WWW.MASH.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - онлайн публикации
 

«Кафедра ботаники и агроэкологии РАСТЕНИЯ ПОЛЕВОЙ КУЛЬТУРЫ Зерновые и зернобобовые Учебное пособие Елабуга 2008 Печатается по решению редакционно-издательского совета ...»

Федеральное агентство по образованию

Елабужский государственный педагогический университет

Кафедра ботаники и агроэкологии

РАСТЕНИЯ

ПОЛЕВОЙ КУЛЬТУРЫ

Зерновые и зернобобовые

Учебное пособие

Елабуга 2008

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Елабужского государственного педагогического университета

Протокол № 25 от 24 апреля 2008 г .

Рецензенты:

Г.А. Зуева, канд. биол. наук, доцент ЕГПУ, Ю.А. Лукьянова, научный сотрудник ФГУ «Национальный парк Нижняя Кама»

Составитель М.М. Хисамова ББК 633. 1 : 581. 1 УДК 42. 11 Х-51 Растения полевой культуры: Зерновые и зернобобовые. Учебное пособие. – Елабуга: Изд-во ЕГПУ. – 2008. – 89 с .

Рассмотрены особенности систематики и морфологии важнейших зерновых хлебов и зернобобовых культур. Освещены методы определения биологического урожая, его структуры и некоторых показателей качества продукции .

Для студентов биологических специальностей высших учебных заведений. Будет также полезно для преподавателей и учащихся колледжей, гимназий, средних школ .

ЗЕРНОВЫЕ ХЛЕБА

В полеводстве наиболее широко распространены зерновые хлеба, относящиеся к семейству Мятликовые – Poaceae (прежнее название семейства – Злаковые - Gramineae). Пшеница, рожь, ячмень, овес относятся к подсемейству Мятликовидные (хлеба I группы), а кукуруза, просо, сорго, рис – к подсемейству Просовидные (хлеба II группы). Эти роды подразделяются на виды, разновидности и сорта, т.е. представлены в культуре большим числом ботанических форм .



Особенности строения растений Корневая система мочковатая, делится на зародышевые (образующиеся при прорастании) и узловые (образующиеся из подземного стеблевого узла). У высокостебельных хлебов (кукуруза, сорго) часто появляются воздушные или опорные корни (образующиеся из ближайших к поверхности почвы надземных узлов стебля) .

Стебель - соломина, разделен узлами на 5-7 междоузлий (у кукурузы может быть до 25), цилиндрический, сужающийся кверху, полый (у кукурузы и сорго заполнен рыхлой паренхимой) .

Лист развивается при каждом узле стебля, состоит из листового влагалища, имеющего у основания ушки, охватывающие стебель, и листовой пластинки, имеющей в основании тонкую поперечную пленку (язычок), прикрывающую влагалище от проникания влаги .

Соцветие представляет собой колос (пшеница, рожь, ячмень) или метелку (овес, сорго, просо, рис). У кукурузы - два соцветия (метелка и початок) .

Колос состоит из коленчатого стержня, на уступах которого сидят колоски с цветками (количество их различно у разных родов), защищенными колосковыми чешуями (рис. 1). Рис. 1. Строение колоска и цветка пшеницы: I – к

–  –  –

Метелка имеет центральную ось с узлами, в которых располагаются, боковые ветки, и они, разветвляясь, образуют ветви первого, второго и последующих порядков, которые заканчиваются колосками, несущими в колосковых чешуйках цветки .

Цветок состоит из двух цветковых чешуй: наружной и внутренней .

Между ними располагается завязь с одной обратной семяпочкой, двумя перистыми рыльцами и тремя тычинками (у риса шесть); в основании цветковых чешуй находятся две тонкие пленки (лодикулы), при набухании которых происходит раскрытие цветка во время цветения .

Плод - зерновка, представляет собой семя, сросшееся с тонким околоплодником. У многих культур (ячмень, овес, просо, рис) зерновка покрыта цветковыми чешуями или пленками. Такие зерновки называются пленчатыми, в отличие от голозерных, легко освобождающихся от чешуи при обмолоте (пшеница, рожь) .



–  –  –

Внешнее строение. У зерновки различают спинную (выпуклую) сторону и противоположную ей брюшную, на которой у хлебов первой группы имеется продольная бороздка, а также нижнюю часть (где расположен зародыш) и противоположную ей - верхнюю. Верхний конец зерновки у пшеницы, ржи и овса несет короткие волоски - хохолок, который может служить признаком отличия видов и сортов .

У зерновок при измерениях отмечают длину - расстояние от нижнего до верхнего конца; ширину - расстояние поперек длины по горизонтали и толщину - расстояние от спинной до брюшной стороны (табл. 1 и 2) .

Кроме того, учитываются характер поверхности зерновки (гладкая, морщинистая, ребристая, опушенная) и окраска (цвет) .

Внутреннее строение. По внутреннему (анатомическому) строению зерновка состоит из трех основных частей: зародыша, эндосперма и оболочки, состоящей, в свою очередь, из двухслойной семенной и двухслойной плодовой оболочек, сросшихся между собой, а также с зародышем и эндоспермом (рис. 2) .

Зародыш содержит зачатки будущего растения - первичный стебель с зачаточными листьями и первичный корешок. Между зародышем и эндоспермом находится щиток (семядоля), обращенный всасывающей поверхностью к эндосперму - вместилищу запасных питательных веществ .

На долю зародыша приходится у пшеницы, ячменя и ржи 2-2,5%, а у кукурузы – 10% от массы зерновки .

Эндосперм имеет наружный слой, прилегающий к оболочке зерновки, состоящий из клеток, не содержащих крахмала, но заполненных твердыми отложениями запасных белков алейроновыми зернами. Под ним располагаются клетки, густо заполненные крахмальными зернами различной величины, в промежутках между

Рис. 2. Продольный срез зерна пшеницы:

1 – зародыш; 2 – зачаточные корешки; 3 – почечка; 4 – щиток; 5 и 6 - плодовые оболочки; 7 и 8 – семенные оболочки; 9 - алейроновый слой эндосперма; 10 эндосперм; 11 – хохолок

–  –  –

Рост растения - это увеличение объема, накопление органической массы .

Развитие растения - это качественные изменения содержимого клеток и органообразующих процессов, которые происходят за жизненный цикл, т.е. от посева семян до плодоношения .

Рост и развитие хлебных злаков в течение вегетационного периода сопровождаются появлением новых органов, в связи с этим различают следующие фазы роста и развития растений: прорастание семян, всходы, кущение, выход в трубку (трубкование), колошение (выметывание - у метельчатых), цветение и созревание. Эти фазы называются фенологическими .

Началом фазы считается тот день наблюдений, когда в нее вступает не менее 10% растений от общего числа; полная фаза отмечается тогда, когда у 75% растений обнаруживаются соответствующие данной фазе признаки .





Прорастание семян протекает в почве. Для этого необходимы вода, тепло и кислород. Количество воды при набухании и прорастании семян различных хлебных злаков неодинаково: от 25 – 38% для проса и сорго, до 60 – 76% - овса (к массе воздушно-сухих семян), остальные хлебные злаки занимают промежуточное положение по потребности к воде для прорастания между этими культурами .

Скорость поглощения воды прорастающим семенем определяется температурой почвы, консистенцией зерновки, ее крупностью, пленчатостью, а также концентрацией почвенного раствора. В период набухания и прорастания зерновки благоприятной является температура 10С. При дальнейшем повышении температуры прорастание замедляется, а при высоких (30-35°С) температурах (так же, как и при низких, - ниже 1С) совсем приостанавливается .

Зерновка с мучнистой консистенцией набухает быстрее, чем со стекловидной. Крупные и пленчатые зерновки набухают медленнее мелких и голозерных .

При повышенной концентрации солей в почве набухание, а следовательно, и прорастание зерновок замедляется. По мере развития проростка увеличивается и потребность в кислороде воздуха. Все эти моменты необходимо учитывать при подготовке семян к посеву, внесении удобрений, выборе сроков сева и определении глубины заделки семян с учетом физико-механических свойств почвы .

При прорастании зерен хлебных злаков первыми трогаются в рост корешки.

Количество зародышевых (первичных) корешков у хлебных злаков первой группы следующее:

пшеница озимая 3, реже 5 пшеница яровая 5, реже 3-4 рожь 4, реже 5-6 овес 3, реже 4-5 ячмень многорядный 5-6 ячмень двурядный 7-8 Зерновки второй группы, как было уже отмечено, прорастают всегда одним корешком. Вслед за зародышевыми корешками появляется стеблевой побег, который покрыт снаружи видоизмененным листом колеоптилем. Роль колеоптиля - предохранение ростка при выходе на дневную поверхность от повреждений частичками почвы. После появления над почвой колеоптиле трескается вдоль и через трещину выходит наружу первый зеленый лист, т.е. наступает фаза всходов (рис. 3) .

Всходы. Когда первичный побег выходит из почвы, защитная роль колеоптиля завершается и на свету его рост прекращается. Появившиеся через трещину колеоптиля листья не всегда бывают зелеными у хлебных злаков. У некоторых видов основная зеленая окраска маскируется присутствием пигмента другого цвета или особого налета на поверхности листьев и стеблей. Для всходов хлебных злаков характерны и другие признаки: ширина и расположение листа, наличие волосков - опушенность,

Рис. 3. Проростки хлебных злаков:

1 – ржи; 2 – твердой пшеницы; 3 – мягкой пшеницы; 4 – ячменя; 5 – овса; 6 – проса; 7 – кукурузы

–  –  –

Таким образом, развивающийся хлебный злак представляет собой куст, состоящий из нескольких стеблей (рис. 4). Однако не все стебли куста развиваются одинаково, что часто бывает при сильном кущении .

Отстающие в развитии боковые побеги создают на кусте подгон (с соцветием) и подсед (без соцветия). И те и другие не образуют зерна .

Вследствие этого различают кустистость общую и продуктивную .

Общая кустистость - суммарное количество стеблей одного растения, включая подгон и подсед .

Продуктивная кустистость - стебли, которые ко времени уборки образуют созревшее зерно в соцветиях .

Кустистость определяется подсчетом стеблей на каждом растении, а затем выводится средний показатель на одно растение. Поэтому кустистость может выражаться и дробным числом. По кустистости хлебные злаки также различаются между собой. Сильнее кустятся озимые хлеба, особенно рожь (4-5 стеблей на растении). Из яровых хлебов сильнее кустится ячмень, а наиболее слабо кукуруза и сорго .

Выход в трубку. В фазу кущения у хлебных злаков уже имеется зачаточный колос и зачаточный стебель, расположенный в основании каждого побега. Узлы зачаточного стебля сильно сближены в начальный период развития растений имеют вид поперечных рубчиков, расположенных

Рис. 4. Кущение пшеницы:

1 – зерно; 2 - первичные корни; 3 – стеблевой побег; 4 – боковые побеги из зародышевого узла; 5 – узел кущения; 6 – узловые корни; 7 – главный стебель; 8

– боковые побеги в основании зачаточного колоса. В это время зачаточный колос намного длиннее зачаточного стебля. После завершения кущения начинается удлинение зачаточного стебля за счет вставочного роста, при котором каждое междоузлие удлиняется вследствие развития новых клеток и его основании. Первым в рост трогается самое нижнее междоузлие, а затем растут все последующие междоузлия, обгоняя друг друга. Это приводит к удлинению всего стебля в целом, а расположенное на его верхнем конце соцветие начинает развиваться и продвигаться вверх в окружающей его трубке из листьев .

Визуально начало фазы трубкования уловить трудно, поэтому условно считается, что фаза выхода в трубку хлебного злака начинается тогда, когда верхний узел главного стебля, на котором сидит соцветие, поднимется над поверхностью почвы на 5 см. На этой высоте его можно прощупать сквозь трубку листьев или увидеть, разрезав ее .

В период выхода в трубку наблюдается быстрый рост растений хлебных злаков и развитие вегетативных частей. При этом четко обозначаются стеблевые узлы и междоузлия. Наступление полной фазы трубкования отмечается тогда, когда у 75% растений образуется первое междоузлие (часть стебля между двумя узлами). Междоузлия у хлебных злаков I группы обычно полые, а у II группы (кукуруза и сорго) заполнены рыхлой тканью .

В фазе выхода в трубку у хлебных злаков легко можно различить не только узлы и междоузлия, но ушки и язычки (рис. 5), являющиеся важными морфологическими признаками, позволяющими, до появления надежного отличительного признака хлебных злаков - соцветия, довольно легко распознавать хлебные злаки I группы (табл. 4) .

Колошение или выметывание у хлебных злаков происходит одновременно с усиленным ростом пятого или шестого междоузлия .

Удлинение стебля и продвижение находящегося на его верхнем конце Рис. 5.

Ушки и язычки хлебных злаков:

1 – ржи; 2 пшеницы; 3 – ячменя; 4 – овса

–  –  –

Период от выхода в трубку до колошения является очень ответственным этапом в развитии хлебных злаков, ибо в это время усиленно растет фотосинтетический аппарат - листья и стебли, происходит формирование соцветия. Растения проявляют повышенную потребность во влаге и питательных веществах .

Как отмечалось выше, соцветия хлебов разных видов отличаются по типу (колос, метелка, початок), но и однотипные соцветия имеют ряд отличий в строении. Сравнение первой группы хлебных злаков по соцветиям приведено в таблице 5 .

–  –  –

По характеру цветения хлебные злаки делят на самоопыляющиеся (ячмень, пшеница, овес, просо, рис) и перекрестноопыляющиеся (рожь, кукуруза, сорго). У самоопыляющихся хлебов пыльца созревает еще в закрытом цветке и падает на рыльце того же цветка до раскрытия цветочных пленок. Самым строгим самоопылителем является ячмень, у которого нередко закрытое цветение (до колошения) .

Перекрестноопыляющиеся хлеба цветут при открытых цветочных чешуях, пыльца переносится ветром с одних растений на другие. Если пыльца попадает на рыльце пестика того же растения, оплодотворения не происходит. После оплодотворения тычинки и рыльца сморщиваются и отмирают, а завязь начинает разрастаться, происходит процесс формирования зерна. По Н.Н.Кулешову, формирование зерна протекает в 3 этапа: формирование, налив и созревание. Н.Г. Строна делит первый этап на два: образование и формирование семян .

Образование семян - период от оплодотворения до появления точки роста, продолжительность - 7-9 дней и более, масса 1000 семян - 1 г .

Зародыш может дать слабый росток .

Формирование семян - период от образования до установления нормальной длины зерновки. В нем мало сухого вещества и много свободной воды. Масса 1000 семян - 8-12 г .

Налив - период от начала отложения запасных веществ в эндосперме (преимущественно крахмала) до его окончания, продолжительность - 20-25 дней. Наряду с приростом сухого вещества влажность зерновки снижается до 38-40%. Этот период включает в себя 4 фазы: водянистого, предмолочного, молочного и тестообразного состояний .

–  –  –

Зерновые культуры в процессе развития проходят несколько этапов органогенеза, характеризующихся образованием новых органов, изменением в их строении. Ф. М. Куперман различает 12 этапов органогенеза (рис. 6): I - формирование первичного конуса нарастания стебля, II - дифференциация конуса на зачаточные узлы и междоузлия и стеблевые листья, III - вытягивание конуса нарастания с образованием сегментов колоса, IV - закладка и формирование колосковых бугорков, V образование и дифференциация цветочных бугорков, VI - формирование соцветия и цветков, VII - усиленный рост в длину всех органов колоса, VIII

- завершение формирования всех органов соцветия и цветков (фаза колошения), IX - оплодотворение и образование зиготы, X - рост и формирование зерновки, XI - накопление питательных веществ в зерновке (от молочной до восковой спелости зерна), XII - превращение питательных веществ в запасные .

Фенологические наблюдения

Чтобы проследить за ходом развития растений и наступлением основных фаз, необходимо организовать наблюдения. Отмеченные выше фазы развития растений хлебных злаков (всходы, кущение, трубкование и т.д.) носят название фенологических фаз, а наблюдения за временем их наступления называются фенологическими. Они имеют большое практическое значение, так как позволяют определить продолжительность межфазных периодов, общую длину вегетационного периода, выявить отклонения от средних сроков развития культур в зависимости от конкретных условий. Например, в условиях широкой химизации земледелия важно знать, как внесение тех или иных видов и доз удобрений отражается на длине вегетационного периода .

Фенологические наблюдения проводятся систематически на одних и тех же посевных участках, а при проведении исследовательских работ отдельно по каждому варианту опыта. Результаты наблюдений записываются в журнал по форме (табл. 7) .

7. Фенологические наблюдения по хлебным злакам Межфазные онны тура, Куль Дата посе сорт

–  –  –

У кукурузы в связи с особенностями ее развития отмечают несколько иные фазы: всходы, выбрасывание метелок, появление из початков рылец, цветение в метелке, созревание (если нужно все фазы спелости). Строится таблица, аналогичная таблице 7 .

При более детальных наблюдениях отмечают начало фазы и ее полное наступление (10% и 75% растений соответственно вступили в эту фазу). При этом каждая графа таблицы делится на две .

Определение биологического урожая и его структуры

Для определения биологической урожайности (т.е. фактической, созданной на единицу площади) отбирают растения с пробных площадок размером 0,25 кв.м (50х50см) путем выкапывания с корнями и объединяют в один сноп. Чем больше по размеру поле и менее выровненный травостой, тем число пробных площадок должно быть большим .

В каждом снопе подсчитывают число всех растений, стеблей и отдельно стеблей с зерном, измеряют высоту (на 25 экземплярах). Корни у всех растений отрезают и каждый сноп взвешивают. Пересчитывают массу в центнеры на гектар, определяют структуру урожая, т.е. за счет каких составляющих элементов сложился полученный урожай .

Из снопа берут подряд 25 колосьев (метелок), определяют их длину (линейкой), подсчитывают число колосков в колосе, число зерен,

–  –  –

Род пшеницы - Triticum - содержит 22 вида, которые делят на 4 генетически обособленные группы:

первая - диплоидные (14 хромосом);

вторая - тетраплоидные (28 хромосом);

третья - гексаплоидные (42 хромосомы);

четвертая - октаплоидные (56 хромосом) .

Наибольшее производственное значение имеют два вида пшеницы:

мягкая (Tr.aestivum L.) и твердая (Tr.durum Desf.) .

По пленчатости и ломкости колоса виды пшеницы делят на две группы. Голозерные, или настоящие, пшеницы характеризуются неломким колосом и зерном, легко освобождающимся из чешуй при обмолоте. К ним относятся пшеницы: мягкая, твердая, тургидум (Tr.turgidum L.), карликовая (Tr.compactum Host), польская (Tr.polonicum L.) и др .

Пленчатые, или полбяные, пшеницы характеризуются ломким колосом, распадающимся при обмолоте на отдельные колоски, зерно после обмолота остается заключенным в цветковые чешуи, поэтому для выделения зерна из них требуется дополнительная подработка (обдирка). К ним относятся пшеницы: однозернянка (Tr.monococcum L.), двузернянка (Tr.dicoccum Schbl.) и др .

Виды пшеницы отличаются по ряду признаков: ломкость колосового стержня, плотность колоса, характер колосковых чешуй, наличие или отсутствие остей, их длина и расположение. Важнейшие виды пшеницы приведены в таблице 9 .

–  –  –

колоса колосками просветы), колосками нет), боковая боковая сторона не гладкая сторона гладкая Ости равны колосу или короче длиннее колоса, параллельные его, обычно расходящиеся

–  –  –

Определение разновидностей мягкой и твердой пшеницы.

Основными морфологическими признаками разновидностей мягкой и твердой пшеницы являются:

1. Остистость, т.е. наличие или отсутствие на колосе остей;

2. Опушенность колосковых чешуй или отсутствие опушения (чешуи голые, без волосков);

3. Окраска колоса, условно называемая белой, красной, черной;

4. Окраска остей либо одинаковая с колосом, либо черная (у белых и красных колосьев);

5. Окраска зерен, условно называемая белой и красной. К белой относятся белая, желтая и бледно-розовая, а к красной - темнорозовая, красная, красно-фиолетовая .

Определение окраски зерна пшеницы. Белая и красная окраска зерна пшеницы определяется визуально. Однако если во время уборки зерно попало под дождь, окраска становится завуалированной, неотчетливой, что затрудняет правильное определение разновидностей, а значит и сорта пшеницы. В таких случаях используются дополнительные меры определения окраски зерна .

Метод кипячения в воде. В стакан с кипящей водой опускают зерна и кипятят 20 мин. После кипячения зерна белозерных видов пшеницы остаются светлыми, а краснозерных - окрашиваются в бурый цвет .

Метод обработки щелочью. Зерна насыпают в стакан и заливают 5%-ным раствором KOH или NaOH и оставляют на 15 мин. При этом зерна белозерных видов пшеницы приобретают светло-кремовую окраску, а краснозерных - бурую. Определение следует проводить сразу же после кипячения или выдерживания в щелочи, т.е. с течением времени зерна могут принять прежнюю окраску .

Для определения разновидностей пшеницы берут зрелые и типичные колосья и разбирают их с помощью таблицы 12 .

Качество зерна пшеницы. С технологическими качествами зерна связаны вкусовые свойства и объемный выход хлеба .

Выход муки из зерна пшеницы колеблется у различных сортов от 70 до 82%. Выход хлеба из муки связан с ее водопоглотительной способностью. Из 100 кг муки получается 130-140 кг хлеба .

–  –  –

Сорта твердой и ряд сортов мягкой пшеницы отличаются высокими технологическими качествами зерна .

По ряду показателей, обусловливающих мукомольно-хлебопекарные качества, сорта мягкой пшеницы делят на сильные, средние и слабые .

Сильная пшеница содержит больше белка и качественной (упругой) клейковины, что обеспечивает высокий объемный выход хлеба;

добавленная в небольших количествах к муке слабой пшеницы, значительно улучшает качество хлеба .

Средняя пшеница характеризуется средним содержанием белка(11хорошего или вышесреднего качества и несколько пониженной по сравнению с сильной упругостью клейковины .

Слабая пшеница имеет небольшую хлебопекарную силу. Хлеб из нее плохо поднимается, расплывается. Зерно слабой пшеницы отличается более низким содержанием белка (менее 11%) и недостаточно упругой клейковиной. Есть еще ценные пшеницы по качеству зерна - это имеющие генетически повышенную силу муки, но недостаточную для того, чтобы быть эффективными улучшателями слабой пшеницы по качеству зерна .

Наиболее распространены сильные по качеству сорта озимой пшеницы Мироновская 808, Безостая 1, Одесская 51, Донская остистая и др.;

яровой - Альбидум 43, Саратовская 29, Саратовская 39, Цезиум 31 и др. К ценным по качеству зерна сортам озимой пшеницы относятся Альбидум 114, Ильичевка и др.; яровой - Московская 35, Грекум 114, Минская и др .

Из твердых видов пшеницы наиболее распространены в посевах Харьковская 46 и Мелянопус 26 .

–  –  –

Культурная рожь (по данным Н.И. Вавилова) произошла от дикой сорно-полевой ржи, которая и сейчас еще засоряет посевы пшеницы и ячменя в предгорных районах Кавказа .

По последней классификации, предложенной В.Д. Кобылянским, род ржи Sеса1е L. представлен четырьмя видами, которые разделены на две секции. Первая секция - плотнозакрыточешуйчатая oplismenolepis Nevski объединяет все дикорастущие виды: S. silvestre Host - рожь дикая; S .

iranicum Kobyl. - рожь иранская и S. montanum Guss. - рожь горная, в пределах этого вида имеется четыре подвида: montanum (Guss.), kyprijanovii (Grossh.), anatolicum (Boiss.), africanum (Starf) .

Вторая секция представлена одним видом Secale cereale L. - рожь посевная, включает все формы культурной и сорно-полевой ржи, однолетней и многолетней, возделываемые формы диплоидной и тетраплоидной ржи. Этот вид насчитывает пять подвидов: secale L. - рожь зерновая; tetraploidum (Kobyl.) - рожь тетраплоидная; denhavinii (Fzvel.) рожь Державина; tsitsinii (Kobyl.) - рожь Цицина, vavilovii (Grossh.) Kobyl .



- рожь Вавилова. Каждый подвид имеет разновидности, которые различаются по форме колоса (типичная ржаная, ветвисто-лопастная ежевка пшеничнообразная), окраске колоса (белая, красная, коричневая, черная), положению зерна в чешуях (открытое или закрытое) и опушению наружных цветковых чешуй (голые или опушенные) .

Наибольшее производственное значение из всех разновидностей ржи имеет S. cereale var. vulgare (Krn) - рожь обыкновенная. Эта разновидность характеризуется неломким белым колосом, несущим на каждом уступе членика стержня по одному колоску с 2-3 цветками, зерно открытое или полуоткрытое. Зерновка ржи имеет продолговатую или овальную форму с глубокой бороздкой посредине. Окраска зерна разнообразная - зеленая, желтая, желто-зеленая, серая или коричневая .

Масса 1000 зерен колеблется от 18 до 35 г. К ней относится большинство возделываемых сортов .

Основные сорта ржи. В нашей стране выведено и допущено к использованию около 50 сортов озимой ржи, наиболее распространены следующие: Безенчукская 87, Валдай, Восход 2, Дымка, Кировская 89, Саратовская 5, Таловская 15, Татарская 1, Фаленская 4, Чулпан, Чулпан 7и др., а также сорта яровой ржи - Онохойская и многолетней - Державинская 29 .

–  –  –

Род Hordeum L. включает один вид культурного ячменя (Hordeum sativum Lessen) и много видов дикого ячменя. В зависимости от количества плодущих колосков на уступе колосового стержня культурный ячмень принято делить на три подвида .

1. Подвид Hordeum vulgare L. - ячмень многорядный, или обыкновенный. На каждом членике колосового стержня имеется по три плодущих колоска, которые развиваются и дают зерно. По степени плотности колоса многорядный ячмень подразделяют на две группы .

Первая - группа правильных шестирядных (шестигранных) ячменей hexastichum L. - колос плотный, толстый, сравнительно короткий и в поперечном сечении имеет вид правильного шестигранника. Вторая группа неправильных шестирядных (четырехгранных) ячменей tetrastichum L. - колос менее плотный, ряды зерен расположены не совсем правильно, боковые колоски заходят друг за друга, средние колоски более развиты, чем боковые; колос имеет две широкие грани с лицевой стороны и две узкие - с боковой; в поперечном разрезе образует четырехугольник .

2. Подвид Hordeum distichon L. - ячмень двурядный, у которого из трех колосков, сидящих на членике колосового стержня, плодущим бывает только средний; боковые колоски бесплодны. Расположение плодущих колосков в одной плоскости придает колосу четкую двурядную форму .

Двурядные ячмени по характеру боковых неплодущих колосков делят на две группы: nutantia R. Red., у которых боковые бесплодные колоски имеют колосковые и цветковые чешуи; difflcientia R. Red., характеризующиеся тем, что бесплодные боковые колоски состоят у них только из одних колосковых чешуй. В посевах двурядные ячмени представлены только группой nutantia, ячмени же второй группы difflcientia встречаются как примеси, чаще в Закавказье .

3. Подвид Hordeum intermedium Vav.et Orl. - ячмень промежуточный. У этого подвида на уступе колосового стержня могут нормально развиваться от одного до трех зерен. В нашей стране распространены только многорядный и двурядный подвиды ячменя. Многорядные ячмени, как правило, более скороспелы и засухоустойчивы, чем двурядные, поэтому их можно возделывать как на Крайнем Севере, так и на юге и юговостоке .

Определение разновидностей ячменя. Разновидности ячменя отличаются друг от друга по ряду признаков:

1. Окраска колоса (желтая, черная);

2. Плотность колоса (плотные и рыхлые, с просветом между колосками);

3. Остистость и строение остей (остистые, безостые, видоизмененные ости - лопасти);

4. Зазубренность остей (зазубренные на ощупь и гладкие, причем у гладких отсутствие зазубринок наблюдается в нижней, части ости);

5. Пленчатостъ зерна (пленчатые и голозерные, у которых при обмолоте из цветковых чешуй выпадает голое зерно) (табл.13) .

13. Отличительные признаки разновидностей ячменя Разновидность Окраск Плотн Зазубренность Пленчат а ость остей ость колоса колоса зерна Ячмень многорядный Паллидум – Pallidum желтая рыхлы зазубрены по всей пленчат Ser. й длине ые Нигрум - Nigrum Wild. черная -"- -"- -"

–  –  –

Основные сорта ячменя. В настоящее время выведено и допущено к использованию около 20 сортов озимого ячменя. Наиболее распространенные сорта Вавилон, Добрыня 3, Ларец, Ростовский 55, Силуэт и др .

относятся к виду Hordeum sativum Lessen, к разновидности паллидум (pallidum). Из более 100 сортов ярового ячменя наиболее распространены следующие сорта: Абава, Андрей, Белгородец, Биос 1, Визит, Гонар, Дина, Донецкий 8, Ерофей, Зазерский 85, Зерноградский 244, Михайловский, Московский 2, Новосибирский 80, Носовский 9, Нутанс 553, Одесский 100, Омский 90, Прерия, Риск, Скарлет, Суздалец, Харьковский 99, Эльф и др .

Овес

Род Avena представлен большим количеством видов (более 76), среди которых имеются культурные и дикие виды (овсюги). Наибольшее распространение из культурных овсов получили два вида: овес посевной (Avena sativa L.) и овес византийский (Avena byzantina C. Koch.) .

Произрастает в нашей стране овес песчаный (Avena strigoza Schreb.), из диких видов - овсюг обыкновенный (Avena fatua L.), встречающийся в северных районах (поэтому его называют северным), и овсюг южный (Avena Ludoviciana Dur.), засоряющий посевы в южных районах .

Определение видов овсов. Основными отличительными признаками видов овсов являются (табл.

14):

особенности строения верхушки наружной цветковой чешуи (остевидные заострения или зубчики);

характер распадения зерен в колоске при созревании (отпадают поодиночке или соединенными вместе);

наличие подковки (подвижного сочленения) у основания зерновки .

14. Важнейшие отличительные признаки овсов Верхушка Наличие в Характер распадения Виды нижней основании цветков цветков при цветочной чешуи подковки созревании Культурные овсы Овес с двумя подковки нет, цветки отламываются, культурн зубчатыми, но площадка излома ножка верхнего цветка ый без остевидных нижнего цветка остается при нижнем заострений прямая Овес с двумя подковки нет, пло- цветки отламываются, византий зубчиками, но щадка излома ножка верхнего цветка ский без остевидных нижнего цветка ломается посередине заострений косая Овес с 2 остевидными подковки нет, цве- цветки отламываются, песчаный заострениями 3-6 точные чешуи ножка верхнего цветка мм длиной длинные остается при нижнем

–  –  –

Определение разновидностей овса посевного. Отличительными признаками разновидностей овса являются (табл. 15):

1. Форма метелки (раскидистая или одногривая, сжатая) .

2. Наличие или отсутствие остей (остистые - если 25% колосков имеют ости) .

3. Окраска зерна (белая, желтая, серая, коричневая). Окраска зерна овса изменчива, особенно при влажной погоде, когда белая окраска становится желтой .

4. Для установления подлинной окраски зерна овса в стаканчике заливают 10% HCl, через 10 мин их вынимают и просушивают .

Подлинно желтые зерна через 5 часов становятся интенсивно желтыми, а белые через 18 часов приобретают слабо-коричневую окраску .

5. Пленчатость зерна (пленчатые или голые) .

Основные сорта овса посевного. В Госреестр селекционных достижений РФ включено и допущено к использованию более 70 сортов овса. Наибольшее распространение получили Аллюр, Аргамак, Астор, Валдин 765, Галоп, Горизонт, Друг, Кировец, Козырь, Комес, Лос 3,

–  –  –

В культуре распространены два вида проса: обыкновенное (Panicum miliaceum L.) и головчатое (Setaria italica L.). Они относятся к разным родам и отличаются один от другого строением соцветия: у обыкновенного - метелка, у головчатого - колосовидная метелка. Вид проса головчатого включает два подвида: чумизу (Setaria italica maxima) и могар (Setaria italica mocharium). Чумиза - высокорослое растение с толстым стеблем и длинными листьями, метелка длинная, лопастная .

Могар - низкорослое растение с цилиндрической метелкой (табл. 16) .

Просо обыкновенное - однолетнее травянистое растение .

Стебель цилиндрический, полый, высотой 60-100 см, с 5-7 междоузлиями, опушенный, иногда образует из подземных (кущение) и

–  –  –

Листья значительно шире хлебных злаков I группы, с поверхности опушенные, язычок короткий .

Соцветие - метелка с хорошо развитой осью, с 10-40 боковыми веточками, при основании часто имеющими утолщения - подушечки .

Окраска метелки обычно зеленая, иногда фиолетовая (от пигмента антоциана). На конце каждой веточки образуется по одному колоску (обычно одноцветковому) .

Цветки обоеполые, цветковые чешуи блестящие, твердые, плотно охватывают зерновку, опадая вместе с ней .

Просо является факультативным самоопылителем, 1/5 часть цветков опыляется перекрестно .

Зерновка мелкая, овальная или шаровидная, различной окраски, количество зерен в одной метелке может достигать 1000 и более. Масса 1000 семян небольшая (4-10 г), пленчатостъ 12-22%, выход крупы составляет 67-84% от массы зерновок .

Корневая система как у всех злаков мочковатая, достигает в длину до 1 м, а в ширину распространяется до 115 см. Прорастает просо одним корешком, из узла кущения образуются вторичные корни. Основная масса

–  –  –

Определение разновидностей проса обыкновенного. Для определения разновидностей обязательно предварительное определение подвида, т.к. у разных подвидов имеются схожие ряды разновидностей (табл.18) .

Различие основано на двух важнейших признаках:

1. Окраска метелки соломенно-желтая или темно-фиолетовая от

–  –  –

Основные сорта проса. В список сортов проса, наиболее ценных по качеству, включены: Благодатное, Белгородское 1, Быстрое, Волгоградское 4, Золотистое, Ильиновское, Камышинское 95, Казанское 506, Липецкое 19, Саратовское 6, Саратовское 10, Харьковское 65 и др .

Кукуруза

Кукуруза (Zea mays L.) - однолетнее однодомное растение с раздельнополыми соцветиями, по морфологическим признакам сильно отличающееся от других зерновых хлебов .

Стебель прямой высотой от 0,6 до 6 м и толщиной от 2 до 7 см .

Между высотой стебля и скороспелостью выявлена отрицательная корреляция. Стебель состоит из междоузлий, заполненных рыхлой паренхимой, разделенных утолщенными стеблевыми узлами, которые охватывают влагалище листа. Число узлов и листьев является устойчивым сортовым признаком. На нижних надземных узлах образуются (как и у проса) воздушные или опорные корни, которые препятствуют полеганию растений. Стебель кукурузы способен ветвиться, образуя 2-3 боковых побега (пасынка) .

Листья крупные, линейные, широкие, сверху опушенные, с короткими прозрачными язычками. На одном растении число их бывает от 8 до 45; у сортов, возделываемых в условиях РФ, образуется от 13 до 24 листьев. Скороспелые сорта имеют меньшее число листьев, чем позднеспелые .

Соцветие кукурузы двух типов - метелка (мужское соцветие) и початок (женское). Колоски метелки двухцветковые, развитая метелка имеет 1000-1200 колосков и 2-2,5 тыс. цветков. Початок состоит из стержня, заполненного мягкой сердцевиной, в ячейках которого попарно вертикальными рядами размещаются колоски, поэтому в них число рядов зерен всегда четное - от 8 до 30 .

В каждом колоске расположено по 2 женских цветка, из которых развивается только 1. Столбик завязи женского цветка длинный, нитевидный, при цветении выходит из обертки початка наружу. Кукуруза перекрестноопыляемое с помощью ветра растение. Метелка зацветает на 3-8 дней раньше початка .

Зерновки кукурузы крупные, удлиненной или округлой формы, чаще белой или желтой окраски. Масса 1000 семян от 100 до 400 г (у крупносемянных сортов). В початке образуется в среднем 500-600 зерновок (с колебаниями в зависимости от условий от 200 до 1000). Выход зерна составляет 75-85% массы початка и 40-45 сухой массы всего растения .

Корневая система мочковатая, мощная, многоярусная, в глубину проникает до 3 м (на почвах с рыхлым сложением подпахотных горизонтов), в радиусе распространяется более 1 м. В корнях кукурузы имеются воздушные полости, свидетельствующие о повышенной потребности к кислороду воздуха. Основная масса корней (до 60%) располагается в пахотном слое .

Определение подвидов кукурузы. Вид культурной кукурузы - Zea mays L. – включает 5 наиболее известных подвидов, различающихся между собой по следующим признакам (табл.

19):

1. Крупность зерна;

2. Поверхность зерна (гладкая, морщинистая);

3. Характер верхушки зерна (округлая, с выемкой, заостренная, блестящая или матовая);

4. Консистенция зерна и его характер (роговидный, мучнистый) .

19. Отличительные признаки подвидов кукурузы

–  –  –

Основные сорта и гибриды кукурузы. В условиях РФ для возделывания кукурузы на зерно и силос и получения початков с зерном восковой спелости в основном пригодны раннеспелые, среднеранние и среднеспелые гибриды. Допущено к использованию 380 гибридов и линий кукурузы, в том числе 72 новых. Для Центрально-Черноземного, СевероКавказского и Нижневолжского регионов рекомендованы гибриды в основном зернового и универсального направления использования: Баланс, Балкан, Богатырь, Веритис, Делитоп, Джерба, Зерноградский 251 МВ, Краснодарский 290 МВ, Кубанский 247 МВ, Лексик, Нексос, Ньютон, Росс 299 МВ. Для Средневолжского, Уральского и Западно-Сибирского регионов: Дельфин, Катерина СВ, Кинбел 144 СВ, Обский 140 СВ, Порумбень 140 МВ и др. в основном универсального и силосного направления. Для Центрального региона: Акцент МВ, Белкорн 250 МВ, Каскад 166 АСВ, Поволжский 187 СВ и др. в основном силосного использования .

Буквы МВ и ТВ означают, что гибрид создан на основе Молдавского или Техасского типов по схеме восстановления .

Сорго

Род сорго - Sorghum включает 31 культурный вид. В разных странах возделывают свои типы этой культуры, особенно широко распространено зерновое сорго. Выбор возделываемого в той или иной местности вида или сортовой группы определяется традицией и климатом. Наибольшее распространение получили: сорго гвинейское (Sorghum guineense Stapf.);

сорго кафрское (S. caffrorum Beauv.); дурра, дурро (S. durra Forsk.);

джугара, среднеазиатское просо (S. cernuum Host.); гаолян, китайское просо (S. chinense Jakushev) и др .

Сорго обыкновенное - однолетнее травянистое растение, своими ботаническими особенностями напоминающее просо и кукурузу .

Стебель высотой от 0,5 до 2,5 м (в тропиках до 7), прямой, заполнен рыхлой паренхимой, нередко сильно ветвится. Продуктивная кустистость от 1-2 до 5-8 .

Листья покрыты восковым налетом, широкие, на одном растении их бывает 10-25 и более .

Соцветие - метелка длиной от 15 до 60 см, на концах каждого разветвления находится два колоска. Один обоеполый, другой мужской, опадающий после цветения. Преобладает перекрестное опыление (до 70%) .

Зерно пленчатое или голое, форма округлая, яйцевидная, продолговатая, окраска различная (от белой до бурой). Масса 1000 зерен г и более. В одной метелке содержится от 1600 до 3500 зерен .

Корневая система мочковатая, мощная, уходит на глубину до 2,5 м и на 60-90 см в стороны, из надземных узлов образуются воздушные или опорные корни .

Определение подвидов сорго обыкновенного. По строению метелки сорго обыкновенное подразделяют на три подвида. У развесистого сорго (effusum Krn) метелка рыхлая с нисходящими длинными ветвями; у сжатого (contractum Krn) - плотная, с относительно длинной главной остью и короткими боковыми ветвями; у комового (compactum) – плотная, густая, боковые ветви короткие .

Согласно хозяйственной классификации в РФ сорго делят на четыре группы (по Якушевскому): сорго зерновое (Sorghum bicolor (L.) Moench);

сорго сахарное (S. saccharatum (L.) Pers.); сорго травянистое (S. sudanense (Piper.) Stapf.); сорго веничное (S. technicum Rochev) .

Основные сорта сорго обыкновенного. Из сортов сорго зернового в Северо-Кавказском и Нижневолжском регионах допущены к использованию Аист, Волгарь, Волгоградское 20, Волжское 4, Зерноградское 53, Пищевое 35, Пищевое 614 Славянское поле 112, Старт, Козине 28; в Средневолжском - Премьера, в Центрально-Черноземном Камышинское 75; в Уральском - Орион .

Из сортов сорго сахарного допущены к использованию следующие сорта: Волжское 51, Зерноградское 1, Зерсил, Камышинское 7, Кинельское 3, Крепыш, Саратовское 90, Северное 44, Силосное 88 .

Сорта сорго веничного: Азововеничное, Венскор, Венета, Кинельское 67, Унивен и др .

Сорта суданской травы: Аида, Бродская 2, Зональская 6, Камышинская 51, Кинельская 100, Северянка и др .

Рис

По размерам растений и общему виду рис посевной (Oryza sativa L.) похож на обычные хлеба (пшеницу, рожь), но отличается от них биологическими особенностями .

Стебель риса - полая соломина высотой 80-120 см, состоит из большого числа междоузлий, внизу коротких, вверху более длинных, сильно кустится и нередко ветвится. В среднем на растении образуется 3-5 продуктивных стеблей. Иногда на нижних стеблевых узлах под слоем воды образуются корни, принимающие участие в питании растений .

Листья линейно-ланцетные с ребристым жилкованием, края пильчато-заостренные, ширина 1,5-2 см, а длина доходит до 35 см. Язычок листа - в виде острого треугольника. Окраска обычно зеленая, но бывает также розовая, фиолетовая, красная и даже черная .

Соцветие - метелка длиной 20-30 см, состоящая из главной, сильно ребристой оси, на которой неправильными мутовками (по 1-3) располагаются разветвления, несущие колоски. Колоски одноцветковые, цветочные чешуи крупные, широкие, плотно срастающиеся с зерном. У остистых форм наружная чешуя несет ость. Рис - растение самоопыляющееся .

Зерновка пленчатая, при обмолоте выпадает целым колоском с цветковыми и колосковыми чешуями. Масса 1000 зерен - 27-38 г .

Пленчатость зерна 17-22%, а при неблагоприятных условиях может достичь 35% .

Корневая система риса мочковатая и поверхностная (проникает лишь до 25 см), имеет хорошо развитую воздухоносную ткань (аэренхиму), которая есть также в стеблях и листьях, благодаря чему в растении поддерживается необходимая концентрация кислорода. Корни орошаемого риса имеют незначительное число корневых волосков, хотя сами они многочисленны (до 300 на одно растение). У неорошаемого риса корневых волосков больше .

Определение подвидов и групп культурного риса. Культурный рис (Oryza sativa L.) подразделяют на три подвида: индийский (indica) с длинными и тонкими зерновками (отношение длины к ширине 3,5:1);

китайско-японский (sino-japonica) с короткими и широкими зерновками (2:1) и яванский (javanica), возделываемый главным образом в Индонезии .

В РФ преобладает китайско-японский подвид риса. В последнее время выращивают сорта индийского подвида (индийской ветви). Каждый подвид по ряду признаков делится на разновидности. Кроме того, японская ветвь разделяется на две группы разновидностей с разной консистенцией зерновок: рис обыкновенный и рис клейкий (табл. 20) .

Определение разновидностей риса обыкновенного. Важнейшими от

–  –  –

Основные сорта риса. По скороспелости сорта риса подразделяют на несколько групп: скороспелые, среднеспелые и позднеспелые .

В разных районах рисосеяния один и тот же сорт может быть отнесен к различным группам. Как правило, при переходе из холодного района в теплый сорта становятся более скороспелыми, а произрастающие в южных регионах при переносе их в северные растягивают вегетацию .

Допущены к использованию следующие сорта риса: Аметист, Боярин, Вираж, Дружный, Жемчуг, Злотый, Изумруд, Контакт, Лидер, Раздольный, Снежинка, Янтарь .

Гречиха

Гречиха относится к семейству Гречишные (Polygonaceae), роду Fagopyrum Gaertn., который представлен несколькими видами. Важнейший из них - гречиха культурная (Fagopyrum esculentum Moench., или Polygonum fagopyrum L.) делится на два подвида: гречиха обыкновенная (ssp.vulgare Stol.), возделываемая как крупяная культура и медонос, гречиха многолистная (ssp. multifolium Stol.) - высокорослая и хорошо облиственная, возделываемая на Дальнем Востоке. Из других видов в нашей стране распространена гречиха татарская - Fagopyrum tataricum (L.) Gaertn.- дикорастущее однолетнее растение, засоряющее посевы .

Гречиха обыкновенная - однолетнее травянистое растение .

Стебель высотой от 50 до 120 см (в отдельных случаях до 2,5 м), полый, ребристый, сильно ветвится (до 10-12 ветвей) .

Листья черешковые, сердцевидно-треугольные, но к верхушке стебля и ветвей они становятся стреловидными и сидячими. Хотя суммарная листовая поверхность гречихи большая, но листообеспеченность одного цветка в 1,5-2 раза ниже, чем у яровой пшеницы, что является одной из главных причин низкой урожайности .

Соцветие - щитковидная кисть, цветки обоеполые с сильным запахом, привлекающим насекомых. На хорошо развитых растениях бывает от 500 до 1500 цветков. Цветкам гречихи присущ половой диморфизм (разнопестичность), т.е. у одних растений цветки короткостолбчатые с длинными тычинками, у других, наоборот, пестики длиннее тычинок (рис. 7). Число цветков с длинностолбчатыми и короткостолбчатыми пестиками примерно одинаковое. Лучшие результаты по урожаю дает легитимное (законное) опыление, когда пыльца с длинных тычинок попадает на длинные пестики. Иллегитимное (незаконное) опыление дает низкий процент оплодотворенных цветков .

Плод - трехгранный орешек серой, коричневой или черной окраски, с плотной оболочкой. Масса 1000 зерен - 20-30 г, пленчатостъ 18-30%. Семя состоит из двух семядолей, корешка и эндосперма .

Корневая система стержневая, состоит из зародышевого и вторичных корней, проникает в почву на глубину до 80-100 см, но основная масса корней находится в пахотном слое. Длина корней у гречихи в 2 раза меньше, чем у овса, но благодаря выделению органических кислот (муравьиной, щавелевой, лимонной, уксусной) они способны к усвоению труднорастворимых веществ (например фосфор из трехкальциевого фосфата) .

–  –  –

Основные сорта гречихи. В России допущены к использованию следующие сорта: Агидель, Аромат, Богатырь, Деметра, Дикуль, Дождик, Казанская 3, Калининская, Кама, Краснострелецкая, Черемшанка, Куйбышевская 85, Молва, Нектарница, Саулык, Скороспелая 86, Стрелка, Татьяна, Тома, Шатиловская 5 и др .

ЗЕРНОВЫЕ БОБОВЫЕ КУЛЬТУРЫ

К зерновым бобовым культурам относятся однолетние растения семейства Бобовые – Fabaceae (Leguminosae), имеющие крупные семена:

горох, кормовые бобы, фасоль, чечевица, соя, чина, нут и люпин. В разных зонах преимущество получают те или иные культуры. В нашей стране наиболее распространен горох .

С принадлежностью к одному семейству связаны многие общие в биологии растений, агротехнике и качестве получаемой продукции .

Они обладают явным преимуществом перед злаковыми культурами:

на единицу площади создают больше белка высокого качества и хорошей усвояемости, причем белок их самый дешевый, т.к. на создание его используется атмосферный азот, недоступный для других растений .

Особенно велика роль зернобобовых культур в решении проблемы растительного белка в сельском хозяйстве .

Общие особенности

Стебель у зерновых бобовых имеет различное строение. У люпина, сои, кормовых бобов, нута, кустовых форм фасоли стебли прямостоячие, ветвистые и сохраняют вертикальное положение до конца вегетации. У гороха, вики, чечевицы, чины и некоторых форм фасоли стебли полегающие. Для предотвращения полегания их часто высеивают в смеси с прямостоячими поддерживающими культурами (например с овсом) .

Листья сложные (перистые, тройчатые или пальчатые), у некоторых видов у основания листьев имеются прилистники .

Цветки обоеполые, пятилепестковые, неправильные, мотылькового типа (рис. 8), околоцветник двойной, окраска венчика от белой до яркокрасной и фиолетовой. Цветки сидят на цветоносах в пазухах листьев по одному, два или по три или собраны в соцветия - кисть (люпин, соя) .

Плод - боб (в практике неправильно называемой стручком), различной величины и формы, содержит несколько семян, раскрывается двумя створками. После созревания у большинства растений бобы растрескиваются по продольным швам, створки боба скручиваются и семена разбрасываются, что ведет к потерям. У нута, чечевицы и некоторых видов люпина бобы не растрескиваются .

Семена бобовых имеют строение, отличное от семян зерновых хлебов. Это подлинные семена в ботаническом понимании этого термина, тогда как семенами у зерновых хлебов называют плоды - зерновки .

Семена бобовых покрыты довольно прочной кожистой оболочкой (с гладкой, глянцевитой или морщинистой поверхностью). На поверхности семян различают ряд образований. Наиболее заметен семенной рубчик место прикрепления семени к плоду, а у фасоли - бугорки халазы и микропиле .

Семена бобовых не имеют эндосперма, поэтому непосредственно под оболочкой семени находится зародыш, состоящий из двух мясистых семядолей и заключенных между ними зародышевого корешка и почечки, из которых формируется надземная часть растений. Семядоля представляет собой зародышевые листья, в них откладываются запасные питательные

Рис. 8. Строение цветка кормовых бобов:

1 – общий вид; 2- тычинковая трубка с пестиком; 3 - парус; 4 – крылья; 5 – лодочка вещества, используемые растением при прорастании. Все описанные части зародыша особенно хорошо различимы у набухших семян, с которых легче снять оболочку .

Корневая система зерновых бобовых имеет главный стержневой корень, проникающий вглубь до 1-2 м и многочисленные боковые корешки, второго, третьего и последующих порядков, размещенные в основном в пахотном слое почвы. Оптимальная объемная масса почвы для нормального развития корневой системы бобовых составляет 1-1,3 г/см3 .

На корнях бобовых образуются вздутия - клубеньки, в которых развиваются клубеньковые бактерии рода Rhizobium, и в процессе симбиоза растений с ними происходит фиксация азота воздуха за счет световой энергии, аккумулированной растениями .

Определение зерновых бобовых по семенам

Семена различных зерновых бобовых растений отличаются друг от друга довольно хорошо по следующим признакам:

1. величине (крупные, средние, мелкие);

2. форме (шаровидная, округлая, овальная, плоская, сплюснутая, эллиптическая и др.);

3. окраске (белая, желтая, зеленая, розовая, черная, с рисунком и др.);

4. форме, окраске и местоположению семенного рубчика (табл.24) .

–  –  –

При прорастании семян корешок разрывает оболочку семени и проникает в почву, одновременно происходит и рост стебелька, но характер его удлинения у разных видов зерновых бобовых различен .

По особенностям строения их листьев зерновые бобовые культуры подразделяют на 3 группы:

1. С перистыми листьями (горох, чина, нут, чечевица, вика, бобы);

2. С тройчатыми (фасоль, соя);

3. С пальчатыми (виды люпина) .

У растений с перистыми листьями семядоли при прорастании семян остаются в почве и на поверхности появляются сразу первые настоящие листья, типично перистые, только с несколько меньшим числом листочков в них .

У растений с тройчатыми и пальчатыми листьями после появления корешка и его укоренения начинает расти подсемядольное колено, которое, дугообразно изгибаясь, выносит семядоли на поверхность почвы .

Семядоли, освободившись от оболочки семени, раскрываются, зеленеют, образуя семядольные (ненастоящие) листья растений .

У фасоли и сои при дальнейшем развитии стебелька из почечки зародыша появляются первые два примордиальных листа, а затем уже появляются тройчатые листья .

У люпина такой последовательности в образовании листьев не наблюдается, первые настоящие листья такие же пальчатые, как и у взрослого растения, но только меньшего размера .

Для определения зерновых бобовых по всходам можно использовать ключ, приведенный ниже .

Ключ для определения зернобобовых по всходам

1. Семядоли остаются в почве

0. Семядоли выносятся наружу и зеленеют

2. Первый настоящий лист перистый

0. Первый настоящий лист простой

3. Первый лист голый или очень слабо опушенный

0. Первый лист сильно опушенный

4. Листочки крупные, широкие, яйцевидные, обратнояйцевидные или слабоовальные

0. Листочки мелкие или очень узкие, удлиненно-овальные, ланцетные или почти линейные

5. Прилистники цельнокрайние, значительно крупнее листочков

0. Прилистники по краям зазубренные и по размеру мельче листочков

6. Стебелек слабочетырехгранный, с узкими крыльями вдоль ребер .

Листочки узкие, ланцетные

0. Стебелек округлый, гладкий

7. Листочки узкие, длинные, почти линейные

0. Листочки удлиненно-овальные

8. Листья парноперистые, обычно из двух пар листочков. Листочки узкие, длинные, ланцетные или почти линейные................вика мохнатая .

0. Листья непарноперистые, из 7-9 листочков. Листочки обратнояйцевидные, зазубренные

9. Первые листья в количестве двух - крупные, сердцевидные, почти голые или с редким опушением.................фасоль многоцветковая .

10.Первые настоящие листья простые

0. Первые настоящие листья пальчатые

11.Первые листья голые или слабо опушенные

0. Первые листья сильно опушенные, крупные, яйцевидные с округлением на верхушке

12.Листья сердцевидные, с заостренной верхушкой, в местах прикрепления к черешку имеют выемку..................фасоль обыкновенная .

0. Листья яйцевидные, яйцевидно-ланцетные или почти ланцетные с заостренной верхушкой

13.Листья узкие, почти ланцетные

0. Листья широкие, яйцевидно-ланцетные..................фасоль остролистная .

14.Листочки опушены с обеих сторон

0. Листочки опушены с одной нижней стороны

15.Листочки сравнительно широкие, удлиненно-обратнояйцевидные, в количестве 5-7

16.Листочки обратнояйцевидные

0. Листочки удлиненно-линейные

00. Листочки ланцетные, заостренные на конце........люпин многолетний .

Определение зерновых бобовых по листьям

Листья образуются на главном стебле и его боковых разветвлениях .

Листья, образовавшиеся позднее, отличаются большим развитием и большим числом долей листа (у растений с перистыми и пальчатыми листьями) .

Зерновые бобовые растения довольно хорошо различаются между собой строением листьев, размерами и формой отдельных долей листа или листочков .

Как уже отмечалось раньше, все зерновые бобовые по строению листьев делятся на три группы .

Перистые - могут быть парноперистыми (оканчиваются усиком) и непарноперистыми (на конце черешка имеют одну непарную долю) .

Тройчатые - состоят из трех самостоятельных обычно довольно крупных листочков различной формы .

Пальчатые - имеют на конце черешка удлиненные доли разнообразной формы и ширины, расходящиеся радиально. Обычно средние доли бывают крупнее .

Ключ для определения зернобобовых культур по листьям

1. Листья перистые

0. Листья тройчатые

00.Листья пальчатые

2. Листья парноперистые

0. Листья непарноперистые

3. Черешок листа заканчивается длинными усиками

0. Черешок листа заканчивается коротким острием

4. Листья голые или почти голые

0. Листья опушенные

5. Прилистники очень крупные, крупнее листочков, в основании охватывают стебель

0. Прилистники мелкие, мельче листочков

6. У основания прилистников, вокруг стебля, красно-фиолетовое (антоциановое) пятно. Стебель голый, полегающий...........горох полевой .

0. У основания прилистников антоцианового пятна нет. Стебель голый, частично или полностью полегающий

7. Листья многопарные (до 6 пар листочков). Листочки мелкие, овальные или ланцетные. Стебель голый, неустойчив к полеганию

0. Листья однопарные. Листочки более крупные, обычно ланцетные, реже удлиненно-овальные. Растения неустойчивы к полеганию

8. Листья нежноприжатоволосистые. Листочки с тупой верхушкой и выступающей жилкой

0. Листья мохнато- и оттопыренно-волосистые. Жилка не выступает за край листочка

9. Листочки довольно крупные, эллиптические, мясистые, голые. Прилистники небольшие, по краям зубчатые. Стебель без опушения, устойчивы к полеганию

000.Листочки мелкие, эллиптические или обратнояйцевидные, густоопушенные, по краям зубчатые. Стебель опушенный, устойчивый к полеганию

10.Листья голые или слабо опушенные

0. Листья сильно опушены

11.Листочки крупные, яйцевидные, на концах заостренные, стебель у кустистых форм устойчив к полеганию...фасоль обыкновенная .

0. Листья сходны с другими видами фасоли, но листочки еще мельче, чем у других видов. Растение кустовое...............фасоль золотистая (маш) .

12.Листочки обычно яйцевидные, овальные, реже более удлиненные .

Листья опушенные с обеих сторон

13.Листья сравнительно мелкие. Листочки удлиненно-линейные мелкие

0. Листья крупные или средней величины. Листочки широкие, более крупные

14.Число листочков в листе 7-9. Опушение листьев редкое, прижатое, только с нижней стороны. Стебель устойчив к полеганию

15.Листочки удлиненно-обратнояйцевидные, число листочков в листе 8-11. Опушение с обеих сторон, на нижней сильнее. Стебель устойчив к полеганию

0. Листочки обратнояйцевидные, число листочков в листе 7-9 .

Опушение только с нижней стороны, причем волоски переходят через край, образуя на листочках белый серебристый ободок .

Стебель устойчив к полеганию

00. Листочки широколанцетные, на конце заостренные, число листочков в листе 9-16. Опушение только с нижней стороны .

Стебель устойчив к полеганию

–  –  –

После оплодотворения завязь цветка начинает разрастаться и, созревая, превращается в плод - боб, на коротких семяножках которого размещаются семена. Бобы различаются по величине, форме, опушению и другим признакам (табл. 26) .

–  –  –

Чтобы установить биологическую урожайность зерновых бобовых с пробных площадок (0,25 м2), берут пробные снопы в 12-кратной повторности с каждого варианта опыта. Определив урожайность с пробных площадок (среднюю), пересчитывают на гектар посева .

Для определения структуры урожая подсчитывают число растений в каждом пробном снопе, выделяют средний образец по 100 растениям в двукратной повторности и по ним определяют число бобов на растении, число семян в бобе и массу 1000 семян. При анализе снопа у растений обрезают корни, а надземную массу и обмолоченные семена взвешивают отдельно. Все эти данные записывают по форме (табл. 27) и по ним рассчитывают биологическую урожайность .

–  –  –

Каждый из этих подвидов гороха делится на две группы: лущильный и сахарный. В створках бобов лущильного гороха имеется кожистый пергаментный слой, придающий им жесткость. В бобах сахарного гороха он отсутствует. Поэтому бобы сахарного гороха ("лопатка") употребляются в пищу в зеленом виде .

У лущильной группы посевного гороха по строению стебля различают две группы: горох с обычным стеблем (утончающимся кверху) и горох штамбовый (с утолщенной верхушкой стебля). Последний более устойчив к полеганию .

Сахарная группа у обоих видов гороха по форме бобов подразделяется также на две группы: с мечевидными бобами (поверхность ровная) и с четковидными бобами (имеются перетяжки между семенными гнездами) .

Стебель гороха посевного полый, полегающий, длиной от 30 до 150 см и более .

Листья парноперистые, состоящие из 1-3 пар продолговатых или округлых листочков, имеют усики. У основания листьев имеются крупные прилистники полусердцевидной формы. Листья и стебли покрыты восковым налетом .

Цветки крупные белые, располагаются по 1-2 в пазухах листьев (рис .

9) .

Плод многосемянной боб, прямой или саблевидный .

Семена округло-угловатые, различной величины, светло-розовой, желто-зеленой, сизо-зеленой окраски. Масса 1000 семян - от 40 до 400 г .

Корень стержневой, сильно разветвленный .

Основные сорта гороха посевного. Сорта гороха могут различаться по морфологическим признакам: по высоте растений, числу междоузлий стебля, форме и размерам боба, окраске и размерам семян. Особенно важны хозяйственно-биологические признаки сортов: неосыпаемость семян, короткостебельность, засухоустойчивость, устойчивость к полеганию и к болезням, способность формировать высокий урожай, дружность созревания,

Рис. 9. Схема строения растения гороха:

1 – стебель; 2 – междоузлие; 3 – узел; 4 – лист;

5 – прилистник; 6 - черешок листа; 7 – черешок листочка; 8 – листочек; 9 – усик; 10 цветоножка; 11 – цветок; 12 – плодоножка; 13 – содержание белка в семенах. Современные сорта характеризуются неосыпаемостью семян. Хотя створки бобов могут при созревании растрескиваться, но семена крепко держатся на семяножках и не осыпаются. В производстве появились сорта «усатого» типа. У них вместо листочков усики. Если растения короткостебельные, то с помощью дополнительных усиков формируется неполегающий стеблестой .

В Госреестр включено 95 сортов гороха. Наиболее ценные по качеству: Богатырь чешский, Неосыпающийся 1, Норд, Сармат, Смарагд, Солянский, Таловец 50, Труженик, Флагман 5. Из 16 сортов кормового гороха (пелюшки), включенных в Госреестр, наибольшее распространение имеют Малиновка, СЗМ 85, Дружная, Тася, Новосибирская 1, Орпела .

Определение примеси пелюшки в посевном горохе. Пелюшка ухудшает посевные и товарные качества гороха посевного. Примесь пелюшки определяется визуально или с помощью реактива - двухромовокислого калия (К2Сr2О7) .

Для определения берут 2 средние пробы семян по 500 штук, намачивают их в воде при 20°С в течение 3 ч или заливают кипятком и кипятят 10 мин, после чего воду сливают, а набухшие семена заливают 1%-ным раствором К2Сr2О7. Через 5 минут семена пелюшки окрашиваются в темный цвет, а семена посевного гороха не изменяются в цвете .

Можно применить другой способ определения - освещение семян ртутно-кварцевой лампой (например ПРК-2). В ультрафиолетовых лучах семена пелюшки проявляют коричневое свечение, а гороха посевного голубоватое и розовое с фиолетовым оттенком .

–  –  –

Основные сорта кормовых бобов. В нашей стране районировано свыше 15 сортов кормовых бобов. Наиболее распространенными в посевах сортами являются Орлецкие, Пензенские 16, Янтарные, Уладовские фиолетовые, Коричневые .

–  –  –

Чечевица (Ervum lens L. (Lens esculenta Moench)) - однолетнее травянистое растение .

Стебель тонкий, четырехгранный, склонный к полеганию, длиной 40-70 см .

Листья парноперистые, заканчиваются усиками .

Цветки самоопыляющиеся, сидят поодиночке или по 2-3 в пазухах листьев, мелкие, белой, голубоватой или фиолетово-синей окраски .

Бобы короткие, плоские, с 1-3 семенами .

Семена округлые, сплюснутые, зеленые или желто-зеленые, диаметром от 3 до 9 мм. Масса 1000 зерен - от 25-30 до 55-65 г .

Корень стержневой, уходит вглубь до 30-50 см .

Чечевица культурная делится на два подвида, хорошо отличимых друг от друга (табл. 31) .

Основные сорта чечевицы. В РФ наиболее распространены Петровская 4/105, Петровская 6, Петровская зеленозерная, Пензенская 14, Красноградская 250 .

Определение примеси плоскосемянной вики в чечевице .

Плоскосемянная вика иногда засоряет посевы крупносемянной чечевицы и снижает посевные и товарные качества. По морфологическим признакам растения этих видов легко отличаются друг от друга .

У плоскосемянной вики стебель выше (до 80 см) и толще, листочки сложных листьев крупнее, обратнояйцевидные (а у чечевицы удлиненные или овальные), цветки фиолетово-красные, а у чечевицы белые; бобы длинные (6 см) и содержат больше семян (6-7), тогда как у чечевицы бобы

–  –  –

Чина, угловой горох, зубок (Lathyrus sativus L.) – однолетняя засухоустойчивая культура .

Стебель четырехгранный, сильно ветвящийся (4-10 ветвей) с самого основания, высотой 30-100 см, полегающий .

Листья очередные, однопарноперистые, узколанцетные .

Прилистники меньше листочков .

Цветки в пазухах листьев крупные, белые, синие, розовые, самоопыляющиеся, но возможно и перекрестное опыление .

Бобы крылатые, ромбической формы, 2-3-семянные (редко до 5) .

Семена клиновидные (зубовидные), неправильно трех-, четырехугольные, белой, слегка зеленоватой или желтоватой, реже серой, коричневой или пестрой окраски. Масса 1000 семян - от 50-100 до 250-600 г .

Корень стержневой, уходит вглубь до 70 см и больше, хорошо разветвлен, но главная масса корней развивается в пахотном слое .

Основные сорта чины. В нашей стране возделывают преимущественно белосемянные сорта чины с семенами среднего размера (масса 1000 семян - 150-200 г). К ним относятся Степная 12, Степная 21 и Степная 287– засухоустойчивые высокоурожайные сорта, распространенные почти во всех районах возделывания чины .

Нут

Нут (бараний горох, пузырник) - однолетнее травянистое растение, относится к роду Cicer L., включающему 27 видов. В нашей стране возделывается только один вид - нут культурный (Cicer arietinum L.) .

Стебель крепкий, ветвистый, опушенный, неполегающий, четырехгранный, высотой 25-75 см, ко времени созревания деревенеющий .

Листья непарноперистые (9-15 листочков, с зубчатыми краями, на коротких черешках), оканчиваются одиноким листиком, а не усиком, покрыты, как и стебель, железистыми волосками, выделяющими щавелевую и яблочную кислоты, что делает зеленый корм малопригодным для поедания животными (за исключением овец). Листочки яйцевидной формы, у основания листьев - пара прилистников .

Цветки одиночные, обычно белой или зеленоватой, розовой, синей, красно-фиолетовой окраски, мелкие, на длинных цветоносах, самоопыляющиеся, но не исключена возможность перекрестного опыления .

Плод - пузыреобразно вздутый боб, короткий, овальной формы, соломенно-желтый, с согнутым острием на верхушке, густоопушенный, 1семянной (реже 3-4), при созревании не растрескивается .

Семена своеобразной формы, округлые, угловатые, с носиком (сбоку напоминают баранью голову), белые, желтые, красные, черные. Масса 1000 семян - 500-600 г .

Корень стержневой, уходит вглубь на 35-50 см, в стороны - на 25-35 см, отличается значительной усвояющей способностью .

Нут культурный подразделяется на 4 подвида, среди них наибольшее значение для полевой культуры в нашей стране имеет один – subsp. eurasiaticum G. Pop .

Основные сорта нута. В Российской Федерации районировано 9 сортов нута, наибольшее распространение в посевах имеют Совхозный 14, Краснокутский 195, Краснокутский 123, Юбилейный, Волгоградский 10 .

Фасоль

Благодаря давнему введению в культуру род фасоль – Phaseolus L .

насчитывает много видов (свыше 200), из которых возделывается около 20 .

В полевой культуре наиболее распространены следующие виды:

1. Фасоль обыкновенная (Phaseolus vulgaris Savi) имеет кустовые и вьющиеся формы .

2. Фасоль многоцветковая (Ph. multiflorus Willd.) – травянистое 1-2летнее или многолетнее растение с длинным вьющимся стеблем .

Листья тройчатые, крупные. Цветки очень крупные, широкие, 2-6семянные. Семена очень крупные, масса 1000 семян - 700-1200 г .

Растение в основном декоративное, но белоцветковые и белосемянные сорта имеют пищевое значение .

3. Фасоль остролистная, тепари (Ph. acutifolius A. Gray) имеет кустовые формы. Стебель от 0,5 м до 2 м высоты, листья тройчатые, с более мелкими заостренными листочками. Цветки белые. Бобы плоские, небольшие, многосемянные. Семена мелкие, сплюснутые, эллиптические, разной окраски. Масса 1000 семян - 100-140 г .

Засухоустойчива .

4. Фасоль золотистая, маш (Ph. aureus Piper). Стебель ребристый высотой 25-120 см. Листья тройчатые, очень мелкие, сердцевиднотреугольные. Цветки желтые или золотисто-желтые. Бобы тонкие, длинные, цилиндрические, многосемянные, при созревании коричневые, почти черные. Семена мелкие, округло-цилиндрические, желтые или зеленые. Масса 1000 семян - 30-60 г. Пищевое и кормовое растение .

5. Фасоль лимская, или лунообразная (Ph. lunatus L.). Цветки мелкие .

Бобы широкие, короткие и плоские (полулунные), 2-3-семянные, легко растрескиваются. Семена крупные, почковидные, различной окраски .

Масса 1000 семян - 250-1000 г. Возделывается как овощная культура .

Для ознакомления с отличительными особенностями видов фасоли можно использовать таблицу 32 .

В России возделывают фасоль обыкновенную как однолетнее травянистое растение, имеющее большое пищевое значение. Она имеет кустовую, полувьющуюся и вьющуюся формы. Наиболее распространена кустовая форма .

Стебель неполегающий, высотой до 50 см .

Листья тройчатые, широкие сердцевидно-треугольные .

Цветки белые, реже розовые, самоопыляющиеся .

Бобы длинные, круглые или сплющенные, иногда четковидновздутые, с клювиком, многосемянные .

Семена крупные, почковидные, цилиндрические, эллиптические разной окраски, нередко мозаичные. Масса 1000 семян - от 140 до 1100 г .

–  –  –

Из 75 видов сои только один вид - соя культурная (Glycine hispida Maxim) - широко возделывается в культуре и имеет значение для нашей страны .

Соя - однолетнее травянистое растение .

Стебель крепкий, прямостоячий, сильноветвящийся, образует куст высотой до 1,5 м .

Листья тройчатые, с овальными или яйцевидными листочками, к моменту уборки полностью опадают. Все растение покрыто волосками (кроме венчиков) .

Цветки мелкие, белые или светло-фиолетовые, по 3-5 штук собраны в мелкую кисть в пазухах листьев, самоопыляющиеся, но редко возможно и перекрестное опыление .

Бобы слабоизогнутые, небольшие (3-7 см), содержат от I до 5 семян, густоопушенные, при созревании темнеют (от коричневой до почти черной окраски). На одном растении насчитывается 20-30 штук бобов .

Семена от шаровидной до овально-удлиненной формы, в зависимости от сорта различной окраски (желтой, зеленой, коричневой, черной). Семядоли зеленые, желтые или коричневые. Масса 1000 семян г .

Корень стержневой, с большим количеством боковых корешков, уходящих вглубь до 1,5 м .

Вид сои культурной подразделяется на подвиды и разновидности .

Важнейшие подвиды: маньчжурский (subsp. manshurica Enk.), славянский (subsp. slavonica Kov. et Pinz), китайский (subsp. chinensis Enk.), индийский (subsp. indica Enk.), корейский (subsp. korajensis Enk.) .

Маньчжурский подвид характеризуется толстым прямостоячим стеблем, сжатой формой куста, грубыми листьями, некрупными цветками, сравнительно высоким прикреплением бобов, мелкими или средними семенами (масса 1000 семян 120... 130 г). Сорта данного подвида возделывают в основном на Дальнем Востоке .

Славянский подвид имеет низкий (40...60 см), сравнительно тонкий, склонный к полеганию стебель. Форма куста сжатая, бобы прикрепляются низко, семена мелкие (масса 1000 семян 100...130 г). Сорта данного подвида отличаются скороспелостью (85... 120 дней). Встречаются в основном на Северном Кавказе .

Китайский подвид представлен сравнительно высокорослыми растениями с повышенной ветвистостью стебля. Семена мелкие и крупные .

Этот подвид включает в основном позднеспелые формы. Встречается в нашей стране редко .

Корейский подвид возделывают в Корее, Китае и Японии. В этом подвиде преобладают крупносемянные высокорослые формы. Встречаются также скороспелые карликовые растения .

Индийский подвид включает малоокультуренные формы .

Основные сорта сои. По продолжительности периода вегетации и сумме активных температур сорта сои делят на девять групп. Наиболее распространены в нашей стране среднескороспелые и скороспелые сорта, в северных районах перспективны ультраскороспелые. В Западной и Восточной Сибири наиболее распространены Омская 4, СИБНИИК 315; в Уральском районе - Аврора, Магева, СИБНИИК 315, Соер 1; в Средне- и Нижневолжском - ВНИИС 1, ВНИИС 2, Волгоградка 1, Магева, Октябрь 70, СИБНИИК315; в Северо-Кавказском - Быстрица 2, Ходсон; в Центрально-Черноземном - Белор, Белгородская 48, Лучезарная; в ВолгоВятском - Магева, СИБНИИК 315; в Центральном районе - Магева, Окская, Светлая .

Люпин Род Lupinus L.

включает в себя огромное число видов (около 200), из которых в полевой культуре возделываются лишь четыре:

1. Люпин узколистный или синий (по преобладанию синих цветков) – Lupinus angustifolius L.- однолетнее растение высотой до 1,5 м, скороспелый, распространен в Нечерноземье;

2. Люпин желтый – Lupinus luteus L. - однолетнее травянистое растение. Возделывается в западных районах;

3. Люпин белый - Lupinus albus L. - однолетнее травянистое растение .

Редко возделывается в южных увлажненных районах (Кавказ,

–  –  –

бурая, мелких и белая или черная, коричневая с крупных пятен часто с мраморным на светлом фоне, рисунком рисунком реже белая Основные сорта люпина. В Госреестр включены следующие сорта желтого люпина: Академический 1, Брянский 6, БСХА 382, Жемчуг, Родник и др .

Сорта узколистного люпина: Брянский 123, Кристалл, Ладный, Немчиновский 846, Тимир 1, Узколистный 109. Большинство сортов узколистного люпина выращивают для получения зеленой массы .

В последние годы селекционеры получили сорта зернового направления - с детерминантным типом роста, низкорослые и скороспелые. К их числу прежде всего относится сорт Ладный, районированный с 1992 г. и допущенный к использованию в шести регионах Российской Федерации .

Сорта белого люпина: Дельта, Мановицкий, Старт .

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Определение потребности семян в воде при набухании Количество воды, необходимое для набухания зерна хлебных злаков, выражают в процентах по отношению к массе воздушно-сухого зерна. У пшеницы и ржи потребность в воде составляет в среднем 55%, ячменя - 50, овса - 65, кукурузы - 40, проса и сорго - 25% .

Для определения потребности семян в воде на лабораторных весах берут навески воздушно-сухого зерна данной культуры по 10 г и помещают их на сутки в стаканы с водой. На следующий день воду сливают, зерно высушивают на фильтровальной бумаге и взвешивают. Разность между вторым и первым взвешиваниями показывает количество воды, поглощенной зернами при набухании. Если эта разность была, например, равна 5 г, то к воздушно-сухому зерну навески она составит 5/10*100=50% Для анализа желательно брать семена разных сортов зерновых хлебов первой и второй групп .

Определение стекловидности зерна

Одним из основных показателей качества зерна пшеницы является его консистенция (степень мягкости). По консистенции зерна пшеницы могут быть стекловидными, полустекловидными и мучнистыми. Зерно считается стекловидным, если эндосперм плотного сложения на изломе блестящий, полностью стекловидный или мучнистая часть в нем составляет не более 25% поперечного среза зерна. У мучнистого зерна эндосперм полностью мучнистый (крахмалистый) или стекловидность составляет не более 25% поперечного среза. Зерно с такой консистенцией легко режется и крошится. Зерна с промежуточной консистенцией относятся к полустекловидным .

Для определения стекловидности берут без выбора 100 зерен и разрезают их поперек посредине ножом или скальпелем. Разрезанные зерна при осмотре делят на три фракции: стекловидные, полустекловидные и мучнистые. Если из 100 зерен стекловидных было 64, полустекловидных

- 20 и мучнистых - 16, общая стекловидность будет составлять 64+20/2=74% Для разрезания зерен можно пользоваться специальным ножом с двумя планками - фаринотомом, позволяющим разрезать 50 зерен сразу .

Без разрезания зерен стекловидность определяют просвечиванием их на диафаноскопе, который представляет собой ящик с крышкой из матового стекла, освещаемый снизу лампой. На диафаноскопе стекловидные зерна выглядят прозрачными, мучнистые - темными, полустекловидные - полупрозрачными. Процент стекловидности определяется так же, как и при разрезании зерен .

По общей стекловидности выделяют следующие группы зерна:

1. Высокостекловидная - выше 70%

2. Среднестекловидная - от 40 до 70%

3. Низкостекловидная - ниже 40% .

Консистенция зерна является видовым и сортовым признаком.

Она может изменяться и в зависимости от условий произрастания растений:

при избыточном увлажнении зерна у пшеницы более мучнистые, а при недостаточном - более стекловидные .

–  –  –

Натурой зерна называется масса одного литра зерна, выраженная в граммах. Натура зерна пшеницы составляет 720-780 г, ржи - 685-720, ячменя - 540-610, овса - 420-500 г .

Примеси (обычно более легкие, чем зерно), повышенная влажность снижают натуру зерна, ухудшают его качество. Натура зерна не дает, однако, полного представления о качестве зерна и его ценности. Так, например, содержащиеся в пробе дробленые зерна или мелкие тяжелые примеси, размещаясь в промежутках между крупными зернами, повышают натуру зерна, но в то же время ухудшают его качество. Поэтому определение натуры должно проводиться одновременно с тщательным внешним осмотром зерна. Для определения натуры зерна пользуются метрическими пурками .

Техника работы с пуркой состоит в следующем: цилиндр ставят на стол, в прорезь его вводят нож, накладывают на него груз и на все это укрепляют цилиндр-наполнитель. Цилиндр через воронку наполняют зерном и пересыпают его в цилиндр-наполнитель. Затем из прорези цилиндра вынимают нож. Груз, не удерживаемый более ножом, падает на дно цилиндра, вытесняя при падении воздух через дырочки в дне цилиндра, зерно при этом равномерно заполняет нижний цилиндр. После этого нож опять вводят в прорезь цилиндра и снимают цилиндрнаполнитель. Излишки зерна, находящиеся поверх ножа ссыпают и удаляют нож. Наполненный зерном цилиндр подвешивают к коромыслу весов и взвешивают с точностью до 0,5 г. Натуру зерна определяют двукратно. Разница двух взвешиваний не должна превышать 5 г для пшеницы, ржи, ячменя и 10 г для овса .

–  –  –

Масса 1000 семян - важный хозяйственный признак, характеризующий качество семенного материала. Она связана с крупностью и выполненностью семян. Крупные, тяжеловесные семена имеют большой запас питательных веществ и поэтому в полевых условиях дают хорошо развитые растения, а в результате - высокий урожай .

Для определения массы 1000 семян из фракции чистых, кондиционных, воздушно-сухих семян отсчитывают подряд две пробы по 500 штук в каждой и взвешивают с точностью до 0,01 г (результат удваивают) .

Расхождение между массой двух проб допускается не более чем на 3% средней массы 1000 семян .

Пример (для озимой ржи). Масса 1000 семян первой пробы равна 25,44 г, второй - 24,80 г. Средняя масса - 25,12 г. Допустимое отклонение (3%) от 25,12 г составляет 0,75 г. Фактическое расхождение массы 1000 семян двух проб 0,64 г не выходит за пределы допустимого отклонения .

В случае значительного расхождения отсчитывают и взвешивают третью пробу и массу 1000 семян вычисляют по тем двум пробам, которые имеют меньшую разницу .

Массу 1000 воздушно-сухих семян можно пересчитать на массу сухих семян по формуле:

А=Б*(100-В)/100, где А - масса 1000 сухих семян (абсолютная масса), г;

Б - масса 1000 воздушно-сухих семян, г;

В- влажность семян, % .

Например, если масса 1000 семян равна 25,12 г, а влажность -15%, абсолютная масса их будет (100-15)*25,12/100=21,35 г Определение содержания клейковины в зерне пшеницы Клейковиной называется эластичная масса белого или слабо-желтого цветов, состоящая главным образом из двух белков пшеничного зерна глиадина и глютенина .

Содержание клейковины в зерне пшеницы определяет в значительной мере его хлебопекарные качества. Зерна разных видов пшеницы содержат различный процент клейковины. Обычно высокий процент клейковины имеют зерна твердой пшеницы. У яровых сортов мягкой пшеницы процент клейковины также обычно выше, чем у озимых .

Однако содержание клейковины в зерне пшеницы в большой степени зависит от сорта и условий выращивания культуры. Климат, почвы и приемы агротехники могут сильно изменить содержание клейковины в зернах одного и того же сорта .

Для определения содержания клейковины в зерне пшеницы из среднего образца выделяют навеску зерна в 100 г и после очистки от посторонних примесей размалывают на ручной мельнице. Размол зерна должен быть настолько тонким, чтобы он весь мог пройти через металлотканое сито с отверстиями в 0,9-0,95 мм .

Тщательно перемешав размолотое зерно, берут навеску в 25 г и смешивают в фарфоровой чашке с 14 мл водопроводной (недистиллированной) воды температурой 15-20°С. При помощи шпателя в чашке замешивают тесто до однородного состояния, приминают руками и, скатав все тесто без остатка в виде шара, помещают в чашку, прикрывают стеклом. Для равномерного пропитывания размола водой тесто оставляют в чашке в покое на 20-30 минут. Затем тесто отмывают от крахмала в чашке воды комнатной температуры путем разминания его пальцами. Воду несколько раз меняют, сливают через тонкое проволочное сито для улавливания кусочков клейковины. Промывание ведут до полной прозрачности воды. Для установления полноты отмывания клейковины можно применить йодную пробу на крахмал, прибавляя каплю раствора йода в йодистом калии (0,2 г йодистого калия и 0,1 г кристаллического йода на 100 мл дистиллированной воды) к выжатой после отмывания из клейковины воде. Отсутствие синего окрашивания укажет на полное удаление крахмала .

Отмытую клейковину, зажав между ладонями, следует тщательно отжать. При отжимании необходимо часто протирать ладони сухим полотенцем, клейковину несколько раз выворачивать пальцами, пока она не начнет слегка прилипать к рукам .

Отжатую клейковину взвешивают с точностью до 0,01 г, затем еще раз промывают в течение 2-3 минут и, отжав, снова взвешивают. Разница между двумя взвешиваниями не должна превышать 0,1 г, в противном случае отмывку клейковины продолжают .

Количество клейковины выражается в процентах к навеске измельченного зерна весом 25 г, для чего полученный вес клейковины множат на 4 .

Определение качества клейковины

Качество сырой клейковины характеризуется ее цветом, эластичностью и растяжимостью. Цвет клейковины определяется перед взвешиванием визуально и оценивается по окраске: светлая, серая или темная .

Растяжимостью клейковины называется ее свойство растягиваться в длину. Растяжимость определяется следующим образом .

После взвешивания отмытой клейковины от нее отделяют навеску в 4 г, проверяя вес на технических весах (если общее количество отмытой клейковины меньше 4 г, то качество ее определяется из всего отмытого количества). Отвешенный кусочек клейковины 3-4 раза обминают пальцами и делают из него шарик, который помещают в чашку с водой (температура 18 + 2°С) на 15 мин. Затем клейковину охватывают тремя пальцами правой и левой руки и над линейкой с миллиметровым делением равномерно растягивают в течение 10 секунд до разрыва. В момент разрыва отмечают длину, на которую она растянулась. Короткая клейковина растягивается до 10 см (включительно), средняя - 10-20 см и длинная - свыше 20 см .

Эластичностью клейковины называется ее свойство восстанавливать первоначальную форму после снятия растягивающего усилия .

Эластичность клейковины устанавливают при определении растяжимости, а также на отдельных кусочках, оставшихся после определения .

Для этого кусочек клейковины тремя пальцами обеих рук растягивают над линейкой с миллиметровым делением примерно на 2 см и отпускают, или кусочек клейковины сдавливают большим и указательным пальцами. По тому, как скоро восстановится первоначальная длина или форма кусочка клейковины определяют ее эластичность .

Клейковина хорошая по эластичности должна достаточно хорошо растягиваться, а длина и форма почти полностью восстанавливаться до первоначальной после снятия усилия .

Клейковина неудовлетворительная по эластичности совсем не восстанавливает своей первоначальной формы после снятия усилия; такая клейковина растягивается мало, с частичными разрывами и после снятия усилия быстро сжимается, что характеризует ее как упругую, неэластичную, крошащуюся .

Клейковина удовлетворительная занимает промежуточное положение между хорошей и неудовлетворительной .

В зависимости от эластичности и растяжимости клейковина подразделяется на три группы:

1. Клейковина с хорошей эластичностью, длинная или средняя по растяжимости;

2. Клейковина с хорошей эластичностью, короткая по растяжимости, а также с удовлетворительной эластичностью, короткая, средняя или длинная по растяжимости;

3. Клейковина малоэластичная, сильно тянущаяся, провисающая при растягивании, разрывающаяся на весу под собственной тяжестью, плывущая, а также неэластичная, крошащаяся .

Оборудование и материалы для лабораторно-практических занятий Семена и плоды отдельных видов зерновых и зернобобовых .

Гербарии основных видов, разновидностей и сортов .

Снопы, соцветия отдельных культур .

Плакаты (строение зерна, строение растения, фазы развития и др.) .

Препараты корней (в формалине) по видам культур .

Биологический микроскоп .

Лупы 4-6-кратные .

Живые всходы в вазонах .

Весы технические .

Литровая пурка .

Фаринотом .

Диафаноскоп .

Растильни .

Стенды и альбом .

Электромельница .

Лабораторная посуда и реактивы .

ЛИТЕРАТУРА

1. Авдусь П.Б., Сапожникова А.С. Определение качества зерна, муки и крупы / П.Б. Авдусь, А.С. Сапожникова. - М.: Колос, 1967 .

2. Вавилов П.П., Гриценко В.В., Кузнецов В.С. Практикум по растениеводству / П.П. Вавилов, В.В. Гриценко, В.С. Кузнецов. - М.:

Колос, 1983 .

3. Ващенко И.М., Ланге К.П., Меркулов М.П., Эдельштейн М.М .

Практикум по основам сельского хозяйства / И.М. Ващенко, К.П .

Ланге, М.П. Меркулов, М.М. Эдельштейн. - М.: Просвещение, 1975 .

– 303 с .

4. Гатаулина Г.Г., Объедков М.Г. Практикум по растениеводству / Г.Г .

Гатаулина, М.Г. Объедков. – М.: КолосС, 2005. – 304 с .

5. Коренев Г.В., Подгорный П.И., Щербак С.Н. Растениеводство с основами селекции и семеноводства / Г.В. Коренев, П.И. Подгорный, С.Н. Щербак. - М.: Агропромиздат, 1990. – 575 с .

6. Крючев Б.Д. Практикум по растениеводству / Б.Д. Крючев. – М.:

Агропромиздат, 1988. – 287 с .

7. Кузнецов В.С. Практикум по растениеводству / В.С. Кузнецов. - М.:

Колос, 1977 .

8. Майсурян Н.А. Полеводство / Н.А. Майсурян. - М.: Просвещение, 1964 .

9. Майсурян Н.А. Растениеводство / Н.А. Майсурян. - М.: Сельхозгиз, 1954 .

10. Растениеводство: учебник / Г.С. Посыпанов, В.Е. Долгодворов, Б.Х .

Жеруков и др.; Под ред. Г.С. Посыпанова. – М.: КолосС, 2007. – 612 с .

11. Строна М.Г. Общее семеноведение полевых культур / М.Г. Строна. М.: Колос, 1966 .

ОГЛАВЛЕНИЕ

ЗЕРНОВЫЕ ХЛЕБА

Особенности строения растений

Особенности строения зерновки

Рост и развитие хлебных злаков

Фенологические наблюдения

Определение биологического урожая и его структуры

Пшеница

Рожь

Ячмень

Овес

Просо

Кукуруза

Сорго

Рис

Гречиха

ЗЕРНОВЫЕ БОБОВЫЕ КУЛЬТУРЫ

Общие особенности

Определение зерновых бобовых по семенам

Определение зерновых бобовых по всходам

Определение зерновых бобовых по листьям

Определение зерновых бобовых по плодам

Определение биологической урожайности и ее структуры

Фенологические наблюдения

Горох

Кормовые бобы

Чечевица

Чина

Нут

Фасоль

Соя

Люпин

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Определение потребности семян в воде при набухании

Определение стекловидности зерна

Определение натуры зерна

Определение массы 1000 семян

Определение содержания клейковины в зерне пшеницы

Определение качества клейковины

Оборудование и материалы для лабораторно-практических занятий..... 86 Литература






Похожие работы:

«ИНСТРУКЦИЯ ПО ИНВЕНТАРИЗАЦИИ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ Ленинград 1991 г. качество сварных соединений ОБЩЕСТВО "ЗНАНИЕ" РСФСР Ленинградская организация ЛЕНИНГРАДСКИЙ ДОМ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПРОПАГАНДЫ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ОХРАНЕ ПРИРОДЫ ИНСТРУКЦИЯ ПО ИНВЕНТАРИЗАЦИИ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФ...»

«УТВЕРЖДАЮ И.о. директора ИПР В.С. Рукавишников "" 2016 г. БАЗОВАЯ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ СИСТЕМНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВА ТЕРРИТОРИИ Направление ООП 21.04.02 "Землеустройство и ка...»

«• " " •Экспериментальные и теоретические статьи• •Experimental and theoretical articles• Биолог. журн. Армении, 1 (63), 2011 ИСКОПАЕМЫЕ РЫБЫ АРМЕНИИ С. Х. ПИПОЯН*, Д.З. ВАСИЛЯН**, И.Г. ГАБРИЕЛЯН*** *Армянский государственный педагогичесий университет им. Х. Абовяна, s.pipoyan@gmail.com **Научный центр зоологии и гидроэкологии НАН РА,...»

«XJ9800131 ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ s: и ||,.,t.iiil И Дубна Р19-97-296 В. Л. Корогодина, А. Пантелеева, И. А. Ганичева, Е . А. Кузнецова, Г. А. Лазарева, Л. А. Мельникова, Ю. В. Мокрое, В. И. Корогодин,4 ВЛИЯНИЕ М...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации САРАТОВСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.Г. ЧЕРНЫШЕВСКОГО Кафедра общей геологии и полезных ископаемых "Оценка загрязнения грунтовых вод и почв...»

«16 РУССКОЯЗЫЧНАЯ ВЕРСИЯ СОХРАНЕНИЕ КОСТНОГО ГРЕБНЯ ПОСЛЕ ЭКСТРАКЦИИ Д-Р ЯНИВ МАЙЕР СОХРАНЕНИЕ КОСТНОГО ГРЕБНЯ ПОСЛЕ ЭКСТРАКЦИИ На примере серии исследований на По разнообразным причинам собаках и людях в работе Хюрцлера удаление зуба становится первым и Фикля (Hurzeler and Fickl) с помощью звеном в цепочке событий,...»

«SCOT® Передовой процесс удаления соединений серы из хвостовых газов, выходящих с установки Клауса "Шелл Глобал Солюшнз" Поскольку в установках, работающих по технологии Клауса, регенерация серы ограничена уровнями 96-98%, для достижения более высоких уровней требует...»

«НАУЧНЫЕ СООБЩЕНИЯ Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии. 2014. – Т. 23, № 4. – С. 61-75. УДК 597.6 (470.43) ОЧЕРК ИСТОРИИ ИЗУЧЕНИЯ ЗЕМНОВОДНЫХ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ (ЧАСТЬ 2. 1991-2013 гг.) © 2014 А.И. Файзулин, И.В. Чихляев, А.Е. Кузовенко Поступила 17.05.2014 В сообщении представле...»

«УДК 582.26(571.56) ГИДРОФИТЫ И ВИДОВОЙ СОСТАВ ЭПИФИТОНА ОЗЕРА ЧОНО (БАССЕЙН РЕКИ ЯНА) Копырина Л.И. ФГБУН "Институт биологических проблем криолитозоны" СО РАН, Якутск, e-mail: l.i.kopyrina@mail.ru Приведены результаты изучения видового состава эпифитона озера Чоно (бассейн верхнего течения...»

«BY0200199 целиком (85-95 %) находится в ионной форме (Глаголева, 1959). Нами установлено, что удельна(га1тивностьстронцйя-90 в мокрых выпадениях над акваторией озера сильно варьирует ( от 15,5 до 314 Бк/м3) и связана с метеорологическими условиями, т.е. с мощностью и продолжительностью выпадений (Душэускене-Дуж...»

«ПАРАЗИТОЛОГИЯ, 44, 4, 2010 УДК576.895.1: 598.2 СЕЗОННАЯ ДИНАМИКА ТРЕМАТОДОФАУНЫ СЕРЕБРИСТОЙ ЧАЙКИ (LARUS ARGENTATUS PONTOPP.) КОЛЬСКОГО ЗАЛИВА © В. В. Куклин, М. М. Куклина, Н. Е. Кисова Мурманский морской биологический институт КНЦ РАН Поступила 20.04.2010 По результатам гельминтолог...»




 
2019 www.mash.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.