растений гречихи небольшая (12-15 % от массы растения в фазе плодообразования), однако велика доля корневых волосков. Корни гречихи способны усваивать из почвы труднорастворимые соединения фосфора и калия. Ризосфера богата полезной микрофлорой, в том числе свободноживущими азотфиксаторами. Стебель гречихи обыкновенной коленчатый, голый, слегка ребристый, ветвящийся, состоит из 5-15 междоузлий. В междоузлиях он полый, а в узлах заполнен паренхимой. Узлы опушенные. Окраска стебля зеленая с антоциановым оттенком. При созревании разрушается хлорофилл и антоциановая окраска стебля усиливается. Высота стебля – от 50-70 до 150 см и более. Различают 3 зоны стебля: нижнюю (подсемядольное колено – часть стебля от зародышевого корня до семядольного узла), в которой образуются дополнительные придаточные корни; среднюю – вегетативная зона, в которой проходит процесс ветвления; верхнюю – зона плодоношения, несущую генеративные органы (цветки и плоды). При обилии влаги, азотного питания, загущении посевов растения гречихи «жируют», ростовые процессы преобладают над процессами формирования генеративных органов. Такие растения полегают, затрудняя уборку урожая, увеличивая потери и снижая урожайность. 78 Листья на растениях гречихи формируются трех типов – семядольные, черешковые и сидячие (рис. 32). Рис. 32. Листья гречихи: 1 – семядольные; 2 – сидячие; 3 – черешковые (по А.С. Кротову) Семядольные листочки (одна пара) мелкие, имеют округлопочковидную форму с хорошо заметным жилкованием, обеспечивают фотосинтез до формирования настоящих листьев, а затем отмирают. Черешковые листья, развивающиеся в нижней части растения, серцевидно-треугольной формы с длинными черешками имеют крупную цельнокрайнюю листовую пластинку. Вверх по стеблю длина черешков и размеры листьев постепенно уменьшаются. Сидячие листья – стреловидные, мельче черешковых и располагаются в верхней части растения. Все типы листьев голые, с заметной нервацией. Цветки мелкие (крупнее, чем у гречихи татарской) с медовым запахом, на длинных пазушных цветоносах, собраны в кистевидные, а на верхушке стебля – в щитковидные соцветия (рис. 33). а б в г Рис. 33. Соцветия гречихи: а – кисть; б – щиток; в – полузонтик; г – зонтик 79 На одном растении гречихи образуются 300-500, а при мощном развитии – до 1000-3000 цветков. Околоцветник венчиковидный пятираздельный. Цветки имеют белую или бледно-розовую окраску. Цветок обоеполый, имеет восемь тычинок, расположенных в два круга, а в центре цветка находится трехстолбчатый пестик с тремя рыльцами. В основании цветка, чередуясь с тычинками, располагаются в два круга восемь нектарников, из которых выделяется нектар, собираемый пчелами. Гречиха имеет диморфные гетеростильные цветки (рис. 34) – у одних растений цветки с короткими пестиками (короткопестичные) и длинными тычинками, а у друа б гих, наоборот, песРис. 34. Цветки гречихи: а – короткопестичные; тики почти вдвое длиннее тычинок б – длиннопестичные. Справа – пестики (увеличено) (длиннопестичные). На одном растении развиваются цветки только одного из этих типов. Однако на отдельных растениях иногда образуются цветки с одинаковой длиной тычинок и пестика (гомостилия). Гречиха – перекрестноопыляемая энтомофильная культура. Самоопылению препятствует диморфизм цветков. Нормальное (легитимное) опыление происходит в том случае, если пыльца с цветков, имеющих короткие тычинки, попадает на рыльце короткопестичных цветков или если пыльца с длинных тычинок попадает на рыльце длиннопестичных цветков. При иллегитимном (ненормальном) опылении, когда переопыляются между собой однотипные цветки, а также при самоопылении оплодотворение и завязывание плодов происходит редко. Опыление цветков происходит, главным образом, с помощью насекомых и при сотрясении растений. Плод гречихи – трехгранный орешек, покрытый плотной кожистой плодовой оболочкой светло-серой, серебристой, темно-серой, светло-коричневой или темно-коричневой окраски. Масса 1000 плодов – от 15 до 35 г (у большинства сортов 2224 г), пленчатость – 20-30 %, выход крупы – 60-70 %. Фазы роста гречихи: прорастание семян, всходы, первая пара настоящих листьев, ветвление, бутонизация, цветение, плодообразование, созревание. 80 Сорта гречихи, допущенные к использованию в 2011 г. в ЦЧР: Баллада, Богатырь, Девятка, Деметра, Диалог, Дикуль, Казанка, Куйбышевская 85, Курская 87, Молва, Нектарница, Скороспелая 86, Темп, Шатиловская 5. Все эти сорта включены в список наиболее ценных по качеству крупы. Характеристика наиболее распространенных сортов гречихи приведена ниже (табл. 32). Таблица 32. Краткая характеристика некоторых сортов гречихи Сорт Тип роста Скороспелость Диалог Детерминантный Среднеспелый Девятка Детерминантный Среднеспелый Дикуль Детерминантный Среднеспелый Дождик Детерминантный Среднеспелый Молва Детерминантный Среднеспелый Богатырь Недетерминантный Среднеспелый НектарНедетерминантный Среднеспелый ница СкороНедетерминантный Раннеспелый спелая 86 Урожайность, ц/га Масса макси- 1000 сред- маль- зерен, г няя ная 16,3 13-18 17,4 11-16 14-21 13 35,3 30,9 33,7 28,5 30,6 33,4 30-36 30-36 28-32 27-35 29-35 22-27 Пригодность к прямому комбайнированию Да Да Да Да Да Нет 15 32,1 25-30 Нет 13,5 26,5 26-27 Нет Детерминантные сорта гречихи дружнее созревают и поэтому лучше приспособлены к уборке прямым комбайнированием, чем недерминантные сорта. 1.19. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОЗДНИХ ЯРОВЫХ КУЛЬТУР Таблица 33. Технологическая схема возделывания зерновой кукурузы в ЦЧР (предшественники – озимые и яровые хлеба) Агроприемы Агросроки Агротребования 1 Состав агрегата 4 2 3 По мере уборки Глубина 6-8 см. Подрезание 1-е дисковое МТЗ-1221+ предшествен- стерни и сорняков полное. лущение стерни ЛДГ-15А ников Возможно в два следа По розеткам Движение по пенным мар- МТЗ-82+ Внесение осота, всходам керам. Глифос – 5 л/га + Ди- Аmazone UGгербицидов пырея, вьюнка фезан – 0,2 л/га при 15-20°С 3000 Nova 2-е дисковое лу- Через 10-12 МТЗ-1221+ щение, возможна дней после обГлубина 12-14 см БД-10Б; плоскорезная об- работки гербиКПШ-5 работка цидом 81 Продолжение табл. 33 1 2 3 4 Внесение мине- Перед МТЗ-82+ N P K ральных туков вспашкой зяби 70 70 70 Амазон Внесение навоза За 1-3 часа до 40-45 т/га равномерно по за- К-701+ вспашки зяби гонам ПРТ-24 Глубина 25-27 см с пред- John Август – сен- плужниками, на тяжелых Deere+ Вспашка зяби тябрь почвах – ярусная вспашка до Плюс 30-32 см поперек склонов Гектор Перед уходом в По горизонталям склона на МТЗЩелевание зяби зиму глубину 50-60 см, между про- 1221+ ходами 2-3 м ЩН-2-140 Поперек склонов и господСнегозадержа- Декабрь – фев- ствующих ветров зимой; валы МТЗ-1221 через 10-12 м после снегопа- + СВШ-7 ние раль дов 3-4 раза Под углом к основной обра- Т-150 При физичеВесеннее ботке почвы, со шлейфом из +СП-16+ ской спелости брусочков, цепей. Хорошее БЗСС-1,0 боронование почвы крошение почвы +ЗБП- 0,6 МТЗ-1221 Культивация По всходам Глубина 8-10 см, за боронами +2КПС-4 почвы с амми+БЗСС-1; ачной водой (2- ранних шлейфы, брусочки сорняков МТЗ-1221 3 ц/га) +РЖТ-9 Перед посевом, Гербициды, л/га: фронтьер МТЗ-82 + Внесение гербицидов после появле- оптима – 0,8-1,2; трофи 90; Amazone; и предпосевная ния поздних харнес – 2-2,5; дуал голд – МТЗ-1221 +Catros; культивация сорняков 1,5-1,6. Глубина – 6-8 см КППШ-6 Одновременно Посев ранний, глубина 6-8 см, МТЗ-82+ Посев с мине- с внесением интервал 17-23 см, скоростьAmazone ральными гербицидов и до 8 км/ч. Аммофос – 0,4- ED; удобрениями предпосевной 0,5 ц/га РИТМ-1 культивацией Прикатывание После посева Выравнивание поля, контакт Т-70+ посевов семян с почвой 3ККШ-6А Через 4-5 дней Без внесения почвенных гербиТ-150+ Боронование после посева и цидов. Поперек рядков посева, СП-16+ до всходов в фазе 2-3 ли- не глубже 4 см. Скорость 5- 3БП-0,6; и по всходам стьев 6 км/ч БЗСС-1,0 Базис – 20-25 г/га; Титус Плюс – 307-385 г/га; Хармони – Внесение В фазе 3-5 лиМТЗ-82 10-15 г/га; Круг – 0,4 л/га; Калгербицидов стьев +Amazone листо – 0,2 л/га + Милагро – 0,8-1,0 л/га Глубина 4-6 см. 1-я культивация – с игольчатыми боронаТ-70С Междурядные При появлении ми; 2-я – с отвальчиками; 3-я обработки сорняков +КРН 5,6 – с окучниками и долотами для внесения N30P15K15 82 Продолжение табл. 33 1 2 Восковая и Уборка с обмополная спелотом початков лость Транспортировка зерна к месту хранения Транспортировка листостебельной массы к месту силосования – 3 4 Комбайны с приставками для Дон-1500; уборки кукурузы. Уменьшают КСКУчисло оборотов барабана, 6А; увеличивают зазор между ба- КМД-6; Херсорабаном и деками нец-200 Зерно высушивают до 14 %, КамАЗ; обрабатывают консервантами МАЗ; ЗИЛ-554 или заготовляют корнаж Листостебельную массу силосуют, добавляя ботву сахарной ЗИЛ-554 свеклы и консерванты – Таблица 34. Технологическая схема возделывания гречихи (предшественники – озимые, сахарная свекла) Агроприемы Агросроки 1 Лущение стерни: а) если нет многолетних сорняков; б) при засорении корнеотпрысковыми сорняками – дважды; в) при засорении корневищными сорняками Вспашка – после стерневых 2 Мелкое рыхление Снегозадержание Боронование зяби в два следа Внесение азотных удобрений 1-2 культивации с прикатыванием Предпосевная подготовка семян Агротребования Состав агрегата 3 Сразу после уборки На 6-8 см предшественника 4 МТЗ-1221+ ЛДГ-10 МТЗ-1221+ 1-й по мере уборки на 6-8 см, ЛДГ-10, 2-й при появлении на 10-12 см МТЗ-1221+ розеток осота ППЛ-10-25 Глубина 6-8 и 10- МТЗ-1221+БДСразу после уборки 12 см в двух на- 10, БДТ-3 предшественника правлениях После появления На 20-22 см Т-150К+ сорняков ПЛП-6-35 После уборки свек- На 12-14 см Т-150К+ лы БДМ-4*4 В течение зимы 2-3 Расстояние между МТЗ-1221+ раза валками 6-8 м СВУ-2,6А При наступлении ДиагональноМТЗ-1221 + физической спело- перекрестным СП-21+БЗССсти почвы способом 1,0 Перед культиваци- Равномерно по АН-2, МТЗ-80 ей всей поверхности + РУМ-5 1-я – на 6-8 см, 2-я МТЗ-1221 + Через 4-5 дней по(предпосевная) – СП-11 + КПС-4 сле боронования на 4-5 см + БЗСС-1,0 Гумат натрия ПС-10, ПСШ-5, (250 г/т), ТМТД ²Мобитокс², Перед посевом (2кг/т) и 10 л воды BZK-15 на 1 т семян 83 Продолжение табл. 34 1 Посев: а) широкорядным способом с внесением удобрений б) обычный рядовой способ с внесением удобрений Прикатывание Боронование до всходов Боронование по всходам 2 3 4 2,0-2,5 млн всхо- Т-70 С, МТЗ-80 жих семян на 1 га, + ССТ-12Б глубина посева 5- СТЯ-27000 Среднеспелый сорт 6 см -10-15 мая, Среднеспелый МТЗ-1221, скороспелый сорт – 3,0-3,5, ско- МТЗ-80 + сорт – 20-25 мая роспелый – 3,5- СЗ-3,6 4,0 млн всх. семян на 1 га, глубина посева 5-6 см Без залипания, ог- МТЗ-1221+ Через 1-2 ч после рехов и двойныхСП-21 + посева проходов 3ККШ-6 Для разрушения МТЗ-1221+ За 3-5 дней до почвенной корки СП-21 + всходов БЗСС-1,0 Поперек или под МТЗ-1221+ В фазе 2-го науглом к рядкам, СП-21 + стоящего листа скорость 4 км/ч ЗККШ-6 На широкорядных посевах: После появленияТ-70С+ сорняков. Глубина УСМК-5,4 5-6 см. Защитная зона 8-10 см Глубина 6-8 см в Т-70С + б) 2-я культивация засушливых усло- УСМК-5,4 междурядий с вне- В фазе бутонизации виях, 8-10 см – во влажных. С окучисением удобрений ванием Подвоз и Из расчета 2-3 пче- ГАЗ-53А В начале цветения расстановка ульев лосемьи на 1 га Высота среза 15- СК-5 + Скашивание При побурении 20 см ЖСБ-4,2, в валки 70-80 плодов ЖВН-6А-01 При влажности Дон-1500 с изПодбор и обмолот зерна 15-17 %. По- мельчителем валков с измельче- Через 3-5 дней тери не более 3 %, нием и разбрасы- после скашивания дробление и обруванием соломы шивание до 5 % а) 1-я культивация В фазе 2-го листа междурядий 84 Таблица 35. Технологическая схема возделывания проса в ЦЧР (предшественники – бобовые, пропашные, озимые зерновые культуры) Агроприемы Агротребования Состав агрегата 40 – в основной прием + N20 МТЗ-2+ Внесение минеральных (NPK) под культивацию весной + Р10 в Amazonen ZAудобрений рядки при посеве M MAX Дисковое лущение На глубину 6-8 см после уборки Т-150К+БДстерни предшественника 10А Опрыскивание герби- После отрастания многолетних МТЗ-82+ цидами сплошного дей- сорняковo (при температуре не ОПМ-2000 ствия менее 15 С) Основ- вспашка Глубина 20-22 см К-701+ПНЛ-8-40 ная об- плоскорезная Глубина 20-22 см К-701+КПШ-9 работка Глубина 12-14 см – после свеклы, К-701+ почвы поверхностная картофеля и др. БДМ-6х4 Осенняя культивация После отрастания сорняков и па- Т-150К+КШУ(полупар) далицы, глубина 6-8 см 12 Ранневесеннее бороно- При физической спелости почвы Т-150+СГвание 21+24 БЗТС-1,0 На глубину 6-8 см, при появлеТ-150+КШУ-12 Культи- первая нии ранних сорняков вация Глубина 4-5 см, при массовом почвы предпосевная появлении просовидных сорня- Т-150+КШУ-12 ков Винцит – 2 л/т + раксил – 0,1 кг/т + NаКМЦ – 0,2 кг/т + Рексолин АВС ПС-10, BZK-15 Инкрустация семян -0,1 кг/т; Фундазол – 3 л/т + ПВС – 0,5 л/т + Рексолин АВС – 0,1 кг/т Норма высева – 3-4 млн шт./га, МТЗ-1221+2 Посев СЗ-5,4 или глубина посева 4-5 см МТЗ-82+СПУ-6 Прикатывание Вскоре после посева проса Т-150+3 ККШ-6 подсохшей почвы Через 3-5 дней после сева, при Довсходовое появлении нитевидных сорных Т-150+СГ21+36 3БП-0,6 боронование проростков. Глубина 2-3 см, не А задевая наклюнувшихся семян МТЗ-82 + В фазе кущения. Амидопелик – 1- ОП-2000 (СМ1,3 л/га, Дуплет Гранд – 0,6-0,7 2000; Рикосма, Борьба с сорняками л/га, Банвел – 0,4-0,5 л/га Amazone UG3000 Nova) Поперек посева. Верхняя часть метелки в полной спелости, средняя в МТЗ-82+ЖРССкашивание в валки 4,9 восковой, нижняя в молочной. Стерня 15-20 см Дон-1500 с поПри влажности зерна 15-17 % за- лотняноПодбор и обмолот герметизированным и хорошо валков планчатым подотрегулированным комбайном борщиком Очистка зерна на току По мере поступления ЗАВ-40 или др. 85 Таблица 36. Технологическая схема возделывания сорго на зерно (предшественники – озимые и яровые зерновые и зернобобовые культуры) Агроприемы Основные агротребования Состав агрегата Внесение (NPK)40 – в основной прием + Р10 МТЗ-82+ минеральных в рядки при посеве + N20 весной Amazonen под культивацию ZA-M MAX удобрений Лущение стерни Сразу после уборки предшест- Т-150К + дисковое венника на 6-8 см ДМТ-4 и др. Отвальная вспашка или После отрастания сорняков и пада- К-701+ПНЛ-8-40; плоскорезная обработка лицы, глубина обработки 25-27 см К-701 + КПШ-9 Осенняя культивация Полное подрезание сорняков и Т-150К +КПК-8 (полупар) падалицы Протравливание – ТМТД, СП – (2 ПС-10А, Инкрустация семян кг/т) + тенсо коктейль (150 г/т) + ВZК-15 Мивал (5г/т) + Nа КМЦ (0,2 кг/т) При появлении ранних сорняков 1-я Культивана глубину 8-10 см MT-865+ Horsch, ция почвы При появлении поздних сорня- Т-150 +КПК-8 весной ков, перед посевом на глубину 2-я посева При t=15-17 °С, на глубину 5-6 см, МТЗ-1221+ междурядья 45-60 или 70 см, воз- 2 СЗ-5,4 можно – 15-22-30 см. Нормы вы- МТЗ-82+ Посев сева семян 250-300 тыс. шт./га (8- СУПН-8А, 10 кг/га) – при широкорядном и John Deere-7920 при сплошном посеве – 600-800 + Gaspardo тыс./га (18-20 кг/га) Липтаплант – 0,7-1,2 л/га, амино- МТЗ-82+ОПМПрименение пелик (1-1,3 л/га) – в фазе трех ли- 2001 гербицидов стьев сорго При появлении нитевидных проБоронование до всходов (мелкое) ростков сорняков, через 3-4 дня Т-70С + БЗСС-1,0 после посева, глубина 3-4 см На глубину 8-10 см при наличии МТЗ-82 + 1-я сорняков в фазе 5-6 листьев у КРН-5,6 культуры Через 2 недели после первой при МТЗ-82 + Культива2-я наличии сорняков или почвенной КРН-5,6 ции междукорки, глубина 6-7 см рядий При необходимости уничтожения сорняков с легким окучива- МТЗ-82 + 3-я нием растений в рядках, глубина КРНВ-5,6 5-6 см Реглон супер – 2-4 л/га при Ан-2 Десикация посевов влажности 25-30 % Уборка прямым New Holland CRПри влажности зерна 25-30 % комбайнированием 980, Дон-1500 Плющение или дробление и обработка консервантами (пропионо- Дробилка или Консервирование вая кислота – 12 кг/т или АИВ-2 плющилка зерна влажного зерна (3л/т), хранение в облицованных траншеях под пленкой 86 Контрольные вопросы и задания 1. Назовите фазы вегетации и этапы органогенеза злаков. Как органогенез злаков учитывают в практической деятельности? 2. Каковы отличительные особенности злаков по проросткам, всходам, соцветиям и плодам? 3. Какие известны наиболее распространенные виды пшеницы? Чем отличаются пшеницы настоящие от полбяных? 4. В чем различия пшеницы твердой и мягкой по колосу и зерну? Назовите разновидности пшеницы мягкой и твердой. 5. Перечислите сорта сильной и ценной озимой пшеницы, перспективные сорта тритикале и ржи. 6. Расскажите методику определения структуры и величины урожайности зерновых. 7. Как определяют стекловидность, количество и качество клейковины? 8. Методы диагностики состояния посевов зерновых культур. 9. Какова классификация ячменя и овса. Назовите сорта ячменя и овса. 10. В чем биологические особенности ранних яровых хлебов? 11. Значение, особенности биологии, роста и развития растений гречихи и проса, причины их невысокой урожайности? 12. Какие специальные приемы способствуют повышению урожаев гречихи? Что такое диморфизм цветков, легитимное и иллегитимное опыление? 13. Какие особенности плодообразования гречихи и проса влияют на выбор срока и способа ее уборки? 14. Морфологическая характеристика и классификация кукурузы. Признаки основных разновидностей важнейших подвидов кукурузы. Классификация гибридов кукурузы по группам спелости. 15. Хозяйственная классификация и морфологическая характеристика сорго. 16. Каковы морфобиологические особенности риса? В какие фазы вегетации рис потребляет наибольшее количество воды? Почему рис предъявляет повышенные требования к плодородию почвы? 17. Составьте технологические схемы возделывания основных зерновых культур, возделываемых в конкретном хозяйстве (по заданию преподавателя). 87 2. ЗЕРНОВЫЕ БОБОВЫЕ КУЛЬТУРЫ Цель изучения этого раздела – познать группировку, виды, разновидности, строение, морфологические отличия и технологические схемы возделывания и сорта зерновых бобовых культур, возделываемых в ЦЧР. Используя натуральные образцы (семена, плоды, живые или гербарные растения, проростки, всходы), демонстрационные материалы, с помощью данного учебного пособия каждый студент обязан изучить программный материал, чтобы: знать группировку, строение и морфологические признаки растений, плодов, семян зерновых бобовых культур, их фенофазы и сорта; уметь отличать и узнавать их по всходам и растениям; использовать характерные особенности в строении стеблей и плодов при разработке агротехнологий разных зернобобовых культур с полегающими и неполегающими стеблями, растрескивающимися и нерастрескивающимися бобами и т. п.; рассчитывать биологическую урожайность зерновых бобовых культур; составлять технологические схемы возделывания той или иной зерновой бобовой культуры в конкретных условиях (по заданию преподавателя). 2.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА Зерновые бобовые культуры насчитывают 60 видов и 15 родов в семействе Бобовые (Fabaceaе). В РФ производственное значение из зерновых бобовых культур имеют горох посевной и полевой (пелюшка), соя, фасоль обыкновенная и лимская, чина, нут, люпин белый, желтый и узколистный, чечевица мелко- и крупносемянная, арахис и др. Морфологические особенности растений. Корневая система – стержневая с большим числом боковых корешков 2-, 3и 4-го порядков, проникает в почву на 1-3 м. Благодаря клубеньковым бактериям, поселяющимся на корнях и фиксирующих азот воздуха, зернобобовые культуры в сравнении со злаковыми создают белка в 2-3 раза больше без использования азотных удобрений. Крупные клубеньки формируются на корнях люпина, нута, сои, фасоли; средние – на корнях кормовых бобов, чины и гороха; мелкие – вики и чечевицы. 88 Стебель может быть неполегающий (соя, нут, люпин, кормовые бобы и др.), полегающий после налива семян (вика, горох, чина, чечевица), вьющийся (фасоль), ветвящийся (чина, чечевица, нут, фасоль, соя); неветвящийся (горох, люпин белый, бобы). Листья – сложные, состоят из черешка и листочков (рис. 35). По форме листьев зернобобовые делят на три группы: 1 – растения с перистыми листьями (вика, горох, чина, чечевица, бобы, нут, арахис) – при прорастании не выносят семядоли из почвы, 2 – растения с тройчатыми листьями (фасоль, соя) выносят семядоли из почвы, 3 – растения с пальчатыми листьями (люпин) тоже выносят семядоли из почвы. Цветки – мотылькового типа, обоеполые, белые, желтые, синие или розовые, преимущественно саРис. 35. Типы листьев зерновых моопыляющиеся. Соцвебобовых культур: а) парноперистый; тия: пазушная кисть (фа- б) непарноперистый; в) тройчатый; соль, соя, бобы), верхуг) пальчатый шечная мутовчатая кисть (люпин) или 1-2 пазушных цветка (горох, вика посевная, чина, чечевица, нут). Плод (боб): одно-, двусемянный (нут, чечевица) или многосемянный (горох, соя, чина, фасоль, люпин и др.); растрескивающийся при созревании (вика, бобы, лущильная форма гороха, люпин желтый и узколистный, чечевица, фасоль) и нерастрескивающийся (нут, чина, соя, белый люпин, арахис). Семена имеют различную форму и окраску. Масса 1000 шт. – от 40 г (фасоль золотистая) до 1500-2400 г (бобы). Строение и отличительные признаки семян. Семена зерновых бобовых культур отличаются по форме, размерам и окраске. В ботаническом смысле – это типичные семена. Они покрыты кожистой семенной оболочкой гладкой или морщини89 стой. Семена крепятся к спинному шву боба семяножками. Место соединения семени с семяножками называют семенным рубчиком. Он располагается посредине Рис. 36. Схема строения семени зерновых семени (фасоль, горох) бобовых культур: 1 – семя в оболочке; 2 – семя без оболочки; 3 – семя без одной семядоли; или на его конце (люа – семенной рубчик; б – халаза; в – ободок; пин, кормовые бобы). В г – рубчиковый след; д – микропиле; семенном рубчике разе – очертание корешка; ж – семядоли; личают: рубчиковый з – корешок; и – почечка след, микропиле, халазу и ободок (рис. 36). Размер, форма и окраска семенного рубчика разнообразны и являются видовыми и сортовыми признаками. Рубчиковый след – остаток сосудисто-волокнистого пучка, питавшего семяпочку. Находится в средине семенного рубчика, через него в семя проникает вода при набухании. У твердокаменных семян он бывает закупорен, и они не набухают. Вокруг рубчикового следа у некоторых культур имеется ободок. У одного конца семенного рубчика находится семявходной след или микропиле – место проникновения пыльцевой трубки в семяпочку при оплодотворении. У другого конца рубчика располагается халаза – основание бывшей семяпочки, из которой развивалось семя. Под семенной оболочкой семени находится зародыш, состоящий из двух семядолей, корешка и почечки. Семядоли – видоизмененные листья, превратившиеся во вместилище питательных веществ, необходимых для начального роста. Почечка состоит из зачаточного стебля и двух зародышевых листьев (примордия), между которыми находится точка роста (рис. 37). Семена зерновых бобовых культур легко различаются по размеру, форме, окраске и семенному рубчику (рис. 38, табл. 37). Масса 1000 семян у разных зерновых бобовых культур различна (табл. 38). Она зависит также от разновидности и от сорта. 90 Рис. 37. Строение семян зерновых бобовых культур (на примере фасоли): 1 – вид семени со стороны семенного рубчика; 2 – семядоли без семенной оболочки; 3 – семя без одной семядоли (зачаточные части проростка: а – листочки, б – почечка, в – стебелек, г – корешок) Рис. 38. Семена зерновых бобовых культур: 1 – горох; 2 – кормовые бобы; 3 – фасоль; 4 – чечевица; 5 – люпин белый; 6 – люпин желтый; 7 – нут; 8 – чина 91 92 Таблица 37. Отличительные признаки семян зерновых бобовых культур Таблица 38. Масса 1000 семян зерновых бобовых культур Масса 1000 Масса 1000 Культура семян, г семян, г Горох посевной 150-260 Вика посевная 45-86 Горох полевой 150-170 Люпин узколистный 150-200 Соя 100-250 Люпин желтый 125-150 Нут 160-220 Люпин белый 350-450 Чина посевная 160-310 Фасоль золотистая 30-60 Кормовые бобы 200-450 Фасоль многоцветковая 700-1200 Арахис 200-400 Фасоль обыкновенная 200-400 Чечевица крупносемянная 55-65 Фасоль остролистная 100-140 Чечевица мелкосемянная 25-30 Фасоль лимская 250-1000 Культура Отличительные признаки всходов. При прорастании семян зерновых бобовых культур зародышевый корешок разрывает семенную оболочку и углубляется в почву, а стебелек начинает удлиняться. У растений с тройчатыми (соя, фасоль) и пальчатыми (люпин) листьями при прорастании семян семядоли выносятся на поверхность почвы за счет удлинения подсемядольного колена (рис. 39). Исключение составляет фасоль многоцветковая, которая не выносит семядоли из почвы. Рис. 39. Схема прорастания семян зерновых бобовых культур: а, б, в, г – фасоли; д – гороха. 1 – главный корень; 2 – гипокотиль; 3 – эпикотиль; 4 – семядоли; 5 – зародышевые листья; 6 – точка роста; 7 – боковые корни первого порядка; 8 – междоузлия Семядоли раскрываются и зеленеют, выполняя функции листьев. Семядольные листья называют ненастоящими. Культуры, вы93 носящие семядоли на поверхность почвы, высевают неглубоко (34 см). Их нежелательно бороновать до всходов и осторожно боронуют по всходам. При дальнейшем росте появляются два первых настоящих листа, причем у люпина они такие же, как у взрослых растений, а у фасоли и сои – простые, примордиальные (от лат. primordium – первоначально). В дальнейшем поочередно появляются сложные тройчатые листья. Причем стебель и листья сои (в отличие от фасоли) густо опушены (рис. 40). Рис. 40. Всходы зерновых бобовых культур: 1 – горох; 2 – фасоль; 3 – люпин; 4 – соя; 5 – чечевица; 6 – вика; 7 – чина; 8 – нут; 9 – кормовые бобы У культур с перистыми листьями семядоли остаются в почве, на поверхности сразу появляются настоящие листья только с меньшим числом листочков в них. Эти культуры легче переносят более глубокий посев семян, боронование до всходов и по всходам. Безошибочно отличить зерновые бобовые культуры по всходам можно, хорошо изучив их отличительные признаки (табл. 39, 40). 94 Таблица 39. Отличительные признаки всходов зерновых бобовых культур, оставляющих семядоли в почве Первый настоящий лист Листочки число Культура форма опуше- величина форма листочлиста ние ков Горох Парноперистый Парноперистый Чечевица Парноперистый Чина Вика Парнопепосевная ристый ПарнопеБобы ристый Нут Непарноперистый Фасоль Простой многосердцецветковая видный Прилист- Стебеники лек Крупные Крупнее СлабоГолый широкие Овальные листочков угловатый УдлиУзкие лан4-гранМелкие 2 Голый ненные цетные ный УдлиненМелкие Округ2 Голый Мелкие нолый овальные 2 Голый Длинные Узкие Мелкие Округлый Крупные Мельче 4-гран2 Голый широкие Овальные листочков ный ОбратноСильно яйцевид- Мельче Округ7-9 опушен Средние ные, зазуб- листочков лый ренные Голый, ОкругДва Нет Нет Нет лый листа слабо опушен 2 Таблица 40. Отличительные признаки всходов зерновых бобовых культур, выносящих семядоли из почвы Первый настоящий лист Листочки 1-го листа Форма Куль- сложного опушевелитура форма форма опушение шилиста ние чина рина ТройчаПростой КрупСоя Опушен тый яйцевидный ный Фасоль Простой обык- Тройча- сердцевидСлабо Круптый опушен ный новенный Первые листья простые, ная листочков не имеют Фасоль Тройча- Простой, Слабо золотипочти лан- опушен Узкий тый стая цетный Фасоль Тройча- Простой острояйцевидно- Голый Широтый кий листная ланцетный Люпин ПальчаОпушен 5-7 Удлиненно- Опушены ШиПальчатый с обеих листоч- обратножелс обеих тый тый сторон ков яйцевидные сторон рокие Люпин Опушен 5-7 Опушены Пальчатый с нижней листоч- Удлиненно- с нижней Узкие узколи- Пальчатый стный стороны ков линейные стороны 5-7 Обратно- Опушены ШиЛюпин Пальча- Пальчатый сОпушен нижней листочс нижней белый тый стороны ков яйцевидные стороны рокие 95 Определение зерновых бобовых культур по вегетативным органам. Зерновые бобовые культуры различаются строением, размером и формой листьев и листочков. Различают виды с перистыми, тройчатыми и пальчатыми листьями. Перистые листья в свою очередь делят на парноперистые (заканчиваются усиком или двумя листочками) и непарноперистые (заканчиваются одним листочком). Тройчатый лист состоит из трех крупных листочков различной формы. Пальчатый лист на конце черешка имеет радиально расходящиеся удлиненные листочки различной формы и ширины. Листья могут быть голые, слабо- или сильноопушенные с одной или с двух сторон. У основания листьев имеются прилистники, различающиеся размером и формой. Общий вид растений и отличительные признаки листьев зерновых бобовых культур показаны на рисунке 41 и в таблице 41. Рис. 41. Общий вид растений зерновых бобовых культур: 1 – горох; 2 – соя; 3 – фасоль; 4 – чечевица крупносемянная; 5 – чина посевная; 6 – вика посевная; 7 – люпин узколистный; 8 – люпин многолетний; 9 – бобы кормовые; 9 – нут 96 Таблица 41. Отличительные признаки листьев зерновых бобовых культур Наличие Культу- Форма Прилистники Форма листочков Опушение листьев усиков ра листа Горох Парно- Крупные, охваты- Крупные, широкие, посевпери- вают стебель у ос- яйцевидные или сла- Голые Имеются ной стый нования листа боовальные С антоциановыми Парно- пятнами, крупные, Крупные, широкие, Горох или сла- Голые Имеются полевой периохватывают сте- яйцевидные стый боовальные бель Чечеви- Парноца круп- пери- Мелкие (мельче УдлиненноГолые Имеются носелисточков) овальные, мелкие стый мянная Чина по- Парно(мельче пери- Мелкие Ланцетные Голые Имеются севная листочков) стый Бобы Парно- Мелкие (мельче Слабоовальные, шикормопери- листочков), зазуб- рокояйцевидные Голые Отсутствуют вые стый ренные Яйцевидные, проСлабоВика по- ПарноМелкие (мельче долговато-линейные, периопушенИмеются севная листочков) стый цельнокрайние ные НепарГусто Отсутст(мельче Обратнояйцевидные, опушенНут нопери- Мелкие листочков) края зазубренные вуют стый ные оваль- Опушен- ОтсутстТройча- Мелкие (мельче Яйцевидные, Соя ные, реже удлинентый листочков) ные вуют ные Фасоль Тройча- Мелкие (мельче Сердцевиднообыкнотреугольные, заост- Голые Отсутсттые листочков) вуют венная ренные Фасоль Тройча- Мелкие (мельче Очень мелкие, сердзолотицевидноГолые Отсутсттые листочков) вуют стая треугольные мелкие, сердФасоль Тройча- Мелкие (мельче Болеецевидноостроли- тые Голые Отсутсттреугольные, заостлисточков) вуют стная ренные Фасоль много- Тройча- Мелкие (мельче Крупные, с менее за- Голые Отсутстцветкотые листочков) остренным концом вуют вая Люпин Мелкие (мельче Удлиненноузколи- ПальчаГолые Отсутсттый листочков) линейные вуют стный Люпин Пальчажелтый тый Люпин белый Люпин многолетний Пальчатый Пальчатый Мелкие (мельче листочков) Удлиненнообратнояйцевидные Опушены с нижней Отсутствуют Мелкие (мельче Обратнояйцевидные стороны листочков) Мелкие (мельче Широколанцетные, Опушены с нижней Отсутстлисточков) заостренные стороны вуют 97 Стебель может быть неполегающий (соя, нут, люпин, бобы, кустовая фасоль); полегающий после налива семян (вика, горох, чина, чечевица); вьющийся (фасоль); ветвящийся (чина, чечевица, нут, фасоль, соя); неветвящийся (горох, бобы); тонкий (чечевица, вика яровая, вика озимая); толстый (бобы, соя, нут, горох); округлый (чечевица, нут, фасоль); слабоугловатый (горох, соя, вика посевная); четырехгранный (чина, бобы, люпин); опушенный (соя, люпин). Определение зерновых бобовых культур по генеративным органам. Цветки у зерновых бобовых культур – мотыльковые, обоеполые, белые, желтые, синие или розовые. Венчик состоит из 5 лепестков: верхний, наиболее крупный, образует парус; два нижних, сросшихся – лодочку; два боковых, свободных – крылья (рис. 42). У одних культур (горох, чечевица, чина, нут, вика посевная) цветки образуются по 1-2 в пазухах листьев, а у других (фасоль, соя, бобы, вика мохнатая) формируются соцветия Рис. 42. Строение цветка зерновых бобовых (пазушная кисть) или культур: 1 – чашечка; 2 – парус; 3 – крыло; мутовчатая верху4 – лодочка; 5 – рыльце пестика; шечная кисть (у видов 6 – тычиночная трубка люпина). Окраска лепестков у зерновых бобовых культур разная: у гороха посевного – белая, гороха полевого – красно-фиолетовая, редко белая; кормовых бобов – белая с черным пятном; сои – белая, фиолетовая, красная; фасоли – белая, светло-зеленая, желтая, фиолетовая; чечевицы – белая, красноватая, синеватая; нута – белая, розовая, красная, красновато-синяя; чины – белая, розоватая, синяя, фиолетовая; люпина белого – голубовато-белая, белая, синяя; люпина желтого – желтая; люпина узколистного – синяя, белая, розовая; вики посевной – красно-фиолетовая; вики мохнатой – фиолетово-синяя. Плод зерновых бобовых культур – боб, состоит из двух створок, сросшихся по брюшному и спинному швам. У лущильных групп в створках бобов имеется пергаментный слой из косопоставленных волокон, под действием которых происходит растрескивание созревшего боба, скручивание створок и разбрасывание семян. Бобы без пергаментного слоя (сахарная группа и 98 др.) при созревании не растрескиваются. При созревании также самопроизвольно растрескиваются бобы вики мохнатой, гороха, кормовых бобов, желтого и синего люпина, гороха, вики посевной, фасоли; не растрескиваются бобы – у сои, нута, чины, арахиса, некоторых сортов фасоли, белого люпина, чечевицы. Бобы некоторых сортов гороха могут растрескиваться, однако семена не выбрасываются, а удерживаются на створках боба. Бобы хорошо различаются по форме, размерам, окраске, опушению (табл. 42, рис. 43). Таблица 42. Отличительные признаки плодов зерновых бобовых культур Культура Горох посевной Крупность, число семян в бобе, шт. Крупные, 3-8 Горох Менее крупные, полевой 3-6 Чечевица крупМелкие, 1-2 носемянная Чина посевная Кормовые бобы Вика посевная Небольшие, 2-3 Крупные, 3-5 Небольшие, 4-7 Нут Короткие, 1-2 Соя Небольшие, 2-4 Фасоль Длинные, 4-9 обыкновенная Фасоль Длинные, 4-9 золотистая Фасоль Небольшие, 3-4 остролистная Фасоль многоКрупные, 4-8 цветковая Люпин Небольшие, 4-7 узколистный Люпин Небольшие, 4-5 желтый Люпин белый Длинные, 4-8 Форма Окраска Опушение Прямые, серповидСоломенноноизогнутые, Голые желтые широкие Прямые, менее ши- ТемноокГолые рокие рашенные Ромбические, СоломенноГолые плоские желтые СоломенноШирокие, желтые, с 2 крыльями Голые реже темна спинном шве ные Черные, СлабоопучерноДлинные, широкие шенные бурые Соломенно- ГустоопуОвальные желтые шенные ГустоопуОвальные, вздутые Желтая шенные Желтые, сеШирокие, с выпукрые, светло- Густоопулым очертанием и темношенные семенных гнезд коричневые Цилиндрические, уз- СоломенноГолые кие, саблевидные желтые ТемноЦилиндрические Голые коричневые Плоскоцилиндриче- СоломенноГолые ские с клювом желтые ТемноПлоские Голые коричневые Прямые Слегка изогнутые Прямые 99 Коричневые Опушенные СветлоГустоопукоричневые шенные ЖелтоОпушенные бурые Фазы роста и особенности развития зерновых бобовых культур. У зерновых бобовых культур различают следующие фенофазы: прорастание семян, всходы, стеблевание, ветвление, бутонизация, цветение, формирование бобов, созревание и полная спелость (табл. 43). Рис. 43. Бобы зерновых бобовых культур: 1 – гороха; 2 – нута; 3 – чина; 4 – люпина; 5 – вики; 6 – сои; 7 – бобов; 8 – фасоли; 9 – чечевицы Таблица 43. Фазы роста, этапы органогенеза и элементы продуктивности зерновых бобовых культур Элемент продуктивности Число растеПрораста- I. Конус нарастания не дифференцирован ний на плоние семян щади II. Дифференциация конуса нарастания, закладка Высота, ветВсходы почек и листьев вистость расIII. Увеличение размера конуса нарастания, фор- тений мирование листьев Стеблева- IV. Формируются прилистники и цветковые бугорки ние и ветв- V. Последовательно дифференцируются органы Число цветление ков и бобов цветка VI. Формируются клетки пыльцы на растении VII. Интенсивный рост элементов цветка и стебля Бутониза- VIII. Продолжение роста элементов цветка, нача- Число бобов ция ло оплодотворения на растении IX. Завершение оплодотворения, начало роста Число бобов Цветение плода на растении и Формиро- X. Формируется и растет плод семян в бобе вание боба Углеводная XI. Рост семян, Крупность спелость накопление пластических веществ семян XII. Растворимые питательные вещества превраСозревание щаются в запасные (нерастворимые) Фазы Этапы органогенеза и протекающие процессы 100 Фаза прорастания семян начинается после набухания семени и продолжается до появления проростка на поверхности почвы. В этот период проводят довсходовое боронование зерновых бобовых, не выносящих семядоли на поверхность почвы. В этой фазе формируется полнота и густота всходов (число растений на единице площади). Решающее влияние на полноту и сохранность всходов оказывает обеспеченность теплом и влагой. Семена зернобобовых культур потребляют разное количество влаги, им требуется разная температура для прорастания семян (табл. 44). Таблица 44. Потребление воды для набухания, температура для прорастания семян и устойчивость всходов зернобобовых культур к заморозкам Культура Горох Чечевица Нут Чина Фасоль Соя Кормовые бобы Люпин желтый Вика посевная Потребление Температура для Всходы выводы для напрорастания семян, °С держивают бухания, % минимальная достаточная заморозки, °С 95-140 1-2 6-12 –4-5 75-90 2-3 7-12 –5-8 110-120 3-4 9-12 –9-11 115-120 2-3 6-12 –6-8 120-130 6-10 15-18 –0,5-2 140-150 7-9 11-14 –2-3 80-90 3-4 9-12 –4-5 110-130 2-4 9-12 –5-6 115-130 1-2 6-12 –6-7 При наличии достаточного количества тепла и влаги всходы появляются через 7-8 суток. Фазу всходов отмечают при появлении на поверхности почвы семядольных или настоящих листьев. В фазе стеблевания или ветвления растет стебель и образуются боковые побеги. В этой же фазе закладывается число цветков на растении. В фазе бутонизации образуются бутоны в пазухах листьев или на верхушках побегов (люпин). Происходит интенсивный рост побегов и элементов цветка. Цветки образуются первыми на нижних старых узлах и формируются в апикальном (верхушечном) направлении. Так же проходит и цветение. Абортация (отмирание) цветков и молодых бобов происходит от верхушки к низу стебля. Фаза цветения наступает с раскрытием лепестков нижних цветков. Фазы бутонизации, цветения и плодообразования – критические по отношению к влаге, элементам питания и др. Влаголюбивы в этот период кормовые бобы, фасоль, горох, соя и люпин, менее требовательна чечевица и засухоустойчивы нут и чина. Образование бобов, как и цветков, проходит по стеблю снизу вверх. Когда в нижних ярусах имеются молодые бобы, в средних 101 ярусах наблюдается цветение, а в верхних – бутонизация. У детерминантных сортов цветение и плодообразование проходят более дружно. Такие сорта приостанавливают вегетативный рост с началом образования генеративных органов. Недерминантные сорта формируют новые узлы и цветки в течение всего периода роста стебля. Фаза созревания – пожелтение нижних бобов у гороха, чечевицы, нута, яровой вики или побурение нижних бобов у сои, кормовых бобов, пелюшки, люпина. У зерновых бобовых культур различают стадии спелости семян: зеленая (молочная) спелость – листья, бобы и семена еще зеленые, семена еще мягкие (молочное состояние), содержание влаги >60 %; желтая, бурая спелость – листья и бобы меняют окраску, начинается опадение листьев, семена принимают типичную окраску; спелость семян восковая, содержание влаги >40 %; начало полной спелости – все части растения изменили окраску, листья почти все отпали, бобы жесткие, содержимое семян твердое, содержание влаги ≈20 %. При созревании 60-75 % бобов приступают к раздельной уборке. Фаза полной спелости наступает при созревании 97-100 % бобов на растениях. Все вегетативные части растений сухие, жесткие, отмершие, бобы начинают растрескиваться, семена твердые, их влажность 15-20 %. В это время проводят прямое комбайнирование и подбор валков. 2.2. ГОРОХ (Pisum L.) Морфологическая характеристика. Горох – однолетнее бобовое растение (рис. 44). В культуре имеется два вида гороха – Г. посевной (P. sativum L.) и Г. полевой или пелюшка (P. arvense). Корневая система стержневая с хорошо развитыми азотофиксирующими клубеньками средней величины. Стебель полый полегающий, цепляющийся за опору усиками. Высота растения – от 0,3 до 3 м. Стебли бывают простые и штамбовые (фасциированные, с короткими междоузлиями, которые вверху расширены) высотой от 0,8 до 1 м. Штамбовые формы гороха меньше полегают и более пригодны для прямого комбайнирования (рис. 45). Листья гороха парноперистые с 1-3 парами листочков, длинночерешковые с 3-7 усиками и двумя крупными прилистниками у основания. Лист крепится к стеблевому узлу. Расстояния между листовыми узлами называют междоузлиями. Листья и стебель покрыты восковым налетом. Листочки усатых (безлисточковых) сортов превратились в усики (рис. 46), прилист102 ники же сохранились. Усатые сорта меньше полегают, что важно для однофазной уборки. Соцветие – пазушная недоразвитая кисть, сохранившая 1-2 цветка, у штамбовых форм – ложный зонтик. Цветки крупные мотыльковые, самоопыляющиеся белые у зерновых и овощных сортов гороха посевного и красно-фиолетовые – у пелюшки. Плод – многосемянный боб. Различают луРис. 44. Схема строения растения го- щильную (с пергаментным роха: 1 – стебель; 2 – междоузлие; слоем в створках боба) и са3 – стеблевой узел; 4 – лист; 5 – прихарную или овощную (без листник; 6 – черешок листа; 7 – черешок листочка; 8 – листочек; 9 – усик; пергаментного слоя) группы 10 – цветоножка; 11 – цветок; сортов гороха. Лущильные сорта саморастрескиваются 12 – плодоножка; 13 – боб при пересыхании за счет сокращения волокон пергаментного слоя, а сахарные (овощные) не растрескиваются и труднее вымолачиваются. Рис. 45. Строение стебля гороха: 1 – простой; 2 – фасциированный 103 Рис. 46. Тип листа гороха: 1 – обычный; 2 – усатый (безлисточковый); 3 – акациевидный (безусиковый) Бобы овощного гороха легко переламываются (зеленые и даже сухие), а лущильные бобы (с пергаментным слоем) труднее переломить. В полевой культуре преобладают лущильные сорта гороха (рис. 47). Форма бобов (рис. 48) лущильных сортов гороха (в фазе технической спелости): а) с тупой верхушРис. 47. Бобы гороха: кой (прямые, слабоизогнутые, изо1 – сахарного; 2 – лущильного гнутые, вогнутые, прямые с оттянутой верхушкой) и б) бобы с заостренной верхушкой (слабоизогнутые, изогнутые, саблевидные, серповидноизогнутые). Рис. 48. Форма бобов лущильного гороха в фазе технической зрелости: 1 – прямой; 2, 6 – слабоизогнутый; 3, 7 – изогнутый; 4 – вогнутый; 5 – прямой с отогнутой верхушкой; 8 – саблевидноизогнутый; 9 – серповидноизогнутый По величине различают бобы мелкие (длина 3-4,5 см), средние (4,5-6 см), крупные (6-10 см) и очень крупные (10-15 см). Число семян в бобе бывает: малое – 3-4; среднее – 5-6 и большое – 7-12 шт. В бобе располагаться они могут редко (почти не соприкасаясь), средне (соприкасаясь, но не сжато), сжато (тесно соприкасаются, сдавлены) и очень сжато (как бы склеены). Форма семян: округлая, угловато-округлая, угловатая, овально-удлиненная, шаровидная, плоско-сдавленная перпендикулярно рубчику (рис. 49). Поверхность семян может быть гладкой или с вдавлинами, морщинистой (мозговые семена) и прерывисто морщинистой (рис. 50). Крупность семян варьирует по сортам. Мелкие семена (3,5-5 мм) имеют массу 1000 шт. менее 150 г, средние (5-7 мм) – 150-250 г и крупные (диаметр 7-10,5 мм) – более 250 г. 104 Рис. 49. Форма семян гороха посевного: 1 – округлая; 2 – угловато-округлая; 3 – угловатая; 4 – овально-удлиненная; 5 – шаровидная; 6 – плоско-сдавленная; 7 – квадратно-сдавленная; 8 – неправильносдавленная Рис. 50. Поверхность семян гороха посевного: 1 – гладкая; 2 – мелкоячеистая поверхностноморщинистая; 3 – со вдавлинами; 4 – морщинистая (мозговые семена); 5 – морщинистая участками (семена, переходные к мозговым) Окраска семян гороха посевного, имеющих бесцветную полупрозрачную оболочку, зависит от цвета семядолей. Она часто бывает светло-желтой, желто-розовой, зеленой, реже – оранжевой и желто-зеленой. Оболочка семян гороха полевого обычно окрашена (бурая, коричневая, желто-рыжая, сине-малиновая, часто с крапчатостью). Ботаническая характеристика гороха. По старой классификации горох разделяли на два вида: посевной (P. sativum L.) и полевой (P. arvense L.). По Р. Х. Макашевой (1973), род Pisum состоит из 4 видов: P. formosum – красивый, многолетний; P. fulvum – красно-желтый, дикий; P. syriacum – сирийский, дикий; P. sativum – культурный и дикий. Вид P. sativum разделен на 5 подвидов: закавказский (ssp. transcaucasicum), высокий (ssp. еlatius) – сорняк, азиатский (ssp.asiaticum); абиссинский (ssp. abyssinicum), посевной (ssp. sativum). В России возделывают преимущественно горох посевной. По современной классификации подвид ssp. sativum состоит из нескольких групп разновидностей (convar.), которые подразделяются на разновидности (var.), а те – на подразновидности (subvar.) 105 Группы разновидностей различают по форме, характеру поверхности и крупности семян, по типу и длине стебля, форме листочков, наличию пергаментного слоя в бобах, окраске цветков. Разновидности гороха различают по типу стебля (простой, фасциированный), длине междоузлий (длинные, укороченные, короткие). Подразновидности выделяют по окраске семян и семенного рубчика (табл. 45). Таблица 45. Признаки важнейших групп разновидностей (convar.), разновидностей и подразновидностей (по Р. Х. Макашевой) Окраска семян рубчика Convar. vulgare – обыкновенная (бобы лущильные, семена округлые или округло-угловатые, гладкие или слабосдавленные, средние, кожура прозрачная) vulgare – Светло-желтая, Светлая желто-розовая Vulgare – обыкновенная обыкновенная (стебель простой omphalodes – Светло-желтая Черная с длинными междоузпупковидная лиями) glaucospermum – Сизо-зеленая Светлая сизосеменная Ecaducum – неопадаюecaducum – Светло-желтая, Без рубчика щая (стебель простой, неопадающая желто-розовая семена без рубчика) Convar. sativum – посевная (то же, что convar. vulgare, но семена крупные) Ponderosum – тяжелоponderosum – Светло-желтая, Светлая весная (стебель высотяжеловесная желто-розовая кий или средний, межmesomelan – Светло-желтая, Черная доузлия длинные) черно-срединная желто-розовая Convar. speciosum – красивая (бобы лущильные, семена округлоугловатые, слабосдавленные, средние или мелкие с непрозрачной окрашенной кожурой) Буро-мраморная speciosum – Бурая, с фиолетовой красивая черная Speciosum – красивая крапчатостью (стебель простой, цветcoeruleum – ОднотонноБурая, ки темно-пурпурные голубая бурая черная arvense – ФиолетовоБурая, пашенная крапчатая черная Tenacx – прочная (то же tenax – ФиолетовоБурая, пашенная, но семена прочная крапчатая черная без рубчика) Разновидность Подразновидность Определение примеси пелюшки в горохе. Формы гороха с темноокрашенными, крапчатыми, бурыми семенами ранее выделяли в самостоятельный вид гороха (P. arvense) или подвид гороха посевного. В настоящее же время они считаются группой разновидностей подвида посевного (ssp. sativum) вида P. sativum. Эти формы гороха (пелюшки) являются засорителями 106 продовольственного гороха. Важно научиться отличать их по семенам, всходам и растениям (табл. 46). Таблица 46. Отличительные признаки гороха продовольственного от пелюшки Показатели Горох посевной (продовольственный) Горох пелюшка Зеленая, а черешки листьев фиолетовые (антоциановые) Зеленые с фиолетовым пятном на прилистниках Красно-фиолетовая Серая, бурая, черная с рисунком или однотонная Гладкая, часто с мелкими вдавленностями Округло-угловатая Окраска всходов Зеленая Окраска листьев и Зеленая прилистников Окраска цветков Белая Белая, желтая, Окраска семян розовая, зеленая Поверхность Гладкая семян Форма семян Округлая Примесь пелюшки в продовольственном горохе определяют по морфологическим признакам при анализе посевных и товарных качеств (если горох используют на корм, то пелюшка не считается засорителем). Более точно пелюшку можно отличить, используя ультрафиолетовую лампу, при освещении которой пелюшка дает коричневое свечение, а продовольственный горох – голубое или розовое с фиолетовым оттенком. В поле примесь пелюшки хорошо заметна в фазе цветения, это учитывают при видовой прополке семенных посевов. Сорта. Допущены в ЦЧР в 2011 г. следующие сорта гороха: листочковые – Дударь, Рамонский, Спартак; безлисточковые – Агроинтел, Аксайский усатый 7, Батрак, Глянс, Готик, Девиз, Клеопатра, Мадонна, Зенит, Рокет, Сантана, Стабил, Фараон, Флагман 5, Фокор, Таловец 70, Темп, Эффектный, Царевич, Ямал; детерминантные – АМЗК 99, Батрак, Орловский 2, Рамбел, Флагман 5; неосыпающиеся – Батрак, Льговский 288, Орловчанин, Орловский 2, Союз 2, Труженик, Фокор, Чишминский 229, Чишминский 95; ценные по качеству зерна – Батрак, Богатырь чешский, Спартак, Труженик, Флагман 5, Чишминский 229, Чишминский 95. Сорта гороха полевого – Зарянка, Флора и Флора 2. Пользуясь справочниками, студенты самостоятельно характеризуют основные сорта гороха для своего региона (области, хозяйства), как показано в таблице 47, и разрабатывают технологическую схему его возделывания для конкретных условий (см. табл. 59). 107 Таблица 47. Хозяйственная характеристика некоторых сортов гороха Масса Белок в Устойчивость Болезни, к которым 1000 семенах к осы- к засухе к поле- сорт восприимчив семян, г панию ганию Выше Аскохитоз, корневые Агроинтел 193-236 22,6-24,7 Средняя Средняя средней гнили, антракноз Аксайский 150-240 22,4-24,0 Высо- Средняя Выше Аскохитоз, усатый 7 кая средней корневые гнили Антракноз, аскохиВыше Выше Низкая тоз, Дударь 180-235 21,7-25,2 средней корневые гнили, средней ржавчина ВысоАскохитоз, антракМадонна 186-240 22,5-23,7 кая Средняя Высокая ноз, корневые гнили ВысоНиже Аскохитоз (слабо), Сантана 236-287 24,2-25,8 кая средней Высокая корневые гнили Выше Выше Высокая Аскохитоз, Фараон 210-276 20,9-21,7 средней средней корневые гнили Антракноз, Фокор 190-267 23,0-24,7 Высокая Средняя Высокая мучнистая роса Сорт* * – все сорта относятся к группе среднеспелых. 2.3. СОЯ (Glicine hispida Max.) Морфологические особенности. Культурная соя – однолетнее растение с прямостоячим, хорошо облиственным неполегающим стеблем высотой 0,5-1,2 м, который хорошо ветвится и образует куст (рис. 51). Форма куста – раскидистая, полусжатая, сжатая (рис. 52). Рис. 51. Общий вид растения и боба сои Рис. 52. Форма куста сои: 1 – раскидистая; 2 – полусжатая; 3 – сжатая Стебли и боковые ветви сои – прямые или коленчатые, различные по толщине и длине. Боковые ветви по форме могут 108 быть прямостоячими, полупрямостоячими, горизонтальными и промежуточными (рис. 53). прямо- от прямостоястоячая чей до полупрямостоячей полупрямостоячая от полупрямостоячей до горизонтальной горизонтальная Рис. 53. Форма расположения ветвей сои (схема) Главный корень сои толще боковых лишь в верхней части на расстоянии 10-15 см от поверхности почвы. Тонкие корешки составляют около 60 % массы всех корней. Корневая система развивается в основном в пахотном слое на глубине до 30 см, но отдельные корни углубляются до 2 м. При прорастании соя выносит семядоли на поверхность почвы. Соя имеет три типа листьев: семядольные (ненастоящие), примордиальные (настоящие простые) и тройчатые (настоящие сложные). Тройчатые листья цельнокрайние, расположены по одному на каждом узле поочередно. Листья, как и все растение, покрыты белыми или рыжевато-коричневыми волосками. При созревании листья опадают. Цветки мелкие белые или фиолетовые, собраны в пазушные кисти (от 3-7 до 20 штук). Цветение закрытое, преобладает самоопыление. Бобы прямые, изогнутые, серповидные, плоские или выпуклые, опушенные, от светло-серой до коричневой окраски (рис. 54, 55). Число семян в бобе – 1-4. Семена имеют округлую, удлиненно-сплюснутую или овальную форму желтой, зеленой, бурой или пестрой окраски. Масса 1000 семян – от 40 до 300 г, у сортов, возделываемых в ЦЧР, – 120180 г. 109 Рис. 54. Рис. 55. Форма бобов сои: Расположение бобов сои в узлах 1 – прямая; 2 – слабоизогнутая; 3 – саблевидная Ботаническая характеристика сои. Соя культурная, или щетинистая. Относится к семейству Бобовые и представлена большим разнообразием сортов, форм и подвидов с широким диапазоном изменчивости количественных признаков. Кроме культурной сои к роду Glycine относятся десять диких видов. Наиболее близки к сое культурной соя уссурийская (G. ussuricusis) и соя изящная, или тонкая (G. gracilis). Классификация, предложенная В. Б. Енкен, наиболее распространена и удобна. Соя культурная разделена на шесть подвидов в соответствии с географо-экологическим положением и морфологическими признаками, а именно: маньчжурский (subsp. manshurica), славянский (subsp. slavonica), полукультурный (subsp. gracilis), индийский (subsp. indica), китайский (subsp. chinensis), корейский (subsp. koraensis). Большинство сортов, возделываемых в РФ, относятся к маньчжурскому и славянскому подвидам. Маньчжурский подвид характеризуется следующими признаками: растения ранне- и среднеспелых сортов среднерослые (6090 см), форма куста – полусжатая, ветвистость – средняя (2-4). Период вегетации – 80-140 суток. Листья средней величины – 10-12 см длины и 6-9 см ширины. Верхушечные листья мельче листьев средних и нижних ярусов. Опушение густое, рыжеватое или беловатое. Цветки преобладают фиолетовые, в одном соцветии (кисть) 3-5 цветков. Бобы средней длины (4-5 см) и ширины (0,8-1,0 см), встречаются узкие. Семян в бобе 2-3, они средней крупности (масса 1000 семян 140-190 г). Семена овальные желтые, зеленые, коричневые и пестрые. В семенах обычно содержится 17-23 % жира и 32-43 % белка. Маньчжурский подвид включает следующие разновидности: нежная, малокультурная, поздняя, негрубая, среднесемянная, амурская, неполегающая, скороспелая и многоплодная. 110 Для славянского подвида характерны низкорослые (40-60 см) или средней высоты (70-85 см) растения. Форма куста – сжатая, ветвистость – повышенная (4-9), образует ветви второго порядка, нижние ветви прикреплены низко. Период вегетации сортов этой группы – 85-120 сут. Листья – мелкие длиной 5-8 см и шириной 3-6 см, овально-заостренные. Опушение густое, рыжеватое. Цветки – мелкие, фиолетовые, в кисти 5-8 цветков. Бобы – короткие, чаще двусемянные. Характерно расположение бобов в нижней части куста и их низкое прикрепление. Семена – мелкие (масса 1000 семян 100-130 г), овальные, желтые. Семенной рубчик – коричневый с белым глазком. Содержание жира в семенах – 18-20 %, белка – 38-43 %. Славянский подвид объединяет следующие разновидности: нутирующая, редкая, балканская, кубанская, молдавская и слабоветвистая. Разновидности сои объединены в апробационные группы, отличающиеся по следующим основным признакам: опушению растений, окраске цветков, бобов, семян и семенного рубчика (табл. 48). Таблица 48. Признаки основных апробационных групп сои АпробаОкраска ционная семенного опушения цветков бобов семян группа рубчика Communis Белая Белая Серо-бурая Желтая Желтая СветлоСветлоImmaculateБелая Серо-бурая Желтая фиолетовая коричневая Stricta Белая Фиолетовая Серо-бурая Желтая Грифельная СветлоБледноAbenaria Белая Светло-желтая Коричневая фиолетовая песочная Коричневая СветлоUcrainica Рыжая Рыжая Светло-желтая фиолетовая с глазком Flavida Рыжая Белая Светло-бурая Светло-желтая Желтая ТемноSordida Фиолетовая Темно-рыжая Светло-желтая Коричневая рыжая При определении сортовых качеств семян сои в полевых условиях учитывают: тип роста, форму куста, окраску цветков и бобов, форму, окраску, пигментацию семян; окраску семенного рубчика. Сорта сои, допущенные к использованию в 2011 г. в ЦЧР: Аннушка, Бара, Белгородская 48, Белгородская 6, Белгородская 7, Белор, Вейделевская 17, Воронежская 31, Кордоба, Красивая мечта, Ланцетная, Лучезарная, Магева, Медея, Мерлин, Окская, Припять, Рось, Свапа, Светлая, Соер 4, Соер 5, Ясельда. Характеристика некоторых сортов приведена в таблице 49. 111 Таблица 49. Характеристика сортов сои Высота Содержание УрожайСкороспелость расте- в семенах ность, ний, см белка жира ц/га Аннушка Индетерминантный Раннеспелый 55-60 32 23 16-29 Белгород- Полудетерминантный Среднеранний 56-75 37-42 19-20 18-30 ская 48 Ланцетная Детерминантный Раннеспелый 62-90 37-43 17-23 17-27 Воронеж- Индетерминантный Раннеспелый 66-84 29-34 22-23 13-31 ская 31 Медея Детерминантный Среднеранний 60-65 34 21 17-30 Мерлин Индетерминантный Раннеспелый 55-70 38 23 19-34 Припять Полудетерминантный Раннеспелый 60-70 43-44 19-20 25-30 Рось Индетерминантный Среднеранний 60-70 32 20 15-32 Свапа Детерминантный Среднеранний 75-105 38,9 22,4 27 Светлая Детерминантный Раннеспелый 65-80 41,7 19,2 17-20 Ясельда Полудетерминантный Раннеспелый 60-80 38-39 21-22 28,2 Сорт Тип роста 2.4. БОБЫ КОРМОВЫЕ (Vicia faba L.) Бобы кормовые – однолетнее травянистое растение. Корневая система стержневая, хорошо развитая (проникает на глубину до 1,5 м), с большим количеством боковых корешков, довольно крупными клубеньками. Стебель прямой, неполегающий, четырехгранный, полый внутри, иногда слабоветвящийся у основания, высотой до 2 м. Листья сложные, парноперистые с небольшими прилистниками и острым окончанием (шипиком), в нижней части стебля – однопарные, в средней – двух-, а наверху – трех- и четырехпарные. Листовые пластинки крупные, эллиптические, сизозеленые, мясистые. Цветки крупные, сидячие на коротких цветоножках, обычно белые с темно-фиолетовым, почти черным бархатным пятном на крыльях и фиолетово-коричневыми полосками на парусе. Соцветие – короткая пазушная кисть из 3-10 цветков. Опыление происходит в открытом цветке, поэтому часто наблюдается перекрестное опыление (до 50 %). Бобы двухстворчатые, их форма от цилиндрической до плоской, длина – от 4 до 25 см. Боб при созревании приобретает черную окраску. Створки боба опушенные. В бобе формируются от 2 до 8 (чаще 4) семян. Семена округло-овальные, вальковатые, цилиндрические, плоские (рис. 56). Окраска светло-желтая, желто-фиолетовая, черная. По морфологическим, хозяйственным признакам все сорта кормовых бобов делятся на 16 агроэкологических групп, наибольшее распространение имеют три: среднеевропейская, западноевропейская и северная. 112 Среднеевропейская группа – высокорослые растения с прочным стеблем, крупными и средними листьями. Цветки крупные (около 3 см), собраны в кисти по 7-10 шт. Бобы короткие или средней длины (7-9 см), сильно опушенные, с грубыми растрескивающимися при созревании створками, число семян в бобе – 3-4. Западноевропейская группа – растения средней высоты, стебель прямо- Рис. 56. Кормовые бобы (общий вид расстоячий, иногда полегаю- тения и семян): 1 – мелкосемянные; щий, с крупными нерас- 2 – среднесемянные; 3 – крупносемянные трескивающимися бобами (10-20 см) и семенами (масса 1000 семян 1250-2500 г.). Северная группа – стебель низкорослый или средний, прямостоячий; цветки средние или мелкие, бобы средние, короткие; семена – от средних до крупных, темно-фиолетовые. В полевой культуре возделывают бобы, относящиеся к разновидностям: мелкосемянные (var. minor Besk.) и среднесемянные (var. eguina Pers.). Крупносемянные бобы (var. major Harz.) выращивают как овощные (табл. 50). Как правило, мелкосемянные бобы более высокостебельны (до 150 см и более), среднесемянные – среднерослые (до 90 см), крупносемянные – разной высоты. Таблица 50. Отличительные признаки разновидностей кормовых бобов Длина бо- Размер Форма бов, см семян, см семян Мелкосемянные 7-12 0,6-1,2 Вальковатая ПлоскоСреднесемянные 13-19 1,3-1,7 вальковатая Крупносемянные 20-30 1,8-3,0 Плоская Разновидность Семенной Масса 1000 рубчик семян, г Короткий 300-650 Средний 650-800 Длинный 800-1200 Сорта бобов кормовых, допущенные в ЦЧР к использованию в 2011 г.: Исток, Кудашевские, Мария, Орлецкие, Пензенские 16, Сибирские, Узуновские, Херц Фрея, Янтарные. 113 2.5. ЛЮПИН (Lupinus L.) Род люпин (рис. 57) насчитывает около 1000 травянистых, полукустарниковых и кустарниковых, однолетних, зимующих и многолетних видов. В полевой культуре возделывают четыре вида люпина, из них три вида – однолетние растения и один – многолетний. Корневая система у растений люпина стержневая, хорошо развита, до 1,5-2,2 м. Азотфиксирующие клубеньки, образующиеся на главном корне, очень крупные. Корни люпина могут усваивать питательные вещества из труднодоступных минеральных соединений почвы. Стебель травянистый, опушенный, при созревании древеснеющий, округлый или ребристый, слабовыполненный. Степень облиственности различна. Листья очередные, пальчатые с 7-11 листочками, на длинных чеРис. 57. Растение люпина решках, с удлиненными прилист(общий вид) никами. Листочки удлиненноовальной, обратнояйцевидной, эллиптической, узколинейноланцетной формы. Поверхность их опушена. Соцветие – многоцветковая верхушечная кисть. Расположение цветков в кисти мутовчатое, полумутовчатое или очередное. Длина соцветий и число цветков в соцветии сильно варьируют. Боб кожистый, линейный или слабосогнутый, несколько сдавленный или вальковатый. Поверхность неровная с перехватами, окраска кремовая, коричневая или черная. Размеры боба зависят от ботанического вида. Семена разнообразны по величине, форме и окраске; их поверхность гладкая и мелкоячеистая. В нашей стране возделывают четыре вида люпина: узколистный, или синий (L. аngustifolius L.), желтый (L. luteus L.), белый (L. albus L.) и многолетний (L. poliphyllus Lindl.). Их сравнительная характеристика представлена в таблице 51. Разновидности люпина узколистного различают по окраске цветков. Всего 24 разновидности, из которых более распространены: синецветковая var. coerules Asch.; розовоцветковая var. roseum 114 Semp.; белоцветковая var. leucanthus Harz.; фиолетовоцветковые var. violaceus Sypn. и var. sub violaceus Sypn.; сиреневоцветковая var. albosyringus Taran. Люпин желтый – из восьми разновидностей, наиболее встречающиеся: var. muculatus Zhuk., var. muculosus, var. leucospermus Korn. Люпин белый – из пяти разновидностей, более известны var. subroseus libk. и var. vulgaris Libk. У многолетнего люпина разновидностей не выделено. Таблица 51. Характеристика основных видов люпина Ботанический вид люпина узколистный желтый белый многолетний Высота растений До 1 м 0,6-1,0 м 0,5-2,0 м До 1 м Ветвление Нижнее ПреимущестТолько Преимущестстебля и верхнее венно нижнее верхнее венно нижнее Листья, цветки Число листочков 7-9 5-9 7-9 7-16 Длина листочков 3,5-5,0 см 4,0-6,0 см 4,0-6,0 см 5,0-8,0 см Форма ЛинейноШироколан- Удлиненно- Удлиненнолисточков ланцетная цетная овальная яйцевидная Синяя, голуБелая, часто Синяя, бая, фиолетоОкраска цветков Желтая с голубым фиолетовая вая, белая, рооттенком зовая Бобы Длина 5,0-7,0 см 4,0-5,5 см 8,0-11,0 см 6,0-9,0 см Слегка Форма Прямая Прямая Изогнутая изогнутая СветлоОкраска Коричневая Желто-бурая Черная коричневая Число семян 4-7 4-5 4-8 8-10 РастрескиваеРастрескива- Растрескива- Не растрес- Растрескивамость ются ются киваются ются Семена Длина 7,0-8,0 мм 7,0-8,0 мм 10,0-14,0 мм 4,0-4,5 мм Масса 1000 шт. 150-180 г 100-140 г 250-450 г 20-25 г ОкруглочеПочковидная, тырехуголь- СлабопочкоФорма Почковидная видная сдавленная ная, сильносдавленная Серая, серова- С мраморным то-бурая, ко- рисунком из Темная, коБелая или ричневая или ричневая с мелких и крупОкраска розоватомраморным ных пятен на черная, часто белая рисунком, ре- светлом фоне, с рисунком же белая реже белая Признак 115 Определение алкалоидности семян люпина. Для определения алкалоидности необходимо приготовить реактив. Берут 2 г йодистого калия и растворяют в 3 мл воды, затем вносят 1,3 г кристаллического йода и взбалтывают до полного растворения. Раствор доливают до 100 мл водой, а перед применением разбавляют еще в 10 раз. Чтобы определить наличие алкалоидов в семенах, от них отрезают небольшую часть, не затрагивая корешка и почечки, и с места среза соскабливают ножом небольшую пробу. На эту пробу наносят пипеткой 1-2 капли реактива. При этом у алкалоидных семян выпадает ржаво-коричневый осадок, а у безалкалоидных появляется слабо-желтое окрашивание без осадка. Анализируют не менее 100 семян и выражают алкалоидность в процентах. Сейчас выведены сорта разных видов люпина – малоалкалоидные (0,03-0,1 %) и безалкалоидные (0,03-0,025 % и менее). В растениях и семенах алкалоидного люпина может содержаться от 0,7 до 1,2 % алкалоидов, придающих горький вкус и ядовитость, что мешает использовать его на корм скоту. Примесь алкалоидных семян в безалкалоидном сорте не должна превышать 3 %. В зеленых растениях алкалоидность определяют следующим образом. К фильтровальной бумаге сильно прижимают местом среза лист люпина и смачивают ее соком растения. Затем пятно сока на бумаге смачивают каплей реактива. Появление ржавожелтого окрашивания указывает на наличие алкалоидов. Интенсивность окрашивания прямо зависит от процента алкалоидности. В результате анализа выявляют соотношение (в %) алкалоидных, малоалкалоидных и безалкалоидных растений или семян. Сорта. В 2011 г. в ЦЧР допущены к использованию сорта люпина белого – Гамма, Дега, Дельта, Деснянский, Мановицкий, Старт; люпина желтого – Дружный 165, Надежный; люпина узколистного – Витязь, Кристалл, Ладный, Орловский сидерат, Радужный, Смена; люпина многолетнего – Гренадер, Первенец. 2.6. ФАСОЛЬ (Phaseolus L.) Род фасоль насчитывает более 200 видов, из которых возделывают около 20. Основные из них – фасоль остролистная (тепари) – Phaseolus acutifolius A. Gray, фасоль многоцветковая – Ph. multiflorus Wild., фасоль обыкновенная – Ph. vulgaris Savi., фасоль золотистая (маш) – Ph. aureus Piper. (табл. 52). 116 Возделываемые виды фасоли – это растения со стержневой неглубокой корневой системой. На главном и скелетных корнях образуются крупные клубеньки, фиксирующие азот воздуха. Стебель – кустовой (штамбовый) или вьющийся, хорошо ветвится, различной высоты (от 0,5 до 2 м и более). Листья тройчатые, соцветие – пазушная кисть с числом цветков от 2 до 40 различной окраски. Плод – многосемянный боб. Семена разнообразны по величине и Рис. 58. Фасоль обыкновенная: окраске. Из 4 видов только 1 – общий вид растения. фасоль многоцветковая не Семена: 2 – шаровидной формы, 3 – эллиптической; 4 – вальковатой; выносит семядоли из почвы при прорастании и является 5 – почковидной 1-2-летним (или многолетним) растением, а остальные – однолетние, они выносят семядоли. Таблица 52. Отличительные признаки основных видов фасоли Вид фасоли Обыкновенная Стебель Штамбовый, полувьющийся, вьющийся ШтамбоОстро- вый, полулистная вьющийся Многоцветко- Вьющийся вая ШтамбоЗолоти- вый, полустая вьющийся Семена (форма, окраска, масса 1000 шт., г) Вальковатые, Крупный, почковидные, листочки округлые, элсимметлиптические, ричные разной окраски, 140-1100 Мелкий, Почковидные, листочки 2-5, мелкие Короткий, эллиптические, узкие, белые, фиопрямой, чаще белые, 4-5 шт. летовые остроко100-130 нечные 15-30, белые, Крупный, ПлоскоэллиптиОчень красные, ро- широкий, ческие, белые, крупный зовые, двух- морщинипестрые, цветные стый, 2-6 шт. 700-1350 ОкруглоКрупный, Длинный, ци- цилиндрические, листочки 8-12, золо- линдриче- бочковидные, зеширокие, тистоский, опуленые, золотиопушеншенный, желтые стые, пестрые, 7-12 шт. ные 25-60 Лист Число и окраска цветков Боб, форма боба и число семян Прямой, ме2-8, белые, чевидный, кремовые, саблевидный, фиолетовые изогнутый, 4-7 шт. 117 Разновидности распространенной в культуре фасоли обыкновенной определяют по форме и окраске семян. Выделяют четыре основные группы разновидностей фасоли обыкновенной (табл. 53). Таблица 53. Признаки групп разновидностей фасоли обыкновенной Группа разновидностей Ellipticus Sphaericus Oblongus Compressus Форма семян Соотношение размеров семян Яйцевидная, эллипти- Длина в 1,5 раза больше ширины, ческая толщина почти равна ширине Шаровидная, сфериДлина равна ширине и толщине ческая Длина вдвое больше ширины, Вальковатая толщина равна ширине Почковидная, сплюс- Длина в 1,5 раза больше ширины, нутая толщина составляет 1/3-1/4 ширины Между четырьмя основными группами разновидностей фасоли имеются промежуточные (переходные формы). Их определяют как средние между основными. Например, ellipticus sphaericus. Название разновидности фасоли состоит из названия группы, окраски (белая – albus, черная – nigrus, коричневая – brunneus, желтая – luteus, розовая – roseus, красная – vinosus) и рисунка семян (точечный – punctatus, пятнистый – maculatus и полосатый – zebrinus). Например: var. ellipticus luteus, var. sphaericus albus maculatus и т. п. Сорта фасоли обыкновенной, допущенные к использованию в ЦЧР в 2011 г: Баллада, Безенчукская белая, Варвара, Гелиада, Горналь, Золотистая, Мечта хозяйки, Нерусса, Ока, Оран, Первомайская, Рубин, Светлая, Сиреневая, Станичная, Уфимская, Шоколадница. Из них ценных по качеству 14 сортов. 2.7. НУТ (Cicer L.) Нут (бараний горох) насчитывает 27 видов, из которых возделывают только один – нут культурный (Cicer arietinum L.). Корневая система нута хорошо развита, имеет крупные азотфиксирующие клубеньки. Стебель штамбовый, прочный, неполегающий, хорошо ветвится. Высота растений – от 40 до 90 см. Листья на коротких черешках непарноперистые с 11-17 листочками, имеющими пильчато-зазубренные края. Растение густо опушено железистыми волосками, выделяющими щавелевую, яблочную и лимонную ки118 слоты. Цветки пазушные одиночные белые, розовые, краснофиолетовые, реже – голубые. Бобы одно-, двусемянные, короткие, вздутые, густоопушенные, не растрескиваются при созревании. Семена нута угловатоокруглые с носиком, похожи на голову барана, желтые, оранжевые, коричневые, черные. Масса 1000 семян крупносемянных сортов 300 г и более (до 600 г), среднесемянных 300-150 и мелкосемянных – менее 150 г. Нут культурный делят на 4 подвида: восточный (ssp. orientale), азиатский (ssp. asiaticum), европейско-азиатский (ssp. euroasiaticum) (рис. 59) и средиземноморский (ssp. mediterraneum). Разновидности нута различают по форме семян (угловатая, круглая, гороховидная), окраске (желтая, желто-розовая, желтоРис. 59. Растение нута европейско-азиатского подвида коричневая, коричневая, черная) и крупности (крупные, средние и мелкие). Разновидности нута объединены в эколого-географические группы. В нашей стране имеются разновидности среднеевропейской и южноевропейской групп европейско-азиатского подвида. Сорта. В ЦЧР в 2011 г. допущены к использованию ценные по качеству продовольственные сорта нута: Вектор, Волгоградский 10, Волжанин, Заволжский, Краснокутский 195, Краснокутский 28, Краснокутский 36, Приво 1, Юбилейный; кормовые сорта – Краснокутский 123 и Совхозный. 2.8. ЧЕЧЕВИЦА (Ervum L.) Чечевица обыкновенная (Ervum lens L. или Lens culinaris Medik.) – однолетнее травянистое растение. Корень стержневой слаборазветвленный. Стебель тонкий, четырехгранный, высотой 40-70 см, склонный к полеганию. Листья парноперистые, заканчивающиеся усиками. Цветки мелкие, белой, голубоватой или фиолетово-синей окраски. Бобы короткие, 1-3-семянные, 119 плоские. Семена округлые, сплюснутые (дискообразные), различной окраски – зеленые, желто-зеленые, розовые, диаметром 3-9 мм. Масса 1000 семян – 25-65 г. Подвиды чечевицы обыкновенной (рис. 60, табл. 54) – крупносемянная (subsp. makrosperma Ваr.) и мелкосемянная (subsp. microsperma Ваr.). Известны шесть эколого-географических групп чечевицы: средиземноморская, европейская, аравийско-абиссинская, афганская, индийская и переднеазиатская. Средиземноморская и азиатская группы – Рис. 60. Ветви, бобы и семена чечевицы: растения с более 1 – крупносемянной (тарелочной); крупными листьями, 2 – мелкосемянной бобами и светлоокрашенными семенами, остальные – темно- и мелкосемянные, более скороспелые. Европейская группа, к которой относятся тарелочные пищевые сорта, наиболее продуктивна. Разновидности чечевицы различают по экологогеографическим и морфологическим признакам. В пределах подвида разновидности чечевицы определяют по цвету семядолей и семян (табл. 55, 56). Таблица 54. Отличительные признаки подвидов чечевицы обыкновенной Признак Высота растений, см форма Листочки длина, мм ширина, мм размер, мм Цветок окраска длина, мм Бобы ширина, мм форма диаметр, мм Семена ребро диска окраска семядолей Чечевица Чечевица крупносемянная мелкосемянная 40-75 20-35 Овальная Удлиненно-ланцетная 15-22 15-18 4-10 2-5 7-8 5-7 Белая, парус с голубыми Фиолетово-синяя, голубая, жилками, редко голубая белая 15-20 6-15 7-10 3-7 Округлая, плоская Округлая, выпуклая 6-9 3-6 Острое Округлое Желтая, Оранжевая реже оранжевая или серо-зеленая 120 Таблица 55. Признаки основных разновидностей крупносемянной чечевицы Окраска семян и рисунок семенной кожуры Желтовато-зеленая одноцветная или с темной мраморностью Розовато-желтоватая с черной пятнистостью Серая (дымчатая) одноцветная или с черной мраморностью Серовато-красная Зеленая с голубоватым оттенком Окраска Разновидность семядолей Желтая nummularia Желтая atrovirens Желтая pulmanii Желтая Зеленая iberica glaucosperma Определение примеси плоскосемянной вики в чечевице. В посевах крупносемянной чечевицы иногда встречается трудноотделимый специализированный засоритель – вика плоскосемянная, примесь семян которой снижает посевные и продовольственные качества чечевицы. Растения этих видов можно различить по морфологическим признакам (см. табл. 56). У вики плоскосемянной стебель более толстый и высокий (до 80 см); листочки листьев крупные, обратнояйцевидные; цветки фиолетово-красные (у чечевицы – белые), бобы длинные (до 6 см), 6-7-семянные, у чечевицы же они короткие (до 2 см), 1-2семянные. Семена чечевицы дискообразные с заостренными краями, семенной рубчик короткий. У вики плоскосемянной они утолщенные, угловатые, морщинистые, с более длинным рубчиком. Таблица 56. Отличительные признаки чечевицы и вики плоскосемянной Признак Высота растения Стебли Листочки Цветки Длина бобов Форма Число семян в бобе Семена Семенной рубчик Чечевица Около 50 см Вика плоскосемянная До 80 см и более Тонкие Более толстые Мелкие, овальные или уд- Более крупные, обратнолиненные яйцевидные Крупные, фиолетовоМелкие, белые красные До 20 мм До 60 мм Ромбическая Линейная 1-2 (до 3) 6-8 Дискообразные, с заострен- Более утолщенные, с туным семяшвом, гладкие, пым семяшвом, морщиблестящие нистые, матовые Короткий Более длинный 121 Сорта. В 2011 г. допущены к использованию в ЦЧР сорта крупносемянной чечевицы: Аида, Анфия, Веховская, Веховская 1, Донская, Красноградская 250, Любимая, Надежда, Нива 95, Пензенская 14, Петровская 4/105, Петровская юбилейная, Петровская зеленозерная, Рауза, Светлая. Все они включены в список наиболее ценных по качеству. Краткая характеристика их приведена ниже (табл. 57). Таблица 57. Характеристика некоторых сортов чечевицы Сорт Высота Масса РазновидБелок, Скороспелость растений, 1000 ность % см семян, г Красноградская 250 nummularia Среднеспелый 20-52 69-84 25 Пензенская 14 nummularia Среднеспелый 30-50 50-75 28-31 Светлая nummularia Среднеранний 33-49 59-72 26-30 Донская nummularia Среднеспелый 45-50 60-62 26-28 2.9. ЧИНА (Lathyrus L.) Рис. 61. Чина посевная: 1 – общий вид растения; 2 – бобы; 3 – цветок; 4 – семена 122 Чина – род однолетних и многолетних растений, насчитывающий более 170 видов. Из всех видов как зернобобовая культура большее значение имеет чина посевная (рис. 61). Корневая система чины посевной стержневая, хорошо развита. Азотфиксирующие клубеньки средней величины. Стебель ветвящийся (в нижней части), полегающий, четырехгранный, утолщенный с крыловидными придатками на двух противоположных ребрах. Такие же придатки имеют и черешки листьев. Листья парноперистые с 1-2 (редко с 3) парами ланцетных листочков и ветвистым усиком. Цветки белые, синие или розовые, расположены по 1-2 на длинных цветоножках в пазухах листьев. Бобы 2-3-семянные, нерастрескивающиеся. Семена клиновидные, белые, серые или коричневые, от мелких (масса 1000 шт. 50-100 г) до крупных (250-600 г). Ф. Л. Залкинд чину подразделяет на два основных подвида – ssp. europeus – европейский и ssp. asiaticum – азиатский, отличающихся по некоторым признакам (табл. 58). Таблица 58. Основные отличительные признаки подвидов чины посевной Подвид чины европейский азиатский Цветки: величина Крупные Мелкие окраска Белая Синяя, розовая, красная, фиолетовая Бобы Крупные Мелкие Семена: величина Крупные и средние Мелкие окраска Светлая Бурая, коричневая, песочная Признак Возделываемая в России чина посевная относится к европейскому подвиду. В пределах этого подвида чина подразделена на разновидности по форме семян (клиновидная, плоскоклиновидная, плоская), окраске (желтовато-бурая, желтая, зеленоватая, серая, коричневая, без рисунка или с рисунком) и крупности (крупные – масса 1000 шт. более 250 г, средние – 250-150 г и мелкие – менее 150 г). Разновидности чины объединены в эколого-географические группы, из которых в нашей стране имеются среднеевропейская и средиземноморская. В ЦЧР допущены к использованию в 2010 г. два сорта чины – Мраморная и Рачейка. 2.10. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР При возделывании разных зернобобовых культур используют ряд одинаковых агроприемов (с необходимой коррекцией). В связи с этим считаем возможным привести для примера обобщенные технологические схемы возделывания гороха, чины, чечевицы (табл. 59), сои и нута (табл. 60), бобов и люпина (табл. 61). 123 Таблица 59. Технологическая схема возделывания гороха, чины, чечевицы (предшественники – яровые и озимые зерновые, кукуруза, однолетние травы) Агроприемы Агросроки 1 2 Подвоз мине- Непосредственно ральных удоб- перед внесением рений Агротребования 3 Состав агрегата - МТЗ-1523+ПТС-11; John Deere 8430+прицеп Have Расчетная норВнесение ми- Непосредственно ма под планинеральных перед обработ- руемую уроудобрений кой почвы жайность или Р60К60 Дисковое лущение После уборки Глубина предшественника до 6-8 см Через 1-2 недели после поверхностной обработки Через 1-2 недели после глубокого Дискование или культива- рыхления ция осенняя Через 1-2 недели после глубокого рыхления Глубокое рыхление Глубина 22-30 см 4 МТЗ-1221+МВУ-8Б; МТЗ-82+Amazonen ZAM 900; МТЗ-82+Rauch 1141 МТЗ-1221+ЛДГ-15А; К-744+БДМ 6Ч4; John Deere 8430+БДМ 6Ч4; New Holland T 8040+Amazone Catros К-744+ПЧ-4,5; New Holland T 8040+CLE-4,5 К-744+БДМ 6Ч4; John Deere 8430+БДМ 6Ч4; New Holland T 8040+Amazone Catros New Holland T Глубина 8040+Smaragd 6/6000; до 12 см К-744+КНК-6 МТЗ-1221 (спарен. колеВесной при фиПо диагонали са)+СП-11+БЗСС-1; Боронование зической спелополя в два слеМТЗ-1523 (спарен. колезяби сти почвы да са)+СП-18+БЗТС-1; МТЗ-1523+ЗПГ-24 Только при исК-744+БДМ 6´4; Весенняя пользовании одJohn Deere 8430+КБМпредпосевная нооперационных Глубина 5-6 см 14,4; New Holland T 8040 обработка сеялок (СЗ-3,6 и +Smaragd 6/6000; МТЗпочвы т.п.), перед посе1221+СП-11+КПС-4 вом +БЗСС-1 Фунгициды за 2-3 Фундазол (2-3 Предпосевная недели до посева, кг/т); нутовый обработка се- ризоторфином или гороховый ПС-10; BZK-15 мян перед посевом ризоторфины Глубина посева МТЗ-82+СЗ-5,4, МТЗГорох, чечевицу 5-6, до 8 см. Норма высева СЗ 3,6; John и бобы – в самый гороха 0,8-1,4; 1221+2 Deere 8430+Rapid A 600; ранний срок, нут чины – 1,0; че- New Holland T Посев и чину – в ранний или средний чевицы 2,0-2,5; 8040+Kverneland бобов и нута KTS+D6; John Deere сроки 0,8-1,0 млн всх. 8430+Soliter 9/600 K семян/га Глубина до 6-8 см 124 1 Продолжение табл. 59 2 3 4 Глубина посева МТЗ-82+СЗ-5,4, МТЗГорох, чечевицу 5-6, до 8 см. Норма высева 1221+2 СЗ 3,6; John и бобы – в самый ранний срок, нут гороха 0,8-1,4; Deere 8430+Rapid A 600; Посев Holland T и чину – в ран- чины – 1,0; чече- New 8040+Kverneland вицы 2,0-2,5; боний или средний бов и нута 0,8- KTS+D6; John Deere срок 1,0 млн всх. се- 8430+Soliter 9/600 K мян/га Обработка Подвоз воды и Опрыскивание бицидами гер- МТЗ-1523+МЖТ-11; МТЗ-82+ОП-2000; МТЗвнесение поч- почвы за 2-3 дня (прометрин, ге82+ Amazonen UG 3000; венного герби- до появления загард) – МТЗ-82+ RAU Air Plus цида всходов 3 кг/га) 24; John Deere 4830 По диагонали МТЗ-1523+ЗПГ-24; МТЗБоронование Через 4-5 дней или поперек 1221 (спарен. колеса)+СПдо всходов после посева рядков 18+БЗСС-1 (ЗБП-0,6 А) Боронование по всходам По диагонали МТЗ-1523+ЗПГ-24; МТЗФаза 3-5 листьев или поперек 1221 (спарен. коле(при безгерби- культуры цидной технорядков са)+СП-18+ЗБП-0,6 А логии) Подвоз воды и Обработка гер- МТЗ-1523+МЖТ-11; внесение гер- Фаза 1-3 листьев бицидом пуль- МТЗ-82+ОП-2000; МТЗбицида (при культуры сар 0,75-1,0 л/га 82+ Amazonen UG 3000; возделывании МТЗ-82+ RAU Air Plus и т.п. гороха) 24; John Deere 4830 Азотная подкормка всходов При необходи- Аммиачная се- МТЗ-82+Amazonen ZAмости, перед 900; МТЗ-82+Rauch литра (N30-45) M осадками 1141 При превышении МТЗ-1523+МЖТ-11; Подвоз воды и вредителями (0,5-0,9 МТЗ-82+ОПШ-2000; обработка ин- экономического Димет МТЗ-82+ Amazonen UG л/га) или др. сектицидами порога вредо3000; МТЗ-82+ RAU Air носности Plus 24; John Deere 4830 При необходи- Обработка рег- МТЗ-1523+МЖТ-11; Подвоз воды и мости, при со- лоном (2-3 МТЗ-82+ОПШ-2000; десикация зревании 70-75 л/га), или раун- МТЗ-82+ Amazonen UG % бобов дапом (3-4 л/га) 3000; Дон 1500 Б; Вектор; New Однофазная При влажности Соблюдение Holland CX 760, Lexion Claas 560, John Deere уборка семян 17-18 % агротребований к уборке 9670 Отсутствие Отвоз семян от По мере необхоJohn Deere 8430+прицеп простоя комкомбайна димости Have; автомобили байнов Подработка Сразу после Хорошая очи- ЗАВ-40; ОВС-25 и др. семян уборки стка семян При закладке на Фумигация: Фумигация фосфин, шасемян гороха хранение от бру- ралфос, дакфо- Вручную хуса сал – 9 г/т 125 Таблица 60. Технологическая схема возделывания сои и нута Агроприемы Предшественники Лущение стерни Агротребования Состав агрегата Зерновые, пропашные культуры – и др. Сразу после уборки предше- Т-150 К+ЛДГ-10А ственника, глубина 6-8 см Р50К45 – в основной прием, + МТЗ-82+Amazon Р10 – в рядки при посеве ZA-MMAX Глубина 25-27 см К-701+ПНЛ-8-40 Внесение минеральных удобрений вспашка Основная обработка плоскорез Глубина 25-27 см К-701+ПГ – 3-5 почвы минимальная Глубина 12-14 см К-701+БДМ – 6х4 За зиму 2-3 раза, по спирали, К-701+СВШ-10 Снегозадержание через 6-8 м между валами снега Весеннее боронование зяби В два следа по диагонали Т-150+24БЗСС-1,0 За месяц до посева ТМТД, ПС-20, ВZК-15 Протравливание семян ВСК – 6-8 кг/т При физической спелости Т-150 + КШУ-12 Культи- первая почвы на глубину 6-8 см вация почвы вторая (для сои) Предпосевная на глубину 3-4 см Т-150 + КШУ-12 Нутовый, соевый ризоторфин Обработка семян ризотор- (0,2 кг/га) + 0,4 кг/т молибдата ПС-10 фином и молибденом аммония в день посева нута, сои Нут – в ранний срок на глубину 6-8 см, соя – в средний или обычный поздний сроки на глубину 3-4 ИТЗ-1221+ рядовой (15 см) (до 5) см. Норма высева – 0,8- 2СЗ-5,4 Посев 0,9 млн шт./га На засоренных полях (без гер- МТЗ-82+СТВ-12, широкорядный бицидов) норма высева – 0,6- МТЗ-82+СТВУ-12, (45 см) 0,7 млн шт./га Прикатывание почвы Боронование до всходов сои Борьба с сорняками в посевах нута Вскоре после посева, поперек Т-150+3ККШ-6А рядков посева На глубину 2-3 см через 4-5 суток после посева. В фазе первого тройчатого листа у сои, че- Т-150+3БП-0,6 А рез 5-6 суток после всходов нута поперек рядков при сухой погоде, скорость < 5 км/ч Гербициды: базагран 1,5-3 МТЗ-82 + л/га, хармони – 6-8 г/га и др. ОПМ-2001 а) торнадо – от 2-4 до 6-8 л/га по МТЗ-82 + вегетирующим сорнякам после ОПМ-2001 уборки предшественника б) две-три обработки междуря- Т-70 + КФ-5,4; дий (45 см) по мере появления МТЗ-82 + УСМК-5,4 сорняков Прямое комбайнирование При влажности семян 14-15 % Дон-1500 Очистка на току Сразу при поступлении на ток ЗАВ-40 126 Таблица 61. Технологическая схемы возделывания бобов и люпина (предшественники: зерновые, пропашные и другие небобовые культуры) Агроприем Агротребования Состав агрегата Глубина 6-8 см сразу после уборТ-150 + ЛДГ-10 Лущение стерни ки предшествующей культуры Внесение минераль- Р50К60 – в основной прием + Р10 в МТЗ-82 + Amaных удобрений рядки при посеве zonen ZА-М МАХ Основ- вспашка Глубина 25-27 см К-701 + ПНЛ – 8-40 ная об- плоскорезная Глубина 25-27 см К-701 + ПГ – 3-5 работка Глубина 12-14 см минимальная К-701+БДМ – 6х4 почвы 2-3 раза по спирали, 6-8 м между К-701 + СВШ-10 Снегозадержание валами Весеннее боронование В 2 следа по диагонали при физиТ-150+24БЗСС-1,0 зяби ческой спелости почвы За месяц до посева фундазол, ПС-20, ВZК-15 Протравливание семян ТМТД по 3 кг/т Предпосевная культи- На глубину 6-8 см для корм. бобов Т-150 + КШУ-12 вация и 2-4 см для люпина Кормовые бобы и люпин – соотОбработка семян ри- ветственно гороховым и люпинозоторфином и молиб- вым ризоторфином 0,3 кг на гек- ПС-10 деном тарную норму семян + 0,4 кг/т молибдата аммония Бобы в ранний срок на глубину 68 см. Норма высева семян 0,60,7 млн шт./га обычный Люпин желтый и узколистный – в МТЗ-1221 + рядовой ранний срок, глубина – 2-3 до 2С3-5,4 (15 см) 4 см, норма высева 1-1,3 млн шт./га; люпин белый – в средний Посев с срок, глубина 3-4 до 5 см, норма внесенивысева семян – 0,6-0,8 млн шт./га ем удобСрок и глубина посева к. бобов те рений же, норма высева семян – 0,40,5 млн шт./га широкоЛюпин желтый и узколистный – МТЗ-82 + СТВ-12, рядный ранний посев на глубину 2-3 до 4 МТЗ-8 + СТВУ-12, (45 см) см, норма высева – 0,6-0,8 млн Мультикорн шт./га, люпин белый – в средний срок на глубину 3-4 до 5 см, норма высева семян – 0,4-0,5 млн шт./га Прикатывание почвы Вскоре после посева, поперек рядков Т-150+ЗККШ-6А Через 3-4 суток после посева, на 1 см мельче посева. Боронование до и поВ фазе 3-4 листьев, поперек ряд- Т-150+3БП-0,6 А сле всходов ков при сухой погоде, скорость – не более 5 км/ч 127 Продолжение табл. 61 Агротребования Состав агрегата Гезагард – 3 л/га до всходов; фюБорьба с бобы зилад супер – 0,75-1,0 до 2,0 л/га МТЗ-82+ сорняками в по всходам ОПМ-2001 посевах Фюзилад форте – 0,75 – 1,0 до люпин 2 л/га Реглон супер – 2-3 л/га МТЗ-82+ Десикация ОПМ-2001 Прямое комбайниро- При влажности семян 14-15 % Дон-1500 и др. вание Очистка на току По мере необходимости ЗАВ-40 Агроприем Контрольные вопросы и задания 1. Назовите фазы роста и особенности развития зерновых бобовых культур. 2. Что такое семенной рубчик, рубчиковый след, халаза, микропиле и зародыш у зернобобовых культур? 3. Какие зернобобовые культуры имеют полегающие стебли и растрескивающиеся при созревании бобы? 4. Назовите растения с тройчатыми и пальчатыми листьями. 5. Какие из зернобобовых культур выносят семядоли во время всходов? Как это учитывают в технологии посева и ухода? 6. Назовите особенности морфологии чины и чечевицы. 7. Какие морфологические и биологические особенности влияют на технологию возделывания фасоли, нута, люпина, чины и кормовых бобов? 8. Как отличить примесь пелюшки в посевах и семенах гороха? 9. Как определить примесь плоскосемянной вики в посевах и семенах чечевицы? 10. Как определить алколоидность растений и семян люпина? 11. Назовите основные сорта гороха, сои, кормовых бобов, люпина (желтого, белого, узколистного), фасоли обыкновенной, нута, чечевицы и чины. 12. Составьте технологическую схему возделывания зернобобовых культур для условий конкретного хозяйства (по заданию преподвателя). 128 3. КЛУБНЕПЛОДНЫЕ КУЛЬТУРЫ К числу клубнеплодных культур относят картофель, топинамбур, батат, ямс, маниок и др. Основными из них в нашей стране, в том числе в ЦЧР, являются картофель, а также топинамбур. 3.1. КАРТОФЕЛЬ (Solanum tuberosum L.) Студенты, используя учебные и наглядные пособия (плакаты, гербарии), натуральные образцы (клубни разной крупности и разных сортов) и необходимое оборудование (картофельные весы и др.) должны: изучить морфологические особенности растения картофеля, его фенологические фазы развития; уметь определять загрязненность и крахмалистость клубней, рассчитывать норму посадки картофеля, определять густоту всходов, структуру и величину урожайности, разработать технологическую схему возделывания картофеля при гладкой и гребневой посадке. Морфологические особенности. Картофель клубненосный – двудольное растение семейства Пасленовые (Solanaceae). В странах с умеренным климатом (в том числе России) его возделывают как однолетнюю культуру и размножают в основном вегетативно (клубнями или их частями), реже – генеративно (семенами). От посадки клубней до уборки урожая картофеля проходит один вегетационный период, при посеве семенами в первый год получают мелкие клубни, из которых на второй год формируются клубни нормальной величины. Семенное размножение чаще используют в селекции. В настоящее время в производстве появились сорта, размножаемые ботаническими семенами. При этом безвирусное семеноводство картофеля значительно обРис. 62. Всходы картофеля из семян легчается. (в динамике) Корневая система картофеля при посеве семенами – стержневая (рис. 62). При посадке же клубнями у растения формируется мочковатая 129 корневая система, представляющая собой совокупность корневых систем отдельных стеблей. Корни в основном проникают не глубже 40 см. Стебли картофеля травянистые, 4-гранные. Появляются они из почек (глазков) клубня в количестве от 2 до 6-8 шт., образуя куст. По числу стеблей различают мало- и многостебельные сорта. Высота стеблей колеблется от 30-50 до 80100 см и более. В почве из пазушных почек подземной части каждого стебля образуются по 2-3 (до 5-6) подземРис. 63. Схема строения растения ных крупноклеточных гокартофеля, выросшего из клубня: ризонтальных побега (рис. 1 – маточный клубень; 2 – столоны; 63). Это столоны, длина 3 – дочерние клубни; 4 – стебель; 5 – лист их от 5 до 30 см. После прекращения роста в длину верхушка столона утолщается и превращается в клубень. Столон может ветвиться и формировать несколько клубней. Рис. 64. Листья картофеля: 1 – редкодольчатый; 2 – среднедольчатый; 3 – густодольчатый среднерассеченный Листья картофеля, появляющиеся при прорастании клубней или семян, простые цельнокрайние, затем по мере роста форми130 руются сложные прерывисто-непарноперисторассеченные листья, состоящие из нескольких пар симметричных долей, промежуточных долек между ними и непарной доли на верхушке листа (рис. 64). Окраска листьев может быть зеленой, темно- или светлозеленой. Форма листьев и их окраска являются сортовыми признаками. Листья на стебле расположены по спирали. Различают сорта картофеля по листорасположению на стебле: листовой (листья в основном находятся на верхушках стеблей) и стеблевой, наиболее распространенный (листья расположены по всей длине стебля). Соцветие картофеля из 2-3, реже 4 завитков (имеющих по 2-5 цветков), расположенных на общем длинном цветоносе (рис. 65). Цветок пятерного типа состоит из спайнолистной чашечки, колесовидного венчика с пятью сросшимися лепестками, пяти тычинок и пестика. Окраска цветков (белая, синяя, сине- или краснофиолетовая) – один из основных сортовых признаков. Плод картофеля – сочная двухгнездная ягода с большим количеством плоских мелких семян (от 50 до 600). Некоторые сорта не образуют ягод. Масса 1000 семян – 0,4-0,6 г. Длина семени – 1,7-2,1; ширина – 1,1-1,3; толщина – 0,2-0,5 мм. Рис. 65. Генеративные органы картофеля: а – цветоносный побег; б – цветок в продольном разрезе, в – цветок со стороны чашечки, г – плод – ягода, д – ягода на поперечном и продольном разрезе; 1 – чашелистик, 2 – спайнолепестной венчик, 3 – пестик, 4 – тычинки, 5 – плодоножка, 6 – чашечка, 7 – ягода 131 Клубень картофеля – укороченный утолщенный видоизмененный подземный побег. На ранних этапах развития клубня на нем видны чешуйчатые «листья», в пазухах которых в каждом глазке закладываются спящие почки по 3, реже 5 шт. На клубне виден след от редуцированных листьев – дугообразные рубцы, похожие на брови, которые могут быть приподнятыми, поверхностными или глубокими. Глазки тоже бывают глубокими, поверхностными или даже выступающими над поверхностью клубня в виде бугорков. Они могут быть окрашенными и неокрашенными (сортовые признаки). Глубокие глазки для столовых сортов нежелательны из-за больших потерь при чистке картофеля. Глазки на клубне, как и листья на стебле, расположены по спирали. На клубне различают пуповину (базальный конец) – место прикрепления клубня к столону. Это самая старая часть клубня. Пуповина может быть вогнутой, выпуклой или плоской, что является одним из характерных сортовых признаков. Противоположную, более молодую часть клубня называют апикальной, или верхушечной. На ней расположено большее число глазков. Для картофеля характерно апикальное (верхушечное) доминирование. Как правило, на верхушке клубня формируется наиболее развитая почка (центральная из трех почек в глазке), она прорастает в первую очередь. Если для посадки используют резаные клубни, то нужно помнить, что в их нижней (пуповинной) части глазков намного меньше, почки в них слабее развиты и хуже прорастают, чем те, которые на его вершине. У клубня различают верхнюю, или спинную (обращенную к поверхности почвы и более выпуклую, имеющую больше глазков), и нижнюю или брюшную (более плоскую, с меньшим числом глазков), части. Расстояние от верхушечной части до пуповинной называют длиной клубня, от нижней части до верхней – толщиной, а наибольший диаметр, перпендикулярный толщине, – шириной. Отношение длины к ширине определяет форму клубня. Форма клубней картофеля – сортовой признак. Различают пять основных форм клубней: округлая (отношение длины к ширине менее 1,05); округло-овальная (1,05-1,20); овальная (1,21-1,35); длинно-овальная (1,36-1,50) и длинная (более 1,50). По отношению ширины к толщине клубни бывают плоские и хорошо выполненные (рис. 66). 132 Масса (крупность) клубня в зависимости от сорта и плодородия почвы может быть разной: очень мелкие (до 10 г), мелкие (10-50 г), средние (51-90 г – лучшая семенная фракция), крупные (91-130 г) и очень крупные (более 130 г). Сорта по средней массе товарных клубней разделяют на мелкоклубневые Рис. 66. Форма клубней картофеля: (60-90 г), среднеклубне1 – округлая; 2 – овальная; 3 – длинная вые (90-110 г) и крупноклубневые (110-215 г). Число клубней в кусте зависит от сорта и агротехники. Оно колеблется от 5-7 до 20-25 шт. С увеличением числа стеблей в кусте увеличивается и число клубней, однако крупность их уменьшается. Количество клубней в кусте также увеличивается при посадке крупными клубнями. У картофеля может наблюдаться израстание с образованием нароста клубней-деток, чему способствуют сортовая предрасположенность и условия среды (низкая температура почвы и повышенная влажность) (рис. 67). Кожура – защитный наружный пробковый слой клубня – бывает гладкой, шелушащейся или сетчатой. У клубней хорошо развита суберинизация – выработка полимерного вещества суберина при формировании естественной пери- Рис. 67. Образование деток на молодом клубне дермы и при залечивании ран, нанесенных в процессе уборки, транспортировки, резке клубней. При этом образуется так называемая раневая перидерма, т.е. новый защитный слой пробки на месте поражений. Чечевички, или дыхальца – специальные воздухопроницаемые органы, обеспечивающие доступ воздуха для дыхания. Они хорошо видны у молодых клубней. 133 Окраска кожуры клубней различная: белая, светло-желтая, розовая, красная, сине-фиолетовая разных оттенков. Она зависит от количества антоциана в слое клеток под кожурой. Антоциановая окраска присуща и глазкам, и клубням. Окраска мякоти клубня бывает белая, кремовая, желтая и темножелтая. Сорта с желтой мякотью содержат больше Рис. 68. Продольный разрез клубня каротина. картофеля: 1 – верхушечный глазок; На продольном разрезе 2 – боковой глазок; 3 – пуповина; клубня (как и на стебле) 4 – кожура; 5 – кора; 6 – сосудистые под кожурой можно распучки; 7 – сердцевина смотреть кольцо сосудов, расположенное близко к поверхности клубня и подходящее вплотную к глазкам (рис. 68). Пространство от кожуры до кольца сосудов занято корой (флоэмой). Средняя часть клубня (от кольца сосудов к середине) занята древесной сердцевиной (ксилемой), в центре которой заметна наиболее водянистая часть. Наиболее богаты крахмалом внутренние клетки коры и внешние клетки древесины. Ближе к центру сердцевины клубня количество крахмала в клетках уменьшается. Крахмальные зерна картофеля эксцентрично-слоистые и в зависимости от сорта могут быть различной величины. Как правило, у технических сортов более крупные крахмальные зерна. Азотистые вещества (в том числе белки, ферменты и др.) в основном располагаются во внешних слоях коры, прилегающих к кожуре. Фенологические фазы. В нашей стране у картофеля различают следующие фенологические фазы роста: всходы (через 1522 дня после посадки), бутонизация (на 18-20-й день после всходов), цветение (через 15-20 дней после начала бутонизации), полная спелость, отмирание ботвы (позднеспелые сорта 134 часто не достигают полной спелости вследствие поражения ботвы фитофторозом или заморозками). В онтогенезе растения картофеля выделяют 4 периода развития: 1-й – от прорастания почек до появления всходов; 2-й – период вегетативного роста надземной массы, корней и столонов (от всходов до начала бутонизации); 3-й – период бутонизации, цветения, интенсивного роста столонов и клубнеобразования (это наиболее важный период в формировании урожая); 4-й – период завершения накопления крахмала в клубнях (от начала отмирания ботвы до созревания клубней). По международной фенологической шкале жизненный цикл растений картофеля разделен на 10 основных фаз, которые пронумерованы от 0 до 9 (0 – прорастание, 1 – рост листьев, 2 – образование базальных побегов, 3 – рост побегов в длину и смыкание рядков, 4 – образование клубней, 5 – бутонизация, 6 – цветение, 7 – плодообразование, 8 – созревание плодов и семян и 9 – отмирание листостебельной массы). Каждая основная фаза разделена на подфазы и еще на несколько подфаз, обозначаемых двух- или трехцифровым кодом. Сорта. В 2010 г. допущены к использованию в ЦЧР сорта картофеля универсального назначения: Брянская новинка, Вализа, Красавчик, Крепыш, Кураж, Ласунак, Лорх, Наяда, Нора, Олимп, Престиж, Принц, Рамос, Сантана, Эффект. Сорта столового назначения: Аврора, Архидея, Аспия, Беллароза, Вармас, Винета, Голубизна, Дельфин, Дина, Живица, Жуковский ранний, Ильинский, Инноватор, Кондор, Королле, Крона, Космос, Красноярский ранний, Лабаида, Ладожский, Лазурит, Лакомка, Ласунак, Латона, Луговской, Марфона, Моцарт, Невский, Нептун, Одиссей, Пикассо, Победа, Повинь, Ред Леди, Ресурс, Розалдинд, Розанна, Романо, Рябинушка, Сафир, Сифра, Славянка, Снегирь, Сокольский, Удача, Утро, Факел, Чародей. Для изготовления сушеных картофелепродуктов и картофеля «Фри» пригодны сорта Вализа, Красавчик, Лазарь, Нора, Олимп, Рамос, Русский сувенир, Сантана и др. По продолжительности вегетации сорта картофеля подразделяют на ранние – дают товарные клубни и созревают через 50-60 суток после посадки; среднеранние – через 60-80; среднеспелые – через 80-100; среднепоздние – через 100-120 и поздние – через 120-125 суток. 135 Краткая характеристика некоторых сортов приведена в таблице 62. Таблица 62. Краткая характеристика некоторых сортов картофеля Сорт Архидея Белорусский 3 Брянская новинка Живица НаправлеОкраска СкороспеУстойчиние испольлость цветков кожуры мякоти вость зования СреднеранСтоловый Белая Желтая Желтая ний К раку и золотиБледностой некрасноБелая Белая Столовый Поздний матоде фиолетовая УниверСреднеспеБелая Желтая Белая К раку сальный лый ГолубоК раку и Среднеспе- ватоКремо- золотиСтоловый Желтая лый фиолетовая стой невая матоде Жуковский Столовый ранний Зекура Столовый Ильинский Столовый Корона Столовый Красноярский ран- Столовый ний Лорх Универсальный Наречь Столовый Невский Столовый Удача Столовый Розовая Белая Ранний КрасноСреднеранфиолето- Желтая Желтая ний вая СреднеранКрасная Белая ний СреднеранБелая Желтая Белая ний КрасноРанний фиолето- Желтая Белая вая БледноСреднекрасноБелая Белая поздний фиолетовая КремоПоздний Белая Белая вая СреднеранБелая Белая Белая ний Ранний Белая Белая Белая К раку Неустойчив к раку К раку Определение крахмалистости и загрязненности клубней с помощью весов ВП-5. Картофельные весы ВП-5 предназначены для определения содержания крахмала в клубнях картофеля и их загрязненности от 0 до 60 % (рис. 69). При определении содержания крахмала возможна погрешность до 0,1 %, а загрязненности – 1 %. 136 Коромысло весов 1 представляет собой рычаг первого рода, в полотно которого вделаны две призмы – опорная и грузоприемная. К коромыслу параллельно прикреплена дополнительная линейка 6. На полотне коромысла нанесена шкала загрязненности картофеля с ценой деления 1 %, на дополнительной линейке – шкала содержания крахмала с ценой деления 0,1 %. На левом коромысле по резьбовому стержню 7 перемещаются противовесы грубой регулировки Рис. 69. Картофельные весы ВП-5: тары 8. На правом его 1 – коромысло; 2 – чаша; 3 – две корзины; конце имеется скоба 4 – емкость для воды; 5 – каркас; с регуляторами тонкой 6 – дополнительная линейка; 7 – стержень; настройки 9, в которой 8 – противовесы; 9 – регулятор тонкой настройки; 10 – основная гиря; 11 – малая укреплен подвижной гиря; 12 – стойка; 13 – серьга указатель равновесия. По полотну коромысла перемещается основная гиря 10, а по дополнительной линейке – малая гиря 11. Опорная призма коромысла лежит на подушках стойки 12, прикрепленной к плите каркаса. К грузоприемной призме с помощью подушки и серьги 13 подвешивается чаша 2 с грузом тары. Корзины 3 до начала анализа укрепляют на запасном крючке каркаса. Для правильной установки весы имеют арретир и отвес. Перед работой на весах в емкость наливают воду до уровня слива и вешают на серьгу верхнюю и нижнюю корзины так, чтобы нижняя корзина полностью погрузилась в воду. Затем открывают арретир и устанавливают основную и малую гири на отметку 0. Если все указатели совпадают, весы установлены правильно. Для определения содержания крахмала на серьгу коромысла подвешивают корзины и в верхнюю корзину насыпают пробу 137 картофеля, предварительно установив основную гирю на отметке 5000, если клубни сухие, и 5050, – если они мокрые. Исследуемую пробу пересыпают в нижнюю корзину, основную гирю устанавливают на нарезной отметке 290. Затем движением малой гири добиваются равновесия. Содержание крахмала в процентах определяют положением малой гири на шкале дополнительной линейки. Перед каждым определением содержания крахмала измеряют температуру воды в баке. Если температура воды ниже 17 °С, к показателю крахмалистости прибавляют поправку, при температуре 18 °С и более – отнимают (табл. 63). Таблица 63. Поправки к температуре воды в баке картофельных весов Температура воды в баке, 0С 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Поправка, % 0,25 0,23 0,20 0,17 0,15 0,12 0,09 0,06 0,02 0,02 0,08 0,08 0,12 Поправку приплюсовывают Поправку минусуют Примеры. 1) Крахмалистость, определенная на весах при температуре воды 10 °С, была равна 18,30 % . К этому показателю надо прибавить 0,23 % (поправка на температуру). Истинное содержание крахмала составит 18,30 + 0,23 = 18,53 %. 2) Крахмалистость клубней при температуре воды 20°С равна 17,5 %. Поправка на температуру составляет 0,08. Содержание крахмала в клубнях 17,50 – 0,08 = 17,42 %. Одновременно с определением содержания крахмала на весах ВП-5 можно установить загрязненность картофеля. Для этого основную гирю ставят на отметку 5000, подвешивают на серьгу чашу с картофелем и кладут в нее клубни до положения равновесия. Отвешенную пробу промывают в отдельной емкости и снова взвешивают, перемещая основную гирю, которая в положении равновесия покажет процент загрязненности картофеля. Определение содержания сухих веществ и крахмала по плотности клубней весовым методом и с помощью ареометра. Весовой метод основан на физическом принципе: чем больше в клубнях картофеля воды и меньше сухих веществ, тем ближе их плотность к плотности воды и, наоборот, чем меньше в них воды и больше сухих веществ, тем большая разница между плотностью клубней и воды. Для этого нужны стеклянный сосуд емкостью 4-5 л и металлическая негнущаяся пластина с закрепленной к ее средине заостренной иглой. Воду (17,5 °С) в сосуд наливают так, чтобы уровень ее касался острия иглы. За138 тем воду переливают в другую чистую, заранее взвешенную посуду, в сосуд засыпают 1 кг вымытых сухих клубней и заливают их слитой перед этим водой, пока уровень ее коснется фиксированного острия иглы. Оставшуюся воду замеряют в см3 (мл), определяя таким образом объем 1 кг клубней, а затем удельную массу и крахмалистость картофеля. Пример: если масса (или объем) остатка воды 930 г (930 см3), то удельный вес картофеля составит: 1000 г : 930 см3 = 1,0753 г/ см3. В таблице 65 находим, что при такой плотности картофеля содержание сухих веществ 18,68 % и крахмала 11,4 %. При помощи ареометра плотность картофеля определяется следующим образом. В стеклянном цилиндре готовят высококонцентрированный раствор поваренной соли и помещают в него 1 кг промытых в воде и подсушенных клубней. Клубни будут плавать на поверхности. Доливая в этот раствор воду, доводят его до такой концентрации, чтобы большая часть клубней плавала посредине, а число всплывших на поверхность и лежащих на дне клубней было одинаковое. Это будет означать, что плотность раствора соответствует плотности клубней. Затем при помощи ареометра определяют плотность раствора. Пользуясь таблицей 64, находят в ней соответствующее этой плотности процентное содержание сухого вещества и крахмала в клубнях. Густоту посадки картофеля проверяют после полных всходов. По диагонали поля в 10 пунктах подсчитывают число растений на одном рядке длиной 14,3 м, т. е. на площадке 10 м2, при междурядьях 0,7 м (14,3×0,7=10 м2). Находят среднее число из 10 повторений и пересчитывают на 1 га в тыс. шт. Пример. На площади 10 м2 (т. е. на рядке длиной 14,3 м) насчитывается 54 куста, значит на 1 га густота картофеля составляет в 1000 раз больше (54 тыс. шт.). Структуру и величину урожайности картофеля определяют перед уборкой. В 5-6 местах по диагонали поля отмеряют пробные площадки по 10 м2 каждая в виде отрезка рядка картофеля длиной в 14,3 м. На каждой из них сначала срезают (10 см от поверхности) и взвешивают ботву. Затем выкапывают клубни, очищают их и взвешивают. После этого их разделяют на фракции: менее 30 г, 30-50 г, 50-80 г и более 80 г. Взвешивают каждую фракцию и определяют долю ее участия в урожае. Находят величину урожайности, выход каждой фракции и соотношение массы ботвы и клубней картофеля. Определение нормы посадки, густоты всходов, структуры и величины урожайности картофеля. Норму посадки 139 клубней рассчитывают, исходя из густоты посадки и средней массы клубня. Таблица 64. Содержание сухого вещества и крахмала в клубнях картофеля в зависимости от их плотности Плотность 1,0627 1,0638 1,0650 1,0661 1,0672 1,0684 1,0695 1,0707 1,0718 1,0730 1,0741 1,0753 1,0764 1,0776 1,0787 1,0799 1,0811 1,0822 1,0834 1,0846 1,0858 1,0870 Содержание, % Содержание, % Плотность сухих веществ крахмала сухих веществ крахмала 15,948 8,7 1,0881 21,419 14,2 16,219 9,0 1,0893 21,676 14,4 16,446 9,2 1,0905 21,933 14,7 16,711 9,5 1,0917 22,190 14,9 16,947 9,7 1,0929 22,447 15,2 17,204 10,0 1,0941 22,703 15,4 17,439 10,2 1,0953 22,960 15,7 17,696 10,4 1,0965 23,217 15,9 17,931 10,7 1,0977 23,474 16,2 18,188 10,9 1,0989 23,731 16,4 18,423 11,2 1,1001 23,987 16,7 18,680 11,4 1,1013 24,244 17,0 18,916 11,7 1,1025 24,501 17,2 19,172 11,9 1,1038 24,779 17,5 19,408 12,2 1,1050 25,036 17,7 19,665 12,4 1,1062 25,293 18,0 19,921 12,7 1,1074 25,549 18,3 20,157 12,9 1,1086 25,806 18,5 20,414 13,2 1,1099 26,085 18,8 20,670 13,4 1,1111 26,341 19,0 20,927 13,7 1,1123 26,598 19,3 21,184 13,9 1,1136 26,876 19,6 Густоту посадки устанавливают по схеме посадки. К примеру, при схеме 70´25 см площадь питания куста картофеля составит 1750 см2, или 0,175 м2, что на гектаре составит: 10 000 м2 : 0,175 м2 = 57 143 шт./га ≈ 57 тыс. шт./га. Затем определяют среднюю массу посадочных клубней путем деления их массы (например, 8 кг в ведре) на их число (например, 151 шт.) – 8000 г : 151 шт. = 53 г/шт. Зная среднюю массу посадочных клубней умножают ее на густоту посадки и получают норму посадки клубней в кг/га. Например, при средней массе клубня 53 г и густоте 57 тыс. шт./га она составит 53 × 57 = 3021 кг/га ≈ 3 000 кг/га, или 3 т/га. 140 3.2. ТОПИНАМБУР (Heliantus tuberosus L.) Топинамбур (земляная груша) относится к семейству Астровые (рис. 70). Его растения похожи на подсолнечник. Однако в отличие от него в почве образуются столоны и клубни, которыми топинамбур вегетативно размножается. Корневая система топинамбура мочковатая, густая, развивается из подземных узлов стебля (и клубней). Стебель мощный, высотой 1,5-2,0 м, покрыт жесткими волосками, облиственность его хорошая. Листья на стебле располагаются обычно по 2-3 шт. в узлах. Они черешковые, крупные, яйцевидные с заострением на конце, по краю зубчатые, сильно опушенные с нижней стороны. Соцветие – корзинка 3-4 см в диаметре, строение ее подобно подсолнечнику. Цветки ярко-желтые, краевые – язычковые, внутренние – трубчатые. Плод – семянка с кожистым околоплодником. Клубень образуется в результате утолщения последних 10-12 междоузлий столона. На поверхности клубней Рис. 70. Общий вид растения видны узлы, междоузлия и глазки, супротивтопинамбура но располагающиеся на бугорках. Пробковый слой в кожуре клубня не развит, поэтому клубни быстро увядают и портятся при хранении. В них содержится растворимый крахмал (инулин), что делает клубни морозостойкими. Они лучше сохраняются в течение зимы в почве на материнском растении. Топинамбур возделывают как многолетнюю культуру, самовозобновляющуюся из клубней (хотя по биологии это однолетник). Плантацию его используют до 5-7 лет и более. Сорта топинамбура, допущенные в 2011 г. к использованию в ЦЧР: Интерес, Пасько, Скороспелка, Солнечный. 3.3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ Схема возделывания клубнеплодных культур на примере картофеля представлена таблице 65. 141 Таблица 65. Технологическая схема возделывания картофеля (предшественники – озимые зерновые, однолетние травы, яровые зерновые или зернобобовые) Агроприемы 1 Лущение/ дискование/ культивация стерни Внесение минеральных удобрений Вспашка Боронование зяби Культивация зяби Глубокое рыхление почвы Нарезка гребней (при гребневой технологии) Калибровка клубней Агросроки 2 Состав агрегата 4 МТЗ-1221 + ЛДГ-15А; После уборки На глубину до 6- К-744 + БДМ 6´4; предшествен- 8 см (одно- или John Deere 8430 + БДМ ника двукратно) 6´4; New Holland T 8040 + Smaragd 6/6000 Расчетная доза подМТЗ-1221 + МВУ-8Б; Перед вспаш- планируемую МТЗ-82 + Amazonen ZAкой M 900; МТЗ-82 + Rauch урожайность 1141 Осенью через Глубина 28-30 см, 2-3 недели по- без «свалов» и К-744 + RN-100 Kverneland; К-3000 + ППО-5-40; сле лущения «развалов», исполь- John Deere 9430 + EuroTiили весной (на зуя оборотные плуtan Lemken пойме) ги Осенью сразу МТЗ-1221 (спарен. колепосле вспашки. Весной По диагонали поля са) + СП-11 + БЗСС-1; МТЗ-1523 (спарен. колепри физиче- в два следа са) + СП-18 + БЗТС-1 ской спелости почвы Осенью, при МТЗ-1523 + КПШ-9; необходимоDeere 8430 + сти. Весной На глубину 6-8 см John КБМ-14,4; МТЗ-1221 + через 2-3 дня СП-11 + КПС-4 + после бороноБЗСС-1 вания Осенью через 2-4 недели по+ ПЧ-4,5; сле вспашки. На глубину 28-30 К-744 New Holland T 8040 + Весной через см (до 32 см) СLE-4,5 Kverneland 5-7 дней после культивации Осенью перед замерзанием Осенью на глуби- МТЗ-82 + КОН-4,2; МТЗ-82 + КРН-5,6Д; почвы. Весной ну 20-25 см, вес- МТЗ-1221 сразу после + ной – 16-18 см Grimme HD 4500 рыхления или по всходам На фракции 30-50; За 2-3 недели 50-80 и 80-120 г КСП-25 до посадки Подготовка клубней к посадке Незадолго (обеззараживание, или непосредобработка регуля- ственно перед торами роста и посадкой микроэлементами) Агротребования 3 Максим – 0,4 л/т, ТМТД – 2-2,5 л/т, фундазол 0,5-1,0 кг/т и др. Агат-25К ПСК-20; ПУМ-30+ТЗК-30 – 135 г/т, эпинэкстра – 20 мл/т и др. Гидромикс и др. 142 1 Продолжение табл. 65 4 3 Глубина гладкой МТЗ-1221+КСМ-6А; посадки 8-10 см, МТЗ-1523+КСМ-8; Посадка гребневой – 6-8 см. МТЗ-1221+ Густота посадки – Hassia KLS 4 BZS 50-60 тыс. шт./га МТЗ-1523 + ЗПГ-24; 1-е боронование Через 6-7 дней МТЗ-1221 (спарен. коледо всходов (гладпосле посадки Не допускать выса) + СП-18 + кая посадка) ворачивания клуб- БЗСС-1 (ЗБП-0,6 А) ней и повреждения МТЗ-1221 (спарен. коле2-е боронование ростков Через 6-7 дней са) + СП-18 + до всходов (гладпосле первого БЗСС-1 (ЗБП-0,6 А); кая посадка) МТЗ-82+СП-11+БСО-4 Обработка гербицидами (раундап – МТЗ-82 + ОПШ-2000; Внесение герби- За 3-5 дней до 2-3 л/га, зенкор – МТЗ-82+ Amazonen UG цидов до всходов всходов 1,4-2,1 кг/га, 3000; МТЗ-82+ RAU Air стомп – 5 л/га, про- Plus 24 метрин – 3-4 кг/га) МТЗ-82 + КОН-4,2 + 1-я междурядная При появле- На глубину БСО-4; МТЗ-82 + КРНобработка (без нии всходов 8-14 см 5,6Д+БСО-4; гербицидов) МТЗ-82 + КОН-4,2 + 2-я междурядная Спустя 6-8 Глубина 6-10 см БСО-4; МТЗ-82 + КРНобработка (без дней после первой 5,6Д+БСО-4; гербицидов) Обработка гербицидами (титус – 50 МТЗ-82 + ОПШ-2000; Внесение герби- После всходов г/га, зенкор – 0,3 МТЗ-82+ Amazonen UG цидов по всходам культуры кг/га, центурион – 3000; МТЗ-82+ RAU Air 0,2-1,0 л/га, пантера Plus 24 – 0,75-1,5 л/га) МТЗ-82 + КОН-4,2; При высоте 1-е окучивание растений 18- Высота насыпае- МТЗ-82 + КРН-5,6Д; мого слоя 5-7 см МТЗ-1221 + Grimme HD 20 см 4500 МТЗ-82 + КОН-4,2; Высота насыпаеМТЗ-82 + КРН-5,6Д; 2-е окучивание Перед смыка- мого слоя до 8-10 МТЗ-1221 + Grimme HD нием ботвы см 4500 Обработка инсекОбработка При массовом тицидами (банкол – МТЗ-82 + ОПШ-2000; против колорад- появлении ли- 0,2-0,3 кг/га, мос- МТЗ-82+ Amazonen UG ского жука чинок 1-2 воз- пилан – 0,025- 3000; МТЗ-82+ RAU Air (2-3-кратно) растов 0,03 кг/га, конфи- Plus 24 дор – 0,1 л/га и др.) Обработка фунгицидами (ридомил МТЗ-82 + ОПШ-2000; При первых Обработка голд – 2 кг/га, дитан МТЗ-82+ Amazonen UG признаках бопротив болезней лезней М-45, пеннкоцеб – 3000; МТЗ-82+ RAU Air 1,2-1,6 кг/га, танос – Plus 24 0,6 кг/га и др.) 2 Через 10-12 дней после начала сева ранних яровых 143 Продолжение табл. 65 Состав агрегата Агроприемы Агротребования Агросроки На пищевые Высота среза для цели – за 5 Скашивание бот- дней, на се- комбайна 18-20 см, МТЗ-82 + БД-6; МТЗ-82 вы менные – за 10 для копателя – + Grimme KS 3000 дней до убор- 8-10 см ки Десикация За 10-12 дней Обработка регло- МТЗ-82+ОП-2000-24; МТЗ-82+ Amazonen UG ботвы до уборки ном – 2 л/га 3000 Перед уборРыхление меж- кой, на уплот- На глубину МТЗ-82 + КОН-4,2 дурядий ненных поч- 14-16 см вах аг- МТЗ-1221 + КПК-3; Конец августа Соблюдение ротребований к МТЗ-82 + Grimme DR Уборка клубней – сентябрь уборке 1500 На продовольственные цели – удаПослеуборочная Через 2 неделение примесей, каподработка клуб- ли после КСП-25 либровка; семенной уборки ней – удаление больных и нетипичных Контрольные вопросы и задания 1. Назовите фазы роста картофеля. 2. Докажите морфологическое и анатомическое сходство клубня и стебля картофеля. 3. Назовите группы сортов картофеля по скороспелости. 4. Дайте характеристику растению картофеля (корневая система, стебли, листья, цветки, соцветия, плоды, семена). 5. Каково строение клубня картофеля? 6. Как определять содержание крахмала в клубнях картофеля? 7. Составьте технологические схемы возделывания картофеля: – для раннего получения молодых клубней; – при гребневой агротехнологии без орошения; – при гребневой агротехнологии с капельным орошением картофеля (или путем дождевания); – при гладкой (безгребневой) агротехнологии. 8. Охарактеризуйте строение растения топинамбура. 144 4. КОРНЕПЛОДНЫЕ КУЛЬТУРЫ Из корнеплодных культур в России наиболее распространены: свекла (Beta vulgaris L.) семейства Маревые (Chenopodiaceae); морковь (Daucus carota L.) семейства Сельдерейные (Apiaceae); брюква (Brassica napus rapifera D.C.) и турнепс (Brassica rapa rapifera D.C.) семейства Капустные (Brassicaceae). Эти растения – двулетники, в первый год образующие массивный корнеплод, на второй – цветоносные побеги, плоды и семена. У корнеплодов эпикотиль (головка), гипокотиль (шейка) и собственно корень превратились в органы накопления запасных питательных веществ, а почки возобновления, дающие начало листовым и цветоносным побегам, закладываются в головке. Используя учебное пособие, семена, натуральные корнеплоды и необходимое оборудование (весы, нож, лупу, шпатель, рефрактометр и др.), каждый студент должен определить, изучить и знать: - семена, плоды, всходы, листья и корнеплоды разных видов; - морфологические особенности строения растений, фазы их роста и развития; уметь: - определять содержание растворимых сухих веществ в корнеплодах рефрактометром; - разрабатывать технологические схемы возделывания корнеплодных культур. 4.1. ОТЛИЧИЯ КОРНЕПЛОДНЫХ КУЛЬТУР ПО СЕМЕНАМ И РАСТЕНИЯМ Определение корнеплодных культур по семенам. Посевной материал корнеплодов – это плоды или соплодия свеклы, половинки плодов (семянки) моркови и собственно семена брюквы и турнепса (рис. 71). Плоды свеклы – односемянные орешки, срастающиеся при созревании соплодия (клубочки) с толстым двухслойным околоплодником из рыхлой одревесневшей ткани. Число плодов, составляющих клубочки многосемянных сортов свеклы, – от 2 до 4 и более, что обусловливает различия в размерах клубочков. В настоящее время большинство сортов и гибридов свеклы односемянные. Верхушка зрелого плода представляет собой более или менее плоскую или слабовыпуклую крышечку, при удалении которой обнаруживается горизонтально лежащее семя. 145 Иногда у свеклы встречается разноплодие (гетерокарпия), при этом односемянные плоды имеют в одном семени по два зародыша. Семя свеклы имеет бурую блестящую оболочку. Зародыш семени свернут почти кольцом вокруг перисперма (вместилища запасных питательных веществ). Он состоит из двух семядолей, почечки между ними, подсемядольного колена и зародышевого ко- Рис. 71. Семенной материал корнеплодов: 1 – соплодие; 2 – плод; 3 – семя свеклы; решка. 4 – плод моркови (двусемянка); 5 – плод Плод моркови – двухтурнепса (стручок) с семенами раздельная семянка, которая при созревании легко распадается на две семянки. На спинке каждой семянки имеется 4-5 ребрышек, покрытых тонкими зацепками (шипиками). Под ребрышками расположены продольные канальцы, заполненные эфирным маслом с характерным запахом. Семена брюквы и турнепса мелкие, шаровидной формы, темнокоричневой, почти черной окраски. Они трудно отличимы друг от друга. Считают, что семена брюквы несколько темнее, чем семена турнепса, но недозрелые семена брюквы имеют темно-коричневую окраску, как и семена турнепса. Семенам брюквы свойствен капустный, а семенам турнепса – острый редечный привкус. Этими вкусовыми отличиями обладают только свежие семена. Поэтому органолептические методы определения семян ненадежны. При необходимости установить подлинность семян корнеплодов семейства Капустные на практике часто применяют следующий химический метод. Две пробы семян (по 100 шт.) раскладывают в несколько пробирок, заливают 10 % раствором едкого натрия и помещают в термостат на 2 ч при температуре 2528°С. Вытяжка из семян брюквы светло-желтая, а из семян турнепса светло-зеленая (салатная). 146 Отличительные признаки семян (посевного материала) корнеплодов – тип и форма семян, характер поверхности и ее окраска, величина и вкус семян (табл. 66). Определение корнеплодных культур по всходам. Заблаговременно высевают семена в растильни и проращивают их при температуре 25-28 °С, помня, что семена свеклы, брюквы и турнепса дают всходы на 4-5-й день, а моркови – на 10-12-й день. Семядольные листья свеклы и моркови удлиненные, почти линейные, а у брюквы и турнепса – короткие широкие, на конце с выемкой (рис. 72 , табл. 67). Таблица 66. Отличительные признаки семян корнеплодов Признак Плоды или семена Форма Величина, мм Окраска Привкус Окраска 10 % NaOH Свекла Односемянные плоды или соплодия (клубочки) Округло-угловатая 2-8 Желтая, коричневая – – Морковь Брюква Турнепс Целые двусемянки или их Семена Семена половинки Овальнояйцевидная Шаровидная Шаровидная До 3 1-2 1-2 Желтая, Коричневая Черная коричневая до черной – Капустный Редечный Светло– Салатная желтая Рис. 72. Всходы корнеплодов: 1 – свеклы; 2 – моркови; 3 – турнепса; 4 – брюквы Таблица 67. Отличия корнеплодных культур по всходам СемядольКорне- ные листочплод ки Длинные Свекла ланцетные Длинные Морковь линейные Овальные с выемкой Турнепс сОвальные выемкой Брюква Первый настоящий лист поверхность окраска восковой налет ЯркоГладкая зеленая Отсутствует или с Сильнорассе- Гладкая редкими во- Зеленая Отсутствует ченная лосками или с ТемноЦельная или Гладкая редкими во- зеленая Имеется слабодольчатая лосками Цельная или Густоопу- Светло- Отсутствует слабодольчатая шенная зеленая листовая пластинка Цельная 147 Определение корнеплодных культур по настоящим листьям. Отличительные признаки всходов и настоящих листьев корнеплодов показаны в таблице 68. Первые настоящие листья свеклы появляются парами, а последующие – по одному. Новые листья образуются в течение всего периода вегетации, причем молодые возникают в центре листовой розетки, а старые оттесняются разрастающейся головкой корнеплода к периферии. Настоящие листья свеклы крупные, цельные, черешковые. У молодых листьев черешки короткие, пластинка округлой формы, а у более старых черешки удлиненные, пластинка приобретает сердцевидную форму и может быть волнистой, гофрированной (рис. 73). Таблица 68. Отличительные признаки листьев корнеплодов КорнеПластинка листа плод Свекла Морковь Форма Цельная Сердцевидная Гладкая Сильнорассеченная Перисторассеченная Гладкая Брюква Цельная или сла- Удлиненноборассеченная овальная Турнепс Цельная или сла- Удлиненноборассеченная овальная Восковой налет ОтсутЗеленая ствует ОтсутЗеленая ствует Поверхность Окраска Гладкая Темнос восковым Имеется зеленая налетом Светло- ОтсутОпушенная зеленая ствует Рис. 73. Листья корнеплодов: 1 – свеклы; 2 – моркови; 3 – турнепса; 4 – брюквы Настоящий лист моркови имеет сильнорассеченную пластинку. У брюквы и турнепса первые листья удлиненно-овальные или слаборассеченные, у последующих листьев рассеченность пластинки увеличивается. Листья брюквы темно-зеленые с гладкой поверхностью, турнепса – светло-зеленые опушенные. 148 Определение культур по корнеплодам. Корнеплод свеклы и корнеплодных других культур состоит из следующих частей: головка, шейка, собственно корень и хвостик корня (рис. 74). Головка (эпикотиль) – верхняя часть корнеплода, несущая на себе листья, почки и следы отмерших листьев. Нижняя граница головки проходит через основания самых нижних листьев. Конус нарастания головки находится в ее центре, поэтому верхние (внутренние) листья более молодые, а нижние (наружРис. 74. Растение сахарной ные) – более старые. Головка развисвеклы первого года жизни: вается над поверхностью почвы и 1 – листья; 2 – головка; 3 – шейка; 4 – собственно корень представляет собой укороченный побег, развивающийся из надсемядольного колена. Шейка (гипокотиль) – часть корнеплода между головкой и собственно корнем. Она лишена листьев и боковых корешков, имеет стеблевое происхождение (из подсемядольного колена). Верхняя ее граница совпадает с нижней границей головки. Как и головка, она находится на поверхности почвы, но при глубоком посеве может частично располагаться в почве и развивать боковые придаточные корешки. Собственно корень – нижняя часть корнеплода. Он целиком развивается в почве. Верхняя его граница совпадает с нижней границей шейки. Помимо формы важной отличительной особенностью корнеплодов (рис. 75, табл. 69) является расположение боковых корешков. У свеклы (сахарной и кормовой) они располагаются двумя вертикальными рядами, у моркови – четырьмя, примерно на одинаковом расстоянии один от другого. Корнеплод турнепса заканчивается длинным стержнеобразным хвостиком, на котором без определенного порядка располагаются боковые корешки. У брюквы по всей нижней части поверхности корня образуются довольно толстые разветвления, которые, в свою очередь, ветвятся и образуют мелкие корешки. У этих корнеплодов боковые корешки вертикальных рядов не образуют (кроме сорта Куузику). Корнеплоды различных 149 культур отличаются по величине и соотношению головки, шейки и собственно корня. Так, корнеплоды ряда сортов кормовой свеклы, брюквы и турнепса выполнены в большей степени за счет больших головки и шейки, которые сильно выступают из почвы, а у сахарной свеклы и, особенно, у моркови сильно развит собственно корень. Корнеплоды имеют также отличия по окраске покровных тканей, окраске мякоти и вкусовым достоинствам. Рис. 75. Форма корнеплодов разных культур (схема): 1 – свекла; 2 – морковь; 3 – турнепс; 4 – брюква Таблица 69. Отличительные признаки корнеплодов Признаки Свекла Расположение По двум сторобоковых конам корня в борешков роздках Коническая, мешковидная Форма корня с перехватом, округлая Окраска подБелая, желтая, земной части оранжевая У сахарной свеклы – белая, Окраска наду кормовой – сеземной части ро-желтая, красно-фиолетовая Окраска Белая мякоти Вкус мякоти Сладковатый Морковь Брюква Турнепс По четырем На нижней по- На хвостике сторонам верхности соб- собственно корня ственно корня корня Длинная, коническая Длинная, Округлая, коническая, неправильная округлая Оранжевая, Белая, желтая красная Зеленая, оранжевая Зеленая, фиолетовая Оранжевая, Белая, желтая красная Пряный Капустный сладкий Белая, желтая Зеленая, фиолетовая Белая, желтая Редечный Анатомическое строение корнеплода. По анатомическому строению различают три типа корнеплодов: свекольный, который характерен для корнеплодов семейства Маревые (сахарная, столовая, кормовая свекла); морковный – для корнеплодов се150 мейства Сельдерейные (петрушка, пастернак, морковь); редечный – корнеплодам семейства Капустные (брюква, турнепс, редька, редис). Корнеплоды в начале роста имеют первичное, затем вторичное, а свекла – и третичное строение. Свекольный тип корнеплода от фазы всходов до прекращения вегетации проходит три этапа, соответственно которым различают три типа его строения: первичное, вторичное и третичное. Первичное строение предопределено эмбриональным строением зародышевого корешка. Оно наблюдается недолго, до образования первой пары настоящих листьев (рис. 76). На этапе первичного строения подсемядольное колено (гипокотиль) и корень снаружи имеют эпидермис, под ним – первичную кору и далее – центральный цилиндр. Эпидермис (кожица) гипокотиля имеет устьица, сверху он покрыт кутикулой. Кожица корня Рис. 76. Первичное строение корня (эпиблема) состоит из одного свеклы (поперечный срез): слоя тонкостенных клеток. Клет- 1 – сосуды первичной древесины; ки эпиблемы образуют корневые 2 – камбий; 3 – первичный луб; волоски. Под кожицей размеща- 4 – перицикл; 5 – место заложеется кора, состоящая из экзодер- ния боковых корешков; 6 – эндодерма; 7 – первичная кора корня мы, паренхимы и эндодермы. Кора, состоящая из 4-7 слоев клеток, – запасающая ткань корня. В клетках коры гипокотиля имеется хлорофилл, в клетках коры корня его нет. Внутренний слой первичной коры – эндодерма, внешний – экзодерма. Центральный цилиндр включает проводящий пучок и однослойную образовательную ткань – перицикл. Проводящий пучок состоит из ксилемы, флоэмы и паренхимы. Ксилема расположена по диаметру центрального цилиндра и представлена полоской клеток проводящих сосудов, по которым передвигаются вода и минеральные вещества из корня к семядолям. В верхней части проростка ксилема раздваивается и переходит в семядоли. Флоэма располагается по обе стороны от 151 ксилемы и состоит из шестигранных клеток, образующих ситовидные трубки. По сосудам флоэмы пластические вещества перемещаются из листьев в гипокотиль и корень. Флоэмные участки отделены от ксилемы прослойками паренхимы, из клеток которой возникает затем первичный камбий. Перицикл представлен одним слоем клеток вокруг центрального цилиндра. Он принимает участие в утолщении корнеплода и затем дает начало первичным боковым корешкам в месте, где перицикл соединится с камбием центрального цилиндра. Вторичное строение корня начинает формироваться с появлением первых настоящих листьев. Из паренхимы, залегающей между первичной ксилемой и флоэмой, возникает камбий в виде двух дуг. Концы каждой дуги камбия соединяются с перициклом, образуя одно кольцо. По мере деятельности камбиального кольца внутри образуется вторичная ксилема, примыкающая к первичной ксилеме, а к периферии – вторичная флоэма. С началом деятельности первичного камбия перицикл переходит в активное состояние. Он образует паренхиму, в которой возникает пробковый камбий (феллоген). К центру корня он откладывает паренхиму, а к внешней стороне – вторичную покровную ткань. Корнеплод утолщается благодаря совместному действию перицикла и первичного камбия. При появлении второй пары листьев на первичной коре образуются продольные трещины в местах заложения первичных корней (начинается линька корня). Под эндодермой образуется слой пробковой ткани, который окончательно отслаивает всю первичную кору, что приводит к ее сбрасыванию. Линька корня заканчивается при появлении четвертой пары листьев. В период линьки корня растения очень чувствительны к сорнякам и чрезмерному загущению. Третичное строение корня начинает проявляться после окончания его линьки. Постепенно образуется ряд концентрических колец проводящих пучков и межкольцевой паренхимы. Это приводит к утолщению корнеплода. Кольца пучков образуются в результате заложения меристематических дуг (рис. 77). Место заложения первых колец проводящих пучков – лубоперициклическая паренхима, которая образует пучковый и межпучковый камбий (меристему). В результате роста пучкового камбия образуются кольца проводящих пучков (ксилема откладывается к центру пучка, флоэма – к периферии). 152 Межпучковая меристема образует большое количество клеток паренхимной ткани между пучками и между кольцами. В течение вегетации у сахарной свеклы образуется 8-12 колец. У урожайных сортов колец меньше, у сахаристых – больше. Кольцевые пучки корнеплода связаны между собой с помощью анастомоз, благодаря Рис. 77. Третичное строение корня которым корнеплод связывасвеклы (поперечный разрез): 1, 2, 3, 4 – последовательные кольца ется в целостную систему, сосудисто-волокнистых пучков это, в свою очередь, обеспечивает размещение воды и питательных веществ во всех зонах корня. На продольном разрезе корня свеклы в плоскости семядолей можно видеть, как в самом центре продольно располагаются сосуды первичной древесины, а вверху корня они расходятся к двум сторонам головки (к семядолям) (рис. 78). В обе стороны от центрального сосуда размещаются сосуды, принадлежащие остальным концентрическим кольцам. Они также разветвляются вверху. В верхней части шейки корня хорошо видны перегруппировка сосудисто-волокнистых пучков (сосудов), проходящих из корня к листьям, а также анастомозы (сочлене- Рис. 78. Продольный разрез корня свеклы в области ния) между этими пучками. семядолей: 1 – черешки Кормовая свекла имеет такое же листьев; 2 – точка роста; анатомическое строение корнеплода, 3 – тяж, идущий в первый как и сахарная, но у ее корня меньше лист; 4 – тяжи сосудистых пучков, идущие в семядоли; колец сосудистых пучков и более анастомозы между сосудами; широкое расстояние между ними. 6 – зачаток молодого листа 153 Морковный тип корнеплода. В центральной части корнеплод моркови имеет небольшой веретеновидный участок первичной древесины, окруженный довольно широким слоем вторичной древесины с находящимися в ней сосудистыми пучками (рис. 79). Вторичная древесина окружена тонким кольцом камбия. Снаружи от камбиального кольца располагается широкий Рис. 79. Поперечный разрез корнеплодов: слева слой вторичного лу- – моркови, справа – турнепса: 1 – вторичная кора корня; 2 – первичная древесина (в центре); ба с многочислен3 – первичный луб; 4 – сосуды вторичной ными радиальными древесины; 5 – лучи вторичного луба полосами ситовидных трубок, чередующихся с полосками паренхимной ткани, содержащей запасные питательные вещества. За вторичным лубом в двух противоположных небольших участках располагается первичный луб. Снаружи корень окружает вторичная кора в виде узкой полоски из паренхимных клеток, защищенных слоем пробковой ткани. Наибольшая часть корня моркови представлена вторичным лубом. Площадь его в 3-4 раза больше площади центрального цилиндра. В лубе отложены запасные питательные вещества. Редечный тип корнеплода рассмотрим на примере турнепса. В центре корнеплода находится небольшой темный участок первичной древесины, который окружен толстым слоем вторичной древесины, составляющей основную массу корнеплода. Древесина образуется в результате деятельности камбия, который тонким кольцом окружает вторичную древесину. Снаружи от камбия располагаются вторичный луб и два небольших участка первичного луба и первичная кора. Отличия корнеплодных растений по соцветиям и цветкам. Цветоносные побеги и цветки, образующиеся у корнеплодных растений, на втором году жизни значительно отличаются друг от друга (табл. 70). 154 Таблица 70. Отличительные признаки соцветий и цветков корнеплодных растений Корнеплод Свекла Морковь Соцветие Колосовидное. Небольшие мутовки из 2-6 цветков, расположенные в верхней части стеблей в пазухах прицветников (мелких листочков) Сложный зонтик, состоящий из отдельных мелких зонтиков Брюква Кисть Турнепс Щиток Цветки Зеленые, обоеполые, пятерного типа, с простым чашечковидным околоцветником Белые или светлые, пятерного типа, с простым венчиковидным околоцветником Лимонно-желтые или оранжевые, четверного типа, с двойным околоцветником Лимонно-желтые или оранжевые, четверного типа, с двойным околоцветником 4.2. САХАРНАЯ СВЕКЛА (Beta vulgaris saccharifera) По современной классификации все виды свеклы (дикие и культурные) объединяют в один ботанический род – Beta L., который включает следующие группы видов (секций): 1. Sect. Patellares Transch – канарская (3 вида). 2. Sect. Corollinae Transch – горная (6 видов). 3. Sect. Vulgaris Transch – обыкновенная (6 видов). В третью секцию входит сборный вид Beta vulgaris L., который объединяет два подвида: 1. B. сicla – листовая свекла с тремя разновидностями (листовая салатная – var. vulgaris L.; черешковая салатная – var. petiolata; гибридная черешковая декоративная – var. variocicla); 2. B. crassa – корнеплодная свекла с разновидностями (столовая – var. cruenta, кормовая – var. crassa, сахарная – var. saccharifera). Некоторые авторы выделяют разновидность корнеплодной свеклы – полусахарная – var. altissima. Определение разновидностей свеклы по окраске проростков. Отличить разновидности свеклы, а тем более сорта, по внешнему виду плодов и семян невозможно. В таких случаях их необходимо прорастить. Для этого в растильни, наполненные прокаленным и увлажненным песком, высевают по две пробы испытуемых семян, по 100 шт. в каждой. Семена высевают на глубину 0,5 см на расстоянии 2 см одно от другого. Проращива- 155 ют их при температуре 20°С в течение 5 суток. На шестые сутки растильни выносят на рассеянный свет до приобретения проростками типичной для разновидностей окраски (на 3-4 ч). Затем их отмывают от песка, раскладывают на черный чистый лист бумаги. Проростки разделяют по окраске на разновидности. Подсчет проростков в каждой пробе позволяет установить процент примеси других разновидностей в семенном материале и определить степень его сортовой чистоты (табл. 71). Таблица 71. Окраска проростков разновидностей свеклы Разновидность Сахарная, % проростков Кормовая белая 80 20 Полусахарная розовая Кормовая желтая и оранжевая Кормовая красная Столовая Окраска проростка надземной части подземной части корешка стебелька стебелька Розовая Белая Белая Зеленовато-белая Белая Белая Белая или зеленовато-белая Белая ИнтенсивноБелая Белая розовая Желтая Бледно-желтая Белая Карминово-красная Бледно-красная Белая Интенсивно-красная или малиновая Белая Особенности строения растений свеклы первого года. Термин «семена» применительно к свекле – плоды (односемянная форма) или соплодия (многосемянная форма). Семена многосемянной свеклы имеют форму неправильного многогранного клубочка, у односемянной они несколько сплюснуты. Наружные выступы и грани плодов (высохшие одревесневшие части околоплодника) обусловливают их шероховатость и плохую сыпучесть, которая несколько лучше у односемянной свеклы. Плод свеклы состоит из околоплодника, крышечки плода и семени. В каждом гнезде плода размещается семя. Околоплодник образуется за счет плодолистиков и цветоложа. Контур крышечки плода такой же, как у семени, лежащего под ней. Наружная околоплодная ткань гнезда плода состоит из паренхимных клеток, рыхлая и обладает высокой гигроскопичностью. Внутренний (ближе к семени) слой ткани состоит из склеренхимных, плотных и твердых клеток. На долю околоплодника (с крышечкой) в плодах диплоидной свеклы приходится 65-75 % их массы, а полиплоидной – не менее 75 %. При хранении необходимо учитывать, что околоплодник гигроскопичен и способствует быстрому повышению влажности семян. 156 Семя свеклы можно увидеть, сняв крышечку плода иглой или пинцетом. Оно маленькое, длиной около 2 мм, шириной 1,5 и толщиной около 1 мм. Масса одного семени – 4-6 мг. Оно покрыто двумя семенными оболочками (внешней и внутренней). Под ними находятся зародыш и запасные питательные вещества. Наружная оболочка в спелом семени вишнево-красной или каштановой окраски. Больные, невсхожие семена имеют темную окраску и морщинистую поверхность (без блеска), зародыш легко отделяется от семенных оболочек. Зародыш в семени свеклы крупный, состоит из двух семядолей, корешка и почки (меристематической верхушки стебля). На кончике корешка сохраняется остаток эндосперма. Запасные питательные вещества находятся в перисперме, представлены в основном крахмалом, отчасти жиром и азотистыми веществами, которые семя использует при прорастании. Семя составляет 2030 % массы плода. Корнеплод сахарной свеклы имеет конусовидную форму. Он почти полностью погружен в почву. Над почвой развивается только головка с листьями. Головка и шейка развиты слабо. Головка составляет в среднем 19 %, шейка – 16 % и собственно корень – 65 % массы корнеплода. На головке и шейке иногда заметна светло-зеленая или розовая окраска. Число колец сосудистых пучков – 9-12, сахаристость – 16-20 %. Имеется прямая корреляция между содержанием сухих веществ и сахара с числом колец сосудисто-волокнистых пучков. Больше содержат сухих веществ и сахара корнеплоды конической формы, полностью развивающиеся в почве. И, наоборот, чем больше корнеплод развивается над почвой, тем больше его масса (урожайность), но меньше содержание сахара и сухих веществ. Распределение сахара Рис. 80. Содержание сахара (%) в корнеплоде в корнеплоде неравсахарной свеклы: слева – содержание общего количества сахара; справа – очищенного сахара номерное (рис. 80). 157 Листья сахарной свеклы крупные, цельные, черешковые. У молодых листьев черешки короткие, пластинки округлые, по мере их старения черешки удлиняются, а пластинки становятся сердцевидными. Поверхность листовой пластинки может быть гладкой, гофрированной или волнистой, что зависит главным образом от условий произрастания. Особенности растений сахарной свеклы второго года жизни. Маточные корнеплоды, высаженные весной в почву, вскоре образуют розетку листьев. На 20-30-й день после посадки из верхушечной и пазушных почек появляются облиственные цветоносные побеги – от 1 до 35 и более. Пазушные почки прорастают не все, часть их пребывает в состоянии покоя, и они являются резервными. Из верхушечной (центральной) почки появляется наиболее развитый цветоносный побег. Ветвятся побеги по моноподиальному типу, образуя вместе куст-семенник, на котором имеются ветви первого, второго и третьего порядков. Самые молодые плоды образуются на ветках последнего порядка и имеют низкое качество. Расположение листьев на побегах очередное. Нижние листья черешковые, верхние – сидячие, постепенно переходящие в прицветники, в пазухах которых расположены цветки. Из общей сырой массы надземной части семенника при уборке на долю листьев приходится 25-28, стеблей – 44-45, плодов – 27-31 % массы куста. Корневая система семенного куста занимает около 0,4-0,5 м3 почвы, по 0,5 м вглубь и в стороны. Углубляется в почву она не одним стержневым, а несколькими корнями. При благоприятных условиях вегетации корни семенников проникают в почву на глубину до 250 см. Кусты семенников характеризуются большим разнообразием строения, в значительной степени определяющим урожай семян и их качество. Различают три типа строения семенных кустов (рис. 81): Первый тип – одностебельный куст с одним центральным цветоносным побегом. Он обычно высокий, темно-зеленый, позднеспелый, сильно разветвлен, имеет ветви второго и третьего порядка. Второй тип – неравномерный куст из двух или более развитых цветоносных побегов, из которых один (главный или центральный) заметно выделяется по высоте, сильно разветвлен и имеет ветви второго и третьего порядка. Второстепенные побеги слабо разветвлены, ветвей третьего порядка не имеют. 158 Рис. 81. Типы кустов семенников сахарной свеклы: 1 – одностебельный; 2 – неравномерный; 3 – равномерный Третий тип – равномерный куст имеет два и более развитых побегов, примерно одинаковых по величине, которые не образуют ветвей третьего порядка. Форма куста семенника, его высота, размеры, масса являются сортовыми признаками, но также зависят от условий погоды и агротехники. Из семян, полученных с кустов первого типа куста, как правило, формируются позднеспелые растения с повышенной урожайностью, но с меньшим содержанием сухих веществ и сахара в корнеплодах. Растения из семян, собранных с кустов третьего типа, более скороспелые, с повышенным содержанием сухих веществ в корнеплодах, но менее урожайны. Семена с кустов второго типа по этим показателям занимают промежуточное положение. У свеклы преобладает перекрестное опыление, и благодаря разнокачественности пыльцы различных типов семенников отдельные сорта сохраняют ценные сортовые признаки на протяжении многих лет. Фазы роста и развития свеклы. В первый год жизни у свеклы различают следующие фазы роста: прорастание семян, всходы, фаза вилочки, фаза первой–пятой пар настоящих листьев (появление каждой пары отмечается как отдельная фаза), фаза смыкания рядков растений, фаза размыкания рядков. Длительность первой фазы в основном зависит от температуры почвы. При температуре 7-11°С и достаточной влажности почвы семядоли появляются на поверхности почвы через 8-10 дней. Этот момент отмечается как фаза всходов. Через 8-10 суток после всходов (18-20 суток после посева) из почки зародыша появляется первая пара настоящих листьев. Затем через каждые 2-3 суток появляются вторая–пятая пары листьев. Начиная с 11-го листа появление их идет по одному по спирали. 159 Формирование листового аппарата в первой половине вегетации проходит быстрыми темпами, в результате наступает время, когда листья соседних рядков соприкасаются и закрывают междурядье. Этот период отмечается как фаза смыкания растений. Листья появляются в течение всего вегетационного периода. Продолжительность их жизни различна. Отмирание во второй половине вегетации идет более быстрыми темпами, чем появление, в результате чего наступает период, когда междурядья начинают просматриваться. В это время отмечают фазу размыкания растений (рядков). У свеклы второго года жизни различают следующие фазы роста: розетка листьев, образование цветоносных побегов, бутонизация, цветение, завязывание и налив семян, созревание семян. Рост растений свеклы второго года жизни проходит интенсивно. Высаженные весной корнеплоды образуют розетку листьев в течение 40 суток. Через 20-30 суток после посадки появляются цветоносные побеги, а через 40-50 суток начинается цветение. Оно обычно сильно растянуто и длится 30-40 суток. После созревания семян цветоносные побеги засыхают. При прохождении основных фаз развития растений у сахарной свеклы, как и у других полевых культур, идут органообразовательные процессы – этапы органогенеза. Проходят они (по В. Т. Красочкину) следующим образом. На I этапе органогенеза недифференцированный конус нарастания имеет вид относительно плоского бугорка. Через 5-7 дней после всходов наступает длительный II этап, продолжающийся до конца первого вегетационного периода. За это время основание конуса нарастания сильно расширяется, образующиеся розеточные листья располагаются очень сближенно, так как междоузлия побега не развиваются. Вскоре из основания конуса нарастания начинает формироваться головка корнеплода. В пазухах некоторых розеточных листьев образуются конусы нарастания второго порядка (зачатки будущих боковых побегов), которые в первый год жизни растения обычно не разрастаются. На III этапе, который начинается уже в период хранения корнеплода свеклы, после воздействия пониженных температур в течение 60 дней и более увеличиваются размеры конуса нарастания, он вытягивается, сегментируется зачаточная ось соцветия. IV этап наступает также во время хранения корнеплодов, в конце февраля-начале марта. В это время происходит форми160 рование соцветия. Завершается этап образованием на лопастях соцветия цветковых бугорков. V этап наступает после высадки корнеплодов в поле. На этом этапе начинается дифференциация цветочных бугорков с образованием пяти зачатков тычинок и пестика. Затем закладывается околоцветник. На VI этапе усиленно растет цветоносный побег, а соцветие развивается медленно и не выходит из кроющих листьев. При благоприятных условиях на головке корнеплода развиваются спящие почки и появляются дополнительные цветоносные побеги. VII этап характеризуется усиленным ростом цветоносного стебля, соцветия и цветков. На VIII этапе соцветия и цветки достигают окончательных размеров. В пыльниках созревают пыльцевые зерна. На IX этапе происходят цветение и оплодотворение, на XXII этапах – формирование плодов, созревание семян и развитие в них зародышей. В соответствии с международной фенологической шкалой у сахарной свеклы различают 10 фаз роста и развития (от 0 до 9): 0 – прорастание и развитие ростка; 1-2 – формирование листьев; 3 – смыкание рядков; 4 – рост корнеплода; 5 – формирование зачатков цветков (во 2-й год вегетации); 6 – цветение; 7 – развитие плодов; 8 – созревание семян; 9 – отмирание растений. Каждая основная фаза подразделяется на несколько (до 10) подфаз, показывающих степень вступления растений в основную фазу. Фенофазы обозначаются двухцифровым кодом (первая цифра – номер основной фазы, вторая – номер подфазы). Сорта и гибриды сахарной свеклы, допущенные в 2011 г к использованию в ЦЧР по типам: е – урожайный-раннеспелый тип – Каскад 3, Кива, Орикс, Тройка; n – урожайно-сахаристый-среднеспелый тип – Аляска, Армин, Ардамакс, Балтика, Беллино, Белице, Био МС 2, Бия МС 3, Борислав, Бристоль, БТС 956, Викинг, Грация, Дануб, Занзибар, Земис, Золеа, Ивагра, Интеграл, Калигула, Каньон, Каскад, Каскад Е, Кенос, Койот, Компакт, Кораб, Курский МС, Кэмел, Лада, Ливорно, ЛМС 97, ЛМС 98, Льговская односемянная 52, Льговский МС 35, Льговский МС 94, Марс, Маша, Мерак, Милан, Милорд, НС ХИ 1, Оцеан, Питон, Победа, Рамоза, Рамонская односемянная 99, Рамонский МС 46, Рамонский МС 60, Рамонский МС 68, Рамсеем 1, Рафал, РГМС 69, РК 1, РМС 70, РМС 73, РМС 89, 161 РМС 107, РМС 120, РМС 121, Русь, Сидерал, Симбол, Скаут, Смена, Соларион, Суперагро, Уманский, Урази, Урал, Финал, ХМ 1820, Ягуся, Ямира, Яполя, Ярыся; ne – урожайный-среднеранний тип – Гелиос, Доминика, Дубравка КВС, Казино, Маратон, Наркос, Неро, Нэнси, Оксана КВС, Пилот, Резимакс, Ризор, Шериф; nz – сахаристый-среднепоздний тип – Авиа, Аккорд, Амели, Байкал, Баккара, Вентура, Винцент, Гримм, Коала, Кристелла, Крокодил, ЛБМС 65, Леопард, Манон, Оригинал, Плутон, Радомир, Риава, Ровена КВС, Сафари, Слава КВС, Тарим, Тинкер, Федерика, Фрейя, Шайенн, Эликсир, Эурека, Яносик; z – сахаристый-позднеспелый тип – Ахат, Берни, Веда, Геро, Дануб, Иллинойс, Клипер, Кристалл, Лидия КВС, Маришка КВС, Мозаик, Си ока, Си раколта, Силента, Сильветта, Слатка КВС, Спартак, Тайфун, Типтоп, Триада, Украинский МС 72, ХМ 5455, Центаур, Эвелина. Сорта и гибриды без определенного типа растений – Алена КВС, Ардан, Волга, Галилео, Геракл, Гранате, Детройт, Калинка, Кампари, Кармелита, Квинта, Классика, Мелюзин, Мичиган, Муррей, Олесия КВС, Орегон, Пират, Рамонская односемянная 47, Расанта и др. Определение густоты посева и биологической урожайности свеклы. Густоту посева определяют, проходя по двум диагоналям поля и подсчитывая через равные интервалы (50-100 м) число растений на двухметровых отрезках рядка, накладывая двухметровую рейку. Находят среднее число растений на 1 м рядка. Затем, зная ширину междурядий (45 см) и число растений на 1 м2, определяют среднее число растений на 1 м2 и 1 га. Для определения средней массы корнеплода по двум диагоналям участка через каждые 15 рядков выкапывают растения, набирая 50 штук с участка. Взвешивают растения в тот же день, тщательно очистив корнеплоды от почвы и боковых корешков. Затем обрезают ботву и взвешивают без ботвы. Массу ботвы определяют по разности между массой пробы и массой корнеплодов. Делением на число растений в пробе определяют среднюю массу листьев и корнеплода. От общей пробы (50 корнеплодов) отбирают среднюю пробу из 25 шт. для определения содержания сахара. Имея данные о количестве растений на гектаре посева, средней массе корнеплода, определяют биологическую урожайность (Уб , т/га) по формуле 162 Уб = М × К, где М – средняя масса корнеплода, кг; К – число растений на гектаре, тыс. шт./га. Пример. На гектаре 100 тысяч корнеплодов со средней массой 0,5 кг: Уб = 0,5 кг/шт. × 100 000 шт./га = 50 000 кг/га = 50 т/га. Аналогично определяют биологическую урожайность ботвы. Определение содержания сухих веществ и сахаристости. Определение содержания общих сухих веществ весовым методом. В период уборки от анализируемой партии отбирают среднюю пробу (25 корнеплодов). При помощи сверла или терки из средней пробы корнеплодов получают мезгу (кашку) так, чтобы она содержала все части корнеплода. В предварительно взвешенные металлические бюксы помещают две параллельные навески мезги массой 5 г (с точностью до 0,001 г) и ставят вместе с открытыми крышками в сушильный шкаф на 6 ч при температуре 106 °С. Затем бюксы переносят в эксикатор, охлаждают и взвешивают. Высушивание и взвешивание повторяют до тех пор, пока разница между последними взвешиваниями будет не более 0,001 г. Содержание общих сухих веществ определяют по формуле Р = М1 : М × 100, где Р – содержание общих сухих веществ, %; М – масса навески до высушивания, г; М1 – масса навески после высушивания, г. Определение содержания растворимых сухих веществ с помощью рефрактометра основано на Рис. 82. Рефрактометр УРЛ: зависимости между показателями 1 – основание; 2 – корпус; преломления луча и концентраци3 – нижняя камера; ей раствора. На рисунке 82 пока- 4 – осветитель; 5 – термометр; 6 – верхняя камера; 7 – лимб зана конструкция универсального компенсации дисперсии; рефрактометра УРЛ. 8 – пробка; 9 – шкала; 10 – окуляр; При подготовке к работе реф11 – настроечный механизм; рактометра необходимо установить 12 – рукоятка; 13 – электрошнур термометр, при помощи резиновой 163 трубки подсоединить штуцер верхней камеры к термостатирующей установке, соединить между собой верхнюю и нижнюю камеры резиновой трубкой, надеть резиновую трубку для отвода воды и установить температуру в камере 20±0,1°С, включить рефрактометр в сеть. Для определения содержания растворимых сухих веществ из приготовленной мезги через двойной слой марли отжимают в стаканчик сок. Затем стеклянной палочкой на плоскость измерительной призмы наносят 2 капли сока и закрывают верхнюю камеру. Луч света направляют в окно верхней камеры. Наводят прибор на резкость вращением гайки окуляра и добиваются максимально контрастной границы светотени. После совмещения границы светотени с пересечением сетки производят отсчет по шкале процента сухих веществ. Измерения проводят при температуре от +10°С до +30°С с учетом поправки на температуру, среднее арифметическое трех измерений является конечным результатом определений. Умножив полученную величину содержания в корнеплоде сухих водорастворимых веществ на коэффициент 0,83 (долевое участие сахара), получают приблизительное содержание сахара. 4.3. КОРМОВАЯ СВЕКЛА (Beta vulgaris L. crassa) Кормовая свекла по морфологическим и биологическим особенностям сходна с сахарной свеклой. Она формирует крупные корнеплоды при относительно слабом развитии листьев. В корнеплоде головка составляет 11-22 % его массы, шейка – 25-31 и собственно корень – 55-57 %. Форма корнеплодов: цилиндрическая, овальная, мешковидная с перехватом или без него (рис. 83). Головка и шейка корнеплода расположены над почвой, а собственно корень – в почве. Кормовая свекла имеет меньшее число колец (6-8) сосудистоволокнистых пучков в корнеплоде и между ними расположены более крупные клетки паренхимы с меньшим содержанием сахара (8-12 %). Окраска кожицы и мякоти различная: желтая, розовая, оранжевая и др. Кормовая полусахарная свекла отличается большим разнообразием признаков. По форме корнеплоды имеют большее сходство с сахарной – мякоть их в основном белая, иногда имеет желтый или розовый оттенки, розовые или желтые прожилки. Кожица 164 в зоне шейки серая, розовая или зеленая, в зоне собственно корня белая или окрашенная. По числу колец сосудисто-волокнистых пучков она ближе к сахарной. Сахаристость – 12-14 %. Рис. 83. Формы корнеплодов разных сортов кормовой свеклы: 1 – Эккендорфская желтая; 2 – Баррес; 3 – Полусахарная белая; 4 – Сахарная округлая Корневая система кормовой свеклы мощная, проникает в глубину до 1,5-2 м и более. Корнеплоды погружены в почву на 1/4-3/4. Листья кормовой свеклы сердцевидно-яйцевидные, почти гладкие и расположены более горизонтально, общее их количество на 20-30 % меньше, чем у сахарной. Стебли кормовой свеклы (второго года жизни) ветвистые, слабооблиственные, с колосовидными соцветиями. Цветки пятерного типа, зеленоватые с желтоватым или красноватым оттенком. Плод – сухой орешек. Семенники кормовой свеклы отличаются от сахарной меньшей осыпаемостью плодов или соплодий. Сорта и гибриды кормовой и полусахарной свеклы, допущенные к использованию в 2011 г. в ЦЧР, – Жамон, Кюрос, Магнум, Маршал, Полусахарная розовая, Ракжеуз, Рамонский 05, Рамонский розовый, РКГ 92, РКГ 94, Северная оранжевая, Тимирязевка 87, Эккендорфская желтая, Юмбо. 4.4. МОРКОВЬ (Daucus carota L.) Род насчитывает около 60 видов, наибольшее распространение получил вид Морковь дикая (обыкновенная) Daucus carota, ее подвид D. carota subsp. sativus широко возделывается как овощная и кормовая культура. Морковь принадлежит к семейству Сельдерейные – Apiaceae. Являясь типичным двулетником, она в первый год жизни образует корнеплод с розеткой прикорневых, сильно рассеченных ли165 стьев на длинных черешках. Стеблевые листья, образующиеся на второй год жизни, также перисто-рассеченные. Типы корнеплодов моркови – конусовидный, укороченно-овальный, веретеновидный, удлиненно-конический с тупым или острым концом (рис. 84). Окраска корнеплодов от белой до красно-оранжевой. На второй год из корнеплода вырастает несколько разветвленных стеблей высотой до 1 м, которые покрыты волосками. Соцветие – сложный зонтик; цветки пятерного типа, обоеполые, мелкие, розоватые или белые. Плод – двусемянка, распадающаяся при созревании на две доли (семянки). На поверхности Рис. 84. Основные типы корнеплодов семян имеются продольные моркови: ребрышки с длинными шипи1 – веретеновидный; 2 – конусовидный; ками. Перед посевом семена 3 – укороченно-овальный освобождают от шипиков перетиранием. Масса 1000 семян без шипиков – 1,2-1,3 г, с шипиками – до 2 г. Сорта и гибриды моркови, допущенные в 2011 г. к использованию в ЦЧР: Амстердамская, Арбулак, Берликум роял, Вита лонга, Витаминная 6, Дарина, Детская, Детская сладость, Еллоустоун, Камарилло, Канада, Каскад, Катрин, Колорит, Кордоба, Королева осени, Купар, Лиана, Лидия, Лонге роте, Лосиноостровская 13, Микуловская, Нанте, Нантейская, Нантская 4, Наполи, Нарбонне, Натургор, Наярит, Неговия, Нелли, Нерак, НИИОХ 336, Осенний король, Первый сбор, Рогнеда, Ройал рекс, Ройал шансон, Садко, Самсон, Тинга, Тотем, Черноземочка, Шантене 2461, Шантене королевская, Шантино, Ярославна. 4.5. БРЮКВА (Brassica napus rapifera D. C.) Брюква принадлежит к семейству Капустные – Brassicaceae. Всходы брюквы выносят на поверхность почвы широкие, с выемкой на конце семядоли зеленого цвета. В первый год жизни молодые растения сначала формируют стержневой корень и первые, слаборасчлененные листья. Через 1,5-2 месяца образу166 ется корнеплод с крупными мясистыми листьями (более 60 см длиной), которые напоминают капустные. Они не имеют опушения, покрыты сизым налетом. Форма корнеплода бывает округлая, сплюснуто-округлая, округло-плоская, овальная и конусовидная (рис. 85). Мякоть у корнеплодов желтая или белая. Различают сорта и по окраске верхней части корнеплодов: красноголовые, зеленоголовые и бронзовоголовые. На второй год жизни из корнеплода отрастает разветвленный вверху цветоносный стебель выРис. 85. Корнеплоды брюквы сотой до 80-150 см. Листья на нем разной формы: прикорневые – черешковые лировидные, а стеблевые – сидячие полустеблеобъемлющие. У всех листьев поверхность гладкая с восковым сизо-зеленым налетом. Соцветие – кисть, цветки желтые, кремовые, оранжевые. Плод – многосемянный стручок с носиком. Семена мелкие, округлые, окраска их может быть разной (черно-бурая, серо-черная, коричнево-черная, темно-серая). Масса 1000 семян – 2,2-3,8 г. Сорта брюквы, допущенные в 2011 г. к использованию в ЦЧР: Верейская, Гера, Детская любовь, Красносельская, Новгородская. 4.6. ТУРНЕПС (Brassica rapa rapifera D.C.) Турнепс (кормовая репа) – также принадлежит к семейству Капустные. В год посева формируются приподнятая или полуприподнятая розетка крупных прикорневых листьев длиной до 50 см и корнеплод. Листья в основном лировидные, рассеченные, блестящие, опушенные. Различают следующие формы корнеплодов: приплюснутая, округлая, удлиненная-веретеновидная, неправильно-цилиндрическая, но чаще округлая и удлиненная (рис. 86). Цвет мякоти может быть белым, желтоватым и розово-желтым. Окраска кожуры надземной части корнеплода зеленоватая, серо-зеленая, 167 коричневая, красновато-фиолетовая, фиолетовая. Окраска кожуры подземной части корня белая, сероватая, желтая. На второй год жизни из корнеплода образуются ветвистые стебли высотой до 80-150 см. Листья на них бывают сидячие, ланцетные, светло-зеленой окраски. Соцветие – щиток, цветки бывают желтой, лимонно-желтой или кремовой окраски. Плод – длинный, многосемянный стручок с носиком, размер которого составляет 1/3-1/2 часть общей длины плода. Семена мелкие, шаровидные, ок- Рис. 86. Основные формы корнеплодов турнепса: раска их может быть светло-коричневой, 1 – округлая; темно-бурой, коричневой или черной. 2 – удлиненная Масса 1000 семян – 2,5-3,0 г. Сорта турнепса, допущенные в 2011 г. к использованию в ЦЧР: Остерзундомский и Эсти Наэрис. 4.7. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КОРНЕПЛОДНЫХ КУЛЬТУР Комплекс агроприемов возделывания фабричной сахарной свеклы приведен в таблице 72, а кормовых корнеплодов – в таблице 73. Таблица 72. Технологическая схема возделывания фабричной сахарной свеклы (предшественники – озимые зерновые, однолетние травы) Агроприемы Агросроки Агротребования Состав агрегата 1 2 3 4 Агротехнология с применением отвальной основной обработки почвы МТЗ-1221 + ЛДГ-15А; КЛущение/ дис- После уборки На глубину 744 + БДМ 6Ч4; John Deere кование/ куль- предшестдо 6-8 см (одно- 8430 + БДМ 6Ч4; New Holтивация стерни венника или двукратно) land T 8040 + Smaragd 6/6000 Расчетная доза Внесение МТЗ-1221 + МВУ-8Б; Перед под планируеминеральных МТЗ-82 + Amazonen ZA-M вспашкой мую урожайудобрений 900; МТЗ-82 + Rauch 1141 ность 168 4 К-744 + RN-100 Kverneland; К-3000 + ППО-5-40; Вспашка John Deere 9430 + EuroTitan Lemken МТЗ-1221 (спарен. колеса) Боронование Сразу после По диагонали + СП-11 + БЗСС-1; МТЗзяби (выравни- вспашки поля в два следа 1523 (спарен. колеса) + вание) СП-18 + БЗТС-1 Осенью при необходимоМТЗ-1523 + КПШ-9; John Deere 8430 + КБМ-14,4; (засорен- На глубину Культивация сти ность, плохая 4-6 см МТЗ-1221 + СП-11 + КПС4 + БЗСС-1 выровненность) Весеннее боро- При физиче- По диагонали МТЗ-1523 + ЗПГ-24; МТЗнование зяби ской спелости поля в два следа 1221 (спарен. колеса) + СП(закрытие влаги) почвы 18 + БЗСС-1 (ЗБП-0,6 А) При прогреМТЗ-1523 + КППШ-6; почвы На глубину John Deere 6920 SE + Культивация вании на глубине 10 2-4 см Kompaktor K 600A Lemken 0 см на 5-6 С Глубина посева МТЗ-82 + СТВ-12; Сразу после 2-4 см. Норма МТЗ-82 + Monopill SE; Посев культивации высева 110-130 John Deere 8430 + John тыс. драже/га Deere DV 60 Агротехнология с применением безотвальной основной обработки почвы (с сохранением мульчированного слоя) норма МТЗ-1221 + МВУ-8Б; Непосредст- Расчетная под планируеМТЗ-82 + Amazonen ZA-M Внесение ми- венно перед мую урожайнеральных поверхност- ность (кроме до- 900; МТЗ-82 + Rauch 1141; ной обработМТЗ-1523 + МЖТ-6; К-744 удобрений зы азота в подкой почвы + МЖТ-10 кормку) 1 2 3 Осенью через Глубина 30-32 2-3 недели см, без «свалов» после луще- и развалов ния Продолжение табл. 72 МТЗ-1221 + ЛДГ-15А; уборки На глубину до 6- К-744 + БДМ 6Ч4; Лущение/ дис- После предшестJohn Deere 8430+ БДМ6Ч4; кование 8 см венника New Holland T 8040 + Amazone Catros Через 1-2 неГлубокое На глубину 25- К-744 + ПЧ-4,5; дели после New Holland T 8040 + рыхление поверхност- 35 см CLE-4,5 ной обработки К-744 + БДМ 6Ч4; Через 1-2 неJohn Deere 8430 + Дискование дели после На глубину БДМ 6Ч4; (осеннее) глубокого до 6-8 см New Holland T 8040 + рыхления Amazone Catros Весенняя При необхо- На глубину предпосевная димости, пе- 2-4 см обработка ред посевом 169 МТЗ-1221 + ЛДГ-15А; John Deere 8430 + КБМ-14,4; МТЗ-1523 + КППШ-6; New Holland T 8040 + Amazone Catros Продолжение табл. 72 1 2 3 4 Сразу после обработки Глубина посева МТЗ-1221 + Optima NT2; почвы или 2-4 см. Норма John Deere 8430 + John Посев при наступ- высева 110-130 Deere DV 60; МТЗ-1221 + лении срока тыс. драже/га Мonosem NG сева Общая часть агротехнологии МТЗ-82 + ОПШ-2000; Обработка герМТЗ-82+ Amazonen UG Внесение гер- После всхо- бицидами бета3000; МТЗ-82+ RAU Air бицидов дов культуры нал эксперт ОФ Plus 24; самоходный John 1-1,5 л/га и т.п. Deere 4830 Обработка гербицидами бета- МТЗ-82 + ОПШ-2000; Через 10-14 нал 22 (1,5 л/га) + МТЗ-82+ Amazonen UG Внесение гер- дней после 3000; МТЗ-82+ RAU Air селект (0,6первой обрабицидов 0,7 л/га) + лон- Plus 24; самоходный John ботки трел гранд Deere 4830 (0,12 кг/га) При хорошей Внесение азотВнесение ми- увлажненно- ных удобрений: МТЗ-82 + Amazonen ZA-M неральных сти почвы аммиачная се900; МТЗ-82 + Rauch 1141 удобрений или перед литра в дозе 12 ц/га осадками МТЗ-82 + ОПШ-2000; Через 10-14 Обработка герМТЗ-82+ Amazonen UG Внесение гер- дней после бицидами кари3000; МТЗ-82+ RAU Air бицидов второй обра- бу (30 г/га) Plus 24; самоходный John и т.п. ботки Deere 4830 При первых признаках МТЗ-82 + ОПШ-2000; Обработка болезней МТЗ-82+ Amazonen UG Внесение фун- (церкоспо- фунгицидом аль3000; МТЗ-82+ RAU Air роз, мучни- то супер гицидов Plus 24; самоходный John стая роса, 0,6 л/га Deere 4830 альтернариоз) При наступСвеклоубочные многолении технифункциональные комбайческой Уборка свеклы ны: Franz Kleine SF 10; спелости, в Соблюдение Holmer; Ropa Euro Tiger; конце авгу- агротребований WKM 9000 ста - октябре к уборке При переваСвеклопогрузчики: Погрузка свеклочном споСПС-4,2; Maus RL 200SF; лы собе уборки Ropa 170 Таблица 73. Технологическая схема возделывания кормовых корнеплодов (свеклы и моркови) в ЦЧР (предшественники озимые рожь и пшеница, бобовые культуры, оборот пласта многолетних трав) Агроприемы 1 Кормовая Минеральсвекла ные удобрения Морковь Агросроки и агротребования Состав агрегата 2 3 N45Р60-90К90-120 перед основной обработкой почвы МТЗ-82 + АmaN60Р60К180 перед основной об- zonen ZА-М МАХ работкой почвы Лущение, Сразу после уборки предшест- Т-150 К + БД-10А вспашка + венника или др. боронова- Глубина 25-27 (до 30 см) К-701 + ПНА-8Обработка ние, осенняя 40 + БЗТС-1,0 почвы культивация Подрезание сорняков, выравТ-150К+КШУ-12, зяби (полу- нивание почвы Т-150К+3КПГ-4 пар) 2 раза за зиму по спирали, 6-8 м Снегозадержание Т-150 + СВШ-8 между валами снега Калибровка на фракции 3,5-4,5 Петкус-531 А и Кормовая Предпои 4,5-5,5 мм; протравливание др., ПС-20, ВZКсвекла севная ТМТД ТПС – 4-5 л/т 12 др. подготовка Колибровка, замачивание в пиОСВ-1 вручную, семян Морковь тательном растворе, протравПС-10, ПС-20 ливание ТМТД – 6-8 г/кг В ранние сроки, норма высева – 1-1,2 млн шт./га (3,5-4,5 кг/га), Т-70С + СУПОМорковь междурядья – 45 см, глубина 6А посева – 1,5-2 см Посев В средние сроки, норма высева – Т-70С + СТВ-12, Кормовая 3-4 кг/га (без прорывки), междуРитм-1, Мультисвекла рядья – 45 см, глубина посева – корн 3-4 см Вскоре после посева под углом Послепосевное прикак рядкам сева, не допускать на- Т-70С + 2СКГ-2 тывание почвы липания почвы на катки Через 3-4 суток после сева при Довсходовое боронова- образовании почвенной корки и Т-70С + БСО-4А ние (мелкое) появлении нитевидных проростков сорняков, глубина 1,5 см Реглон Супер – 2 л/га до всходов Морковь моркови; пантера – 0,75-1,5 л/га Обработка Пирамин Турбо – 3-5л/га до по- МТЗ-80/82+ОПгербициКормовая сева или до всходов, битап ФД 200 дами свекла 11 – 1,5-2 до 4 л/га, бетан форте – 1-1,5 л/га 171 Продолжение табл. 73 1 2 3 Рыхление почвы, невысокое Культивация междуТ-70С + УСМКокучивание, глубина обработок рядная (1-2 до 5 раз) 5,4 – 5-6 см до 8-10 см Не допуская подвяливания Т-70С + ММТ-1 Морковь корнеплодов или др. + ПСК-6 Уборка Удаление ботвы, не повреждая МТЗ-80 + КИРКормовая головок, выкопка корнеплодов 1,5, РКС-6, МККсвекла до заморозков 6,0 Контрольные вопросы и задания 1. Назовите отличия корнеплодных культур по плодам, семенам и всходам. 2. Каковы фазы роста и этапы органогенеза свеклы? 3. Охарактеризуйте изучаемые растения по форме корнеплодов, листьев, соцветий и цветков. 4. Каковы отличия свекольного, морковного и резочного типов корнеплодов? 5. Каковы первичное, вторичное и третичное строение корнеплода сахарной (и кормовой) свеклы? 6. Каковы особенности роста сахарной свеклы первого и второго годов жизни? 7. Как определить густоту посева и биологическую урожайность сахарной свеклы? 8. Как определить содержание сухих веществ и сахара в корнеплодах сахарной свеклы? 9. Назовите основные отличия кормовой свеклы от сахарной. 10.Чем отличаются растения брюквы и турнепса? 11. Назовите по 5-7 сортов корнеплодных культур. 12. Разработайте технологические схемы возделывания: - фабричной сахарной свеклы; - маточной сахарной свеклы; – высадков сахарной свеклы; – брюквы и турнепса. 172 5. МÁСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ Изучив мáсличные и эфиромáсличные культуры студент должен: знать ботанические и морфологические особенности растений масличных и эфиромасличных культур; уметь распознавать их по всходам, растениям, соцветиям, плодам и семенам; разрабатывать агрокомплекс их возделывания в условиях конкретного хозяйства. 5.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР В группу масличных культур входят растения разных ботанических семейств, в семенах или плодах которых содержится более 20 % масла. К масличным относятся культуры семейств: Астровые – подсолнечник (Heliantus cultus), сафлор (Carthamus tinctorius); Капустные – рапс (Brassica napus oleifera), горчица сизая (Brassica juncea) и белая (Sinapis alba), сурепица (Brassica rapa), рыжик (Camelina sativa); Молочайные – клещевина (Ricinus macrocarpus); Маковые – мак масличный (Papaver somniferum); Яснотковые – перилла (Perilla frutenses) и лялеманция (Lallemantia iberica); Льновые – лен масличный (Linum usitatissimum); Бобовые – соя (Glicine hispida) и арахис (Arachis hypogea); Кунжутные – кунжут (Sesamum indicum). Они хорошо отличаются между собой по морфологическим и биологическим особенностям. Определение масличных культур по вегетативным органам. Все масличные культуры (кроме чуфы) – двудольные растения, которые при прорастании выносят семядоли из почвы. В процессе становления проростка зародышевый стержневой корешок углубляют в почву, а изогнутое подсемядольное колено (гипокотиль) по мере роста вытягивает семядоли на дневную поверхность. После этого гипокотиль выпрямляется, семядольные (ненастоящие) листья разворачиваются и зеленеют. Затем из почвы появляются первые настоящие листья. Определять масличные культуры по всходам удобнее в фазе первого настоящего листа, а отличить по стеблям и листьям легче в фазе цветения. Масличные культуры легко отличаются друг от друга, так как относятся к разным ботаническим семействам. Отличия масличных культур по всходам, листьям и стеблям представлены в таблицах 74, 75 и 76. 173 Таблица 74. Отличия масличных культур по всходам Культура Семядольные листья длишириформа на, на, мм мм Подсол- Обратнояй15-20 нечник цевидная Первые настоящие листья дли- шиформа на, рина, опушение мм мм Густое, по Широко10 20-30 8-12 всей поверхланцетная ности Яйцевид6-8 – 12-15 6-10 ная Обратнояй10-15 цевидная ДвухлопастГорчица ная с глубо- 6-8 10-12 сизая кой выемкой ДвухлопастГорчица ная с не6-8 10-12 белая большой выемкой Сафлор Округло12-15 8-10 Волосистое овальная Лировидно20-25 надрезанная Округлая, появляРапс Округлая 6-10 12-15 25-30 ются поодиночке ЛанцетноОвально8-10 4-5 удлинен- 12-15 Рыжик удлиненная ная Мак масОкруглоЛинейная 5-6 0,5-0,7 6-8 личный овальная Овальная, Овальная, Кунжут эллиптичес- 10-13 5-7 эллипти- 10-14 кая ческая ШирокоШирокояйцевид- 15-20 Перилла 5-6 4-5 овальная ная КороткоЛялеланцетОвальная 5-6 4-5 10-15 манция ная, зазубренная Клеще- ШирокоЛопаст55-70 45-50 60-70 вина овальная ная Арахис Широкоовальная 12-15 Опушенные 12-15 Волосистое 5-7 Опушенные по краю листа 4-6 Голые 4-8 Опушение редкое 10-15 Слабоопушенные 5-7 Слабоопушенные 50-60 Голые Голые или 15-20 10-12 Перистая 15-20 8-10 слабоопушенные 174 Таблица 75. Отличия масличных культур по листьям Культура Тип Листорас- Размер листьев положение Очередное, КрупПодсол- Простые, у нижних нечник черешко- супротив- ные, до вые 40 см ное Форма пластинки Края Верпластин- шина ки листа Зазубрен- ЗаостОвальноренная сердцевидная ные Зубчатые, Заостреже ренная цельные Простые, Лировидно- Доли удГорчица нижние на Очередное Крупные перистонадре- линенно- Тупая сизая коротких занная овальные черешках Лировидно- Доли ши- ЗаостГорчица Простые, Крупные перистонадре- рокочерешкоОчередное белая ренная занная овальные вые Простые, Лировидно- Доли удРапс черешко- Очередное Крупные перистонадре- линенно- Тупая вые занная овальные Цельные ЗаостРыжик Простые, Очередное Мелкие Ланцетная или зуб- ренная сидячие чатые Мак Простые, Зубчатые Удлиненная, Заостмаслич- почти си- Очередное Крупные яйцевидная и пильча- ренная ный дячие тые Простые, Очередное, КрупОт овальной Цельные Кунжут черешко- нижних су- ные, до до рассечен- или зуб- Заостренная вые противное 10 см ной чатые Простые, Супротив- КрупШирокояйце- Пильча- ЗаостПерилла черешконые, до видная, мор- тые ное ренная вые 10 см щинистая Простые, Лялле- нижние на Супротив- Крупные Заостили мел- ПродолговаЦельные ренная тая манция коротких ное кие черешках Клеще- Щитовид- Очередное КрупЗазубрен- Заостные, до Раздельновина ные лопастная ные ренная 50 см КрупЦельные ОкругАрахис Парнопе- Очередное ные, до Удлиненно- и опуристые овальная 6 см шенные лая ЛанцетноСафлор Простые, сидячие Очередное До 8 см овальная Определение масличных культур по генеративным органам. Масличные культуры имеют различные типы соцветий и цветков (табл. 77), плодов (табл. 78) и семян (табл. 79). Посевным материалом у масличных культур могут быть настоящие семена или плоды (сафлор, подсолнечник и др.), которые также легко отличаются друг от друга. Трудно отличимы лишь семена горчицы сизой и рапса. 175 Таблица 76. Отличия масличных культур по стеблям Культура Подсолнечник (Helianthus cultus Wenzl.) Сафлор (Carthamus tinctorius L.) Горчица сизая (Brassica juncea (L) Czern.) Горчица белая (Sinapis alba L.) Рапс (Brassica napus oleifera D.C.) Рыжик (Camelina sativa Czantr.) Мак масличный Papaver somniferu Кунжут (Sesamum indicum L.) Перилла (Perilla frutencens Brit.) Ляллеманция (Lallemantia iberica F. Et M.) Клещевина (Ricinus communis L.) Арахис (Arachis hypogaea L.) Высота, Ветвистость Форма поперечОпушение см ного сечения Опушен жест100-250 НеветвяОкруглая щийся кими волосками Округлая Голый До 100 Ветвящийся Опушен в нижОкруглая 30-90 Ветвящийся ней части Опушен жест40-60 Ветвящийся Округлая кими волосками Покрыт воско80-100 Ветвящийся Округлая вым налетом СлабоОкруглая Слабо опушен 25-50 ветвящийся Покрыт воскоОкруглая 80-100 Ветвящийся вым налетом ВосьмиДо 150 Ветвящийся Опушен гранная ЧетырехОпушен редки90-120 Ветвящийся гранная ми волосками Опушен корот30-45 Ветвящийся Четырехгранная кими волосками Покрыт воско50-500 Ветвящийся Округлая вым налетом До 75 Ветвящийся Округлая Голый Таблица 77. Отличительные признаки соцветий и цветков масличных культур Культура Соцветие Корзинка, Подсолдиаметр нечник 10-40 см диаСафлор Корзинка, метр 3-4 см Горчица Щитовидная сизая кисть Горчица Кисть белая Рапс Кисть Рыжик Крамбе Мак масличный Кунжут Перилла Ляллеманция Клещевина Арахис Кисть Цветки тип размер Крупные (язычЯзычковые ковые), мелкие и трубчатые, (трубчатые) обоеполые Трубчатые, обоепоМелкие лые Четырехлепестные, Мелкие обоеполые Четырехлепестные, Мелкие обоеполые Четырехлепестные, Мелкие обоеполые Четырехлепестные, Мелкие обоеполые Четырехлепестные, Мелкие обоеполые Четырехлепестные Очень крупные Двугубые, спайнолепеКрупные стные, обоеполые Двугубые, опушенные Мелкие Трубчатые, двугубые Мелкие Рыхлая кисть Одиночные цветки 1-3 цветка в пазухе листа Кисть Ложные мутовки Кисть, длина Мужские и женские до 70 см Одиночные Мотыльковые, надземцветки ные и подземные 176 Мелкие Мелкие окраска Оранжевая или желтая Оранжевая или красная Ярко-желтая Желтая Светло-желтая Бледно-желтая Белая Разнообразная Розовая, белая, фиолетовая Белая Белая, розовая Желтая, красная Надземные лимонно-желтые Таблица 78. Отличительные признаки плодов масличных культур Культура Тип Подсолнеч- Семянка ник Длина, мм Форма Поверхность Окраска СлабоГолая, слабо- Черная, белая, серая четырехгранная ребристая Голая, с реб- Белая Сафлор Семянка 6-12 Овальночетырехгранная рами Горчица Линейная четырехСоломенноСтручок 25-50 Бугорчатая сизая гранная желтая Горчица Жестковоло- СветлоСтручок 20-40 Прямая, белая изогнутая систая желтая Узкая, прямая СоломенноРапс Стручок 50-100 Гладкая или согнутая желтая ОбратноСветлоРыжик Стручок 6-13 Гладкая яйцевидная желтая Слабобугорчатая, с СоломенноСурепица Стручок 30-60 узким длинным но- Гладкая желтая сиком СоломенноКрамбе Стручок 3-4 Шаровидная с но- Гладкая сиком желтая Шаровидная, Бурая, Мак масКоробочка 15-55 овальная, сегменти- Опушенная коричневая личный рованная Вытянутая, квад4-8-гнезКоричневая, Кунжут дная коро- До 40 ратная или прямо- Опушенная бурая угольная бочка СветлоПерилла Орешек 2-3 Округлая Голая коричневая ТемноЛяллеман- Орешек 4-6 Округлая Голая коричневая ция Зеленая, 3-гнездная Округлая, округло- Шиповатая красная, коКлещевина коробочка 10-35 овальная или гладкая ричневая Желтая, Сетчатая Арахис Боб 20-40 Округлоудлиненная бурая 7-20 Таблица 79. Отличительные признаки семян масличных культур Культура 1 Длина, мм 2 Форма Поверхность 3 4 Яйцевидная, Подсолнечник 5-18 Гладкая заостренная Яйцевидная, Сафлор 3-10 Гладкая заостренная Горчица сизая 1,2-2,0 Овально-округлая Крупносетчатая Гладкая или Горчица белая 1,5-2,5 Шаровидная тонкосетчатая Рапс 1,5-2,5 Шаровидная Мелкоячеистая 177 Окраска 5 Белая Светло-желтая Коричневая Кремовая, желто-белая Черная, блестящая Продолжение табл. 79 1 2 3 4 5 Коричневая с Сурепица 1,2-2,0 Шаровидная Крупносетчатая серым налетом ОранжевоОвальноМелкоячеистая Рыжик 1,5-2,5 желтая продолговатая ЗеленоватоКрамбе 2,0-2,2 Шаровидная Гладкая бурая Мак НеправильноБелая, желтая, 1,0 Ячеистая розовая, бурая масличный овальная Со слабовыпук- Белая, желтая, Кунжут 2,7-4,0 Яйцевидная лым точечным коричневая, узором черная Слабояйцевидная, РельефноСерая, желтая, Перилла 2,0-2,5 почти округлая сетчатая коричневая Темно-коричУдлиненноневая, темноЛяллеманция 4-5 Шероховатая яйцевидная вишневая Пестрая, фон Овальная, Клещевина 5-30 Гладкая серый или кослабояйцевидная ричневый Почковидная, сла- РельефноАрахис 10-20 Розовая, бурая босплюснутая сетчатая 5.2. ПОДСОЛНЕЧНИК (Helianthus) Морфологическая характеристика. Подсолнечник Helianthus annuus L. (рис. 87) – однолетнее растение семейства Астровые (Аsteraceaе). Его делят на два самостоятельных вида: Н. cultus – подсолнечник культурный и Н. ruderalis – подсолнечник дикорастущий. Культурный подсолнечник подразделяют на два подвида: cultus sativus – посевной и cultus ornamentalis – декоративный. Корень подсолнечника стержневой, сильноветвящийся, глубокопроникающий в почву (на 2-4 м) и распространяющийся в стороны на 100120 см. Стебель прямостоячий, неветвящийся, в нижней части одревесневающий, высотой от 0,7 до 4 м, внутри заполнен губчатой сердцевиной, сна- Рис. 87. Общий вид растения ружи покрыт жесткими редкими волосками. Степодсолнечника бель заканчивается соцветием. 178 Листья простые без прилистников на длинных черешках, крупные, овально-сердцевидной формы с зазубренным концом и пильчатыми краями, густоопушенные. Нижние 2-3 пары листьев расположены супротивно, остальные – поочередно. На одном растении у скороспелых сортов 15-20 листьев, у позднеспелых – 30-35 и более. Рис. 88. Форма корзинок подсолнечника: а – выпуклая; б – плоская; в – вогнутая Соцветие – корзинка диаметром 10-20 см у масличных сортов и гибридов и до 40 см – у грызовых сортов. Корзинка может иметь форму плоского, выпуклого или вогнутого диска (рис. 88). Основу корзинки составляет мясистое цветоложе, на котором расположены по краям язычковые, а внутри трубчатые цветки. Язычковые цветки крупные, оранжево-желтые, не плодоносят. Они привлекают насекомых-опылителей. Трубчатые цветки обоеполые, плодоносящие, занимают почти все цветоложе (рис. 89). Рис. 89. Соцветие подсолнечника в разрезе: 1 – листовая обертка; 2 – язычковые цветки; 3 и 4 – трубчатые цветки В корзинке образуется от 600 до 1200 трубчатых цветков. Каждый цветок имеет пестик с одногнездной нижней завязью и столбиком, а также сростнолепестной венчик с пятью зубчиками. Окраска венчика от светло-желтой до темно-оранжевой. Тычинок 5 со свободными нитями и сросшимися пыльниками. 179 Плод – семянка сжато-яйцевидной формы, которая состоит из семени (ядра с тонкой семенной оболочкой) и околоплодника (кожуры), не срастающегося с ядром. Околоплодник имеет эпидермис, под которым располагается пробковая ткань, а глубже ее – несколько слоев одревесневших клеток склеренхимы. У панцирных сортов верхние слои склеренхимы образуют черно-угольное, нерастворимое в воде, кислотах и щелочах вещество (фитомелан), которое предохраняет семена подсолнечника от повреждения вредителями. Окраска кожуры семянок черная, белая, серая, полосатая. Лузжистость семянок – от 22 до 46 %. Наиболее ценны сорта с низкой лузжистостью. Масса 1000 семянок – от 40 до 125 г. Семя (ядро) яйцевидной формы, состоит из зародыша и тонкой семенной оболочки. Зародыш имеет корешок, почечку и две семядоли. При прорастании семядоли выносятся на поверхность почвы. Классификация подсолнечника. По общему виду и строению семянок подсолнечник культурный делят на три хозяйственные группы (масличный, грызовой и межеумок), отличительные признаки которых представлены в таблице 80 и на рисунке 90. Таблица 80. Характеристика хозяйственных групп подсолнечника Признаки Стебель: высота, м толщина ветвистость Листья Масличный Межеумок Грызовой До 2,5 До 3 До 4 Тонкий Толстый Толстый Слабая или нет Слабая Слабая Мелкие, Крупные Крупные средние Диаметр корзинки, см До 25 До 30 До 45 Семянка (мм): длина До 13 До 15 До 23 ширина До 7 До 10 До 12 Толщина кожуры Тонкая Толстая Толстая Ребристость Нет Есть Ясно выражена Выполненность полости плода Хорошая Средняя Слабая Лузжистость, % До 35 До 52 До 56 Масса 1000 семян, г До 75 До 120 До 170 Масличность, % До 58 До 40 До 35 Рис. 90. Плоды и семена разных групп подсолнечника: 1 – грызового; 2 – масличного; 3 – межеумка (слева – целый плод, справа – в разрезе) 180 Подвид подсолнечника cultus sativus разделен на четыре экотипа (группы разновидностей): северорусский, среднерусский, армянский и южнорусский, которые отличаются по морфологическим признакам и панцирности семянок (табл. 81). Масличные сорта и гибриды подсолнечника относятся в основном к северорусскому или среднерусскому экотипам, в которых в зависимости от панцирности и окраске семянок выделяют разновидности (табл. 82). Таблица 81. Отличительные признаки разновидностей подсолнечника различных экотипов Морфологический признак Высота растений, см Число междоузлий, шт. Длина семянок, мм Панцирность семянки Экотип (группа разновидностей) северо- среднеюжноармянский русский русский русский 65-125 90-135 130-200 200-400 10-20 14-25 18-26 30-40 8-11 8-14 12-25 10-14 Панцирные Непанцирные Таблица 82. Отличительные морфологические признаки основных разновидностей подсолнечника Экотип северорусский среднерусский Белая, бесполосная, непанцирные Альбус Альбидус Серебристая, бесполосная, непанцирные Аргентеус Инканус Серая с белыми полосками и каймой, Стриатоаргентус Стриатофумозус непанцирные Серая с серебристыми полосками и Стриатоаргентус – каймой по ребру, панцирные Темно-серая с полосками и каймой по Стриатоплюм– ребру свинцового цвета, панцирные бенс Бурая с темными полосками, панцирСтриатобрунес– ные и непанцирные ценс Черно-угольная, панцирные Нигер Нигритус Черно-фиолетовая, панцирные и неСубнигровиоля– панцирные цеус Черно-фиолетовая, панцирные – Виоляцеанигрус Окраска семянок, панцирность Фазы роста подсолнечника: всходы, начало образования корзинки, цветение и созревание. От посева до всходов проходит 14-16 суток, от всходов до начала образования корзинки – 37-43 сут., от образования корзинки до цветения – 27-30 и от цветения до созревания – 44-50 суток. Всего подсолнечник вегетирует 105-140 суток. ВНИИ масличных культур рекомендует различать у подсолнечника семь фаз: всходы, листообразование, дифференциация, 181 активный рост, цветение, формирование и налив семянок, созревание (физиологическая и уборочная спелость). Определение панцирности семянок подсолнечника. Большинство сортов и гибридов масличного подсолнечника имеют панцирные семянки. Существуют три метода определения панцирности семянок подсолнечника: нацарапывания, запаривания и химический. Метод нацарапывания (механический). У сортов и гибридов подсолнечника с серо-полосатой окраской семянок панцирность устанавливают путем легкого соскабливания лезвием поверхностных тканей (клеток эпидермиса и 2-3 ряда клеток гиподермы), обнажая расположенный под ними слой черного фитомелана. При этом у беспанцирных семянок его нет. Для темноокрашенных семянок применяют другие методы. Метод запаривания (термический). Семянки помещают в чистую посуду, заливают кипятком и выдерживают 10 мин. Затем воду сливают и осматривают каждую семянку. Панцирные семянки становятся темными, непанцирные – светло-серыми или светлокоричневыми. Химический метод. Две пробы семянок по 100 шт. помещают в стаканы и заливают смесью из 85 частей 13 % раствора хромовокислого калия и 15 частей концентрированной серной кислоты при комнатной температуре. Через 30 минут раствор сливают, семянки промывают водой, панцирность определяют до их высыхания. Под действием серной кислоты красящие пигменты поверхностной ткани плодовой оболочки семянок обесцвечиваются. Углеродный же слой (фитомелан) на панцирных семянках в кислоте не разрушается и остается черным, а непанцирные семянки белеют. Определение лузжистости. Лузжистость – показатель хозяйственной ценности сорта. Она различна у масличных и грызовых сортов подсолнечника. Для определения лузжистости берут две навески семянок по 10 г. Пинцетом или препаровальной иглой отделяют ядра от кожуры и взвешивают их. Массу кожуры находят по разности между массами семянок и ядер. Лузжистость выражают в процентах. Определение структуры и величины биологической урожайности подсолнечника. Урожайность подсолнечника можно определить при достижении им физиологической спелости (пожелтение тыльной стороны корзинки), когда полностью заканчивается налив семянок и происходит постепенное уменьшение их влажности. 182 Для вычисления урожайности определяют среднее число продуктивных растений (корзинок) на единице площади, среднюю массу выполненных семянок (после удаления пустых) в одной корзинке. Произведение этих величин (с поправкой на сорность и влажность) и составит биологическую урожайность подсолнечника. Густоту стояния растений в посевах подсолнечника определяют, подсчитывая растения на отрезках по 14,3 м (10 м2) в нескольких местах по диагонали участка. Вычисляя среднее арифметическое, получают густоту стояния растений в тыс. шт./га Густота посева подсолнечника от 45-50 до 70-75 тыс. шт./га. Среднюю массу семянок подсолнечника в одной корзинке можно определить, срезав и обмолотив корзинки без выбора, например с каждого десятого растения, на тех же учетных рядках. Намолоченные семена взвешивают, тщательно перемешивают и отбирают две навески по 100 г для определения чистоты (процент полноценных семянок) и сорной примеси. Затем находят общую массу намолоченных чистых семянок и среднюю массу семянок в одной корзинке (от 30-50 до 80 г и более). Далее определяют величину урожайности подсолнечника при естественной влажности семянок. Для этого нужно найденную густоту стеблестоя умножить на среднюю массу чистых семянок одной корзинки и полученный результат перевести в т/га. Например: 60 г ×50 000 тыс. раст. = 3 000 000 г/га = 3 000 кг/га = 30 ц/га = 3 т/га. Для того чтобы пересчитать величину урожайности с фактической влажности на базисную, необходимо определить фактическую влажность чистых семян. Расчет проводят по формуле У ф ´ (100 - В ф ) , Уб = 100 - В б где Уб – урожайность при базисной влажности (10 %), ц/га; Уф – урожайность при фактической влажности (30 ц/га); Вф и Вб – влажность семянок фактическая (20 %) и базисная (10 %). Поставив эти числа в формулу, получим искомую урожайность 30 ´ (100 - 20) 30 ´ 80 = 26,7 ц/га . Уб = = 100 - 10 90 Урожайность подсолнечника – это производное густоты продуктивного стеблестоя и средней продуктивности каждого растения. Эти величины находятся в компенсационной зависимости, т. е. с увеличением густоты посева закономерно уменьшается индивидуальная продуктивность растений. Для получения высокой урожай183 ности важно добиться максимальной продуктивности каждого растения при возможно большей (оптимальной) густоте посева. Густота продуктивного стеблестоя (число продуктивных растений к уборке на единице площади) определяется прежде всего нормой высева, полевой всхожестью семян и сохранностью растений к уборке, которые сильно зависят от ряда агротехнических (качество подготовки и влажности почвы, срок, норма и глубина посева, меры по уходу за растениями и др.) и погодных условий. Индивидуальная продуктивность растений (т. е. масса семянок в корзинке) подсолнечника прямо зависит от числа сформированных и прежде всего выполненных семянок в корзинке, от их крупности (массы 1000 шт.) и обратно – от их пустосемянности. Анализ структуры урожайности подсолнечника обычно выполняют в процессе научно-исследовательской работы. На лабораторно-практических занятиях анализ структуры продуктивности подсолнечника желательно проводить в процессе исследования (по типу НИРС или УИРС) опытного варианта в сравнении с контрольным. При этом возможно определить разнокачественность семянок подсолнечника в периферийной, средней и центральной частях корзинки. Для этого радиус корзинки делят на три равные части и семянки из каждой зоны (периферийной, средней и центральной) выбирают в отдельные чашки, подсчитывают, разделяют их на выполненные и пустые, взвешивают чистые семянки, определяют пофракционно пустозерность (%), массу 1000 шт., лузжистость и панцирность (%). Результаты записывают в рабочую тетрадь. Сорта. В 2011 г. в ЦЧР допущены к использованию более 170 сортов и гибридов высокомасличного и крупноплодного подсолнечника. Вот некоторые из них: раннеспелые – Альтаир, Битюг, Гермес, Драган, Дюрбан, ЛГ 5635, Орешек, Посейдон 625, Робия КС, Санмарин 452, Санмарин 456, Светлана, СМК 460, Спартак, Титаник, Фермер, Юпитер; среднеранние – Айтана, Вейделевский 2001, Виста, Дая, ЕС Артимис, ЕС Вениция, Каньон, Кодифло, Коралия КС, ЛГ 5550, ЛГ 5654 КЛ, ЛГ 5663 КЛ, ЛГ 5669 КЛ, Любо, Майпо, НК Армони, НК Неома, Обрая КС, Оллими СЛ, Опера ПР, Президент, Тристан, Флорело, Эфко 10, Эфко 14, Ясон. среднеспелые – Александра ПР, Боллил, ЕС Изабелла, Иоллин, Иоллна, Калинка, Конфета СЛ, МН 6320, НК Делфи, НК Долби, НК Конди, НК Мелдими, НС Х 6000, ПР 63 А 86, Спиру, Филлия, Экстрасол. 184 5.3. РАПС (Brassica napus oleifera) И СУРЕПИЦА (Brassica rapa oleifera) Рапс – естественный гибрид сурепицы и капусты. Рапс и сурепица – представители семейства Капустные, имеют озимые и яровые формы. Яровой рапс, или кольза (Brassica napus oleifera annua) был создан из озимого рапса (Brassica rapa oleifera biennis) путем отбора цветушных растений ярового типа, которые при весеннем севе давали семена в тот же год. Поэтому морфологические признаки озимого и ярового рапса очень сходны. Однако озимый рапс отличается большими размерами и продуктивностью растений (табл. 83, рис. 91). Рапс имеет стержневой корень, хоРис. 91. Общий вид рошо развитый, но слаборазветвленный. Стебель его прямостоячий, ветвящийся, растения озимого рапса: 1 – розетка листьев в высотой до 100-200 см, сизый от густого предзимний период; высокого налета. Листья различной 2 – перезимовавшее формы (нижние – лировидно-перисто- растение в фазе цветения надрезанные, средние – удлиненнокопьевидные, верхние – удлиненноланцетные), сизо-зеленые, с восковым налетом. Соцветие – рыхлая кисть, цветки крупные желтые. Плод – узкий гладкий стручок. Семена мелкие, шаровидные, темнокоричневые. Масса 1000 семян составляет 3-7 г. Таблица 83. Отличительные признаки озимого и ярового рапса Показатели Озимый рапс Яровой рапс Глубина корневой системы, м 2,7-3,0 2,0-2,5 Высота растений, см 100-200 80-150 Фаза розетки прикорневых листьев выражена Четко Четко Масса 1000 семян, г 4-6 3-5 Содержание масла в семенах, % 45-50 45-48 Содержание белка в семенах, % 21-30 22-25 Урожай семян, т/га 3,0-4,5 2,0-3,0 Урожай зеленой массы, т/га 30-50 20-30 Урожай соломы, т/га 4-6 3-4 320-350 (вместе с Период вегетации, сут. 90-110 зимнем покоем) Срок освобождения поля Ранний Средний Требования к условиям среды Высокие Средние 185 Сурепица тоже имеет яровую и озимую формы. По многим морфологическим и биологическим признакам она очень похожа на рапс (рис. 92). Стебель ее ветвистый прямостоячий высотой до 100 см, внизу опушенный. Листья зеленые, без воскового налета, с редким жестким опушением. Соцветие – щиток, цветки золотисто-желтые. Стручки имеют более длинный носик, чем у рапса. Семена шаровидные, красно-коричневые, с сизым налетом, более мелкие, чем у рапса. Масса 1000 семян – 1,6-3,5 г. Сурепица – трудноотличимый и трудноотделимый засоритель посевов рапса. Важно уметь отличать их друг от друга. Рапс и сурепица родственные, но разные Рис. 92. Сурепица виды. Они имеют ряд отличительных (общий вид растения) признаков (табл. 84). Таблица 84. Отличительные признаки озимых рапса и сурепицы Признаки Семядоли (развернувшиеся) Рапс Сурепица Несимметричные, в разных Симметричные, в одной плоскостях, сизо-зеленые плоскости, светло-зеленые Лежачая. Листья на почве. Приподнятая. Точка роста Осенью роста на 0,5Розетка прикорне- на 2-6 см над почвой, в т.ч. 1,0 см надточка вых листьев почвой, а зимой она зимой в почве Верхние и нижние голубо- Верхние – голубоватые с воватые, гладкие, без опушенижние – зеленые ния, иногда с антоцианом и лосками, Листья опушенные, охватывают восковым налетом, охватыстебель полностью вают стебель на 1/3-2/3 Побеги В среднем 4-6 на растении До 20 на одном растении вверх, факультатив- Сверху вниз, облигатный Цветение соцветий Снизу ный самоопылитель перекрестник Носик стручка 1/5-1/6 длины стручка 1/3-1/2 длины стручка Округлые или шаровидные, от черно-сизой до темно- Шаровидные, красноватоСемена коричневой окраски, покоричневой окраски, поверхность гладкая (или верхность мелкосетчатая мелкоячеистая) Масса 1000 семян, г 4-7 3-4 Угол отклонения Прямой Острый стручков от стебля Растрескивание Легко растрескиваются Относительно устойчивы стручков Транспирационный 550-700 500-550 коэффициент Зимостойкость Слабая Средняя Требования к плоВысокие Средние дородию почвы 186 Сорта и гибриды рапса. Допущены в 2011 г. к использованию в ЦЧР сорта и гибриды озимого рапса – Северянин и Союз; сорта и гибриды ярового рапса: Абилити, АНИИЗИС 2, Аргумент, Белинда, Викрос, Гайдн, Галант, Герос, Гриффин, Джером, Дилайт, Зоня КЛ, Калибр, Кампино, Контекст КЛ, Крис, Лариса, Ликолли, Липецкий, Луговской, Лундели, Мобиль КЛ, Ольга, Проксимо, Ратник, Рубеж, Сальса КЛ, СВ Сфинто, Сенсор, Сиеста, Солерро КЛ, Траппер, Урал, Феликс, Хайола 401, Хайола 420, Хидалго, Шейк, Юра. Все они относятся к безэруковым и малоглюкозинолатным (00 типа). Краткая характеристика некоторых сортов и гибридов ярового рапса представлена в таблице 85. Таблица 85. Краткая характеристика некоторых сортов ярового рапса Период Урожайность, Масса Устойчивость ц/га 1000 Сорт, гибрид вегетации, дн. сред- наиболь- семян, к полега- к осыпаг няя шая нию нию Абилити 99-102 13,8 37,4 3,5-4,1 Хорошая Средняя АНИИЗИС-2 105-112 10,3 3,6-3,9 Хорошая Хорошая Аргумент 106-113 9,8 3,6-3,8 Устойчив Средняя Гайдн, F1 82-129 12,2 Отличная Хорошая Гриффин 88-126 12,0 Отличная Хорошая Липецкий 80-130 3,2-5,0 Устойчив Устойчив Ратник 83-133 17 24,9 2,4-2,7 Устойчив Устойчив Рубеж 88-130 9,6 2,8-3,6 Устойчив Сиеста, F1 97 13,6 42,6 3,5-4,3 Отличная Хорошая Урал 90-116 12,4 2,3-3,8 Устойчив Хидалго, F1 98 11,8 34,0 Хорошая Средняя Масличность семян, % 41-46 39-47,5 43,2-43,5 47,8 46,3 43-47 42-47 36-43 40-45 41-46 41-44 Сорта сурепицы. В 2011 г. допущены к использованию в ЦЧР сорта озимой сурепицы: ВНИИМК 213, Заря, Злата, Любава, Северный экспресс, Энигма; сорта яровой сурепицы: Вало, Золотистая, Искра, Култа, Липчанка, Новинка, Светлана, Эос, Янтарная. 5.4. ГОРЧИЦА СИЗАЯ (Brassica juncеaе CZERN), ГОРЧИЦА БЕЛАЯ (Sinapis alba L.) Горчица сизая (сарептская) и горчица белая (английская) – однолетние растения семейства Капустные (рис. 93). К роду Sinapis относится также однолетний сорняк горчица полевая (S. arvenssis) и горчица черная (S. nigra), которая в РФ не возде187 лывается, но встречается как засоритель. В производстве преимущественно распространена горчица сизая. В РФ посевы этой засухоустойчивой культуры сосредоточены в Поволжье, на Северном Кавказе, в Западной Сибири. 1 2 Рис. 93. Горчица сизая (1) и горчица белая (2) В семенах горчицы сизой содержится 35-47, белой – 30-40 % ценного жирного масла, широко используемого при выработке консервов и маргарина, в кондитерском производстве, при хлебопечении, изготовлении мыла и в фармацевтике. В семенах также имеется эфирное масло (0,1-1,7 %), применяемое в парфюмерии. Средняя урожайность семян – 12-15, высокая – 15-20 ц/га. Жмых сизой горчицы используют для приготовления горчичного порошка. Помимо выращивания на семена, оба вида горчицы дают за короткий период 200-300 ц/га зеленой массы, удовлетворительно поедаемой скотом или применяемой в качестве зеленого удобрения. Корневая система сизой горчицы стержневая, хорошо развита, проникает на глубину 2-3 м. Стебель прямостоячий, ветвистый, высотой до 50-150 см. Стебли образуют раскидистый или сжатый травянистый куст. Листья. Нижние – черешковые, слабоопушенные, лировидно-перисторассеченные, с большой овальной верхней лопастью. Средние – мельче, по форме напоминают нижние. Верхние листья сидячие или на коротких черешках, продолговато-линейные, цельнокрайние или слабозазубренные. Окраска листьев зеленая, темно-зеленая и антоциановая. Стебель и листья покрыты сизым восковым налетом. Соцветие – кисть. Цветки обоеполые, желтые, с сильным медовым запахом. 188 У горчицы сизой преобладает самоопыление. Плод – стручок длиной 2,5-5,6 см, линейный, тонкий, с коротким шиловидным носиком (0,6-1 см) на конце. Семена мелкие, шаровидные, черносизые, реже серожелтые. Масса 1000 шт. – 2-4 г. Горчица белая имеет менее мощную корневую систему, не очень глубоко проникающую в почву. Отличается менее коротким (30-100 см) и более разветвленным стеблем. Стебель и листья покрыты жесткими волосками. Плод – бугорчатый, устойчивый к растрескиванию стручок, покрытый жесткими волосками, с мечевидным носиком (1-2 см) и 4-7 шаровидными, диаметром 1,52 мм, гладкими бледно-желтыми или кремовыми семенами. Масса 1000 шт. – 4-6 г. Сорта. В 2011 г. допущены к использованию в ЦЧР сорта яровой горчицы сизой: Донская 8, Камышинская 10, Камышинская 99, Лера, Люкс, Неосыпающаяся 2, Полупустынная, Ракета, Росинка, Рушена, Славянка, Флагман Сарепты; сорта озимой горчицы – Джуна и Снежинка; сорта белой горчицы: Белянка, Колла, Луговская, Радуга, Профи, Рапсодия, Семеновская и Танго. 5.5. РЫЖИК (Саmеlina L.) Рыжик относится к семейству Капустные. В культуре имеется рыжик яровой (С. sativa Сrеntz.) и рыжик озимый (С. silvestris Waller). Корень стержневой, хорошо развит. Стебель тонкий, разветвленный, высотой 30-80 см (рис. 94). Листья узкие ланцетные. Стебли и листья слабо опушены. Соцветие – кисть, цветки мелкие, бледно-розовые. Рыжик – самоопыляющееся растение. Плод – стручок грушевидной формы. Семена мелкие, красновато-коричневые (рыжие). Масса 1000 семян – 0,9-1,5 г. Рыжик озимый отличается от ярового более грубым деревянистым стеблем, плотным листорасположением. Листья и стебель сильно опушены. Плоды и семена рыжика мелкие. Сорта рыжика ярового: ВНИИМК 520, Екатерининский, Исилькулец, Омич, 189 Рис. 94. Рыжик Ужурский, Чулымский, Юбиляр и один сорт рыжика озимого – Пензяк. 5.6. САФЛОР (Сarthamus tinctorius L.) Сафлор принадлежит к семейству Астровые. У них много общего в морфологии и в биологии. Корень стержневой, слаборазветвленный, длиной до 2 м. Стебель неопушенный, ветвящийся, высотой до 40-100 см (рис. 95). Листья сидячие, продолговато-ланцетные или продолговато-овальные с зубчиками по краям. Соцветие – корзинка диаметром 1,5-3,5 см. Среднее число корзинок на одном растении 15-20, но может быть и 50-60. Цветки – трубчатые, яркой окраски, опыляются насекоРис. 95. Сафлор: в центре – мыми. Плод – семянка со слабовыобщий вид растения; ступающими ребрами, по внешнему 1 – корзинка без шипов; виду похожа на подсолнечную. 2 – корзинка с шипами Масса 1000 семян – 30-50 г. Несмотря на крайнюю неприхотливость к почвам и чрезвычайную засухоустойчивость, эта культура пока не получила широкого распространения в нашей стране. Сорта. В 2011 г. к возделыванию в РФ допущены сорта: Астраханский, Заволжский 1, Камышинский 73 и Спартак. 5.7. КЛЕЩЕВИНА (Ricinus L.) Клещевина – многолетнее (в культуре однолетнее) растение семейства Молочайные (рис. 96). Ее посевы в РФ сосредоточены на Северном Кавказе. Различают три вида клещевины: Ricinus microcarpus G. Pop. (мелкосемянная); R. macrocarpus G. Рор. (крупносемянная); R. zanzibarinus G. Рор. (занзибарская). В России возделывают мелко- и крупносемянный виды, которые в свою очередь делятся на подвиды. Практическое значение в нашей стране имеют R. microcarpus ssp. persicus G. Pop. (клещевина персидская) и R. macrocarpus ssp. sanguineus G. Рор. (клещевина кроваво-красная). 190 Клещевину выращивают для получения семян (от 8-10 до 1520 ц/га), содержащих 3559 % невысыхающего технического масла, а также токсичные вещества: алкалоид рицинин и белковое соединение с циановой группой – рицин. Из семян в зависимости от способа получения добывают клещевинное или касторовое масло. Первое содержит ядовитые вещества и используется в кожевенной, текстильной, лакоРис. 96. Клещевина красочной, мыловаренной и других отраслях промышленности; второе, свободное от ядовитых веществ, применяется в фармацевтике. Жмых используют для получения казеинового клея или на удобрение. Листья иногда применяют для кормления шелковичных червей. Корневая система – стержневая, мощная, при однолетней культуре проникает в почву до 2 м. Стебель толстый прямой, ветвистый, неопушенный, внутри полый, высотой от 70 см до 5 м. Листья крупные, длинночерешковые, пальчатонадрезанные, с 7-11 долями, блестящие, неопушенные. Соцветие – кисть (от 2 до 12 шт. на растении) длиной до 70 см с 20-200 цветками. Цветки мелкие, зеленые, раздельнополые; мужские расположены в нижних частях соцветия, а женские – в верхних. Число цветков в одной кисти от 35 до 500. Опыление перекрестное. Плод – трехгнездная шаровидная или удлиненная коробочка с тремя семенами, чаще покрытая шипами. Семена крупные, овально-яйцевидные с блестящей, хрупкой оболочкой и мозаичным рисунком, серые, серебристые или коричневые. Семя внешне похоже на раздувшегося клеща. Масса 1000 семян – от 70 до 1000 г, но чаще – 200-500 г. Сорта. В 2011 г. допущены к использованию в РФ сорта Афродита и Донская крупнокистная. 191 5.8. КУНЖУТ (Sesamum indicum L.) Кунжут относится к семейству Кунжутные (рис. 97). Известно 35 видов кунжута, но возделывают лишь кунжут (сезам) индийский. Он имеет два подвида – subsp. bicarpellatum (коробочка состоит из двух плодолистиков, в поперечнике она имеет вид вытянутого прямоугольника) и subsp. quabricarpellatum (коробочка – из 4 плодолистиков, в поперечном сечении она квадратная). Корень кунжута стержневой, слаборазветвленный, не глубоко прониРис. 97. Кунжут кающий в почву. Стебель ветвистый, сильноопушенный, высотой 1,0-1,5 м. Листья – черешковые, опушенные, удлиненные, более или менее рассеченные, очередные или супротивные. Цветки крупные, различной окраски, расположены в пазухах листьев. Растение в основном самоопыляющееся. Плод – четырех- или восьмигранная опушенная коробочка удлиненной формы. Семена мелкие, плоские, различной окраски. В одной коробочке – до 70-80 штук. Масса 1000 семян – 3-4 г. Сорта. В России в 2011 г. допущен сорт кунжута Солнечный. 5.9. МАК (Рараver somniferum L.) Мак – представитель семейства Маковые. Его семена и масло используются в пищевой промышленности. В млечном соке и соломке мака содержится много различных веществ, используемых в медицине (морфин, кодеин, папаверин и др.). Известны семь подвидов мака: самосейка, евразийский, тяньшаньский, индийский, анатолийский, центральноазиатский, монгольский. 192 Более распространен в культуре евразийский подвид. Корневая система растений мака масличного стержневая, хорошо развитая, проникает в глубину до 1-1,5 м и в стороны до 0,8 м. Стебель прямостоячий, слабо- или средневетвистый, покрыт восковым налетом, высотой от 0,5 до 1,0 м. Листья крупные, голубоватоили сероватозеленые, также покрыты восковым налетом (рис. 98). Цветки одиночные, различной яркой окраски. Опыление мака в основном перекрестное, при помощи насекомых. Плод – коробочка различной формы, величины и окраски. Семена мака очень мелкие (1000 шт. Рис. 98. Мак 0,3-0,7 г), почковидные, различной окраски, с шероховатой поверхностью. В культуре используют две формы мака – масличную и опийную. Растения масличного мака в отличие от опийного млечного сока не содержат. Листья его тонкие, некожистые со слабым восковым налетом (или без него). Цветки красно-фиолетовые, розовые или светло-лиловые с темным глазком. Коробочки тонкостенные, сегментированные, с бугорчатой поверхностью. Лучи их рыльца с тонкой перепончатой окраиной, на конце широкие, притупленные. Сорта. В России в 2011 г. допущены к использованию сорта – Парус и Жемчуг. 5.10. АРАХИС (Аrachis hypogaea L.) Арахис (земляной орех) – растения семейства Бобовые (рис. 99). Корень стержневой, сильноразветвленный, проникает в глубину до 180-200 см. Стебель опушенный, ветвистый, высотой 30-50 см. Листья парноперистые, снизу опушенные. Цветки мелкие, желтооранжевого цвета, двух типов – надземные и подземные. После оплодотворения надземных цветков нижняя часть завязи, вытягиваясь, 193 образует гинофор. Он разрастается в виде иглы, а затем изгибается и погружается в почву на глубину 8-12 см. Для нормального образования семян требуется окучивание влажной почвой. Плод – боб, имеющий сетчатую оболочку, напоминает собой шелковичный кокон с перехватом посредине, при созревании не растрескивается. Количество семян в бобе от 1 до 5-7. Семена округло-угловатой формы, покрыты тонкой светло-розовой или темно-фиолетовой оболочкой. Масса 1000 семян – 300Рис. 99. Арахис 400 г. Сорта. В 2011 г. в РФ допущен к использованию сорт арахиса Отрадокубанский. 5.11. ПЕРИЛЛА (Perilla frutescens BRIT. или P. оcymoides L.) Перилла (судза) – однолетнее растение семейства Яснотковые (рис. 100). Корень стержневой, проникает в почву до 1-1,5 м. Стебель прямостоячий (20-150 см), ветвистый. Листья длинночерешковые, широкояйцевидные с заостренной верхушкой, супротивные, опушенные зеленые или фиолетово-зеленые из-за антоциана. Цветки мелкие, белые, собраны в кисти. Соцветия расположены на верхушке главного стебля и на всех боковых ветвях. Перилла – факультативный самоопылитель. Плод – коробочка – состоит из четырех орешков, округлой формы (22,5 мм) серого, желтого или коричневого цвета с сетчатой поверхностью. Масса 1000 шт. – 2-3 (до 5) г. 194 Рис. 100. Перилла: 1 – общий вид растения; 2 – соцветие В нашей стране ее возделывают в Приморье для получения семян (10-12 ц/га, до 20), содержащих 40-45 % высыхающего технического масла, применяемого в лакокрасочной, автомобильной и электротехнической промышленности из-за способности образовывать прочную блестящую антикоррозийную пленку. Жмых можно использовать на корм. Сорта. В РФ в 2011 г. допущен к использованию сорт Новинка. 5.12. ЛЯЛЛЕМАНЦИЯ (Lallemantia iberica F. et M.) Ляллеманция – однолетнее травянистое растение семейства Яснотковые. В РФ выращивается преимущественно на Северном Кавказе для получения семян (от 10-12 до 20 ц/га), содержащих 2338 % высыхающего масла, близкого по качеству к перилловому. Его используют в лакокрасочной промышленности, после рафинирования может применяться в пищу. Жмых – ценный концентрированный корм. Корень стержневой, хорошо развитый. Стебель четырехгранный, разветвленный, слабоопушенный, прямостоячий высотой 20-70 см (рис. 101). Листья цельные продолговато-ланцетные, супротивные, нижние – короткочерешковые, верхние – почти сидячие. Цветки обоеполые, собраны по 5-9 шт. в кисти, которые образуют ложные мутовки. Плод – трехгранная коробочка, в которой образуются по 4 орешка. Семена мелкие продолговатые, темно-коричневые или Рис. 101. Ляллеманция темно-вишневые с двойным светлым рубчиком у основания. Масса 1000 шт. – 4-6 г. Сорта. Широкого распространения эта культура не получила, поэтому в производственных посевах выращивают местные популяции. 195 5.13. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР Каждый студент самостоятельно разрабатывает агротехнологию одной из масличных культур для конкретных условий (по заданию преподавателя), используя учебную литературу. Вариант агротехнологии подсолнечника приведен в таблице 86, а ярового рапса – в таблице 87. Таблица 86. Технологическая схема возделывания подсолнечника (предшественник – озимая пшеница) Агроприем 1 Лущение стерни Внесение гербицидов сплошного действия Внесение минеральных удобрений Агросроки Агротребования 2 3 По мере уборки Полное подрезание предшествен- сорняков и стерни. ника Глубина -6-8 см После появле- Раундап, глифос, ния розеток зеро, тайфун и др., осота 4-6 л/га Перед основ- Р 45-60К60-70. Равноной обработкой мерное внесение почвы Основная обработка поч- Через 2-3 недевы: вспашка ли после лущеили глубокое ния рыхление Осенняя кульмере отрастивация с бо- По тания сорняков ронованием Боронование При физической спелости зяби почвы Внесение удобрений Под культивацию появлении Предпосевная При ранних сорнякультивация ков Внесение поч- Опрыскивание посева или венных герби- до до всходов цидов культуры Состав агрегата 4 К-701 + ЛДГ-20; Т-150 + ЛДГ-15А МТЗ-82 + (ОП-2500/24, Amazone UG Nova, Rau Air Plus), Rau exproler, John Deere 4720 Т-150К + РУМ-8; МТЗ82 + МВУ-5; МТЗ-82 + Amazone ZA-M 1500 С предплужником Т-150+(ПЛН-5-35, ПРУН-5-45, ПКМ-5-40Р); поперек склона, К-701 + (ПНЛ-8-40ПА; глубина 25-27 см ПН-8-35У) John Deere 9420+ (Gaspardo На глубину 38Artiglio, Gregore Besson He40 см lios DBV 48 NSH) На глубину 8-10 см. Выравнивание поч- Т-150 + ШККС-12; КПС-8; КШУ-12; КПО-9 вы и подрезание сорняков ДТ-75 М + СП-21 + Под углом к БЗСС-1,0; Бюллер + вспашке. Со (Моррисшлейфом из бру- Штригель-24 24); МТЗ-82 + ЗПГ-15; сочков или цепей МТЗ-1221+ЗПГ-24 Т-150К + РУМ-8; МТЗN 30-45, равномерно 82 + МВУ-5; МТЗ-82 + Amazone ZA-M 1500 На глубину 4-5 см Т-150 + КШУ-12; для гибридных и МТЗ-1221 + КППШ-6; 6-7 см – для сор- Т-150 + АКШ-7,2; John Deere 9420 + Carrier 1225 товых семян Дуал голд – 1,31,6 л/га, трофи 90 – МТЗ-82 + (ОП-2500/24, 1,5-2 л/га, фронтьер Amazone UG Nova, Rau оптима – 0,8-1,2 л/га, Air Plus), Rau exproler, стомп – 3-6 л/га, геза- John Deere 4720 гард – 2-3,5 л/га 196 Продолжение таб. 86 1 2 Инкрустация Перед посевом семян Посев Через 5-7 дней после посева ранних яровых Боронование Через 5-6 дней до всходов после посева В фазе 1-2 Боронование настоящих по всходам листьев По мере Междурядные появления соробработки няков В фазе 2-4 лиВнесение по- стьев сорняков, всходовых независимо от гербицидов фазы развития культуры Борьба с болезнями (белая и серая Перед цветенигниль, ложно- ем мучнистая роса и др.) 3 4 Протравитель (винцит 2 л/т, фундазол 3 кг/т, ровраль 4 л/т, апрон голд 3 л/т, ТМТД 4-5 кг/т, максим 5 л/т) + инсекти- ПС-10, BZK-15, ПСП-9, цид (форс 2-5 л/т, се- ПС-20, ПСШ-10, ПС-30 мафор 2 л/т, круйзер 8-10 л/т, искра золотая 2 л/т) + микроудобрение (рексолин АВС – 0,15 кг/т) Глубина 5-7 см. Норма высева – 50МТЗ-82 + (СУПН-8, 80 тыс. шт./га в завиСКПП-12, СПЧ-6, СТВсимости от скоро12), Gaspardo Maestra 9 спелости.N10Р10К10 – в рядки По диагонали к по- МТЗ-1523 + ЗПГ-24 севу в два следа, не (БМШ-24); МТЗ-1221 + глубже 4 см ЗБП-0,6 А По диагонали к по- МТЗ-1523 + ЗПГ-24 севу в один след, не (БМШ-24); МТЗ-1221 + глубже 4 см БЗСС-1 (БЗП-1) Первая обработка – ширина прорези 50 см, глубина – 6-8 см; вторая – ширина МТЗ-82 + (КПН-5,6; прорези 45 см, глу- КПН-4,2; КРНВ 5,6) бина – 8-10 см с одновременным окучиванием Против злаковых сорняков – зеллекМТЗ-82 + (ОП-2500/24, супер 0,5 л/га, фюзиAmazone UG Nova, Rau лад супер 1,0-2,5 л/га, Air Plus), Rau exproler, пантера, багира 0,75John Deere 4720 1,5 л/га, селект 0,6-1,8 л/га и др. Колфуго-супер 1,52 л/га, вермикулен 0,2 л/га, альбит 40-50 МТЗ-82 + (ОП-2500/24, г/га с добавлением Amazone UG Nova, Rau борного удобрения Air Plus), Rau exproler, Спидфол Б 0,75- John Deere 4720 1 кг/га и террафлекса финал 1,5-2 кг/га 197 1 Десикация Уборка Продолжение табл. 86 2 3 4 Торнадо, напалм, 20 % побурев- доминатор, рап – 2-3 ших, 30 % жел- л/га, баста 1,5-2 л/га, то-бурых и 50 голден ринг, реглон % желтых кор- супер – 1,5-2 л/га, АН-2, John Deere 4930 буцефал – 0,1-0,125 зинок, влажили реглон суность семян 30- л/га пер – 1,2 л/га + ам35 % миачная селитра – 10 кг/га Комбайны с жатками Geringhoff, Falcon, Побурение 80ПСП-10М, Металл Аг90 % корзинок, Без потерь ро 8 или приспособлевлажность сениями НАШ-873, мян 12-14 % ПНУП-7, ПНУП-6, ПНУП-5 Таблица 87. Технологическая схема производства маслосемян ярового рапса Агроприем 1 Лущение стерни Агросроки и агротребования Машины и орудия 2 3 Сразу после уборки зерно- МТЗ-1523+ЛДГ-15 вой культуры Погрузка, транспортировка и загрузка в раз- Конец августа – сентябрь ГАЗ-3309+ГКУ-1,0 брасыватель минеральных удобрений Внесение минеральных Конец августа – сентябрь. Фирма «Amazon» Равномерное распределение серия «ZG-B», МТЗудобрений 82 + МВУ-5 по площади Сентябрь – начало октября. Зяблевая вспашка по тиК-744 + ПУН-8-40; Глубина 22-25 см, культива- Т-150+КШУ-12 пу полупара ция в ноябре Март – вторая декада апреля ПС-10М, ПЗК-15 Инкрустация семян (не менее 15 дней до посева) Ранневесеннее закрытие Первая – вторая декады ап- ДТ-75М + СП-11 + влаги в два следа реля БЗСС-1,0 Погрузка, транспортировка и загрузка в раз- Вторая – третья декады апГАЗ-3309 + ГКУ-1,0 реля брасыватель азотных удобрений Внесение азотных удоб- Вторая – третья декады ап- Фирма «Amazon» реля. Равномерное распре- серия «ZG-B», МТЗрений деление по площади 82 + МВУ-5 Предпосевная культива- Вторая – третья декады апре- МТЗ-1523+ ция с выравниванием ля. Глубина обработки 3-4 см КППШ-6 (или без нее) Погрузка, транспортиЗПС-100А-0,2, ГАЗровка и загрузка семян в В день посева 3307 сеялку 198 Продолжение табл. 87 1 2 3 Неразрывно вслед за предПосев посевной обработкой почвы. МТЗ-82 + СПУ-6 Глубина 2-3 см Прикатывание Вслед за посевом МТЗ-1523+КЗК-10 Подвоз воды для внесе- Перед внесением гербицида КО-503В, ния гербицида МТЗ-1523+РЖТ-8 После посева. Скорость ветПодготовка рабочего МТЗ-82 + ОНШраствора и внесение гер- ра не более 5 м/с, темпера600С или МТЗ-82 + 0 тура воздуха 15-20 С, по- ОП-2000-01 бицида (Клоцет, КЭ) стоянная скорость движения Подвоз воды для внесения гербицида (Лонтрел Перед внесением гербицида КО-503В, МТЗ-1523+ РЖТ-8 Гранд, ВДГ) В фазе двух-четырех листьев у рапса, против сорняков: бодяк, осот, все виды роПодготовка рабочего машки и др., скорость ветра МТЗ-82 + ОНШраствора и внесение гер- не более 5 м/с,0температура 600С или МТЗ-82 + бицида (Лонтрел Гранд, воздуха 15-20 С (при жар- ОП-2000-01 ВДГ) кой погоде в утреннее и вечернее время), постоянная скорость движения Подвоз воды для внесения микроудобрений и Перед внесением инсекти- КО-503В, МТЗ-1523+РЖТ-8 инсектицида (Карате Зе- цида и микроудобрений он, КЕ) При наличии 0,5-1,0 жукацветоеда на растении, при обПодготовка рабочего разовании сгустков бутонов – МТЗ-82 + ОНШраствора и внесение ин- начало бутонизации рапса. или МТЗ-82 + сектицида и микроудоб- Скорость ветра не более 5 м/с, 600С ОП-2000-1 рений температура воздуха 15-20°С, постоянная скорость движения Клей – Эластик – 0,5-0,6 л/га МТЗ-82 + ОНШОпрыскивание раство- + десикант реглон – 1,5-2,0 600С или МТЗ-82 + ром клея и десиканта л/га при побурении семян в ОП-2000-1 стручках среднего яруса 530, Вектор, Стебель желто-зеленый, ли- Acros Прямое комбайнирова- стьев Claas, серия Mega нет, цвет стручков желние тый, влажность семян 10-16 % или Dominator, Дон1500Б, Енисей-960 Транспортировка семян Сразу после обмолота КамАЗ-5320, ГАЗна ток САЗ-3507 Предварительная очист- В непрерывном потоке с МПО-100, ОВС-25, ка семян уборкой МПО-50, МВУ-70 При влажности семян 12-16 КЗМ-20М, СКСушка семян %, температура теплоноси20,СК-10 теля не более 60-65 0С Первичная очистка После сушки ЗВС-20А, ОВС-25А семян Транспортировка ГАЗ-3307, ГАЗПосле первой очистки семян на склад САЗ-3507 199 Контрольные вопросы и задания 1. Назовите масличные культуры, их ботанические семейства, соцветия и плоды. 2. Отличительные особенности масличных культур по листьям, всходам, стеблям и соцветиям. 3. Какие особенности морфологии и биологии имеет подсолнечник? 4. Дайте характеристику групп подсолнечника. 5. Какие отличительные признаки разновидностей подсолнечника? 6. Какие существуют методы определения панцирности семянок подсолнечника? 7. Назовите отечественные и зарубежные сорта и гибриды подсолнечника разных групп спелости. 8. Назовите морфологические и биологические особенности озимых и яровых форм рапса и сурепицы; горчицы белой и горчицы сизой. 9. По каким признакам яровой рапс отличают от озимого? 10. Каковы морфобиологические особенности арахиса, кунжута и мака масличного? 11. Разработайте технологические схемы вохделывания: - подсолнечника; – ярового и зимнего рапса; – горчицы белой и сарептской. 200 6. ЭФИРОМÁСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ Студент, изучивший эту группу культур, должен: знать ботанический состав и морфологические особенности эфирномасличных культур; уметь распознать их по вегетативным и генеративным органам растений, разработать технологическую схему их возделывания. Эфиромасличные растения наряду с жирными маслами содержат летучие пахучие эфирные масла в вегетативных органах (герань, мята, базилик, лаванда и др.), корнях (ирис, ветиверия), семенах (кориандр, анис, тмин) и соцветиях (роза, жасмин, шалфей мускатный). Эфирные масла представляют собой смесь разнообразных органических соединений (спирты, фенолы, эфиры, альдегиды, кетоны, органические кислоты и др.). В России возделывают более 20 эфиромасличных растений из разных семейств: Сельдерейные – кориандр (Coriandrum sativum), анис (Pimpinélla anísum), тмин (Cárum carvi), фенхель (Foeniculum vulgare), укроп обыкновенный (Anethum graveolens); Яснотковые – шалфей мускатный (Salvia sclarea), мята перечная (Méntha piperíta), лаванда узколистная (Lavandula angustifolia), базилик душистый (Ocimum basilicum); Гераневые – герань розовая (Pelargonium roseum); Розоцветные – роза дамасская (Rosa damascena); Ароидные – аир болотный (Acorus cálamus) и др. Наиболее распространены кориандр, анис, мята и шалфей мускатный. Содержание эфирных масел и место их нахождения в растениях эфиромасличных культур различное (табл. 88). Таблица 88. Содержание жирного и эфирного масел в эфиромасличных культурах Признаки Кориандр Анис Шалфей Мята Содержание масла, %: жирного До 28 До 28 До 28 – эфирного До 2 До 3,5 До 0,3 До 2,6 Место накопления эфирного масла Плоды Плоды Соцве- Вегетативные тия органы Эфирные масла используют, главным образом, в парфюмерии, а также в кондитерском и хлебобулочном производствах, кулинарии и др. Эфирные масла из семян извлекают тремя способами: перегонкой с водяным паром (наиболее часто), экстракцией и прессованием. Жирное масло выделя201 ют экстракцией или прессованием после того, как извлечено эфирное масло. Определение эфиромасличных культур по всходам и листьям. Всходы эфиромасличных культур различают по форме и размерам семядольных листьев, а листья – по форме, расположению, характеру края (табл. 89). Таблица 89. Отличия эфиромасличных растений по всходам и листьям Признаки Кориандр Анис Шалфей Семядольные листья Форма Овально-удлиненные Длина, мм До 15 До 17 До 4 Ширина, мм До 5 До 5 До 4 Настоящие молодые листья Форма Округло-сердцевидные Яйцевидные 3-5Характер края СлаболопастноЦельный листа рассеченный рассеченный Разворачивание По одному Попарно По одному Настоящие листья в период цветения Очередные, нижСупротивние и средние – Очередные, Расположение черешковые, ные, длинночерешковые верхние – черешковые сидячие ОвальноОкруглые, Нижние – зубчасердцевидХарактер листа перистотые, верхние расные, опунадрезанные сеченные шенные Мята – – – Округлые Цельный Попарно Супротивные, на коротких черешках Острозубчатые Определение эфиромасличных культур по соцветиям и плодам. Эти культуры имеют разные соцветия (сложный зонтик, зонтик, мутовка и полумутовка) и плоды, отличающиеся по форме, размерам, окраске, характеру поверхности и ослизнению в воде (табл. 90). 202 Таблица 90. Отличия эфиромасличных растений по соцветиям и плодам Признаки Тип Окраска венчика цветка Кориандр Анис Соцветие Сложный зонтик с оберткой у основания Сложный зонтик Белая, бледнорозовая, фиолетовая Белая, кремовая Шалфей Мята Мутовка с Полумутовка, опушенным собранная в розовым при- колосовидное цветником соцветие ЛиловатоБледнорозовая, фиолеголубая тово-красная Плод Форма Шаровидная Яйцевидная Округлая Размер, мм До 4 Длина до 4 До 2,5 ПродольноСлабопродольно- ребристая, Поверхность Гладкая ребристая покрыта волосками БуроватоЗеленовато- Коричневая Окраска соломенная серая (с оттенком) Ослизнение Нет Нет Есть в воде Масса 1000 До 10 До 4 До 5 семян, г – – – – – – 6.1. КОРИАНДР (Coriandrum sativum L.) Кориандр – однолетнее травянистое растение семейства Сельдерейные (рис. 102). Хороший медонос, основная эфиромасличная культура. Основные районы возделывания в РФ – Среднее Поволжье, Северный Кавказ. Выращивают кориандр для получения плодов (от 10-12 до 20-28 ц/га), богатых эфирным маслом (1,4-2,1 %), которое на 60-80 % состоит из терпенового спирта линалола. Из него выделяют фракции с запахом ландыша, розы, фиалки, лилии, липы и др. Около 85 % добываемого эфирного масла служит сырьем для создания синтетических душистых веществ. Без переработки масло используется в медицине, для отдушки туалетного мыла, некоторых видов косметики, ароматизации табака, пищевых изделий. Можно без преувеличения считать эфирное масло кориандра основным сырьем для нашей парфюмерно-косметической промышленности, а кориандр – основной эфиромасличной культурой России. После отгонки эфирного в плодах остается жирное масло (1828 %), применяемое в текстильной промышленности, в полиграфии, мыловарении и др. Кориандровый жмых – хороший корм, содержащий около 17 % белка. Эта культура – хороший медонос. В качестве пряности используют плоды и зелень (кинза). 203 Корневая система – стержневая с многочисленными разветвлениями, хорошо развита, проникает в почву до 1-1,5 м. Стебель прямостоячий (50-100 см), прямой или коленчатоизогнутый, тонкоребристый, вверху ветвистый, зеленый, фиолетовый или даже черный. Листья светло-зеленые, очередные, нижние (розеточные) – на длинных черешках сначала цельные, по краям надрезаннозубчатые или трехлопастные, потом перистые, с округлоклиновидными, надрезаннозубчатыми листочками. ИмеютРис. 102. Кориандр посевной ся и безрозеточные формы. Стеблевые нижние листья черешковые, дваждыперистые, средние и верхние - сидячие, дважды-триждыперисторассеченные на узколинейные доли. Соцветие – сложный зонтик, включающий от 3 до 8 зонтичков, в каждом из них до 16 цветков. Цветки – чаще однополые, мелкие, белые, бледно-розовые, пятерного типа. Плод – шаровидная или округлая двусемянка (1,5-4 мм) желто-бурой или соломенно-желтой окраски, состоит из двух односемянных сухих плодиков, содержащих по одному семени. Масса 1000 плодов – 7-10 г. При созревании склонны к осыпанию. Фазы роста: всходы, розетка, стеблевание, цветение, созревание семян. Сорта: Алексеевский 413, Алексеевский 190, Светлый, Эва, Янтарь. 6.2. АНИС (Pimpinella аnisum L.) Анис – однолетнее растение семейства Cельдерейные (рис. 103). В РФ основные посевы сосредоточены в Белгородской области. Основная цель культуры – получение плодов (от 4-5 до 810 ц/га), содержащих 1,5-3,5 % эфирного и 16-22 % жирного масла. Плоды аниса и эфирное масло широко применяют в медицине, пищевой промышленности, парфюмерии и мыловаренном произ204 водстве. Главная составная часть эфирного масла – анетол, из которого получают анисовый альдегид (обепин) – один из компонентов для создания веществ с цветочным запахом. Частично эфирное масло используют в производстве наливок, ликеров, конфет, пряников. Жирное масло применяют в мыловарении. Шрот аниса содержит 17-20 % белка и является хорошим кормовым средством. Анис – хороший медонос (50-100 кг/га меда). Корень – стрежневой, с густой сетью боковых корней, проникает в почву на 0,5-0,7 м. Стебель – прямостоячий (40-60 см), округлый, слегка бороздчатый, с короткими мягкими волосками, сильно ветвится в верхней части, склонный к полеганию. Главный и боковые ветви заканчиваются соцветием. Розеточные листья – на длинных черешках, цельные или лопастные, округлосердцевидные, крупнозубчатые. Нижние стеблевые листья тройчатые, на коротких черешРис. 103. Анис ках; средние (стеблевые) – на коротких черешках, тройчатые, с клиновидными пальчатонадрезанными листочками; верхние – сидячие, трех-, пятираздельные с линейными или лопастными дольками. Соцветие – сложный зонтик, состоящий из 7-20 зонтичков, в которых собраны цветки с белыми или кремовыми лепестками. Чашечка цветка имеет 5 зубчиков, венчик, 5 тычинок, 5 белых или кремовых лепестков. Опыление перекрестное. Плод – двусемянка, сплюснуто-яйцевидная, сероватая, со слабым опушением. Длина – 3-4, ширина – 1,52,1 мм. Масса 1000 плодиков – 3,5-4,0 г. При созревании плоды легко распадаются на полуплодики, в каждом из которых содержится одно семя. Наружная поверхность полуплода ребристая. Между ребрами расположено 15 канальцев с эфирным маслом; на внутренней стороне их 2-4. Эфирное масло содержится не только в плодах, но и в корнях, стеблях и листьях аниса. Фазы роста: всходы, розетка, стеблевание, цветение, созревание семян. Сорта: Алексеевский 1231, Алексеевский 68. 205 6.3. ТМИН (Carum carvi L.) Тмин – двулетнее травянистое растение семейства Сельдерейные (рис. 104). В первый год жизни образует мощный мясистый стержневой корень и розетку черешковых листьев. Плодоносит на второй год жизни. Корень стержневой, проникает до 1 м. Стебель гладкий, полый, прямостоячий, высотой 50-70 см. Листья очередные, триждыперисторассеченные. Соцветие сложный зонтик из 3-12 зонтичков (14-20 цветков). Цветки на длинных цветоножках, белые. Плод – двусемянка Рис. 104. Тмин (вислоплодник) яйцевидной формы, состоит из двух односемянных полуплодиков, в которых заключено по 1 семени. Масса 1000 шт. 2,3-2,5 г. Полуплодики с пятью ребрами, дугообразно изогнутые, в массе имеют сероватый оттенок. Длина их 3-7, ширина 1-1,5 мм. Эфирное масло заключено в шести канальцах, расположенных в глубине покровной ткани между ребрышками. Выращивается в основном ради эфирного масла. Его основные компоненты – карвон, используемый в ликероводочной промышленности, и лимонен, применяемый в мыловарении и парфюмерии. Масло тмина – фармацевтическое средство, улучшает пищеварение и вкус лекарственных препаратов. Молодые листья и стебли, а также мясистый стержневой корень используются как пряная зелень. Плоды применяют при солениях, для улучшения некоторых сортов хлеба. Плоды содержат 3-7 % эфирного масла, в состав которого входит карвон. Их употребляют в качестве пряности в солениях, в хлебопечении. Кроме эфирного они содержат 14-22 % жирного масла, используемого на технические цели. Жмых с 10-20 % белка и солома – хороший корм для животных, присутствие в корме тмина улучшает пищеварение, увеличивает молочную продуктивность, повышает качество молочной продукции. Тмин – хороший медонос. Средняя урожайность – 6-9, высокая – 10-19 ц/га. Сорт – Сибиряк. 206 6.4. ФЕНХЕЛЬ (Foeniculum vulgare MILL.) Дву- или многолетнее растение семейства Сельдерейные (рис. 105). Корень стержневой, маловетвистый, веретеновидный, мясистый, желтовато-белый. Стебель прямой, круглый, тонкоребристый, очень ветвистый, высотой до 2 м. Листья – очередные черешковые, по краям с пленчатыми влагалищами, яйцевидно-треугольные, трижды- или четыреждыперисторассеченные, отдельные дольки листа узколинейные или нитевидные, оттопыренные. Нижние листья крупные, длинночерешковые, средние и верхние – сидячие на узРис. 105. Фенхель копродолговатых по краям пленчатых влагалищах. Все растение покрыто сизым налетом. Цветки мелкие с желтыми лепестками. Соцветие – сложный зонтик, состоящий из 17-27 простых зонтиков (по 10-25 цветков), достигающий до 20 см в диаметре, без обертки и оберточки. Плод – буроватосерая продолговатая, в верхней части слабоутолщенная двусемянка с 10 ребрышками по поверхности, при созревании распадается на две семянки. Масса 1000 семян – 3-4 г. Цветет в июле – августе, плоды созревают в сентябре – октябре. В диком виде растет в районах Средней Азии, в Крыму и Закавказье. Произрастает на сухих каменистых склонах, по канавам, травянистым местам, а также около дорог и жилья, на сорных местах. Выращивают фенхель ради плодов, которые содержат 3,5-6 % эфирного и 16-20 % жирного масла. Эфирное масло на 60 % состоит из анетола – сладковатого вещества с анисовым запахом, широко используемого в фармацевтической, пищевой, мыловаренной и парфюмерной промышленности. Жирное масло фенхеля идет на технические цели; шрот (обезжиренные плоды), используемый на корм, содержит до 22 % протеина. Средние урожаи плодов – 8-10, высокие – 14-18 ц/га. В культуре возделывается как одно- или двулетнее растение. Технология возделывания во многом сходна с выращиванием укропа. Сорта. В России в 2011 г. допущены к использованию сорта: Аромат, Корвет, Лидер, Лужниковский семко, Осенний красавец, Рондо, Сопрано, Удалец. 207 6.5. МЯТА ПЕРЕЧНАЯ (Mentha piperita L.) Мята – многолетнее растение семейства Яснотковые. Имеется два вида мяты: японская и перечная (рис. 106). Возделывают ради листьев и соцветий, содержащих эфирное масло (2,4-2,7 % в абсолютно сухой массе). Основные площади в РФ – Краснодарский край. Эфирное масло содержит в качестве основного компонента ментол (50-53 %). Оно широко применяется в медицине в качестве желудочного, сосудорасширяющего и болеутоляющего средства; в парфюмерии – при изготовлении зубного порошка, паст, эликсиров и в пищевой промышленности. Средняя урожайность Рис. 106. Мята перечная сухого мятного листа – 9-10, высокая – 15-20 ц/га. Корневая система мяты образована придаточными корнями, вырастающими на узлах корневищ, которые представляют собой видоизмененные подземные стебли. Корневища тонкие или утолщенные, длинные, белые, состоят из узлов и междоузлий. Стебли мяты (до 1 м) – однолетние четырехгранные, ветвящиеся, заканчивающиеся соцветиями (колосовидными кистями). Ветвление и расположение стеблей супротивное. Листья удлиненно-яйцевидные, овальные, пильчато-зубчатые, супротивные, на коротких черешках. На нижней опушенной стороне листьев имеются железки, выделяющие эфирное мятное масло. Цветки мелкие светло-розовые, чаще женские. Чашечка неопадающая, трубчатая, пятизубчатая, краснофиолетовая. Венчик опадающий, лилово-розовый или фиолетово-красный. Тычинок – 4, пестик – 1, завязь верхняя, четырехгнездная. Мята обильно цветет, но семян почти не завязывает, поэтому она размножается вегетативно черенками стелющихся побегов или корневищ. Фазы роста: всходы, ветвление, бутонизация, цветение. Сорта: Лекарственная 1, Медичка, Москвичка, Янтарная. 208 6.6. ШАЛФЕЙ МУСКАТНЫЙ (Salvia sclarea L.) Шалфей – травянистое растение семейства Яснотковые (рис. 107). Имеет яровые, озимые и двулетние формы. В производстве распространена озимая форма. Основные посевные площади в РФ сосредоточены в Краснодарском крае. Возделывается для сбора соцветий, содержащих эфирное масло (0,25-0,28 %). Эфирное масло с приятным запахом, напоминающим запах амбры. Широко применяется в парфюмерной и мыловаренной промышленности. В пищевой промышленности используется для отдушки пива, вин, пищевых продуктов. Масло шалфея – хороший антисептик, а также сырье для получения экстракта, используемого в медицине. Основные компоненты Рис. 107. Шалфей мускатный эфирного масла – линалилацетат и склареол. В семенах содержится также 25-32 % жирного масла, используемого при производстве керамики и фарфора, а также высококачественной олифы. Средняя урожайность соцветий шалфея за два года пользования – 100-120, высокая – 140-150 ц/га. Наибольшее количество эфирного масла накапливается в соцветиях в период молочно-восковой спелости семян. Хороший медонос. Корневая система стержневая, хорошо развитая, проникает в почву ко второму году жизни на 1,3-1,5 м. Стебель однолетний, прямостоячий (30-100 см), четырехгранный, у основания разветвленный, заканчивается крупным (длиной до 60 см) соцветием (метелкой). Розеточные листья крупные, длинночерешковые, овальносердцевидные, сильноопушенные, после перезимовки отмирают. Стеблевые листья супротивные, крупные, длинночерешковые, овально-сердцевидные, сильно морщинистые, опушенные. Верхние листья переходят в мелкие розовые опушенные прицветники. Соцветие метельчато-ветвистое (40-60 см), расположено на конце ветвей. Цветки – обоеполые, собраны в полумутовки (по 3-4 на боковых ветвях и по 6 на оси соцветия). Чашечка цветка сероватая, 209 венчик бледно-голубой, завязь верхняя, четырехгнездная. Плод состоит из четырех гладких орешков яйцевидной формы (2,5 мм) темно-коричневого цвета. Масса 1000 шт. – 4-5 г. Фазы роста: всходы, розетка, стеблевание, цветение (техническая спелость), созревание семян. В РФ допущен к использованию в 2010 г. сорт шалфея мускатного Вознесенский 24. 6.7. ЛАВАНДА НАСТОЯЩАЯ (Lavandula vera D. С.) Многолетний полукустарник семейства Яснотковые. В РФ выращивают на Кубани для получения соцветий (от 30-40 до 60-70 ц/га), содержащих в среднем около 2 % эфирного масла, применяемого в парфюмерно-косметической и мыловаренной промышленности, а также как фармацевтическое средство, обладающее антисептическими свойствами и помогающее при ревматизме. Во время цветения хороший медонос и красивое декоративное растение. Растение представляет собой бесштамбовый, сильно ветвистый (400-800 побегов) полукустарник высотой 0,4-0,6 м. Корневая система мочковатая, хорошо развита, проводящие корни углубляются до 2 м, тонкие располагаются в верхнем слое почвы. Побеги ежегодно в течение 6-8 лет образуют на верхушке четырехгранные цветоносы с соцветиями. Раз в 5-7 лет старые побеги удаляют. Из почек на живых старых побегах образуются новые цветоносы – это способствует росту продуктивности плантаций, используемых обычно 15-20 лет. Листья линейные (длина 2-6 см, ширина 0,2-0,6 см), суженные к концам, цельнокрайние, супротивные, сидячие, опушенные, что придает им серовато-войлочный оттенок, держатся на растении круглый год. Соцветие – прерывистый колос из 4-11 мутовок, в каждой по две супротивно расположенные полумутовки с 3-18 цветками. Цветки мелкие, перекрестно- или самоопыляемые, с белым, лиловым, голубовато- или темно-фиолетовым двугубым венчиком и трубчатой ребристой коротковолосистой чашечкой. Между ребрами чашечки расположены желёзки с эфирным маслом, максимум которого накапливается в период от средины цветения до появления первых семян в молочной спелости. Плод состоит из четырех гладких темных блестящих орешков. Масса 1000 шт. – около 1 г. Размножают лаванду вегетативно – укоренившимися побегами, частями куста или черенками. Сорта лаванды – Вознесенская 34, Южанка. 210 6.8. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КОРИАНДРА Технологическая схема возделывания эфиромасличных культур приведена на примере кориандра в таблице 91. Таблица 91. Технологическая схема возделывания и уборки кориандра Агроприемы 1 Лущение стерни в 2 следа Агротребования 2 На глубину 6-8 см Состав агрегата 3 Т-150, ДТ-75М + ЛДГ-15, ЛДГ-10 Сплошное внесение при скорости ветра не более 3-4 м/с, Внесение гербицидов МТЗ-80 + ОПШ-15, скорости движения агрегата сплошного действия ОП-2000 6-10 км/ч. Глифос – 3-4 л/га + Банвел – 0,3-0,4 л/га 3,0 ц/га суперфосфата, 2,0 Погрузка минеральных ц/га аммиачной селитры, 1,5 ЮМЗ-6АЛ + ПЭ-0,85 удобрений ц/га калийной соли Транспортировка и 3,0 ц/га суперфосфата, 2,0 ц/га внесение минеральных аммиачной селитры, 1,5 ц/га МТЗ-80 + РУМ-5 удобрений калийной соли ДТ-75, Т-150 + ПЛНВспашка почвы + На глубину 25-27 см 5-35, ДТ-75+КПС-4 осенняя культивация Образование валков через 5Снегозадержание 7 м (2-3 раза при наличии ДТ-75М + СВУ-2,6-1 снега) ДТ-75М+СП-16 и Боронование зяби При поспевании почвы ЗБЗСС-1 Предпосевная культиНа глубину 4-5 см поперек ДТ-75М+КПС-4, вация с боронованием вспашки ЗБЗСС-1 (или без него) Комбинированное ТМТД – 4 кг на 1 т с добав- Электродвигатель + обеззараживание семян лением воды, 5-10 л ПС-10 Транспортировка семян В мешках МТЗ-80 + 2ПТС-4 и удобрений до 5 км Ширина междурядий 45 см, Широкорядный посев с Т-70С, ДТ-75М + норма высева семян 15 кг/га внесением удобрений ССТ-12Б + 50 кг/га суперфосфата Ширина междурядий – 15 см, Сплошной посев с вненорма высева семян – 25 кг/га ДТ-75М + СЗ-3,6 сением удобрений + 50 кг/га суперфосфата Прикатывание почвы При сухой погоде МТЗ-80 + ЗККШ-6 200 л/га рабочего раствора ге- МТЗ-80+ЗЖВ-3,2, Транспортировка воды, загард – 2-3 л/га до всходов СТК-5 приготовление раствора культуры, при скорости ветра МТЗ-80+ОПШ-15, и внесение гербицида не более 2-3 м/с, скорости ОП-2000 движения агрегата 5-6 км/ч Довсходовое бороноДТ-75М + СП-11, Поперек направления посева вание ЗБСС-1,0 или ЗБП-0,6 211 Продолжение табл. 91 2 3 Поперек направления посева при наличии сорняков, с ог- ДТ-75М + СП-11 + раничением скорости дви- ЗБП-0,6 жения агрегата до 3-4 км/ч 1 Боронование всходов на сплошном посеве (при безгербицидной технологии) Шаровка междурядий На глубину 5-6 см, защитная Т-70С + УСМК-5,4 на широкорядном позона 10-12 см севе Полихом – 2,4-3,2 кг/га или МТЗ-80 + ЗЖВ-3,2, Транспортировка воды, альто – 0,25 л/га с рабочим СТК-5 приготовление раство- раствором 200-300 л/га ра и опрыскивание по- Сплошное, без огрехов, при МТЗ-80 + сева фунгицидом скорости ветра не более 2ОПШ-15, ОП-2000 3 м/с Первая культивация междурядий на широ- На глубину 6-8 см Т-70С + УСМК-5,4 А корядном посеве Аминопелик – 1,3-1,6 л/га против однолетних двудольТранспортировка воды, ных сорняков, трифлюрекс – МТЗ-80 + приготовление раство- 3,2-4,0 л/га, поастр-супер – ЗВЖ-3,2, СТК-5 ра гербицида 3,75 л/га против злаковых и двудольных сорняков 200 л/га р-ра Внесение гербицида (в фазе 2-4 настоящих ли- Сплошное внесение, при стьев кориандра) на скорости ветра не более 2-3 МТЗ-82 + ОП-2000 посевах зерновыми се- м/с ялками Вторая культивация На глубину 6-8 см Т-70С + УСМК-5,4А междурядий Скашивание в валки Высота среза 20-25 см ДОН-1500 ДОН-1500 + ЖВНПодбор и обмолот валВлажность семян 13-15 % ков 6,0А Отвоз зерна от комБез потерь при транспортиАвтотранспорт байна ровке Очистка зерна (предваЭлектродвигатель + До кондиции рительная) ОВП-20А,ОВС-25 Сушка зерна До влажности 13 % Сушилка Контрольные вопросы и задания 1. Каково значение и распространение эфиромасличных культур? 2. Назовите основные эфиромасличные культуры. 3. Какие морфологические особенности имеют кориандр, анис, тмин? 4. Назовите особенности их агротехнологий. 5. Каковы особенности уборки эфиромасличных культур? 212 7. ПРЯДИЛЬНЫЕ КУЛЬТУРЫ Прядильные культуры – источник растительных волокон для производства тканей. Кроме того, семена основных прядильных растений содержат масло, используемое в пищу или для технических целей. Основными прядильными растениями, которые возделывают в Российской Федерации, являются лен-долгунец и конопля. К числу прядильных культур, возделываемых в России, относятся также хлопчатник, канатник, кенаф, джут, рами. Изучив этот раздел, студент обязан знать флористический состав этой группы культур, русские и латинские названия, виды, группы и основные сорта, морфологические особенности и уметь отличить прядильные культуры по семенам и растениям, разработать технологическую схему возделывания прядильных культур в ЦЧР. 7.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЯДИЛЬНЫХ КУЛЬТУР Прядильные культуры можно разделить на две группы: а) растения с волокном на семенах (хлопчатник Gossipium) и б) растения с волокном в лубе (коре) стебля (лубяные культуры: лен – Linum usitatissimum L., конопля – Cannabis sativa L., канатник – Hibiscus cannabinus L. и др.). Отличия их по семенам и растениям показаны в таблицах 92 и 93. Таблица 92. Отличия прядильных культур по семенам Название растения Хлопчатник Лен Конопля Форма Длина, мм Яйце- или грушевидная 8-9 Яйцевидная плоская Шаровидная 3-5 2,5-4,5 Канатник Почковидная сдавленная 3-4 Кенаф Неправильно трехгранная 4-5 Джут Трехгранная 1,5-2,5 Рами (китайская Продолговатая крапива) 1-2 Поверхность Окраска Густо опушенТемноная или почти коричневая голая Гладкая Коричневая блестящая или светлая Гладкая Серая Шероховатая с Черная или редким опушетемно-серая нием Слабоопушенная Темно-серая или голая Зеленая или Гладкая коричневая Гладкая Белая Примечание: у конопли посевным материалом служат не ботанические семена, а плоды-орешки, у рами – плоды-семянки. 213 Таблица 93. Отличия прядильных культур по растениям Культура Стебель Листья Соцветие Цветки Обоеполые, белые, кремовые, розовые, красные ЦилиндЗонтикоОбоеполые пярический Очередные си- видная терного типа, Лен тонкий, дячие, ланцет- кисть или голубые, редко высота ные, голые одиночные белые, розовые, более 1 м цветки красные Внизу и У матерки – вверху – плотная се- У женских округлый, Сильнорассеменная гоКоноп- в средине ченные, лопаст- ловка в па- цветков – одногнездная завязь, ля – рифле- ные зухах листь- у мужских – 5 ный, вы- (5-11 долей) ев, у поскосота от 1 ни соцветие тычинок до 3 м рыхлое Очередные чеОкругрешковые, ок- Цветки – в Средней велилый, Канат- опушен- руглопазухах линый, вы- сердцевидные с стьев по од- чины, желтые ник или оранжевые ному сота – 3- пильчатыми краями 3,5 м Очередные черешковые: нижОкруглый ние – простые Цветки в па- Обоеполые креили ребзухах листь- мовые с яркористый, яйцевидносердцевидные, ев на корот- вишневым пятКенаф высота – 1,5-3, до средние – рассе- ких ножках ном ченные на 3-7 5м долей, верхние – Хлоп- Высокий Черешковые чатник (1-3 м) 3-8-дольные Джут Рами Цветки на плодовых ветвях ланцетовидные Очередные черешковые, голые или слабо Прямой, опушенные, Цветки в павысота зухах листь- Мелкие желтые овально или 1,5-3 м овально-ланев от 1 до 3 цетные с мелкими зубчиками по краям Округлый Черешковые, Цветки в па- В верхней части высокий округлые зубча- зухах верх- соцветия жен(1,5-4 м), тые по краям с них листьев ские цветки зеленые или розоопушен- заостренной в густых вые, в нижней – ный верхушкой кистях мужские цветки 214 Плод 3-5гнездная коробочка Многогнездная коробочка Двустворчатый орешек Многогнездная коробочка Коробочки Удлиненная цилиндрическая, ребристая коробочка Мелкая семянка 7.2. ХЛОПЧАТНИК (Gossypium) Хлопчатник относится к семейству Мальвовые. Известно более 60 видов, из которых возделывают лишь хлопчатник средневолокнистый, или обыкновенный (G. hirsutum L.), и хлопчатник длинноволокнистый, или перуанский – G. peruvianum Gav. (раньше этот вид назывался барбадосский – G. barbadense L.). Хлопчатник – растение многолетнее, но в большинстве стран возделывается в однолетней культуре. Морфологические особенности. Корень хлопчатника стержневой, хорошо разветвленный, проникает на глубину 1,52,5 м. Стебель прямой, в нижней части одревесневающий, преимущественно покрыт волосками. Во взрослом состоянии хлопчатник представляет собой куст высотой 70-170 см и более с 817 боковыми побегами. Ветви у хлопчатника бывают ростовые (моноподиальные) и плодовые (симподиальные). Моноподиальные ветви развиваются в нижней части стебля и отходят от него под острым углом, симподиальные появляются на стебле выше ростовых ветвей, образуют со стеблем более тупой угол и растут коленчато, по ломаной линии. Симподиальные ветви – цветоносы. Плодовые ветви различных видов и сортов имеют разное число междоузлий и неодинаковую длину. У некоторых сортов плодовые ветви образуют лишь одно междоузлие, на конце которого все почки развиваются в бутоны и коробочки, отчего дальнейший рост ветвей прекращается. Куст хлопчатника с таким типом ветвей имеет сжатую колоннообразную форму. Плодовые ветви с многими междоузлиями относятся к непредельному типу ветвей, отличающихся одна от другой различной длиной своих междоузлий. Возделываемые сорта хлопчатника имеют непредельный тип симподиальных ветвей. Хлопчатник с предельным типом ветвей считается менее урожайным и дает волокно невысокого качества. Кроме форм хлопчатника с предельными и непредельными симподиальными ветвями, есть и такие, у которых симподиальные ветви не образуются, а плодовые органы сидят по 1-2 в пазухах листьев непосредственно на побеге первого порядка. Кусты этого хлопчатника очень компактны. Листья на растениях хлопчатника различны по размеру и форме. Первые 2-3 листа цельнокрайные, сердцевидной формы, остальные – 3-7-лопастные. 215 Цветок хлопчатника с крупным венчиком, состоит из пяти желтых, белых или красных лепестков, сросшихся с основаниями (рис. 108). У основания лепестков некоторых видов хлопчатника имеется малиново-красное пятно. Рыльце пестика 3- или 5-лопастное крупное. Тычинок много. Пыльники желтого, кремового или оранжевого цвета. Чашечка зеленая, слаборазвитая. Цветок имеет три крупных прицветника. Хлопчатник в основном самоопылитель. Рис. 108. Хлопчатник: 1 – цветок; 2 – незрелая Один цветок цветет в коробочка; 3 – созревшая раскрывшаяся коробочка с волокном; 4 – летучка; 5 – семена течение одного дня. делинтированные (без подпушка) Плод – 3-5-гнездная коробочка округло-яйцевидной формы. При созревании растрескивается по швам, обнажая хлопок-сырец, состоящий из 5-11 семян-летучек, покрытых длинными (волокно) и короткими (линтер или подпушек) волосками. Масса сырца одной зрелой коробочки – 2-10 г и более. Лучшие кусты хлопчатника могут дать более 50 созревших (раскрывшихся) коробочек. Семя яйцевидной формы длиной 9-12 мм и шириной 6-8 мм. На семенах после удаления с них волокна остается подпушек (линтер). Но семена бывают также частично опушенные и почти голые. Окраска подпушка белая, реже зеленая или коричневая. Подпушек составляет 3-4 % массы семян. Он значительно снижает качество семян как посевного материала: затрудняет их сыпучесть, набухание, уменьшает энергию прорастания, при заводской переработке затрудняет отделение волокна от семян, уменьшает выход масла и ухудшает качество жмыха. Поэтому их подвергают делинтированию (сжиганию линтера парами серной кислоты). Семя покрыто двумя оболочками: внешней – одревесневшей, темно-коричневого цвета (кожура) и внутренней – пленчатой. Лишенное оболочек семя (зародыш) состоит из двух семядолей, зачатков корешка и стебелька. Это наиболее ценная часть 216 (кроме волокна), содержащая до 35 % масла. Процентное соотношение ядра и кожуры изменяется и зависит от сорта и возраста семян. Масса 1000 семян – 60-125 г. Виды хлопчатника. Хлопчатник обыкновенный, или средневолокнистый представляет собой полукустарник высотой 11,5 м с прочным стеблем и хорошо развитыми опушенными ветвями. Листья 3-5-лопастные, лопасти укороченно-треугольные. Цветки средней величины, желтые, без пятна на лепестках венчика. Коробочка округлая с клювиком на верхушке, крупная, 45-створчатая, широко раскрывающаяся при созревании. Семена покрыты подпушком. Волокно белое длиной 31-37 мм. Этот вид преобладает в посевах РФ и СНГ. Хлопчатник перуанский, или длинноволокнистый, – полукустарник высотой 1-2,5 м с множеством длинных неопушенных ветвей. Листья 3-5-лопастные, лопасти удлиненнотреугольные. Цветки крупные кремовые с малиново-красным пятном на лепестках венчика, коробочка конусовидная, довольно крупная, 3-4-створчатая с вытянутой верхушкой и мелкоямчатой поверхностью, широко раскрывающаяся при созревании. Семена без подпушка. Описание двух видов хлопчатника приведено в таблице 94. Таблица 94. Отличительные признаки видов хлопчатника Хлопчатник Признак обыкновенный перуанский (средневолокнистый) (длинноволокнистый) Высота растений, м 1-1,5 1-2,5 Опушенность стебля и побегов Опушенные Голые УкороченноЛист: форма долей Удлиненно-треугольные треугольные основание долей сильно сужено не сужено Цветок: размер Среднего размера Крупный пятно в основании отсутствует имеется лепестков Коробочка: размер Крупная Менее крупная поверхность гладкая или слабомелкоямчатая число створок ребристая 3, реже 4 4-5 Волокно: длина, мм 31-37 38-41 окраска белая кремовая Голые или слабоопуСемена С подпушком шенные 217 Фазы роста и развития хлопчатника: всходы, бутонизация, цветение и созревание. Фаза всходов наступает при появлении у растений над поверхностью почвы семядолей. При благоприятных условиях это обычно бывает на 10-12-й день после посева. Затем поочередно появляются первый и последующие листья. При 7-8 листьях в пазухах четвертого-пятого листа или несколько выше развивается первая плодовая ветвь (первый бутон). Для хлопчатника это считается началом фазы бутонизации. От фазы всходов до начала бутонизации проходит 20-30 суток. Появление бутонов на кусте хлопчатника идет в двух направлениях: вдоль плодовой ветви (по горизонтали) и по спирали вверх, на расположенных выше плодовых ветвях. В соответствии со сроками появления бутонов протекает и цветение. От заложения первого бутона до раскрытия первого цветка проходит 25-35 суток, что совпадает с образованием девятой-десятой плодовой ветви. Цветение на растении распространяется снизу вверх группами или конусами. В первый конус входят первые три цветка, расположенные на трех нижних ветвях, ближе к стеблю. Второй конус складывается из вторых цветков на первых трех ветвях и из первых цветков на четвертой – шестой ветвях. В третий конус входят третьи цветки на первой – третьей ветвях, вторые цветки на четвертой – шестой ветвях, первые цветки на седьмой – девятой ветвях и т. д. Таким образом, первый конус состоит из трех цветков, второй – из шести, третий – из девяти цветков и т. д. Фаза созревания начинается с раскрытия первой коробочки. Весь период от посева до начала созревания составляет у сортов средневолокнистого хлопчатника 130-140, тонковолокнистого – 145-160 суток. Технологические свойства волокна хлопка-сырца. Отдельное волоконце хлопчатника – это одна гигантская пустотелая вытянутая клетка, состоящая из чистой целлюлозы. Основные технологические свойства, характеризующие качество сырья и волокна: выход волокна, средняя штапельная длина, средняя разрывная нагрузка, линейная плотность (метрический номер), разрывная длина и зрелость волокна. Сорта. В 2010 г. в РФ были допущены к использованию сорта: АС 1, Гелиот, ПОСС 3, ПОСС 4, ПОСС 5. В ЦЧР их не возделывают. 218 7.3. ЛЕН (Linum L.) Лен относится к семейству Льновые (Linaceae). Известно свыше 200 видов льна, которые распространены в умеренных и субтропических областях всех частей света. Это однолетние, реже многолетние травянистые растения. В России встречается более 40 видов льна. Наибольшее значение в сельском хозяйстве для получения волокна и масла имеет лен обыкновенный культурный – Linum usitatissimum L. Подвиды. По современной классификации лен обыкновенный подразделяется на пять подвидов, из которых в нашей стране наибольшее значение имеют средиземноморский, промежуточный и евразийский (табл. 95). У средиземноморского подвида (subsp. mediterraneum Vav. Et Ell.) растения низкорослые (до 50 см), цветки, коробочки и семена крупные, масса 1000 семян – 10-13 г. Возделывается преимущественно в Средиземноморских странах. Таблица 95. Признаки важнейших подвидов культурного льна Подвид средиземноморский промежуточный евразийский Высота стебля, см До 50 50-60 60-120 и более Диаметр Крупные и средКрупные, 25-31 Мелкие, 15-24 цветков, мм ние, 22-34 Коробочки: Крупные Средние Мелкие длина, мм 8,5-11,1 7,3-9,4 6,1-8,3 ширина, мм 7,6-8,5 6,9-7,5 5,7-6,8 Семена: Крупные Средние Мелкие длина, мм 5,6-6,2 4,3-5,5 3,6-4,9 ширина, мм 2,8-3,1 2,1-2,7 1,8-2,4 масса 1000 шт., г 10-13 6-9 3-8 Часть растения У промежуточного подвида (subsp. transitorium Vav. et Ell.) растения средней высоты (50-65 см), цветки, коробочки и семена среднего размера, масса 1000 семян – 6-9 г. Распространен как масличная культура в южных районах России. У евразийского подвида (subsp. eurasiaticum Vav. et Ell.) растения различные по высоте и ветвистости, цветки, коробочки и семена мелкие, масса 1000 семян – 8 г. Самый распространенный в культуре подвид, его возделывают в Европе и Азии. Разновидности. Евразийский подвид подразделяется на следующие группы разновидностей (рис. 109, табл. 96). 219 Лен-долгунец (convar. elongata). Высокорослое (60-120 см и более) одностебельное растение, ветвится только в верхней части. Стебли светлозеленой или сизозеленой окраски. Листья ланцетные сидячие. Цветки правильные пятерного типа с голубыми, розовыми или белыми лепестками. Тычинок 5 с синими, оранжевыми или Рис. 109. Группы разновидностей льна: 1 – долгунец; 2 и 3 – межеумок; желтыми пыльниками. 4 – кудряш; 5 – стелющийся Пестик с пятигнездной завязью и пятью столбиками. Плод – пятигнездная коробочка, разделенная перегородками на 10 полугнезд. В каждом полугнезде может развиваться по одному семени. Семена плоские яйцевидной формы, бурые или коричневые, на одном растении 2-10 семенных коробочек. Корневая система льна-долгунца развита относительно слабо. Она состоит из стержневого корня и мелких ответвлений, расположенных в верхних слоях почвы, главным образом в пахотном слое. Лен-долгунец возделывают на волокно и семена в районах умеренно теплого и влажного климата. В РФ лен-долгунец возделывают в Северо-Западном, Центральном, Волго-Вятском, Западносибирском и Восточносибирском регионах. Таблица 96. Основные признаки групп разновидностей евразийского подвида культурного льна Группа разновидностей долгунец межеумок кудряш стелющийся Высота растений, см 70-120 50-70 30-50 80-100 Не ветвит- Слабо Сильно Слабо Ветвистость стебля ся ветвится ветвится ветвится Число стеблей на растении 1 1-2 4-5 1-2 Число коробочек на растении 8-10 15-25 30-50 15-20 Масса 1000 семян, г 3,0-5,5 4,5-6,0 5,0-8,0 6,0-8,0 Признак 220 Лен-кудряш, или рогач (convar. brevimulticaulia). Низкорослое (30-50 см) растение с сильноветвящимся у основания стеблем и большим числом коробочек (30-60). Семена крупнее, чем у долгунца. Возделывается на масло на юге ЦентральноЧерноземной зоны. В семенах льна-кудряша содержится от 41 до 45% жира. На волокно не возделывают. Лен-межеумок, или промежуточный лен (convar. intermedia). Растения средней высоты (50-70 см), 1-2-стебельные. Число коробочек больше, чем у долгунца (15-25). Различные сорта льна-межеумка содержат от 39 до 48% жира в семенах и 12-17% волокна в стеблях. Возделывается преимущественно на масло (реже на масло и волокно) в Центрально-Черноземной зоне, Поволжье, на Северном Кавказе. Стелющийся лен (convar. prostrata). Растение с множеством стелющихся до цветения стеблей (45-70 см). К началу цветения стебли приподнимаются. Выращивают на масло, жира в семенах содержится 37-40 %. В России не возделывается. Фазы роста и развития у льна-долгунца отмечают следующие: всходы, фаза елочки, бутонизация, цветение и фазы созревания семян. Всходы льна появляются обычно через 6-7 дней после посева. Они имеют пару небольших семядольных листьев и между ними – почку, из которой развиваются стебель с настоящими листьями, а затем – цветки и коробочки. Фаза всходов отмечается при появлении на поверхности почвы 10 % растений. Фаза «елочки» наступает примерно через 25-30 суток после посева. Растения льна достигают высоты 5-10 см и более, имеют 6-8 пар настоящих листьев. Эта фаза характеризуется медленным ростом стеблей и быстрым – корневой системы. Фаза бутонизации начинается при появлении первого бутона на главном стебле и длится 20-25 дней. Прирост стебля растений в этот период составляет 3-5 см в сутки, при этом в стеблях интенсивно формируется волокно. Фаза цветения наступает при появлении первых цветков у 10 % растений и продолжается в среднем 6-8 дней. Рост растений в начале фазы заметно ослабевает, а в конце ее совсем прекращается. Фаза созревания продолжается 18-20 дней. В ней различают зеленую, раннюю желтую, желтую и полную спелость. Зеленая спелость наступает после завершения фазы цветения (стебли и коробочки еще зеленые). Подсыхают и желтеют только 221 листья в нижней трети растения. Семена при раздавливании выделяют жидкость молочного цвета. При уборке льна в фазе зеленой спелости семена не образуются, волокно получается тонкое, но некрепкое. При ранней желтой спелости листья нижней половины стебля осыпаются, остальные, за исключением верхушечных, желтеют. Ранняя желтая спелость наступает через 6-7 дней после начала зеленой спелости. Семена в коробочках становятся светло-желтыми. При уборке льна в этой фазе получают волокно наилучшего качества. В фазе желтой спелости все листья желтеют и сохраняются только у вершины стебля, коробочки начинают буреть, семена светло-коричневые, качество волокна несколько ухудшается. Желтая спелость наступает через 6-7 дней после начала ранней желтой спелости. При полной спелости льна все листья опадают, стебли и коробочки приобретают бурую окраску, волокно грубеет, получается низкого качества. Лен, убранный в фазе ранней желтой спелости, дает наибольшее количество длинного волокна высокого качества. Семена к этому времени вполне сформировались и после дозревания пригодны для посева. Период технической спелости льнадолгунца длится около 8-10 дней, но в жаркую погоду он может быть короче. В фазе желтой спелости убирают межеумок и лендолгунец на волокно и семена, а сорта масличного льна – только на семена в фазе полной спелости. Анатомическое строение стебля льна. Главная цель при выращивании прядильного льна – получение из стеблей лубяных волокон. Поэтому очень важно знание анатомического строения его стебля (рис. 110). Наружная ткань стебля – кожица, или эпидерма. Она представляет собой один ряд клеток, внешняя сторона которых сильно утолщена и покрыта пленкой (кутикулой). Кутикула предохраняет растение от излишней потери влаги. Под кожицей располагается паренхима, состоящая из тонкостенных клеток. В ней содержится волокно в виде волокнистых или лубяных пучков, состоящих из большого числа отдельных клеток, называемых элементарными волоконцами. Кожица и паренхима с волокнистыми пучками составляют кору (луб) стебля. За волокнистыми пучками размещаются ситовидные трубки. Далее тонким слоем располагается камбий, клетки которого во время роста образуют с наружной стороны луб, а с внутренней – древесину. 222 Центральная часть стебля занята сердцевинной тканью. По мере созревания сердцевина разрушается, в стебле образуется полость. Элементарные волоконца представляют собой вытянутые клетки с заостренными концами длиной 15-40 мм и толщиной 20-30 мкм. Они прочно склеены между собой в волокниРис. 110. Поперечный разрез стебля льна: стый пучок пектином. В 1 – кутикула; 2 – кожица; 3 – кора; 4 – лубяные пучки волокон; 5 – древесина; волокнистом пучке на6 – сердцевина считывается 25-40 волоконец. Волокнистые пучки располагаются по периферии стебля в виде кольца по 25-30 пучков. Пучки, соединяясь друг с другом, образуют ленту технического волокна. У льна-долгунца различают общую и техническую длину стебля. Общая длина – расстояние от места прикрепления семядольных листочков до верхушки самой верхней коробочки соцветия. Техническая длина стебля измеряется расстоянием от места прикрепления семядольных листочков до начала разветвления соцветия. Эта часть стебля наиболее ценная. Она дает длинное, то есть наиболее ценное волокно. Высокие стебли содержат более длинные элементарные волоконца и дают длинное техническое волокно. Значительные различия у льна-долгунца наблюдаются в толщине стебля. По этому признаку обычно различают лен тонкостебельный – стебли имеют диаметр от 0,8 до 1,2 мм, средний – от 1,3 до 2 мм и толстостебельный – при диаметре стебля от 2,1 мм и более. Диаметр стебля льна измеряют на уровне одной трети его высоты от семядольных листочков. У тонких стеблей волокно лучшего качества, так как их элементарные волоконца имеют толстые стенки и сравнительно небольшую внутреннюю полость, что делает волокно прочным и гибким. Толстые стебли дают менее прочное, грубое волокно. Форму стебля льна характеризуют сбежистость и мыклость. 223 Сбежистость – разность диаметров стебля в точке прикрепления семядольных листьев и точки разветвления. При меньшей разности между диаметрами форма стебля приближается к цилиндрической, более богатой волокном. Мыклость – отношение технической длины стебля к его толщине. У льна-долгунца мыклость составляет 400-700. При большем показателе выход и качество волокна выше. В разных частях стебля льна содержится различное количество волокна. У основания стебля оно составляет около 10-12 % массы соответствующей части стебля, в середине – 30-35 и в верхней части – 28-30 %. Выход трепаного длинного волокна в среднем составляет 18-20 % массы соломы. Наилучшее по качеству волокно (тонкое, прочное и гибкое) содержится в средней части стебля, где преобладают элементарные волоконца с толстыми стенками и небольшой внутренней полостью. Сорта. Допущены в РФ к использованию в 2011 г. 40 сортов льна-долгунца, наиболее распространены из них следующие: Альфа, Василек, Лидер, Мерилин, Норд, Орион, Пралеска, Росинка, ТОСТ 4, ТОСТ 5 и другие. В ЦЧР лен-долгунец не возделывают. Определение биологической урожайности. На небольших полях выбирают по 5 площадок (0,25м2), на крупных – 10 и более. На каждой площадке выдергивают все растения с корнями и подсчитывают. Из них берут 100 растений подряд и определяют среднюю высоту и среднюю техническую длину стебля (см). Затем у растений отрезают корни, а стебли взвешивают. На 20 растениях подсчитывают число коробочек и семян, находят средние значения для одного растения. Обмолотив сноп, вычисляют отдельно массу соломы и семян (г/м2), определяют выход семян (%) от массы растений, массу 1000 семян (г) и пересчитывают полученные результаты на 1 га. Основные технологические свойства волокна – прочность, гибкость, тонина волокна, добротность и обрывистость пряжи, прядильная способность. Прочность волокна на разрыв представляет собой усилие (Н), которое затрачивается для разрыва волокна на динамометре. Гибкость волокна характеризуется величиной прогиба (мм) (стрела прогиба). Определяют ее на гибкомере. Тонина волокна – размер его поперечного сечения. Добротность пряжи (фактическая) определяется путем прядения малых проб волокна. 224 Обрывистость пряжи устанавливается при прядении и характеризуется числом обрывов на 100 веретен в 1 ч. Прядильная способность – свойство, зависящее от прочности, гибкости и тонины волокна. Показатели этих технологических свойств волокна используют при инструментальной оценке его качества. На заготовительных пунктах волокно обычно оценивают с учетом этих технологических свойств органолептически, глазомерно путем сличения его с ежегодно составляемыми стандартными эталонами. Волокно льна-долгунца подразделяют на 19 номеров: 32, 30, 28, 26, 24, 22, 20, 18, 16, 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8,7, 6. Средними номерами волокна считают 12-18, высшими – 20-32. 7.4. КОНОПЛЯ (Cannabis L.) Конопля относится к семейству Коноплевые (Cannabiaceae) и включает три вида: коноплю посевную (Cannabis sativa L.), возделываемую на волокно и семена; коноплю индийскую (Cannabis indica Lam.), культивируемую в Индии, Иране, Турции и в других странах; коноплю сорную (Cannabis ruderale Janich.), засоряющую посевы в Среднем и Нижнем Поволжье, в Западной Сибири. Конопля посевная (обыкновенная) – однолетнее двудомное растение. Особи с мужскими цветками называют посконью, или замашкой, а с женскими цветками – матеркой (рис. 111). В посевах могут встречаться однодомные растения с мужскими и женскими цветками. Урожайность волокна 12-15 ц/га. В сухих стеблях до 25 % волокна – пеньки, в семенах – до 35 % масла. Количество мужских и женских растений в посевах почти одинаковое. По сравнению с матеркой посконь более тонкостебельна, менее облиственна и раньше созревает. Поэтому доля их в урожае различна. Урожай волокна формируется на 66 % растениями матерки и на 33 % – поскони. Морфологические особенности. Корень конопли стержневой, проникает на глубину 1,5-2 м. Основная масса корней – в слое до 40 см. Корни поскони по массе в 2-3 раза меньше корней матерки. Стебель внизу округлый, в верхней части шестигранный, желобчатый, покрыт железистыми волосками. Высота его – 0,7-4 м, толщина – 3-30 мм. Листья черешковые, пальчато-раздельные с прилистниками. Нижние листья расположены супротивно, верхние – по225 Рис. 111. Конопля: 1 и 2 – общий вид растений матерки и поскони; 3 – всходы; 4, 5 – женское соцветие и цветок; 6, 7 – мужское соцветие; 8 – плод (орешек); 9 – фрагмент поперечного среза стебля конопли (а – пучки лубяных волокон) очередно. Число долек листа наибольшее в средней части растения (9-13). Листья поскони обычно с меньшим числом долек. Соцветия поскони – небольшие рыхлые кисти на боковых ветвях и на вершине стебля; матерки – плотные семенные головки, расположенные в пазухах листьев. Цветки матерки состоят из однолистного покрова, пестика с одногнездной завязью и двумя нитевидными перистыми рыльцами. Цветки поскони пятерного типа, зеленовато-желтого цвета с пятью тычинками, несущими длинные пыльники с большим количеством пыльцы. Плод – двустворчатый орешек светло-серой окраски, часто с мозаичным рисунком. Диаметр – 2-5 мм, масса 1000 шт. – 9-22 г. 226 Отличительные признаки мужских и женских растений конопли приведены в таблице 97. Таблица 97. Отличительные признаки поскони и матерки Признак Стебель: толщина ветвистость облиственность Лист: число долек окраска Цветки (положение) Околоплодник Посконь Матерка Тонкий Средней толщины Ветвистый Маловетвистый Слабая Сильная 5-8 9-13 Желтовато-зеленая Зеленая На коротких веточках, В пазухах листьев, собраны кистями собраны в виде головки Пятилопастный Однолистный Анатомическое строение стебля конопли (рис. 112) имеет некоторые различия по сравнению со льном в расположении и образовании лубяных волокон. Наружная ткань стебля (кожиРис. 112. Анатомическое строение стебля конопли (поперечный разрез): 1 – кутикула; ца) состоит из клеток многогранной 2 – кожица; 3 – пучки волокон; 4 – древесина; 5 – сердцевина; 6 – кора формы. За ней располагается паренхима с кольцом лубяных пучков и в середине – сердцевина. Ко времени цветения сердцевинная ткань разрывается, образуя полость. Лубяные пучки в верхней части стебля размещаются гуще, а в нижней – реже. Длина элементарных волокон конопли 4-5 см и более. Лубяные волокна переплетены между собой и склеены лигнопектином. В стебле конопли в результате деления клеток камбия образуется второе внутреннее кольцо лубяных пучков, а за ним нередко возникают третье и четвертое. Вторичные лубяные волокна размещены в стебле неравномерно. Наиболее богата ими нижняя часть стебля, в верхней части встречаются только первичные волокна. Посконь содержит 20-25 % волокна, матерка – 15-20 %. Половой диморфизм. Существует предположение, что эволюция пола у конопли шла в направлении от однодомности рас227 тений с обоеполыми цветками к двудомности и резкому разделению растений по половым признакам матерки и поскони. Давно было замечено, что в посевах обычной конопли, где соотношение матерки и поскони 1:1, встречаются гермафродитные (однодомные) растения с раздельнополыми цветками. Признак однодомности стал широко использоваться в селекции конопли, в результате чего были выведены сорта южносозревающей однодомной конопли (ЮСО-14, ЮСО-31 и др.). Однако признак однодомности рецессивен по отношению к двудомности, поэтому уже при нескольких пересевах однодомная конопля восстанавливает двудомность, т.е. расщепляется на матерку и посконь. Кроме однодомных сортов селекционерами созданы сорта с одновременным созреванием матерки и поскони. Одновременно созревающие сорта двудомной конопли расщепляются с еще большей скоростью, чем однодомные. Фазы роста однодомной конопли. У конопли различают следующие фазы: всходы, появление третьего листа, бутонизацию, начало цветения, конец цветения, начало созревания единичных семян, созревание 50-60 % семян, массовое созревание семян. Всходы конопли появляются быстро. Но в начальный период они развиваются медленно. Третий лист появляется через 2530 дней. Бутонизация наступает через 4 недели после фазы трех пар листьев. Начало цветения – через две недели после бутонизации. Цветение продолжается 2-3 недели. Через неделю после окончания цветения появляются единично созревшие семена. В этой фазе коноплю убирают на «зеленец» (волокно). Спустя 10-12 дней созревают 50-60 % семян. В этот период ее убирают для двустороннего использования (на волокно и семена). Массовое созревание семян конопли (более 70 %) в нашей зоне наступает в конце сентября. В это время ее убирают на семена. Показатели качества соломы, тресты и волокна конопли. Солома конопляная – это сухие стебли семенных и зеленцовых посевов. Конопляную солому в зависимости от выхода волокна, длины, диаметра стеблей и других показателей подразделяют на сорта: отборный, 1, 2, 3-й. Конопляная солома должна быть связана в снопы машинной или ручной вязки диаметром 15-25 см, корнями в одну сторону. Солому на завод сдают партиями – однородные стебли одного сорта и одного срока уборки. 228 Сорта. Допущены в 2011 г. к использованию в РФ: Антонио, Вера, Диана, Диман, Зеница, Золотоношная ЮСО 11, Игоркин, Ингреда, Кубанка, Кубанская ранняя, Марго, Надежда, Омегадар 1, Пава, Ригс, Славянка, Сурская, Юлиана, ЮСО-11 и ЮСО-14, а также 5 гибридов конопли: Гентус, Масленок, Омегадар 2, Славянин и Южанка. 7.5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПРЯДИЛЬНЫХ КУЛЬТУР Примерная технологическая схема возделывания лубяных культур показана в таблицах 98 и 99. Таблица 98. Пример технологической схемы возделывания льнадолгунца (предшественник – поздний картофель) Агроприемы Лущение стерни Внесение минеральных удобрений Зяблевая вспашка Протравливание семян Внесение минеральных удобрений Предпосевная обработка почвы Посев Борьба с сорняками Уборка с расстилом Перевозка вороха, сушка и сортировка семян Оборачивание и ворошение лент Подъем тресты из лент Транспортировка рулонов тресты на льнозавод Срок проведения Сентябрь Сентябрь Агротребования Глубина 10см Р45-60К60-90 Состав агрегата ДТ-75, БДТ-3 МТЗ-80, Амазоне На глубину пахот- ДТ-75, ПЛН-4-35 ного слоя Витавакс 200 ПС-20 Зима (2 кг/т) Перед посеМТЗ-80, 1-РМГ-4 вом КПШ-5, Ранняя весна Глубина 5-6 см ДТ-75, КПШ-9, РВК-3,6 Ранняя весна Норма высева 6 Дт-75, СЗЛ-3,6 млн семян на 1 га Баковая смесь против одно- и МТЗ-80, По всходам двудольных сор- ОН-400, ОП-2000 няков Фаза желтой Чистота теребле- МТЗ-80, ЛК-4А ния 99 %, чистота спелости очеса 98 % Автотранспорт, суВ процессе шилка СКМ-1, моБез потерь уборки лотилка-веялка МВ2,5А По мере – Т-25А, ОЛН-1 уборки Волокно лег- В лучшие коротко отделяется МТЗ-80, ПРБ-145 кие сроки от тресты Сентябрь - – 229 ТР-5С, ПТ-10 Таблица 99. Технологическая схема возделывания конопли на зеленец и при двусторонней культуре Агроприемы 1 Лущение стерни Агротребования Состав агрегата 2 3 Глубина 6-8 см, в двух на- ДТ-75, ЛДГ-10, правлениях Т-150К, БМШ-15 Внесение минеральных Р60К60 удобрений Внесение органических 40-50 т/га навоза удобрений МТЗ, РУМ-5, МВУ-5 Т-150,КСО-9, РОУ-5 Зяблевая вспашка Глубина 25-27 см Культивация зяби Глубина 8-10 см Закрытие влаги В два следа по диагонали поля ДТ-75М, ПЛН-4-35, Т-150, ПЛП-6-35 ДТ-75, КПС-4-35 + БЗСС-1,0 ДТ-75М, БЗТС-1,0, БЗСС-1,0 Культивация почвы Глубина 4-5 см ДТ-75, КПС-4 Прикатывание поля Выравнивание поля ДТ-75М, КВГ-1,4, 2ККН-2,8 Протравливание семян ТМТД – 1,5-2,0 кг/т семян 4,0-4,5 млн/га (90-100 кг/га). Посев на «зеленец» Глубина 3-5 см. Обычный рядовой 2,0-2,5 млн шт/га (40Посев на двусторон- 50 кг/га), глубина 4-5 см, нюю культуру сплошной рядовой и широкорядный (45 см) 0,6-0,9 млн.шт/га (12-15 Посев на семена кг/га) широкорядный, Р10-20 Боронование по всхо- В один след поперек посева, дам скорость 3-5 км/ч Междурядные обраГлубина 5-6 см ботки Метафос – 1,5 кг/га, трихоОбработка против грамма 75-100 тыс.шт/га, местеблевого мотылька и тафос – 1,5-2,0 кг/га, рагор – листовертки 1,5 кг/га Уборка урожая на «зеМС-16 кг/га ленец»: дефолиация Скашивание с расстиВысота среза 15 см лом Подбор высушенной соВлажность соломы 20 % ломы с вязкой в снопы Кипа связывается в двух месСвязывание снопов тах вручную. Диаметр около в кипы 1м Погрузка кип Без потерь на транспорт 230 ПС-10, ПС-20 ДТ-75М, Т-70-С, СЗ3,6, СЗТ-3,6, СЗУ-3,6 Т70С, ДТ-75М, СО4,2, ССТ-12Б, СЗ-3,6 ДТ-75М, Т-70-С, СО-4,2, ССТ-12Б ДТ-75М, ЗБП-0,6 Т-70С, УСМК-5,4 МТЗ-80, Т-70-С, ОШУ-5,0, ОВТ-1,0, ОП-2000, Авиация Авиация МТЗ-80, ЖК-2,1 МТЗ-80, ПКВ-1 МТЗ-80, приспособление к ПЭ-0,8 МТЗ-80, ПЭ-0,8, КУН-10 Продолжение табл. 99 1 2 3 Перевозка кип к месту Автотранспорт, скирдования или вы- Без потерь тракторные тележки мочки на завод Вымочка соломы до Вылежка на поле тресты Стебли серые. Волокно от- МТЗ-80, ПКВ-1 или Подбор тресты деляется от стебля вручную Отвоз тресты на завод Влажность не более 20 % Автотранспорт Уборка на двустороннюю культуру Десикация (дефолиа25-30 кг/га МС Авиация ция) Прямое комбайнирование. Обмолот семян Высота среза 15 см МТЗ-80, ККП-1,8 и связывание соломы в снопы Связывание снопов в МТЗ-80, ПЭ-0,8, кипы и отвоз их на за- Влажность не более 20 % КУН-10, автотрансвод порт Уборка на семена Десикация 25-30 кг/га Авиация Прямое комбайнироМТЗ-80, ККП-1,8 вание. Связывание Влажность не более 20 % стеблей в снопы МТЗ-80, 2ПТС-4, авВывоз соломы по наБез потерь тотранспорт значению Контрольные вопросы и задания 1. Как отличить хлопчатник обыкновенный от перуанского? 2. Перечислите показатели технологических качеств волокна-сырца хлопчатника. 3. На какие группы делятся прядильные культуры в зависимости от места формирования волокна? 4. По каким признакам различаются подвиды и разновидности льна? 5. Каковы значение, распространение, биологические особенности льна-долгунца? 6. Отличия прядильных культур по семенам и растениям. 7. Назовите особенности анатомического строения стебля льна. 8. Какие отличительные особенности растений поскони и матерки конопли? 231 8. АЛКАЛОИДНЫЕ, ЛЕКАРСТВЕННЫЕ КУЛЬТУРЫ И ХМЕЛЬ Алкалоидные культуры махорка и табак служат сырьем для производства табачных изделий, употребляемых курильщиками. Курение – пагубная, трудноискореняемая привычка, которую, однако, каждый курильщик может преодолеть. В состав табачных изделий входят по разным оценкам от 3600 до 4500 веществ и соединений, из которых более 300 биологические яды. В химический состав обработанных листьев табака в зависимости от сорта входят: 1-4 % никотина, 2-20 % углеводов, 1-13 % белков, 5-17 % органических кислот, 0,1-1,7 % эфирных масел и другие вещества в небольших количествах. Образующийся при курении сигареты дым содержит газообразные и твердые компоненты. К газообразным компонентам относятся окись и двуокись углерода, синильная кислота, ацетальдегид, ацетон, сероводород и другие вредные вещества. Твердые частицы табачного дыма содержат никотин и смолу – табачный деготь. В состав смолы табачного дыма входят 38 полициклических ароматических углеводородов, вызывающих рак, в том числе нитрозоамины, ароматические амины, бензпирены, фенолы, карбоксильные кислоты, соединения мышьяка, ионы многих металлов и радиоактивные соединения калия, свинца, никеля, полония, стронция и др. Эти радиоактивные элементы, накапливаясь, испускают альфа-лучи, которые можно зарегистрировать с помощью специальных приборов. По содержанию токсичных веществ табачный дым более загрязнен и вреден, чем выхлопные газы автомобилей. Наиболее токсичны для человека в табачном дыме – никотин, угарный газ, канцерогенные смолы, радиоактивные изотопы, соединения азота, тяжелые металлы. Многие компоненты табачного дыма, вступая в химические соединения друг с другом, усиливают свои токсические свойства. Курение досталось человечеству в наследство от невежественных индейских племен. Оно очень вредит здоровью не только самим курящим, но и окружающим людям, пребывающим в накуренном помещении, особенно беременным женщинам, кормящим матерям и детям. В группу лекарственных растений входят как культурные, так и дикорастущие растения, используемые для лечения и профилактики различных болезней. Лечебный эффект лекарственных растений обусловлен действием биологически активных 232 веществ (алкалоидов, гликозидов, флавоноидов, эфирных масел, дубильных и других веществ), содержащихся в их корнях, листьях, соцветиях, плодах и семенах. Лекарственные растения дикой флоры используются человечеством издревле. В настоящее время многие дикие виды лекарственных растений окультурены, созданы сорта, которые успешно возделываются в полеводстве или огородничестве. Хмель – важный натуральный компонент при производстве пива. Он придает горьковатый привкус и аромат, улучшает образование пены. Горькие вещества экстракта его шишек подавляют развитие всех микробов, кроме пивных дрожжей, поэтому при брожении пиво не прокисает. Надо помнить, что пиво – напиток, содержащий алкоголь, злоупотребление которым опасно для здоровья. Каждый студент должен знать основные виды (и сорта) культур, изучаемых в этом разделе, их русское и латинское название, морфологические и биологические особенности. 8.1. ТАБАК (Nicotiana) Табак – это род растений семейства Пасленовые (Solanaceaе), который подразделяется на три подрода: tabacum, rustica (махорка), petunioides. Этот род охватывает значительное количество видов культурных и дикорастущих растений табака, однако в культуре распространены два основных вида: N. tabacum – табак папиросный, сигарный и N. Rustica - махорка. Корневая система табака сильно ветвится, проникает в почву на глубину до 2 м и более, распространяется в ширину на 70-80 см. Табак (Nicotiana tabacum) имеет округлый, прямостоячий стебель высотой 1-1,5 м (рис. 113). Листья цельные, покрыты волосками. Цветки собраны в метельчатое соцветие. Четко выражен центральный цветок, завершающий стебель, он всегда раскрывается первым. Если удалить основное соцветие, то в пазухах листьев появляются боковые побеги (пасынки), также заканчивающиеся соцветиями. Изредка встречаются растения, у которых верхняя часть стебля плоская и раздвоенная, вследствие чего образуются два соцветия и большее количество верхних листьев (фасциация). Венчик цветка у большинства сортов розовый, у некоторых – красный или белый. Тычинок пять, из них две более длинные. Пестик состоит из верхней завязи, столбика и двухлопастного рыльца. Чашечка пятизубчатая, покрывает трубку венчика менее чем на одну треть. 233 Плод – коробочка, двустворчатая, многосемянная, при созревании приобретает коричневую окраску. Семена неправильной формы, округло-овальные, буровато-коричневые, поверхность у них ячеистая, шероховатая. Они мелкие (как у мака), масса 1000 штук – 60-80 мг. Зрелые семена в отличие от незрелых тонут в воде. Плотность семян зависит от влажности, степени зрелости, условий выращивания. Сортовые признаки наиболее четко выражены перед цветением, когда заканчивается рост растений. Такие признаки, как высота растения, размер листа, его окраска, изменчивы. Форма листа, форма растения, окраска цветка и другие, напротив, довольно стабильны и по этим признакам удобно распознавать сорта. Различают следующие формы пластинки листа: округлая (длина почти равна ширине или несколько больше ее); овальная, или яйцевидная (отношение длины к наибольшей ширине 1,8-1,7); Рис. 113. Табак (общий вид растения) овально-вытянутая (отношение длины к ширине 2,0-2,1); эллиптически-вытянутая (отношение длины к ширине равно 2,2-2,5); эллиптическая (соотношение длины и ширины такое же, как и у овально-вытянутой, но наибольшая ширина находится посредине пластинки, а не ниже ее); широкоовальная (отношение длины к ширине 1,4-1,6 – меньше, чем у овальной). Основание листа может быть черешковым, получерешковым, сидячим, грифообразным. В зависимости от этого различают листья: черешковые (пластинка соединяется со стеблемчерешком, который служит началом средней жилки и может иметь узкое или широкое окрыление); получерешковые (черешок короткий, слабо выражен); сидячие (черешка нет); грифообразные (черешка нет, а основание пластинки сужено и вытянуто подобно грифу у скрипки). В месте прикрепления листа к стеблю имеются небольшие пластинчатые придатки основания листа, охватывающие стебель, называемые ушками листа. По форме ушки бывают удлиненные и 234 округлоовальные, по отношению к стеблю – прижатые, полуприжатые, расходящиеся, полуобъемлющие и объемлющие стебель. Сорта табака. Берлей 413, Берлей 5, Берлей Краснодарский, Вирджиния 202, Крупнолистный 512, Остролист 215, Остролист 316, Рубин, Самсун 85, Трапезонд 15, Трапезонд 162, Трапезонд 182, Трапезонд 204, Трапезонд 92, Трапезонд Кубанец, Юбилейный, Юбилейный новый 142. Махорка, или тютюн (Nicotiana rustica) – однолетнее травянистое растение рода Табак, семейства Пасленовые (рис. 114). Стебель ребристый или округлый Рис. 114. Махорка высотой до 1,2 м. Корень стержневой, (общий вид растения) проникает в почву до 1,5 м (основная масса корней в слое 0,3-0,5 м). Листья черешковые морщинистые (12 – 20 шт. на стебле), от светло- до темно-зеленого цвета с синим отливом. В пазухах листьев формируются боковые побеги (пасынки). Цветки обоеполые, желто-зеленые или кремовые, в метельчатых кистях. Надземная часть махорки покрыта железистыми волосками, издающими специфический запах. Плод – многосемянная коробочка. Семена овальные, обычно коричневые, масса 1000 шт. – 0,2-0,35 г. Вегетационный период от посева семян в поле или от высадки рассады до технической спелости составляет соответственно 80-130 и 60-100 суток. Сухие листья махорки содержат 1-10 % никотина и 15-20 % органических кислот, в том числе более 10 % – лимонной. Средняя урожайность махорки – от 18,5 ц/га до 30-35 ц/га. 8.2. ВАЛЕРИАНА ЛЕКАРСТВЕННАЯ (Valeriana officinalis L.) Валериана лекарственная – многолетнее растение семейства Валериановые (рис. 115). В первый год вегетации растения развивают розетку прикорневых листьев, а со второго года жизни образуют корневища и цветоносные стебли высотой до 2 м, отмирающие после созревания семян. 235 Корневище мощное вертикальное, короткое, с многочисленными длинными придаточными корнями желтовато-бурого цвета, на изломе – от желтоватого до коричневого. Запах сильный, ароматный. Стебли одиночные, прямостоячие, бороздчатые, внутри полые, в верхней части ветвистые. Листья супротивные непарноперисторассеченные, ланцетные, по краю крупнозубчатые, нижние черешковые, верхние сидячие. В первый год жизни только розеточные. Цветки Рис. 115. Валериана мелкие розовато-белые, душистые, собраны в крупное верхушечное щитковиднометельчатое соцветие. Плод – сухая плоская удлиненнояйцевидная семянка с перистым хохолком на верхушке. Семянки светло-коричневые, длина их – от 3 до 4,8 мм, ширина – от 1 до 1,5 мм и толщина – 0,5-0,8 мм. Созревают в августе, масса 1000 семянок – 0,50-0,59 г. Семена хранятся не более года при влажности 7,5 %, так как быстро теряют всхожесть. Всходы валерианы не повреждаются заморозками, а растения обладают высокой зимостойкостью. Семена прорастают при температуре около 5°С. Всходы при своевременном посеве в грунт появляются на 12-20-й день. Через 13-18 дней после всходов начинает образовываться розетка настоящих листьев, которая развивается до поздней осени, после чего отмирает. На второй и в последующие годы жизни валериана лекарственная отрастает сразу после схода снега. Бутонизация наступает через 30-50 дней. Цветение – через 45-50 дней. Созревание – через 75100 дней. Возделывают валериану на плодородных, лучше луговоболотных почвах или на влажных участках. Размножают рассадным, безрассадным способами и корневищными черенками. Урожай корней 20-25 ц/га. Используют корневище и корень, которые собирают осенью в фазе плодоношения. В корневищах и корнях содержатся: эфирное масло (валериано-борнеоловый эфир), изо236 валериановая кислота, а также – алкалоиды (валерианан, хитинин, гликозид валерид, сапонины, дубильные вещества и органические кислоты). Применяют валериану как успокаивающее средство при нервном возбуждении, неврозах cердечно-сосудистой системы, сопровождающихся спазмами коронарных сосудов и сердцебиениями, при гиперфункции щитовидной железы, а также при спазмах желудка и кишечника, при гипертонии, стенокардии. Сорта. Кардиола, Маун, Ульяна. 8.3. КАЛЕНДУЛА (Саlendula officinalis L.) Календула лекарственная (ноготки) – растение семейства Астровые (рис. 116). Издавна культивируется как декоративный однолетник, известно много сортов, главным образом махровых, желтых и оранжевых всех оттенков. Размножается семенами. Используется как лекарственное средство. Имеет сильный своеобразный запах. Не требовательна к теплу (выдерживает заморозки до –5°C), влаге, почве, но светолюбива. Корневая система стержневая, сильно разветвленная. Стебли толстые, ребристые, Рис. 116. Календула лекарственная светло-зеленые, опушенные липкими железистыми волосками, прямостоячие (40-55 см), ветвистые. Листья обратнояйцевидные, очередные, светло-зеленые, опушены редкими жесткими волосками. Соцветия – верхушечные корзинки (4,5-5,5 см в диаметре) на длинных цветоносах, одиночные. Язычковые цветки многочисленные – желтые, пестичные и плодущие; трубчатые – обоеполые, бесплодные. Цветет в зависимости от сроков посева с июня до заморозков. Начинает плодоносить через 20-28 дней от начала цветения. Период цветения и созревания семян очень растянут из-за большого числа побегов высших порядков. Плоды – разной формы и величины: серповидные или дугообразные (до кольцевидных), удлиненные, желтоватые или корич237 невые когтевидные семянки (до 3 см). Семянки махровых цветков более однородны. Масса 1000 шт. – 8-15 г. В корзинках содержатся тритерпеновые сапонины, горечи, дубильные вещества, эфирные масла, фитонциды, каротин, флавоноиды и алкалоиды. Для лекарственных целей используют соцветия и язычковые цветки как противовоспалительное и антисептическое бактерицидное средство в виде настойки для полосканий при воспалительных заболеваниях полости рта и зева, в виде мази при лечении фурункулов, ран, язв. Календула может быть применима как пищевой краситель (масляный экстракт из язычковых цветков), а высушенные корзинки в некоторых странах – приправа к супам и соусам. Для использования берут краевые и язычковые с пестиками цветки. Сорта. Кальта, Сахаровская оранжевая. 8.4. РАСТОРОПША ПЯТНИСТАЯ (Silуbum marianum (L.) GAERTN) Расторопша пятнистая – ценнейшее лекарственное растение, излечивающее от многих недугов, особенно от болезней печени. Это однолетнее колючее растение (рис. 117). Корень ее веретенообразный. Стебель высотой 60-200 см, прямой, ветвистый, с клочками войлочного опушения. Листья очередные, кожистые, несколько лоснящиеся, с большими белыми пятнами, нижние листья эллиптические, широколопастные, самые верхние – ланцетные, перистолопастные, по краю зубчатые, с желтыми колючками. Цветки мелкие, Рис. 117. Расторопша лилово-малиновые, трубчатые, обоепятнистая полые. Соцветие – корзинка, окруженная черепитчатой оберткой, внутренние листочки которой снабжены крепкими колючками. На растениях формируется четыре яруса соцветий. Основной урожай семянок (до 80 %) дают корзинки двух верхних ярусов. Созревание растянуто. Первыми созревают плоды центральных корзинок, расположенных в верхнем ярусе. 238 Плод – семянка, длина его 6-7 мм. Плоды блестящие, от светло-коричневой до черной окраски, а иногда с сиреневым оттенком. Масса 1000 плодов – 27-32 г. Цветет в июле – сентябре. С лекарственной целью применяются плоды, а также корни. Плоды содержат сумму флаволигнатов, используемых для производства антигенотоксичных препаратов. Кроме того, содержатся витамины Е (7,2-7,8 мг/кг), Д, группы В и др. Лечат расторопшей многие болезни. Она является сильнейшим средством от болезней печени (гепатита, желтухи, цирроза, поражения печени от отравлений, холецистита, воспаления желчных протоков, желчнокаменной болезни и др.), колитов, циститов, болезней селезенки и крови, водянки, ожирения, геморроя, расширения вен на конечностях. Отваром корня лечат радикулит и боли в суставах. Сорта. Дебют, Панацея и Самарянка. 8.5. ЗВЕРОБОЙ ПРОДЫРЯВЛЕННЫЙ (Hypericum perforatum L.) Многолетнее травянистое растение семейства Зверобойные (рис. 118). Пряновкусовое, используется как отдушка ликероводочных изделий и чаев. Лекарственное. Корневища и корни маловетвистые, слаборазвитые. Стебель прямостоячий (30-100 см) с двумя продольными ребрами (двухгранный), голый, вверху ветвистый. Окраска зеленая, позднее – красно-бурая. Боковые побеги облиственные. Листья мелкие, супротивные, сидячие длиной 0,7-3 см и шириной 0,3-1,5 см, овальные или яйцевидные, тупые, цельнокрайние с многочисленными просвечивающими тоРис. 118. Зверобой чечными железками, рассеянными продырявленный по листовой пластинке, а по краям с черными точками. Цветки многочисленные пятичленные с заостренными чашелистиками. Чашелистиков 5, они ланцетные, вдвое короче венчика. Венчик крупный, пятилепестной, желтый; лепестки усеяны черно-бурыми или фиолетовыми точками, особенно по краю. Тычинок много (50-60), сросшихся у основания в 3 пучка. 239 Пестик с трехгранной завязью и тремя отогнутыми столбиками. Соцветие – широкометельчатое или щитковидная метелка. Плод – трехгнездная продолговато-яйцевидная многосемянная коробочка длиной 6 мм, шириной 5 мм. Семена мелкие, около 1 мм, цилиндрические, коричневые. Масса 1000 шт. – 0,1 г. Цветет в июне – июле. Плоды созревают в сентябре – октябре. Растение неприхотливое, морозо- и зимостойкое, засухоустойчивое, слабо повреждается болезнями, светолюбиво, растет на сухих и освещенных участках в лесной и лесостепной зонах. Предпочитает плодородные песчаные и легкосуглинистые почвы на ровных пониженных участках. Лучшие результаты дает подзимний посев – всходы появляются на 2-3 недели раньше. При весеннем посеве семена обязательно стратифицируют. Прорастать они начинают при 5-6°С. В качестве лекарственного сырья используется трава. Заготавливают ее в фазе цветения до начала плодообразования. Срезают верхние части цветущих побегов (25-30 см) без грубой нижней части стебля. При скашивании зверобоя в годы с влажной второй половиной лета в августе – сентябре наблюдается его отрастание и вторичное цветение. Трава зверобоя содержит 10-12 % дубильных веществ, флавоновые соединения, эфирные масла, витамины С, Р, РР, каротин. Обладает дезинфицирующим, противовоспалительным и вяжущим действием. Стимулирует регенерацию тканей. Применяют наружно (при ожогах, стоматитах, гингивитах) и внутрь (при заболеваниях желудочно-кишечного тракта). Сорта. Золотодолинский и Солнечный допущены к использованию во всех регионах страны. 8.6. ЛЕВЗЕЯ САФЛОРОВИДНАЯ (Rhaponticum carthamoides WILD.) Левзея сафлоровидная (маралий корень) – многолетнее травянистое корневищное растение семейства Астровые (рис. 119). Корень стержневой, толстый, ветвистый, образует мощное ветвящееся корневище. Корни с корневищами используют как лекарственное сырье, а надземную вегетативную массу – на корм скоту. Трехлетние корни и корневища содержат: инулин, фосфаты, алкалоиды, эфирные масла, витамин С, смолы дубильные и другие лекарственные вещества. Экстракт левзеи применяют как тонизирующее средство при утомлении, гипотонии, импотенции. 240 Стебель прямостоячий (100-120 см), полый, слабоветвистый, малооблиственный. Листья в нижней части крупные (длина 70-90 см, ширина 15-28 см), глубоко-перисто-рассеченные черешковые; верхние листья мелкие, сидячие. Соцветие – округлая одиночная корзинка диаметром 3-6 см. Цветки – медоносные, обоеполые, трубчатые, пятичленные, фиолетоволиловые или розовые. Зацветает в конце мая – начале июня. Плод – четырехгранная семянка фиолетово-коричневого цвета. МасРис. 119. Левзея сафлоровидная са 1000 шт. – 15-18 г. Плодоношение начинается со второго года жизни (в 1-й год образуется мощная розетка листьев). Семена созревают в августе-сентябре. После созревания плодов генеративные побеги отмирают за 1-1,5 месяца до конца вегетации. Левзея нетребовательна к теплу, холодо- и зимостойка. Для нормальной перезимовки растений необходим снежный покров. Для генеративных органов наиболее губительны холода в весеннее время, после того как растения трогаются в рост. Повышенные требования к теплу у растений появляются в период их интенсивного роста и развития во второй половине мая-июне. Оптимальная температура для прорастания семян 20-30° С. В полевых условиях от посева до всходов проходит 9-20 дней. Стратификация ускоряет прорастание семян и развитие всходов. Наибольшая лабораторная всхожесть семян составляет 95%, полевая – 40%. Всходы весной от заморозков не страдают. Первый настоящий лист появляется на 12-14-й день после всходов. В первый год развивается только розетка прикорневых листьев до 60-70 см в диаметре. Растения цветут и плодоносят со 2-го года жизни. Для нормального цветения и плодообразования благоприятна температура 18-25°С и относительная влажность 241 воздуха 60-70 %. На второй и последующие годы левзея отрастает через 1-2 недели после освобождения из-под снега. Продолжительность периода от начала отрастания до цветения – 50 дней, до созревания семян – 75 дней. Это светолюбивое растение и чем интенсивнее освещение и больше продолжительность дня, тем быстрее растет и развивается и имеет более высокую продуктивность. Сорта. Саяны и Тюгурюкский допущены к использованию во всех регионах России. 8.7. ШАЛФЕЙ ЛЕКАРСТВЕННЫЙ (Salvia officinalis L.) Шалфей лекарственный – многолетний полукустарник семейства Яснотковые (рис. 120). Высота растений от 30-40 до 60-75 см. Корень стержневой. Стебель четырехгранный, ветвистый, внизу деревянистый, вверху – травянистый, оканчивается соцветием. Листья супротивные, черешковые, опушенные, серовато-зеленые, продолговатояйцевидные, до 10 см длиной. Имеют сильный приятный запах. Соцветия – прерывистые верхушечные кисти с мутовчатым расположением цветков. Цветки двугубые, сине-фиолетовые, реже – светло-розовые или белые. Рис. 120. Шалфей лекарственный Цветет в июне – июле. Плоды – сухие дробные орешки, состоят из четырех продолговатых, гладких орешков. Растения шалфея используют в качестве лекарственного сырья. Убирают листья с верхушками стеблей при побурении семян в 2-3 нижних мутовках центрального соцветия. Обладает противовоспалительным и дезинфицирующим действием. В листьях содержатся: эфирное масло, сальвен, туйон, цинеол, дубильные вещества и др. 242 Отвар листьев шалфея лекарственного применяют для полоскания при заболеваниях горла, при зубной боли и др. Сорта. Добрыня и Кубанец. 8.8. РОДИОЛА РОЗОВАЯ, ЗОЛОТОЙ КОРЕНЬ (Rhodiola rosea L.) Родиола розовая – травянистое многолетнее двудомное растение небольшой (до 40 см) высоты (рис. 121). Образует толстое горизонтальное корневище (от 10-60 до 200-400 г), имеющее на срезе лимонно-желтый или розовый цвет. Оно является высокоценным сырьем для приготовления лекарственных препаратов, содержащих гликозиды родиолозид и салидрозид, эфирное масло, флавоноиды, дубильные вещества, лактоны, органические кислоты. Формирует много неветвящихся прямостоячих тонких (до 6 мм в диаметре) Рис. 121. Родиола розовая стеблей. Листья ланцетные, очередные, сидячие, цельнокрайние. Цветки раздельные, четырехчленные с желтыми лепестками и желто-зеленой чашечкой. Цветет в июне - июле. Плоды – зеленоватые листовки, созревание их наступает в июле-августе. Может возделываться повсеместно. Экстракт родиолы розовой повышает активность, работоспособность и жизненный тонус. Улучшает функциональность нервной системы, нормализует аппетит, укрепляет здоровье. По своему действию лекарственные препараты золотого корня аналогичны женьшеню. Сорта. В культуре имеется пока один сорт родиолы розовой – Первоуральская. 243 8.9. МЕЛИССА (Melissa officinalis L.) Мелисса лекарственная (лимонная трава, лимонная мята, кадило, пчелиная мята) – многолетнее эфиромасличное и пряное травянистое растение семейства Губоцветные (Labiatae), с сильноветвистым корневищем. Все растение мягковолосистое. Стебель разветвленный, четырехгранный, до 120 см высоты (рис. 122). Листья супротивные, сердцевидно-яйцевидные, крупнозубчатые, черешковые. Цветки розоватые или белые, собраны по 3-5 в конечные ложные зонтики, расположенные в пазухах верхних листьев. Плод – дробный орешек, состоит из 4 орешков яйцевидной формы, черного цвета, блестящий. Масса 1000 семян – в среднем 0,62 г. Семена сохраняют всхожесть 2-3 года. Цветет со второго года в июле – августе, Рис. 122. Мелисса плоды созревают в сентябре – октябре. Разлекарственная множается семенами и вегетативным путем (отводками, делением кустов, отрезками корневищ, рассадой). Встречается на Кавказе, в Крыму, Средней Азии и южных районах европейской части СНГ. В Беларуси культивируется как медонос и эфиромасличное растение. Теплолюбивое и светолюбивое растение. Хорошо растет на участках, защищенных от северных ветров; на богатых гумусом суглинистых и песчаных почвах с умеренным увлажнением. В малоснежные зимы вымерзает. Размножается семенами и вегетативно (делением кустов, черенками и рассадой). Высевают весной и под зиму. В первый год жизни цветет позднее. В последующие годы отрастание начинается во второй половине мая. Цветение с июля до заморозков. Урожайность зеленой массы 40-80 ц/га. Сорта. Дозя, Жемчужина, Исидора, Кадриль, Лада, Лимонный аромат, Свежесть и Царицынская семко. 8.10. ХМЕЛЬ (Humulus lupulus L.) Хмель – род цветковых растений семейства Коноплевые. Название рода Humulus происходит от латинского слова humus (земля, грунт), указывая, что это растение стелется по земле. В 244 него входят два вида: хмель обыкновенный, или вьющийся (Humulus lupulus L.) – многолетник, встречается в диком виде в умеренном поясе обоих полушарий, в сырых зарослях кустарников; хмель японский, или лазающий (Humulus japonicus Siebold et Zucc.) – растение родом из Японии и Китая. В России встречается на Дальнем Востоке, Сахалине и острове Кунашир. Однолетнее растение с глубоко – 5-7-рассеченными листьями и без лупулиновых железок, не образует шишковидных соцветий, разводится только в декоративных целях. Хмель обыкновенный (рис. 123) – двудомное вьющееся растение с многолетним корневищем, произрастает до 15-20 лет и более. Стебли однолетние, вьющиеся по часовой стрелке, с супротивными дланевидными листьями и межчерешковыми прилистниками, шестигранные, покрыты шипами, ежегодно вырастают из пробуждающихся почек корневища. При нормальном росте к началу цветения стебли достигают высоты 6-7 м. Стебли лучше растут по отвесным поддержкам (опорам), в наклонном положении рост их значительно ослабевает. Листья цельные или Рис. 123. Хмель обыкновенный трех-, пятилопастные, по краю пильчатые, супротивные, на длинных черешках. Цветки однополые, пазушные или верхушечные. У женских растений соцветия представляют собой плотные шишки, собранные из 40-60 цветков. В нижней части шишек в клетках эпидермиса образуются лупулиновые железы с горькими веществами, представляющими наибольшую ценность. Мужские соцветия представляют собой сильноразветвленные безлистные метелки. Плод – сплющенный односемянный орешек, покрытый при основании остающимся околоцветником. Цветет хмель в июле, плоды созревают в августе – сентябре. Сорта. Дружный, Крылатский, Михайловский, Подвязный, Сумерь, Фаворит и Цивильский. 245 8.11. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ АЛКАЛОИДНЫХ И ЛЕКАРСТВЕННЫХ КУЛЬТУР Приведены схемы возделывания махорки (табл. 100), табака (табл. 101) и расторопши (табл. 102). Таблица 100. Технологическая схема возделывания махорки (предшественники – многолетние и однолетние травы, зерновые и зернобобовые культуры) Агроприем Лущение стерни Внесение минеральных удобрений Внесение органических удобрений Зяблевая вспашка Закрытие влаги весной и выравнивание Предпосевная культивация Прикатывание Посев махоркисеянки Первая междурядная обработка Вторая междурядная обработка Прорывка махорки-сеянки Междурядная обработка с подкормкой Вершкование махорки Вершкование и пасынкование махорки Скашивание махорки Агротребования Глубина 6-8 см, в двух направлениях N90P60K60 Состав агрегата Т-150 + ЛДГ-15 МТЗ-80 + Amazonen 40-50 т/га перегноя, вне- Т-150+КСО-9, сение равномерное РОУ-5, ПФП-2 Т-150+ПЛП-6-35, ПЯ-3Глубина 25-27 см 35 В два следа под углом к Т-150 + БЗСС-1,0, ШБвспашке 2,5 Глубина 4-5 см ДТ-75М + УСМК-5,4 Без огрехов МТЗ-82 + ЗККШ-6А Глубина посева 1,0-1,5 см, ширина междурядий МТЗ-82 + СМ-5, 60 см, норма высева 3,0- СОМ-2,8 3,5 кг/га Глубина 5-6 см МТЗ-82 + КРНВ-4,2 Глубина 7-8 см МТЗ-82 + КРНВ-4,2 Оставляют 5 растений на Вручную 1 пог. м N20P15K15 МТЗ-82 + КРНВ-4,2 - Вручную - Вручную Высота среза 5 см от почвы МТЗ-82 + МУМ-1,0, МК-3 Плющение махорки На 4-й день после скаши- Плющильная машина вания ПМ-2М Температура не выше Томление махорки ВПТ-400 +40 °С Измельчение махорки Измельчение растений на Измельчитель фракции от 4 до 10 мм «Волгарь-5» Влажность высушенного АВМ-1,5 Сушка махорки сырья 14,5 % Крошку пакуют в мешки Упаковка высушенпо 23-25 кг и укладывают в Вручную ной махорки штабеля по 200 упаковок 246 Таблица 101. Технологическая схема возделывания табака (предшественники – многолетние и однолетние травы, зерновые и зернобобовые культуры) Агроприем Агротребования Первое лущение стерни Глубина 5-7 см Второе лущение стерни Глубина 10-12 см Внесение минеральных удобрений N20-30P60-70K30-45 Состав агрегата ДТ-75М + ЛД-10М; Т-150 + ЛДГ-15; JD-8530 + Catros-6001-2 ДТ-75М + ЛД-10М; Т150 + ЛДГ-15; JD-8530 + Catros-6001-2 МТЗ-80 + Amazonen, Za-M 1500 ДТ-75М + ПЛН-4-35; Т-150 + ПЛН-5-35 Под углом к вспашке в ДТ-75М + БЗТС-1,0, Закрытие влаги весной два следа БЗСС-1,0; БТСС-1,0 МТЗ-82 + ОПШ-2000; Первая культивация Глубина 10-12 см, ДТ-75М + КПС-4, с внесением гербицидов трефлан – 4-8 л/га ПОМ-630, ОПШ-15 Вторая культивация Глубина 12-14 см ДТ-75М + КПС-4 Глубина маркировоч- МТЗ-80 + КРМ-2,8 Маркировка поля ных борозд 5-6 см с приспособлением Ширина междурядий 60 см, расстояние межДТ-75М + СКНБ-4, ду растениями в рядке Посадка рассады СКН-6 12-18 см, глубина посадки рассады 6 см Первая междурядная Глубина 6-8 см МТЗ-82 + КРНВ-4,2 обработка Удаление Подчистка табака Вручную нижних листьев Вторая междурядная обработка с подкормкой N P K , глубина 15 смМТЗ-80 + КРНВ-4,2 минеральными удобре- 20 15 15 ниями Вершкование и пасын- Удаляют соцветия и паВручную кование сынки Уборка: первая ломка Убирают Вручную листьев табака нижние 3-5 листьев Каждую ломку провоВторая, третья, четвердят через 9-11 дней по- Вручную тая и пятая ломки сле предыдущей Температура 30-35°С, Сушильные камеры Сушка-томление табака относительная влажСФП, ВПТ-40 ность листьев 75-80 % Вывоз табака на фер- Влажность листьев Автотранспорт ментационный завод 15-17 % Зяблевая вспашка Глубина 20-22 см 247 Таблица 102. Технологическая схема возделывания расторопши Агроприем Дискование двукратное Вспашка с боронованием Боронование зяби Погрузка удобрений Внесение удобрений Культивация Протравливание семян Погрузка семян Транспортировка семян Посев расторопши с внесением удобрений Прикатывание Подвоз воды для приготовления раствора гербицидов Агротребования 5-7 см 22-25 см 3-5 см Равномерно. Азофоска – 2-3 ц/га 4-5 см Равномерно. ТМТД – 3-4 кг/т Без потерь Состав агрегата МТЗ-1221 + БДТ-3 КЕЙС 305 + ПНО 6-35 МТЗ-1221 + БЗСС-1 МТЗ-82 + ПФ-0,5 МТЗ-82 + Amazone ZA-M 1500 Кейс-305 + КБМ-14,4 ПС-10 ЗПС-100 КамАЗ Норма высева – 0,91,0 млн шт./га (2025 кг/га). Срок посева – ранний. Глубина по- МТЗ-1221 + Amazone D 9-60 сева – 3-4 см. Доза рядковых удобрений – 30-50 кг/га аммофоса Равномерно МТЗ-82 + КВГ-6 МТЗ-82 + ВР-3 Против злаковых сорняков зеллек супер – МТЗ-82 + Обработка гербицидами 0,5-1,0 л/га, фюзилад Amazone UG 3000 супер – 2-4 л/га Подвоз воды и приготовлеМТЗ-82 + ВР-3 ние раствора За 3-5 дней до уборки МТЗ-82 + Десикация реглон супер – 1,6-2 л/га Amazone UG 3000 Прямое комбайнирование ACROS Транспортировка зерна на ток КамАЗ Первичная очистка семенноЗАВ-40 го материала Досушивание зерна на сушилке До влажности 8 % КЗС-16 Вторичная очистка семян ЗАВ-40 расторопши Контрольные вопросы и задания 1. Назовите основные лекарственные растения и действующие вещества в них. 2. Назовите группы растений по характеру действия на организм человека. 3. Дайте характеристику каждого вида лекарственных растений. 4. Приведите примеры использования в медицине лекарственных растений. 5. Расскажите агротехнологию расторопши пятнистой. 6. Какие вредные вещества содержатся в табачном дыме? 7. Каковы морфобиологические отличия растений махорки и табака? 248 9. БАХЧЕВЫЕ КУЛЬТУРЫ Все бахчевые культуры относятся к семейству Тыквенные (Cucurbitaceae). Это теплолюбивые, однолетние, двудомные насекомоопыляемые растения со стелющимся, хорошо облиственным плетистым стеблем и крупными плодами, содержащими от 7-8 до 18-19 % сахара. Студенты в процессе выполнения лабораторно-практических занятий изучают морфологические особенности арбуза, дыни, тыквы, кабачка, их виды и сорта. 9.1. АРБУЗ (Citrullus) Арбуз представлен двумя видами: столовый (C. lanatus Thunb) и кормовой (С. сolocyntoides Pang.). Арбуз столовый имеет стержневой, сильноразветвленный корень, достигающий глубины 3-5 м и распространяющейся в стороны до 5-7 м. Стебель стелющийся, длинноплетистый (3-5 м) с 10-12 ветвями, опушенными жесткими волосками. Имеются также короткоплетистый (Подарок солнца) и Рис. 124. Арбуз столовый: кустовой (Кустовой 334) сор1 – женский цветок; 2 – мужской цветок;3 – часть побега та. Листья слегка удлиненные, сильно рассечены на перистонадрезанные доли, жесткоопушенные. Цветки пятерного типа, желтые, раздельнополые, женские цветки крупнее мужских (рис. 124). Плод – многосемянная ложная ягода (тыквина) на длинной плодоножке, шаровидная, овальная или продолговатая. Поверхность ее бледно-зеленоватая, зеленая или темно-зеленая, часто с мраморным рисунком, гладкая или слегка сегментированная. Кора плода кожистая, хрупкая, толщиной от 0,5 до 2 см. Мякоть спелого плода красной, розовой, реже белой или желтой окраски, нежная, сладкая или малосладкая. Масса плода – от 2 до 20 кг. Семена плоские, яйцевидные, длиной 0,5-2,0 см, с рубчиком по краю. Они имеют твердую кожуру белой, желтой, серой, красной или черной окраски, нередко с пятнистым рисунком. Масса 1000 семян – 60-150 г. 249 Сорта арбуза делят на скороспелые (70-90 сут.), среднеспелые (90-100 сут.) и позднеспелые (110-114 сут.). В 2011 г. в России допущен к использованию в ЦЧР для полевого бахчеводства сорт Огонек. Арбуз кормовой отличается более мощной корневой системой, чем у столового арбуза. Листья его с более широкими, крупными укороченными долями. Цветки крупные, с бледно-желтым венчиком. Мужские цветки расРис. 125. Арбуз кормовой: 1 – часть положены на длинных побега (плеть); 2 – мужской цветок; ножках, женские – на уко3 – пыльца; 4 – женский цветок роченных (рис. 125). Опыление перекрестное. Плоды шаровидные или овально-продолговатые, зеленые или светло-зеленые с темными полосами мраморного рисунка или без них (рис. 126). Масса плода – 10-30 кг и более. Семена кормового арбуза без рубчика. Масса 1000 семян – 100-200 г. Сорт арбуза кормового Дисхим был ранее рекомендован для возделывания в Центрально-Черноземном, СевероРис. 126. Форма плодов Кавказском, Нижневолжском, Уральском и Дальневосточном регионах. В последстолового арбуза ние годы почти не возделывается. 9.2. ДЫНЯ (Cucumis melo L.) Различают следующие виды дыни: хандаляк (Ме1о сhandalak Pang.), адана (М. аdапа Pang.), кассаба (М. cassaba Раng.), чарджоуская (М. zarb Раng.), амери (М. атeri Раng.), канталупа (М. сапtalupa Раng.). Эти виды имеют большое сходство. На кормовые цели чаще используют первые два вида. Корневая система дыни мощная стержневая, состоит из главного и сильноразвитых боковых корней. Стебель стелющийся, цилиндрический, полый, чаще сильноветвящийся, покрыт жесткими волосками. Листья почковидные или сердце250 видные на длинных черешках. Цветки однополые оранжевожелтые. Плоды крупные, разнообразной формы и окраски (рис. 127). Мякоть рыхлая или плотная. Семена яйцевидные, плоские, бело-желтые длиной от 0,5 до 1,5 см. Рис. 127. Форма плодов дыни Сорта. В 2011 г. допущен к использованию в ЦЧР один скороспелый сорт Колхозница 749/753. 9.3. ТЫКВА (Cucurbita L.) Род включает три культурных вида: крупноплодная (кормовая) – C. maxima Duch; твердокорая (кормовая и столовая) – С. реро L.; мускатная (столовая) – С. moschata Duch. У них имеются определенные морфологические отличия (табл. 103). Тыква имеет хорошо развитую корневую систему. Стебель длинный, ползучий. Для некоторых видов тыквы характерна кустовая форма (кабачок). Листья пятилопастные, реже цельные, с грубым шиловидным опушением. Мужские цветки собраны по нескольку в пазухах листьев, женские – одиночные, расположены на боковых ветвях. Плод – обратнояйцевидный, шаровидный, сплюснутый (рис. 128), с волокнистой сладкой мякотью. Рис. 128. Форма плодов тыквы 251 Таблица 103. Отличия видов тыквы (по Н. А. Майсуряну, 1970) Признаки Крупноплодная Сucurbita maxima Duchesne Мускатная Сucurbita moschata Duchesne Стебель Цилиндрический Округло-граненый Форма листовой пластины Почковидная, слабовыемчатая Почковидная, сердцевидновыемчатая и лопастная Опушение Тонкие волоски Тонкие волоски Лепестки венчика Окраска рыльца Округлые, отогнутые Заостренные, отогнутые Зеленая и красновато-оранжевая Граненая, расширенная у плода Плодоножка Преобладающая форма плода Мякоть плода Семена Желтая Цилиндрическая Шаровидносплюснутая и шаровидная Вытянутая Рыхлая Плотная, нежная Крупные, гладкие с неясным ободком Средние, грязнобелые, с ясным ободком темнее семени Твердокорая Сucurbita реро L. Резкограненый, бороздчатый Сердцевидная, двояколопастная Конические шипы Заостренные, прямые Оранжевая Резкограненая, призматическая Обратнояйцевидная Волокнистая, более грубая Средние и мелкие, желтоватобелые с ясным ободком Тыква крупноплодная – высокоурожайная, вегетирует 115130 суток. Корень мощный, стержневой. Стебель цилиндрический, полый, стелющийся. Листья почковидные, слабовыемчатые, опушены грубыми волосками. Цветки очень крупные, оранжево-желтые. Плодоножка цилиндрическая без расширения плода. Плоды шаровидные, сплюснутые или удлиненные, достигающие в поперечнике 50-70 см, различной окраски. Мякоть плода рыхлая, сочная, оранжевая, реже белая. Семена крупные (длина 2-3 см), гладкие с неясным ободком. Масса 1000 шт. – 240-300 г. Сорта тыквы крупноплодной столовой для ЦЧР: Изящная, Парижская золотая и сорта универсального использования – Большой Макс, Конфетка и Ольга. Тыква мускатная имеет хорошо развитый стержневой корень с многочисленными длинными боковыми ответвлениями. 252 Стебель стелющийся, округло-граненый. Листья почковидные, сердцевидно-выемчатые или лопастные, опушенные тонкими волосками. Цветки зеленые или красновато-оранжевые. Плодоножка граненая, расширенная у плода. Плод вытянутый, с перехватом. Мякоть плода плотная. Семена среднего размера грязновато-серые с ясным ободком, темнее семени. Масса 1000 шт. – 190-220 г. Сорта тыквы мускатной более позднеспелые и распространены на юге страны (в ЦЧР – нет). Тыква твердокорая. К этому виду относятся кабачок, патиссон, крукнек, различные тыквы с фигурными причудливыми пестроокрашенными плодами и плетистые. У тыквы твердокорой плоды небольшие (3-7 кг) и созревают быстрее, чем у всех остальных видов. Стебель резкограненый, бородавчатый, с колючими волосками. Листья сильно рассечены, иногда с белой пятнистостью по жилкам. Опушение шиловидное колючее. Плодоножка резко граненая, звездчатая. Кора очень твердая, плоды имеют бледно- или буро-оранжевую окраску с темными полосками. Семена желтоватые или каштановые с гладким ободком такого же цвета, средней величины или мелкие. Тыква твердокорая имеет подвиды: длинноплетистые, короткоплетистые и кустовые. К кустовому подвиду относятся кабачок и патиссон. Тыкву твердокорую часто выращивают для украшения сада, особенно такие разновидности, как мандариновая, грушевидная, бородавчатая. Их плоды мелкие, имеют оригинальную окраску, иногда двухцветную, например, одна половина оранжевая, а другая зеленая. Сорта твердокорой тыквы в ЦЧР: Мозолевская 49, Пыза. Кабачок и патиссон могут использоваться на пищевые цели и на корм животным. Корневая система хорошо развита, как и у других тыквенных. Стебель короткий, опушенный, хорошо облиственный. Листья пятиугольные, вырезные, опушенные. Цветки раздельнополые, одиночные, желтые. Растения однодомные. Плоды кабачка удлиненно-неправильно-цилиндрические различной окраски (серовато-белая, зеленоватая, розоватая). Патиссон имеет плоды разной конфигурации. При использовании плодов в недозрелом виде кора мягкая, созревшие становятся жесткокорыми. Семена – удлиненно-плоские, беловато-желтоватой окраски; размер их в два раза меньше, чем у тыквы. Масса 1000 шт. – 60-80 г. 253 Сорта и гибриды кабачка в ЦЧР: Адриеле, Аполлон, Астория, Белоплодные, Боцман, Ванюша, Гольда, Горный, Жар Птица, Желтоплодный. Зебра, Карина, Маша, Мячик, Ницца, Сорая, Черномор, Черный красавец, Якорь. Сорта и гибриды патиссона: Белоснежка, Белые 13, Гоша, Диск, Зонтик, Каравай, НЛО белый, НЛО оранжевый, Поло, Патти Грин Тинт, Пятачок, Солнышко, Таболинский, Фонарик, Чебурашка, Чунга Чанга. Контрольные вопросы и задания 1. Какое значение имеют бахчевые культуры? 2. Каковы ботанико-морфологические и биологические особенности кормовых бахчевых культур? 3. Каковы формы плодов бахчевых культур и их внутреннее строение? 4. Назовите виды арбуза. 5. Охарактеризуйте морфологические особенности арбуза. 6. Перечислите сорта арбуза, допущенные к использованию в ЦЧР. 7. Назовите виды культурной тыквы. 8. Охарактеризуйте морфологические особенности тыквы. 9. Назовите основные отличия видов тыквы друг от друга. 10. Перечислите сорта тыквы, допущенные к использованию в ЦЧР. 11. Охарактеризуйте морфологические особенности кабачка. 12. Перечислите сорта кабачка, допущенные к использованию в ЦЧР. 254 10. СИЛОСНЫЕ КУЛЬТУРЫ В эту группу культур входит довольно большое число однолетних, двулетних и многолетних видов растений, используемых как для производства силоса, так и в качестве зеленого корма. Основными силосными культурами в ЦЧР являются, прежде всего, кукуруза, а также сахарное сорго, рапс, сурепица. Их морфологические особенности и сорта были рассмотрены выше, поэтому данный раздел посвящен другим однолетним (подсолнечник, амарант, мальва и др.), двулетним (капуста, вайда) и многолетним (борщевик, сильфия, окопник и др.) кормовым растениям. Студенты должны знать русские и латинские названия этих культур, их морфобиологические особенности, сорта и технологию возделывания. 10.1. СИЛОСНЫЙ ПОДСОЛНЕЧНИК (Heliantus annus L.) Подсолнечник на силос возделывают, используя силосные сорта, обычно в регионах с коротким прохладным летом, не благоприятным для кукурузы. В ЦЧР подсолнечник возделывают главным образом как масличную культуру, а также используют и на корм. До фазы бутонизации подсолнечник можно скармливать в качестве зеленого корма. В период бутонизации – начала цветения он дает зеленую массу, пригодную для силосования. В ЦЧР он может давать 400-500 ц/га и выше. Он довольно хорошо силосуется в чистом виде, но лучше в смеси с другими культурами (горох, вика, кормовые бобы, овес). Подсолнечник светолюб. Загущение приводит к вытягиванию растений, образованию на них мелких, желтеющих листьев. Подсолнечник – короткодневное растение. С увеличением длины дня рост растений и накопление зеленой массы усиливаются, однако при этом задерживается цветение и созревание. Поэтому при продвижении этой культуры с юга на север увеличивается урожай зеленой массы, но задерживается созревание семян. Семена подсолнечника прорастают уже при 4-6°С, а при температуре воздуха 16°С всходы появляются через 10 дней. Они выдерживают возврат холодов и кратковременные весенние заморозки до –5, –6°С, которые обычно наблюдаются в первой половине мая. На корм его можно сеять в самые ранние сроки. Он очень чувствителен к осенним похолоданиям и не переносит даже легких 255 осенних заморозков на почве. Для формирования урожая зеленой массы подсолнечник требует меньше тепла, чем кукуруза. Поэтому возможно продвижение его культуры далеко на север и получение хороших урожаев зеленой массы в годы с холодным летом. Подсолнечник менее требователен к почве, чем кукуруза. Для него непригодны тяжелые глинистые, бедные песчаные и сильнокислые почвы с близким залеганием грунтовых вод. Нормально он растет на нейтральных и слабокислых почвах. Это весьма засухоустойчивое растение, но в начальных фазах развития потребляет довольно много воды. Для кормовых целей лучше использовать не масличные грубостебельные сорта, дающие низкие урожаи зеленого корма, а нужно иметь специальные силосные, ветвящиеся, хорошо облиственные сорта. Они образуют много корзинок, зеленая масса их более нежная. На корм более перспективны позднеспелые сорта, зеленая масса которых содержит 12,4 % протеина, 26,2 клетчатки и 11,5 % золы (у скороспелых – соответственно 7,0, 32,4 и 8,6 %). Силосные сорта подсолнечника – Белозерный гигант, Гигант 549 и Степной силосный. Они в Государственный реестр уже не включены, но в некоторых регионах России продолжают культивироваться. Однако селекция силосного подсолнечника в последние годы не ведется. На силос подсолнечник выращивают обычно в смеси с кормовым горохом, викой, кормовыми бобами, овсом и другими культурами как широкорядным, так и обычным рядовым способом. 10.2. АМАРАНТ (Amaranthus L.) Амарант (греч. бессмертный, неувядающий) – однолетнее (реже многолетнее) травянистое растение семейства Амарантовые. Известны около 65 родов и 900 видов амаранта, распространенных в тропических и субтропических районах Америки, Африки и Азии. В России возделывают однолетние виды амаранта кормового, овощного, зернового и декоративного направления. Корень амаранта – стержневой, к фазе цветения проникает на глубину до 60-80 см. Боковые корни располагаются в пахотном слое в радиусе до 80 см. Стебель у большинства видов мощный, высотой до 2-3 м, прямостоячий, ветвистый, сочный, ярко-красный или зеленый, неправильно закругленный. Средняя 256 масса взрослого растения может достигать 3-5 кг. Листья – цельные, без прилистников, крупные, черешковые, зеленые, пурпурно-зеленые или трехцветные. Форма листа яйцевидная, ромбическая, овальная, копьевидная, эллиптическая. Края листа цельные, зазубренные, волнистые. Листорасположение – очередное. Верхние листья имеют более короткие черешки, чем нижерасположенные, что создает возможность для более равномерного освещения растений. Соцветие – прямая или поникающая, рыхлая или плотная колосовидная метелка красного, багряного или зеленого цвета, состоящая из актиноморфных цветков. Околоцветник двойной, чашечка из 5 свободных чашелистиков, венчик из 5 свободных лепестков, тычинок 5, пестик из 5 плодолистиков. Завязь – верхняя. Цветки мелкие с тремя прицветниками, многочисленные, актиноморфные, как правило, раздельнополые, собраны в пазухах листьев на укороченных веточках соцветия. Плод – односемянная коробочка яйцевидной формы. Семена – мелкие (диаметром около 1 мм и массой 1000 шт. – 0,45-0,9 г), округлые, гладкие, покрытые плотной оболочкой, блестящие, линзовидные, по краю с узкой острой каемкой. Окраска семян – белая, желтая, светло-оранжевая, коричневая, фиолетовая, черная. Снаружи они покрыты плотной и прочной семенной оболочкой, которая обеспечивает длительное сохранение жизнеспособности. Зародыш краевой, кольцевой, охватывающий эндосперм. Созревание семян амаранта неравномерное и начинается от нижней части метелки к верхней по аналогии цветения. Ареал амаранта чрезвычайно широк, может возделываться не только в тропиках и субтропиках, являющихся его родиной, но и в условиях Ленинградской области, Урала, Беларуси, не теряя своих качеств. Классификация амаранта затруднена в связи с большим разнообразием видов и форм рода Amaranthus L. и свободной межвидовой переопыляемостью. Виды амаранта делят на четыре типа: овощные, зерновые, кормовые и сорные, хотя некоторые из них могут быть универсального назначения (табл. 104). Основные виды овощного амаранта – А. tricolor, а также А. candatus, А. gracilis, А. graecizans и А. spinosus, зернового амаранта – А. cruentus, А. hypochondriacus, А. caudatus. Наиболее распространены виды амаранта A. cruentus, A. caudatus L. и A. tricolor. 257 Таблица 104. Классификация амаранта по характеру использования Название (синонимы) A. сruentus (A. рaniculatus багряный, метельчатый), культурный A. сaudatus (A. еdulis, A. mantegazzianus, хвостатый), культурный A. hypochondriacus (A. leucarpus, A. flavus), культурный A. tricolor (A. gangeticus, A. mangostanus), культурный A. blitum (A. lividus, A. oleraceus), культурный A. dubius, дикий и культурный A. hybridus, дикий и культурный A. viridis (A. gracilis), дикий A. spinosus, дикий A. retroflexus, дикий Характер использования Зерновой, овощной, кормовой Зерновой, овощной, кормовой, декоративный Зерновой, кормовой, овощной Овощной, декоративный Овощной, декоративный Овощной Сорный, овощной Сорный, овощной Сорный, овощной Сорный, кормовой Амарант багряный (A. cruentus L.) имеет стебли мощные, прямостоячие, 0,5-2,3 м высотой. Листья удлиненно-яйцевидные с вытянутой верхушкой, буровато-красные. Цветки мелкие, кровавокрасные в прямостоячих соцветиях. Цветет с июня до морозов. Имеет несколько форм, из которых наиболее распространены: f. cruentus – соцветия конечные, поникающие, красные; f. sanguineus – соцветия вертикальные со свисающими концами. Амарант трехцветный (A. tricolor L.) – декоративнолиственное растение. Стебли 0,7-1,5 м высотой, прямостоячие, образуют куст пирамидальной формы. Листья удлиненнояйцевидные или узкие, иногда волнистые, трехцветной окраски (сочетание красного, желтого и зеленого цвета), особенно яркие в молодом возрасте. Цветет с июня до заморозков. Имеет несколько декоративных разновидностей, которые иногда рассматриваются как самостоятельные виды: var. salicifolius – с узкими, волнистыми, бронзово-зелеными листьями, 12-20 см длиной и 0,6 см шириной, куст пирамидальной формы; var. rubriviridis hort. – листья рубиново-фиолетовые с зелеными пятнами; f. ruberhort – листья кроваво-красноватые; f. splendens – листья темно-зеленые с коричневыми пятнами. Эти формы в средней полосе удаются лишь в очень теплое лето. Амарант хвостатый (A. caudatus L.). Родина – тропическая Африка, Азия, Южная Америка. Одичал в южных районах европейской части России, на Кавказе. Растение однолетнее. 258 Стебли прямостоячие мощные, 1,0-1,5 м высотой. Листья крупные, удлиненно-яйцевидные, зеленые или пурпурнозеленые. Цветки мелкие малиновые или темно-красные, реже желтовато-зеленые, в плотных шаровидных клубочках, собранные, в свою очередь, в сложные, длинные, свисающие метельчатые соцветия. Цветет с июня до октября. Имеет темнопурпуровую декоративную форму f. atro-purpureus hort – с бурокрасными листьями и прямостоячими красными соцветиями мелких цветков; белоцветную f. albiflonis – с зеленовато-белыми соцветиями; f. viridis – цветки бледно-зеленые. Сорта амаранта: овощного – Валентина, Крепыш, Памяти Коваса; метельчатого – Дюймовочка, Султан; хвостатого – Ангелина, Булава, Зеленая сосулька; кормового – Каракула, Кизлярец, Кинельский 254, Полет, Чергинский, Янтарь. Для получения зерна амаранта возделывают сорта Кинельский, Ультра и др. 10.3. МАЛЬВА (Malva L.) Мальва относится к семейству Мальвовые и включает в себя примерно 120 видов, из них около 20 встречаются в России. Наибольшую ценность представляют высокорослые виды мальвы: мелюка, курчавая, мутовчатая, могилевская, китайская, мавританская, лесная и др. Лучшую кормовую оценку в разных природно-климатических зонах России получили три вида: мальва мелюка (M. meluka Graebn.), мальва мутовчатая (M. verticillata L.) и мальва курчавая (M. crispa L.). Они имеют много общего в морфологии, биолого-экологических особенностях и агротехнологии. Мальва (рис. 129) – высокорослое растение с высоким содержанием протеина, каротина и минеральных элементов, пока не получившие широкого распространения в производстве. Используют ее для приготовления силоса, витаминно-травяной муки и на зеленый корм. Зеленая масса ее на ранних фазах развития хорошо поедается животными. Урожай зеленой массы достигает 300500 ц/га. Будучи высокобелковой, она плохо силосуется в чистом виде. Хороший силос можно получить при смешивании ее с различными углеводистыми культурами (кукуруза, сорго, суданская трава, подсолнечник, злаковые травы, борщевик и др.). 259 Мальва при использовании на зеленый корм дает два укоса, а на силос – один. Первый укос мальвы проводят в фазе бутонизации при высоте растений 90 см, второй – в конце сентября. При скашивании на силос в конце августа отавы не бывает. В ЦЧР урожай семян мальвы обычно составляет 3-5 ц/га, в благоприятные годы – до 8-12 ц/га. Хорошие результаты получают при посеве мальвы совместно с кукурузой, подсолнечником, викоовсяной смесью. Содержание сырого протеина у мальвы-мелюки – 18,2 %, у мальвы мутовчатой – 18,3 %, у мальвы курчавой – 16,6 %. В силосе на 1 корм. ед. приходится 143 г переваримого протеина. Белок мальвы полноценен. В нем содержится полный набор незаменимых аминокислот, в т.ч. метионин, лизин, треонин. Мальва – хороший предшественник для зерновых и пропашных культур. При уборке ее в начале августа она может быть предРис. 129. Мальва шественником и озимых культур. Корень мальвы стержневой, утолщенный, в верхней части сильно разветвленный, проникает на глубину более 1 м. Стебель прямостоячий, неправильно-округлый, несколько искривленный в узлах, слабоветвистый при загущенном травостое и густоветвистый – при одиночном, редком стоянии растений; слабоопушенный, высотой от 100 до 350 см, зеленой окраски (при выращивании в северных условиях – светло-коричневый). Листья крупные, сердцевидной формы, размером от 7-10 до 20-30 см, сидящие на длинных (10-25 см) черешках, состоящие из 5-7 лопастей, светло-зеленой окраски, с антоциановым пятном в центре или у основания. Цветки мелкие светло-зеленые, собраны в группы по 5-9 шт., расположены в пазухах листа. Плод – открытая коробочка с прикрепленными к ней семянками (10-11 шт.). Семянки мелкие, светло-коричневые, поперечноморщинистые. Масса 1000 семянок – 3,0-3,5 г. Сорта. В 2011 г. на территории России допущены к использованию четыре сорта мальвы – Волжская, Мила, Удача и Надежда. 260 10.4. РЕДЬКА МÁСЛИЧНАЯ (Raphanus sativus var. oliefera METZG.) Редька масличная (рис. 130) – однолетнее растение семейства Капустные, кормового и масличного направления. Корень стержневой, у корневой шейки утолщенный в диаметре до 2-3 см, глубина проникновения до 80 см. Стебель ветвистый, искривленный в узлах, 3-5гранный, полегающий, опушенный, высотой до 90-130 см, зеленый в фазе цветения и серый или светло-коричневый в полную спелость. Листья на средней части стебля перистораздельные и лировидные, а в верхней – лировидно-лопастные. С нижней стороны они жесткоопушенные, длина их 6-8, ширина 4-6 см. Окраска может Рис. 130. Редька быть серовато-зеленой и зеленой с антомасличная цианом. Длина семядольных листочков 1,3 см, ширина 1,8 см. Соцветие – рыхлая кисть. Цветки мелкие, белые, розоватые или светло-сиреневые. Плод – цилиндрический, удлиненно-яйцевидный, заостренный стручок длиной 4-8 см и диаметром до 1,5 см, вздутый, не имеющий перетяжек. В стручках 6-8 семян округлой формы, красноватой или темно-коричневой окраски. Масса 1000 семян – 5-12 г. Сорта. В РФ допущены к использованию Тамбовчанка, Брутус, Снежана. 10.5. ФАЦЕЛИЯ (Phacelia tanacetifolia) Фацелия – род однолетних или многолетних растений семейства Водолистниковые. Из 80 имеющихся в стране видов в СНГ возделывают один вид – фацелия пижмолистная или рябинолистная, родом из Калифорнии. Это однолетник, являющийся одним из лучших медоносов, дающих около 250 и даже до 500 кг/га меда отличного качества. На корм фацелию стравливают после сбора меда. Возделывают ее и в междурядьях садов. Для сбора меда в течение всего лета фацелию высевают в 4 срока. Зацветает через 6 недель после посева. Урожай зеленой массы фацелии составляет около 200 ц/га. На корм ее высевают в смеси с викой, горохом или овсом. Сорта. Наталия, Радуга, Рязанская, Ульяновская местная, Услада. 261 10.6. КАПУСТА КОРМОВАЯ (Brassica oleracea L. var. Viridis L.) Двулетнее перекрестноопыляющееся растение семейства Капустные (рис. 131). Рис. 131. Капуста кормовая: 1 – Тысячеголовая; 2 – Мозговая зеленая сиверская Корень стержневой, утолщенный в верхней части, разветвленный. Стебель (так называемый стеблеплод) сочный, прямостоячий, цилиндрический или веретеновидный высотой 1,0-1,5 м и толщиной 3-5 см. Листья крупные, многочисленные, лировидные, яйцевидно-удлиненные, широколанцетные, плоские или курчавые, покрыты восковым налетом. Окраска стебля и листьев зеленая или в различной степени фиолетовая из-за наличия антоциана. Черешки внизу длинные, вверху короткие. На второй год жизни из почек, расположенных в пазухах листьев стеблеплода, вырастают цветоносные ветвистые или слабооблиственные побеги высотой до 120-160 см. Соцветие – рыхлая разветвленная кисть длиной 50-80 см. Цветки желтые или беловатые. Плод – гладкий цилиндрический стручок длиной до 8-10 см, устойчивый к растрескиванию. Семена округлые, гладкие, блестящие, несколько крупнее, чем у турнепса или брюквы. Окраска их может быть сизоватой, темно-серой, черной. Масса 1000 семян – 3-6 г. Сорта. В настоящее время на территории России возделывают один сорт кормовой капусты: Веха. 262 10.7. ВАЙДА КРАСИЛЬНАЯ (Isatis costata L.) Вайда красильная (рис. 132) – двулетник семейства Капустные. Корень стержневой, стебель ветвистый, листья стеблевые продолговато-ланцетные, а прикорневые – шершавоволосистые, зубчатые, черешковые, крупные – 30-40 см. Цветки – желтые, нектароносные. Плод – стручок. Семена мелкие (похожи на семена рыжика). Масса 1000 семян – 2-3 г. Вайда красильная – зимостойкое, холодостойкое, засухоустойчивое растение длинРис. 132. Вайда красильная ного дня, малотребовательное к почвам. Ее высевают под покров ячменя, гороха или вики с овсом, рано освобождающих почву. До зимы, выйдя изпод покровной культуры, вайда успевает сформировать розетки листьев и 100-150 ц/га зеленого корма. После перезимовки она быстро отрастает и готова к укосу в первой – второй декадах мая. В июне урожай зеленой массы вайды красильной составляет в первый укос 300-400 ц/га и во второй, – 150-200 ц/га. Сорта. В России возделывают лишь один сорт вайды красильной – Иглинская и один сорт вайды ребристой – Волжанка. 10.8. CИЛЬФИЯ ПРОНЗЕННОЛИСТНАЯ (Silphium perfoliatum L.) Это многолетнее (10-15 лет) растение озимого типа развития из семейства Астровые (рис. 133). Рекомендуется для выращивания в лесостепной и степной зонах РФ. 263 Корневая система корневищная, мощная, состоит из утолщенного главного корня и многочисленных его разветвлений, проникает в почву на глубину до 1,5-2,0 м. В первый год жизни сильфия растет медленно и образует лишь прикорневую розетку листьев. На второй год стебель достигает высоты 2-3 м и отличается хорошей облиственностью. Он сочный, прямой, четырехгранный, полый. Листья крупные, супротивные, удлиненно-эллиптические, заостренные, зубчатые, среднежесткие, длиной 30-35 см и шириной 15-25 см, составляют 55-70 % общего урожая зеленой массы. Соцветие – корзинка диаметром 5-8 см. Цветки яркожелтые. Плод – удлиненно-сердцевидная, сплюснутая коричневая семянка длиной 1012 мм. Масса 1000 семянок – 18-20 г. Сорта. В России имеется лишь один сорт – Джунгли, однако в 2011 г. он не допущен к использованию. Рис. 133. Сильфия пронзеннолистная 10.9. ГОРЕЦ ВЕЙРИХА (Polugonum weyrichi F. SCHM.) Рис. 134. Горец вейриха Горец вейриха – многолетнее корневищное растение семейства Гречишные (рис. 134). Оно имеет вид крупного, хорошо облиственного куста. Отличается быстрым ростом, отавностью, высокой экологической пластичностью и нетребовательностью к условиям выращивания. Продолжительность жизни – 10-15 лет. Корневая система у него сильно развита и проникает на большую глубину. Она состоит из главного корня, корневища и придаточных корней. Так называемый стеблекорень с возрастом значительно утолщается и формирует все больше зимующих почек, из которых весной образуются 264 новые побеги. Стебель слегка изогнутый в узлах или прямой, бороздчатый, полый, неопушенный, снизу утолщенный, в верхней части слабоветвящийся, высотой до 150-250 см. Листья крупные, широкояйцевидные или сердцевидно-заостренные, снизу опушенные, достигают 20-30 см в длину и 10-15 см в ширину. Сверху листовая пластинка голая, снизу – беловато-войлочная. Соцветие – рыхлая разветвленная метелка. Цветки обоеполые, коротко- и длинностолбчатые, белой, розовой или красной окраски, с сильным запахом, привлекающим насекомых. Плод – трехгранный орешек в коричневой оболочке. Масса 1000 плодов – 2,5-3,0 г. Сорта. Первый сорт горца Вейриха – Сыктывкарец (1979 г.) допущен к использованию в разных регионах РФ. Кроме него интерес для производства могут представлять и другие виды: горец горный (альпийский, гречиха альпийская, или кислая, башкирская капуста); горец дубильный (таран дубильный, гречиха дубильная); горец забайкальский (растопыренный); горец сахалинский (гречиха сахалинская). Однако в 2010 г. они не были допущены к использованию. 10.10. БОРЩЕВИК (Heracleum L.) В естественной флоре Европы, юго-восточной Африки и Северной Америки насчитывается до 70 видов борщевика, из них 40 видов произрастают в России и странах СНГ. Борщевик встречается почти везде, но больше его (26 видов) сосредоточено на Северном Кавказе. Многолетние виды борщевика интересны как силосные растения. Вместе с тем необходимо учитывать, что борщевик может сильно засорять необрабаРис. 135. Борщевик Сосновского тываемые земельные участки (пустыри, придорожные полосы, парки и т. п.). Борщевик (рис. 135) принадлежит к семейству Сельдерейные. Наиболее распространен борщевик Сосновского (H. sosnovsky Manden). Это многолетнее (2-3- или 4-7-летнее) растение. 265 Корневая система мощная, стержневого типа, с хорошо развитыми боковыми ответвлениями, проникает на глубину более 1,5 м. Стебель округлый, одиночный, прямостоячий, полый, густоопушенный, очень сочный, с 4-6 междоузлиями, высотой до 3,0-3,5 м, толщина – 6-10 см. Листья крупные, овальные, розеточные, с длинными (около 100 см) полыми дудчатыми черешками, перисто-лопастные, снизу опушенные. Листовая пластинка нередко достигает длины 150 см, ширины – 110 см. Кверху листья уменьшаются в размерах. Соцветие – сложный многолучевой зонтик, диаметр главного зонтика составляет 5060 см и боковых – 20-30 см. Цветки пятерного типа, белые, имеют сильный запах нектара, привлекающий пчел. Плод – дробная двусемянка, состоящая из двух плодиков, соединенных спайкой. Семена (плодики) плоские, желтоватые или светлокоричневые, снабжены крылаткой, издают сильный запах эфирного масла. Масса 1000 семян – 12-15 г. Сорта. В России в 2011 г. допущен к использованию сорт Северянин. 10.11. СВЕРБИГА ВОСТОЧНАЯ (Bunias orientalis L.) Свербига восточная в естественных условиях – однолетнее, двулетнее, изредка многолетнее, а в культуре – многолетнее травянистое растение из семейства Капустные. Корневая система мощная, разветвленная. Главный стержневой корень проникает в почву до 2 м. Стебли прямостоячие, ветвистые в верхней части, шершаво-опушенные, неправильноокругло-ребристые, высотой до двух метров, формируются со второго года жизни. Нижние листья лировидной формы с копьевидным кончиком, стеблевые почти цельные, ланцетные, зубчатые, сизо-зеленой окраски. Цветки ярко-желтые до 0,5 см в диаметре, собранные в многоцветковое метельчатое соцветие, образованное щитковидными кистями. Плод – стручок косояйцевидной формы, бугорчатый, в твердой оболочке, содержит 2-3 семени. Масса 1000 плодиков – 29-30 г. 10.12. ОКОПНИК ЖЕСТКИЙ (Symphytum asperum LER.) Это высокорослое быстрорастущее влаголюбивое растение семейства Бурачниковые. Растение имеет форму крупного, хо266 рошо облиственного куста, покрытого (особенно стебли) жесткими волосками, за что и получило свое название. Корневая система корневищная, хорошо развитая, утолщенная и разветвленная, проникающая на большую глубину. Стебель прямостоячий, ветвистый, хорошо облиственный, жесткоопушенный, высотой 150-230 см. Листья крупные, опушенные, слабосердцевидные, в нижней части – на длинных черешках, вверху они становятся сидячими и меньшего размера. Соцветие – опушенный двойной завиток, цветки мелкие, окраска их может быть различной (голубая, пурпурная, кирпично-красная). Плод – темно-коричневый или серый орешек приплюснуто-яйцевидной или округлоудлиненной формы размером 4-5 мм. Масса 1000 плодов – 7-10 г. Пока нет ни одного сорта окопника жесткого, допущенного к использованию в РФ. 10.13. ЩАВЕЛЬ КОРМОВОЙ ГИБРИДНЫЙ (Rumex) Многолетнее силосное растение. Он получен путем отдаленной гибридизации двух видов семейства гречишные – шпината английского (щавеля шпинатного – Rumex patentia L.) как материнской формы с щавелем тянь-шаньским (Rumex tianschanicum A. Los.) – отцовской формы. Корень мощный, стержневой, разветвленный, углубляется на 1,5-2,0 м. Корневая шейка первого года жизни диаметром 18-20 мм. На третий год после посева диаметр корневой шейки увеличивается до 40-50 мм, средняя масса корня в пахотном горизонте – 110-130 г. Как и многие многолетники, гибридный кормовой щавель независимо от сроков посева в первый год жизни генеративных побегов не образует, но укореняется и формирует мощную розетку листьев, которая к осени закрывает междурядья. Розеточные листья на длинных (15-30 см) желобковатых черешках, яйцевидноланцетные, длиной 35-50 см. Со второго и в последующие годы жизни весной, одновременно с таянием снега происходит регенерация прикорневой розетки листьев, и из почек возобновления, расположенных на корневой шейке, развивается 2-3 генеративных побега. В зависимости от густоты травостоя диаметр стеблей у основания – от 12-19 до 2024 мм. В фазе стеблевания в беспокровных посевах растения дос267 тигают высоты 65-80 см, в начале цветения – 230-290 см, включая соцветия. Соцветие гибридного щавеля (кисть) состоит из 10-20 веток первого порядка, достигает в длину на второй год жизни в среднем 75-120, изредка 150-180 см. Цветки мелкие, двуполые, розовые. Околоцветник состоит из 6 почти свободных листиков, расположенных в два круга, по 3 в каждом. Внутренние листочки разрастаются, образуя плодовую оболочку. Тычинок 6 и 3 нитеобразных столбика с кисточкообразными рыльцами. Плод – трехгранный орешек. Масса 1000 плодиков – 4,5, семян – 3,0-3,3 г. Сорта. Румекс К-1. 10.14. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СИЛОСНЫХ КУЛЬТУР Студент должен научиться разрабатывать технологические схемы возделывания многолетних силосных культур на примере Борщевика Сосновского (табл. 105). Таблица 105. Технологическая схема возделывания Борщевика Сосновского Агроприемы Агросроки Агротребования Состав агрегата Лущение стерни Осень Глубина 8-10 см ДТ-75М + БДТ-3 МТЗ-1221+ Внесение удобре- После лущения N90P90K90 Amazon ний стерни Через две недеДТ-75М+ Зяблевая вспашка ли после луще- Глубина 22-27 см ПЛН-4-35 ния Стратификация Зима 70-90 дней, 2-3 ºС Вручную семян При созревании По диагонали ДТ-75М + Боронование почвы в два следа БЗТС-1 + БЗСС-1 Предпосевное выВыровненная по- ДТ-75М+РВК-3,6+ равнивание и при- Перед посевом верхность поля ВИП-5,6 + ВП-8 катывание 1-2 см, широкорядМТЗ-1221 + Посев Апрель ный посев, 20-25 СОМ-2,8 кг/га Прикатывание После посева Без огрехов ДТ-75М + К-10 1-я, глубина 5-6 см Культивации По мере Т-70С + КРН-4,2 междурядий необходимости 2-я, глубина 7-8 см 3-я, глубина 8-9 см Второй и последующие годы жизни Май Уборка Июнь МТЗ-1221 + Высота среза 7-9 см на зеленый корм Июль-август КИР-1,5 Сентябрь 268 Контрольные вопросы и задания 1. Назовите основные виды нетрадиционных кормовых растений. 2. Каково значение расширения ассортимента растений, используемых в сельском хозяйстве для получения высококачественных кормов и введения в культуру новых перспективных видов и сортов? 3. Какова роль новых нетрадиционных кормовых растений в растениеводстве? 4. Назовите морфологические и биологические особенности нетрадиционных кормовых растений. 5. Какова технология возделывания борщевика Сосновского? 6. Особенности морфологии и биологии однолетних силосных культур. 7. Особенности биологии и морфологии многолетних силосных культур. В чем их преимущества перед однолетними культурами? 269 11. КОРМОВЫЕ ТРАВЫ На корм используют почти все полевые культуры. Скоту и птице скармливают зерно и зерноотходы, солому, полову, частично картофель и сахарную свеклу, а также продукты их переработки, жмыхи и шроты (отходы производства растительного масла). Наряду с этим возделывают специальные кормовые культуры: многолетние и однолетние бобовые и злаковые травы, бахчевые, силосные культуры, кормовые корнеплоды. Однолетние кормовые культуры выращивают, как правило, на пашне, а многолетние травы используют как в полевом (залужение склоновых земель, выводные поля и др.), так и в луговом травосеянии. Студент, изучив этот раздел, должен запомнить морфологические особенности многолетних и однолетних трав, различать их основные виды по растениям и семенам, знать их сорта, уметь составить технологическую схему возделывания. 11.1. БОБОВЫЕ ТРАВЫ И ИХ ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ПРИЗНАКИ К семейству Бобовые (Fabaceae) относят однолетние (вика, сераделла, клевер инкарнатный и др.) и многолетние (клевер, люцерна, козлятник, эспарцет, лядвенец и др.) травы. Они способствуют решению проблемы белка в кормопроизводстве, сохраняют и повышают плодородие почвы. Фенологические фазы бобовых трав: всходы (возобновление вегетации), появление настоящего листа, ветвление, бутонизация, цветение, плодоношение и созревание семян. Многолетние травы, такие как клевер луговой одноукосный, эспарцет виколистный и эспарцет закавказский, которые при весеннем посеве в 1-й год жизни не цветут и не дают семян, относятся к озимому типу развития, а клевер луговой двухукосный, клевер ползучий, люцерна, донник, лядвенец рогатый, эспарцет песчаный – к яровому типу, при весеннем (беспокровном) посеве они развиваются как яровые и плодоносят в год посева. По типу побегообразования многолетние бобовые травы подразделяют на корневищные, корнеотпрысковые, стержнекорневые и стелющиеся. Растения различных видов бобовых трав различаются между собой по вегетативным (табл. 106) и генеративным (табл. 107) органам. При определении бобовых трав по листьям особое внимание обращают на их строение, форму листочков и их края, на длину ножки, центральную жилку. Соцветия различают по форме и расположению в них цветков, по окраске и длине венчика. 270 Таблица 106. Отличительные признаки стеблей и листьев бобовых трав Ботанический род Стебель Листочки длина центральформа ножки ная жилка Многолетние травы Лист ПрямоЭллиптиче- У всех стоячий Клевер – полый, Тройча- ская, обрат- одинаTrifolium L. опушен бе- тый нояйцевид- ковая, лесыми воная короткая лосками ПрямоЭллиптиче- Средний Люцерна – стоячий Тройча- ская, обрат- листочек на более Medicago L. ветвистый, тый нояйцевид- длинной 50-150 см ная ножке Эллиптическая, разной У всех ПрямоЭспарцет – Непарвеличины, стоячий одинаOnobrychis ветвистый, нопери- уменьша- ковая, Adons 50-150 см стый ются к ос- короткая нованию черешка ПрямоБолее Яйцевидная стоячий Непар- или про- длинная Козлятник – полый, вет- ноперидолговато- у непарGalega Lam. вистый, 80стый яйцевидная ного 130 см листочка ОбратнояйПриподни- Тройча- цевидная, У всех тый с неправильЛядвенец – мающийся или лежа- прили- но ромбо- одинаковая, Lotus L. чий, 40- стника- видная, короткая 60 см ми ланцетная, мелкие ПрямоСредний Донник – стоячий листочек ветвистый, Тройча- Широко- на более Melilotus тый овальная длинной от 50 до Adons 150-200 см ножке Однолетние травы Тонкий поПродолговатолегающий, ПарноСредний опушен- пери- линейная листочек Вика – ный вет- стый с или более на более Vicia L. вящийся, усиками широкая, со длинной 50срезанной ножке 70 см верхушкой Средний Тонкий поСераделла – легающий, Непар- Продолго- листочек на более Ornithopus ветвящий- нопериватоBroth. стый овальная длинной ся, 40-60 см ножке 271 края Не высту- Цельные пает за или славерхний бозазубкрай лис- ренные точка Выступает за верхний край листочка Цельные или вершина выемчатая Не выступает за верхний Цельные край листочка Не выступает за верхний Цельные край листочка Не выступает за верхний край листочка Зазубренные Выступает за верхний Пильчакрай листые точка Выступает за верхний край лис- Цельные точка Не выступает за верхний Цельные край листочка Таблица 107. Отличительные признаки соцветий, цветков и плодов бобовых трав Цветок Ботанический род Соцветие расположение окраска венчика длина венчика, мм Многолетние травы КрасноМногоцветкофиолетовая головка Клевер – вая, свет- 12-15 шаровидная, Сидячее ло-розовая, Trifolium L. овальная или белая, желпродолговатая то-белая Плод (боб) 1-2-семянный, округлояйцевидный СинеНа цвето- фиолетоМногосемянный Люцерна – Короткая кисть ножке или спиральный или 10-15 Medicago L. (12-16 цветков) вая или сидячее серповидный желтая Односемянный нерастрескиваюЭспарцет – Верхушечная На коротщийся, округлоOnobrychis кисть, длинная кой цвето- Розовая 6-12 угловатый, приAdons толстая ножке плюснутый, с сетчатой поверхностью Верхушечная и Линейный слабоСинемноизогнутый, на Козлятник пазушная гоцветковая На корот- фиолето- 10-12 конце заострен– Galega кисть рыхлая кой цвето- вая или ный, с косым жилLam. белая длинная прямо- ножке кованием, нерасстоячая трескивающийся зонти- На корот- ЯркоМногосемянный Лядвенец – Головка ковидная, некой цвето2-9 растрескиваюLotus L. желтая большая ножке щийся Односемянный Донник – Пазушная На корот- Желтая округлоMelilotus кисть длинная, кой цвето- или белая 4-5 яйцевидный с сетAdons тонкая ножке чатой морщинистостью Однолетние травы Короткий малоПазушная На корот- ФиолетоВика – семянный, длинкисть или 1кой цветовая, крас10-18 Vicia L. ный многосемян2 цветка ножке ная ный Многосемянный Сераделла четковидный боб, Пазушный зон- На корот- Розовато– Orniраспадающийся 10-12 тик из 3-5 кой цветоthopus белая при обмолоте на цветков ножке Broth. односемянные членики Семена могут отличаться по окраске, величине, форме, поверхности и семенному рубчику (табл. 108). 272 Таблица 108. Отличительные признаки семян бобовых трав Вид Величина, мм Форма Поверхность Окраска Семенной рубчик Многолетние травы Клевер луговой – Trifolium pratense 1,7-2,2 L. Клевер гибридный 1,0-1,2 –T.hybridum L. Клевер ползучий 1,0-1,2 – T. repens L. Люцерна посевная – Medicago 2,2-2,5 sativa L. Люцерна желтая – 1,8-2,0 M. falcata L. Эспарцет песчаный – Onobrychis 6,0-7,0 arenaria D Сердцевидная, Блестя- Желтая, фиолеоднобокая щая товая, бурая Сердцевидная, правильная Сердцевидная, правильная Почковидная, реже сердцевидная Сердцевидная, однобокая Блестя- Темно-зеленая щая до черной Блестя- Желтая, коричнещая вая, красноватая СероватоМатовая желтая, светлобурая СероватоМатовая желтая СлабопочкоГладкая видная Зеленоватокоричневая Козлятник Гладкая, восточный – Удлиненно- слабо3,0-4,0 Galega orientalis почковидная блестяLam. щая Желтоватозеленоватая, после хранения – светлокоричневая Лядвенец рогаСлабопочкоКоричневая, ретый – Lotus cor- 1,1-1,4 видная, округ- Матовая же зеленая niculatulatus L. лая Матовая, Донник желтый Сердцевидная, реже Зеленовато– 1,7-1,9 с выпуклым слабожелтая Melilotus officiрубчиком блестяnalis Desr. щая Однолетние травы Коричневая, до Вика посевная – Шаровидная, Блестя4,5-5,0 черной с рисунVicia sativa L. сдавленная щая ком, реже белая .Вика мохнатая – Черная, 3,0-4,0 Шаровидная Матовая V.vilosa Roth. без рисунка Сераделла – OrniБледноthopus sativus 1,8-2,0 Овальная Матовая коричневая, Broth красноватая Клевер пунцовый Блестя2,2-2,5 Овальная Коричневая – T. incarnatum L. щая Круглый, маленький Линейный, узкий Короткий овальный 11.1.1. Люцерна (Medicago L.) Род люцерна объединяет более 50 видов (многолетние и однолетние). Будучи высокоурожайной (до 30-40 т/га зеленой массы), она является основной бобовой травой. По питательности 273 люцерна превосходит другие травы. Содержание переваримого протеина в ее зеленой массе 3,6 %, тогда как у клевера лугового – 2,7, эспарцета – 2,8 %. Наиболее питательны листья люцерны, составляющие 40-60 % урожая. Они содержат до 30 % сырого протеина, много каротина и кальция. Люцерна образует куст с травянистыми стеблями, прямостоячей, полуразвалистой или развалистой формы (рис. 136). Все надземные органы осенью отмирают. Распространены три вида люцерны: синяя, желтая и изменчивая (гибридная). Корневая система люцерны стержневая. Люцерна желтая имеет корнеотпрысковые формы. Листья люцерны тройчатые, соцветие – многоцветковая кисть. Рис. 136. Люцерна посевная Все виды и сорта люцерны перекрестно насекомоопыляемые. Плод – многосемянный боб (у люцерны синей он спирально закручен, у желтой – серповидный). Семена мелкие, желтого или буро-желтого цвета. Масса 1000 шт. – 1,8-2,5 г. Более высокоурожайна люцерна синяя, а более устойчива к засухе, вымерзанию, вытаптыванию и другим стрессам – люцерна желтая. Гибридная форма люцерны занимает промежуточное положение. В Черноземье, так же как и в других регионах страны, более распространены сорта синегибридной, пестрогибридной и желтой люцерны. Все гибридные сорта (синегибридные, пестрогибридные, желтогибридные) отнесены к виду люцерна изменчивая (M. varia L.). Сорта. В ЦЧР допущены к использованию в 2011 г. сорта: • люцерна синяя (посевная) –Артемида, Диана, Вавиловская юбилейная, Кевсала, Сателлита, Тамбовчанка; • люцерна изменчивая – Вега 87, Воронежская 6, Марусинская 425, Павловская пестрая, Белгородская 86, Камелия; • люцерна желтая (серповидная) – Павловская 7. 274 11.1.2. Клевер луговой (Trifolium pratense L.) По морфологическим, биологическим особенностям и хозяйственному использованию различают два подвида клевера лугового: позднеспелый, или одноукосный, озимого типа развития и раннеспелый, или двуукосный ярового типа. Одноукосный клевер более высокорослый – до 1,5 м, а высота растений двуукосного клевера – не более 1,0 м (рис. 137, табл. 109). Куст клевера состоит из ветвей (1-3-го порядков) укороченного главного стебля. Cтебли у растений клевера луРис. 137. Клевер луговой гового слабоопушенные. Окраска их варьирует от темно-красной (антоциановой) до зеленой. Число междоузлий стебля у сортов одноукосного клевера – 7-10, у двуукосного – 5-7. Таблица 109. Морфологические, биологические и хозяйственные особенности подвидов клевера лугового Подвид клевера лугового раннеспелый, двуукосный позднеспелый, одноукос(var. praccox) ный (var. serotinum) Высота растений До 100 см До 150 см Число междоузлий 5-7 (стебли короткие, 7-9 (стебли более толстые стебля тонкие) и длинные) Прилистники Широкие, короткие Узкие, длинные Ветвление: в 1-й год жизни Рыхлая прикорневая роГустая, прикорневая розетка листьев зетка листьев со 2-го года жизни Слабое ветвление Сильное ветвление Корневая система Стержневая Стержневато-мочковатая Количество клуМеньшее Большее беньков на корнях Тип развития Яровой Озимый Зимостойкость Слабая Хорошая Отношение Незасухоустойчив Жаро- и засухоустойчив к жаре и засухе и нежаростоек Районы Южные Северные клеверосеяния Число укосов Два Один Признаки 275 Корневая система у растений одноукосного клевера стержневато-мочковатая, у двуукосного – стержневая, хорошо развитая. Корни клевера лугового проникают в почву на глубину 22,5 м и распространяются в стороны на 50-60 см. Однако основная их масса располагается на глубине 20-25 см. На главном корне, особенно на боковых корнях, растений клевера образуются клубеньки. У позднеспелого клевера клубеньков развивается больше, чем у скороспелого. Листья сложные, тройчатые цельнокрайные со светлыми треугольными пятнами на листочках. Окраска листьев изменяется от светло- до темно-зеленой. Прилистники тройчатого листа клевера пленчатые с зелеными или фиолетовыми жилками, наверху суженные в острие с малозаметной кисточкой волосков. Соцветие – округлая головка. Число цветков в головке – от 60 до 120. Цветки мелкие, красновато-фиолетовые, с различными оттенками. Клевер – растение, опыляемое перекрестно шмелями и пчелами. Плод – односемянный боб с 2-4 семенами. Семена мелкие, желтофиолетовые, с блеском. Масса 1000 шт. – от 1,7 до 2,2 г, у тетраплоидных сортов – от 2,5-3,5 г. Сорта. В 2011 г. допущены к использованию в ЦЧР сорта двуукосного клевера: Алтын, ВИК 7, Заря, Макаровский местный, Орлик, Орловский среднеранний, Памяти Лисицына, Павловский 16, Топаз, Трио, Трубетченский местный; одноукосного клевера: Марусинский 150, Среднерусский и Тетраплоидный ВИК. 11.1.3. Козлятник восточный (Galega orientalis L.) Козлятник (галега) – многолетняя бобовая трава (рис. 138). Ее основные достоинства – долголетие (7-15 лет), высокие урожаи (7-10 т/га) сена, высокий и стабильный урожай семян (0,60,8 т/га). Большую продуктивность козлятника обеспечивают: хорошо развитая корневая система, мощный симбиотический аппарат и хорошо облиственный стеблестой. Корневая система мощная, стержневая, образует корневые отпрыски, но в глубину проникает не более 80 см. От главного корня на глубине около 7 см отходят 2-18 отпрысков корневищного типа. Достигая длины около 30 см, они выходят на поверхность почвы и образуют новые кусты. Благодаря таким особенностям стеблестой в посевах козлятника долго не изреживается. На главном и боковых корнях формируется до 1500 клубеньков. Лучшего развития растения достигают ко 2-3-му году жизни, образуя куст из 10-18 стеблей. 276 Стебли прямостоячие (100150 см), полые, ветвистые (8-14 междоузлий). Образуются они из почек корневой шейки и корневых отпрысков. Листья крупные, сложные, непарноперистые. Состоят из 5-6 пар яйцевидных крупных листочков, не осыпающихся при сушке сена. Цветки сине-фиолетовые, соцветие – крупная верхушечная (и пазушная) кисть длиной 15-20 см. В кисти 25-75 крупных сине-фиолетовых цветков. Опыляются насекомыми, в том числе медоносными пчелами. Рис. 138. Козлятник восточный Плод – нерастрескивающийся боб длиной 2-4 см с 9-12 семенами. Семена фасолевидной формы зеленовато-желтого цвета. Масса 1000 семян – 6-9 г. Всхожесть семена сохраняют 8-10 лет. Твердосемянность достигает 70 %, поэтому перед посевом семена скарифицируют. Сорта. В 2011 г. допущены к использованию в ЦЧР сорта козлятника восточного: ВНИИОК 1, Гале, Горноалтайский 87, Еля-ты, Златогор, Кривич, Лидер, Магистр, Надежда, Тюменский, Ялгинский. 11.1.4. Эспарцет (Onobrychis Scop.) Эспарцет – многолетняя трава ценная для залужения склонов и песчаных земель, хороший медонос (рис. 139). Он легко опыляется пчелами, дает высокие урожаи сена (40-60 ц/га) и семян (7-9 ц/га). Отличная парозанимающая культура, обогащает почву азотом (100-200 кг/га), накапливает в пахотном слое 5-6 т/га пожнивных остатков. В 1 кг сухого вещества эспарцет содержит 0,65-0,88 к. ед., а в 1 к. ед. содержится до 140 г протеина. В культуре из 150 видов эспарцета распространены лишь три – виколистный, песчаный и закавказский (табл. 110). В ЦЧР возделывают в основном эспарцет песчаный и отчасти – эспарцет виколистный. 277 Корневая система эспарцета стержневая, хорошо разветвленная, способна усваивать из почвы труднорастворимые питательные вещества. Эспарцет песчаный менее требователен к почвам, более засухоустойчив и зимостоек, чем эспарцет виколистный и закавказский. Эспарцет весной отрастает раньше люцерны. Период от весеннего отрастания до начала цветения длится 60-65, а до созревания семян – 110-120 дней. Сорта. В 2011 г. допущены к использованию в ЦЧР сорта: Павловский, Песчаный 1251, Песчаный 22. Рис. 139. Эспарцет Таблица 110. Отличительные признаки основных видов эспарцета (по Н. А. Майсуряну, 1970; П. П. Вавилову и др., 1983) Эспарцет Эспарцет Признаки песчаный виколистный O. arenaria D.C. O. viciaefolia Scop. Грубые, Средненежные, Нежность стеблей выполненные полувыполненные Ланцетовидная, Эллиптическая, Форма листочков почти копьевидная реже ланцетная Форма кисти Веретеновидная Яйцевидная Рыхлость кисти Рыхлая Густая Мелкие длиной Среднекрупные, Величина бобов 4,5-5,5 мм длиной 6-8 мм Короткие, реже Длинные или Зубцы на бобах средней длины средней длины 11.1.5. Эспарцет закавказский O. antasiatica Khin. Нежные, полые Яйцевидная, с тупой вершиной Цилиндрическая Рыхлая Среднекрупные, длиной 6-8 мм Отсутствуют Вика (Vicia) Вика (горошек) объединяет более 150 видов, но наиболее распространены однолетние виды вики: посевная (яровая) – V. sativa L. и мохнатая (озимая и яровая) – V. villosa Roth. В последние годы в числе сортов бобовых трав, допущенных к использованию, появилась вика гроссгейма, сорт Лорийская (с 278 2001 г.) и вика мышиная, сорта – Средневолжская 98 (с 2000 г.) и Сигма (с 2009 г.). Эти три сорта относятся к виду V. cracca L. (Вика мышиный горошек). Отличительные особенности видов вики приведены в таблице 111. Вика посевная наиболее распространена в посевах. Корень стержневой. Стебель тонкий (50-100 см), полегающий. Листья сложные, парноперистые с усиками, в листе 4-8 пар листочков. Цветки расположены попарно в пазухах листьев. Плод – многосемянный боб. Семена округлые, темного, серо-зеленого, реже белого цвета. Масса 1000 шт. – 45-60 г. Таблица 111. Отличительные признаки видов вики (по Н. А. Майсуряну) Признаки Опушение листьев Форма листочков Вика посевная Прижатое, нежноволосистое Продолговато-линейная, со срезанной верхушкой и выступающей жилкой Двухцветковое, Соцветие цветки сидячие Величина и окКрупная, раска цветка лилово-пурпурная Линейные длиной 4-6 см, Бобы 7-12-семянные Округлые, слабосдавленные, Семена среднекрупные, разной окраски, рубчик линейный узкий Вика мохнатая Оттопыренное, мохнатое, густоволосистое Удлиненно-овальная, без выступающей жилки Многоцветковое, кисть на длинном цветоносе Средней крупности, фиолетово-синяя или красновато-фиолетовая Удлиненно-ромбические длиной 2-3 см, 3-6-семянные Шаровидные, мелкие или средние, темно-коричневые или черные, семенной рубчик овальный, короткий Сорта. В 2011 г. допущены к использованию в ЦЧР сорта вики посевной: Ассорти, Валентина, Виора, Кшень, Лос-5, Льговская 22, Льговская 28, Никольская, Орловская 84, Орловская 91, Узуновская 91, Юбилейная 110. Вика мохнатая тоже имеет стержневой, тонкий, разветвленный корень. Стебли тонкие (70-100 см и более), полегающие, опушенные. Листья парноперистые с 6-10 парами опушенных листочков и с разветвленными усиками. Соцветие – удлиненная пазушная кисть. Цветки – бледно-фиолетовые или красновато-фиолетовые. Плод – сплюснутый, удлиненноромбический боб желтовато-бурой окраски. Семена шаровидные, темно-коричневые, пятнистые или черные, масса 1000 семян – 25-30 г. Вику мохнатую чаще возделывают как озимую культуру в смеси с озимыми злаками. Сорта. В 2011 г. в ЦЧР допущены к использованию сорта вики мохнатой озимой – Глинковская, Калининградская 6, Лугов279 ская 2, Сиверская 2, Фортуна и один сорт вики мохнатой яровой – Нежностебельная. 11.1.6. Горох полевой (Pisum arvense L.) Горох полевой (пелюшка) – кормовая культура. Используют зеленый корм, зерно, сено, солому и полову. Пелюшку возделывают в занятом пару, в поукосных и пожнивных посевах. Пескостойкость этой культуры дает возможность выращивать ее на супесчаных почвах, где вика посевная не дает высокого урожая. По кормовым достоинствам пелюшка не уступает гороху посевному. Период вегетации пелюшки на корм – 45-55, а на семена – 85-100 суток. Пелюшка – однолетнее (яровое или зимующее) растение со стержневым корнем. Стебель тонкий (50-200 см), полый, полегающий. Листья состоят из 2-3 пар листочков с ветвистыми усиками. Цветки антоциановой (фиолетовой, розовой) окраски по 1-2 в пазухах листьев. Плод – многосемянный боб. Семена округло-угловатые, светло-бурые. Масса 1000 шт. – от 80-160 (среднесемянные) до 170-200 г (крупносемянные). Сорта. В 2011 г. допущены к использованию в ЦЧР сорта пелюшки: Зарянка, Флора, Флора 2. 11.1.7. Сераделла (Ornithopus sativus Broth.) Рис. 140. Сераделла Сераделла посевная – однолетнее, хорошо ветвящееся (до 10-15 стеблей), медоносное пескостойкое бобовое кормовое растение (рис. 140). Корень – стержневой, хорошо развит, достигает глубины 120130 см. Стебель ветвистый (5060 см) нежный, полегающий. Лист непарноперистый с 6-10 парами листочков. Соцветие – небольшая пазушная кисть. Цветки розовые или белые. Плоды (членистые бобы) каждого соцветия собраны в мутовку, внешне похожую на птичью лапку, поэтому ее называют птиценожкой. Боб содержит 5-6 семян, при обмолоте распадается на членики, внутри 280 которых по одному семени. Бобы и семена созревают недружно (цветет до осени). Это влаголюбивая, холодостойкая, теневыносливая, малотребовательная к почвам, пескостойкая культура, дающая до 20-30 т/га зеленого корма и нежного тонкостебельного, не грубеющего сена. Сорта. Известны сорта сераделлы: Новозыбковская 41, Новозыбковская 50, Новозыбковская 8 и другие. Однако пока нет ни одного сорта сераделлы, допущенного к использованию в РФ. 11.1.8. Донник (Melilotus) Донник, буркун – род двулетних, реже однолетних растений, объединяет около 20 видов. Корневая система – стержневая мощная, проникает на глубину до 2 м. Стебель прямостоячий (до 3 м), ветвистый, обычно гладкий. Листья тройчатые, листочки по краям зубчатые. Соцветие – пазушная кисть с большим количеством мелких желтых или белых цветков (рис.141). Бобы округлые, одно-, реже 23-семянные. В культуре наибольшее распространение получили донник белый (М. albus) и донник желтый, или лекарственный (М. officinalis). Донник зимостоек, засухоустойчив. Лучше всего растет на почвах, богатых известью. Засоленные почвы рассаливает, обогащает азотом. Перспективен для освоения солонцовых почв лесостепи, степи и полупустынь. По сравнению с другими бобовыми растениями отличается высокой устойчивостью к болезням и вредителям. Донник поедают все виды скота. Используют его для выпаса, на силос, Рис. 141. Донник сено и сенную муку. Содержит ароматическое вещество кумарин, поэтому животные в первые дни пастьбы поедают его неохотно, но быстро привыкают. За лето стравливают 2-3 раза. На силос убирают в первый год за месяц до заморозков, на второй год – в начале цветения. Силосуют, как правило, в смеси со злаковыми растениями. На сено скаши281 вают в начале цветения. Урожай зеленого корма донника белого естественных зарослей колеблется от 20 до 50 ц с 1 га, сена – 1030 ц; в посевах урожай зеленой массы 200 и более центнеров с 1 га, сена – 30-50 ц. Сорта. Допущены в 2011 г. к использованию в ЦЧР сорта донника желтого: Алышеевский, Золотистый, Карабалыкский, Катэк, Лазарь, Омский скороспелый, Сибирский 2; донника белого: Волжанин, Диомид, Иней, люцерновидный 6, Немюгюский, Обский гигант, Омь, Омь 2, Рыбинский, Саянский, Сретенский 1, Степной, Чермсан; донника белого однолетнего: Поволжский, Средневолжский. 11.2. МЯТЛИКОВЫЕ (ЗЛАКОВЫЕ) ТРАВЫ В полевом травосеянии ЦЧР из мятликовых трав используют в основном однолетние (преимущественно суданскую траву). Многолетние же мятликовые травы имеют большое значение в кормопроизводстве при возделывании на сенокосах и участках пастбищного залужения, в кормовых и почвозащитных севооборотах. Поэтому студенты их изучают в курсе «Кормопроизводство». 11.2.1. Суданская трава (Sorghum sudanense) Суданская трава (суданка, суданское сорго) широко возделывается в лесостепной, степной и полупустынной зонах. Корневая система мочковатая, хорошо развитая, проникает на глубину до 3 м. Стебель – прямостоячий, заполнен паренхимой, имеет хорошо выраженные стеблевые узлы, в высоту достигает 2,5-3,5 м. Листья неопушенные, крупные, сизовато-зеленые, по краю слегка шероховатые. Соцветие – развесистая многоколосковая метелка длиной до 40 см. Плод – зерновка продолговатояйцевидной формы, желтой, красно-коричневой или черной окраски. Масса 1000 зерен – 10-15 г. Сорта. В 2011 г. в ЦЧР допущены к использованию: Бродская 2, Воронежская 24, Воронежская 9, Кинельская 100. 11.2.2. Чумúза (бор, гоми, кунак, куцза – Setaria italica maxima P.) Чумиза – однолетнее растение короткого дня, высокорослое (80-200 см), хорошо развитое, с продолжительным вегетационным периодом (рис. 142). Выращивают для получения крупы, сена и зеленого корма. 282 Корневая система у нее мочковатая, хорошо развитая. Иногда из нижних надземных узлов образуются воздушные опорные корни, преимущественно у более позднеспелых сортов. Стебель прямостоячий, округлый, неопушенный, в междоузлиях полый, у основания метелки выполненный. Он может быть зеленым или фиолетовым. Кустистость слабая (1-3). Листья чаще неопушенные, без ушек, зеленые или окрашены антоцианом в фиолетовый цвет, как и стебель. Соцветие – плотная лопастная колосовидная метелка (султан), цилиндрической или веретеновидной формы, длиной 15-40 см, нередко достигает большой длины и ширины (особенно у южных позднеспеРис. 142. Чумиза: лых форм – до 50 см и более). Главная 1 – взрослое растение; ось метелки и ее боковые ветви сильно 2 – соцветие (колосовидная опушены. Боковые ветви укорочены и метелка лопастного типа); видоизменены в лопасти разной дли3 – зерновки ны, на которых расположены мелкие, одноцветковые колоски с тремя колосковыми чешуями, в том числе одна очень короткая. На лопастях метелки находятся также пучки тонких зазубренных щетинок (недоразвитые и видоизмененные веточки второго порядка) по 1-2 шт. у каждого колоска. Они бывают короткими и длинными, зелеными и фиолетовыми. Колоски двухцветковые, верхний – плодущий, нижний – бесплодный. Цветки состоят из двух цветковых чешуй, в каждом из них по три тычинки и пестик. Зерно мелкое и округлое, длина – 1,5-2,5 мм, ширина – 1,4-2,0 мм и толщина – 0,9-1,5 мм. Масса 1000 зерен в цветковых пленках – от 1,5 до 4,1 г. Окраска зерна (цветковых чешуй) бывает различная – кремово-белая, желтая, оранжево-красная, грязно-черная. Преобладает самоопыление. Зерно чумизы округлой или удлиненноэллиптической формы, очень мелкое, масса 1000 зерен – 1,54,0 г. Пленчатость – от 15 до 20 %, цветковые пленки легко обрушиваются. Окраска цветковых пленок от кремовой до 283 оранжево-красной; ядро кремовое или светло-желтое. По химическому составу напоминает просо, но содержит несколько больше белков и лизина. Зерна в соцветии созревают почти одновременно, этим чумиза выгодно отличается от обыкновенного проса. Сорта, допущенные в 2011 г. к использованию в ЦЧР: Оля, Розанна, Рубиновая, Стачуми 3, Стрела, Фиеста, Янтарная. 11.2.3. Могáр (просо венгерское, просо щетинистое – Setaria italica convar. mocharia Alef. ex Hegi) Низкорослое, однолетнее, скороспелое травянистое растение, внешне очень похожее на родственный сорняк – мышей (щетинник), но более мощное и продуктивное. Его возделывают преимущественно как кормовую культуру (рис. 143). Урожай зеленого корма – 80-240 ц, сена – 20-60 ц, зерна (оно может быть кормом для птицы) – 10-20 ц/га. Корневая система мощная мочковатая глубиной до 100-150 см. Могут образовываться воздушные корни. Основная масса корней расположена в пахотном слое. Стебель прямостоячий цилиндрический полый и опушенный, высотой от 50 до 150 см. Количество междоузлий – от 4-5 до 12-16. Стебель может ветвиться и кусРис. 143. Могар: 1 – взрослое растение; 2 – соцветие (колосовидная титься, образуется до 2-5 метелка); 3 – зерновка; 4 – колосок стеблей. Листья блестящие, темно-зеленые, опушенные и крупные (длина 45-50 см и ширина 1,5-3,0 см), обильно покрывают стебель от основания до верха, общее число их на стебле – около 16. Соцветие – плотная колосовидная метелка (султан) длиной от 6 до 25 см и шириной от 1 до 4 см без заметно разви284 тых лопастей. Она имеет цилиндрическую или веретенообразную форму. Колоски одноцветковые, с тремя колосковыми чешуями (как у проса обыкновенного), без остей, но между колосками много длинных коричнево-красных щетинок, в 4-5 раз превышающих длину колосков, что придает соцветию мохнатый вид. Цветки аналогичны чумизе. Зерновка яйцевидной формы, пленчатая; масса 1000 шт. – 1,5-3,5 г. Окраска его может быть разная – желтая, соломенно-желтая, оранжевая, красная, фиолетовая, черная и серебристая. Сорта, допущенные в 2011 г. к возделыванию в ЦЧР: Алтайский 23, Аскет, Атлант, Бельский, Красавец, Стоик, Скиф, Стамога, Степняк 1. Между чумизой и могаром имеются многочисленные переходные формы, которые стирают границу (особенно по строению метелки). Поэтому различия между этими двумя подвидами основаны, главным образом, на количественных, а не на качественных признаках. 11.2.4. Пайза, или японское просо (дикое просо, ежовник хлебный – Echinochloa frumentacea) Пайза – однолетнее просовидное растение семейства Мятликовые. Выращивается как зерновая и кормовая культура. Корневая система мощная, мочковатая. Стебли высотой до 2 м, хорошо облиственные, округло-плоские в сечении, образуют прямостоячий куст. Листья широколинейные, острошершавые по краям, без язычка. Соцветие – кистевидная удлиненная плотная метелка. Колоски мелкие (2,5-3 мм), расположены по 24 на коротких ножках. В колоске 3 колосковые чешуи и 1 обоеполый цветок, часто имеется и тычиночный. Зерновка округлая. Масса 1000 шт. – 1,5-4 г. В траве содержится 1,6 %, в зерне – 12-13 % переваримого протеина. Охотно поедается скотом как зеленая масса, так и сено (в 100 кг сена 60 кормовых единиц). Сорта, допущенные в 2011 г. к использованию в ЦЧР: Готика, Ода, Росита, Красава, Удалая, Перспектива, Эврика, Уссурийская, Стапайз, Пальмира. 285 11.3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КОРМОВЫХ ТРАВ Примерные технологические схемы возделывания трав приведены в таблицах 112, 113, 114. Таблица 112. Технологическая схема возделывания суданской травы на зеленый корм, сено (предшественники – зерновые колосовые, бобовые и пропашные) Агроприемы Лущение дисковое Агротребования Состав агрегата Подрезание сорняков полное. Глубина 6-8 см. Угол атаки дисТ-150К + ЛДГ-15А ков 20-25°, скорость движения до 10 км/ч Основное внесение миN45-50Р30-45К30-45 неральных удобрений Вспашка МТЗ-82+Amazonen Глубина не менее 22 см Т-150 + ПЛН-5-35, ДТ-75М + ПЯ-3-35 Ранневесен- Хорошее крошение почвы. ДиаДТ-75М + С-18 + нее боронова- гонально-перекрестный способ БЗСС-1,0 ние движения агрегата (в два следа) Т-150+КПС-4+ Предпосевная Глубина 4-6 см БЗСС-1,0+СП-11 культивация КШУ-12, КШУ-18 ТМТД, витавакс, витатиурам, Подготовка байдан, фенорам по 2 кг/т или др. ПС-10 BZK-15 семян + NаКМЦ – 0,2 кг/т или ПВС-0,5 кг/га Почва должна быть прогрета не ДТ-75М+СЗ-3,6+ЗБПменее 10°С. Норма высева 25-30 Посев 0,6, Т-70С + ССТ-12В + кг/га при обычном рядовом спосо- СТЯ-27000 + ЗБП-0,6 бе посева. Глубина посева 4-6 см Равномерно по всему полю, Прикатывание ДТ-75М + ЗККШ-6А без огрехов Довсходовое Глубина 2-3 см ДТ-75М + ЗБП-0,6 боронование Обработка 2,4Д – 1,5-2,0 л/га + лонтрел 0,3 МТЗ-82+ОП-2001 гербицидами кг/га Уборка на зеДо выметывания метелки КИР-1,5, КС-1,8 леный корм Уборка В фазе молочного состояния зер«Вихрь» на силос на Уборка на сеВ начале выметывания метелки СК-5, СК-6 но Уборка При созревании семян на ценЖВН-6, а затем Дон-680 на семена тральных стеблях 286 Таблица 113. Технологическая схема возделывания эспарцета на сено и на семена (предшественники – озимые, пропашные и ранние яровые культуры) Агроприемы Агротребования Лущение стерни Глубина 6-8 см Внесение минеральных Р45К40 удобрений Зяблевая вспашка Ранневесеннее боронование Предпосевная культивация Глубина 25-27 см Состав агрегата ДТ-75+ЛДГ-10, ЛДГ-15 ДТ-75, МТЗ-80, IРМГ-4, РУМ-5 Т-150, ДТ-75, ПЛН-5-35, ПЛН-6-35 Поверхность поля ДТ-75, БЗТС-1,0 Глубина 6-8 см ДТ-75, КПС-4, БЗТС-1,0 ТМТД – 2,0-2,5 кг/т Предварительное просемян. Гектарную травливание семян с норму нитрагина разинокуляцией в день побавляют в 0,5-0,6 л сева воды Предпосевное рыхление Глубина 5-6 см Норма высева Посев под покров яч8 млн шт./га на глуменя или овса бину 3-6 см Прикатывание Поверхность поля Обработка посевов герБазагран, 2 л/га бицидами Уборка покровной Наступление полной культуры спелости зерна Подкашивание травоВысота среза 20 см стоя Внесение удобрений Р45К45 Боронование Равномерно Борьба с вредителями Метафос 2,0-2,5 кг/га на семенных участках или полихлоркамфен, (семяеды, цветочный полихлорпинет 2-3 комарик, цветоеды) кг/га Скашивание, сгребание В фазе бутонизации – в валки, прессование. начале цветения Раздельная уборка Уборка семян, прямое Высота среза 5-6 см комбайнирование 287 Мобитокс супер ДТ-75, МТЗ-80, СЗТ-3,6 МТЗ-82+СЗТ-3,6 ДТ-75+ЗККШ-6 МТЗ-80+ОП-200 Дон-1500 КДП-4,0, КНУ-6М, Е-302 и др. МТЗ-82+Amazonen ДТ-75, СП-11, БЗТС-1 МТЗ-82+ОП-200 МТЗ-82, Е-302, ГВК-6А, ПС-1,6 Дон-1500 Таблица 114. Технологическая схема возделывания люцерны на семена Агроприем 1 Агросроки и агротребования 2 В год посева уборки стерневого предшественника. Лущение стерни После Глубина 8-10 см, в 2 следа Внесение После лущения. На запланированный урожай, удобрений с запасом на 3-4 года Зяблевая вспашка Через 1,5-2 недели после лущения Культивация Глубина 6-8 см. Подрезание сорняков и выравнивание с боронованием почвы Боронование При поспевании почвы. Глубина 3-4 см, зяби в 2 следа, под углом к вспашке. Внесение Перед посевом: трефлан – 6 л/га под предпосевную гербицидов культивацию с немедленной заделкой Предпосевная Вслед за внесением гербицидов агрегатами АКШ-7,2, на культивация 2 см В день посева. Протравливание семян фундазолом – 3Подготовка се- 4 кг/т + инокуляция ризоторфином – 300 г/ц + гидрамян к посеву микс – 200 г/ц и эпин – 50 мг/ц. Дражирование до размеров 3-3,5 мм В возможно ранние сроки широкорядным (45 см) спосоПосев бом с нормой высева 0,25-0,5 млн шт./га семян (0,6-1,5 кг/га). Глубина посева семян 1,5-2 см В день посева (если ожидается дождь, то не проводят). Прикатывание Поперек или под углом к посеву. Полный контакт семян посева с почвой Применение ин- По достижении ЭПВ применяют: рогор-С – 0,5-1,0 л/га, сектицидов (1-2 фастак, альфа-ципи – 0,15-0,2 л/га, децис и др. раза) Рыхление При обозначении рядков. междурядий Глубина 4-6 см. Защитная полоса 7-8 см Боронование В фазе 1-3 листьев в полуденные часы. Поперек посева. по всходам Глубина 3-4 см. Скорость агрегата 3-4 км/ч В фазе 1-3 листьев: пивот – 0,6-1,0 л/га, базагран – 2 л/га Внесение + фюзилад – 1,5 л/га. В утренние и вечерние часы в безгербицидов ветренную погоду течение вегетации до смыкания рядков. Глубина 6-8 Рыхление между- В см. Вторую и последующие обработки проводят с окурядий (2-3 раза) чиванием фазе цветения: алметрин – 0,24 л/га, рогор-С – 0,5-1,0 Применение ин- В л/га, децис – 0,5-14 л/га и др. совместно с регуляторами сектицидов и роста: альбит – 30 г/га, новосил – 100 мл/га, эпин экстра микроэлементов – 50 мл/га и микроэлементами мобилион и бороплюс В фазе цветения. Создание условий для диких пчел и Опыление шмелей. Обкашивание цветущей растительности вокруг люцерны полей. Вывоз пчел-листорезов Десикация За 5-10 дней до уборки. При созревании 70-75 % бобов посевов После высыхания массы. Герметизация комбайна. Уборка Уборка без потерь. Очистка и сор- В соответствии с требованиями стандартов к качеству тировка семян семян В годы пользования Внесение До отрастания и после каждого укоса – Р45-60К30-45 удобрений 288 Продолжение табл. 114 1 Дискование посевов Рыхление междурядий (2-3 раза) Обработка фунгицидами Применение инсектицидов и микроэлементов 2 До начала отрастания, на 5-8 см. Уничтожение сорняков и вредителей В течение вегетации до смыкания рядков. Глубина обработок 6-8 и 4-6 см. Вторую и последующие проводят с окучиванием В период ветвление – цветение оксихом – 1,9-2,1 кг/га, тилт – 0,5 л/га В фазе цветения: рогор-С – 0,5-1,0 л/га, фастак, децис, – 0,5-1 л/га и др. совместно с регуляторами роста: альбит – 30 г/га, новосил – 100 мл/га, эпин экстра – 50 мл/га и микроэлементами мобилион, бороплюс В фазе цветения. Создание условий для диких пчел и Опыление шмелей. Обкашивание цветущей растительности вокруг люцерны полей. Вывоз пчел-листорезов Десикация При побурении 80-85 % бобов, посевов опрыскивание реглоном супер – 2-4 л/га Прямое комбай- Через 5-8 дней после десикации. нирование Герметизация комбайна Очистка и сор- В соответствии с требованиями стандартов к качеству тировка семян семян Контрольные вопросы и задания 1. Какие вы знаете основные виды многолетних и однолетних бобовых трав и какова их роль в кормопроизводстве? 2. Назовите морфологические особенности основных видов бобовых трав. 3. Как отличаются бобовые травы по листьям, соцветиям, цветкам, бобам и семенам? 4. Назовите наиболее распространенные в ЦЧР виды бобовых трав. 5. Какие Вы знаете виды люцерны, их морфологические отличия? Назовите сорта люцерны, возделываемые в ЦЧР. 6. Какие имеются подвиды и сорта клевера лугового, их морфологические особенности? 7. Преимущества козлятника восточного в сравнении с другими бобовыми травами. 8. Каковы морфологические особенности эспарцета? 9. Назовите морфологические особенности вики посевной и вики мохнатой, гороха полевого и сераделлы посевной. 10. Какие отрицательные последствия возможны при неправильном скармливании некоторых (каких) видов бобовых трав? 11. Пользуясь учебником, составьте технологическую схему возделывания той или иной бобовой травы на зеленый корм, сено, сенаж или на семена (по заданию преподавателя). 289 12. СЕМЕНОВЕДЕНИЕ (СЕМЕННОЙ КОНТРОЛЬ И СЕРТИФИКАЦИЯ СЕМЯН) К посеву допускаются только кондиционные семена, отвечающие требованиям ГОСТов на посевные качества. Использование их для посевных целей увеличивает урожайность культур на 10-20 % и более. Цель изучения раздела – освоение методов контроля качества семян в соответствии с требованиями ГОСТов для дальнейшего использования в практической работе и научных исследованиях. Знакомство с процедурой сертификации семенного материала. В результате изучения данного раздела студентам необходимо: знать принципы деления семян на категории, формирования партий семян и деления их на контрольные единицы, правила отбора и составления средних проб, методики определения посевных качеств семян, правила оформления документов и получения сертификатов, использование данных документации для расчета норм высева; уметь отобрать и оформить средние пробы, заполнить документы на семена, предназначенные для внутрихозяйственного использования и для реализации, определить по соответствующим методикам посевные качества семян. На основании документов о качестве семян скорректировать штучные и рассчитать весовые нормы высева семян полевых культур. 12.1. СЕРТИФИКАЦИЯ СЕМЯН В агрономической практике семенами называют любой посевной материал, в том числе собственно семена бобовых культур, плоды (зерновки) злаковых, семянки подсолнечника, плоды (орешки) гречихи, двусемянки кориандра, соплодия (клубочки) свеклы, клубни картофеля и др. Семена, предназначенные для посева, должны обладать высокими сортовыми и посевными качествами, отвечающими требованиям государственного стандарта. За качеством семян ведется постоянный государственный и хозяйственный контроль, который подразделяется на сортовой и семенной. Сортовые качества – это совокупность признаков, характеризующих принадлежность семян к определенному сорту. Сортовую чистоту (%) определяют как отношение числа стеблей основного сорта к числу всех стеблей данной культуры в анализируемом 290 снопе. Ее определяют перед уборкой семенных посевов, при полевой апробации. Посевные качества семян – это совокупность признаков и свойств, характеризующих пригодность семян для посева (посадки). К посевным качествам семян относят ряд показателей, наиболее значимые из них нормируются ГОСТами, это: чистота, всхожесть, влажность, наличие живых примесей, зараженность болезнями и заселенность вредителями, наличие карантинных объектов. В стандартах указаны допускаемые критерии этих показателей, и семена должны соответствовать их требованиям. Семена, не отвечающие требованиям стандартов, считают некондиционными, их к посеву не допускают, если нет возможности путем подработки (сортировка, досушивание и др.) довести качество до требуемых норм. Для более глубокой оценки качества семян используют другие, не нормируемые стандартами показатели: энергия прорастания, масса 1000 семян, выравненность, сила роста, степень травмирования, удельная масса и некоторые другие. Они позволяют более точно скорректировать норму высева, спрогнозировать особенности роста посевов в полевых условиях. Однако имеется один показатель качества семян, отражающий весь комплекс их биологических свойств и особенностей, – урожайные (продуктивные) свойства. Урожайные свойства семян – это их способность давать урожай, высокая величина которого определяется хорошей наследственностью и положительной модификационной изменчивостью, возникающей под влиянием благоприятных условий их выращивания. Урожайные свойства разных семян определяют, высевая их в одинаковых условиях и сравнивая величину полученной урожайности. Урожайные свойства прямо зависят от их сортовых и посевных качеств. Поэтому посев семян, относящихся к высокой категории сортовой чистоты и обладающих высокими посевными качествами, как правило, обеспечивает получение высокого урожая. Сортовой и семенной контроль осуществляют под организационным и методическим руководством государственных семенных инспектирующих структур (Филиал ФГУ «Россельхозцентр», бывшая областная Государственная семенная инспекция – ГСИ), в аккредитованных районных испытательных лабораториях семенной инспекции Россельхозцентра, осуществляющих испытания (анализы) семян по соответствующим ГОСТам. Испытанию подлежат все семена как предназначенные для реализации, так и ис291 пользуемые для посева внутри семеноводческого хозяйства. На основании положительных результатов испытаний проводится сертификация семян. Семена, не отвечающие требованиям ГОСТ или не проверенные на качество, не могут быть сертифицированы, и реализовать такие семена для посева нельзя. В 1999 г. в Российской Федерации на государственном уровне утвержден порядок проведения сертификации семян, сельскохозяйственных растений. Выдача сертификата, удостоверяющего сортовые и посевные качества реализуемых семян, осуществляется также Филиалом ФГУ «Россельхозцентр». Сертификация семян проводится в несколько этапов: 1. Подача заявки на проведение сертификации. Не позднее, чем за месяц до посева семенного участка заявитель (производитель семян) подает в орган по сертификации «Заявку» на проведение сертификации семян будущего урожая (форма 1, приложение 1) вместе с документацией о сорте, происхождении, качестве высеваемых семян. 2. Рассмотрение заявки и принятие решения. Орган по сертификации семян не более 10 дней рассматривает поступившую заявку и выдает хозяйству «Решение по заявке на проведение сертификации» (форма 2, приложение 2). При положительном решении также сообщает, кто будет осуществлять апробацию посевов, отбор проб и испытание семян. 3. Апробация посевов – это обследование сортовых посевов с целью установления пригодности их на семенные цели, учитывающее наличие документально подтвержденной информации об их происхождении, определение их сортовой чистоты для культур-самоопылителей, сортовой типичности растений для перекрестноопыляющихся культур, примеси трудноотделимых культурных растений, засоренности сорняками (трудноотделимыми, карантинными, злостными, вредными и ядовитыми), зараженности болезнями и повреждения вредителями растений. Заявитель не позднее чем за две недели до уборки семенного посева подает «Заявку» на проведение апробации (форма № 5, прил. 3). К ней прилагается копия платежного поручения об оплате расходов по апробации, план-карта с указанием расположения полей, описание маршрута до апробируемого поля. По результатам апробации составляется «Акт апробации» по одной из форм № 193, 195 (прил. 4), 197, 198, 207 в трех экземплярах: один передается заявителю, второй – в орган по сертификации, третий остается у экспертов. В случае же несоответствия нормативным требованиям посевы выбраковываются и 292 составляется «Акт выбраковки посевов из числа сортовых» по форме № 200. 4. Сертификация семян нового урожая. Уборка семенных посевов завершается формированием партии семян. После сообщения о ее готовности отборщик проб (специалист испытательной лаборатории или другой человек, аккредитованный на право официального отбора проб) отбирает от партии среднюю пробу и ее дубликат – сравнительную пробу. Средняя проба поступает в испытательную лабораторию для анализов, а сравнительная – в орган по сертификации и хранится 1,5 года на случай дополнительных анализов качества семян при возникновении разногласий между покупателем и продавцом в отношении качества этих семян. Отобрав пробы, отборщик опечатывает тару официальной номерной пломбой или ярлыком, оформив «Акт отбора проб» (форма № 261, приложение 6) в двух экземплярах, один из которых остается в хозяйстве, второй вместе с пробой отправляется в испытательную лабораторию (если партия состоит из нескольких контрольных единиц, они заносятся в акт одной строкой, например № 1-8). 5. Результаты испытаний заносятся сотрудником испытательной лаборатории в «Протокол испытаний» (форма № 7, приложение 6). 6. Производитель семян (заявитель), имея (Акт апробации) результаты полевой апробации посевов и полученный в испытательной лаборатории «Протокол испытаний», в котором отражены показатели качества семян, соответствующие требованиям ГОСТа, обращается в орган по сертификации, где ему оформляют на партию семян «Сертификат» (форма № 10, прил. 7). На семена, предназначенные для посева на собственные нужды хозяйства - производителя семян, на основании «Протокола испытаний» испытательная лаборатория выдает (независимо от полученных результатов) «Удостоверение о качестве» (приложение 8), в котором указывается соответствие качества семян требованиям нормативных документов. Срок действия «Сертификата» и «Удостоверения о качестве» ограничен. Например, для зерновых культур он установлен по показателю всхожести – четыре месяца. Действие сертификата прекращается раньше установленного срока, если изменились требования к качеству семян или при инспекционном контроле выявилось несоответствие их качества ранее полученным результатам. 293 12.2. МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОСЕВНЫХ КАЧЕСТВ СЕМЯН Отбор проб. Семена хранят партиями, а качество семян определяют, анализируя одну или несколько (в зависимости от размера партии) средних проб, отобранных из партии. Партия семян – любое количество однородных по качеству семян (одной культуры, сорта, репродукции, категории сортовой чистоты, года урожая, одного происхождения), удостоверенное единым документом. Отбор проб и оформление актов на них проводят работники испытательных лабораторий, агрономы хозяйств, заготовительных и других учреждений, прошедшие инструктаж и получившие удостоверение на право отбора проб, и представители хозяйства, ответственные за хранение семян. Среднюю пробу отбирают из партии в определенной последовательности в соответствии с ГОСТом. Одну среднюю пробу можно отобрать только из ограниченного количества семян – от одной контрольной единицы. Контрольная единица – предельное количество семян отдельной партии, из которого отбирают одну среднюю пробу для определения качества. Партия семян может состоять из нескольких контрольных единиц (табл. 115). Массу средней пробы для смеси семян устанавливают по преобладающей культуре, а в случае одинакового содержания компонентов – по культуре, для которой предусмотрен больший размер средней пробы. Таблица 115. Масса контрольной единицы и масса (объем) средней пробы Масса средней Масса конпробы трольной в мев стеклянединицы, ц, не более шочке, ной таре, г дм3 Культура Пшеница и полба, рожь, ячмень, овес, тритикале, горох, соя, чина, рис Подсолнечник, бобы, нут, люпин однолетний Гречиха, свекла, вика Просо, чечевица Рапс Сорго, суданка, сорго-суданковые гибриды 294 600 1000 500 250 200 200 100 100 1000 500 500 100 250 500 500 250 250 250 Если масса партии больше массы контрольной единицы, то ее разбивают на части (контрольные единицы) и от каждой из них отбирают одну среднюю пробу, а к акту отбора средних проб прилагают схему разбивки партии семян на части с соответствующей нумерацией этих частей. Работу по отбору проб начинают с осмотра партии семян, оценки правильности ее хранения, по документам проверяют массу, далее отбирают точечные пробы. Точечная проба – небольшое количество семян, отбираемое от партии (контрольной единицы) за один прием для составления объединенной пробы. Объединенная проба – совокупность всех точечных проб, отобранных от партии или от контрольной единицы. Точечные пробы отбирают в нескольких местах из разных слоев вороха. Для этого в зависимости от способа хранения семян применяют щупы конусные, цилиндрические или пробоотборники (рис.144). От партий семян, хранящихся или транспортируемых насыпью, точечные пробы берут в разных местах в зависимости от размера партии: в пяти местах – от партий массой 250 ц и меньше и в одиннадцати местах – от партий более 250 ц, по схемам, представленным на рисунках 144 и 145. При размещении контрольной единицы в нескольких закромах склада или на нескольких автомашинах точечные пробы отбирают в каждом из закромов (автомашине) в соответствии со схемами (рис. 145, 146). В каждом из указанных мест Рис. 144. Щупы для отбора тонасыпи отбирают 3 пробы с разчечных проб: 1 – цилиндрический; 2 – конусный; 3 – мешоч- ных глубин: в верхнем слое наный; 4 – клеверный; 5 – пробоот- сыпи (на глубине 10-20 см от поверхности), в среднем и в нижнем борник зерновой (у пола); таким образом, отбирают 15 или 33 точечные пробы. 295 × × × × × × × × Рис. 145. Схема расположения мест отбора точечных проб от партии массой 250 ц и меньше × × × × × × × × Рис. 146. Схема расположения мест отбора точечных проб от партии массой более 250 ц От семян, упакованных в мешки или пакеты, точечные пробы отбирают из отдельных из них, хранящихся в разных местах партии, в количестве, указанном в таблице 116. Из каждого выделенного мешка отбирают одну точечную пробу, чередуя места отбора: сверху, в середине и внизу мешка. Таблица 116. Число мешков, выделенных для отбора точечных проб № пп. 1 2 3 4 Число мешков в партии (контрольной единице), шт. До 5 6 – 30 31 – 400 401 и более Число мешков, выделенных для отбора проб, шт. Все мешки Каждый третий, но не менее 5 Каждый пятый, но не менее 10 Каждый седьмой, но не менее 80 Из зашитых мешков пробы берут мешочным щупом. Щуп вводят желобом вниз, прокалывая упаковочную ткань или бумагу, поворачивают желобом вверх и по нему семена через отверстие в ручке ссыпаются в подставленную тару. После отбора места проколов заделывают. Из расшитых мешков пробы отбирают конусным или цилиндрическим щупом. От крупных малосыпучих семян пробы берут рукой. При разгрузке или загрузке вагонов и силосных емкостей точечные пробы берут из падающей струи семян порциями через равные промежутки времени, чтобы общая масса точечных проб была не менее 100 г на 1 т семян. От семян кукурузы в початках, хранящихся насыпью в закромах, точечные пробы отбирают руками в пяти местах (рис. 147) из трех слоев (сверху, в середине, внизу), отбирая подряд по 5 початков в каждом месте (всего 75 початков). От семян, хранящихся в бунтах, – в пяти местах (7 точечных проб): в центре бунта – из трех слоев, по краям – в одном слое с четырех противоположных сторон по 10 початков (всего 70 початков). 296 Рис. 147. Отбор точечных проб от семян кукурузы, хранящейся в бунтах Отобранные точечные пробы семян высыпают отдельно, просматривают и, установив их однородность по засоренности, запаху, цвету и другим признакам, соединяют в объединенную пробу. Из объединенной пробы выделяют средние пробы. Средняя проба – часть семян объединенной пробы, выделенная для лабораторного анализа. Она состоит в свою очередь из трех проб: первая – массой от 100 до 1000 г (см. табл. 115) – для определения чистоты, энергии прорастания, всхожести, жизнеспособности, подлинности, массы 1000 семян, дополнительных показателей: силы роста, выравненности и др. Ее помещают в мешочек из плотной ткани; вторая – массой 250-500 г (см. табл. 115) – для определения влажности и заселенности амбарными вредителями, ее помещают в чистую сухую стеклянную посуду; третья – массой 200 г – для определения зараженности семян болезнями, ее помещают в бумажный пакет. Среднюю пробу выделяют из объединенной пробы методом квартования (рис. 148). Для этого семена объединенной пробы высыпают на ровную поверхность, тщательно перемешивают, придают форму квадрата толщиной 1,5 см для мелкосемянных и до 5,0 см для крупносемянных культур, а затем делят квадрат по диагоналям на четыре треугольника. Из Рис. 148. Метод квартования двух противополож297 ных треугольников семена объединяют в новый квадрат и продолжают такое деление до тех пор, пока будет набрано необходимое количество семян для первой средней пробы. Вторую и третью пробы выделяют таким же способом из семян, оставленных для этого после первого деления объединенной пробы. На мешочек, на стеклянную тару и бумажный пакетик наклеивают этикетки установленной формы. Допускается считать объединенную пробу средней, если их массы равны. Среднюю пробу хранят в том же помещении, где находятся семена, или в аналогичных условиях и не позднее двух суток после отбора вместе с экземпляром акта отбора средних проб отправляют в испытательную лабораторию. Этикетка к средней пробе семян, отобранной по акту №______ от________________________ Название хозяйства (организации) Культура Сорт Репродукция Год урожая Партия № Масса партии, т Контрольная единица № Вид анализа Уполномоченный по отбору проб Члены комиссии: Испытательная лаборатория, принимая среднюю пробу на анализ вместе с «Актом отбора проб», проверяет правильность ее оформления и регистрирует в журнале в порядке поступления. Журнал заполняют начиная с 1 января и заканчивают 31 декабря каждого года. Определение чистоты семян. Чистота семян – содержание в семенном материале семян основной культуры, выраженное в процентах. Это – важный показатель их качества. Помимо того что примеси являются балластом, они ухудшают сохранность семенного материала, семена сорняков и других культурных растений увеличивают засорение посевов, снижают урожайность и качество продукции. 298 Определение чистоты начинают с осмотра средней пробы. Ее высыпают на гладкую поверхность, тщательно перемешивают, определяют состояние семян по цвету, блеску, запаху, наличию или отсутствию плесени. Результаты осмотра заносят в рабочий бланк. Если обнаруживаются крупные примеси (комочки земли, камешки, обломки стеблей), которые не могут равномерно распределиться по всей массе семян, их выбирают, взвешивают (до 0,001 г), массу вычисляют в процентах к массе средней пробы и прибавляют к среднему проценту отхода, полученному по окончании анализа навесок. Пример. В средней пробе (1000 г) семян пшеницы крупные примеси составили 1,20 г, т. е. 0,12 %. Если средний отход после анализа – 1,63 %, то общий отход равен 1,75 % (1,63 + 0,12). Далее из средней пробы выделяют две навески установленного размера (табл. 117) при помощи делителя в соответствии с приложенной к нему инструкцией или вручную (способом выемок). Таблица 117. Масса навесок основных сельскохозяйственных культур № Масса наКультура пп. вески, г 1 Кукуруза, горох, пелюшка, фасоль, нут, бобы кормовые 200 2 Подсолнечник, чина посевная, соя, люпин однолетний, ар100 буз 3 Пшеница, полба, рожь, рис, ячмень, овес, гречиха, чечеви50 ца, вика яровая и озимая 4 Просо, сорго, суданская трава, сорго-суданковый гибрид, 20 свекла 5 Кориандр посевной, вайда красильная, лен, сераделла, три10 гонелла 6 Рапс, горчица, брюква, куузику, турнепс 5 7 Анис, тмин, морковь 4 8 Картофель 2 9 Мак масличный и лекарственный 1 10 Табак, махорка 0,5 Среднюю пробу высыпают на гладкую поверхность, тщательно перемешивают, разравнивают в виде прямоугольника слоем не более 1 см. Выемки отбирают в шахматном порядке двумя совочками, направляемыми друг к другу, до соединения по схеме, представленной на рисунке 149 (16 выемок составляют первую навеску и 16 выемок – вторую навеску). 299 ○ × ○ × ○ × ○ × × ○ × ○ × ○ × ○ ○ × ○ × ○ × ○ × × ○ × ○ × ○ × ○ ○ – места отбора выемок для первой навески × – места отбора выемок для второй навески Рис. 149. Схема отбора выемок при ручном способе выделения навесок Если масса выделенной навески окажется больше или меньше требуемой (±10 %), излишек отбирают, а недостаток прибавляют к навеске совочком из разных мест пробы. Если навеска значительно больше или меньше установленной массы, то ее выделяют снова. Каждую навеску разбирают на семена основной культуры и отход. К семенам основной культуры относят все целые и дробленые семена исследуемой культуры, сохранившие больше половины семени. К отходу относят неполноценные семена основной культуры: мелкие, щуплые, раздавленные, проросшие, загнившие, битые и поврежденные, если утрачена половина семени или больше; семена сорняков, других культурных растений, головню (головневые мешочки, комочки, колоски), склероции спорыньи, галлы пшеничной нематоды, комочки земли, камешки, песок, экскременты, обломки семян, стеблей, соцветий и другой мертвый сор. Для выделения мелких и щуплых семян навеску просеивают на соответствующем решете с определенной формой и размерами отверстий (табл. 118). Таблица 118. Решета для выделения отхода мелких и щуплых семян Культура Форма отверстий Размер отверстий, мм Пшеница, ячмень, рис Продолговатая 1,7×20 Рожь, овес Продолговатая 1,5×20 Кукуруза, подсолнечник Продолговатая 2,5×20 Свекла сахарная многосемянКруглая Набор: 5,5; 4,5; 3,5; 3,25 ная (промышленные посевы) Свекла сахарная односемянная Круглая Набор: 5,5; 4,5; 3,5; 3,0 (промышленные посевы) Бобовые травы Круглая 0,5 Сход с решета разбирают вручную, выделяя все виды оставшегося сора. Выделенный на решетах и при разборе навески отход объединяют и взвешивают с точностью до 0,01 г. 300 Содержание семян основной культуры устанавливают, вычитая массу отхода из массы навески, и выражают в процентах к массе навески. У мелкосемянных культур (с навеской не более 5 г) взвешивают семена основной культуры, а содержание отхода устанавливают по разности. Данные по каждой навеске в отдельности записывают в рабочий бланк анализа семян. Семена сорняков и семена других культурных растений подсчитывают по видам и также записывают в рабочий бланк. Кроме того, выделяют и подсчитывают галлы пшеничной нематоды, головневые мешочки и их части, склероции грибов, которые взвешивают с точностью до 0,001 г. Примеси семян других культур, сорняков, болезнетворные организмы, галлы пшеничной нематоды учитывают и в остатке средней пробы, а у мелкосемянных культур – в дополнительной трехкратной навеске. У сахарной свеклы количество семян других растений, в том числе сорняков, вычисляют в процентах к массе анализируемого образца. Расчет чистоты семян. Содержание семян основной культуры (в %) в двух навесках суммируют и делят на 2, определяя среднее арифметическое значение. Анализ семян на чистоту считают законченным, если расхождение между результатами двух навесок не превышает допускаемых отклонений (табл. 119). Таблица 119. Допускаемые отклонения при определении чистоты семян Среднеарифметический проСреднеарифметический цент семян основной культуры процент примесей по двум навескам 99,50 – 100 0 – 0,50 0,51 – 1,00 99,00 – 99,49 98,00 – 98,99 1,01 – 2,00 2,01 – 3,00 97,00 – 97,99 96,00 – 96,99 3,01 – 4,00 4,01 – 5,00 95,00 – 95,99 94,00 – 94,99 5,01 – 6,00 6,01 – 7,00 93,00 – 93,99 92,00 – 92,99 7,01 – 8,00 8,01 – 9,00 91,00 – 91,99 90,00 – 90,99 9,01 – 10,00 10,01 – 15,00 85,00 – 89,99 301 Допускаемые отклонения, % 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 3,0 Если расхождения превышают допускаемые отклонения, то анализируют третью навеску, а чистоту вычисляют как среднее результатов третьей навески и одной из предыдущих, расхождение с которой не превышает допускаемого отклонения. Если расхождения больше допускаемых или с обеими навесками расхождения не больше нормы, то окончательный результат анализа устанавливают по среднему арифметическому трех навесок. Содержание семян основной культуры, отхода и нормируемых стандартом примесей вычисляют с точностью до 0,01 %, а примеси головни – до 0,001 %. Семена основной культуры, все фракции отхода по каждой навеске в отдельности ссыпают в пакеты и сохраняют. Все последующие анализы проводят с чистыми семенами, используя для этого обычно одну навеску, а у крупносемянных культур – и вторую. Определение массы 1000 семян. Масса 1000 семян связана с крупностью и выполненностью семян. Крупные, тяжеловесные семена имеют большой запас питательных веществ и поэтому в полевых условиях дают более мощные, хорошо развитые всходы, что способствует лучшему дальнейшему росту растений и повышению урожайности. Для определения массы 1000 семян из семян основной культуры, выделенных при определении чистоты, после тщательного перемешивания отсчитывают две пробы по 500 семян подряд, взвешивают их с точностью до 0,01 г, пересчитывают на массу 1000 шт. (суммируют). Вычисляют фактическое расхождение между результатами взвешивания двух проб и сравнивают с допустимым расхождением, которое определяют по таблице 120 в следующем порядке: округляют суммарную массу двух проб до целого числа; в левой графе «Десятки» отыскивают цифру, соответствующую десяткам этого числа, а в верхней строке «Единицы» цифру, соответствующую единицам, и находят искомое значение допускаемого расхождения на пересечении данной графы и строки. Если фактическое расхождение между массами двух проб меньше допускаемого, то за окончательный результат определения массы 1000 семян принимают сумму результатов взвешивания двух проб, округляя ее до 0,1, когда масса 1000 семян больше 10 г. 302 Таблица 120. Допускаемые расхождения при определении массы 1000 семян Десятки Единицы 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 - 0,02 0,03 0,04 0,06 0,08 0,09 0,10 0,12 0,14 1 2 0,15 0,30 0,16 0,32 0,18 0,33 0,20 0,34 0,21 0,36 0,22 0,38 0,24 0,39 0,26 0,40 0,27 0,42 0,28 0,44 3 4 0,45 0,60 0,46 0,62 0,48 0,63 0,50 0,64 0,51 0,66 0,52 0,68 0,54 0,69 0,56 0,70 0,57 0,72 0,58 0,74 5 6 0,75 0,90 0,76 0,92 0,78 0,93 0,79 0,94 0,81 0,96 0,82 0,98 0,84 0,99 0,85 1,00 0,87 1,02 0,88 1,04 7 8 1,05 1,20 1,06 1,22 1,08 1,23 1,10 1,24 1,11 1,26 1,12 1,28 1,14 1,29 1,16 1,30 1,17 1,32 1,18 1,34 9 1,35 1,37 1,38 1,40 1,41 1,42 1,44 1,45 1,47 1,48 Пример 1. Масса первой пробы равна 13,68 г, второй 14,05 г. Суммарная масса двух проб равна 13,68 г + 14,05 г =27,73 »28 г. Фактическое расхождение между результатами 14,05-13,68=0,37 г. По значению суммарной массы (28 г) по таблице находят допускаемое расхождение: по цифре 2 в графе «Десятки» и цифре 8 в строке «Единицы» оно соответствует 0,42 г. Фактическое расхождение 0,37 г меньше допускаемого 0,42 г. За окончательный результат определения массы 1000 семян принимают величину: 27,73 » 27,7 г. Пример 2. Определение допускаемого расхождения при массе 1000 семян, равной 100 г и более. Если масса 1000 семян равна 100 г и более, то допускаемое расхождение определяют по таблице следующим образом: выбирают цифры, соответствующие десяткам и единицам суммарной массы, и к полученному значению прибавляют постоянную величину, соответствующую массе 100, 200, 300 г и т.д. а) Суммарная масса 1000 семян равна 253 г. Допускаемое расхождение находят сначала по числу 53, оно равно 0,79, затем по числу 200 (находят для цифры 2-0,30 и увеличивают это значение в десять раз) – 0,30 × 10 = 3,0. Допускаемое расхождение равно 0,79 + 3,0 = 3,79 г. б) Суммарная масса 1000 семян равна 115 г. Допускаемое расхождение находят сначала по числу 15, оно равно 0,22, затем по числу 100-(0,15 ´ 10) = 1,5. Допускаемое расхождение равно 0,22 + 1,5 = 1,72 г. 303 Если расхождение результатов взвешивания двух проб больше допускаемого, то отбирают третью пробу. Результат взвешивания третьей пробы сравнивают с двумя предыдущими и вычисляют массу 1000 семян по значениям, которые имеют наименьшее расхождение. Пример 3. Масса первой пробы равна 17,76 г, второй – 17,05 г. Суммарная масса двух проб равна 17,76 + 17,05 = 34,81 г. Фактическое расхождение между результатами равно 17,76 - 17,05 = 0,71 г. По округленному значению суммарной массы, равному 35 г, по таблице находят допускаемое расхождение, которое равно 0,52 г. Поскольку фактическое расхождение больше допускаемого, отобрали третью пробу, масса которой равна 17,13 г. Ближайшее значение к этой величине имеет масса второй пробы (17,05 г). Фактическое расхождение между пробами равно 17,13 - 17,05 = 0,08 г и меньше допускаемого (0,51 г). Окончательное значение массы 1000 семян равно 17,05 + 17,13 = 34,18»34,2 г. Допускаемое расхождение можно рассчитать (оно не должно превышать 3 % по массе). Вычислив среднюю массу двух проб, находят от нее 3 % (допускаемое отклонение). Если расхождение между двумя пробами не превышает эту величину, то анализ считается оконченным, а если расхождение более 3 %, отсчитывают и взвешивают третью пробу. В этом случае массу 1000 семян вычисляют по двум пробам, имеющим наименьшее расхождение. Для крупносемянных культур массу 1000 семян вычисляют с точностью до 0,1, а для мелкосемянных – с точностью до 0,01 г. Пример. Масса 1000 семян (пшеница) по первой пробе равна 41,32 г, второй – 42,82 г., средняя масса – 42,07 г. Допускаемое отклонение – 3 % от 42,07 г составляет 1,26 г. Фактическое расхождение между двумя пробами – 1,50 г (42,82 – 41,32 = 1,50), что выходит за пределы допускаемого отклонения. Отсчитали третью пробу, ее масса 42,51 г. Наименьшее расхождение получилось между второй и третьей пробами, поэтому массу 1000 семян вычисляют как среднее арифметическое этих проб – 42,67 г, после округления – 42,7 г. Теперь допускаемое отклонение (3 % от 42,7) составит 1,28 г, т. е. фактическое отклонение между второй и третьей пробами оказалось (0,1 г) меньше допускаемого. Таким образом, в результате анализа масса 1000 зерен озимой пшеницы составила 42,7 г. Второй метод определения массы 1000 семян основан на анализе одной навески. Семена основной культуры навески 304 взвешивают до сотой доли грамма и пересчитывают с помощью счетчика. Допускается для семян столовой и кормовой свеклы подсчет вручную. Полученное при взвешивании массы семян основной культуры значение делят на количество семян и умножают на 1000. Результат определяют до 0,1, когда масса 1000 семян больше 10 г. Определение энергии прорастания и лабораторной всхожести. Семена с высокими энергией прорастания и лабораторной всхожестью дают более полноценные и дружные всходы. Всхожесть семян – способность семян образовывать нормально развитые проростки. Лабораторная всхожесть – всхожесть семян, определяемая в лабораторных условиях. Учитывают число нормально проросших семян за определенный срок в пробе, взятой для анализа, и выражают в процентах. При определении лабораторной всхожести в одном анализе определяют энергию прорастания. Энергия прорастания характеризует способность семян быстро и дружно прорастать. Учитывают число семян нормально проросших за короткий срок в пробе, взятой для анализа, и выражают в процентах. Всхожесть и энергию прорастания определяют путем проращивания в оптимальных для каждой культуры условиях в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52325-2005 (приложение 10), сахарной свеклы – ГОСТ 22617.2-77. От семян основной культуры, выделенных при определении чистоты, отбирают четыре пробы по 100 семян в каждой, а арахиса, арбуза, бобов, кабачка, клещевины, кукурузы, нута, патиссона, тыквы, фасоли – по 50 семян в каждой пробе. Для определения всхожести семян смеси зерновых культур и кормовых трав от каждого вида, если его участие в смеси более 20 % от массы, отсчитывают четыре пробы по 100 семян, при содержании от 10 до 20 % – две пробы по 100 семян, при участии вида в смеси менее 10 % всхожесть его не определяют. Семена проращивают в специальных растильнях, в чашках Петри, Коха, в сосудах для рулонов, в аппаратах Якобсена, которые помещают в термостат. В качестве ложа для семян используют фильтровальную бумагу или песок (табл. 121). 305 Таблица 121. Условия проращивания семян при определении всхожести Культура 1 Вика мохнатая Вика посевная Горох посевной Горчица Условия проращивания температура, °С ВП, НП МБ*, Р посто- переянная менная 2 3 НП 20 НП 20 - ВП, НП 20 - НБ 20 20-30 25 20-30 20 - Гречиха Р, МБ посевная Клевер лугоНБ вой, ползучий 4 Картофель НБ, 20 - Кориандр Р, МБ, НП - 20-30 Кукуруза НП, Р 25 20-30 ВП, НП 20 20-30 НБ, МБ 20 - НП, ВП МБ*, Р 20 - Подсолнечник Р, НП 20 20-30 Просо Пшеница мягкая Пшеница твердая Р, МБ НП, МБ МБ*, Р НП, МБ МБ*, Р - 20-30 20 - 20 - 20 20-30 Нут Люцерна посевная, желтая Овес посевной Рапс яровой и озимый НБ Свекла столоГ, НП вая, кормовая 20-30 306 Срок опреде- Дополнительные ления, сутки условия для семян, энергия находящихся всхопрорасжесть в состоянии покоя тания 5 6 7 Предварительное 3 7 охлаждение Предварительное 3 7 охлаждение Предварительное 4 8 охлаждение Предварительное 3 6 охлаждение, KNO3 Предварительное 4 7 прогревание Предварительное 3 7 охлаждение Предварительное 5 14 нагревание Проращивание при 10-30 °С 17 сут., 6 15 энергия прорастания - на 10-е сутки Продлить срок про4 7 ращивания на 3 дня 3 7 Проращивание при 4 7 15°С, предварительное охлажде3 7 ние Предварительное 3 5 прогревание при 30°С, 10 суток 3 7 Предварительное 3 7 охлаждение, предварительное про4 8 гревание, ГК Свет, предвари3 7 тельное охлаждение Предварительное промывание в про5 10 точной воде при 25°С 1-2 ч, просушка при 25°С Продолжение табл. 121 1 Сорго обыкновенное Соя Суданская трава 2 НП, Р, МБ НП, Р 3 4 5 6 25 20-30 3 7 25 20-30 3 7 МБ НП - 20-30 4 10 Рожь НП, Р, МБ, НБ 20 - 3 7 Тритикале МБ НП 20 - 3 7 20 - 3 7 Ячмень посевной 7 Предварительное охлаждение Предварительное охлаждение Предварительные охлаждение, прогревание Предварительные охлаждение, прогревание Примечание. Условные обозначения: НБ – проращивание на фильтровальной бумаге; МБ – между слоями фильтровальной бумаги; МБ* – между слоями фильтровальной бумаги с постоянной подачей воды; Р – в рулонах из фильтровальной бумаги; НП – на песке; ВП – в песке; Г – на гофрированной фильтровальной бумаге; ГК – обработка семян гиббереллином; KNO3 – обработка семян раствором нитрата калия; 20-30 – переменная температура: 6 ч – при повышенной температуре, 18 ч – при пониженной (в сутки). Все используемые приборы регулярно моют горячей водой с моющими средствами и дезинфицируют 1 % раствором марганцовокислого калия или спиртом, ополаскивают водой; чашки Петри, Коха стерилизуют 1 ч в сушильном шкафу при температуре 130 °С или кипятят 40 минут. Песок промывают, высушивают, прокаливают до обугливания помещенных в него полосок бумажки, просеивают, увлажняют для семян бобовых культур до 80 %, а для остальных – до 60 % от полной его влагоемкости. Способы проращивания: на бумаге (НБ) – семена раскладывают на двух-трех слоях увлажненной бумаги в чашках Петри, чашках Коха или аппаратах типа аппарата Якобсена; между бумагой (МБ) – семена раскладывают между слоями увлажненной бумаги: 2-3 слоя на дне растильни, одним – накрывают семена; между бумагой (МБ*) – в растильню наливают около 70 см3 воды, помещают П-образную вставку, на которую укладывают 12 слоя увлажненной бумаги так, чтобы узкий край листа был опущен в воду, и раскладывают семена. Сверху прикрывают уплотнительной пластиной с увлажненным листом бумаги, оставив отверстия для вентиляции; в рулонах (Р), первый способ: на двух слоях увлажненной бумаги размером 10 ´100 см (±2 см) по линии, проведенной на рас307 стоянии 2-3 см от края листа, раскладывают одну пробу семян зародышами вниз (для округлых семян – без ориентации зародыша). Сверху семена накрывают полоской увлажненной бумаги такого же размера, затем полосы неплотно сворачивают в рулон и помещают в вертикальном положении в растильню так, чтобы семена находились в верхней части рулона; в рулонах (Р), второй способ (для подсолнечника, сои, клещевины) – лист бумаги размером 40´50 см (±2 см) складывают по ширине вдвое и увлажняют. Затем отгибают половину увлажненного листа, а на другой половине раскладывают пробу семян на расстоянии 2-2,5 см от верхнего края листа и внизу на расстоянии 6,5-7 см от отогнутой стороны листа, размещая их в 4 ряда в шахматном порядке. Семена накрывают отогнутой половиной листа, сворачивают лист в рулон и ставят его вертикально в сосуд, который прикрывают, оставляя небольшое отверстие для вентиляции. Каждую пробу семян подсолнечника и сои раскладывают в два рулона по 50 шт.; на песке (НП) – растильни на 2/3 высоты заполняют увлажненным песком, раскладывают семена счетчиком-раскладчиком или вручную по маркеру на расстоянии не менее 0,5-1,5 см друг от друга, вдавливают трамбовкой в песок; в песке (ВП) – растильни на 1/4 высоты наполняют увлажненным песком, разравнивают его. Разложенные семена вдавливают трамбовкой в песок и покрывают слоем увлажненного песка толщиной около 0,5 см.: на гофрированной бумаге (Г) – два слоя фильтровальной бумаги длиной 100-105 см и шириной 12 см гофрируют так, чтобы получилось 24-25 складок с высотой зубцов по 20-25 мм, помещают в растильню, увлажняют и раскладывают по 4-5 семян в каждую складку. В каждую пробу семян кладут этикетку с указанием регистрационного номера средней пробы, номера проращиваемой пробы (повторности), дат учета энергии прорастания и всхожести. Растильни, чашки Петри, сосуды с рулонами помещают для проращивания в термостаты (камеру для проращивания). В рабочую камеру термостата ставят поддон с водой. Проверять состояние увлажненности ложа следует ежедневно, при необходимости смачивать его водой комнатной температуры, не допуская переувлажнения или подсыхания. Воду в поддоне термостата следует менять через каждые 3-5 суток. 308 Для семян, находящихся в состоянии покоя, предусматриваются дополнительные условия – предварительное охлаждение или прогревание, обработку семян раствором нитрата калия или гиббереллина. В термостатах поддерживают рекомендуемую температуру, проверяя ее три раза в день – утром, в середине дня и вечером. Температура не должна отклоняться от установленной более чем на ±2 °С. Оценку и учет проросших семян при определении энергии прорастания и всхожести проводят в сроки, указанные в таблице 121. День закладки семян на проращивание и день подсчета считают за один день. Нормально проросшие семена подсчитывают дважды: в первый раз определяют энергию прорастания, во второй – всхожесть. При определении энергии прорастания подсчитывают и удаляют только нормально проросшие и явно загнившие семена, а при определении всхожести отдельно подсчитывают: нормально проросшие, набухшие, твердые, загнившие и ненормально проросшие семена. К нормально проросшим относят семена, имеющие хорошо развитые корешки, подсемядольное (гипокотиль) и надсемядольное (эпикотиль) колена, верхушечную почечку, у двудольных – две семядоли; зародышевый корешок должен быть не менее длины или диаметра семени, а росток – не менее половины длины семени. У тех видов, которые прорастают несколькими корешками, должно быть не менее двух корешков. У ячменя и овса длину ростка учитывают по той его части, которая вышла за пределы цветковых пленок. У бобовых, подсолнечника и других двудольных растений нормально развитые проростки характеризуются неповрежденными подсемядольным и надсемядольным коленами, развитой почечкой. К нормально развитым проросткам относят также семена с некоторыми дефектами, у которых сохранилась половина общей площади семядолей и более. У гороха, фасоли, люпина, кукурузы к нормально развитым относят и проростки с поврежденным главным зародышевым корешком, но с хорошо развитыми придаточными корешками. У бобовых трав, вики и люпина к числу нормально проросших семян прибавляют все твердые семена, но их количество обязательно указывают в документах. К невсхожим относят загнившие, ненормально проросшие семена, у которых отсутствуют корешки (они меньше нормы), 309 колеоптиле пустое или отсутствует (пшеница, ячмень, рожь и другие мятликовые культуры), повреждены главный корень или подсемядольное колено, обе семядоли утрачены более чем на одну треть или полностью (бобовые культуры) и другие отклонения от нормы. Обработка результатов. Всхожесть и энергию прорастания вычисляют в процентах как среднее арифметическое результатов всех проанализированных проб, если они не выходят за пределы допускаемых отклонений от среднеарифметического (табл. 122). Таблица 122. Допускаемые отклонения от среднего арифметического значения результатов анализа всхожести в отдельных пробах Среднее арифметическое значение всхожести, % 99 98 97 95-96 93 – 94 Допускаемые отклонения Среднее Допускаемые отклонения результатов анализа от- арифмети- результатов анализа отдельных проб от среднего ческое зна- дельных проб от среднего чение для анализа для анализа для анализа для анализа 4×100 се- 4×50 семян, всхожести, 4×100 се- 4×50 семян, % мян, % % мян, % % –2 –2 92 ±5 ±8 ±3 ±4 90 – 91 ±6 ±8 ±3 ±5 88 – 89 ±6 ±9 ±4 ±6 84 –87 ±7 ±10 ±5 ±7 79 – 83 ±11 ±11 Если результаты одной из 4 проб отличаются от средней арифметической на величину, больше допускаемой, то всхожесть и энергию прорастания вычисляют по результатам анализа трех остальных проб, а при расхождении больше допускаемого двух проб анализ повторяют. Если при повторном определении за пределы допускаемых отклонений выходят также две пробы, всхожесть и энергию прорастания вычисляют как среднее арифметическое двух определений, т. е. по восьми пробам. Результаты определения всхожести и энергии прорастания округляют до целого числа. Если при округлении следующая за целым числом цифра 5, то последнюю нечетную цифру увеличивают на единицу, а четную и ноль оставляют без изменения. При анализе смеси в документе указывается всхожесть семян каждого компонента отдельно. Определение жизнеспособности семян. Жизнеспособность – способность семян к прорастанию, характеризует содержание (число) живых семян в исследуемом образце и выражается в процентах. Ее определяют при необходимости срочного уста310 новления качества семян. Этот показатель используют для оценки свежеубранного зерна пивоваренного ячменя. Для семян озимой пшеницы, высеваемой в год уборки, используют показатель жизнеспособности при расчете нормы высева (вместо всхожести). Применяют его также для выяснения причин низкой (некондиционной) всхожести, которая может быть обусловлена состоянием покоя семян (послеуборочное дозревание, вторичный покой) или гибелью семян. В первом случае семена при кондиционной жизнеспособности допускаются к посеву, во втором, если семена мертвые и жизнеспособность их ниже требований ГОСТа по всхожести, семена к посеву не допускаются. Для определения жизнеспособности применяют следующие методы: тетразольно-топографический (ТТМ); окрашивание семян индигокармином или кислым фуксином; по скорости набухания семян; люминесцентный. Более распространены методы окрашивания – тетразольно-топографический и окрашивание семян индигокармином или кислым фуксином. Семена замачивают в течение 15-18 ч при температуре 20°С. Для анализа берут две пробы по 100 семян и разрезают их на две половинки: зерновые культуры – вдоль зародыша, зернобобовые, овощные, технические – на две семядоли вдоль корешка. Каждую подготовленную сотню половинок семян промывают несколько раз водой и полностью погружают в один из растворов красителя. Метод ТТМ – половинки семян заливают 0,5 % раствором тетразола, выдерживают 1,5 часа в темноте при температуре 20°С. Живые клетки зародыша превращают бесцветный раствор хлористого тетразола в фармазан, в результате зародыш таких семян приобретает красный (малиновый) цвет, зародыши мертвых семян остаются неокрашенными. Половинки семян, обработанные раствором, промывают водой, раскладывают на фильтровальной бумаге, просматривают, поддерживая их во влажном состоянии, и подсчитывают. К жизнеспособным относят семена с окрашенным зародышем (с учетом характера распространения некротических тканей). Окрашивание семян индигокармином или кислым фуксином – половинки семян окрашивают 0,1 % раствором индигокармина (синий цвет) или кислого фуксина (розовый цвет) в течение времени, указанного в таблице 123. 311 Таблица 123. Продолжительность окрашивания половинок семян индигокармином и кислым фуксином № пп. Время окрашивания семян, не более Культура Пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза, рис, подсолнечник, лен, гречиха 2 Конопля 3 Арбуз, тыква Горох, фасоль, люпин однолетний, нут, бобы кормо4 вые, вика, соя 1 10-15 мин 30 мин 1ч 2-3 ч Живая плазма клеток зародыша непроницаема для этих растворов, тогда как мертвая легко их пропускает и окрашивается. После окрашивания раствор сливают, половинки семян промывают до исчезновения краски, раскладывают на фильтровальную бумагу, просматривают. К жизнеспособным относят половинки семян с неокрашенным зародышем, а также слабоокрашенным кончиком корешка зародыша и слабоокрашенными пятнами на корешках и семядолях. К нежизнеспособным относят половинки семян с окрашенным зародышем, а также интенсивно окрашенными пятнами на зародыше (корешке и семядолях). Обработка результатов. Жизнеспособность вычисляют в процентах как среднее арифметическое результатов анализа двух проб, округляя его до целого числа. Расхождение между результатами анализа двух проб допускается не более значений, указанных в таблице 124. Таблица 124. Допускаемые расхождения между результатами анализа жизнеспособности двух проб семян Среднее арифметическое значение № пп. жизнеспособности, % 1 2 3 4 5 6 7 8 99 98 97 95-96 93-94 90-92 88-89 84-87 Допускаемое расхождение между результатами анализа двух проб семян, % 2 4 5 6 7 8 9 10 При расхождении между результатами анализа жизнеспособности у двух проб семян на величину, превышающую допускаемое расхождение, определение повторяют. Если при повторном 312 определении расхождение не превышает допускаемое и результаты анализа находятся в пределах норм по всхожести, жизнеспособность вычисляют по результатам повторного определения. Если при повторном определении расхождение снова больше норм или жизнеспособность ниже установленных норм по всхожести, результат вычисляют как среднее арифметическое двух определений, т. е. по четырем пробам. По скорости набухания определяют жизнеспособность семян бобовых растений, хранящихся не более 2 лет. Жизнеспособные семена набухают быстрее. Это обусловлено тем, что в мертвые семена вода поступает через всю поверхность оболочки, а в живые – преимущественно через семенной рубчик. Для анализа берут две пробы по 100 шт. семян, помещают в чашки Петри на фильтровальную бумагу, смоченную до полной влагоемкости 0,5 % раствором щелочи (КОН или NaOH), накрывают крышками и оставляют на 45 мин при комнатной температуре. Затем семена осматривают. Жизнеспособными считают ненабухшие, а нежизнеспособными – набухшие семена (мертвые семена быстрее набухают, легко раздавливаются, и у них свободно отделяется оболочка). Для установления содержания твердых семян ненабухшие (жизнеспособные) семена переносят в стаканчики, заливают их таким же раствором щелочи и выдерживают в сушильном шкафу 1 ч при температуре 58±2°С, твердые семена остаются ненабухшими. Жизнеспособность семян вычисляют в процентах как среднеарифметическое результатов анализа двух проб. Дополнительно подсчитывают число твердых семян, вычисляют среднее арифметическое. Люминесцентный метод основан на флуоресценции веществ, выделяющихся из мертвых семян при их набухании. Он применяется для ориентировочной оценки жизнеспособности семян клевера лугового, люцерны синей, синегибридной и пестрогибридной. Две пробы семян раскладывают в чашки Петри на увлажненную фильтровальную бумагу и накрывают крышками. Выдерживают при температуре 20±2°С в зависимости от культуры 30-45 мин. Затем открывают, помещают под лучи ультрафиолетового света и, не сдвигая с места, подсчитывают нежизнеспособные семена (вокруг них на фильтровальной бумаге наблюдаются ярко флуоресцирующие пятна размером больше семени). Жизнеспособность вычисляют в процентах как среднее арифметическое двух определений. Выражают ее в целых числах. 313 Определение влажности семян. Влажность – содержание гигроскопической воды в семенах, выраженное в процентах к их массе. Влажность семян определяют с помощью влагомера или воздушно-тепловым методом, основанным на определении потери влаги семенами при высушивании (ГОСТ 12041-82). Для внутрихозяйственного контроля быстрое определение влажности на электровлагомерах имеет большое значение, но более точный метод, особенно в спорных случаях – метод высушивания. В зимнее время, когда семена сильно охлаждены, бутылку со средней пробой семян выдерживают при комнатной температуре и вскрывают для отбора навесок не ранее чем через 2 ч после поступления пробы на анализ. Среднюю пробу встряхивают для тщательного перемешивания. Для анализа отбирают навески: 4550 г – у крупносемянных культур (зерновые, зерновые бобовые и др.), 23-25 – мелкосемянных. Отобранные из средней пробы семена делят на две примерно равные части, одну из них используют для анализа, другую оставляют в стаканчике с притертой крышкой на случай контрольного анализа. Для выделения навесок семян свеклы (50 г), высыпая среднюю пробу из бутылки, пересекают струю семян совком в начале, средине и в конце высыпания. Из разных мест отобранных таким образом семян выделяют две навески по 5 г. Остаток семян сохраняют в стаканчике с притертой крышкой на случай контрольного анализа. Пробы культур, указанных в таблице 125, предварительно размалывают. Таблица 125. Продолжительность размола семян для определения влажности Культура Гречиха, просо, сорго Пшеница, полба, рожь, тритикале, рис, вика, чечевица, арахис обрушенный, клещевина, люпин многолистный Кукуруза, ячмень, овес, горох, фасоль, нут, чина, бобы, соя, люпин однолетний Время размола, с 20 40 60 Примечание. Семена клещевины, арахиса обрушенного и люпина однолетнего размалывают после предварительного подсушивания. Семена бахчевых культур допускается перед высушиванием разрезать на 58 частей. 314 Подготовленные для анализа семена (измельченные или целые) перемешивают и выделяют две навески массой по 5,00 г. Алюминиевые бюксы с навесками ставят на крышки и помещают в разогретый до требуемой температуры сушильный шкаф в один ряд на каждой полке. Высушивание проводят в соответствии с режимами, указанными в таблице 126. Таблица 126. Условия высушивания семян при определении влажности Температура вы- Время высусушивания, °С шивания, мин Культура 1. Пшеница, рожь, тритикале, ячмень, овес, гречиха, горох, вика 2. Другие зерновые и зернобобовые, подсолнечник, соя, люпин, эспарцет, клещевина, арахис 3. Свекла, овощные (кроме гороха, фасоли и бобов), бахчевые, кормовые травы и корнеплоды, лен, конопля, горчица, кенаф 4. Табак, махорка 5. Масличные (кроме указанных в п. 2 и 3), эфиромасличные, технические (кроме указанных в пп. 3 и 4) 150 20 130 40 130 60 130 20 105 300 Примечание. Смена табака и махорки влажностью выше 12 % высушивают в течение 30 мин. По окончании установленного времени высушивания бюксы с навесками вынимают из шкафа щипцами, закрывают крышками и помещают для охлаждения на 8-10 мин на металлическую плиту или на 15-20 мин в эксикатор. После охлаждения, но не позже чем через 30 мин бюксы взвешивают вместе с крышками с точностью до 0,01 г. Разность между массой навески до высушивания (m1) и после высушивания (m2) составляет потерю влаги семенами. Влажность (W1, %) рассчитывают по формуле W1 = 100 ´ m1 - m 2 m1 . Влажность семян (W2, %) с предварительным подсушиванием 20-граммовой навески вычисляют по формуле æ m ´ m2 ö ÷÷ , W 2 = 100 ´ çç1 - 1 è m3 ´ m 4 ø 315 где т 1 – масса 20-граммовой навески после предварительного подсушивания семян, г; т2 – масса 5-граммовой навески после высушивания, г; т 3 – масса навески, равная 20,00 г; т 4 – масса навески, равная 5,00 г. Пример. После предварительного подсушивания 20граммовой навески ее масса составила 18,36 г. При повторном высушивании 5-граммовой навески ее масса составила 4,28 г. Подставив эти данные в формулу, получим æ 18,36 ´ 4,28 ö W = 100 ´ ç1 ÷ = 21,42% . 20 ´ 5 ø è При определении влажности все взвешивания проводят с точностью до второго десятичного знака. За результат определения влажности принимают среднеарифметическое значение влажности двух навесок, если результаты двух параллельных определений для семян, размалываемых перед высушиванием, не превышают 0,2 %, а высушенных целыми или разрезанными – 0,4 %. При большем расхождении анализ повторяют. Если при повторном определении расхождение находится в пределах допускаемого, влажность устанавливают по результатам повторного определения, а в случае расхождения выше допускаемого – среднее арифметическое двух определений, т. е. четырех навесок. Результат определения влажности округляют до 0,1 %. Определение зараженности семян болезнями. При определении зараженности семян болезнями устанавливают наличие или отсутствие возбудителей грибных или бактериальных болезней, их видовой состав и степень зараженности. Применяют следующие методы: макроскопический, центрифугирование, биологический, люминесцентный. Макроскопический метод применяют для визуального обнаружения возбудителей болезней. При анализе чистоты семена просматривают и определяют наличие в них возбудителей грибных и бактериальных болезней. Массу головневых мешочков вычисляют в процентах к массе навески, а галлы пшеничной нематоды, склероции спорыньи, серой и белой гнили, клеверного рака и тифули – в шт./кг семян. Метод центрифугирования применяют для определения наличия спор головни на поверхности семян злаков и лука, спор рамуляриоза на семенах кориандра, спор ржавчины на клубочках свеклы и семенах аниса. Этот метод также применяют для 316 зерновых культур, в посевах которых заражение головней зафиксировано при апробации посевов. Для анализа отсчитывают две пробы по 100 семян, помещают их в чистые пробирки, заливают 10 мл воды и взбалтывают в течение 5 мин семена с гладкой поверхностью, 10 мин – с шероховатой поверхностью, лен – 1 мин. После взбалтывания воду от каждой пробы сливают в пробирки и центрифугируют в течение 3 мин с числом оборотов не менее 150 в 1 мин. Все свободные пробирки в центрифуге заливают чистой водой для равновесия. После центрифугирования воду из пробирок сливают, из осадка приготавливают пять препаратов и просматривают их под микроскопом по всей поверхности покровного стекла, устанавливают вид гриба. Подсчет спор проводят в камере Горяева. Зараженность одного семени (Х) спорами в штуках определяют по формуле Х = 10 N : 100 = 0,1 N, где N – число спор в 1 мл суспензии, шт.; 10 – объем воды, мл; 100 – число семян, взятых для анализа. Биологический метод применяют для выявления внешней и внутренней зараженности болезнями. Метод основан на стимуляции роста патогенов. Зараженность определяют проращиванием семян во влажной камере и на питательных средах. При проращивании семян во влажной камере заболевания выявляют по размягчению и ослизнению тканей семян. Заболевания, вызываемые грибами на проросших и непроросших семенах, проявляются в виде пятен различной формы и окраски, уродливости или отмирания частей проростков. Для анализа берут 4 пробы по 50 или 100 семян. Все оборудование, применяемое при анализе (чашки Петри, пробирки Коха, растильни, термостат и др.), а также вода, песок и марля должны быть стерильными. Для выявления внутренней инфекции перед закладкой во влажную камеру поверхность семян предварительно 5 мин дезинфицируют в 0,5 % растворе марганцовокислого калия или 1 мин – в 96 % растворе спирта и промывают стерилизованной водой. На дно чашек Петри помещают кружочки марли в три слоя или фильтровальную бумагу в два слоя, положенную на вату слоем не более 0,25 см. Марлю, песок или фильтровальную бумагу увлажняют до полной влагоемкости, раскладывают на них семена и помещают в термостат для проращивания. При проращивании на питательных средах (картофельном агаре, картофельно-глюкозном агаре, пивном сусле с агаром и др.) берут 4 пробы по 50 семян. Питательные среды и чашки Петри 317 стерилизуют, наливают в чашки Петри слоем 3-4 мм в бактериологической камере, на застывшие питательные среды раскладывают по 10 семян пинцетом, периодически обжигая его на спиртовке для стерилизации. Проращивают при температуре 22-28°С в течение срока, установленного для определения всхожести семян данной культуры. Просматривают чашки, не открывая, на третий день и через каждые 2-3 дня. При просмотре подсчитывают процент семян, зараженных каждым видом болезней. Число семян, зараженных каждой болезнью, записывают в рабочий бланк. По каждой пробе семян подсчитывают общее число зараженных семян (Х) в процентах по формуле Х = N × 100 : m, где N – общее число зараженных семян в 4 пробах, шт.; m – число семян, взятых для анализа, шт. Люминесцентный метод применяют для предварительного анализа зараженности семян болезнями. При этом семена основной культуры раскладывают на черной бумаге и просматривают при ультрафиолетовом освещении. Здоровые семена пшеницы светятся сине-голубым или синефиолетовым светом, а семена, в сильной степени зараженные пыльной головней, остаются темными, тусклыми. Семена гороха в местах заражения аскохитозом или фузариозом светятся тусклым, коричнево-красным светом. При заражении семян свеклы фомозом, пикниды гриба, находящиея на поверхности семян, светятся белым матовым светом. Семена кукурузы, зараженные фузариозом, светятся ярким оранжевым или малиновым светом. Здоровые семена сои светятся светло-голубым светом. Определение силы роста семян. Сила роста семян характеризует способность ростков пробиваться через слой песка. Ее выражают процентом семян, давших нормальные проростки, или массой зеленых ростков в пересчете на 100 штук. По величине силы роста можно судить о способности семян давать всходы в поле и мощности их развития. Силу роста определяют в тех случаях, когда семена имеют пониженную энергию прорастания, заражены болезнями, при наличии большого количества ненормально проросших семян, а также при необходимости сравнительной оценки и выбора лучшей партии семян. Для определения силы роста зерновых культур из семян основной культуры отсчитывают две пробы по 100 шт. Для каж318 дой пробы берут сосуд высотой 20 см и диаметром 15 см, наполняют его песком, увлажненным до 60 % его полной влагоемкости. Песок уплотняют, выравнивают поверхность, которая должна быть ниже краев сосуда на глубину заделки семян плюс 2 см, раскладывают семена и засыпают их воздушно-сухим крупнозернистым песком слоем 3 см. Сосуды накрывают стеклянной пластинкой, проращивание ведут на свету при 16-18 °С в течение 12 суток. В день учета все вышедшие на поверхность всходы срезают на уровне песка, подсчитывают и взвешивают, затем удаляют сухой песок и учитывают больные и погибшие ростки, ненормально проросшие, набухшие и загнившие семена. Для определения силы роста иногда целесообразно использовать не песок, а почву и заделывать семена на глубину их высева в поле. В этом случае по силе роста можно прогнозировать полевую всхожесть. Определение выравненности семян. Выравненность – однородность семян по их размеру. Выравнивание семян по размеру достигают при сортировке, повышающей качество семян. Особенно этот показатель важен при пунктирном посеве семян подсолнечника и кукурузы сеялками точного высева. Для определения выравненности семян зерновых культур выделяют (из семян основной культуры) две навески массой по 100 г. Навески просеивают на решетном классификаторе через набор решет с продолговатыми отверстиями длиной 20 мм и шириной 3,2; 3,0; 2,8; 2,5; 2,2; 2,0 мм. Затем взвешивают каждую фракцию, определяют ее среднее процентное содержание, а при необходимости – и показатели посевных качеств семян каждой фракции (массу 1000 семян, энергию прорастания, лабораторную всхожесть и др.), что показывает ценность отдельных фракций. Выравненность рассчитывают как сумму двух смежных фракций с наибольшей массой. Партия семян считается выравненной, если на двух смежных решетах остается основная масса семян – около 80 % и более. Фракционный анализ дает возможность выбрать наиболее рациональные режимы сортирования семян. Определение травмированности семян. Травмирование семян – одна из основных причин снижения их посевных качеств и урожайных свойств. Травмы наносятся семенам рабочими органами машин при уборке, транспортировке, перевалке, очистке, сортировке, посеве. Наибольшие повреждения наносятся семенам при уборке комбайнами, сильно травмируют семена шнеки, зернометы, триеры и др. 319 Для предупреждения и уменьшения степени травмирования контролируют повреждение семян в процессе уборки и подготовки. Различают макро- и микротравмированные семена. К макротравмированным относят те семена, которые можно выделить путем очистки и сортировки (дробленые, расплющенные), к микротравмированным – поврежденные, но без заметных изменений размеров семени, их нельзя выделить и удалить даже на самых современных семяочистительных и сортировочных машинах. Для характеристики травмированности определяют общее количество травмированных семян и количество семян с наиболее опасными травмами. Для выявления микроповреждений семян применяют их окрашивание красителями (табл. 127). Таблица 127. Красители и время окрашивания семян для обнаружения микротравм Название или цвет Время окрашива- Окраска травмиКонцентрация, % красителя ния, мин рованных мест Ан и ли но вые кр асит ел и Оранжевый 0,5 1-2 Малиновая Голубой 1,0 1-2 Голубая Черный 1,0 1 Черная Васильковый 1,0 1 Голубая Зеленый 1,0 1 Темно-зеленая Гистолог ическ ие крас ите ли Индигокармин 0,5 3-5 Синяя Эозин 0,1 3-5 Розовая Конго-рот 0,2 3-5 Красная Для анализа из семян основной культуры выделяют две пробы по 100 шт., обрабатывают одним из растворов красителя, промывают в воде и подсушивают на фильтровальной бумаге. Осматривают семена невооруженным глазом или под лупой, выделяют травмированные, подсчитывают их число. Из травмированных выделяют семена с выбитым зародышем, с поврежденной оболочкой в зоне зародыша, с повреждениями в нескольких местах: в зоне зародыша и эндосперма и сравнительно менее опасные – в зоне эндосперма. Существуют и другие методы выявления микротравм: осмотр семян при увеличении в 7-10 раз, просвечивание на диафаноскопе, косвенные – по влиянию травм на всхожесть семян. Рассчитывают процент травмированных семян в среднем по двум пробам. Разница показателей между пробами не должна превышать 5 %. 320 Определение заселенности семян вредителями. Заселенность семян вредителями определяют в явной и скрытой форме. Пробы семян для анализа отбирают по ГОСТ 12036-85. В холодный период года пробу семян выдерживают при комнатной температуре 1,2-2,0 ч. Для приведения клещей в подвижное состояние пробу семян подогревают в течение 20-30 мин при температуре 25-28°С. Поверхность стола, решета и совки перед каждым анализом дезинфицируют спиртом. Определение заселенности семян в явной форме. Пробу семян просеивают через два решета с круглыми отверстиями диаметром 2,5 и 1,5 мм. Для мелкосемянных культур применяют решето с отверстиями диаметром 1 мм. Просеивание проводят в течение 3 мин. Отсев (проход через решето) высыпают на стекло, под которое подложена черная бумага, и просматривают наличие клещей. Семена, оставшиеся на решетах с диаметром отверстий 1,5 и 1 мм, просматривают на наличие долгоносиков, точильщиков, мукоедов, хрущаков и их личинок; семена, оставшиеся на решете с диаметром отверстий в 2,5 мм, просматривают на наличие более крупных по размеру вредителей, их личинок и гусениц (большого хрущака, зерновки, моли, огневки и других насекомых). Количество живых экземпляров каждого вида вредителей (за исключением клещей), обнаруженных при анализе, подсчитывают и устанавливают их содержание в штуках на 1 кг семян. Заселенность семян клещами в зависимости от количества живых экземпляров устанавливают следующие степени: Степень Количество живых клещей в 1 кг семян заселенности 1-я Не более 20. 2-я Более 20, причем клещи не образуют колоний и свободно передвигаются. 3-я Клещи образуют сплошные войлочные массы и движение их затрудненно. Определение заселенности семян долгоносиком в скрытой форме проводят у семян пшеницы, ржи, риса и ячменя в том случае, если в образце семян не обнаружены живые вредители, а имеются мертвые долгоносики или поврежденные ими семена. Из навески отбирают 200 семян основной культуры и осторожно разрезают их вдоль по бороздке, затем просматривают их под лупой 321 для выявления личинок, куколок и жуков. Подсчитывают количество зараженных семян и определяют их процент по отношению к количеству семян, взятых для анализа. Заселенность семян долгоносиком в скрытой форме определяют также химическим методом, позволяющим обнаруживать на зараженных семенах пробочки, которыми долгоносики закрывают отверстия после откладки яиц. Для этого 200 шт. семян основной культуры высевают на медную сетку и опускают ее на 1 мин в чашку с водой при температуре 30°С, затем семена переносят на 1 мин в 1 % раствор марганцовокислого калия, после чего промывают их в воде и раскладывают на фильтровальную бумагу. Затем немедленно отбирают семена с пробочками, окрашенными в черный цвет. Диаметр пробочек – около 0,5 мм. Семена с окрашенными пробочками разрезают для выявления личинок и жуков. Затем подсчитывают количество зараженных семян и определяют их процентное содержание. Определение заселенности семян бобовых культур зерновками. Анализ проводят для определения явной и скрытой формы заселенности. Явную форму заселенности устанавливают при анализе чистоты семян. Если в навесках семян живых вредителей не обнаружено, анализируют остаток образца. Для определения заселенности семян гороха, фасоли, вики, чечевицы, бобов в явной форме их рассыпают на гладкую поверхность, тщательно просматривают и при этом выделяют семена с округлыми отверстиями диаметром 2-3 мм, через которые видны находящиеся в семенах жуки, и семена с круглыми «окошечками» в виде темноватых пятен, представляющих собой оболочку семени, под которой находятся личинки, куколка или жук. Выделенные семена вскрывают, подсчитывают число живых вредителей (личинки, куколки, жуки) и вычисляют их количество на 1 кг семян. Если при определении заселенности в явной форме вредители не обнаружены, определяют скрытую форму на двух пробах по 500 шт. в каждой. Для этого семена отсчитывают из средней пробы, взвешивают и записывают в рабочий бланк. Зараженность семян в скрытой форме определяют химическим методом или вскрытием семян. При анализе химическим методом используют 1 % раствор йода в йодистом калии. Для этого в банку с притертой пробкой насыпают 10 г йодистого калия, растворяют в небольшом количестве воды и к раствору прибавляют 5 г кристаллического йода; раствор взбалтывают до полного растворения йода и прибавляют к нему воды до получения 50 мл. В приготовленный раствор опускают металлическую сетку с пробой 322 семян гороха. Через 1,5 мин сетку с семенами переносят в банку с 0,5 % раствором едкого калия (натрия) на 30 с, затем семена промывают водой в течение 15-20 с. После промывания семена необходимо сразу же просматривать во избежание изменения окраски. После химической обработки входные отверстия личинок или места проколов окрашиваются в черный цвет и становятся хорошо заметными на поверхности семян в виде мелких круглых черных пятен диаметром 1-2 мм. Семена с черными пятнами вскрывают для выявления в них живых личинок и жуков зерновки. Подсчитывают семена, зараженные живыми вредителями, и вычисляют их число на 1 кг семян. Определение поврежденности семян пшеницы клопамичерепашками. Для анализа берут две навески семян основной культуры по 10 г каждая и тщательно рассматривают каждое зерно. Поврежденность семян пшеницы клопами-черепашками определяют по внешнему виду или химическим методом. Визуальный метод. Повреждения клопами-черепашками на поверхности семян различают следующих типов: – след укола в виде темной точки, вокруг которой образовалось резко очерченное светло-желтое пятно округлой или неправильной формы; – такое же пятно, в пределах которого имеется вдавленность или морщины без следов укола; – у зародыша такое же пятно без вдавленности или морщин и без следов укола. Во всех случаях консистенция семян под пятном рыхлая, мучнистая. В сомнительных случаях семена дополнительно просматривают на диафаноскопе. В поврежденном зерне место укола клопом-черепашкой плохо просвечивается и выглядит темным пятном, здоровые семена просвечиваются хорошо. Семена, поврежденные клопами-черепашками, взвешивают и вычисляют их процентное содержание. Химический метод. Две пробы семян по 250 шт. взвешивают, помещают в химические стаканчики или колбы и заливают нагретым до 80-90 °С 5 % раствором углекислой соды. Через 5 мин раствор соды сливают, а семена помещают на 3 мин в 0,2-0,1 % раствор нингидрина, подогретый до 50-60 °С. В местах уколов зерна клопом-черепашкой обозначается четкая темно-синяя точка. 323 Определение кондиционности семян. Кондиционность семян устанавливают для каждой категории семян по показателям, нормируемым ГОСТом, к ним относятся: чистота, %; количество живых примесей, шт. в 1 кг; всхожесть, %; влажность, %; зараженность болезнями и заселенность вредителями; наличие карантинных объектов. Кондиционными считаются семена, соответствующие требованиям ГОСТ Р 52325-2005 «Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества» на эти нормируемые показатели, некондиционными – те семена, у которых по одному или нескольким показателям качество оказалось ниже требований. Расчет посевной годности семян и нормы высева. Для кондиционных семян рассчитывают норму высева. Норма высева семян – основной прием формирования продуктивного стеблестоя заданной оптимальной густоты. Для различных почвенноклиматических условий определены штучные нормы высева возделываемых культур. Их корректируют в зависимости от особенностей культур, сортов (кустистости, ветвистости, скороспелости), почвенных, погодных условий, цели возделывания культуры, предшественника, качества обработки почвы, способа посева, применения удобрений, гербицидов и других условий. Установленную таким образом штучную норму высева (коэффициент высева) ежегодно пересчитывают в весовую. Вначале рассчитывают посевную (хозяйственную) годность семян ( Пг, %), под которой понимается процент чистых и всхожих семян. Ее вычисляют по формуле Пг = В × Ч : 100, где В – всхожесть семян, %; Ч – чистота семян, %. Весовую норму высева (Н, кг/га) вычисляют по формуле М ´ А ´ 100 Н= , ПГ где М – количественная норма высева, млн шт./га; А – масса 1000 семян, г; ПГ – посевная годность, %. Например, для ячменя (при М = 3,8 млн шт./га, В = 95 %, Ч = 99 %) норма высева равна 95 ´ 99 3,8 ´ 43 ´ 100 = 94% ; Н = = 174кг/га . 100 94 Определение полевой всхожести семян и полноты всходов. Полевая всхожесть определяется в полевых условиях и явПГ = 324 ляется важным интегральным показателем качества семян и складывающихся условий прорастания их в поле. Полевая всхожесть – это число всходов, выраженное в процентах к числу всех высеянных семян. В полевых условиях не все семена дают проростки (в том числе и всхожие в лабораторных условиях), часть из них в более экстремальных условиях прорастания погибает. Поэтому полевая всхожесть всегда меньше лабораторной и зависит, с одной стороны, от качества и биологических особенностей высеваемых семян, их способности пробиваться через посевной слой почвы, с другой – от внешних условий, в которых семена прорастают. Наибольшее отрицательное влияние на всхожесть семян в полевых условиях оказывают их травмированность, зараженность болезнями, замедленные темпы начального прорастания, длительный период «посев – всходы» в условиях недостатка тепла или влаги, недостатки в обработке почвы и подготовке посевного слоя. Величина полевой всхожести зависит от гранулометрического состава почвы, предшественника, наличия вредителей, глубины и срока посева, других агротехнических приемов. В производственных условиях полевая всхожесть, как правило, не превышает 75-80 %. В лабораторно-полевых опытах с точной штучной нормой высева разница между лабораторной и полевой всхожестью обусловлена действием неблагоприятных условий в период «посев – всходы». Пример расчета полевой всхожести для озимой пшеницы: высеяно 5 млн зерен на 1 га, т. е. 500 штук на 1 м2, получено 400 шт. на 1 м2 всходов, полевая всхожесть в этом случае равна 80 % (400 : 500 ´100). Полнота всходов культуры – отношение числа семян, давших всходы, к числу высеянных всхожих семян, выраженное в процентах, или процентное отношение полевой всхожести к лабораторной. Определение полевой всхожести семян и полноты всходов зерновых культур ведут в фазе полных всходов. Растения подсчитывают на учетных площадках по 0,25 м2 в зависимости от размера поля в 4, 8 или 12 типичных местах. Рамку размером 50×50 см (0,25 м2) накладывают так, чтобы рядок располагался по ее диагонали. На сплошных рядовых посевах с междурядьями 15 см учетная площадка может иметь другую конфигурацию: 2 смежных рядка длиной 83,3 см (0,25 м2). Полевая всхожесть семян (в %) 325 близка к их энергии прорастания и силе роста (по ним можно заранее прогнозировать величину полевой всхожести). К основным приемам, повышающим полевую всхожесть, относятся: снижение травмированности семян при уборке и подготовке их к посеву, очистка и сортировка, отбор крупных и лучших по качеству фракций, протравливание, применение стимуляторов роста, тщательная подготовка посевного слоя, посев при оптимальной влажности и температуре почвы, соблюдение агротехнических требований при посеве (срок, глубина посева, норма высева, равномерность и др.). Сравнительный (арбитражный) анализ посевных качеств семян осуществляется в спорных случаях по заявлению поставщика или потребителя семян аккредитованными органами по сертификации семян по поручению филиала «Россельхозцентра» РФ. В случае несогласия одной из сторон с результатами лабораторных испытаний она вправе в месячный срок обжаловать их в «Россельхозцентре» РФ при Министерстве сельского хозяйства РФ, заключение которого является окончательным. На случай арбитражного анализа качества семян от каждой контрольной единицы одновременно отбирают не одну, а две средние пробы: одну направляют для анализа, другую оставляют в хозяйстве. У верха мешков пробдубликатов дважды подвертывают край, прошивают накрест прочной ниткой, чтобы начало и конец нитки были в одном углу мешка. Концы нитки пломбируют или опечатывают печатью филиала «Россельхозцентра» или организации, специалисты которой принимали участие в отборе проб. На мешки наклеивают этикетки. В хозяйстве-получателе семян оставляют два экземпляра акта об отборе проб с пометкой в правом углу: «На случай арбитражного анализа». Дубликаты проб хранят в том же помещении, где находится партия семян (или в аналогичных условиях), с учетом мер, обеспечивающих их сохранность. Анализ семян дубликатной пробы сравнивают с показателями качества семян в сертификате продавца и протоколе испытаний покупателя семян. Например, всхожесть семян пшеницы: по сертификату продавца семян – 95 %, при проверке в месте получения семян – 87 %, при сравнительном определении качества семян – 85 %. Всхожести 85 %, установленной при сравнительном анализе, соответствует допускаемое расхождение 7 %. Разность между всхожестью, указанной в сертификате продавца и установленной при сравнительном анализе, составляет 10 % (95 – 85 = 10), что больше допускаемого расхождения; разность ме326 жду всхожестью, установленной в месте получения семян и при сравнительном анализе, составляет 2 % (87 – 85 = 2), что меньше допускаемого расхождения. В протоколе испытаний дается заключение: в случае, когда результат сравнительного анализа находится в пределах допускаемых расхождений с показателями качества, указанными в сертификате: продавца – «Подтверждается значение показателя (наименование показателя) сертификата поставщика семян»; покупателя – «Подтверждается значение показателя (наименование показателя) протокола испытаний покупателя семян»; продавца и покупателя – «Действителен результат сравнительного анализа (наименование показателя). Контрольные вопросы и задания 1. Каково значение контроля качества семян? 2. Какие организации, осуществляют сортовой и семенной контроль? 3. Какова система семенного контроля в России? 4. Каковы задачи сертификации, процедура и оформление документации? 5. На какие семена необходимо получение сертификата? 6. Какие документы оформляют на семена, предназначенные для посева в своем хозяйстве? 7. Дайте определение понятий: партия семян, контрольная единица, точечная проба, объединенная проба и средняя проба. 8. Назовите правила отбора и оформления средней пробы семян. 9. Какие показатели посевных качеств семян нормируются стандартом? 10. Определите понятия: чистота семян, лабораторная всхожесть, жизнеспособность, влажность. Каковы методы их определения? 11. Какими методами определяют зараженность семян болезнями и заселенность вредителями? 12. Назовите методы определения энергии прорастания, массы 1000 штук, выравненности, травмированности. 13. Перечислите категории качества семян. Что такое ОС, ЭС, РС, РСт ? 327 14. Назовите требования ГОСТов, предъявляемые к различным категориям семян основных культур. 15. Рассчитайте посевную (хозяйственную) годность и норму высева семян. 16. Как определить и увеличить полевую всхожесть семян? 328 12.3. ПРИЛОЖЕНИЯ К РАЗДЕЛУ «СЕМЕНОВЕДЕНИЕ (КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СЕМЯН)» В приложениях 1-9 приведены формы (бланки) документов, необходимые для подачи заявки, рассмотрения и принятия решения по заявке по сертификации семян: акт апробации семян, удостоверение о качестве семян, сертификат сортовой идентификации и сертификат качества семян. В приложениях 10-13 приведены требования ГОСТа к посевным качествам семян зерновых, зернобобовых, масличных и кормовых культур. Приложение 1 (форма № 1) В Орган по сертификации семян _______________________________________ (полное наименование Органа по сертификации) ЗАЯВКА _____________________________________________________________ наименование организации – производителя или фамилия, имя, отчество физического лица, код) Юридический, почтовый адрес Телефон ___________________ Факс __________________________________ Банковские реквизиты __________________ в лице ______________________ просит провести сертификацию семян (Ф.И.О. руководителя, только для организаций) (культура) (код) сорта (код) категории _________ в объеме ориентировочно _____________ (тонн, штук). Месторасположение поля, участка ____________________________________ Номер поля, участка ____________, размер поля, участка _______________ га Ориентировочная дата посева (посадки) _______________________________ (день, месяц, год) Что выращивалось на поле, участке в течение __________________________* предшествовавших лет до посева (посадки) этого урожая _________________ (год, __________________________________________________________________ культура, сорт) Категория высеваемых (высаживаемых) семян __________________________ Номер сертификата (или иного документа) высеваемых (высаживаемых) семян __________________________________________________________ Номер партии высеваемых (высаживаемых) семян _______________________ Семена будут реализованы ___________________________________________ (самостоятельно или торгующей организации, __________________________________________________________________ указать ее адрес и № договора) Оплату всех работ по проведению сертификации в размере, установленном в соответствии с действующим порядком и распоряжениями местных властей, гарантируем. Удостоверяем, что вся приведенная информация правильная и правдивая. Руководитель организации _________ ____________________ (подпись) (фамилия, инициалы) Главный бухгалтер __________ ____________________ (подпись) (фамилия, инициалы) * Для зерновых культур, кормового гороха и бобов – в течение 2 лет; для крестоцветных кормовых, масличных, волокнистых и овощных культур – в течение 5 лет. 329 Приложение 2 (форма № 2) МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ________________________________________________________________ (полное наименование Органа по сертификации) РЕШЕНИЕ ПО ЗАЯВКЕ НА ПРОВЕДЕНИЕ СЕРТИФИКАЦИИ № __________ от «______» ___________ ____ г. Рассмотрев заявку _______________________________________________ (наименование организации – производителя или ________________________________________________________________ фамилия, имя, отчество физического лица, код) Юридический, почтовый адрес _____________________________________ Телефон _________________________ Факс _________________________ на сертификацию семян (культура) (код) сорта_________________________________ (код) категории ___________ в объеме ориентировочно _________ (тонн, штук), предназначенного для реализации __________________________________ (самостоятельно или торгующей ________________________________________________________________ фирме, указать наименование фирмы, № и дату договора) выращиваемого на поле (участке) № __________ размером __________ га, расположенном __________________________________________________ Орган по сертификации принимает решение осуществить сертификацию на соответствие требованиям ______________________________________ (наименование и обозначение ________________________________________________________________ нормативных документов) Апробация посевов (посадок) будет осуществлена ____________________ (наименование ________________________________________________________________ аккредитованного юридического или физического лица, их адрес) Испытания для сертификации будут проведены в _____________________ (наименование ________________________________________________________________ аккредитованной организации, ее адрес) Инспекционный контроль за семенным (посадочным) материалом будет осуществляться путем отбора и испытания контрольных проб, взятых в процессе хранения у производителя (в торговле), с периодичностью (нужное подчеркнуть) ________________________________________________________________ Работы по сертификации проводятся на основе договора между ________________________________________________________________ (наименование организаций) 330 Дополнительная информация к приложению 2 1. Для апробации подается отдельная заявка. Вместе с заявкой на апробацию предоставляется копия платежного поручения с отметкой банка, подтверждающей оплату за проведение сертификации. 2. К заявке прилагается план полей, на котором должно быть показано: а) местоположение посева для инспекции; б) другие прилежащие поля; в) прилежащие здания, дороги, ограждения, ворота, кустарники, ручейки, другие особенности. 3. Должно быть приложено описание, как найти поле для инспекции посева. Приведите направление дорог до поля, которое должно быть проинспектировано. Опишите поля, участки или кварталы так, чтобы инспектор мог легко найти местоположение посева. 4. Идентификация посева для инспектирования является ответственностью заявителя. 5. Инспектор не несет ответственности за инспектирование неправильно указанного поля. 6. Орган по сертификации, обслуживающий ваши площади, должен быть поставлен в известность до визита инспектора, если вы отказываетесь от инспекции поля, указанного в заявке. Руководитель Органа по сертификации __________ ________________ (подпись) 331 (фамилия, инициалы) Приложение 3 (форма №5) В _________________________________ (полное наименование Органа по ___________________________________ сертификации или испытательной ___________________________________ лаборатории) ЗАЯВКА ________________________________________________________________ (наименование организации – производителя или ________________________________________________________________ фамилия, имя, отчество физического лица, код) Юридический, почтовый адрес ________________________________________ Телефон ____________________ Факс __________________________________ просит провести апробацию семенных посевов (посадок) (нужное подчеркнуть) (культура) (код) сорта (код) категории _______________________________________________________ в соответствии с решением от ____________________ № _______________ Месторасположение поля, участка __________________________________ Номер поля, участка _____________, размер поля, участка ___________ га Апробацию целесообразно провести в период ________________________ Оплата работ по проведению сертификации произведена в полном объеме. Приложения: 1. Копия платежного поручения об оплате. 2. План полей с указанием местоположения посева (посадки). 3. Описание, как найти поле, для инспекции посева (посадки). Руководитель организации _________ ____________________ (подпись) (фамилия, инициалы) 332 Приложение 4 333 Продолжение прилож. 4 12. Основные агротехнические мероприятия, проведенные хозяйством на семенных посевах (удобрения – какие и сколько, подготовка семян и их качество – класс, обогрев, протравливание, прополка и т. д.) Семена протравлены формалином 13. Фаза развития в момент апробации 14. Засоренность посева сорняками (по шкале) 15. Ожидаемый урожай с 1 га 16. Результаты анализа: а) снопа (растений) Основной сорт № снопа Площадь (образколичество участка, га % ца) развитых стеблей всего кол-во % не обнаружено стеблей % всего кол-во 14 16 30 Засоренность карантинными и злостн. сорняками Засоренность вредными, ядовитыми сорняками название и количество название и количество % о со т 1 название и количество всего не обнаружено Засоренность трудноотделимыми сорняками Примесь трудноотделимых культурных растений название и количество 100 вью но к с н о п а 1546 название и количество м ы ш еи № 165 Состав сортовой засоренности п ро со ку р ин. 1 полная спелость зерна 2 8-10 ц 1,9 13 4 б) примесь мягкой пшеницы в твердой в) початков кукурузы основного типа - шт. початков кукурузы других типов шт. ксенийных зерен на 100 початков кукурузы основного типа г) панцирность подсолнечника д) засоренность гороха пелюшкой 17. Предложение апробатора: провести сортообновление 39 Зараженность болезнями и вредителями с/х растений названия болезней и вредителей сельскохозяйственных растений кол-во не обнаруж. Количество недоразвитых стеблей апробируемой культуры % кол-во % кол-во % не обнаружено % Гарантийное обязательство % Я, руководитель хозяйства (председа% тель колхоза, директор совхоза ит.д.), обязуюсь: а) выполнить предложения апробатора, % указанные в п. 17 настоящего акта; % б) урожай с семенного посева убрать, обмолотить, очистить, довести до норм посевного стандарта и засыпать в семенной фонд хозяйства своевременно и отдельно 18. Апробационный сноп сдан на хранение предстаот урожая с общих посевов вителю хозяйства, кладовщику: Мачневой Л. В. (долж ность, фамил ия) Руководитель хозяйства Представители хозяйства (подписи) 334 335 Приложение 5 (форма № 261) Приложение 6 (форма №7) МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ________________________________________________________________ (наименование организации, выдающей протокол) № __________________________________ (номер организации в Госреестре) ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ № _______ от «__» _________ ____ г. Выдан ________________________________________________________________ (наименование Органа по сертификации) ________________________________________________________________ (адрес) на партию № _____________ семян (культура) (код ОКП) (сорт, репродукция, фракция, категория) (код сорта) размером________________________________________________________ (количество контейнеров, тонн, штук) урожая _______ г., представленных на испытания по акту отбора проб № _______ от «____» __________ ____ г., хранящихся _________________ ________________________________________________________________ (наименование производителя (продавца)) ________________________________________________________________ (адрес) и предназначенных для ___________________________________________ Качество семян __________________________________________________ (соответствует или не соответствует и по каким показателям) ________________________________________________________________ (наименование нормативного документа) 336 Продолжение прилож. 6 РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ 8. Жизнеспособ% ность 1. Чистота 2. Семян других растений % Метод определения 3. Семян других видов 9. Влажность кормовых трав 4. Семян сорных растений, всего в том числе для кормовых трав семян наиболее вредных сорняков % % 10. Масса 1000 семян 11. Зараженность болезнями 12. Заселенность вредителями 13. Одноростковость шт./кг г % %* 14. Стебельки длиннее 1 см 5. Головневых образований % 6. Склероциев % 15. Выравненность %* 7. Всхожесть % 16. Односемянность %* в том числе твердых шт./кг* % Условия проращивания 17. Ботанический состав преобладающих видов: семян других культурных растений семян сорных растений Другие определения ______________________________________________ ________________________________________________________________ ___________________________ * Только для семян свеклы. М. П. Начальник __________________ ________ ______________________ подпись инициалы, фамилия 337 Приложение 7 (форма № 10) МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ________________________________________________________________ (полное наименование Органа по сертификации) СЕРТИФИКАТ № _____________________ г. Зарегистрирован в Государственном реестре Системы «____» _________ ____г. Действителен до «____» _________ ______ г. Настоящий сертификат удостоверяет, что идентифицированные в установленном порядке семена (наименование культуры) (код ОКП) (сорт, репродукция, фракция) (код сорта) Партия № ______________ размером _______________________________ (количество контейнеров, тонн) соответствует____________________________________________________ (класс, наименование нормативного документа) Производитель (продавец) ________________________________________ (наименование) ________________________________________________________________ (адрес) Руководитель Органа по сертификации _________ __________________ (подпись) (фамилия, инициалы) Сертификат выдан на основании испытаний, проведенных: Наименование испытательной лаборатории № документа испытаний, дата утверждения (выдачи) 338 Регистрационный № испытательной лаборатории Продолжение прилож. 7 РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ 1. Сортовая чистота 7. Жизнеспособ% ность 2. Чистота % 3. Семян других растений % 8. Влажность % Метод определения % 4. Семян других видов кормовых трав 9. Масса 1000 семян 10. Зараженность болезня% ми г % 5. Семян сорных растений, всего в том числе для кормовых трав семян наиболее вредных сорняков________________________шт./кг 6. Всхожесть 11. Заселенность вредителями % 12. Одноростковость в том числе твердых %* % 13. Стебельки длиннее 1 см Условия проращивания шт./кг* 15. Выравненность 16. Односемянность 17. Ботанический состав семян других видов: %* %* Другие определения ______________________________________________ ________________________________________________________________ ___________________________ * Только для семян свеклы. Официальный оттиск пломбы Руководитель органа по сертификации, начальник __________________ _______ _________________ подпись инициалы, 339 фамилия Приложение 8 МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ________________________________________________________________ (наименование организации, выдающей удостоверение) УДОСТОВЕРЕНИЕ О КАЧЕСТВЕ СЕМЯН № _________ от « ___ « ___________ 20__ г. Действительно до «___» ___________ 20__ г. Срок продлен до «___» ____________ 20__ г. ________________________________________________________________ (печать) (подпись) (расшифровка подписи) Срок продлен до «___» ____________ 20__ г. ________________________________________________________________ (печать) (подпись) (расшифровка подписи) Настоящее удостоверение выдано__________________________________ наименование производителя (продавца) ___________________________________________________________________________________ адрес ________________________________________________________________ на партию № _____________ семян (культура) (код ОКП) (сорт, репродукция, фракция, категория) (код сорта) размером _______________________________________________________ (количество контейнеров, тонн, штук) представленных на испытания по акту отбора проб № ___ от «___»____ ____ г. и предназначенных для ___________________________________________ Качество семян __________________________________________________ соответствует или не соответствует и по каким показателям, ________________________________________________________________ наименование нормативного документа ________________________________________________________________ 340 Продолжение прилож. 8 РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ 8. Жизнеспособ% ность 1. Чистота 2. Семян других растений % Метод определения 3. Семян других видов 9. Влажность кормовых трав 4. Семян сорных растений, всего в том числе для кормовых трав семян наиболее вредных сорняков % % 10. Масса 1000 семян 11. Зараженность болезнями 12. Заселенность вредителями 13. Одноростковость шт./кг г % %* 14. Стебельки длиннее 1 см 5. Головневых образований % 6. Склероциев % 15. Выравненность %* 7. Всхожесть % 16. Односемянность %* в том числе твердых шт./кг* % Условия проращивания 17. Ботанический состав преобладающих видов: семян других культурных растений семян сорных растений Другие определения ______________________________________________ ________________________________________________________________ ___________________________ * Только для семян свеклы. М. П. Начальник __________________ _______ ______________________ подпись инициалы, 341 фамилия Приложение 9 Сортовые и посевные качества семян зерновых и зернобобовых растений (ГОСТ Р 52325-2005, действует с 01.01.2006) Содержание Порасемян других СортоЧисПримесь, %, жение растений, Кате- вая чистота не более посева шт./кг, не богория тота, %, семян, головлее семян не ме%, не ней, %, головне- склеронее менее в т.ч. не более вых обра- ций сповсего сорных зований рыньи Бобы кормовые ОС 99,5 99,5 0 0 ЭС 99,5 99,5 1 0 РС 98,0 99,0 3 2 РСт 95,0 98,0 5 3 Вика мохнатая* и паннонская* ОС, 97,0 20 ЭС РС 95,0 60 РСт 94,0 80 Вика посевная* ОС, 99,5 98,0 20 ЭС РС 95,0 97,0 60 РСт 90,0 96,0 80 Горох посевной и полевой (пелюшка) ОС 99,7 99,0 3 0 ЭС 99,7 99,0 5 0 РС 98,0 98,0 20 3 РСт 95,0 97,0 30 5 Гречиха ОС 99,0 15 8 ЭС 98,5 20 10 РС 98,0 100 60 РСт 97,0 120 80 Люпин белый ОС 99,5 99,0 8 3 ЭС 99,5 99,0 10 5 РС 98,0 98,0 15 8 РСт 95,0 96,0 20 10 Люпин желтый и узколистный ОС 99,0 99,0 15 5 ЭС 99,0 98,5 20 8 РС 97,0 97,0 60 25 РСт 95,0 95,0 80 30 - 342 Всхожесть, %, не менее 90 90 85 85 85 80 80 90 85 85 92 92 92 87 92 92 92 87 87 87 80 80 87 87 80 80 Продолжение прилож. 9 Содержание Порасемян других СортоЧисПримесь, %, не божение растений, Кате- вая чистота лее посева гория тота, %, семян, шт./кг, не боголовлее %, не семян не меней, %, головне- склеронее менее в т.ч. не более всего вых обра- ций спосорных зований рыньи Нут ОС 99,8 99,0 3 0 ЭС 99,8 99,0 5 0 РС 98,0 98,5 15 2 РСт 95,0 98,0 20 3 Овес ОС 99,7 0 99,0 8 3 0 0 ЭС 99,7 0,1 99,0 10 5 0 0,01 РС 98,0 0,3 98,0 80 20 0,002 0,03 РСт 95,0 0,5 97,0 300 70 0,002 0,05 Просо ОС 99,8 0 99,0 16 10 ЭС 99,8 0 98,5 30 20 РС 99,5 0,1 98,0 150 100 РСт 98,0 0,3 97,0 200 150 Пшеница** и полба ОС 99,7 0 /0 99,0 8 3 00 0 ЭС 99,7 0,1/0 99,0 10 5 0 0,001 РС 98,0 0 ,3/0,1 98,0 40 20 0,002 0,03 РСт 95,0 0 ,5/0,3 97,0 200 70 0,002 0,05 Рис ОС 99,8 0 99,0 8 ЭС 99,5 0 99,0 10 РС 98,0 98,0 50 РСт 97,0 97,0 100 Рожь ОС 0 99,0 8 3 0 0 ЭС 0 99,0 10 5 0 0,03 РС 0,3 98,0 60 30 0,002 0,05 РСт 0,5 97,0 200 70 0,002 0,07 Сорго (все виды) ОС 100 0 99,0 20 10 ЭС 99,0 0,1 98,5 24 12 РС 98,0 0,3 98,0 60 34 РСт 95,0 0,5 97,0 80 48 Тритикале ОС 99,5 0 99,0 8 3 0 0 ЭС 99,2 0,1 99,0 10 5 0 0,01 РС 98,0 0,3 98,0 50 25 0,002 0,03 РСт 95,0 0,5 97,0 200 70 0,002 0,05 343 Всхожесть, %, не менее 90 90 90 85 92 92 92 87 92 92 92 85 92 92 92 87 90 90 90 85 92 92 92 87 85 85 80 75 90 90 90 85 Продолжение прилож. 9 Содержание ПораСортоЧис- семян других Примесь, %, не божение растений, Кате- вая чистота лее посева шт./кг, не богория тота, %, семян, головлее %, не семян не меней, %, головне- склеронее менее в т.ч. не более всего вых обра- ций спосорных зований рыньи Фасоль обыкновенная ОС 99,8 99,0 0 0 ЭС 99,8 99,0 0 0 РС 98,0 98,5 10 1 РСт 95,0 98,0 15 2 Чечевица пищевая ОС 99,8 99,0 4 0 ЭС 99,8 99,0 6 0 РС 98,0 98,5 30 8 РСт 95,0 98,0 40 10 Чина посевная ОС 99,8 99,0 4 0 ЭС 99,8 99,0 6 0 РС 98,0 98,5 20 4 РСт 95,0 98,0 24 6 Ячмень ОС 99,7 0 /0 99 ,0 8 3 0 0 ЭС 99,7 0,1/0 99,0 10 5 0 0,01 РС 98,0 0,3/0,3 98,0 80 20 0,002 0,03 РСт 95,0 0,5/0,5 97,0 300 70 0,002 0,05 Всхожесть, %, не менее 92 92 92 87 92 92 92 87 92 92 92 87 92 92 92 87 * Для 4-1-й зон всхожесть семян всех категорий на 10 % ниже. ** Всхожесть семян твердой пшеницы на 2 % ниже. *** При учете семян сорняков зеленые коробочки монохории и всех видов камыша считают каждую за одно семя. Примечания: Виды головни, которые ограничивают в посевах: овса – пыльная и покрытая (в сумме); пшеницы, ячменя – пыльная (числитель) и твердая (знаменатель); проса – обыкновенная; ржи – твердая и стеблевая (в сумме); сорго – пыльная; тритикале – пыльная и твердая (в сумме). К головным образованиям относят мешочки (пшеница, рожь), колоски (овес), комочки (ячмень) и их части. Знак «0» (ноль) в настоящей и других таблицах обозначает «не допускается». 344 Приложение 10 Сортовые и посевные качества семян кукурузы Содержание ксенийных ЧистоВсхоСортовая типичКатезерен, шт./100 початков, та сежесть*, ность, %, не менее гория не более мян, %, %, не семян не меПо данным апробации менее полевой амбарной полевой амбарной нее Самоопыленные линии ОС 99,5 100 20 0 99 90 ЭС 99,5 100 20 10 98 90 РС 98,0 99 50 30 98 87 Гибриды – родительские формы ЭС1 98,0 99 50 30 98 92 ЭС2** 98,0 99 400 200 98 92 Гибриды товарного назначения (1-е поколение) РСт 98 600 98 90 Сорта и гибриды популяции ОС 99,5 100 20 0 99 92 ЭС 99,5 100 20 10 99 92 РС 99,0 100 100 30 98 92 РСт 98,0 99 300 100 98 90 Влажность, %, не более 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 * Всхожесть семян, выращиваемых в 4-й зоне для местного использования, на 5 % ниже. ** Только для отцовских форм. 345 Приложение 11 Сортовые и посевные качества семян масличных, эфиромасличных и технических растений Сортовая Категочистота или Культура рия сетипичность, мян %, не менее 1 Анис обыкновенный Арахис Горчица сарептская Горчица белая Клещевина Конопля* Кориандр Кунжут Лен масличный** Мак масличный Рапс, сурепица, озимые, яровые Рыжик Сафлор Соя Чистота Содержание семян Всхосемян, других растений, жесть, %, не шт./кг, не более %, не в т.ч. менее менее всего сорных 4 5 6 7 Влажность, %, не более 2 3 Ос, ЭС РС, РСт 99,5 97,0 96 96 1600 1600 1000 1000 80 70 12 12 ОС, ЭС РС, РСт ОС, ЭС РСт ОС, ЭС РСт ОС, ЭС РС, РСт ОС ЭС РС РСт ОС, ЭС РС РСт ОС, ЭС РС РСт ОС, ЭС РС РСт ОС, ЭС РС РСт ОС, ЭС РС, РСт ОС, ЭС РС, РСт ОС, ЭС РСт ОС, ЭС РС РСт ОС, ЭС РС РСт 99,6 98,0 95,0 99,6 97,0 99,6 95,0 99,6 98,0 99,5 99,0 95,0 90,0 99,7 97,0 95,0 99,6 98,0 92,0 99,6 98,0 97,0 100,0 97,0 95,0 99,6 97,0 99,6 97,0 99,6 96,0 99,6 97,0 90,0 99,5 98,5 98,0 95 92 90 99 98 99 97 98 98 98 98 97 96 99 99 99 98 96 95 98 97 96 99 98 96 98 96 97 96 98 92 98 97 97 98 96 95 0 0 0 80 720 80 600 6 8 75 75 150 200 360 360 360 200 500 600 200 550 1550 0 100 1500 120 400 400 520 800 1000 4 30 36 10 15 25 0 0 0 40 400 40 360 4 6 50 50 150 200 260 260 260 160 330 400 150 500 1500 0 80 1000 80 280 120 320 200 800 0 10 16 5 8 15 90 90 90 90 85 90 85 90 80 90 90 80 70 90 80 70 90 85 85 90 85 80 90 85 80 90 85 85 80 85 85 90 80 80 87 82 80 11 11 11 12 12 12 12 10 10 13 13 13 13 12 12 12 9 9 9 12 12 12 10 10 10 12 12 10 10 13 13 10 13 13 14 14 14 346 8 Продолжение прилож. 11 1 2 ОС, ЭС Табак РС и махорка РСт ОС, ЭС Тмин РС РСт ОС, ЭС Фенхель РС РСт ОС, ЭС Цикорий РС РСт Шалфей ОС мускатЭС ный*4 РС, РСт 3 99,0 97,0 95,0 99,7 97,0 95,0 99,7 97,0 95,0 98,0 95,0 90,0 98,0 95,0 90,0 4 98 97 96 99 99 99 97 97 97 97 94 92 98 98 98 5 800 1200 3000 300 300 300 300 300 300 1000 2000 4000 400 400 400 6 – – – 250 250 250 200 200 200 900 1800 3700 300 300 300 7 90 80 70 85 80 70 80 75 65 80 75 65 80 70 65 8 9 9 9 12 12 12 12 12 12 14 14 14 12 12 12 * Сортовая типичность питомников размножения и испытания потомств – не менее 100 %, простых гибридов – 99,5 %, гибридов возвратного скрещивания – 99,0 %, РСт однодомной конопли – 75 %; для сортов среднерусской конопли всхожесть РС – 85 %, РСт – 75 %. ** Всхожесть семян желтосемянных форм на 3 % ниже. *** Сортовая чистота посевов ОС – 99,8 %; для 4-й зоны всхожесть РСт – на 3 % ниже. *4 Всхожесть семян, высеваемых в год уборки, допускается на 20 % ниже. Приложение 12 Сортовые и посевные качества семян подсолнечника ПанКате- Типич- циргория ность, %, ность, семян не менее %, не менее ОС ЭС РС, РСт 99,8 99,8 98,0 98 98 97 Чисто- Содержание семян Степень Всхота се- облу- других расстерильжесть, мян, %, щен- тений, шт./кг, ности, %, %, не не ме- ных, %, не более не менее менее не бов т.ч. нее лее всего сорных Сорта – – – 99 99 98 1 1 2 3 5 15 2 2 5 90 90 85 Влажность, %, не более 10 10 10 Родительские формы простых гибридов (линии) ОС 99,8 98* 98* 98 1 8 3 85 10 ЭС 98,8 98* 98* 97 2 15 5 85 10 РС 98,0 97* 95* 97 3 15 5 82 10 Материнские формы трехлинейных гибридов (простые стерильные гибриды) ЭС 98,8 98 95 97 3 15 5 85 10 Гибриды товарного назначения (1-е поколение) РСт 98,0 97 – 98 3 15 5 85 10 * Только для материнских форм 347 Приложение 13 Посевные качества семян кормовых и медоносных трав Содержание семян Чистота ВсхоКатего- семян, других сорня- в т.ч. жесть, Культура рия семян %, не видов ков, %, наиболее %, не менее трав, %, не бо- вредных, менее не более лее шт./кг 1 2 3 4 5 6 7 Многолетние злаковые кормовые травы Бекмания ОС, ЭС 95 0,5 0,5 200 80 обыкновенная РС 92 0,5 1,0 300 75 Двукисточник ОС, ЭС 98 0,5 0,4 240 75 тростниковый РС 92 0,5 0,6 320 65 ОС, ЭС 95 0,5 0,5 200 75 Ежа сборная РС 90 0,5 0,8 300 70 Житняк греб95 0,5 0,5 200 85 невидный, си- ОС, ЭС РС 95 0,5 1,0 300 80 бирский, узкоколосый Кострец безос- ОС, ЭС 95 0,5 0,4 240 80 тый, прямой РС 92 0,5 1,5 320 75 Лисохвост ОС, ЭС 85 0,5 0,5 200 75 вздутый, лугоРС 80 0,5 1,0 300 70 вой Мятлик ОС, ЭС 90 0,5 0,8 400 70 луговой РС 85 0,6 1,5 600 60 Овсяница ОС, ЭС 95 0,5 0,5 200 85 луговая РС 92 0,5 0,8 300 80 Полевица ОС, ЭС 90 0,5 0,4 400 80 гигантская РС 85 0,5 0,8 600 75 Пырей ползу- ОС, ЭС 95 0,5 0,5 200 85 чий, сизый РС 92 0,5 1,0 300 75 Райграс ОС, ЭС 95 0,5 0,4 240 80 высокий РС 95 0,5 0,8 320 75 Райграс ОС, ЭС 95 0,5 0,4 240 85 многоукосный РС 92 0,5 0,8 320 80 Райграс пастОС, ЭС 95 0,5 0,5 240 80 бищный, в т.ч. РС 92 0,5 0,8 400 75 тетраплоидный Тимофеевка ОС, ЭС 92 0,5 0,2 400 80 луговая РС 90 0,5 0,6 600 75 ОС, ЭС 95 0,5 0,5 240 80 Фестулолиум РС 92 0,8 0,8 400 75 ** Многолетние бобовые кормовые травы Вика мышиная ОС–РС 94 0,5 1,0 200 75 Галега ОС, ЭС 96 0,5 0,4 100 80 восточная РС 92 0,5 0,8 200 70 348 Влажность, %, не более 8 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 14 13 13 1 Донник белый, душистый, желтый Клевер ползучий Клевер гибридный Клевер гибридный тетраплоидный Клевер луговой, сходный Клевер луговой тетраплоидный Люцерна желтая Продолжение прилож. 13 5 6 7 8 2 3 4 ОС, ЭС РС 96 94 0,6 0,6 0,4 0,8 100 200 85 75 13 13 ОС, ЭС РС ОС, ЭС РС 92 88 95 92 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 1,2 0,5 1,2 200 400 200 300 80 70 75 70 13 13 13 13 ОС, ЭС РС 96 92 0,5 0,5 0,4 1,0 200 300 75 70 13 13 ОС, ЭС РС 96 92 0,5 0,5 0,2 0,6 100 200 80 75 13 13 ОС, ЭС РС 96 94 0,6 0,6 0,3 0,8 100 200 80 75 13 13 75 70 85 80 80 75 80 75 85 80 80 75 13 13 13 13 13 13 13 13 14 14 14 14 85 80 90 80 75 70 90 85 13 13 13 13 13 13 15 15 50 15 90 85 85 75 15 15 15 15 ОС, ЭС 96 0,5 0,4 200 РС 92 0,6 0,8 300 ОС, ЭС 96 0,5 0,4 100 Люцерна синяя РС 92 0,5 0,8 200 Люцерна ОС, ЭС 96 0,6 0,3 200 изменчивая РС 94 0,6 0,8 300 Лядвенец ОС, ЭС 95 0,5 0,5 200 рогатый РС 90 0,5 1,0 300 Эспарцет ОС, ЭС 98 0,3 0,2 40 виколистный РС 97 0,3 0,8 50 Эспарцет ОС, ЭС 98 0,3 0,3 40 песчаный РС 96 0,3 0,8 50 Однолетние кормовые и медоносные травы ОС, ЭС 96 0,5 0,3 100 Донник белый РС 94 0,5 0,5 200 Клевер ОС, ЭС 98 0,2 0,4 120 пунцовый РС 96 0,4 0,6 240 Люцерна ОС, ЭС 92 0,4 0,5 100 хмелевидная РС 90 0,4 1,0 200 ОС, ЭС 99 0,6 0,4 120 Могар РС 97 0,6 0,6 240 Мятлик ОС-РС 85 0,6 1,5 400 однолетний ОС, ЭС 99 0,6 0,4 120 Пайза РС 97 0,6 0,6 240 Просо кормо- ОС, ЭС 98 0,6 0,4 120 вое РС 95 0,6 0,6 240 349 Продолжение прилож. 13 1 Райграс однолетний Редька масличная Сераделла посевная Суданская трава, соргосуданковые гибриды Фацелия Чумиза * 2 ОС, ЭС РС ОС, ЭС РС ОС, ЭС РС 3 95 92 96 92 98 95 4 0,6 0,6 0,3 0,3 0,2 0,3 5 0,4 0,8 0,5 1,0 0,3 0,6 6 120 240 100 200 100 200 7 80 75 85 75 80 70 8 15 15 12 12 15 15 ОС, ЭС РС 99 98 0,2 0,2 0,2 0,5 20 20 85 80 15 15 ОС, ЭС РС ОС, ЭС РС 97 95 98 95 0,8 0,8 0,6 0,6 0,8 1,0 0,4 0,6 100 200 120 240 80 70 85 75 14 14 15 15 Здесь и далее в это обозначение включены категории ОС, ЭС, РС. Всхожесть семян в 4-й зоне на 5 % ниже. ** Примечания 1. К семенам других видов трав относят в многолетних злаковых – многолетние злаковые, в многолетних бобовых – многолетние бобовые, в однолетних – однолетние кормовые и медоносные. 2. К наиболее вредным сорнякам относят: бодяк щетинистый, вязель пестрый, клоповник крупковидный – во всех видах многолетних кормовых трав, кроме того, пырей ползучий – в многолетних злаковых; бодяк щетинистый – в однолетних кормовых и медоносных травах (за исключением суданской травы и сорго-суданковых гибридов), кроме того, подмаренник цепкий – в фацелии; вязель пестрый и сорго аллепское – в суданской траве и сорго-суданковых гибридах. 350 13. ПРОГРАММИРОВАНИЕ УРОЖАЕВ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР Программирование урожая – это разработка и осуществление научно обоснованного комплекса взаимосвязанных мероприятий, своевременное и качественное выполнение которых способствует получению запланированных урожаев высокого качества и повышению плодородия почвы. Программирование урожая включает научно обоснованное прогнозирование и поэтапное формирование его величины, целенаправленную оптимизацию основных экологических, биологических и агротехнических факторов. Позволяет управлять формированием урожая на основе оперативной информации. Программирование следует понимать как научный метод выбора оптимальных технологических решений с целью получения в сложившихся условиях максимально возможной, экономически обоснованной урожайности на конкретном поле и участке. В результате изучения курса студент должен знать: историю, состояние, цели, задачи и основные принципы программирования, а также пути их реализации; особенности почвенно-климатических условий возделывания полевых и кормовых культур; физиологические основы повышения продуктивности растений; агротехнические и агрохимические основы программирования; требования, предъявляемые к качеству растениеводческой продукции и пути повышения качества. Студент должен уметь: на научной основе программировать уровни потенциальных и действительно возможных урожаев; рассчитывать нормы удобрений на запланированную урожайность с учетом повышения плодородия почвы в звене севооборота; разрабатывать модели посевов заданной продуктивности; разрабатывать и реализовывать современные технологии возделывания полевых и кормовых культур с учетом комплексной механизации и химизации; контролировать и управлять формированием урожая и его качеством; владеть компьютерной программой по программированию урожайности. 13.1. РАСЧЕТ УРОЖАЙНОСТИ Определяют три уровня урожайности: потенциальную (Уп), действительно возможную (Удв) и реальную (фактическую) в условиях хозяйства (Ур). Задачей программирования является 351 разработка мероприятий, позволяющих приблизить урожай в производстве к действительно возможному и действительно возможного – к потенциальному: Ур ® Удв ® Уп. В идеальном случае Ур » Уп. Расчет потенциальной урожайности по приходу ФАР. Потенциальная урожайность – это теоретически возможный максимальный уровень урожайности, который может быть обеспечен имеющимся в условиях региона фактическим количеством фотосинтетически активной радиации (ФАР) при оптимальном обеспечении посевов всеми другими факторами жизни. Получение Уп ограничивается неблагоприятными факторами: дефицит (избыток) влаги, тепла, низкое плодородие почвы, сорняки, болезни, вредители и др. В средней полосе и на юге РФ урожайность лимитируется дефицитом влаги, а в северных регионах – тепла. Потенциальный урожай биологической массы зависит от особенностей культуры, количества и коэффициента использования ФАР. Его рассчитывают по формуле 10 4 ´ n ´ К m ´ å Q Уп = , q где Уп – урожай зерна или другой основной продукции при стандартной влажности, ц/га; n – КПД ФАР, %; åQ – суммарный приход ФАР за период вегетации культуры, кДж/см2 (табл. 134); q – калорийность (теплотворная способность) урожая, кДж/кг (табл. 130); Кm – коэффициент эффективности урожая или доля основной продукции в общей биомассе при стандартной влажности (табл. 136). Расчет урожайности по биоклиматическому потенциалу. Если в минимуме оказывается тепло, то Удв определяют по величине биоклиматического потенциала и биогидротермического показателя, которые учитывают взаимосвязь тепла и влаги через коэффициент увлажнения и радиационный баланс посевов, по формуле А. М. Рябчикова У ДВ = 0,1( 22 Г ТП - 10) К m , где УДВ – действительно возможная урожайность, т/га; ГТП – гидротермический показатель, балл; Кm – коэффициент хозяйственной эффективности урожая (доля основной продукции в биомассе при стандартной влажности). ГТП определяют по формуле 352 Г ТП = 0,11´ T ´W , R где Т – период вегетации культуры, декады; W – запасы доступной влаги за период вегетации культуры, мм; R – радиационный баланс за период вегетации культуры составляет примерно 52 % интегральной солнечной радиации, кДж/см2. Недостатком этого способа определения действительно возможной урожайности является то, что не учитывается засухоустойчивость культур, и урожайность находится в прямой зависимости от продолжительности вегетации культуры. Расчет УДВ по влагообеспеченности. Основным лимитирующим фактором для условий ЦЧР является влагообеспеченность посевов. Ввиду неравномерного выпадения осадков по территории расчет действительной урожайности по влагообеспеченности посевов следует выполнять дифференцированно для каждого хозяйства и поля с учетом местных возможностей накопления влаги и экономного расходования ее. В районах, где в дефиците находится влага, Удв (т/га) определяют по формуле У ДВ = 10 ´ W ´ K m , KW где W – количество доступной влаги, мм; Кw – коэффициент водопотребления (табл. 133); Кm – коэффициент хозяйственной эффективности урожая при стандартной влажности (табл. 131). Коэффициент водопотребления (Kw) – количество влаги, израсходованное при создании единицы биомассы урожая на транспирацию и непродуктивное испарение из почвы. Он изменяется в зависимости от культуры, сорта, плодородия почвы, погоды и агротехники. Чем лучше плодородие и агротехника, тем меньше Kw. В засуху увеличивается непроизводительный расход влаги на испарение. Правильное применение удобрений и оптимальная густота стеблестоя способствуют экономному расходу влаги, снижают Kw и повышают УДВ. Количество доступной влаги, используемой растениями на формирование урожая (W, мм), определяют по формуле W = W0 + Pa + W Г - W у , где W0 – запасы доступной влаги в метровом слое почвы на момент посева однолетних и возобновления вегетации озимых и многолетних культур, мм (см. табл. 132); Р – количество атмосферных осадков, выпадающих за период вегетации культуры, мм; α – коэффициент полезного использования осадков; WГ – 353 количество влаги, поступающей из грунтовых вод; Wу – запасы влаги в метровом слое почвы на момент уборки культуры, мм. Для расчетов используют справочные и фактические материалы с ближайшей метеостанции. Часть влаги теряется за счет стока талых и ливневых вод с полей, имеющих значительный уклон, особенно если они не заняты растениями. Коэффициент полезного использования осадков (α) зависит от культуры, зоны выращивания, уклона, особенностей почвы и др. и колеблется от 0,4 до 0,9. На тяжелых по механическому составу почвах и на склонах α снижается. Использование грунтовых вод возможно, если их капиллярная кайма* располагается на глубине до 1,5-3 м. При залегании грунтовых вод на глубине до 2-3 м на средних и тяжелых почвах растения могут использовать до 20-40 % общего количества потребляемой влаги. Эффективнее используют грунтовые воды культуры с глубокой корневой системой (многолетние травы, сорго, кукуруза, суданская трава, подсолнечник и др.). Растения используют не всю доступную влагу, часть ее остается в почве после созревания и уборки. Ее необходимо исключить из общего запаса доступной влаги при расчетах. Подставим значение W, формула для расчета Удв примет вид У ДВ = 10(W0 + Рa + Wr - W y ) K m Kw . Чем выше уровень почвенного плодородия и агротехники, тем растения экономнее расходуют влагу на формирование единицы урожая. 13.2. РАСЧЕТ ДОЗ УДОБРЕНИЙ Получение запланированной урожайности обычно сопряжено с внесением удобрений. При этом необходимо: удовлетворить потребности растений в питании при сохранении плодородия почвы; улучшить качество продукции; не допустить непроизводительных затрат удобрений и обеспечить охрану окружающей среды. Существует много способов расчета доз удобрений под планируемый урожай. Их можно объединить в 3 группы: нормативный, балансовый, статистический. * Капиллярная кайма – верхний уровень подъема влаги по капиллярам от поверхности грунтовых вод 354 Нормативный метод расчета доз удобрений учитывает затраты удобрений на производство 1 т урожая основной продукции с учетом побочной. Дозы фосфорных и калийных удобрений определяют по формуле Д = У п НК , где Д – доза удобрений (фосфорных, калийных), кг/га д.в.; Уп – планируемая урожайность, т/га; Н – нормативы затрат удобрений (фосфорных и калийных) на 1 т основной продукции с учетом побочной, кг/т (табл. 139); К – поправочный коэффициент к дозам удобрений на агрохимические свойства почвы (табл. 140). Нормативы затрат удобрений определены для каждой агроклиматической зоны по результатам полевых опытов. Дозы удобрений корректируют с учетом содержания элементов питания в почве: азотных и фосфорных – по содержанию фосфора, калийных – по калию. При среднем содержании фосфора и калия в почве поправочный коэффициент к дозам азотных и фосфорных удобрений равен 1,0, а к калийным – 1,3. При малом содержании элементов питания в почве дозы удобрений увеличивают, а при большом уменьшают. Балансовый метод базируется на расчете доз удобрений компенсирующих вынос элементов питания запланированным урожаем, эффективного плодородия почвы, коэффициентов использования питательных веществ из почвы и удобрений. Расчет ведут по формуле Д= У п В - ПК п , Ку где Д – доза NPK на запланированный урожай, кг/га д.в.; Уп – то же, что и в предыдущей формуле; В – вынос NPK на 1 т основной продукции с учетом побочной, кг (табл. 136); П – запасы питательных веществ в почве, кг/га; Кп, Ку – коэффициенты использования питательных веществ соответственно из почвы и удобрений (табл. 137). При совместном внесении минеральных и органических удобрений формула имеет вид Д= У п В - ПК п - Д н Сн К н , Ку где Д, В, Уп, П, Кп имеют те же значения, что и в предыдущей формуле; Дн – доза органических удобрений, т/га; Сн – со- 355 держание NPK в органических удобрениях; Кн – коэффициент использования NPK из навоза. Дозу азотных удобрений можно рассчитать по формуле Д = У п В N - ( П N + 0,2 П N ) К п , Ку где ВN – вынос азота на 1 ц основной продукции с учетом побочной, кг; ПN – запасы минерального азота в метровом (корнеобитаемом) слое почвы, кг/га. Остальные буквенные обозначения те же, что и в предыдущих формулах. При расчете доз удобрений необходимо пользоваться показателями выноса NPK и коэффициентами усвоения питательных веществ из почвы и удобрений, полученных и рассчитанных в конкретных условиях. Коэффициенты использования NPK из почвы и удобрений различны для разных культур. Коэффициенты возрастают в увлажненные и уменьшаются в засушливые годы. Бобовые культуры в результате симбиоза с клубеньковыми бактериями фиксируют атмосферный азот и удовлетворяют свои потребности в азоте на 40-80 %. Дозу удобрений на прибавку урожая определяют, исходя из выноса питательных веществ планируемой прибавкой урожая и коэффициентов усвоения питательных веществ из удобрений, по формуле Д пр = У пр В Ку , где Дпр – доза удобрений на прибавку урожая, кг/га д.в; Упр – прибавка урожайности, т/га; Ку – коэффициент усвоения элементов питания из удобрений; В – вынос элементов питания 1 ц основной продукции с учетом побочной, кг. Дозы фосфора или калия для увеличения содержания их в почве рассчитывают по формуле Д п = 0,1H (С1 - С2 ) , где С1 – планируемое содержание фосфора или калия в почве, мг/кг; С2 – фактическое содержание фосфора или калия в почве, мг/кг; Н – норма питательных веществ, необходимых для увеличения их содержания на 10 мг/кг почвы. Статистические методы определения норм удобрений под планируемый урожай основываются на многолетних экспериментальных данных. На основе обобщения результатов полевых опытов устанавливают средние нормы удобрений полевых культур 356 для основных типов почв зоны. В зависимости от содержания питательных веществ в почве рекомендованные дозы удобрений корректируют по формуле Но = НрКс,, где Но – оптимальная доза, кг/га д.в.; Нр – рекомендованная доза, кг/га д.в. (табл. 143); Кс – поправочный коэффициент к рекомендованной дозе (табл. 140). Поправочный коэффициент (Кс) зависит от содержания доступных питательных веществ в почве. В зависимости от класса обеспеченности почвы подвижными формами фосфора и калия Кс колеблется: по азоту – от 0,7 до 1,2, по фосфору – от 0,2 до 1,5 и по калию – от 0,5 до 1,7. 13.3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОСЕВА Для поэтапного (по элементам продуктивности) формирования запланированного уровня урожайности той или иной культуры сначала нужно составить модель ее посева (соотношение элементов продуктивности), реализация которой (с неизбежной корректировкой в процессе вегетации) обеспечит достижение плановой урожайности. Реализовать запрограммированную модель посева (урожая) полностью не возможно, поскольку каждый из элементов урожайности очень сильно зависит от комплекса постоянно меняющихся условий погоды, засоренности и т.п. Урожайность – это произведение двух сомножителей – числа растений (или колосьев) на единице площади и средней продуктивности одного растения (или колоса). Причем величины этих основных элементов урожайности, в свою очередь, представляют собой произведение других сомножителей, величины которых очень сильно колеблются в зависимости от условий и, как правило, находятся друг с другом во взаимокомпенсационной зависимости. Например, с увеличением числа растений на площади уменьшается их кустистость и выживаемость, снижается средняя продуктивность растений и т. п. Эта связь выражена формулой М. Т. Савицкого У= РЗА , 100000 где У – урожайность зерновой культуры, т/га; Р – число продуктивных колосьев (метелок) к уборке, шт./м2; З – число зерен в колосе (метелке); А – масса 1000 зерен при стандартной влажности, г. 357 Число продуктивных колосьев (метелок) к уборке (Р) пропорционально числу высеянных на той же площади зерен (М – в млн шт./га), хозгодности семян (Х, %), их полевой всхожести (П, %), выживаемости растений к уборке (В, %) и продуктивной кустистости Кп) Р= М ´ Х ´П´В . 10000 Подставив значение Р в предыдущую формулу, получим: Урожайность зерновых культур У= М ´ Х ´ П ´ В ´ Кп ´ З ´ А . 109 Урожайность зернобобовых и капустных культур У= М ´ Х ´ П ´ В´ Б ´С ´ А , 10 9 где Б – среднее число бобов или стручков на растении; С – число семян в 1 бобе (стручке). Остальные обозначения те же, что и в предыдущих формулах. На основании этой формулы, зная уровень запланированной урожайности, можно определить значение любого из сомножителей. Число зерен или семян на растении зависит от продуктивной кустистости растения (Кп) и числа зерен в соцветии (Чз): З = К ´Чз – у зерновых культур Х = Б ´С – у зернобобовых и капустных культур. Урожайность клубнеплодных культур У= Р ´ Кк ´ Мк , 10 7 где Р – число растений (кустов) к уборке, шт./м2; Кк – число клубней на 1 растении (кусте), штук; Мк – средняя масса 1 клубня, г. Урожайность корнеплодных, бахчевых, кормовых культур У= Р´М , 100 где Р – число растений к уборке, шт./м2; М – средняя масса одного корнеплода, плода или растения, г. При выборе модели необходимо учитывать множество условий: основные положения концепции лимитирующих факторов; возможность включения в модель важнейших факторов формирования урожая при широком диапазоне их значений; ее откры358 тость для введения новых факторов и т.д. В то же время модель должна быть сравнительно простой по структуре и обеспечивать достаточную точность расчетов. Примеры таких моделей приведены в таблице 128. Таблица 128. Примерные модели структуры посевов озимой пшеницы в ЦЧР по разным предшественникам Предшественники Показатели черный занятый кукуруза пар пар на силос Запрограммированная урожайность, ц/га 60 50 40 2 Число продуктивных стеблей к уборке, шт./м 600 550 450 2 Число растений, сохранившихся к уборке, шт./м 315 305 260 Продуктивная кустистость 1,9 1,8 1,7 2 Число живых растений после перезимовки, шт./м 370 368 350 Отмирание растений в летний период, % 15 17 26 Зимняя гибель растений, % 7,5 12 17 2 Число растений в предзимний период, шт./м 400 418 420 Полевая всхожесть семян, % 85 76 70 Масса зерен в колосе, г 1,00 0,91 0,89 Число зерен в колосе, шт. 25 23 22 Масса 1000 зерен, г 40,0 39,6 40,0 Число развитых колосков в колосе, шт. 15 15 14 Норма высева семян, млн шт./га 4,7 5,5 6,0 С практической точки зрения математические модели урожайности можно рассматривать как запись элементов технологического процесса в виде формул, позволяющих с высокой точностью рассчитывать оптимальные уровни управляемых факторов и сроки воздействия ими для получения запрограммированного урожая нужного качества, определять возможные отклонения от намеченного результата в связи с прогнозом состояния неуправляемых факторов. Полностью реализовать запрограммированную модель посева (урожая), разумеется, вряд ли возможно, поскольку каждый из элементов урожайности очень сильно варьируется в зависимости от постоянно меняющихся условий жизни растений. Но, ведя учет элементов урожайности в процессе роста (органогенеза) растений и сверяя с запрограммированной моделью, можно в определенной мере регулировать процесс органогенеза (форми- 359 рование элементов урожайности), применяя ту или иную технологию производства. 13.4. ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР Реализовать разработанную модель урожайности запрограммированного уровня урожайности возможно, разработав и применив соответствующую технологию. Технология (Techne – искусство, мастерство, умение, logos – учение, наука) – это совокупность методов (приемов) воздействия в процессе производства или хранения продукции. Технологией называют также научную дисциплину, изучающую физические, химические и другие закономерности, действующие в технологических процессах. Технология производства продукции растениеводства (агротехнология, агротехника) включает в себя технологию выращивания (возделывания) и уборки зерновых, кормовых, технических или других культур. Процесс производства продукции растениеводства в каждом хозяйстве начинается с выбора пользующихся спросом адаптивных культур и сортов, составления севооборотов, использования рациональных способов обработки почвы, удобрений, сроков, способов посева и норм высева семян, приемов ухода и уборки. Путем адаптивного применения научно обоснованной системы агроприемов оптимизируют водный, питательный, воздушный, тепловой режимы посевов, защищают их от негативных воздействий заморозков, засухи, полегания, сорняков, болезней и вредителей. Правильная агротехнология должна быть комплексной и дифференцированной. Дифференцируют агротехнику в зависимости от условий, культуры, сорта, целей возделывания и др. Комплексная дифференцированная агротехнология – это система приемов возделывания растений, выполняемых своевременно, в определенной последовательности и находящихся во взаимной связи друг с другом, с требованиями культуры и с условиями произрастания. Агротехнология должна быть конкретна с учетом условий хозяйства, поля и участка. Методология формирования технологии заключается в последовательном преодолении факторов, лимитирующих урожайность культуры и качество продукции. Количество их зави- 360 сит от сложности экологической обстановки и уровня планируемой урожайности. Технологическая карта (технический проект урожайности) представляет собой детальный план мероприятий (сетевой график), включающий оптимальное планирование урожайности и последовательное количественное и качественное осуществление всех работ – от подготовки семян до уборки и переработки продукции. Технологическая схема представляет собой агрономическую часть технологической карты. В ней указывают перечень проектируемых операций и агроприемов в хронологической последовательности, состав агрегатов, сроки проведения работ и агротехнические требования к качеству их выполнения. Примеры технологических схем возделывания зерновых, зернобобовых, технических и кормовых культур были приведены ранее в соответствующих разделах. 13.5. СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ К РАЗДЕЛУ ПРОГРАММИРОВАНИЯ Таблица 129. Поступление ФАР по месяцам, кДж/см2 (по Е.П. Барашковой и др.) Приход ФАР по актинометрическим станциям, кДж/см2 Собакино Месяц ВоКамен- Гигант (РосЕршов (СараКурск (Московская ронеж ная степь товская обл.) товская обл.) обл.) Январь 4,19 4,61 4,61 6,3 3,35 5,4 Февраль 7,12 7,95 7,95 10,5 6,30 10,0 Март 14,65 14,65 15,49 18,80 15,90 19,70 Апрель 19,3 18,00 20,93 23,9 18,80 22,60 Май 28,5 27,63 29,72 33,1 27,2 31,00 Июнь 30,98 30,56 32,20 34,30 32,20 35,20 Июль 29,30 30,14 30,98 34,30 31,40 33,90 Август 23,86 25,12 25,5 30,20 24,30 27,60 Сентябрь 12,56 15,91 17,16 22,60 14,20 18,40 Октябрь 8,79 7,95 9,63 14,20 6,70 10,0 Ноябрь 4,19 3,77 4,61 7,50 2,90 6,30 Декабрь 2,51 2,93 3,35 5,00 2,50 3,80 За год 186,0 189,2 202,2 240,7 185,8 223,9 361 Таблица 130. Теплотворная способность сельскохозяйственных культур, кДж/кг (на абсолютно сухое вещество) При возделывании на се- на зеле- на се- на сено на травямена ный корм наж ную муку Пшеница: твердая 19050 мягкая озимая 18631 17763 17157 17416 17429 18841 17353 мягкая яровая Рожь озимая 18422 17644 17006 17398 17457 Ячмень 18506 17378 17168 17242 17324 Овес 18222 17769 17062 17299 17419 Просо 18517 17585 17057 17066 17190 Кукуруза 18795 17458 17312 17104 17203 Сорго 18003 17654 17575 17066 171190 Гречиха 19008 16273 17068 17147 Горох 19720 Соя 22770 18128 17906 17632 17758 Фасоль 19971 17892 Люпин 20326 17080 16949 Вика: яровая 19092 17445 озимая 18923 18380 Суданская трава 17721 17659 16960 17182 16814 Горчица 23990 16898 Рапс 24662 17719 17513 Топинамбур 17405 16505 17156 Подсолнечник 23578 16802 18493 18493 Фабричная свекла 17710 Маточная свекла 18642 Кормовая свекла 15178 Морковь 16975 Картофель 17665 Тыква 18366 Вико-овес 17673 17066 17363 17479 Горох-овес 17924 17330 17483 17376 Люцерна 21242 18447 17449 17477 17446 Эспарцет 13218 17513 17437 17698 17517 Клевер красный 18418 17662 17074 17437 17485 Донник белый 20670 16492 17640 17603 17486 Кострец 18362 17960 17177 17430 17344 Овсяница 17318 17427 17377 17368 17373 Тимофеевка 17701 17720 17133 17415 17168 Ежа сборная 17826 17717 17060 17543 17303 Люцерна + кострец 17920 17439 17616 17500 Клевер + кострец 17893 17349 17453 17407 Бекмания 17197 17150 Луговые травы 17468 17110 17307 17215 Бобово-злаковые травы 17342 17145 17315 17432 Бобовые травы 17529 17288 17629 17542 Злаковые травы 17154 17085 17036 17350 Однолетние травы 17585 17074 17307 17422 Мн. травы 17650 17177 17508 17468 Амарант 19495 17153 Брюква 17549 Культура 362 на силос 17053 17225 16940 17190 17344 17360 17439 17322 17845 17663 17663 17149 17146 15456 16036 18486 17080 17299 17153 16987 17086 17023 16704 16900 17438 16500 - Таблица 131. Коэффициенты хозяйственной эффективности урожая полевых и кормовых культур (Км) Соотношение Стандартная Км при основной и постандартКультура бочной про- влажность, ной влаж% дукции ности 1 2 3 4 Пшеница: озимая 1:1,3 14 0,506 яровая твердая 1:1,6 14 0,447 яровая мягкая 1:1,5 14 0,465 Рожь озимая 1:1,7 14 0,431 Тритикале 1:1,5 14 0,465 Ячмень 1:1,2 14 0,529 Овес 1:1,5 14 0,465 Просо 1:1,8 13 0,411 Гречиха 1:2,3 14 0,352 Кукуруза: на зерно 1:1,5 14 0,465 на силос – 70 3,333 на зеленый корм – 78 4,545 Горох 1:1,3 14 0,506 Соя 1:1,7 14 0,431 Чина 1:1,9 14 0,401 Чечевица 1:2,5 14 0,332 Люпин 1:1,5 14 0,465 Кормовые бобы 1:1,6 14 0,447 Сорго: на семена 1:2,8 14 0,306 на зеленый корм – 76 4,167 Вика яровая: на семена 1:3,0 14 0,291 на зеленый корм – 78 4,545 Вика озимая: на семена 1:6 14 0,166 на зеленый корм – 80 5,000 Вика + овес на зеленый корм – 74 3,846 Озимые на зеленый корм – 79 4,762 Суданка: на семена 1:2,5 14 0,332 на зеленый корм – 75 4,000 Рапс: на семена 1:1,8 10 0,397 на зеленый корм – 86 7,14 Горчица: на семена 1:2,0 10 0,370 на зеленую массу – 84 6,25 Подсолнечник: на семена 1:2,1 10 0,358 на зеленый корм – 75 4,000 363 Продолжение табл. 131 1 2 3 4 Кориандр 1:2,1 14 0,375 Лен-кудряш 1:2,0 10 0,370 Конопля: на семена 1:5 8 0,181 на волокно 1:4 14 0,233 Табак: на семена 1:18 8 0,057 на сырье 1:1,4 19 0,514 Махорка: на семена 1:15 10 0,069 на сырье 1:1,1 35 0,733 Свекла: сахарная 1:0,4 80 3,570 кормовая 1:0,3 85 5,128 маточная 1:3,2 14 0,277 Картофель 1:1 75 2,000 Топинамбур: на клубни 1:2,4 77 1,279 на зеленый корм – 73 3,704 Сено – 16 1,190 Сенаж – 55 2,222 Силос – 70 3,333 Травяная мука – 12 1,136 Культурные пастбища – 79 4,762 Многолетние травы на семена Костер безостый 1:7 14 0,145 Овсяница яровая 1:11 14 0,097 Тимофеевка яровая 1:13 14 0,083 Ежа сборная 1:12 14 0,089 Житняк ширококолосый 1:14 14 0,078 Люцерна посевная 1:14 13 0,077 Клевер красный 1:17 13 0,048 Эспарцет посевной 1:5 13 0,192 Многолетние травы на зеленый корм Костер безостый – 86 4,167 Овсяница луговая – 74 3,846 Тимофеевка луговая – 76 4,167 Ежа сборная – 71 3,448 Житняк ширококолосый – 69 3,226 Люцерна посевная – 77 4,348 Клевер красный – 79 4,762 Эспарцет посевной – 77 4,348 364 Таблица 132. Запасы доступной влаги в слое 0-100 см почвы под культурами на день посева однолетних и начало вегетации многолетних культур, мм Культуры Озимые: по чистым парам по занятым парам по беспарью Ранние яровые Поздние яровые Картофель Свекла сахарная и кормовая Подсолнечник Однолетние травы Многолетние травы Зоны региона лесостепная переходная 110-120 85-95 80-90 60-70 40-50 35-40 140-175 130-160 110-125 105-115 135-150 125-140 145-170 140-160 125-130 115-125 125-145 115-130 150-180 140-150 степная 60-70 40-50 20-30 120-140 100-105 115-130 125-145 105-115 110-120 125-135 Таблица 133. Примерные коэффициенты водопотребления (Кw) сельскохозяйственными культурами Культура 1 Пшеница: озимая яровая твердая яровая мягкая Рожь озимая Тритикале Ячмень Овес Просо Гречиха Кукуруза Горох Соя Чина Чечевица Люпин Кормовые бобы Сорго на семена Вика яровая на семена Вика озимая на семена Озимые на зеленый корм Вика + овес Суданская трава Рапс Горчица Подсолнечник Кориандр Кw, мм, га/ц Колебание по годам Среднее 2 3 370-500 420 400-510 440 380-500 430 370-500 400 360-480 405 370-450 400 440-590 500 250-340 290 470-600 520 280-350 310 360-520 450 450-600 520 360-440 400 380-450 410 530-600 560 550-650 600 220-300 260 450-550 500 450-530 480 430-500 460 470-560 510 240-350 260 500-600 550 500-560 530 470-550 500 550-650 600 365 1 Лен-кудряш Конопля на семена Табак Махорка Свекла: сахарная кормовая Картофель Топинамбур Кострец безостый Овсяница луговая Тимофеевка яровая Ежа сборная Житняк ширококолосый Люцерна посевная Клевер красный Эспарцет посевной Культурные пастбища 2 400-450 610-740 480-600 460-530 270-350 210-320 420-550 400-500 460-560 450-550 600-650 450-550 400-460 550-650 650-700 450-520 550-650 Продолжение табл. 133 3 425 660 550 490 310 270 490 450 510 500 610 500 435 600 670 480 600 Таблица 134. Нормативы затрат элементов питания на 1 т основной продукции с учетом побочной в ЦЧР, кг д.в. Культура Озимая пшеница Озимая рожь Яровая пшеница Ячмень Овес Кукуруза на зерно Гречиха Просо Горох Вика Сахарная свекла Подсолнечник Кориандр Картофель Кукуруза на силос Кормовые корнеплоды Однолетние травы (сено) Многолетние травы (сено) Сенокосы и пастбища (сухая масса) 366 N 28 23 21 21 29 20 30 28 11 12 6,5 35 51 5,4 2,7 2,2 17,0 11,7 24,2 P2O5 27 21 24 20 26 17 29 27 30 23 6,6 47 67 6,6 2,6 2,2 15,0 12,9 12,3 K2O 22 19 19 19 17 14 26 25 16 16 6,5 11 37 5,0 2,4 2,0 12,0 12,9 12,3 Таблица 135. Поправочные коэффициенты на агрохимические свойства почвы в зависимости от исходного содержания легкогидролизуемого азота, подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову) Класс 1 2 3 4 5 6 Исходное содержание Поправочный коэффициент в почве, мг/кг N Р2О5 К2О N Р2О5 К2О <40 1,2 1,5 1,7 Очень низкая < 20 < 20 40-50 Низкая 21-50 21-40 1,1 1,3 1,5 50-70 Средняя 51-100 41-80 1,0 1,0 1,3 70-100 101-150 81-120 Повышенная 0,9 0,75 1,0 100-140 151-200 121-180 0,8 Высокая 0,5 0,7 Очень высокая > 140 0,7 0,2 0,5 > 200 > 180 Обеспеченность почвы Таблица 136. Вынос питательных веществ на 1 т основной продукции с учетом побочной Культура 1 Пшеница: твердая мягкая озимая мягкая яровая Рожь озимая Тритикале Ячмень Овес Просо Сорго Гречиха Кукуруза: на зерно на зеленый корм Горох: на зерно на зеленый корм Соя Фасоль Чина Люпин: на зерно на зеленый корм Бобы: на зерно на зеленый корм Вынос питательных веществ, кг д.в./т N Р2О5 К2О 2 3 4 32-38 11-15 20-24 25-34 9-14 19-25 31-36 10-14 18-25 26-33 10-12 22-26 24-28 11-13 20-22 22-27 9-12 17-22 24-32 12-15 24-30 27-33 8-12 27-30 34-38 10-12 14-19 34-40 17-20 35-50 28-31 10-12 30-35 2,9-3,2 0,9-1,2 3,6-4,1 45-60 12-15 24-29 5,0-7,0 1,5-1,8 4,0-6,0 75-100 17-25 30-40 45-55 20-24 26-30 50-60 14-16 30-34 68-84 19-20 35-45 5,2-5,8 1,6-1,8 3,8-4,0 50-60 18-20 34-40 3,1-3,4 0,9-1,1 3,3-3,6 367 Продолжение табл. 136 1 Вика: на семена на зеленый корм Чечевица Горчица: на семена на зеленый корм Рапс: на семена на зеленый корм Топинамбур Табак Махорка Лен-долгунец Лен-кудряш Конопля Кориандр Подсолнечник Редька масличная Сахарная свекла Семенники свеклы Кормовая свекла Картофель Брюква Турнепс Амарант Однол. злаковые травы на семена Однол. травы на сено: злаковые бобовые бобово-злаковые Однол. травы на зеленый корм Многол. травы на сено: злаковые бобово-злаковые бобовые Многол. травы на семена: злаковые бобовые Культурные сенокосы на сено Культурные пастбища: на сено на зеленую массу 368 2 55-60 4,3-4,7 56-65 46-57 4,0-4,4 45-60 4,8-5,2 4,2-4,6 30-40 30-35 55-70 45-53 60-80 40-45 40-50 47-60 4,0-4,5 75-85 3,4-3,7 5,2-5,9 3,0-3,2 2,8-3,1 2,7-3,0 170-190 14-15 21-24 16-18 4,4-4,7 14-16 19-22 21-30 190-210 250-290 16-18 16-19 5,2-5,4 3 16-20 1,0-1,2 19-23 20-23 1,0-1,2 22-26 0,9-1,2 1,1-1,4 8-9,5 5-6 20-25 18-22 30-40 37-42 17-20 28-31 1,1-1,4 37-45 0,9-1,1 1,4-1,8 0,9-1,1 0,9-1,1 1,9-2,2 65-75 4,3-4,7 5,0-6,0 5,2-5,7 1,2-1,4 4,3-4,7 5,1-5,4 4,9-6,0 70-80 60-70 5,0-5,4 5,2-5,9 0,7-0,9 4 36-40 3,3-3,7 27-30 22-25 4,5-5,0 29-34 4,8-5,3 7,7-9,0 50-60 35-40 65-75 30-38 55-65 70-78 95-100 32-37 5,5-6,5 38-44 6,5-7,2 7,2-8,3 4,2-4,5 3,6-4,2 6,5-7,7 150-170 19-23 21-25 19-24 4,2-4,7 19-23 19-24 19-24 180-200 190-210 18-21 19-23 4,7-5,1 Таблица 137. Примерные коэффициенты использования сельскохозяйственными культурами элементов питания из почвы и минеральных удобрений Коэффициенты использования NРК Культура из почвы из удобрений Р2О5 К2О N Р2О5 К2О Пшеница: твердая 0,08-0,12 0,10-0,15 0,35-0,50 0,10-0,25 0,25-0,45 мягкая озимая 0,09-0,15 0,13-0,20 0,27-0,60 0,15-0,30 0,35-0,55 мягкая яровая 0,09-0,12 0,11-0,17 0,35-0,55 0,15-0,25 0,25-0,50 Рожь озимая 0,10-0,15 0,16-0,24 0,35-0,70 0,25-0,40 0,35-0,50 Тритикале 0,10-0,15 0,14-0,20 0,35-0,65 0,25-0,30 0,30-0,55 Ячмень 0,09-0,13 0,12-0,17 0,30-0,50 0,15-0,30 0,25-0,50 Овес 0,11-0,14 0,13-0,19 0,27-0,45 0,15-0,30 0,26-0,50 Просо 0,08-0,12 0,13-0,18 0,23-0,45 0,08-0,25 0,28-0,55 Кукуруза 0,14-0,18 0,25-0,35 0,30-0,65 0,25-0,35 0,30-0,60 Сорго 0,12-0,17 0,22-0,29 0,35-0,55 0,25-0,35 0,30-0,60 Гречиха 0,13-0,20 0,13-0,20 0,35-0,55 0,30-0,45 0,45-0,65 Горох 0,10-0,12 0,09-0,18 0,38-0,70 0,15-0,25 0,40-0,65 Соя 0,09-0,15 0,14-0,17 0,36-0,65 0,20-0,35 0,40-0,60 Чечевица 0,08-0,12 0,13-0,15 0,40-0,50 0,20-0,25 0,35-0,50 Друг. зернобобовые 0,08-0,16 0,11-0,20 0,30-0,60 0,15-0,30 0,35-0,65 Горчица и рапс 0,11-0,15 0,13-0,19 0,40-0,60 0,18-0,35 0,40-0,55 Топинамбур 0,15-0,24 0,16-0,22 0,45-0,60 0,30-0,45 0,45-0,75 Табак и махорка 0,08-0,12 0,25-0,40 0,40-0,60 0,10-0,20 0,55-0,70 Лен 0,09-0,11 0,08-0,20 0,34-0,45 0,15-0,35 0,25-0,45 Конопля 0,15-0,30 0,18-0,24 0,38-0,50 0,20-0,40 0,30-0,45 Кориандр 0,09-0,16 0,12-0,20 0,20-0,45 0,15-0,35 0,35-0,60 Подсолнечник 0,10-0,19 0,35-0,55 0,28-0,57 0,25-0,35 0,65-0,90 Сахарная свекла 0,09-0,18 0,25-0,40 0,35-0,60 0,25-0,45 0,45-0,80 Семенники свеклы 0,09-0,18 0,20-0,30 0,30-0,45 0,20-0,30 0,40-0,70 Кормовая свекла 0,08-0,15 0,30-0,45 0,40-0,60 0,30-0,45 0,45-0,70 Корнеплоды 0,07-0,14 0,25-0,48 0,40-0,60 0,30-0,45 0,40-0,65 Картофель 0,07-0,14 0,25-0,35 0,36-0,65 0,25-0,35 0,45-0,75 Однолетние травы 0,09-0,12 0,20-0,35 0,40-0,60 0,20-0,30 0,50-0,60 Многолетние травы 0,14-0,20 0,25-0,35 0,45-0,70 0,25-0,40 0,60-0,80 Сенокосы и пастбища 0,10-0,18 0,20-0,30 0,50-0,65 0,21-0,30 0,65-0,90 369 Таблица 138. Оптимальные рекомендованные дозы минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры в ЦЧР (для почв со средней обеспеченностью фосфором и повышенной обеспеченностью калием) Выщело- Типичные ОбыкноСерые лесные ченные черноземы венные почвы, оподзочерноземы ленные черноземы черноземы Озимая пшеница N90P60К40-60 N90P60К40-60 N90P60К40-60 N90P60К40-60 Озимая рожь N 60-90P60К60 N60-90P60К60 N45P30-60К30 N30P60К30 Яр. пшеница N60P45К40 N60P45К30 N40P40К30 N30P60К30 Ячмень N60P45К60 N60P45К30-60 N60P65К30-60 N35P60К30 Овес N40-60P45К30 N40-60P50К30 N40P40К40 N35P30К30 Зернобобовые Р40-60К40 Р40-60К40-60 Р40-60К40-60 Р10 Просо N60P45К30 N60P45К30 N45P45К30-40 N30P45К40 Гречиха N60P60К60 N40P40К40 N40P40К40 N40P40К40 Кукуруза на зерно N60P60К60 N60P60К60 N40P60К60 N40P60К60 Сахарная свекла N150P150К150 N120P120К120 N120P130К120 N90P120К90 Подсолнечник не сеют N90P60К60 N90P60К60 N90P60К60 Картофель N90P90К60 N90P90К60 N60P60К60 N60P60К60 Кориандр не сеют не сеют N40P50К30-40 N40P60К40 Махорка не сеют N60P60К60 N60P60К60 N60P60К60 Конопля N120P90К90 N120P90К90 не сеют не сеют Кукуруза на силос N90P90К60 N90P90К60 N60-90P60К60 N60P60К60 Кормовая свекла N90P90-120К90 N90P90-120К90 N90P90-120К90 N60-90P90К90 Суданская трава N60P60К40 N60P60К30 N45P30К30 N45P30К30 Одн. травы P10 P10 P10 P10 Мн. травы N90P60К60 N60P60К60 N60P60К60 N60P60К60 Сенокосы, пастбища N30P30К30 N30P30К30 N30P30К30 N30P30К30 Культура Контрольные вопросы и задания 1. Какие уровни урожайности определяют при программировании? 2. Перечислите основные лимитирующие факторы урожаев полевых культур. 3. Дайте определение ФАР и КПД ФАР. 4. Как рассчитывают потенциальную урожайность полевых культур по приходу ФАР? 5. Как определить действительно возможную урожайность по биогидротермическому потенциалу и почвенному плодородию? 6. В чем сущность методики расчета оросительной и поливной нормы? 7. Какими методами рассчитывают дозы удобрений под программируемый урожай? 8. Назовите особенности нормативного, балансового и статистического методов расчета доз удобрений. 9. Приведите формулу расчета доз извести. 10. Что такое модель посева и как ее использовать в производстве? 370 14. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА АГРОТЕХНОЛОГИЙ · Расчет затрат совокупной энергии на возделывание полевой культуры представляет собой сумму затрат энергии, содержащейся в горюче-смазочных материалах (ГСМ) и электроэнергии; энергии, затраченной на изготовление машин, орудий, удобрений, гербицидов и др.; использованной энергии труда человека и животных. Для определения затрат совокупной энергии на один или на сто гектаров возделываемой полевой культуры необходимо иметь исходную информацию (площадь ее посева, урожай основной и побочной продукции с 1 га, перечень израсходованных на 1 га материалов – семян, минеральных и органических удобрений, гербицидов, фунгицидов, инсектицидов и др.). Затем по форме, указанной в таблице 139, записывают в порядке очередности выполнение всех технологических агроприемов, соответственно разработанной технологии возделывания культуры и используют необходимую справочную информацию. В колонке 7 против каждой сельскохозяйственной машины проставляется ее масса. Это позволяет рассчитать затраты энергии на эксплуатацию машины, исходя из энергетического эквивалента 1 кг ее массы. Графы 6, 8, 9, 10, 11 заполняют на основании данных, взятых из справочников «Типовые нормы выработки и расхода топлива на механизированные полевые работы в сельском хозяйстве», из технологической карты хозяйства. Время для выполнения единицы нормы (графа 12) определяется как частное от деления продолжительности смены (7 часов) на норму выработки (графа 10). После заполнения граф 2-12, приступают к расчету затрат совокупной энергии по статьям ее расхода. · Расчет затрат энергии на машины и сельхозтехнику. Необходимо знать энергетический эквивалент (табл. 145) каждой марки используемой машины (графа 13), время работы машины для выполнения единицы нормы выработки (графа 12) и объем работы (графа 4) по данной операции. Энергетические эквиваленты определены, исходя из того что известна вся затраченная энергия на создание конкретной марки. Частное от деления всей затраченной энергии на создание машины на расчетный срок ее эксплуатации называют энергетическим эквивалентом машины, показывающим, сколько энергии «расходуется» за 1 ч эксплуатации дан371 ной машины (МДж/ч). Исходя из этого затраты совокупной энергии на машины (графа 13) умножают на время их работы для выполнения единицы нормы выработки (графа 12), на количество машин в агрегате (их может быть несколько) (графа 6) и на объем работы (графа 4). Графы: 13 ´ 12 ´ 6 ´ 4 = 18. · Расчет затрат совокупной энергии живого труда. В процессе выполнения работы затрачивается непосредственно энергия человека (энергия живого труда). Затраты энергии одним работником определенной профессии в течение одного часа работы называют эквивалентом энергетических затрат живого труда. В таблице 140 даны эквиваленты энергетических затрат на 1 человеко-час работниками различных профессий с учетом затрат труда инженерно-технических и ремонтных рабочих. Исходя из этого затраты совокупной энергии живого труда (графы 19 и 20) определяют как произведение энергетического эквивалента (графа 14 и 15) времени работы работника для выполнения единицы нормы выработки (графа 12), количества работников каждой профессии, необходимых для выполнения данной операции (графы 8 и 9) и объема работы (графа 4). · Расчет затрат энергии израсходованного топлива (графа 21) определяют путем умножения энергетического эквивалента 1 л топлива (графа 16), который приводится в таблице 151, на расход топлива на единицу нормы выработки (графа 11) и на объем работы (графа 4). Норма расхода автомобильного топлива на 100 км пробега приведена в таблице 151. · Расчет затрат электроэнергии. Совокупные затраты электроэнергии (графа 22) в таблице 139 определяют как произведение энергетического эквивалента 1 кВт/ч (табл. 152) электроэнергии (графа 17), времени работы машины для выполнения единицы нормы выработки (графа 12), величины мощности установленного на машине электродвигателя (в кВт), которая заносится в графу 11, и объема работы (графа 4). Энергетический эквивалент 1 кВт/ч электроэнергии равен 12 МДж (табл. 152). В таблице 139 графы 17 ´ 12 ´ 11 ´ 4 = графа 22. После того как определены затраты энергии по каждой технологической операции, находят суммы по графам 18, 19, 20, 21 и 22. · Расчет затрат энергии на израсходованные удобрения, средства защиты растений и другие материалы ведут, заполняя таблицу 140. 372 373 Продолжение табл. 139 Таблица 139. Технологические операции В зависимости от того, в какой форме велся учет израсходованных материалов (в физической массе или по д.в.), количество израсходованных средств заносят в графу 3 или 4. Соответственно в одну из граф (5 или 6) заносят значения энергетических эквивалентов удобрений, средств защиты и других материалов, которые даны в таблице 152. Исходя из этого затраты совокупной энергии на тот или иной израсходованный материал (графа 7) определяют умножением энергетического эквивалента (графа 5 или 6) на соответствующую массу израсходованного материала (графа 3 или 4). Таблица 140. Расчет затрат энергии на израсходованные материалы при возделывании сахарной свеклы № пп. 2 3 Минеральные удобрения, всего: в т.ч. азотные – фосфорные – калийные – 2 Органические удобрения, всего в т.ч. навоз 40000 солома 3 Гербициды, всего, в т.ч. 4 Инсектициды, всего, в т.ч. 5 Фунгициды, всего, в т.ч. 6 Семена, всего, в т.ч. 7 Другие материалы ИТОГО 1 1 Наименование материалов Масса израсхоСовокупдованных мате- Энергетический ные заэквивалент, риалов на 1 га, траты МДж/кг кг энергии, физиче- д. в. физиче- д.в. МДж/га ская ский 4 5 6 7 150 150 150 – – – 86,8 12,6 8,3 13020 1890 1245 – 0,42 – 16800 Пример 1. При возделывании озимой пшеницы применяют: а) минеральные удобрения – N70P50K50. Расчет ведут через энергетические эквиваленты: N70 – 86,8 МДж/кг д.в. ´ 70 = 6076 МДж/га. P50 – 13,8 МДж/кг д.в. ´ 50 = 690 МДж/га. K50 – 8,3 МДж/кг д.в. ´ 50 = 440 МДж/га. ИТОГО: = 7206 МДж/га; б) протравитель «Витавакс» – 75 % смачивающийся порошок (3,0 кг/т семян). Норма высева семян – 250 кг/га. Расход препарата на норму высева семян: 374 3,0 кг/т ´ 0,25 т = 0,75 кг/га. В действующем веществе это: 0,75 кг/га ´ 0,75 % = 0,5625 кг/га. Энергетический эквивалент фунгицида (смачивающегося порошка) 116,8 МДж/кг д. в. В нашем примере: 116,8 МДж/кг д.в. ´ 0,5625 кг/га = 65,7, или 66 МДж/га; в) ретардант ЦеЦеЦе – 60 % (водный раствор), норма расхода 4,0 кг/га физической массы. В действующем веществе это 4,0 кг/га ´ 0,6 = 2,4 кг/га. Энергетический эквивалент ЦеЦеЦе 116,8 МДж/кг д.в. умножаем на 2,4 кг/га и получаем 280,32 МДж/га; г) семена озимой пшеницы, норма высева 250 кг/га. Энергосодержание зерна озимой пшеницы 19 МДж/кг (табл. 150). Следовательно, энергия семян будет: 19 МДж/кг ´ 250 кг = 4828 МДж/га. Все овеществленные затраты составили: 7206 + 66 + 280 + 4828 = 12380 МДж/га. Пример 2. Под сахарную свеклу внесены 40 т/га подстилочного навоза 80 % влажности и минеральные удобрения (по д.в.): азотных – 150 кг/га, фосфорных – 150 кг/га, калийных – 150 кг/га. Расчет приведен в таблице 140. После проведения необходимых расчетов находят итог по графе 7. Общие затраты энергии на возделывание данной культуры определяют как сумму итогов затрат энергии, рассчитанных в таблице 139 (графы 18+19+20+21+22), и затрат энергии на израсходованные средства (итог графы 7 в таблице 140). · Расчет содержания фиксированной солнечной энергии в полученной продукции ведут, заполняя таблицу 141. Эти расчеты можно вести двумя способами. Если известно содержание энергии в 1 кг «сырой» массы урожая (энергетический эквивалент), то содержание энергии во всей массе продукции (графа 8) определяется как произведение энергетического эквивалента (графа 6) на урожай продукции с 1 га (графа 3). Если не известен энергетический эквивалент сухой массы продукции (графа 7), то вначале определяют массу сухого вещества в урожае (графа 5), а затем уже определяют содержание совокупной энергии урожая (графа 8) путем умножения энергетического эквивалента сухого вещества (графа 7) на массу сухого вещества в урожае (графа 5). Соотношение основной и побочной продукции в урожае культур, а также содержание сухого вещества (в %) в той или иной продукции приведены в таблицах 148 и 149. 375 Таблица 141. Содержание фиксированной солнечной энергии в урожае сахарной свеклы Содержание энергии в СовокупСодержание Урожай 1 кг продукции (энер- ное содерНаименовасухого веще№ продукгетический эквивалент, жание ние ства в урожае пп. ции, МДж/кг) энергии продукции кг/га масса, «сырой» сухого ве- в урожае, % МДж/кг кг продукции щества 1 2 3 4 5 6 7 8 Сах. свекла: 1 ботва 4290 13 557,7 2,01 15,46 8365 корнеплоды 42900 22 9438 3,62 16,45 155255 2 И т.д. 3 ВСЕГО 163620 · Расчет содержания энергии в полученной продукции в зависимости от ее химического состава. Энергосодержание урожая зависит от его величины и химического состава основной и побочной продукции – содержания жира, белка и углеводов. Энергоемкость органических веществ (МДж/кг): углеводы – 16,72 (4000 ккал); белки – 22,99 (5500 ккал); жиры – 37,62 (9000 ккал). Поскольку в зерне, семенах и вегетативной массе разных культур соотношение углеводов, белков и жиров различно, то и энергосодержание их существенно различается (таблица 150). Зная урожай и энергоемкость основной и побочной продукции, рассчитывают суммарное энергосодержание урожая. Условия выращивания, особенно уровень минерального питания, оказывают существенное влияние на химический состав продукции. В ней изменяется содержание белка и жира, а следовательно, изменяется и энергосодержание урожая. Это учитывают при оценке технологического приема или сорта. · Энергетический анализ технологий возделывания полевых культур ведут после заполнения таблицы 142. При анализе технологий возделывания культуры обращают внимание на более энергоемкие статьи затрат, для того чтобы впоследствии предложить пути их снижения. 376 Таблица 142. Статьи затрат энергии № пп. 1 2 3 4 5 6 Статьи затрат энергии Живой труд Машины Удобрения, всего а) минеральные, всего азотные фосфорные калийные б) органические навоз солома Топливо Пестициды Всего затрат Технологии (или культуры) 1 2 МДж/га % МДж/га 100 % 100 · Расчет коэффициента энергетической эффективности. Целью энергетической оценки возделывания сельскохозяйственных культур является разработка энерго- и ресурсосберегающих технологий. Энергетический анализ технологий возделывания сельскохозяйственных культур позволяет определить приемы более рационального использования ресурсов. Известные методы энергетического расчета основаны на сопоставлении энергии, затраченной на производство растениеводческой продукции, получаемой с урожаем (табл. 143). Таблица 143. Энергетическая эффективность технологии возделывания культуры Затраты техно- Выход энергии с Коэффициент Вариант Урожай- генной энергии, урожаем основной энергетической ность, т/га ГДж/га продукции, ГДж/га эффективности 1 2 3 4 5 В графе 1 отмечают изучаемый вариант (технологию), в графе 2 – урожайность культуры, в графе 3 – затраты техногенной энергии (ГДж/га), их берут из таблицы 139 или, если детальные расчеты не проводились, - из таблицы 144 с учетом урожайности. В графе 4 показывают выход энергии с урожаем основной продукции (ГДж/га). Коэффициент энергетической эффективности (графа 5) рассчитывают как частное от деления графы 4 на графу 3. Так, если коэффициент энергетической эффективности меньше 1,0, то энергетическая эффективность отсутствует, 1-3 – энергетическая эффективность небольшая, 3-5 – средняя, 5-10 – эффективность большая. 377 14.1. СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ К РАЗДЕЛУ «ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА АГРОТЕХНОЛОГИЙ» Таблица 144. Затраты энергии на обработку почвы, посев и уборку полевых культур Чернозем ГДж/га Культура Урожай зерна / соломы, ц/га* 1** 2** Горох Яровая пшеница Овес Ячмень Озимая рожь Озимая пшеница 1 2 60/90* 50/75 40/60 35/53 55/110 50/100 45/90 48/80 35/70 55/66 50/60 45/54 40/48 35/42 55/72 50/65 45/59 40/52 35/46 50/65 40/52 35/46 30/39 25/33 45/68 40/60 35/52 30/45 25/38 3 6,4 5,7 5,2 4,9 6,0 5,9 5,6 5,2 4,8 6,1 5,5 5,4 5,2 4,9 6,5 6,2 5,8 5,6 5,3 5,9 5,3 5,2 4,8 4,5 5,4 5,1 4,8 4,5 4,2 4 5,2 4,5 4,0 3,7 4,8 4,7 4,4 4,0 3,7 4,9 4,3 4,2 4,0 3,7 5,3 5,0 4,7 4,4 4,1 4,7 4,2 4,1 3,7 3,3 4,2 4,0 3,7 3,4 3,1 378 Серая лесная почва Урожай зерна ГДж/га / соломы, 1** 2** ц/га* 5 6 7 50/75 6,1 4,9 40/60 5,6 4,4 30/45 5,5 4,3 25/38 5,0 3,8 45/90 5,4 4,2 40/80 5,3 4,1 35/70 5,0 3,9 30/60 4,7 3,6 25/50 4,3 3,1 45/54 5,7 4,5 40/48 5,6 4,4 35/42 5,5 4,3 30/36 5,2 4,0 25/30 4,9 3,7 45/59 6,3 5,1 40/52 6,0 4,8 35/46 5,8 4,6 30/39 5,6 4,5 25/32 5,3 4,1 35/47 5,4 4,2 30/39 5,3 4,1 25/32 5,1 4,0 20/26 4,7 3,5 15/20 4,3 3,1 40/60 5,4 4,2 35/53 5,1 4,0 30/45 5,0 3,7 25/38 4,6 3,4 20/30 4,2 3,1 Продолжение табл. 144 2 3 4 5 6 7 30/45 5,1 3,9 25/38 5,2 4,0 25/38 4,9 3,7 20/30 5,0 3,7 20/30 4,7 3,5 15/32 4,9 3,6 15/23 4,2 3,0 12/18 4,4 3,2 10/15 3,7 2,6 10/15 4,3 3,0 600 12,5 11,3 500 12,4 11,2 500 10,6 9,4 400 10,8 9,6 400 9,2 8,0 300 9,3 8,1 300 8,0 6,8 250 8,1 7,0 200 6,2 5,1 200 7,3 6,1 600 21,8 20,9 500 23,5 22,4 500 19,9 19,0 400 20,7 19,6 400 18,0 17,1 300 17,1 16,0 300 14,7 13,9 250 14,9 13,8 200 11,4 10,6 200 12,6 11,5 350 6,9 5,7 350 7,5 6,3 300 6,7 5,4 300 7,3 6,0 250 6,2 5,0 250 7,0 5,7 200 5,7 4,5 200 6,4 5,2 150 5,3 4,0 150 5,9 4,6 25 5,2 4,0 25 5,4 4,2 20 5,1 3,9 20 5,2 4,0 15 5,0 3,8 15 5,0 3,8 10 4,9 3,7 10 4,9 3,7 5 4,8 3,6 5 4,8 3,6 50 4,5 3,4 50 3,9 2,7 45 4,4 3,2 45 3,6 2,5 40 4,2 3,0 40 3,5 2,3 35 4,1 2,9 35 3,4 2,2 30 4,0 2,3 30 3,3 2,1 70 4,1 3,0 70 4,1 2,9 60 3,8 2,7 60 3,9 2,7 50 3,5 2,3 50 3,7 2,5 45 3,3 2,1 45 3,6 2,4 40 3,2 2,0 40 3,5 2,3 Примечание: * над чертой – основная продукция, под чертой – побочная ** 1-е с противоэрозионной агротехникой, 2 – без нее. Многолетние травы на сено Однолетние травы на сено Рапс на зерно Картофель Сахарная свекла Кукуруза на силос Гречиха 1 379 Таблица 145. Энергетические эквиваленты на 1 ч эксплуатационного времени машин и оборудования № пп. Марка Масса, кг 1 2 3 Энергетический эквивалент, МДж/ч 4 14320 13945 6975 5380 7160 6110 4250 3660 11800 12500 7535 3160 3370 3750 3950 3095 3160 2750 2950 2660 1765 1600 348,0 338,0 169,5 130,7 174,0 148,4 103,3 88,9 286,7 303,8 183,1 50,0 54,0 91,1 96,0 75,2 76,8 66,8 71,7 64,6 42,9 55,3 2815 3250 4300 7080 3750 5040 40,2 46,5 61,5 101,2 53,6 72,1 10285 11000 7000 147,1 157,3 252,0 4100 2900 4826 3775 3750 4700 58,6 41,5 69,0 54,0 53,6 67,2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 Тракторы Т – 130 Т – 130 Б Т – 150 Т – 74 ДТ – 75 МБ ДТ – 75 Т – 70 С Т – 54 Б К – 700 А К – 701 Т – 150 К МТЗ – 80 МТЗ – 82 МТЗ – 100 МТЗ – 102 ЮМЗ – 6Л ИТЗ – 80 МТЗ – 50 МТЗ – 52 Т – 40 А Т – 25 А Т – 16 М Автомашины ГАЗ – 52 – 03 ГАЗ – 53 А ЗИЛ – 130 КамАЗ – 5320 ГАЗ -САЗ -53Б ЗИЛ -МАЗ – 554М ГАЗ 53Б КРАЗ – 25781 КРАЗ – 25481 УРАЛ – 5557 Автоцистерны АВЦ – 1,7 АВВ – 2М АЦПТ – 2,3 – 130 АЦА – 3,85 – 53А АЦ – 4,2 – 53А АЦ – 4,2 – 130 380 Продолжение табл. 145 1 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 2 3 Автоприцепы и полуприцепы ГКБ – 817 2540 ГБК – 819 3050 ГКБ – 8350 3500 ОДАЗ – 794 3000 ОДАЗ – 885 2850 Плуги и лущильники ППК – 9 – 35 2800 ПЧЯ – 2 – 35 2780 ПН – 8 – 35 1970 ПЛН – 6 – 35 1230 ПНЯ – 4 – 40 1285 ПЛН – 5 – 53 800 ПН – 4 – 35 630 ПН – 3 – 35 445 ПЧЯ – 3 – 35 3170 ППЛ – 10 – 25 1214 ПЛ – 5 – 25 580 ЛД – 20 5500 ЛДГ – 15 3765 ЛДГ – 10 2450 ЛДГ – 5 1040 ПВР – 2,3 1100 ПТК – 9 – 35 2800 Бороны дисковые БД – 10 3700 БДТ – 7 3500 БДТС – 2,5 1080 БДС – 3,5 889 БДН – 3 698 БДТ – 3 720 БДН – 1,3 А 402 Зубовые и игольчатые бороны БЗТС – 1,0 42 БЗСС – 1,0 35 ЗБНТУ – 1,0 44 БЧГ – 3, БИГ – 3А 1100 Катки ЗККШ – 6 1835 КБН – 3,0 485 ЗККН – 2,8 670 ЭКВГ – 1,4 880 КПГ – 4 781 КПГ – 4 Г(навесной) 815 381 4 66,8 80,2 92,0 78,9 75,0 108,8 100,1 70,9 44,3 46,3 28,8 22,7 16,0 114,1 97,1 46,4 440,0 80,8 112,2 187,2 49,5 68,3 89,8 39,8 41,6 Продолжение табл. 145 1 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 2 3 4 Культиваторы и плоскорезы для сплошной обработки почвы КПС – 4 (навесной) 724 36,9 КПС – 4 (прицепной) 969 49,4 КПУ – 400 890 32,0 КПЭ – 3,8 1153 58,8 КПП – 2,2 540 27,5 КПШ – 9 2100 107,1 КПГ – 250 495 17,8 КПГ – 2 – 150 860 31,0 РВК – 3 1490 140,1 ЧКУ – 4 1705 61,4 КФК – 3,6 1600 150,4 АКР – 3,6 1748 164,3 АКП – 2,5 2005 188,5 КШ – 3,6 448 22,8 Культиваторы пропашные КОН – 2,8 ПМ 885 45,1 КАПП – 8,8 2500 127,5 КРН – 8,4 2203 112,3 КФ – 5,4 1100 56,1 КРН – 4,2 Г 975 49,7 ФПУ – 4,2 940 47,9 КВП – 6,3 920 46,9 КРН – 5,6 896 45,7 КРН – 4,2 871 44,4 УСМК – 5,4 К 1080 55,1 Машины для внесения удобрений 1) минеральных РУМ – 5 2100 149,1 РРМГ – 4 1460 103,7 РТТ – 4,2 890 63,1 РМС – 6 335 23,8 КСА – 3 830 58,9 АРУП – 8 7900 560,9 АИР – 20 (эл. двиг.) 2255 220,3 СЗУ – 20 (эл. двиг.) 2570 223,1 ИСУ – 4 340 24,1 НРУ – 0,5 335 23,8 АП – 7 2585 253,7 2) органических РОУ – 5 2000 116,0 ПРТ – 10 5100 295,8 ПРТ – 16 6000 348,0 КСО – 9 5090 295,2 382 Продолжение табл. 145 1 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 2 3 4 1 – ПТУ – 4 1400 81,2 РТО – 4 2750 159,5 РПН – 4 2740 158,9 РУН – 15 Б 2146 124,5 РЖТ – 8 3700 118,4 РЖТ – 16 3700 118,4 ЗЖБ – 1,8 725 20,8 РЖУ – 3,6 3960 113,6 РФП – 1,2 1780 69 ПНД – 250 4360 357,9 НЖН – 200 А 1500 145,6 МЖТ – 10 4100 218,7 ИН – Ф – 50 900 48 ПНЖ – 150 890 47,5 ХТС – 100 3300 176 ЕЖУ – 24 4500 240 АВВ – Ф – 2,8 4740 252,8 3) жидких и гербицидов 134 ПОУ 600 147,6 135 ОПШ – 15 900 221,4 136 РЖУ – 3,6 3960 126,7 137 ВР – 3М 1400 44,8 138 ЗУ – 3,6 1550 49,6 Машины для послеуборочной обработки зерна и подготовки семян 139 АЦА – 3,85 – 53 А 3775 54,0 140 АВА – 0,5 1147 36,7 141 ОВТ – 1 А 910 223,9 142 АПР «Темп» 1484 47,5 143 СЗС – 10 210 6,8 144 ПОШ – 3 122 3,9 145 ПС – 10 1034 33,1 146 СТК – 5 430 90,0 147 ЗЖБ – 1,8 770 24,6 148 АДЖ – 12 2200 118,8 149 ПОМ – 630 730 56,6 150 ПОШ – 5 360 32,1 151 РЖУ – 50 А 250 19,4 152 АЦА – 2,5 – 5 – 53 3775 201,3 Универсальные погрузочные средства 153 ПБ – 35 1250 60,0 154 ПФ – 0,75 1050 50,4 155 ПФ – 0,5 990 47,5 156 ЗУН – 1,5 860 41,3 383 1 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 Продолжение табл. 145 2 3 ПЗ – 0,8 1960 ПГ – 0,2 1275 ЗСА – 40 1180 АС – 2 УМ 880 ПКС – 80 540 САЗ – 3502 4300 ЗПС – 60 940 Тракторные прицепы 1ПТС – 2М 735 2ПТС – 4М – 785 А 1530 2ПТС – 4 – 887 А 1735 2ПТС – 6 1880 ММЗ – 771 4850 ММЗ – 768 Б 5650 УЗСА – 40 1180 Сеялки СПЧ – 6М 730 СЗ – 3,6 1400 СЗУ – 3,6 1720 СЗП – 3,6 1765 СЗС – 2,1 1250 СЗС – 2,1 И 1120 СУПН – 8 1345 СУПН – 6 850 СБК – 4 890 СЗТ – 3,6 1580 ССТ – 12 А 1125 ССТ – 8 935 Формирование посевов 4 94,1 61,2 54,3 40,5 113,9 161,3 60,6 19,3 40,2 45,6 49,4 127,6 148,6 54,3 78,1 149,8 184,0 188,9 133,8 119,8 143,9 91,0 95,2 169,1 128,7 106,3 ПСА – 2,7 996 49,5 НЖН – 200 А 1500 80 Комбайны зерноуборочные 185 СК – 6 8245 1245,0 186 СК – 6 7500 1132,0 187 СК – 4 6120 924,1 Машины для послеуборочной обработки зерна и подготовки семян 188 Мобитокс «Супер» 1493 313,5 189 КЗС – 30 Ш 39800 2350 190 МК – 4,5 210 31,1 Машины и оборудование для уборки соломы, сена и корневых корнеплодов 191 ВТУ – 10 344 37,5 192 КУН – 10 1125 199,1 193 ТПС – 6 5300 938,1 194 СПМ – 200 5000 885,0 195 ФН – 1,2 938 166,0 384 1 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 Продолжение табл. 145 2 3 БИ – 4 3000 БМ – 6 3560 РКС – 6 5300 МКК – 6 7800 УКВ – 2 2520 ККУ – 1,4 2400 ИКУ – 2 А 4410 ТЗК – 30 3300 РМК – 6 8300 ККГ – 1,4 2500 Зерно-, кормоуборочные комбайны и машины КСКУ («Херсонец – 2000») 13310 КСП 1,4 («Херсонец – 7») 3770 ППК – 4 2688 КС – 2,6 3050 КСС – 2,6 3800 КС – 1,8 («Вихрь») 2400 КСК – 100 12300 КИР – 1,5 970 КИР – 1,5 (с бункером) 1800 Е – 280 (ГДР) 8450 Е – 281 С (ГДР) 8620 КСК – 100А 8620 Грабли ГВК – 6,0 А 900 Грабли – ворошилка ГВР-6,0 1400 Косилка – плющилка КПС-5Г 6750 Пресс – подборщик К-453 2300 Пресс – подборщик ПС-1,6 1960 Пресс-подборщик рулонный РПР2000 1,6 Косилка-подборщик-измельчитель 1700 КУФ- 1,8 Косилка роторная навесная КРН-2,1 570 Подборщик – копнитель ПК-1,6 А 2580 Подборщик стогообразователь 6500 СПТ-60 Копновоз универсальный навесной 1122 КУН-10 Погрузчик-стогометатель ПФ-0,5 950 Подборщик – укладчик тюков 2000 ГУТ-2,5А АВВ-Ф-2,8 Вентилирование корне4740 плодов Сцепки СП – 16 1762 СГ – 21 1800 СП – 11 915 С – 18 У 1120 С – 11 У 700 385 4 321,7 515,3 471,0 764,1 180,0 168,0 308,7 272,8 813,4 175,0 1650,4 467,5 567,2 378,2 471,2 297,6 1525,2 120,3 223,2 1047,8 1086,9 1086,9 98,1 152,6 634,5 407,1 346,9 354,0 300,9 53,6 544,4 1371,5 105,5 89,3 422,0 245,0 141,0 144,0 73,2 98,6 56,0 Таблица 146. Список работ и затраты энергии Работы Затраты энергии, МДж/ч 0,68 0,90 1,26 1,86 2,52 1,26 0,90 0,60 Очень легкая Легкая Средняя Тяжелая Очень тяжелая Управление трактором, комбайном Работа на сеялках Грузчики, вспомогательная работа Таблица 147. Энергетические эквиваленты на оборотные средства производства Содержание Энергетический эквивалент, МДж Вид удобрений, пестицидов питательного 1 кг физич. вещества, % 1 кг д.в. массы 1 2 3 4 Минеральные удобрения Азотные 80 Сульфат аммония 20,5 17,79 Аммиачная селитра 34,5 29,95 Натриевая селитра 16,0 13,89 Калиевая селитра 17,0 14,76 Карбамид (мочевина) 46,0 39,93 Хлористый аммоний 26,0 22,57 Сульфат аммония натрия 14,0 12,16 Аммиачная вода 10,5 17,79 Аммиак жидкий 82,0 71,18 Углеаммиакаты жидкие 29,0 25,17 Фосфорные 20 Суперфосфат двойной 18,5 2,46 Суперфосфат двойной 46,0 5,80 Фосфат шлак 10,0 1,26 Фосфоритная мука 19,0 2,39 Калийные 10 Хлористый калий 60,0 4,98 Калийная соль 40,0 3,32 Сульфат калия 48,0 3,98 Концентрат калийно-магниевый 19,0 1,58 Известковые 8,5 Борные и молибденовые 180 Бактериальные (на 1 га) 15 Сложные удобрения Нитрофоска NPK (12) 18,54 Нитрофоска NPK (16) 24,72 Нитрофос NP (24) 19,52 Диаммофос N19P48 34,50 386 Продолжение табл. 147 3 4 21,63 23,69 1 2 Нитроаммофоска NPK(14) Нитроаммофос N23P23 Жидкие комплексные удобреN10P34 ния Органические удобрения и др. Навоз (сухое вещество) Навоз: 80 % влажности 70 % влажности 60 % влажности Известковые материалы Инсектициды Фунгициды Ретарданты Гербициды 22,66 265 200 264 350 2,10 0,42 0,63 0,84 3,80 Таблица 148. Коэффициенты отношения побочной продукции к основной и содержание абсолютно сухого вещества по культурам Культура Озимая пшеница Озимая рожь Яровая пшеница Ячмень Овес Кукуруза на зерно Просо Гречиха Горох Сахарная свекла Подсолнечник Соя Кориандр Картофель Капуста Кукуруза на силос Кормовая свекла Однолетние травы (сено) Многол. травы (сено) Отношение по- Абсолютно сухое вещество в продукции, % бочной продукции к основной основной побочной 1,5 86 86 2,0 86 86 1,2 86 86 1,1 86 86 1,3 86 86 1,2 86 72 1,2 86 86 2,5 86 86 1,1 86 80 0,4 23,4 13,8 2,4 89 74 1,2 86 86 3,6 88 87 0,46 24,6 24,6 0,52 7,9 10,1 22,2 0,34 13,3 13,8 84 84 - 387 Таблица 149. Характеристика сельскохозяйственных культур Норма НесъеЭнергия (МДж/), содерПобочная высева, добная жащаяся в продукции продукция ц/га часть, % основной побочной 1 2 3 4 5 6 Озимая пшеница 2,8 3,0 1,5 19 5,86 Яровая пшеница 2,8 3,0 1,2 17 5,86 Ячмень 2,8 2,0 1,1 18 7,85 Овес 2,2 2,5 1,3 12 6,82 Озимая рожь 2,1 3,0 2,0 18 5,86 Кукуруза на зерно 0,2 2,5 1,2 12 16,4 Просо 0,4 3,0 1,2 12 8,37 Гречиха 1,1 3,0 2,5 12 9,0 Сорго 0,3 2,0 2,0 13 Подсолнечник 0,21 0 2,4 24 25 Рапс 0,15 0 2,0 20 Сахарная свекла 0,18 0 0,4 2,62 1,78 Горох 3,2 0,5 1,1 12 8,37 Люцерна (сено) 0,15 0 0 7,1 Сено овсяное 2,0 0 0 7,22 Сено из суданки 0,3 0 0 7,22 Сено клеверное 0,15 0 0 7,22 Сено викоовсяное 2,25 0 0 6,7 Культура Таблица 150. Энергосодержание урожая полевых культур в зависимости от химического состава Культура 1 Пшеница Рожь Ячмень Овес Кукуруза Просо Сорго Гречиха Соя Фасоль Чечевица Бобы кормовые Нут % от абсолютно сухоЭнергосодержание, ГДж/т го вещества углеводы белки жиры углеводы белки жиры всего 2 3 4 5 6 7 8 Зерно мятликовых культур и гречихи 84 14 2,0 14,1 3,2 0,8 18,1 85 13 2,0 14,2 3,0 0,8 18,0 85,6 12 2,4 14,3 2,8 0,9 18,0 82 12 6,0 13,7 2,8 2,3 18,7 84 11 5,0 14,0 2,5 2,0 18,5 83,5 12 4,5 14,0 2,8 1,7 18,5 88 10 2,0 14,7 2,3 0,8 17,8 84 13 3,0 14,0 3,0 1,1 17,1 42 40 18,0 7,0 9,2 6,8 23,0 67 30 3,0 11,2 6,9 1,1 19,2 65 30 5,0 10,9 6,9 1,2 19,0 70 28 2,0 11,7 6,4 0,8 18,9 75 23 5,0 12,0 5,3 1,9 19,2 388 Продолжение табл. 150 1 2 3 4 5 6 7 Семена зерновых бобовых культур Горох посевной 74 24 2,0 12,4 5,5 0,8 Горох полевой 77 21 2,0 12,9 4,8 0,8 Вика посевная 67 31 2,0 11,2 7,1 0,8 Люпин белый 52 38 10,0 8,7 8,7 3,8 Побочная продукция, естественная влажность Солома мятликовых 82 1 13,7 0,2 Солома гречихи 81 2 13,5 0,5 Стебли зернобобовых 77 5 12,9 1,2 Листья корнеплодов 21 2 3,5 0,5 Полова, мякина 80 3 13,3 0,7 Корнеплоды и клубнеплоды, сырая масса Сахарная свекла 25 2 0,1 4,2 0,5 0,1 Кормовая свекла 23 1,5 0,1 3,9 0,4 0,1 Брюква 25 2 0,1 4,2 0,5 0,1 Турнепс 22 1,5 0,1 3,7 0,4 0,1 Морковь 23 2 0,2 3,9 0,5 0,2 Картофель 24 2 0,3 4,0 0,5 0,2 Топинамбур 25 2 0,3 4,2 0,5 0,2 Многолетние бобовые травы в фазе начала цветения Клевер ползучий 78,5 20 1,5 13,1 4,6 0,6 Люцерна средняя 79,5 18 1,5 13,3 4,4 0,6 Клевер луговой 82,5 16 1,5 13,8 3,7 0,6 Козлятник 0,5 18 1,5 13,5 4,1 0,6 Лядвенец рогатый 78,5 20 1,5 13,1 4,6 0,6 Донник белый 79,5 19 1,5 13,3 4,4 0,6 Эспарцет 80,5 18 1,5 13,5 4,1 0,6 Многолетние мятликовые травы в фазе цветения Тимофеевка луговая 92 7 1,0 15,4 1,6 0,4 Кострец безостый 89 10 1,0 14,9 2,3 0,4 Овсяница луговая 90 9 1,0 15,0 2,1 0,4 Ежа сборная 87 12 1,0 14,6 2,8 0,4 Житняк 90 8 2,0 15,0 1,8 0,4 Волоснец сибирский 84 14 2,0 14,0 3,2 0,8 Зеленая масса однолетних бобовых в фазе налива семян Вика посевная 77 21 2,0 12,9 4,8 0,8 Вика мохнатая 79 19 2,0 13,2 4,4 0,8 Чина посевная 75 23 2,0 12,5 5,3 0,8 Горох посевной 79 19 2,0 13,2 4,4 0,8 Бобы кормовые 81 17 2,0 13,6 3,9 0,8 Сераделла 83 15 2,0 13,9 3,5 0,8 Соя 76 22 2,0 12,7 5,1 0,8 Люпин желтый 77 21 2,0 12,9 4,8 0,8 389 8 18,7 18,5 19,1 21,2 13,9 14,0 14,1 4,0 14,0 4,8 4,4 4,8 4,2 4,6 4,7 4,9 18,3 18,3 18,1 18,2 18,3 18,3 18,2 17,4 17,6 17,5 17,8 17,2 18,0 18,5 18,4 18,6 18,4 18,3 18,2 18,6 18,5 Продолжение табл. 150 1 2 3 4 5 6 7 8 Люпин белый 77 21 2,0 12,9 4,8 0,8 18,5 Люпин узколистный 82 17 2,0 13,7 3,9 0,8 18,2 Зеленая масса мятликовых культур в фазе молочного состояния зерна и подсолнечника в фазе цветения Рожь 87 12 1 14,6 2,8 0,4 17,8 Овес 88 11 1 14,7 2,5 0,4 17,6 Кукуруза 90 9 1 15,1 2,1 0,4 17,6 Сорго 88 10 2 14,7 2,3 0,4 17,4 Подсолнечник 88 10 2 14,7 2,3 0,4 17,4 Зеленая масса смешанных посевов Вика + овес 81 17 2 13,6 3,9 0,8 18,3 Чина + овес 82 17 1 13,7 3,9 0,4 18,0 Горох + овес 83 15 2 13,9 3,5 0,8 18,2 Вика озимая + рожь 83 16 2 13,9 3,7 0,8 18,4 Соя + кукуруза 83 15 2 13,9 3,5 0,8 18,2 Таблица 151. Нормы расхода автомобильного бензина, дизельного топлива и сжиженного газа на 100 км пробега автомобильного транспорта № пп. Марка автомобиля 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 2 УАЗ – 451, – 451 Д ГАЗ – 51, – 51 А ГАЗ – 52, – 53 -03 и модификации ГАЗ – 53, – 53 А и модификации ЗИЛ – 164, 164 А и модификации, ЗИЛ- 130 ЗИЛ – 133 Г, – 133 Г1 УРАЛ – 355, -355 М, -355 МС УРАЛ – 377 ГАЗ – 52 – 07 ГАЗ – 53 – 07 ЗИЛ – 138 МАЗ – 200, – 200 П МАЗ – 516 ЯАЗ – 210 КРАЗ – 219 КамАЗ – 5320 ГАЗ – 52 – 06 с полуприцепом ГАЗ – 744 ЗИЛ – ММЗ – 164 АН с полуприцепом ММЗ – 584 Б ЗИЛ – 157 В и модификации (одиночные тягачи) ЗИЛ – 157 В6, – 157 КВ с полуприцепом ММЗ – 584 Б ЗИЛ – 131 В (одиночный тягач) КАЗ – 608 ГАЗ – САЗ – 2500, – 3502, – 53 Б САЗ – 3503, – 3504 390 Норма расхода, л 3 15 21,5 22 25 31 38 30 44 30 37 42 27,5 26 47 47 25 26 36 38,5 43,5 41 30 29 26 Таблица 152. Энергетические эквиваленты на оборотные средства производства № пп. Вид топлива Энергетический эквивалент, МДж/кг 1 Уголь 32,7 2 Солома кукурузная 16,9 3 Стебли подсолнечника, лузга 25,0 4 Природный газ 49,5 5 Жидкое топливо: дизельное 52,8 бензин 54,5 6 Электроэнергия (1 кВт·ч) 12,0 Контрольные вопросы и задания 1.Какие первичные данные необходимы для расчета затрат совокупной энергии? 2. Как рассчитать затраты энергии на машины и сельскохозяйственную технику? 3.Какие показатели необходимо знать для расчета затрат совокупной энергии живого труда? 4. Каков порядок расчета затрат энергии израсходованного топлива? 5. Порядок расчета затрат электроэнергии. 6. Какие показатели необходимы для расчета затрат энергии на израсходованные удобрения, средства защиты растений и другие материалы? 7.Что необходимо знать или найти для расчета содержания энергии в полученной продукции в зависимости от ее химического состава? 8. Порядок расчета содержания фиксированной солнечной энергии в полученном урожае. 9. Как рассчитать коэффициент энергетической эффективности и каковы его градации? 391 СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ Агротехника (agros – поле и technike – искусство, мастерство), а также агротехнология, технология возделывания – система приемов возделывания сельскохозяйственных культур: обработка почвы, внесение удобрений, подготовка семян, посев или посадка, уход за посевами, борьба с болезнями и вредителями сельскохозяйственных растений, уборка урожая. Адаптация – приспособляемость культур (сортов) к почвенноклиматическим условиям. Активная температура – среднесуточная температура более 10 °С. Активное вентилирование – принудительное продувание воздуха через массу с.-х. продукции без ее перемещения. Антропогенные факторы среды – факторы, обусловленные хозяйственной деятельностью человека и влияющие на природную среду. Апекс (главная почка зародыша) – это сильно укороченный стебелек с 3-4 настоящими зародышевыми листочками и соответствующими им узлами, междоузлиями и зачатками почек (у основания междоузлий), из которых впоследствии образуются побеги кущения. Апробатор – специалист государственной семенной инспекции, оригинатор сорта (селекционер), другое физическое лицо, аккредитованное в установленном порядке на право официального обследования сортовых посевов сельскохозяйственных растений. Апробация посевов – обследование сортовых посевов с целью определения их сортовой чистоты или сортовой типичности растений, засоренности сортовых посевов, поражения болезнями и повреждения вредителями растений. Арбитражное определение качества семян – дополнительное определение качества семян, выполняемое третьей стороной в спорных случаях, если расхождения больше допускаемых. Аэрация почвы – интенсивный обмен воздуха между почвой и атмосферой. Безазотистые экстрактивные вещества корма (БЭВ) – органические вещества, определяемые разностью между массой корма и массой содержащихся в нем воды, сырого протеина, сырой клетчатки, сырой золы и сырого жира. 392 Бессменная культура (монокультура) – выращивание культуры на одном месте несколько лет. Биогеоценоз – устойчивая система живых и косных компонентов природы, взаимодействующих путем обмена вещества и потоков энергии в пределах однородного участка земной поверхности. Биологическая активность почвы – совокупность биологических и биохимических процессов в почве, связанных с жизнедеятельностью ее фауны, микрофлоры и корней растений. Биологический препарат (биопрепарат) – средство биологического происхождения, применяемое для профилактики и лечения болезней, борьбы с вредителями, повышения биогенности и плодородия почвы. Биотические факторы – совокупность живых факторов, влияющих на растения. Болезнь – патологический процесс, протекающий в растениях под влиянием различных возбудителей и неблагоприятных условий среды. Боковые корни – ответвления главного и других корней. Боронование – агротехнический прием, рыхление верхнего слоя почвы боронами. Валовая энергия корма – общее количество энергии, которое содержится в единице органического вещества корма, выражаемое в джоулях (калориях). Вегетационный период (сезон вегетации) – число дней в течение года в какой-либо местности, когда можно выращивать данную культуру. Вегетативный рост – образование вегетативных органов (корень, стебель, лист). Вегетативное размножение растений осуществляют луковицами, клубнями, корневищами, черенками и другими вегетативными органами. Верхушечная почка (апекс) – верхняя (главная) почка растения или побега; растущий из нее побег имеет преимущественное развитие (апикальное доминирование). Вид – совокупность сходных по своему строению особей, родственных по происхождению и комплексу наследственных признаков. Вирулентность – степень патогенности штамма микроорганизмов для растения. 393 Влагоемкость почвы – способность почвы поглощать и удерживать влагу. Полная влагоемкость – количество воды, которое вмещает почва при заполнении всех пор. Предельная полевая влагоемкость – максимальное количество воды, удерживаемое почвой после оттока гравитационной влаги. Влажность воздуха – относительное содержание водяного пара в воздухе, выраженное в процентах. Влажность семян – содержание влаги в семенах, выраженное в процентах. Водный дефицит – состояние растения, при котором оно теряет воды больше, чем может получить; приводит к увяданию. Водопотребление – расход воды полем за период вегетации. Коэффициент водопотребления – количество воды, израсходованное посевом на формирование 1 т продукции. Ворошение трав – переворачивание и рыхление скошенной травы для лучшего просушивания. Вредные растения – растения, не содержащие ядовитых веществ, но поедание которых приводит к снижению качества животноводческой продукции или к нарушению здоровья животных. Вспашка – основной прием обработки почвы, при котором происходит одновременное крошение, рыхление и оборачивание пласта почвы плугами. Всхожесть семян – их способность давать нормальные всходы, она выражается в процентах нормально проросших от числа семян, высеянных в пробе за установленный для культуры срок. Различают лабораторную и полевую всхожесть семян, представляющую собой процент всхожих семян к общему их числу, высеянному в условиях лаборатории или поля. Выносливость – способность растений выдерживать неблагоприятные условия. Выпирание растений из почвы происходит при ее попеременном замерзании и оттаивании (активное выпирание). Пассивное выпирание – оголение узлов кущения в процессе оседания рыхлой почвы. Газация – обеззараживание от насекомых-вредителей, грызунов помещений, растений, семян, почвы и др. Галофиты – растения засоленных мест обитания. Гербициды – химические вещества для уничтожения сорняков. Гетерозис (от греч. heteroiosis – изменение, превращение) – увеличение мощности, жизнеспособности, повышение продук394 тивности гибридов первого поколения (F1) по сравнению с родительскими формами. Генерация – поколение (потомство). Генотип растений – наследственная основа организма, совокупность всех генов, определяющих развитие признаков и свойств растений. Гибрид – гетерозиготное потомство, полученное в результате скрещивания генетически различных родительских форм. Различают гибриды межродовые, межвидовые (отдаленные) и межсортовые, сортолинейные, межлинейные (внутривидовые или близкие). Гигрофиты – растения избыточно увлажненных местообитаний. Гидромелиорация – система мероприятий по коренному улучшению водного режима сельскохозяйственных земель. Гипокотиль (подсемядольное колено) – часть стебля у проростков растений от корневой шейки до места прикрепления семядолей. Гипокотиль книзу переходит в корень и часто имеет анатомическое строение с признаками и стебля, и корня. Гипсование почвы – внесение в почву гипса для устранения излишней щелочности, вредной для многих сельскохозяйственных растений. Госреестр (Государственный реестр) селекционных достижений, допущенных к использованию, – список сортов и гибридов, прошедших проверку в системе госсортоиспытания сельскохозяйственных культур по регионам с указанием года включения в реестр, регионов допуска, сведений об оригинаторе и др. Нахождение сорта (гибрида) в Госреестре дает право размножать, ввозить и реализовывать семена и посадочный материал на территории региона. Гранулирование кормов – приготовление мелкоизмельченных кормов в виде гранул для обеспечения питательных веществ, транспортирования и механизированной раздачи. Грубый корм – корм, содержащий не более 22 % влаги и 0,65 кормовых единиц в 1 кг сухого вещества. Грунтовой сортовой контроль – установление принадлежности сельскохозяйственных растений и их семян к определенному сорту, а также определение сортовой чистоты растений посредством высева семян на специальных участках и последующей проверки растений. Гумус – органическое вещество почвы, обусловливающее ее плодородие. 395 Двулетнее растение – растение, жизненный цикл которого протекает в течение двух лет, в первый год жизни формирует розетку листьев и продуктивный орган, на второй – семена. Двудомность растения – образование женских и мужских типов цветков на разных экземплярах растений одного вида. Десикация – предуборочное подсушивание растений для ускорения созревания. Дефекат – известковое удобрение, отход свеклосахарного производства. Дефолиация – предуборочное удаление (подсушивание) листьев. Диморфизм цветков (гетеростилия) – разностолбчатость, неодинаковая длина столбиков у пестиков цветков на разных растениях одного и того же вида. Соответственно этому располагаются и пыльники тычинок: у длинностолбчатых цветков – ниже рыльца, у короткостолбчатых – выше. Дражированные семена – семена, искусственно покрытые защитной питательной оболочкой, в результате чего образуется драже шаровидной формы. Дренаж – способ осушения земель при помощи дрен, принимающих избыточную подземную воду и отводящих ее за пределы осушаемой территории. Дрожжевание кормов – обработка кормов активной культурой дрожжевых грибов с целью повышения их питательности. Жароустойчивость – способность растений противостоять перегреву воздуха и почвы. Жизнеспособность семян – содержание в них живых семян (%). Загонная пастьба – пастьба животных на пастбищных загонах, стравливание травостоя на которых производится поочередно. Залежь – пашня, не обрабатываемая длительный (20-25 лет и более) период. Замачивание семян – предварительное намачивание семян водой перед посевом и доведение их до набухания и наклевывания. Закаливание растений – процесс естественного повышения устойчивости растений к неблагоприятным факторам за счет изменения в накоплении сахаров, коллоидов, уменьшение количества свободной воды в тканях и др. Может быть закаливание к засухе, засолению и другим неблагоприятным факторам среды. Залужение – посев многолетних трав с целью создания травостоя различного хозяйственного использования. 396 Зародыш – зачаток нового растения, который состоит из активно делящихся клеток. Органы зародыша: щиток, эпибласт, колеоптиле, главная почка (апекс), зачаточные корешки, колеориза. Зародыш прилегает к эндосперму щитком. Запаривание кормов – обработка кормов горячей водой или паром с целью их размягчения и улучшения поедаемости и усвояемости. Засухоустойчивость – способность растений противостоять засухе с наименьшим снижением урожая. Зеленый конвейер – система организации, использования и производства зеленых кормов, которая позволяет бесперебойно и равномерно обеспечивать животных зелеными кормами. Зимостойкость – способность растений противостоять неблагоприятным зимним условиям (действию мороза, выпреванию, влиянию корки, колебанию температур и т. п.) без повреждений. Жмых – корм, получаемый как побочный продукт при производстве масла из семян масличных культур с помощью прессования и содержащий не более 10 % жира в сухом веществе. Жом свекловичный – экстрагированная сечка сахарной свеклы, отход свеклосахарной промышленности. Используют на корм скоту в свежем, силосованном и сушеном виде. Искусственная сушка кормов – обезвоживание кормов с помощью физических и химических методов обработки. Ингибирование – подавление, торможение процессов роста или развития. Индетерминантные сорта – отличаются тем, что рост растения продолжается побегом, развивающимся из пазушной почки верхнего листа. Инкрустирование семян (от лат. incrustatio – покрытие корой) – обработка семян пленкообразователями совместно с веществами, активизирующими ростовые процессы. Инсектицид – ядохимикат, убивающий вредных насекомых, их яйца и личинки. Интеркалярный (вставочный) рост – стебель злаков (соломина) удлиняется за счет роста междоузлий сначала нижних, затем последующих. Интегрированная защита растений – сочетание агротехнических, химических и биологических методов защиты растений от вредителей, болезней и сорняков с учетом естественных механизмов регуляции их численности и вредоносности. 397 Интродукция растений – перенос сортов (видов) растений из одних районов в другие, где ранее этот сорт (вид) не выращивался. Искусственно высушенный корм – корм, приготовленный с помощью специальных сушильных агрегатов из травянистых растений и других продуктов. Калибровка – подразделение семян, зерна или плодов по специальным шаблонам на однородные по размеру группы. Качество корма – совокупность свойств корма с определенными качествами и количественными показателями, характеризующими пригодность его для скармливания и способность удовлетворять потребности животных в энергии, питательных и биологически активных веществах. Кислотность почвы – свойство почвы, обусловленное наличием водородных ионов в почвенном растворе и обменных ионов водорода и алюминия в почвенном поглощающем комплексе, обозначается рН, если рН ниже 7,0 – реакция кислая, выше 7 – щелочная. Клейковина – комплекс белков зерна, не растворимых в воде. Клубнелуковица – разросшаяся мясистая часть основания стебля, накапливающая запасные питательные вещества; похожа на луковицу, но по строению ближе к клубню. Клубеньковые бактерии – род аэробных бактерий, поселяющихся на корнях бобовых растений, способных усваивать атмосферный азот и обогащать им растения и почву. Живут в симбиозе с растениями. Клубень – видоизмененный побег растения с утолщенным стеблем и недоразвитыми листьями; содержит запасные питательные вещества. Комбикорм – комбинированный корм, кормовые смеси для сельскохозяйственных животных, составленные по научно обоснованным рецептам. Комбинированный силос – силос, приготовленный из нескольких видов кормов, основными из которых являются зеленая масса растений, корнеклубнеплоды, зерноотходы, солома, полова и отходы промышленности. Колеоптиле – видоизмененный лист. Это конусовидный прозрачный колпачок, прикрывающий и защищающий главную почку зародыша, а затем – проросток при прохождении им через посевной слой почвы. Колос (а также метелка, султан) – тип соцветия у растений семейства Мятликовые. 398 Консервирование кормов – процесс обработки кормов с помощью физических, химических или биологических методов с целью их сохранения при минимальных потерях питательных веществ. Кормовая база – совокупность материально-технических средств производства и источников получения кормов для животноводства. Кормовой баланс – сопоставление потребности в кормах, необходимых для обеспечения планируемой продуктивности животных, с фактическим наличием кормов. Ксерофиты – растения, обитающие в условиях постоянного или сезонного дефицита влаги и выработавшие различные приспособления для поддержания водного баланса. Комплексное удобрение – содержит все основные элементы минерального питания (макроэлементы, микроэлементы, макроэлементы + микроэлементы). Компост – органическое удобрение, полученное в результате разложения органических отходов растительного или животного происхождения, а также из смеси навоза, торфа либо земли с добавлением минеральных удобрений. Контурная обработка почвы – обработка почвы по горизонталям местности. Конус нарастания – вершина побега растения, где происходит рост его в длину в результате деления клеток. Концентрированный корм – корм, содержащий в килограмме сухого вещества не менее 10,5 МДж обменной энергии. Копна – конусообразная форма укладки сена (соломы) высотой до 2 м с целью досушивания и удобства транспортирования. Коренное улучшение сенокосов (пастбищ) – улучшение сенокосов (пастбищ) путем уничтожения дернины и последующего залужения. Кормопроизводство – научно обоснованная система организационно-хозяйственных и технологических мероприятий по производству, переработке и хранению кормов. Корма – продукты сельскохозяйственного или промышленного производства, предназначенные для удовлетворения физиологических потребностей сельскохозяйственных животных и птицы в питательных веществах и энергии. Кормовая единица – условный кормовой эквивалент, характеризующий питательное и продуктивное действие корма. За единицу принята питательность 1 кг среднего сухого овса. 399 Кормовые угодья – сельскохозяйственные угодья, выделенные для производства кормов. Кормовой рацион – суточный набор кормов и кормовых добавок для удовлетворения физиологических и продуктивных потребностей сельскохозяйственных животных и птицы. Кормовые травы – травянистые растения, используемые на корм скоту в виде сена, зеленого корма, силоса, сенажа, травяной муки. Корневая шейка – место перехода стебля в корень. Корневище – растущий горизонтально подземный (реже наземный) побег, служащий вместилищем запасных питательных веществ. Корнеотпрысковое растение – молодой побег, возникший на корнях взрослого растения и позднее формирующий собственную корневую систему. Корнеплод – запасающий орган у растений, в формировании которого участвуют корень и часть побега (головка и шейка). Крахмальный эквивалент – (от позднелат. aequivalens – равноценный), единица оценки питательности кормов по продуктивному действию, показывающая, какому количеству крахмала равны (по жироотложению) 100 кг корма. Культурные пастбища – пастбища, созданные на мелиорированных лугах или полевых землях путем посева специальной травосмеси – формирования высокопродуктивного травостоя, организации и оборудования пастбищной территории. Культуртехнические работы – комплекс мероприятий по расчистке поверхности и коренному улучшению почв. Кустистость (общая и продуктивная) – среднее число всех или продуктивных побегов на одном растении. Лигула (ligula – язычок) – особое образование в виде пленчатого выроста, расположенное у основания листовой пластинки у ряда злаков. Луг – земельное угодье, занятое травянистой растительностью и используемое для скашивания на корм или выпаса животных. Различают материковые, пойменные и горные луга. Луковица – видоизмененный подземный побег с коротким плоским стеблем (донцем) и мясистыми бесцветными листьями (чешуями), приспособленными для запасания питательных веществ. Масса 1000 семян – показатель выполненности и крупности посевного материала, г. 400 Маточники – корнеплоды, саженцы и др., выращиваемые из семян в первый год жизни растений-двулетников с целью последующей посадки и получения семян. Междоузлие – участок стебля между двумя узлами, т.е. между местами прикрепления к стеблю листовых черешков. Междурядье – пространство между двумя соседними рядками растений. Междурядная культура – возделывание одной культуры в междурядьях другой. Микроклимат – климат, сложившийся в небольшом районе (на отдельном участке). Микроэлементы – вещества, необходимые для роста растений в небольших количествах. Минимальная обработка почвы – обработка почвы, обеспечивающая снижение затрат. Многолетнее растение – растение с жизненным циклом более двух лет. Многоукосность – способность травостоя в течение вегетационного периода давать 2-3 и более урожаев зеленной массы за счет интенсивного отрастания его после каждого укоса при сохранении продуктивного долголетия. Морозоустойчивость (морозостойкость) – способность растений переносить низкие отрицательные температуры и сохранять способность к вегетации и плодоношению. Мякина – корм, состоящий из семенных пленок, измельченных листьев и стеблей, колосьев без зерен, получаемый при обмолоте и очистке семян, злаковых, масличных и бобовых культур. Мутация – внезапно возникающее естественное или искусственно вызываемое стойкое изменение наследственности, может происходить в половых или вегетативных клетках. Навоз – органическое удобрение из твердых и жидких экскрементов животных в смеси с подстилкой (солома, опилки, торф) или без нее. Некорневая (листовая) подкормка – прием внесения удобрений, при котором растения получают питательные вещества через листья; опрыскивание растений минеральными удобрениями. Несилосующиеся растения – растения, содержащие такое количество сахара, которое при полном переходе его в молочную кислоту недостаточно для подкисления корма до рН 4,2-4,3. 401 Нитрагин (то же ризоторфин) – бактериальное удобрение, содержащее клубеньковые бактерии. Нитрификация – процесс микробиологического превращения в почве аммонийных солей в нитраты. Норма высева семян – количество высеваемых на 1 га кондиционных семян. Весовую норму высева выражают в кг/га, количественную (коэффициент высева) – в млн шт./га. Нулевая обработка почвы – технология не предусматривает механическую обработку почвы. Так называемый прямой высев проводят специальными стерневыми сеялками в необработанную почву, а для борьбы с сорняками, болезнями и вредителями используют пестициды. Обвалование почвы – противоэрозионное ограждение склоновых земель земляными валами, уменьшающими сток воды. Обменная энергия корма – часть переваримой энергии корма, которая используется организмом животных для восполнения его энергетических затрат и различных процессов биосинтеза. Оборот стада – динамика численности поголовья производственных и возрастных групп животных за календарный период. Общая кустистость – общее число продуктивных и непродуктивных стеблей, в среднем приходящееся на одно растение. Непродуктивные побеги называют подседом (без соцветий) или подгоном (с соцветием, не достигшим плодоношения). Однолетнее растение – проходит жизненный цикл от семени до семени в течение одного сезона. Окультуривание почвы – улучшение неблагоприятных агрономических свойств почвы (внесение органических и минеральных удобрений, известкование, мелиорация и др.). Окучивание – присыпка земли к основанию растений. Омолаживание (омолаживающая обрезка) – удаление старых многолетних ветвей с надземной части дерева (куста) и формирование из молодых побегов новой кроны или ее частей (полное или частичное омолаживание). Онтогенез – индивидуальное развитие растения от момента оплодотворения яйцеклетки до окончания жизни. Опрыскивание – распыление на поверхности растений или почвы растворов пестицидов и удобрений. Опыление – процесс перенесения пыльцы на рыльце пестика. Если пыльцу переносят в пределах одного сорта, то это само402 опыление, если в пределах разных сортов, то это перекрестное опыление. Оно бывает естественным и искусственным. Оригинальные семена (ОС) – семена первичных звеньев семеноводства, питомников размножения, выращенные оригинатором сорта или под его непосредственным руководством и предназначенные для размножения. Оригинатор сорта – физическое или юридическое лицо, которое создало, вывело сорт, обеспечивает его сохранение (данные об этом лице внесены в Государственный реестр селекционных достижений). Отава – травостой, отросший после его скашивания или стравливания животными в течение одного вегетационного периода. Отавность растений – свойство травянистых растений отрастать после скашивания или стравливания животными. Отруби – побочный продукт мукомольного производства. Состоит из оболочек зерна и остатков неотсортированной муки. Пазуха листа – угол между листом и стеблем, на котором он растет; отсюда – пазушная почка и пазушный побег, т. е. почка или побег, вырастающие между листом и стеблем. Пастбище – сельскохозяйственное угодье с травянистой растительностью, систематически используемое для выпаса травоядных животных. До появления механизированного сельского хозяйства пастбище летом было основным источником корма для животных, таких как рогатый скот и лошади. Пастбищеоборот – чередование сроков выпаса и скашивания травостоя по годам на пастбище по определенному плану. Перегной – однородная землистая масса, образовавшаяся в результате разложения навоза и органических остатков растительного или животного происхождения. Перекрестноопыляющееся растение – дает нормальное потомство при опылении пыльцой других растений того же вида с помощью ветра или насекомых. Перспективный сорт – переданный в Госсортосеть, значительно превзошедший стандарт в первые годы испытания по хозяйственно ценным признакам, но еще не допущенный к использованию по данному региону. Период вегетации – время от появления всходов до созревания культуры. 403 Пестицид – химическое вещество, используемое для борьбы с вредными организмами, повреждающими растения, вызывающими порчу сельскохозяйственной продукции. Пикировка – пересадка молодых растений. Пинцировка – удаление верхушки молодого растущего побега. Питательность корма – комплекс показателей, характеризующий концентрацию в корме энергии и питательных веществ, их переваримость, продуктивное и физиологическое действие. Питательные вещества корма – органические и неорганические вещества, необходимые для питания животных. Пленчатость – масса пленок, выраженная в процентах к общей массе зерновок, с которых они были сняты. Плоскорезная обработка почвы – рыхление почвы (без оборачивания) с сохранением стерни на поверхности. Применяется в районах ветровой эрозии и в засушливые годы в чистых и кулисных парах, в системе зяблевой и предпосевной обработки почвы под озимые и яровые культуры. Сохранение стерни обеспечивает защиту почвы от выдувания, летом способствует уменьшению испарения почвенной влаги, зимой – снегозадержанию. Плотность травостоя – количество побегов растений на 1 м2. Площадь питания – участок площади поля, приходящийся на одно растение. Плющение трав – механическое раздавливание стеблей растений для ускорения их сушки. Побег – прирост текущего года с листьями. Поверхностное улучшение сенокосов (пастбищ) – улучшение сенокосов (пастбищ) без полного нарушения дернины. Поверхностный посев – посев семян на небольшую глубину. Повторные посевы – посевы одной и той же культуры несколько лет подряд, на одном и том же листе. Подкормка – внесение удобрений дробными дозами в период вегетации в виде растворов или сухих удобрений. Подзимний посев – посев культур для получения более ранних всходов с таким расчетом, чтобы семена осенью набухли, но не успели прорасти. Высеянные под зиму семена хорошо используют весеннюю влагу, быстро прорастают и дают дружные всходы. К культурам подзимнего посева относятся морковь, петрушка, лук, салат, пастернак, укроп, шпинат, редис и др. 404 Подлинность семян – соответствие семян сорту, сортовым и посевным качествам, указанным в документе на семена. Подкормка трав – поверхностное и прикорневое внесение удобрений для повышения продуктивности трав. Подпокровные культуры – культуры, высеваемые под покров другой культуры. Пожнивные посевы – промежуточные посевы в летнеосенний период после уборки или до посева основной культуры. Покой (у семян или растений) – продолжительный период с низким уровнем жизнедеятельности. Покой вынужденный – состояние растения, когда отсутствие роста вызвано внешними неблагоприятными условиями среды. При наличии благоприятных условий среды растение может расти. Покой условный – состояние растения, когда почти полностью приостанавливаются процессы роста. Покой физиологический – состояние растения, когда прекращение роста обусловлено внутренним ритмом развития организма. Покровная культура – сельскохозяйственная культура, под которую подсевают многолетние травы, а иногда и однолетние культуры. Полевая всхожесть семян – отношение числа всходов на единице площади к общему числу высеянных на ней семян, выраженное в процентах. Полнота всходов – отношение полевой всхожести семян к лабораторной. Площадь питания – участок почвы, приходящийся на одно растение. Посевная годность семян – процент семян основной культуры в партии. Посевные качества семян – совокупность признаков и свойств, характеризующих пригодность семян для посева (посадки). Послеуборочное (физиологическое) дозревание семян – приобретение свежеубранными семенами полной всхожести. Поукосные посевы – культуры, выращиваемые после скашивания других раноубираемых культур на зеленый корм и сено. Почвоутомление – снижение урожайности культур в результате накопления в почве болезней, сорняков, вредителей, патогенных микроорганизмов, токсичных веществ и др. Почка – зародышевое состояние побега или цветка. 405 Предпосевная обработка семян – система приемов, улучшающая посевные и физические качества семян, ускоряет появление всходов, повышает урожайность семян. Предпосевное удобрение – удобрение, вносимое в борозду непосредственно перед или во время посева (посадки) растений. Припосевное или рядковое удобрение – удобрение, вносимое в рядки (бороздки) непосредственно во время посева семян. Продолжительность жизни – период от посева семян до естественного отмирания растений. Продуктивная кустистость – среднее число стеблей на одном растении, давших созревшее зерно. Сильнее кустятся озимые формы (особенно рожь и тритикале), слабее – твердая яровая пшеница и особенно кукуруза. Продуктивность сенокоса (пастбища) – количество кормовых единиц или сухого вещества, получаемого с единицы площади сенокоса (пастбища). Промежуточные посевы – культуры, высеваемые в промежуток времени, свободный от основной культуры. Пространственная изоляция – расстояние между посевами различных сортов и культур для предотвращения переопыления и механического засорения. Пчелоопыление – использование домашних или диких пчел для опыления сельскохозяйственных культур. Раздельная (двухфазная) уборка – включает две операции: а) скашивание и укладку в валок хлебной массы жаткой для дозревания и сушки и б) подбор и обмолот валков комбайном. Разнотравье – дикорастущие травы различных ботанических семейств, за исключением злаковых, бобовых и осоковых. Районирование сорта (гибрида) – определение границ (ареала) почвенно-климатической зоны в областях, краях и регионах допуска к использованию в процессе Государственного испытания сорта в сортосети. Реакция почвы – соотношение концентрации ионов водорода и гидроксила в почвенном растворе, выраженное через рН водной и солевой вытяжек из почвы (если рН ниже 7,0 – почвы кислые, если рН выше 7,0 – щелочные). Регенерация – способность растений воспроизводить из отдельных частей новые растения. Регуляторы роста растений – соединения, вызывающие в небольших концентрациях стимуляцию или подавление роста растений. 406 Репродуктивные органы – органы растения, создающие половое потомство: цветок, соцветие, семена, ягоды. Репродукционные семена (РС) – семена, полученные от последовательного пересева элитных семян (первое и последующие поколения – РС1, РС2, РС3 и т.д.). Репродукционные семена, предназначенные для производства товарной продукции, обозначают РСт, а также гибридные семена товарного назначения. Ретарданты – химические вещества, подавляющие рост растений. Ризоторфин – бактериальное удобрение, содержащее клубеньковые бактерии. Рост и развитие растений – необратимое увеличение размеров, последовательные качественные изменения структуры и функций растений, возникающие в процессе онтогенеза. Самоопыление – опыление цветков в пределах того же растения. Самоопыляющееся растение – растение, у которого нормальное потомство получается при опылении пыльцой своего или другого цветка того же растения. Севооборот – научно обоснованное чередование культур и пара во времени и по полям. Семена – посевной материал (семена, плоды, соплодия, части сложных плодов), используемые для посева. Семенной контроль – система мероприятий по определению посевных качеств семян, проверке соблюдения требований ГОСТов в семеноводстве. Семеноводство – специальная отрасль сельскохозяйственного производства, занимающаяся размножением чистосортных, кондиционных сортовых и гибридных семян. Семенники – растения, выращиваемые из маточников для получения семян, или плоды, оставляемые на однолетних растениях с этой же целью. Семеноводческое хозяйство занимается размножением высококачественных сортовых (оригинальных) семян с.-х. культур для реализации. Семядольные листья – первые листья, формирующиеся из семядолей при прорастании семян. Сенаж – консервированный в герметических условиях корм, приготовленный из трав, провяленных до влажности 50-55 %. Сырьем для сенажа служат травы естественных сенокосов и по- 407 севные (бобовые, убранные не позднее начала цветения, злаковые – в фазе колошения). Сено – корм, полученный в результате высушивания травянистых растений и содержащий не более 17 % массовой доли влаги. Сенокосная (пастбищная) спелость растений – фаза развития растений на сенокосах (пастбищах), обеспечивающая заданное качество корма и наивысший сбор питательных веществ с единицы площади травостоя при существующей плотности данного травостоя. Сенокосооборот – чередование сроков скашивания участков сенокоса по определенному плану. Сенокосы – земельные угодья, покрытые травянистой растительностью, систематически скашиваемой на сено, сенаж, травяную муку, силос или зеленую подкормку. Подразделяются на сеяные и природные. Сеяные кормовые угодья – кормовые угодья, травостой которых создается путем посева кормовых культур. Сертификат на партию семян – документ, удостоверяющий их посевные качества и подтверждающий соответствие требованиям государственных и отраслевых стандартов. Сертификат сортовой идентификации – документ, выданный на основании проведенной апробации сортовых посевов (посадок) и удостоверяющий сортовую чистоту или сортовую типичность растений. Сидерат – растение, выращиваемое для последующей запашки в почву в качестве органического удобрения. Сила роста семян – способность ростков семян пробиваться через определенный слой песка или почвы на 10-е сутки. Силосование – консервирование зеленых кормов, корнеплодов и влажного зерна в анаэробных условиях. Системный инсектицид (фунгицид) – ядохимикат, попадающий в клеточный сок растений и вызывающий гибель насекомых-вредителей (грибков). Система удобрений сенокосов (пастбищ) – научно обоснованное применение удобрений на сенокосах (пастбищах) для получения устойчивых урожаев сена или пастбищного корма высокого качества. Скарификация семян (от лат. scarifico – царапаю, надрезаю) – механическое нарушение оболочки семян для устранения их 408 твердокаменности, ускорения набухания и увеличения полевой всхожести семян. Сложная травосмесь – травосмесь, в состав которой входит более пяти многолетних или однолетних видов трав. Смешанная партия семян – партия семян, состоящая из семян одного сорта (вида) и одной категории, полученная более чем из одного источника. Смешанный зеленый конвейер – зеленый конвейер, при котором используются естественные пастбища, отава естественных сенокосов, а также культурные пастбища и посевы трав, корнеплодов, бахчевых. Солома – корм, состоящий из надземных частей, оставшихся после обмолота злаковых и бобовых растений. Сорняк – растение, засоряющее с.-х. посевы (угодья). Сорт – совокупность более или менее сходных по хозяйственно-биологическим свойствам и морфологическим признакам растений одной культуры, родственных по происхождению, приспособленных к определенным условиям произрастания и дающих высокие урожаи качественной продукции. Сортовая типичность – сортовая чистота перекрестноопыляющей культуры. Сортовая чистота, чистосортность – отношение числа стеблей основного сорта, выраженное в процентах, к числу всех продуктивных стеблей данной культуры. Сортообновление – периодическая замена сортовых семян более высококачественными того же сорта, т.е. семенами высших репродукций. Сортосмена – замена в хозяйстве одного сорта другим, превосходящим его по хозяйственно-ценным признакам. Сортовой контроль – определение сортовой чистоты и установление принадлежности растений и семян к определенному сорту путем полевой апробации, грунтового контроля и лабораторного сортового контроля. Сортовые качества семян – совокупность признаков, характеризующих принадлежность семян к определенному сорту сельскохозяйственных растений. Сортоиспытание – изучение и оценка сорта, гибрида, проводимое по установленной методике в сравнении со стандартным сортом. Средняя проба – количество семян, выделенное из объединенной пробы для лабораторного анализа. 409 Столоны – видоизмененные части стеблей; различают надземные столоны (усы земляники) и подземные (клубни картофеля). Стратификация семян – выдерживание семян во влажном песке и при пониженной температуре для ускорения их прорастания и повышения всхожести. Суперэлита (от лат. super – сверху и элита от франц. elite – самое лучшее, отборное) – семена, наиболее полно передающие все признаки и свойства возделываемого сорта. Твердокаменность семян – свойство семян не набухать и не прорастать в течение определенного срока. Технологическая карта – планово-нормативный документ, отражающий комплекс технологических, организационных и экономических мероприятий по выполнению заданной производственной программы. Точечная проба – проба семян, отобранная от партии за один прием. Травосмесь – смесь различных возделываемых видов однолетних или многолетних трав. Травяная мука – витаминно-белковый корм, полученный из искусственно высушенных трав. Транспирация – испарение воды растением. Удобрение – вещество, обеспечивающее растение элементами питания; бывает органическим (образовавшимся при разложении растительных остатков и навоза), минеральным и органоминеральным (смесь органических и минеральных веществ). Узел (зона) кущения – ряд сближенных коротких междоузлий, из почек которых образуются боковые побеги. Укоренение – процесс образования корней из тканей вторичного происхождения какой-либо части, отделенной от материнского растения или не отделенной от него. Укос – последовательность скашивания травостоя при одном и более кратком использовании. Улучшение сенокосов (пастбищ) – система мероприятий, направленная на повышение урожая и его качества на малопродуктивных сенокосах (пастбищах). Урожай – растительная продукция, собранная с какой-либо площади (гектар, поле и т.п.). Урожайность – свойство культуры давать какое-либо количество продукции с единицы площади. 410 Ускоренное залужение – посев многолетних трав по разработанной дернине луга или после удаления древеснокустарниковой растительности без предварительного воздействия однолетних культур. Фенологические фазы – фазы развития растений, последовательная смена биологического развития растений в годичном цикле, выражающаяся как во внешних, так и во внутренних (физиологических) изменениях. Ферменты – сложные органические вещества белковой природы, регулирующие биохимические процессы в растительных и животных организмах при обмене веществ. Фитомер (метамер) – формообразовательная единица, совокупность которых слагает тело высшего растения. Фитонциды – биологически активные вещества, образуемые растениями, подавляющие бактерии, грибы, некоторые вирусы и простейшие. Фитоценоз – растительное сообщество, совокупность видов растений на ограниченном, относительно однородном участке, способных сосуществовать друг с другом. Фотосинтез – процесс образования в зеленом растении органических веществ из неорганических с участием световой энергии, аккумулируемой хлорофиллом. Фракция семян – сходные по форме, размерам, объемной массе семена. Фумигация – способ борьбы с болезнями, основанный на применении ядовитых паров, аэрозолей, газа. Проводят в камерах, помещениях, под пленкой, брезентом и т.д. Фунгицид – препарат для уничтожения возбудителей болезней растений. Химическая прополка – уничтожение сорняков гербицидами. Химическое консервирование кормов – консервирование с помощью химических препаратов с целью обеспечения их сохранности. Цикл стравливания – продолжительность стравливания травостоя на всех загонах за один оборот пастьбы. Шрот – корм, содержащий не более 4 % жира в сухом веществе, побочный продукт маслоэкстракционного производства, получаемый после извлечения жира из семян масличных растений экстрагированием органическими растворителями. 411 Щиток – семядольный лист (одна семядоля, поэтому злаки называют однодольными). Экструдирование кормов – обработка кормов или их смесей нагреванием, пропариванием при резком перепаде искусственно создаваемого давления на специальных установках. Элита (от франц. elite – самое лучшее, отборное) – семена, полученные из семян суперэлиты. Энергетическая питательность корма – показатель качества корма, характеризующий его как источник сырого протеина, белка и аминокислот. Энергия прорастания – процент нормально проросших семян за короткий срок (например, для зерновых культур через 34 суток), характеризует способность семян давать дружные всходы. Энтомофильная культура – растение, опыляемое насекомыми. Эндосперм – (от эндо... и греч. sperma – семя) – запасающая ткань семени растений, в которой откладываются питательные вещества, необходимые для развития зародыша. Эпибласт – рудимент второй семядоли. Эпикотиль (от греч. epi – на, над и kotyle – углубление) – надсемядольное колено (epicotylus), часть стебля у проростков между семядолями и первым настоящим листом (первое междоузлие). Эрозия почвы – смыв и снос почвы потоками воды ливневого характера, сильными дождевыми осадками и ветром. Ядовитые растения – растения, содержащие токсические вещества, вызывающие отравления животных. 412 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Агротехнологии зерновых и технических культур в Центральном Черноземье: учебное пособие. Изд. 3-е перераб. и доп. / Под ред. В. А. Федотова. – Воронеж: Истоки, 2006. – 180 с. 2. Артемов И. В. Рапс – масличная и кормовая культура: монография / И. В. Артемов, В. В. Карпачев. – Липецк: ОАО «Полиграфический комплекс «Ориус», 2005. – 144 с. 3. Биологизация и адаптивная интенсификация земледелия в Центральном Черноземье / Под ред. В. Е. Шевченко, В. А. Федотова. – Воронеж, 2000. - 306 с. 4. Васильев В. А. Справочник по органическим удобрениям / В. А. Васильев, Н. В. Филиппова. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Росагропромиздат, 1988. - 255 с. 5. Володин В. М. Методика ресурсно-экологической оценки эффективности земледелия на биоэнергетической основе / В. М. Володин. – Курск, 1999. - 28 с. 6. Гриценко В. В. Семеноведение полевых культур / В. В. Гриценко, З. М. Калошина. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Колос, 1984. – 272 с. 7. Зезюков Н. И. Методические указания по расчету энергетической эффективности агротехнологий с использованием ПЭВМ / Н. И. Зезюков, А. В. Дедов, Н. И. Придворев. – Воронеж, 1993. – 45 с. 8. Кадыров С. В. Сорго в ЦЧР: монография / С. В. Кадыров, В. А.Федотов, А. З.Большаков, А. Н. Крицкий и др. – Ростов-на-Дону: ЗАО «Ростиздат», 2008.– 80 с. 9. Кадыров С. В. Соя в Центральном Черноземье: монография / С. В. Кадыров, В. А.Федотов. – Воронеж. – ВГАУ, 1998.– 151 с. 10. Кадыров С. В. Технологии программированных урожаев в ЦЧР: справочник / С. В. Кадыров, В. А. Федотов. – Воронеж, 2005. - 544 с. 11. Кадыров С. В. Технология возделывания сои в ЦЧР. Рекомендации / С. В.Кадыров, В. А.Федотов. – Воронеж: «Истоки», 2004.– 51 с. 12. Каюмов М. К. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур / М. К. Каюмов. – М.: Агропромиздат, 1989. - 320 с. 13. Коломейченко В. В. Практикум по кормопроизводству с основами ботаники и агрономии: учебное пособие / В. В. Ко413 ломейченко, В. А. Федотов, В. С. Бобылев, Д. И. Щедрина и др. – М.: Колос, 2002. - 336 с. 14. Коринец В. В. Энергетическая эффективность возделывания сельскохозяйственных культур: методические рекомендации / В. В. Коринец, А. Ф. Козловцев, Н. З. Козенко. – Волгоград, 1985. – 30 с. 15. Основы программирования урожайности сельскохозяйственных культур / Под редакцией В. Д. Мухи. – М.: Изд-во МСХА, 1994. - 252 с. 16. Посыпанов Г.С. Растениеводство: учебник / Г. С. Посыпанов, В. Е. Долгодворов, Г. В. Коренев и др.: под ред. Г. С. Посыпанова. – М.: Колос, 1997. - 448 с. 17. Растениеводство Центрально-Черноземного региона; Под ред. В. А. Федотова, В. В. Коломейченко. – Воронеж: Центр духовного возрождения Черноземного края, 1998. – 464 с. 18. Растениеводство. Практикум: учебное пособие / Под ред. В. В. Коломейченко / В. А. Федотов, В. В. Коломейченко, Г. И. Дурнев и др.– Воронеж: Изд. ВГУ, 1996. – 392 с. 19. Сафонов А. Ф. Системы земледелия: учебник / А. Ф. Сафонов, А. М. Гатаулин, В. А. Федотов, С. В. Кадыров и др. – М.: КолосС, 2006. – 447 с. 20. Семеноводство зерновых культур: агроэкология, организация, технология. – М., 1988. – 197 с. 21. Столяров О. В. Нут (Cicer arietinum): монография / О. В. Столяров, В. А. Федотов, Н. И. Демченко. – Воронеж: изд-во ВГУ, 2004. - 256 с. 22. Федотов В. А. Гречиха в России: монография / В. А. Федотов, П. Г. Корольков, С. В. Кадыров. – Воронеж: «Истоки», 2009. - 316 с. 23. Федотов В. А. Картофель в Черноземной лесостепи: монография / В. А. Федотов, С. В. Гончаров, А. В. Бутов. – Воронеж: изд-во ВГУ, 2005. – 312 с. 24. Федотов В. А. Пивоваренный ячмень России: монография / В. А. Федотов, С. В. Гончаров, А. Н. Рубцов. – М.: ООО «Агро Лига России», 2006. - 272 с. 25. Федотов В. А. Технологии и контроль качества полевых механизированных работ в ЦЧР: учебное пособие / В. А. Федотов, Л. И. Саратовский, С. В. Федотов. Под ред. А. А. Федотова. – Воронеж: Истоки, 2010. – 348 с. 414 26. Федотов В. А. Технология производства продукции растениеводства: учебник / В. А. Федотов, А. Ф. Сафонов, С. В. Кадыров и др. – М.: КолосС, 2010. - 487 с. 27. Федотов В.А. Рапс России: монография / В. А. Федотов, С. В. Гончаров, В. П. Савенков. – М.: «Агро Лига России», 2008. 336 с. 28. Шпаар Д. Зерновые культуры / Д. Шпаар, Ф. Эллмер, А. Постников и др.– Минск: «ФУ Аинформ», 2000. – 422 с. 29. Шпаар Д. Кукуруза (Выращивание, уборка, консервирование и использование) / Д. Шпаар, К. Глинапп, Д. Дрегер и др. – М.: ИД ООО «DLV Агродело», 2009. - 390 с. 30. Шпаар Д. Рапс / Д. Шпаар, Н. Маковски, В. Захаренко и др. – Минск: «ФУ Аинформ», 1999. - 208 с. 31. Шпаар Д. Сахарная свекла / Д. Шпаар, Д. Дрегер, А. Захарченко и др. – Минск: «ФУ Аинформ», 2000. – 258 с. 32. Щедрина Д.И. Кормопроизводство в Центральном Черноземье / Д.И. Щедрина, В. А. Федотов, А.Ф.Попов, Л. И. Саратовский. – Воронеж: ВГАУ, 2010. – 230 с. 33. Щедрина Д.И. Культурные пастбища на основе клевера белого и райграса пастбищного в ЦЧР: практические рекомендации / Д. И. Щедрина, А. Оге, С. В. Гончаров – Воронеж: издво ВГАУ, 2000. – 57 с. 34. Щедрина Д.И. Сертификация в растениеводстве: учебное пособие / Д.И. Щедрина, В.А. Федотов, В.В. Козлобаев. – Воронеж, 2003. – 180 с. 35. Щедрина Д.И. Технология производства семян люцерны в Центральном Черноземье: учебное пособие / Д.И. Щедрина, А.П. Тарасенко, В.Е. Шевченко. – Воронеж: изд-во ВГАУ, 1996. – 138 с. 415 Учебное издание Коллектив авторов Практикум по растениеводству Редакторы М.Н. Изюмцева, С.А. Дубова Корректор Н.В. Ульянова Компьютерная верстка И.А. Остапенко Подписано в печать 09.08.2011. Формат 60×84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Гарнитура Times New Roman. Печ. л. 26,0. Тираж 530 экз. Заказ 5218 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I» Типография ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ 394087, г. Воронеж, ул. Мичурина, 1 416
