Хлеба и зрелищ! История и разноообразие злаковых культур. Злаки: виды и особенности выращивания

Что такое злаки, знает каждый. Ведь человек начал выращивать эти растения более 10 тысяч лет назад. Поэтому и сейчас такие названия злаков, как пшеница, рожь, ячмень, рис, кукуруза и многие другие, у всех на слуху. По площади посевов они уже давно получили лидирующие место. Из нашей статьи вы узнаете об особенностях строения и хозяйственном значении этих растений.

Класс Однодольные

Семейство Злаки, или Мятликовые, имеет много общих признаков с Лилейными и Луковыми. Дело в том, что все они являются представителями класса Однодольные. По каким признакам можно отличить такие растения? Их зародыш состоит из одной семядоли. Главный корень однодольных отмирает рано. Зато формируются боковые. Они образуют мочковатую корневую систему.

В корне и стебле отсутствует боковая образовательная ткань, которая называется камбий. Поэтому рост этих органов в толщину ограничен. Большинство однодольных - это травянистые растения. Их листья имеют параллельное или сетчатое жилкование.

Биологическая характеристика семейства Злаки

"Визитной карточкой" этих растений является стебель, который называется соломиной. У большинства злаковых в междоузлиях он полый. Только у сахарного тростника и кукурузы заполняется рыхлой соединительной тканью, которая выполняет запасающую функцию. Для соломины характерен вставочный рост.

Как еще можно ответить на вопрос, что такое злаки? В основном это многолетние растения, хотя встречаются среди них исключения. Так, просо и полевичка образуют семена уже на первый год после цветения. Корневая система всех злаков мочковатого типа. Она растет мощным пучком прямо от стебля.

Особое строение имеют и листья. Они простые, сидячие, удлиненные, с параллельным жилкованием. Их длинное трубчатое влагалище охватывает стебель.

Плоды и семена

Цветки злаков очень мелкие. Каждый из них имеет один пестик и три тычинки. Околоцветник простой. Он представлен двумя чешуйками и пленками. У некоторых видов такие структуры едва заметны, поэтому собраны в соцветия. У пшеницы, ржи, пырея и ячменя - это сложный колос. Цветки риса, проса, кукурузы и овса формируются в метелку.

Среди злаков встречаются само - и ветроопыляемые виды. В результате цветения образуется сухой многосемянный плод - зерновка.

Хозяйственный аспект

Большинство видов злаков относится к зерновым культурам. Это пшеница, рожь, овес, рис. Из зерновок получают муку, макаронные и хлебобулочные изделия, используют в качестве корма для животных. Из семян кукурузы получают питательное масло.

Бамбук, который растет в тропических странах, используют как строительный и отделочный материал.

Луговые злаки идут на корм домашним животным, как в свежем, так и сушеном виде. Мощная корневая система обусловливает использование этих растений для закрепления песков и предотвращения осыпания почвы.

Сорные виды злаков

А вот пырей, овсюг и щетинник заслужили совсем другую славу. Это злостные сорняки, избавиться от которых бывает очень сложно. Такие злаковые растения формируют видоизменения побега, которые называются корневища. Они состоят из сильно удлиненных междоузлий. Развиваются такие органы под землей, а снаружи видны только листья. В корневище накапливается вода с раствором минеральных веществ. Поэтому сорные растения выживают в условиях засухи и перепадов температур.

Пшеница

Когда речь идет о злаковых растениях, не вспомнить об этом виде просто невозможно. Пшеница, которая занимает ведущие позиции среди зерновых культур во многих странах, является однолетней. Поэтому ее посевы необходимо возобновлять ежегодно.

Пшеница - это травянистое растение с прямостоячими стеблями, на которых расположены линейные или плоские листья. Поверхность последних может быть гладкой или шероховатой. Колос пшеницы одиночный. На его главной оси находятся два ряда сидячих цветков, которые тесно сближены. Самый верхний из них, как правило, недоразвит.

По разным данным, родиной пшеницы является Армения или Турция. Это один из первых одомашненных злаков. Дикие виды этого растения имеют существенный недостаток. Их зерна выпадают из колоса еще до созревания. Поэтому эволюция ее шла по пути увеличения устойчивости к осыпанию.

Сейчас пшеница лидирует не только по площади посевов на планете, но и по числу сортов. Они отличаются формой стебля, размером и химическим составом зерен. К примеру, полба имеет ломкую соломину и зерна, которые достаточно сложно отделить от пленок.

Зерна пшеницы содержат большое количество углеводов - до 70 %. Это крахмал, моносахариды и пищевые волокна.

Рожь

Это типичный хлебный злак северного полушария. Как и пшеница, рожь может быть яровой и озимой. Из ее зерен получают муку, крахмал, ржаной квас, сырье для изготовления спирта. В сельском хозяйстве ее используют в качестве сидерата. Так называют растения, которые угнетают сорняки, улучшают аэрацию почвы, обогащают ее азотом. Особенно это касается суглинков. С помощью корней ржи происходит ее рыхление и повышение пористости.

Это растение является еще и фуражной культурой. Ее стебли используют в качестве корма для скота. А солома известна как один из самых дешевых материалов для кровли.

Сахарный тростник

Когда речь идет о том, что такое злаки, обязательно стоит сказать и об этом растении. Культивируется оно в тропиках Евразии и Южной Америки. Несмотря на это, продукт, который получают из него, известен всем. Это сахар.

Этот вид тростника представляет собой многолетний злак. Его корневище быстро растет и закрепляется в почве. Высота побега достигает 6 метров. Стебли имеют цилиндрическую форму, а листья визуально напоминают кукурузные. Соцветие метелка развивается на вершине побега. Размножается сахарный тростник вегетативно при помощи черенков.

Рис

Этот злак является самым древним из окультуренных человеком. Первоначально его выращивали только на Востоке. Здесь люди нашли применение всем частям этого растения. Из семян готовили пищу и напитки, из сухих побегов - бумагу. Даже рисовая шелуха является удобрением или идет на корм животным. Сегодня рис популярен во всем мире.

По форме зерен и способам обработки различают множество сортов риса. К примеру, коричневый рис является продуктом шелушения, а белый получают путем шлифовки. Первый более полезен, поскольку содержит отруби со значительным запасом пищевых волокон. Быстрее всего готовится пропаренный рис. Его зерна не слипаются и имеют красивый коричневый отлив. Такой продукт получают путем обработки горячим паром.

Отличается рис и формой зерен. Самый длинный достигает 6 мм. Это самый популярный сорт для приготовления плова. В каши и супы лучше добавлять среднезерный рис. Ну а любители ризотто и запеканок используют круглые зерна с длиной до 5 мм.

Ценные пищевые качества риса объясняются высоким содержанием в его крупе полисахаридов, белков, витаминов группы В. Впечатляет и минеральный состав: натрий, калий, йод, железо, селен.

Кукуруза

Это еще одно растение, которое борется за звание самого древнего из хлебных злаков. Кукуруза - однолетняя травянистая культура. Она представлена культурными, кормовыми и дикорастущими видами.

Кукуруза - довольно рослое растение. Зачастую его побеги вырастают до 3 метров. Стебель внутри не имеет полости. Среди продолговатых ланцетных видов хорошо заметны плоды - початки. Снаружи они покрыты рядом листообразных обверток. Мочковатая корневая система кукурузы мощная. Она способна проникать на глубину более метра. Но и она не может удержать массивную надземную часть с тяжелыми плодами. Поэтому у кукурузы часто формируются опорные корни. Они удерживают растение в почве и дополнительно обеспечивают его минеральными растворами из нее.

В одном початке может находиться до тысячи семян. Они имеют округлую или кубическую форму и тесно прижаты друг к другу в вертикальных рядах. Для выращивания кукурузы необходимы тепло и влага. Оптимальная температура для этого злака +20. Эти факторы являются ограничивающими в ареалах ее распространения.

Итак, в нашей статье мы рассмотрели, что такое злаки. Это представители класса Однодольные. К ним относятся травянистые растения с полым стеблем, который называется соломина. Корневая система мочковатого типа. Мелкие цветки собраны в колосья или метелки.

Большинство злаков ценятся в качестве зерновых культур, используются в пищевой промышленности. Из пшеницы, риса, ржи, ячменя, кукурузы получают муку, крупы, хлебобулочные изделия. Фуражные виды идут на корм скоту. Ценной пищевой структурой является сахарный тростник. Встречаются среди злаковых и злостные сорняки, которые вредят сельскохозяйственным посевам.

Многочисленное семейство хлебных злаков - самое известное представительство класса однодольных.

Разнообразное соотношение белков, углеводов, ферментов и витаминов в составе злаковых культур соответствует потребностям организма человека, представляет ценность для животных. Для людей на основе зерна изготавливаются такие базовые продукты питания, как мука и крупы, для животных - комбикорм.

Хлебные злаки характеризуются рядом общих признаков, которые отличают их от других однодольных.

Разнообразие злаков

Злаковые культуры представлены двумя большими группами.

К первой относятся виды хлебных злаков одноимённого семейства (так называемые настоящие хлеба):

  1. Пшеница (в том числе полба - предок современных твёрдых сортов пшеницы).
  2. Рожь.
  3. Овёс.
  4. Ячмень.
  5. Тритикале (гибрид, промежуточная форма ржи и пшеницы).

Вторую группу составляют зерновые культуры (просовидные хлеба) семейства злаковых:

  1. Кукуруза.
  2. Просо.
  3. Сорго.

К роду просо относятся разновидности:

  • Чумиза (головчатое просо, буда, чёрный рис) культивируется в Китае, на Дальнем Востоке.
  • Пайза (дикое просо, ежовник хлебный, японское просо) возделывается на Дальнем Востоке, в Азии, Австралии, на юге Африки.
  • Могар (итальянское просо, щетинник итальянский) выращивается на Северном Кавказе, в Украине, Азии, Австралии, Африке, Северной Америке.
  • Дагусса (пальчатое просо, элевсина коракан) произрастает в засушливых районах Африки, Азии, Индии.

В отдельную группу можно выделить зерновые культуры:

  1. Квиноа (иные названия: киноа, рисовая лебеда). Древнейший злак, заменявший инкам рис и хлеб. Семейство маревых.
  2. Амарант. Использовался вместо пшеницы ацтеками и доныне популярен у горных племён Китая, Непала, Пакистана, Индии. Семейство амарантовых.
  3. Гречиха. Отсутствие клейковины делает её непригодной для выпечки хлеба, она используется для лепёшек, оладий и блинов. Семейство гречишных.

Эти культуры не входят в семейство злаковых, однако подобны им по строению и пищевой ценности, имеют плод в виде зерновки.

Строение хлебных и зерновых злаков

Злаковые культуры характеризуются общими морфологическими признаками.

Корневая система мочковатая. При благоприятных условиях уходит на 1,5-2 метра в грунт. Основная масса корней располагается в верхнем слое почвы, в 25-30 см от поверхности. Корни злаковых разделяют на 3 типа:

  • первичные;
  • вторичные (придаточные);
  • опорные (воздушные) - есть только у кукурузы и сорго.

Стебель - тонкая соломина, разделённая утолщёнными перегородками (стеблевыми узлами) по всей длине. Внутреннюю часть стебля у кукурузы и сорго наполняет паренхима (мякоть).

Лист линейной формы, листовые пластины бывают свёрнутыми.

Соцветия имеют форму:

  • Колосовидную (с членистым стержнем и колосками): рожь, пшеница, тритикале, ячмень.
  • Метельчатую (с центральной осью и боковыми ветвями с колосками): овёс, рис, просо, сорго.
  • Сочетание метёлки и початка: кукуруза.

Цветок состоит из чешуи двух видов:

    нижняя (наружная);

Цветки имеют разное развитие: у первой группы злаков сильнее развиты нижние, у второй группы - верхние.

Между цветками находится завязь (2 перистых рыльца и 3 тычинки; у риса - 6 тычинок).

Строение зерна

Плоды хлебных злаков - зерновки, имеющие такое строение:

  • 2 оболочки: плодовая (наружная) и семенная (внутренняя).
  • Эндосперм (мучнистое ядро), в составе которого - белок и крахмал.
  • Зародыш, содержащий сахара, азотистые вещества, витамины, жир, ферменты. Состоит из 3 частей: почечка, зачаточный корешок, щиток - проводник питания для зародыша.

Отличительный признак злаков обеих групп - особенности строения зерна. У культур первой группы по брюшной части зерновки проходит продольная бороздка (широкая у пшеницы, ячменя, овса; у ржи - глубокая), верхушку венчает хохолок (опушение). Хохолок отсутствует только у ячменя. У злаков второй группы нет ни бороздки, ни опушения.

Зерновка каждой культуры отличается формой. У злаков первой группы:

  • яйцевидная (пшеница);
  • удлинённая, к основанию заострена (рожь);
  • удлинённая, сильно зауженная по всей длине (овёс);
  • эллиптическая, в виде веретена (ячмень).

Поверхность зерна отличается:

  • у пшеницы и ячменя - гладкая;
  • у ржи - мелкоморщинистая;
  • у овса - опушенная.

У злаков второй группы (хлебные зерновые культуры) форма зерна может быть двух видов:

  • удлинённо-овальная (рис);
  • округлая (кукуруза, просо, сорго): зерновка кукурузы может иметь грани и заострённость в верхней части; зерновка проса - заострённость на концах.

На окраску зерна влияют пигменты (хлорофилл, каротиноиды), формирующие цветовую гамму: от белой, серой и зеленоватой до красной и чёрной.

Яровые и озимые

Существуют 2 формы злаковых:

  • Озимые.
  • Яровые.

Посев яровых производят весной, полный цикл развития они проходят в течение лета, урожай дают осенью (позже озимых).

Посев озимых проводится осенью. До начала зимы они успевают прорасти, на зимовку уходят в фазе кущения и в состоянии покоя, а ранней весной следующего года, продолжая свой жизненный цикл, активно развивают стебли и начинают плодоношение в середине лета.

Озимые сорта, используя весной запасы почвенной влаги, дают не только более ранний, но и более обильный урожай.

По сравнению с яровыми, озимые сорта обладают меньшей засухоустойчивостью и требуют соблюдения определённых условий при выращивании:

  • высокий снежный покров и мягкие зимы;
  • плодородная почва.

Хлебные злаки имеют обе формы. Озимая рожь среди них обладает наибольшей морозостойкостью.

Выращивание

Хлебные злаки неприхотливы, но всё же требуют определённого ухода. В оптимальных условиях урожайность и качество зерна будут выше.

Злаки первой группы (настоящие хлеба) предъявляют невысокие требования к теплу, но нуждаются во влаге. Это растения длинного дня, быстро развивающиеся от всходов до кущения.

В природе встречаются 70 видов, но хозяйственную ценность имеют только 11. Наиболее известен овёс посевной, идущий на изготовление крупы, овсяного кофе, толокна, муки для кондитерских изделий и блинов.

В животноводстве овёс используется как концентрированный корм или составная часть комбикорма.

Хлебные злаки отдают овсу пальму первенства по производству диетического и детского питания: овсяное печенье, мюсли, хлопья «Геркулес». Пищевая ценность овса обусловлена оптимальным содержанием белков, крахмала, органических кислот, жиров и сахара, которые легко усваиваются, нормализуют обмен веществ, защищают сердце и кровеносную систему.

Кукуруза

Среди культурных злаков кукуруза занимает особое место, так как по строению не похожа ни на представителей настоящих хлебов (первая группа), ни на «собратьев» из второй группы, к которой непосредственно относится.

Необычен стебель: прямой и мощный, способный достигать 5 метров в высоту, снабжённый воздушными корнями, расположенными на нижних надземных узлах.

Листовая пластина широкая, сами листья длинные, опушенные сверху.

Кукуруза - растение однодомное, но раздельнополое, так как у неё 2 соцветия: початок состоит из женских цветков, метёлка на верхушке - из мужских.

Селекционерами выведено огромное количество сортов и гибридов, от которых зависит форма и окраска зёрен, располагающихся на початке вертикальными рядами.

Родина кукурузы - Америка (Центральная и Южная). Древние майя считали её священным растением, достойным поклонения.

В Европе она появилась благодаря Колумбу, увидевшему её впервые на острове Куба.

Основной состав кукурузного зерна - крахмал (70 %), белок (10 %), жир (8 %).

Применение кукурузы разнообразно: молодые початки варят, зёрна замораживают и консервируют, перемалывают в крупы и муку. Дальнейшая обработка превращает зёрна в хлопья для лёгких завтраков, попкорн и другие лакомства.

В животноводстве кукуруза считается ценной кормовой культурой.

Рис

Прародитель современного риса был известен в Индии свыше 15 тыс. лет назад. Основные территории культивирования - южные районы на заливных площадях.

Сыном воды и солнца, кормильцем Востока, вторым хлебом человечества, белым золотом называют этот высококалорийный злак. И это вполне оправданно, ведь он кормит более половины населения земного шара.

Рисовое зерно на 75 % состоит из крахмала, на 8 % - из белков; рисовая оболочка богата витамином В1.

Разнообразно применение риса: из зерна делают крупы и муку, из рисовой соломы - высококачественную бумагу для письма, шляпы и циновки.

Два десятка видов и свыше тысячи сортов риса по форме объединяются в 3 типа:

  • Длиннозерный - с длинным и тонким зерном. Обладает максимальной прозрачностью. Применение этой типа риса универсально для восточной и универсальной кухни: от салатов до гарниров.
  • Среднезерный - с зёрнами широкими и короткими. Менее прозрачен, чем длиннозерный, со средним содержанием клейковины. Основное назначение - паэлья, ризотто, пудинги.
  • Круглозерный - с зёрнами круглой формы. Такой рис непрозрачен, в нём высокое содержание крахмала. Благодаря повышенной клейкости используется для приготовления каш, пудингов, запеканок, суши.

Известна интересная особенность риса: любой сорт имеет разный вкус и цвет в зависимости от его обработки и времени приготовления.

Просо и сорго

Происхождение проса в качестве сельскохозяйственной культуры начинает отсчёт с 3 тысячелетия до нашей эры.

Археологические раскопки в Среднем Приднестровье свидетельствуют, что просо возделывали ещё древние скифы. В Европу оно пришло из Индии, Монголии и Китая. В Древнем Китае просо стояло в одном ряду с другими священными растениями: рисом, пшеницей, ячменём, соей.

Зерновой злак теплолюбив и засухоустойчив. Просяная зерновка самая мелкая и твёрдая из всех злаковых, а содержание белка в нём выше, чем у пшеницы и ячменя.

Зерно используется для изготовления крупы, известной нам как пшено, и муки, из которой выпекают лепёшки и хлеб. На корм скоту идут все части злака: зерно, лузга, солома, мучель.

В культурном земледелии существует злак, напоминающий просо. Сорго вот уже 5 тысячелетий используется в засушливых районах Африки как основной хлеб. Внешне этот зерновой злак подобен просу, по химическому составу зерна - кукурузе.

Из зёрен сорго производят крупу, муку, крахмал, из соломы - плетёные изделия, бумагу и веники. Зелёную массу используют в составе силоса.

ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Зерновые культуры по морфологическим признакам и биологическим особенностям делятся на две группы.

Хлеба первой группы относятся к семейству Мятликовые (Роасеае) и включают пшеницу, рожь, ячмень, овес и тритикале. Растения этой группы характеризуются следующими признаками: соцветие – колос (у овса – метелка), плод – зерновка с продольной бороздкой, стебель – соломина, обычно полая; корневая система мочковатая, зерно прорастает несколькими корешками. Растения озимые и яровые, менее требовательны к теплу, но нуждаются во влаге, относятся к растениям длинного дня.

Хлеба второй группы также относятся к семейству Мятликовые, это кукуруза , сорго, рис и чумиза. Отличительные особенности растений этой группы: соцветие – метелка (у кукурузы женское соцветие – початок, мужское – метелка), стебель – соломина с выполненной сердцевиной; корневая система мочковатая, зерно прорастает одним корешком; плод – зерновка, бороздка отсутствует. Представлена только яровыми формами, растения более требовательны к теплу и свету, засухоустойчивые (кроме риса), относятся к растениям короткого дня.

Наибольшая площадь посева среди сельскохозяйственных культур занята пшеницей, площадь которой в мировом земледелии составляет 210,6 млн га, из них в России 22,6 млн га. Пшеницу используют прежде всего в пищу. По хлебопекарным качествам муки мягкие пшеницы, имеющие 42 хромосомы в соматических клетках, делят на три группы: сильные, средние и слабые. Содержание белка в зерне сильной пшеницы составляет не менее 14 %, сырой клейковины – 28, стекловидность – не менее 60%. Из такой муки пекут хлеб самого высокого качества.

Средняя по силе пшеница обладает хорошими хлебопекарными свойствами, способна давать хлеб вполне удовлетворительного качества без добавления сильной муки , но она не улучшает муку слабой пшеницы. Зерно содержит 11–13,9% белка и 25–27% клейковины.

Слабая пшеница имеет небольшую хлебопекарную силу. В зерне слабой пшеницы белка содержится менее 11%, а клейковины – менее 25 %. Мука из слабой пшеницы при замесе поглощает относительно мало воды, тесто получается неэластичное. Хлеб, выпеченный из такой муки, характеризуется пониженным объемом, малой пористостью и расплывается по поду. Выпечь хлеб стандартного качества из муки слабой пшеницы без добавления улучшителей не удается. Зерно или муку из слабой пшеницы улучшают, смешивая ее с зерном или мукой, полученной из сильной пшеницы.

Твердая пшеница, имеющая в соматических клетках 28 хромосом, отличается ценными свойствами: стекловидностью, хорошим качеством белка, высоким содержанием глиадина. Она незаменима для производства манной крупы, макарон, а также кондитерских изделий.

Технологические свойства пшеницы в основном зависят от группы так называемых запасных белков. Глиадины и глютенины – белки, образующие клейковину. Именно они обусловливают хлебопекарные свойства мягкой пшеницы и качество макарон. Глютенин обладает свойством эластичности и растяжимости. Глиадин растягивается плохо, а при высыхании становится твердым , хрупким и прозрачным. От соотношения между глиадином и глютенином зависит качество клейковины. Лучшее соотношение для хлебопечения 1: 1. В зерне твердой пшеницы преобладает глиадин, и по этой причине из ее муки производят только макароны. Нормальный хлеб из муки твердой пшеницы испечь трудно, так как из-за преобладания глиадина в запасном белке он плохо поднимается на поду при выпечке.

Более половины мягкой пшеницы, производимой на земном шаре, – это зерно слабых пшениц, нуждающихся в улучшении. Средних пшениц на земном шаре производится в два раза меньше – 25–30 % и еще меньше (10–15 %) сильных пшениц.

В России основным поставщиком сильной пшеницы является Поволжье. Определенное сочетание погодных условий и черноземные почвы – факторы, обусловливающие мировую славу этих пшениц.

Урожайность зерна пшеницы в странах-экспортерах следующая (т/га): США –2,37; Канада – 1,76; Мексика – 5,15; Австралия – 0,85. Наивысшую урожайность получают в Германии (6,9 т/га) и во Франции (7,4 т/га).

Хлебные злаки принято делить на озимые, яровые и двуручки.

Для нормального развития озимых хлебов (озимая рожь, озимая пшеница, озимый ячмень) необходим осенний посев. При весеннем посеве они лишь кустятся и не образуют соломины и колоса. Озимые хлеба для прохождения стадии яровизации требуют пониженной температуры – от 0 до 10 °С в течение 30–65 сут (в зависимости от сорта).

Яровые формы для прохождения стадии яровизации требуют более высоких температур (5–20 °С) в течение 7–20 сут, поэтому их высевают весной и урожай собирают в том же году.

Двуручки проходят стадию яровизации при температуре 3–15°С. В южных районах страны имеется ряд сортов, которые нормально растут и развиваются, дают урожай при весеннем и осеннем посевах.

Устойчивость пшеницы к комплексу неблагоприятных условий в период перезимовки принято называть зимостойкостью. Способность растений противостоять воздействию низких температур называется морозоустойчивостью.

Из озимых культур наиболее морозоустойчива рожь, которая выдерживает морозы до –20 °С и более на глубине узла кущения. Менее устойчива в этом отношении озимая пшеница, для которой опасны температуры ниже –16 °С. Озимый ячмень повреждается при морозе –12 °С.

Основная причина гибели или повреждения озимой пшеницы зимой – действие низких температур. В это время в межклеточных пространствах растений замерзает вода и образуются кристаллы льда. Одновременно образующиеся ледяные кристаллы оттягивают воду из клеток, это повышает концентрацию клеточного сока и обезвоживает протоплазму. В результате обезвоживания и механического давления поверхность протоплазмы повреждается, вследствие чего теряет свою водопроницаемость. Обезвоживание протоплазмы до известного предела влечет за собой ее коагуляцию, свертывание коллоидов и смерть клеток.

Принято считать, что при температуре воздуха –30 °С озимая пшеница не вымерзает при глубине снежного покрова 20 см. Для предотвращения гибели озимых от вымерзания проводят следующее мероприятия: подготавливают почву таким образом, чтобы ко времени высева на глубине заделки семян образовалось достаточное количество влаги; соблюдают оптимальную норму высева; добиваются дружных всходов, достаточной густоты стояния, хорошего развития растений до ухода в зиму ; используют морозоустойчивые сорта, проводят снегозадержание.

Под ледяной коркой озимые гибнут от недостатка кислорода и механического давления льда на ткани. Бороться с ледяной коркой довольно трудно. Наиболее эффективное средство борьбы с ней – снегозадержание. Проводимое даже после образования ледяной корки, оно предохраняет посевы от вымерзания. Снег не только утепляет посевы, но во время оттепелей талая вода разрушает корку, она становится более рыхлой и губчатой. Для уничтожения ледяной корки по поверхности рассеивают перегной, торфяную крошку (3–5 т/га) или калийную соль (0,1–0,3 т/га). Когда ледяная корка после дождей и оттепелей становится рыхлой, ее разрушают кольчато-шпоровыми катками. Чтобы не образовывались колеи, эту работу проводят по утренним заморозкам и выполняют осторожно, чтобы не повредить узлы кущения.

Выпревание наблюдается, когда снег выпадает рано на непро- мерзшую почву. Это явление присуще главным образом Нечерноземной зоне, где продолжительное время (4–5 мес) сохраняется мощный снежный покров при температуре почвы около О °С. Растения в данном случае гибнут не от недостатка кислорода , а от истощения. Расходуя накопленные питательные вещества (главным образом углеводы) на дыхание, растения в условиях почти полной темноты (под снегом) не восполняют их запасы путем ассимиляции. Для предотвращения гибели озимых от выпревания посевы осенью укатывают (после выпадения снега на талую землю). Благодаря указанному приему уплотняется снег, ускоряется промерзание почвы, в результате чего в растениях прекращается жизнедеятельность и они не выпревают. Своевременный посев также играет важную роль: слишком ранние и загущенные посевы увеличивают опасность гибели от выпревания.

Вымокание озимой пшеницы наблюдается в районах избыточного увлажнения, а также на пониженных местах рельефа, где застаивается вода. В качестве мер борьбы используют открытый дренаж. Для этого в увлажненной зоне после посева устоаивают разгонные борозды, отводящие лишнюю воду и препятствующие ее застою. В «блюдцах» закладывают скважины до песчаного слоя и спускают излишнюю влагу. Применяют также гребневые посевы и посев устойчивых к вымоканию сортов.

Выпирание происходит при посеве семян в свежевспаханную почву без прикатывания. У растений, высеянных в чрезмерно рыхлую почву, при ее оседании под влиянием собственной массы и осадков узлы кущения оказываются на поверхности. Под действием морозов такие растения гибнут или ослабевают. При обнажении узлов кущения рекомендуется весеннее укатывание озимых посевов кольчатыми катками. В результате узел кущения прижимается к почве, к нему вызывается приток влаги и ускоряется образование новых, вторичных корней.

ОЗИМАЯ ПШЕНИЦА

Народно-хозяйственное значение , районы возделывания, урожайность, сорта. В зерновом балансе страны на долю озимой пшеницы приходится от 20 до 24 % валового сбора зерна.

Озимая пшеница хорошо использует осеннюю и весеннюю влагу. У нее развивается мощная корневая система, глубоко проникающая в почву, благодаря чему она хорошо усваивает питательные вещества и меньше страдает от засухи, чем яровые культуры. От засухи и суховеев она также предохраняется вследствие раннего созревания. Имея почти одинаковое продовольственное значение с яровой, озимая пшеница весьма ценна в организационно-хозяйственном отношении. Посев осенью и более ранняя (на 7-10 сут) уборка ее по сравнению с яровой пшеницей позволяют полнее использовать труд и средства производства.

В России озимую пшеницу выращивают, начиная с юга Архангельской области и кончая южными районами страны. Наиболее благоприятны для нее южные районы. Самую большую площадь в России эта культура занимает на Северном Кавказе (почти 50 % посевной площади озимой пшеницы). На Северном Кавказе она является основной продовольственной культурой. В последние годы значительно возросли площади озимой пшеницы в Поволжье. Большие площади озимая пшеница занимает также в Центрально-Черноземной и Нечерноземной зонах.

В лесостепных и степных районах Сибири озимая пшеница практически не возделывается, а в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке ее не высевают совсем. Главное препятствие для успешного возделывания озимой пшеницы в этих районах – отсутствие зимостойких сортов.

Средняя урожайность озимой пшеницы 2,9 т/га, а возделываемой по интенсивной технологии 5–6 т/га.

Селекционеры России создали большое количество ценных сортов пшеницы, не имеющих себе равных по зимостойкости, засухоустойчивости, мукомольным и хлебопекарным свойствам. Наибольшее распространение получили сорта Заря , Безенчук ская 380, Мироновская 808, Московская 39, Саратовская 90, Тарасовская 29.

В разные периоды вегетации озимая пшеница предъявляет неодинаковые требования к температурным условиям. Минимальная температура прорастания семян 1–2 °С.

Оптимальные сроки высева озимой пшеницы приходятся ко времени, когда температура воздуха равна 14–17 °С. Для осеннего развития ее при посеве по черному пару требуется примерно 45– 50 сут, по занятому – 50–55 сут. Растения за этот период (при переходе среднесуточных температур воздуха через 5 °С и достаточном увлажнении) хорошо развиваются и достигают высокой зимостойкости.

Озимая пшеница кустится осенью и весной. Усиленное кущение наблюдается при достаточной влажности и температуре 8– 10 °С. С понижением температуры до 3–4 °С кущение прекращается. Сроки посева влияют на устойчивость озимой пшеницы к низким температурам. При своевременном посеве до ухода в зиму растения образуют три-четыре стебля. Высокая температура в весенний период и недостаток влаги в почве не благоприятствуют кущению.

Высокая температура (35–40 °С) при большой сухости воздуха во время налива зерна отрицательно влияет на его выполненность: зерно образуется мелким и щуплым. В фазе созревания пшеницы наиболее благоприятна температура воздуха 22–25 °С.

Общая сумма положительных температур от посева до полной спелости составляет 1850–2200 °С. Продолжительность вегетационного периода колеблется (включая зиму) от 275 до 350 дней.

Для набухания и начала прорастания семян пшеницы требуется 45–60 % влаги к массе воздушно-сухого зерна. В первый период развития озимой пшеницы, когда корневая система только начинает формироваться, важное значение имеет увлажнение верхнего слоя почвы. Дружные всходы появляются при наличии более 10 мм влаги в 10-сантиметровом слое почвы.

Наибольшее количество влаги озимая пшеница потребляет в период от выхода в трубку до цветения. После цветения и до конца молочной спелости формируется зерно. Недостаток влаги после цветения может привести к череззернице и пустоколосости. При недостатке влаги в конце молочной и начале восковой спелости снижается масса 1000 зерен.

С наступлением восковой спелости стебли желтеют, большинство листьев желтеет и отмирает, поэтому потребность растений во влаге уменьшается, а в конце восковой спелости пшеница вообще не нуждается в воде.

Оптимальная влажность почвы для озимой пшеницы в зоне распространения основной массы корней (до 60 см) не менее 70– 75 % (особенно в фазе колошения), а при отсутствии атмосферной засухи 65 % ППВ.

Озимая пшеница предъявляет высокие требования к почве. Она должна быть высокоплодородной, структурной, содержать достаточное количество элементов питания, обладать нейтральной или слабокислой (рН 6,0–7,5) реакцией почвенного раствора. Лучше всего озимую пшеницу возделывать на черноземах, но она с успехом произрастает и на слабоподзолистых суглинистых почвах Нечерноземной зоны при достаточном внесении органических и минеральных удобрений. Кислые и легкие песчаные почвы для озимой пшеницы малопригодны.

Место в севообороте. Озимая пшеница более требовательна к предшественникам , чем другие озимые культуры. Она может давать высокие урожаи, если до ухода в зиму у нее хорошо разовьются корневая система и вегетативная масса. Такие условия создают паровой обработкой почвы и применением удобрений. Лучшие предшественники для озимой пшеницы – чистые и занятые пары, зерновые бобовые культуры, пласт многолетних трав и др. Однако в отдельных зонах возделывания пшеницы предпочтение нужно отдавать конкретным предшественникам.

Удобрения. У озимой пшеницы отмечаются два периода усиленного потребления азота: в начале роста и во время налива зерна. Недостаток азота в первый период приводит к снижению урожая, а во второй – к заметному ухудшению качества зерна, меньшему накоплению белков.

Наибольшая потребность в фосфоре отмечается со времени появления всходов до цветения. Фосфорные удобрения наиболее энергично используются в течение четырех-пяти недель роста (фаза кущения). Фосфор активизирует рост корневой системы и ускоряет созревание хлебов.

Калий поступает из почвы с первых дней роста растений до цветения. Однако большее его потребление наблюдается в фазы выхода озимой пшеницы в трубку и колошения. Калий улучшает перезимовку растений, укрепляет соломину, уменьшает поражение посевов корневыми гнилями и ржавчиной.

Обработка почвы. Система обработки почвы под озимую пшеницу зависит от предшественника, засоренности полей, района возделывания.

Обработку черного пара начинают осенью с лущения почвы. С первой весенней обработкой пара (боронование) и последующими рыхлениями запаздывать нельзя. Они необходимы для сохранения влаги и провоцирования прорастания сорняков.

Сущность весенне-летней послойной обработки черного пара отвальными орудиями состоит в том, чтобы каждая прослойка почвы в этот период некоторое время находилась в верхней части пахотного слоя. Для этого глубину каждой последующей обработки увеличивают на несколько сантиметров (3–5 см). Таких обработок проводят от 3 до 5, постепенно увеличивая ее глубину до 10–12 см. Вывернутые на поверхность семена сорных растений прорастают , всходы их уничтожают, а последующей более глубокой обработкой захватывают все новые порции семян сорных растений. Таким образом пахотный слой очищают от тех сорняков, семена которых способны прорасти. Послойную обработку пара применяют только в районах достаточного увлажнения.

Если весной в пар вносят навоз, то первую обработку совмещают с его запашкой плугами без предплужников на глубину 18–20 см.

В районах достаточного увлажнения, особенно на подзолистых почвах, подверженных заплыванию, кроме того, за три-четыре недели до сева проводят перепашку – двоение пара. Опаздывать с этим нельзя, потому что сорняки, вывернутые при перепашке, не успевают прорасти до посева озимых и не будут уничтожены предпосевной культивацией. После двоения пара до посева почва должна осесть.

В засушливых и полузасушливых районах в отличие от районов достаточного увлажнения весенне-летние обработки имеют обратную последовательность: от более глубокой к менее глубокой и заканчиваются на глубине заделки семян. Во влажные годы обработку чистого пара проводят чаще и глубже. В засушливые годы , когда влаги в почве мало, а сорняки появляются медленнее, число и глубину весенне-летних обработок уменьшают и почву прикатывают.

Уход за посевами. При посеве озимой пшеницы в рыхлую почву по занятым парам и непаровым предшественникам, особенно в засушливые годы, поле обязательно прикатывают кольчатыми катками с одновременным боронованием легкими боронами. Прикатывание способствует перемещению влаги в верхние слои почвы, что содействует быстрому и дружному появлению всходов и хорошему осеннему кущению, а также устраняет возможность оседания почвы, в результате улучшаются условия перезимовки.

Уборка урожая. Серьезный фактор увеличения валовых сборов зерна озимой пшеницы – борьба с потерями при уборке. Сократить ее сроки и довести потери зерна до минимума можно правильным применением раздельного способа уборки и разумным сочетанием его с прямым комбайнированием.

ОЗИМАЯ РОЖЬ

Народно-хозяйственное значение, районы возделывания, урожайность, сорта. Озимая рожь – одна из важнейших продовольственных культур нашей страны. Из ржаной муки выпекают разнообразные сорта хлеба , обладающие высокими вкусовыми качествами (минский, бородинский, заварной, украинский, рижский и др.) и содержащие полноценные белки и витамины В 1 , В 2 , В 6 , РР, Е. По калорийности ржаной хлеб значительно превосходит пшеничный, хотя и уступает ему по переваримости и усвояемости. Многим людям, особенно страдающим полнотой, лучше питаться ржаным хлебом, чем белым. Институт питания АМН РФ рекомендует включать в рацион питания большинства групп населения страны от общей нормы суточного потребления хлеба 16–18 % ржаного.

Ржаное зерно используют на кормовые цели. Из растений приготовляют сенную муку, силос, сенаж, зеленый корм, сено. Зерно ржи имеет и техническое значение. Его применяют в винокуренной и крахмалопаточной промышленности. Ржаную солому широко применяют в быту для поделки матов , корзин, шляп, ее также используют как ценный подстилочный материал в животноводстве. Из ржаной соломы делают бумагу, получают целлюлозу, лигнин и другие материалы.

Химический состав зерна ржи изменяется в зависимости от почвенных и климатических условий, уровня агротехники и сортовых особенностей. Во влажные годы количество белка резко снижается (до 7–8%), а в засушливые – повышается до 15–16%. Наибольшее содержание белка отмечается в южных и восточных районах страны, а самое низкое – в северных и западных.

В мировом земледелии рожь занимает 9,5 млн га, что составляет всего лишь 4,6% площади, которую занимает пшеница. Из европейских стран значительные площади ржи имеются в Польше – 1,58 млн га и Германии – 728 тыс. га. В странах – экспортерах зерна посевы ржи незначительны.

В Западной Европе рожь некогда была главным хлебом для населения большинства стран региона. Ныне ее посевы сузились. В результате длительной конкуренции она сохранила свои позиции лишь в условиях, не вполне благоприятных для пшеницы: на бедных, особенно на песчаных, землях в зонах прохладного климата, то есть в северных или предгорных районах. Единственный пищевой продукт массового потребления – ржаной хлеб быстро вытесняется из рациона питания западноевропейского населения. В настоящее время в западных странах на продовольствие используется меньше ржи, чем на корм. Но эта тенденция ее превращения из продовольственной культуры в кормовую рассматривается как результат воздействия на зерновую отрасль со стороны правительств, поддерживающих производство этой культуры путем чрезвычайно высоких цен с таким расчетом , чтобы фермеры не разорялись и не покидали эти земли, пригодные для возделывания из зерновых культур только озимой ржи.

В нашей стране с ее суровыми климатическими условиями культура ржи играла и будет играть существенную роль в экономике, а, следовательно, и в питании населения. В России сосредоточены самые большие площади посевов ржи в мире – 3,5 млн га.

Основные посевы сосредоточены в Средневолжском, Центральном, Волго-Вятском районах, а также в Центральном Черноземье и Западной Сибири.

Средняя урожайность ржи в мире 2,22 т/га, в России 1,83 т/га; самая высокая – в Германии (5,0 т/га).

Наиболее распространенный сорт ржи – Чулпан, обладающий короткой соломиной и устойчивостью к полеганию. На значительных площадях высевают также сорта Вятка 2, Восход 2, Саратовская 6, Пурга, Таловская 33 и Татарская 1.

Требования к факторам внешней среды. Зерна ржи при наличии влаги в почве могут прорастать при температуре 1–2 °С, а всходы появляются при 4–5 °С.

Общая кустистость озимой ржи к концу осенней вегетации составляет в среднем 4–5 побегов, что несколько выше, чем у озимой пшеницы. Особенно хорошо она кустится при среднесуточной температуре воздуха в сентябре 12 °С.

Осенью озимая рожь нормально развивается за 50–55 сут (в зависимости от зоны) при сумме среднесуточных температур 450– 550 °С. Весной она кустится сильнее в тех случаях, когда осеннее кущение было сравнительно слабым. Сильное кущение растений и быстрый рост их подавляют сорную растительность в посевах. Поэтому рожь имеет большое значение в севообороте как соро-очищающая культура.

Среди озимых хлебов озимая рожь – самая морозоустойчивая культура. В бесснежные зимы она переносит морозы до -20 °С и более на глубине залегания узла кущения. Под снежным покровом толщиной 20–30 см рожь выдерживает температуру воздуха –50...

При дефиците влаги осенью рожь уходит в зиму недостаточно раскустившейся, в результате изреживаются посевы и снижается урожай.

Озимая рожь относится к числу сравнительно засухоустойчивых растений, что объясняется хорошим развитием ее корневой системы. Это позволяет озимой ржи переносить весеннюю засуху , используя влагу из глубоких слоев почвы. Наибольший расход влаги отмечается в период быстрого роста от выхода в трубку до колошения. Недостаток влаги в этот период вызывает образование мелких и малопродуктивных колосьев.

Озимая рожь менее требовательна к почве, чем другие зерновые культуры. Она широко распространена на подзолистых почвах Нечерноземной зоны и на легких суглинистых. Корневая система ржи (в сравнении с другими зерновыми) лучше усваивает питательные вещества из труднорастворимых соединений. Например, озимая рожь лучше, чем пшеница, использует фосфорную кислоту, особенно из труднорастворимых соединений фосфора.

Озимую рожь широко возделывают на подзолистых, легких супесчаных и легких суглинистых почвах, а также на почвах с повышенной кислотностью (рН 5,3). Легкие супесчаные почвы часто называют «ржаными», так как рожь удается хорошо (Брянская область). Однако лучшими почвами для ржи считаются черноземы. Таким образом, озимую рожь можно успешно возделывать как на подзолистых почвах севера, так и на южных черноземах.

Интенсивная технология возделывания. Место в севообороте. Озимая рожь менее требовательна к предшественникам, чем озимая пшеница. В центральных и западных районах Нечерноземной зоны России хорошей парозанимающей культурой служат люпин , бобово-овсяные смеси (вика, горох в смеси с овсом). Ценность их как предшественника озимых заключается в раннем сроке уборки, так как их поукосная спелость наступает через 65–75 сут после посева.

В пригородных хозяйствах очень выгодно применять пар, занятый ранним картофелем. Чтобы создать хорошие условия для развития озимой ржи, картофель необходимо убирать не позднее чем за две недели до ее высева (в конце июля – начале августа). В качестве парового предшественника в Нечерноземной зоне иногда используют лен.

В северо -восточных районах, Предуралье (Республика Марий Эл и Удмуртская Республика, Кировская и Пермская области), западных районах Свердловской области озимая рожь дает высокие урожаи только по чистым, хорошо удобренным парам. Значение чистого пара объясняется низким плодородием, слабой окульту- ренностью подзолистых и дерново-подзолистых почв и более коротким, чем в других зонах, вегетационным периодом.

На большей части Центрально-Черноземной зоны увлажнение неустойчивое и недостаточное, особенно во второй половине лета, поэтому и здесь важную роль играют чистые пары. Хорошие предшественники в данной зоне – бобово-овсяные смеси , кукуруза на зеленый корм и ранний силос, а также ранние зерновые бобовые (горох). Горох убирают за 1,5 мес до посева озимой ржи, что дает возможность подготовить почву и в оптимальные сроки посеять озимую рожь.

В лесостепной зоне Поволжья (Башкортостан, Ульяновская, Пензенская области и лесостепные районы Самарской области) лучшие предшественники озимой ржи – чистый пар и клевер. Хорошие парозанимающие культуры – горох, викоовсяная смесь, чина на сено.

В степных районах Поволжья (Саратовская, Волгоградская области), Западной и Восточной Сибири озимую рожь размещают в основном по чистым парам.

Рожь сама для себя является хорошим предшественником, так как дает полноценный урожай зерна на одном и том же месте два года подряд. Возможность повторного посева ржи основана главным образом на том, что она мало подвергается заболеванию корневой гнилью. Однако при длительном возделывании на одном и том же поле урожай озимой ржи заметно снижается, особенно в Нечерноземной зоне.

Удобрения. На формирование 1 т зерна и соответствующего количества соломы рожь потребляет в среднем 31 кг азота, 13,7 кг фосфора и 26 кг калия. Максимум среднесуточного поступления фосфора и калия приходится на период выхода в трубку – колошения. Максимальное поступление азота наблюдается несколько позднее, но к началу цветения оно резко снижается.

Обработка почвы. С первой весенней обработкой пара (боронование и последующее рыхление) запаздывать нельзя. Такая обработка необходима для сохранения влаги в почве и провоцирования прорастания сорняков.

Наиболее эффективна послойная обработка пара, которую проводят , как и для озимой пшеницы, с учетом засоренности, степени уплотнения почвы и складывающихся погодных условий. На почвах более тяжелого гранулометрического состава, подверженных оседанию и заплыванию, не позднее чем за 20–25 сут до посева озимой ржи целесообразна перепашка (двоение пара) плугом без предплужника.

Зерном называют продукт, который состоит из совокупности большого количества зерен или семян той или иной культуры — злаковой, бобовой, масличной.

Товарная партия зерна получает название определенной зерновой культуры (пшеницы, ржи и т.д.), если она содержит не менее 85 % зерен данной культуры. Если количество зерен основной культуры меньше этой нормы, партия называется смесью зерна разных культур с указанием из состава в процентах. Например, смесь: пшеница + рожь (60 + 40).

Исключительное значение среди растений, культивируемых человеком, имеют растения с сухими плодами — зерновками (у злаков), бобами (у бобовых), семенами (у некоторых масличных) и т.д.

Зерна злаковых, семена бобовых и масличных культур хорошо сохраняются, поэтому естественно, что человек с незапамятных времен начал их использовать в пишу, скармливать животным.

Строение зерна всех злаковых культур примерно одинаковое, и его можно рассмотреть на примере зерна пшеницы. Форма его овальная. Выпуклая сторона его называется спинкой, противоположная — брюшком. Вдоль брюшка проходит выемка (бороздка). На остром конце зерна имеется опушение (хохолок, бородка), а на тупом — зародыш.

Плодовая оболочка покрывает его снаружи и защищает зерно. Она состоит из четырех слоев полупрозрачных клеток, содержит много клетчатки, лигнина, пенгозанов, минеральных солей, которые составляют 5-6 % массы зерна. Организмом плодовые оболочки не усваиваются.

Семенная оболочка состоит из трех слоев клеток и составляет 6-8 % массы зерна. Они более богаты минеральными, азотистыми веществами, сахарами и в них меньше клетчатки, пентозанов. Пигментный слой семенной оболочки придает зерну соответствующую окраску.

Оболочки плодовые и семенные ухудшают товарный вид муки и крупы, их пищевую ценность, консистенцию, поэтому при получении муки и крупы их отделяют.

Внутренняя часть зерна (рис. 2.1). Эндосперм, или мучнистое ядро, составляет 80-85 % массы зерна и является самой ценной его частью для получения муки и крупы. Состоит в основном из крахмала и белков, содержит небольшое количество сахара, жира, витаминов и очень мало минеральных веществ. Все ценные продукты переработки зерна получают из эндосперма.

Рис. 2.1. Продольный разрез зерна пшеницы: 1 — зачаточные корешки; 2- зародыш; 3 — почечка; 4 — щиток; 5 — эндосперм; 6 — хохолок

Зародыш составляет в среднем 3 % массы зерна и содержит много , Сахаров, ферментов. Однако при переработке его удаляют, так как жир в процессе хранения прогоркает, вызывая порчу продуктов переработки зерна — муки и крупы.

Алейроновый (внешний) слой мучнистого ядра примыкает к семенной оболочке. Он составляет 4-13,5 % массы зерна, содержит большое количество белков, жиров, Сахаров, минеральных веществ, витаминов, но эти ценные вещества почти не усваиваются, гак как клетки, в которых они находятся, покрыты толстыми оболочками из клетчатки. При шлифовке зерна алейроновый слой отделяют вместе с оболочками.

Семена бобовых растений состоят из зародыша и двух семядолей, практически не имеют эндосперма. Семя защищено плотной семенной оболочкой, внешняя часть ее покрыта кутикулой — тонкой пленкой из кутина.

Семена подсолнечника и сои состоят в основном из зародыша с одним рядом клеток эндосперма и защищены семенной оболочкой.

Злаковые культуры

Основные злаковые культуры — пшеница, рожь, просо, ячмень, рис, овес, кукуруза, гречиха.

Пшеница - основная зерновая культура. По срокам посева ее подразделяют на яровую и озимую. В зависимости от ботанических особенностей делят на основные виды — мягкую и твердую (рис. 2.2).

Мягкая пшеница имеет зерно стекловидной, полустекловидной или мучнистой консистенции, округлой или овальной формы, слегка расширенной к зародышу, с выраженной бородкой и глубокой бороздкой. Цвет зерна может быть белый, красный или желтый. Мягкая пшеница используется в кондитерском и хлебопекарном производствах.

Рис. 2.2. Зерно пшеницы: а — мягкой; б — твердой

По технологическим свойствам мягкую пшеницу делят на три группы:

  • сильная пшеница — содержит повышенное количество белка (свыше 16 %), упругую, эластичную клейковину и не менее 60 % стекловидных зерен;
  • средняя занимает промежуточное положение, характеризуется усредненными показателями качества;
  • слабая содержит 9-12% белка и дает клейковину низкого качества, для улучшения хлебопекарных свойств в нее добавляют сильную или твердую пшеницу.

Твердая пшеница значительно отличается от мягкой. Зерно ее более удлиненной формы с утолщением на спинке у зародыша, ребристое, на разрезе стекловидное, просвечивающее, бородка развита слабо, бороздка открытая, неглубоко входящая внутрь зерна. Цвет от светло- до темно-янтарного. Оно содержит больше белка, сахара и минеральных веществ, чем мягкая пшеница. Твердую пшеницу используют для производства макаронных изделий, манной крупы, добавляют при размоле пшеницы с низкими хлебопекарными свойствами, получают муку-крупчатку.

Рожь — зимостойкая озимая культура. Зерно ржи длиннее зерна пшеницы. Цвет зерна желтый, серо-зеленый, фиолетовый, коричневый. Зерно серо-зеленого цвета крупнее остальных, содержит больше белков и обладает лучшими хлебопекарными свойствами.

Рожь меньше, чем пшеница, содержит эндосперма, следовательно, больше оболочек с алейроновым слоем, меньше в ней и белков (9-13 %). Особенностью белков ржи является то, что они не способны образовывать клейковину. Используют в основном для получения муки и в небольшом количестве-для получения солода и спирта.

Тритикале — хлебный зимостойкий злак, гибрид пшеницы и ржи. Зерно крупнее пшеничного и ржаного. Белки этого злака полноценны и хорошо усваиваются организмом. Из муки тритикале клейковина отмывается, поэтому по хлебопекарным качествам она ближе к пшеничной. В зависимости от сорта хлеб из тритикале может иметь белый, серый или темный цвет.

Просо - ценная теплолюбивая и засухоустойчивая крупяная культура, выращивается как яровая культура. Зерно покрыто цветочными пленками, которые легко отделяются от ядра, форма зерна может быть шаровидная, овально-удлиненная, а эндосперм стекловидный или мучнистый.

Ячмень - быстросозревающая (вегетационный период длится 70 дней) яровая культура, произрастающая повсеместно. Делится на шестирядный и двурядный. Из ячменя вырабатывают перловую и ячневую крупы, частично получают муку и солод. Этот злак является главным сырьем пивоваренного производства и используется на корм скоту.

Рис - влаго- и теплолюбивая зерновая культура. По форме бывает продолговатый (узкий и широкий) и округлый. Эндосперм его может быть стекловидным, полустекловидным и мучнистым. Наиболее ценным является рис стекловидный, так как при обрушивании (технологический процесс, в результате которого крупа отделяется от оболочек) он меньше дробится и дает больший выход крупы.

Овес - влаголюбивая и довольно требовательная к теплу культура. Выращивают повсеместно, сеют как яровую культуру, созревает быстро. Цвет зерна белый или желтый. Помимо крахмала и белковых веществ в зерне содержится много жира (4-6 %). Используется на откорм скоту и для получения круп.

Кукуруза по форме, строению початка и зерна подразделяется на кремнистую, зубовидную, полузубовидную, сахарную, пленчатую, крахмалистую, восковидную, лопающуюся и др. Содержит меньше, чем другие злаки, белка, но больше жира (до 5 %), который находится в основном в зародыше. Зародыш отделяют и используют для производства масла. Из кукурузы получают крупы, крахмал, спирт, патоку.

Гречиха имеет плод трехгранной формы, покрытый не цветочными пленками, как у злаков, а плотной плодовой оболочкой, под которой находится ядро, состоящее из семенной оболочки, алейронового слоя, эндосперма и крупного зародыша в виде S-образно изогнутой пластины. Плод гречихи — трехгранный орешек серой, коричневой или черной окраски, масса 100 плодов 20-30 г, пленчатость 18-30 %.

Бобовые культуры

Продовольственное значение имеют горох, фасоль, чечевица, чина, нут, соя, бобы (рис. 2.3). Семена бобовых культур снаружи покрыты плотной оболочкой, под которой лежат две семядоли, соединенные ростком.

Бобовые культуры содержат: белков 30 % и более (ценные по составу, так как богаты незаменимыми аминокислотами), углеводов до 60 %, жира около 2 % (кроме сои, содержащей жиров до 20 %, углеводов до 30 %, белков до 40 %).

Недостатком бобовых культур является медленная развариваемость их семян (от 90 до 120 мин). Для ускорения разваривавемости семена некоторых бобовых культур (гороха, чечевицы) обрушивают, т.е. удаляют семенную оболочку. Это сокращает варку примерно в 2 раза.

Горох происходит из Афганистана и Восточной Индии. Плод гороха — боб — состоит из створок и семян. По строению створок бобов сорта гороха делят на сахарные и лущильные. Бобы сахарных сортов используют в пищу вместе с семенами в виде так называемых лопаток. Створки лущильных сортов не съедобны. При созревании семян створки бобов легко разлущиваются, поэтому такие сорта гороха называют лущильными.

Рис. 2.3. Бобы различных зерновых бобовых растений: а — горох; 6- чечевица; в — нут; г — фасоль; д — вика; е — кормовые бобы; ж — соя; з — люпин

Лущильные сорта подразделяют на мозговые, которые в молочной спелости используют для приготовления овощных консервов (зеленый горошек), и гладкосеменные, которые в полной зрелости делят на два типа: продовольственный и кормовой. Продовольственный горох в зависимости от окраски семядолей бывает белым, желтым и зеленым. По крупности семян горох подразделяют на крупный, средний и мелкий.

Семена гороха сохраняют питательные и вкусовые свойства в течение 10-12 лет.

Фасоль по цвету делят на три типа: белая, цветная однотонная и цветная пестрая.

Чечевица — древнейшая сельскохозяйственная культура, в России известна с XIV в. Семена диаметром 5 мм напоминают двояковыпуклую линзу. Бывает двух типов — северная, произрастающая в центральных районах России, и южная, выращиваемая на Украине.

Соя - универсальная мировая бобовая культура. Из сои получают муку, масло, молоко, сыр; ее добавляют в кондитерские изделия, консервы, соусы и другие продукты питания. Сою используют только после промышленной обработки. В натуральном виде соевые бобы в пищу не пригодны.

Нут и чина во многом сходны с горохом. В пищу их употребляют, как и горох, в свежем, вареном и жареном виде. Из них приготавливают консервы, а из муки — печенье и другие изделия.

Бобовые культуры в России появились в VIII-Х вв. В пищу идут в зеленом и зрелом виде, а также перерабатываются на консервы.

Классификация зерна и семян бобовых осуществляется по целевому назначению, химическому составу, ботаническим признакам.

По целевому назначению зерновые и бобовые делят на следующие группы:

  • продовольственные (мукомольные и крупяные) — зерно пшеницы, ржи, крупяных культур (гречихи, проса, риса и др.) и семена бобовых (гороха, фасоли, чечевицы и др.);
  • фуражные — ячмень, овес и кукуруза, а также семена некоторых бобовых (вика, чина, кормовые бобы и др.);
  • технические — ячмень пивоваренный, соя, рожь и овес для переработки на солод.

По химическому составу зерновые и бобовые делят на три группы: богатые крахмалом (зерновые злаки, плоды гречихи); богатые белком (семена бобовых); богатые маслом (соя, семена масличных и эфирно-масличных).

По ботаническим признакам зерновые и бобовые делят на однодольные (злаковые и гречиха) и двудольные (семена бобовых). Злаковые (рожь, ячмень, овес), зерно которых имеет опушение (бородку) и углубление (бороздку), бывают озимой и яровой форм; просовидные хлеба, или ложные (просо, рис, кукуруза, сорго), зерно которых не имеет бородки и бороздки, выращиваются яровой формы.

По ботаническим признакам зерновые культуры делят также на семейства, семейства подразделяют на роды, роды — на виды, виды — на разновидности и последние уже по хозяйственным признакам делят на селекционные сорта.

Ботанические признаки — вид, разновидность, форма, размеры, цвет, консистенция, строение зерна — широко применяются в товарных классификациях для установления типа и подтипа зерна и семян. Такое деление позволяет формировать партии зерна и семян со сходными технологическими и пищевыми свойствами.

Злаковые растения относятся к классу однодольных. Есть среди них травянистые однолетники и многолетники, кустарники и деревья. Злаки могут быть длиннокорневищными, столонообразующими или дерновинными.

Побеги у злаков бывают генеративными и вегетативными, стебли полые, типа соломины, а листовые пластины очередные, двурядные, длинные и узкие, с параллельно расположенными жилками. Соцветия бывают колосовидные, метельчатые, кистевидные или в виде початка и состоят из множества элементарных колосковых соцветий. Цветки мелкие и бледные, состоящие из трех тычинок, одного плодника, укороченного столбика и двух перистых рыльцев. Плод представляет собой зерновку – сросшееся с оболочкой семя.

Зерновые злаковые растения

Пшеница.

Пшеница (лат. Triticum) – род травянистых, преимущественно однолетних растений семейства Злаки. Пшеница является ведущей зерновой культурой в большинстве стран. Из муки, которую производят из пшеницы, выпекают хлеб, делают макаронные и кондитерские изделия. Она входит в рецепты некоторых сортов пива и водки. Основной производитель пшеницы в современном мире – Китай, после которого соответственно следуют США, Франция, Австралия, Канада, Россия, Аргентина, Германия, Украина, Казахстан и Бразилия.

В культуре пшеница уже около 10 000 лет. Происхождение ее прослеживается из Малой Азии, Северной Африки и Южной Европы – именно там росли три злака, которые, по всей вероятности, и являются предками современной пшеницы. С тех пор введенные в культуру растения под влиянием новых условий меняли свой облик. Например, однозернянка и полба увеличили размер зерен и утратили ломкость колоса после созревания, и уже те колосья, что были обнаружены в гробницах фараонов, мало чем отличаются от современных видов. Наиболее древним видом пшеницы является полба – зерно этого вида трудно размолоть в муку, поскольку к нему прирастают цветковые и колосковые чешуи. Всего существует 20 видов пшеницы и 10 гибридов – 3 межродовых и 7 внутривидовых.

Пшеница представляет собой травянистое растение высотой от 30 до 150 см с прямостоячими полыми и выровненными стеблями, плоскими линейными или широколинейными листьями шириной 15-20 см, шероховатыми на ощупь, голыми или волосистыми. Общее соцветие – прямой, яйцевидный или продолговатый колос длиной до 15 см. Одиночные сидячие колоски длиной до 17 см с тесно сближенными цветками расположены на оси колосьев продольными правильными рядами.

Значение для экономики имеет три вида пшеницы:

  • – пшеница обыкновенная, или летняя, или мягкая – Triticum aestivum. Это пшеница, выращиваемая по всему миру и используемая для выпекания хлебобулочных изделий. Наиболее известные безостые сорта – Сандомирка, Гирка, Куявская, Костромка, а из остистых сортов самыми популярными являются Саксонка, Самарка, Красноколоска, Белоколоска и другие;
  • – пшеница твердая – Triticum durum, богатая клейковиной и выращиваемая для изготовления макаронных изделий яровая пшеница. Все сорта твердой пшеницы остистые и яровые – Кубанка, Белотурка, Краснотурка, Черноколоска, Гарновка;
  • – пшеница карликовая, или плотноколосая – Triticum compactum, используемая для рассыпчатой выпечки.

Выращивают в культуре и такие виды пшеницы, как полба (пшеница-двузернянка), спельта, эммер, польская, английская (или тучная).

Культивируют пшеницу практически во всех климатических зонах, за исключением тропиков. Все культурные сорта делятся на озимые, которые сеют осенью и убирают летом, и яровые, которые сеют весной – с марта по май. Для вызревания яровой пшенице требуется как минимум 100 дней без заморозков. Озимую пшеницу выращивают не только на зерно, но и на корм скоту, который выпускают пастись на поле, когда всходы достигают в высоту 13-20 см.

Рожь.

Рожь посевная, или рожь культурная (лат. Secale cereal) является двулетним или однолетним травянистым растением. Вид объединяет более сорока разновидностей. Культивируют рожь в основном в Северном полушарии. В условиях средней полосы выращивают около 40 сортов культуры. Рожь, как и пшеница, бывает яровой и озимой. Предполагают, что современные сорта ржи посевной происходят от многолетнего вида Secale montanum, который до сих пор растет в дикой природе на юге Европы, а также в центре и на юго-западе Азии. В культуре рожь стала однолетней. Есть предположение, что возделывать рожь стали восточные народы, причем намного позже, чем пшеницу. Самые ранние остатки ржи относятся к концу бронзового века и были найдены в Моравии. Наиболее точные указания о культуре в Европе появились в первом веке нашей эры – Плиний пишет о том, что у подножья Альп тавры возделывают рожь и другие культурные растения, а первое упоминание о выращивание ржи на Руси можно прочесть в летописях Нестора, датированные XI веком.

У ржи мочковатая корневая система, уходящая в глубину на 1-2 метра, поэтому ее можно сеять даже на песке. Стебель у ржи полый, прямой, с 5-6 междоузлиями, высотой от 70 до 200 см, голый, опушенный лишь под колосьями. Листья плоские, широколинейные, сизого цвета, как и стебель. Длина листовой пластины от 15 до 30 см, ширина до 2,5 см. На верхушке стебля образуется соцветие в виде удлиненного поникающего сложного колоса с неразламывающейся на членики осью длиной от 5 до 15 см и шириной до 12 мм. Колос состоит из четырехгранного стержня и плоских двуцветковых колосков. У цветков ржи три тычинки с удлиненными пыльниками, завязь верхняя, опыляются они ветром. Зерновка ржи имеет продолговатую, несколько сжатую с боков форму с глубокой бороздкой посередине с внутренней стороны. Зеленоватое, белое, желтое, серое или темно-коричневое зерно достигает в длину от 5 до 10 мм, а в ширину от 1,5 до 3,5 мм.

Сегодня сеют преимущественно озимую рожь, причем эта культура отличается большей зимостойкостью, чем какие-либо другие культурные злаки. Рожь не особенно чувствительна к кислотности почвы, но лучше всего она растет в почве с водородным показателем 5,3-6,5 pH. Да и к другим условиям выращивания она не так требовательна, как пшеница – рожь хорошо растет не только в песке, но и на непригодных для пшеницы подзолистых почвах. Лучшим грунтом для ржи являются черноземы и серые лесные почвы среднего и легкого суглинка. Непригодны для выращивания ржи глинистые, заболоченные или засоленные почвы. Озимую рожь сеют после льна, кукурузы и зернобобовых культур, а в районах с суровым или засушливым климатом – по чистым парам. К наиболее популярным озимым сортам ржи относятся среднеспелые Восход 2, Вятка 2, Чулпан, Саратовская 5, а также короткостебельные, устойчивые к болезням сорта Пурга, Короткостебельная 69, Безенчукская 87, Дымка и другие.

Рожь – зерновая культура, из которой производят муку, делают квас, производят крахмал. Используют рожь для производства спирта. Выращиваемая в качестве сидерата, рожь успешно подавляет сорную траву, структурирует суглинистую почву, делая ее более влаго- и воздухопроницаемой и легкой. Свежие стебли ржи можно использовать как фураж.

В мире рожь возделывают больше всего в Германии, Польше, Украине, странах Скандинавии, России, Китае, Беларуси, Канаде и США.

Кукуруза.

Кукуруза сахарная, или маис (лат. Zea mays) – однолетнее травянистое растение, единственный культурный представитель рода кукуруза. Кроме кукурузы сахарной, род включает еще четыре дикорастущих вида и три подвида. Существует предположение, что кукуруза является самым древним представителем злаков, введенным в культуру 7-12 тысяч лет назад на территории Мексики, причем в те времена кукурузные початки достигали в длину только 3-4 см. Есть неоспоримые доказательства того, что в качестве культурного растения кукуруза возделывалась 8700 лет назад в центре долины Бальсас.

Роль кукурузы переоценить невозможно: появление и расцвет всех мезоамериканских цивилизаций (ольмеков, майя, ацтеков) стали возможны благодаря культурной кукурузе, поскольку именно она легла в основу высокопродуктивного земледелия. Доказательством значимости этого злака для американских индейцев служит факт, что одним из центральных богов ацтеков был бог кукурузы Центеотль (Шилонен). До начала Конкисты кукуруза успела распространиться как на юг, так и на север Америки, а испанские моряки привезли ее в Европу, где она достаточно быстро приобрела популярность в странах Средиземноморья. В Россию кукуруза попала через Украину и Кавказ, но признание получила не сразу, а только тогда, когда в середине XIX века был издан указ о бесплатной раздаче семян кукурузы крестьянству.

У кукурузы развитая мочковатая корневая система, проникающая на глубину 1-1,5 м, прямостоячий стебель, достигающий в высоту 4 м, а в диаметре 7 см, не полый внутри, как у большей части злаков. Листья линейно-ланцетные, шириной до 10 см и длиной до 1 м. На одном растении их может быть от 8 до 42. Цветки однополые: мужские – верхушечные, в крупных метелках, женские – в пазушных початках длиной от 4 до 50 см и диаметром от 2 до 10 см. На одном растении образуется обычно не более 2 початков. Опыляется культура ветром. Плоды кукурузы – кубические или округлые зерновки, образующиеся и созревающие в початках. Они плотно прижаты друг к другу и имеют в зависимости от разновидности и сорта желтую, красноватую, фиолетовую, синюю и даже черную окраску. Вегетационный период кукурузы от 90 до 150 дней. Кукуруза теплолюбива и нуждается в хорошем освещении.

Культурный вид кукурузы делится на девять ботанических групп, которые различаются между собой строением зерна: зубовидная, полузубовидная, лопающаяся, сахарная, мучнистая или крахмалистая, крахмалисто-сахарная, восковидная и пленчатая.

Кукуруза является второй в мире после пшеницы зерновой культурой по продаваемости. Лидером продаж являются Соединенные Штаты Америки, за ними следуют такие страны, как Китай, Бразилия, Мексика, Индонезия, Индия, Франция, Аргентина, ЮАР, Россия, Украина и Канада. Выращивают кукурузу как ценный пищевой и кормовой продукт, используют ее также в качестве сырья для лекарственных препаратов. С 1997 года в коммерческих целях стали выращивать генетически модифицированную кукурузу, которая приобретает все большую популярность в мире.

Рис.

Рис (лат. Oryza) является крупяной культурой, однолетним травянистым растением семейства Злаки. Он очень требователен к условиям выращивания, но несмотря на это является во многих азиатских странах основной сельскохозяйственной культурой, опережая даже пшеницу. Рис иногда называют сарацинским зерном или сарацинской пшеницей. В культуру рис был введен около 9 000 лет назад в Восточной Азии, затем он распространился в Южную Азию, где и был полностью одомашнен. Предком риса посевного является, по всей вероятности, дикорастущий вид Oryza nivara. В Африке культивируют голый рис (Oryza glaberrima), который одомашнили на берегах Нила два или три тысячелетия назад, но в последнее время он в качестве сельскохозяйственной культуры вытесняется азиатскими видами и используется преимущественно в ритуалах. Выращивают африканцы и такие виды риса, как точечный (Oryza punctata) и короткоязычковый (Oryza barthii).

Стебли риса достигают в высоту полутора метров, листья у него широкие, шероховатые по краям, темно-зеленые. На вершине стебля формируется метельчатое соцветие из колосков, каждый из которых содержит четыре остистых или безостых чешуйки, прикрывающих собой цветок. В цветке риса 6 тычинок и пестик с двумя рыльцами. Зерновки покрыты чешуйками.

Рис посевной (Oryza sativa) выращивается в тропиках и субтропиках Америки, Азии, Африки и Австралии, а также в теплых районах умеренного пояса. Для защиты от воздействия прямых солнечных лучей рисовые поля до созревания зерен заливают водой, которая к тому же предохраняет культуру от сорняков. Осушают поля только перед уборкой урожая.

Зерна риса отличаются высоким содержанием углеводов, при этом белка в них совсем немного. В Китае и странах Юго-Восточной Азии эта культура является основным национальным продуктом. Производят из риса крахмал, крупу, а из зародышей получают масло. Рисовая мука для приготовления хлеба непригодна, но из нее варят каши и пекут пироги. А с крупой варят супы, готовят вторые блюда и используют в качестве гарнира. Широкую популярность приобрели такие блюда из риса, как плов, ризотто и паэлья, а в Японии для чайной церемонии из риса выпекают лепешки и делают сладости. В Азии, Африке и Америке рис используют также для получения спирта и изготовления спиртных напитков. Из рисовой соломы производят бумагу, картон и плетеные изделия. Отрубями и мякиной риса кормят домашний скот и птицу.

Основными разновидностями риса посевного являются:

  • – рис длиннозернистый, длина зерен которого составляет 6 мм. Этот рис после приготовления остается рассыпчатым;
  • – рис средний – длина зерен около 5 мм, и они в зависимости от цвета и производителя могут после варки слипаться;
  • – рис круглозернистый – длина зерен, слипающихся в процессе приготовления, 4-5 мм.

По типу механической обработки после сбора урожая рис делится на:

  • – необрушенный рис, или нелущенный;
  • – бурый, или грузовой – рис характерного бежевого оттенка, обладающий ореховым ароматом;
  • – белый, или нешлифованный – тот же бурый рис, но без верхнего слоя;
  • – шлифованный – белый рис, очищенный и отполированный, а в некоторых странах еще и обогащенный микроэлементами и витаминами;
  • – глазированный – шлифованный рис, покрытый слоем талька с глюкозой;
  • – пропаренный – необрушенный рис, вымытый и вымоченный в горячей воде, затем обработанный паром при низком давлении, отшлифованный и отбеленный;
  • – Камолино – полированный рис, покрытый тонким слоем масла;
  • – вздутый – рис, жареный на горячем песке или обработанный жаром сначала при высоком, а затем при низком давлении;
  • – дикий – очень дорогой продукт, который является не рисом, а зерном болотной травы. Для продажи его смешивают с бурым рисом.

К элитным сортам риса относятся индийский Басмати, тайский Жасмин и итальянский Арборио.

Овес.

Овес посевной (лат. Avena sativa), или овес кормовой, или овес обыкновенный является однолетним травянистым растением, широко используемым в сельском хозяйстве. Это неприхотливая к условиям выращивания культура, которую можно успешно культивировать даже в северных районах. Родом овес из Монголии и северо-восточных провинций Китая, в культуру он был введен во втором тысячелетии до нашей эры. Интересно, что сначала с ним боролись, поскольку он засорял посевы полбы, но со временем, когда стали известны его замечательные кормовые свойства, холодостойкий овес вытеснил полбу. В Европе первые следы овса обнаружили в поселениях бронзового века на территории Дании, Швейцарии и Франции. Плиний Старший писал, что германские племена выращивали овес и питались им, за что древние греки и римляне презирали варваров, считая, что овес годится исключительно на корм скоту. Диоскорид же использовал овес в медицинской практике. С VIII века н.э. и на протяжении многих веков в Великобритании и Шотландии овсяные лепешки были основной пищей, поскольку только эта культура способна давать хорошие урожаи в холодном климате. А в XVII веке немецкие пивовары научились варить из овса белое пиво. Столетиями овес и толокно (овсяная мука) кормили народ на Руси. А в Америку овес вместе с другими зерновыми культурами был завезен шотландцами, посеявшими его на островах близ Массачусетса, откуда он вскоре распространился по всем штатам сначала как кормовая культура, но потом его стали использовать для приготовления каш, пудингов и выпечки.

В высоту стебли овса диаметром 3-6 см с несколькими голыми узлами достигают от 50 до 170 см. Корни у растения мочковатые, листья очередные, линейные, зеленые или сизоватые, влагалищные, с шероховатой поверхностью, длиной от 20 до 45 и шириной до 3 см. Мелкие цветки, собранные по несколько штук в колоски и образующие однобокую или раскидистую метелку длиной до 25 см, зацветают в июне-августе. Плод овса – зерновка. В состав зерен овса входят крахмал, белки, Жиры, клетчатка, витамины группы B, алкалоиды, холин, органические кислоты, марганец, цинк, кобальт и железо.

Главными поставщиками овса в мире являются Россия, Канада, Австралия, Польша, США и Испания. Овес может быть голозерным или пленчатым. Голозерный овес требователен к влаге и не очень распространен, а пленочный овес занимает большие посевные площади. К почве овес не так прихотлив, как другие злаковые растения. Лучшими предшественниками для овса являются пропашные культуры – кукуруза и картофель, а также лен, зернобобовые и бахчевые растения. Наиболее востребованным является зерно овса белого цвета, чуть менее ценным является черное зерно, а красное и серое зерно выращивается на фураж. Самыми возделываемыми сортами овса считаются Кречет, Талисман, Гунтер, Дэнс, Льговский 1026, Астор и Нарымский 943.

Ячмень.

Ячмень посевной, или обыкновенный (лат. Hordeum vulgare) является важной сельскохозяйственной культурой, одомашненной на Ближнем Востоке около 17 тысяч лет назад. Сеяли его в значительных количествах и древние палестинцы, и древние евреи, и все их соседи. Ячменная мука была предметом жертвоприношения, а хлеб из ячменя хоть и был грубее и тяжелее пшеничного, но считался более здоровой пищей. В Европу ячмень попал из Малой Азии за 3-4 тысячелетия до нашей эры, а в Средние века его выращивали уже во всех странах этой части света. А вот для Америке эта культура является сравнительно новой, поскольку завезли ячмень в Новый Свет в XVI-XVIII веках.

Ячмень – однолетнее травянистое растение высотой до 90 см, с прямыми голыми стеблями, плоскими, гладкими листьями длиной до 30 и шириной до 3 см с ушками у основания листовой пластины. Ячмень образует колос длиной до 10 см с остью, причем каждый четырех-шестигранный колосок одноцветковый. Ячмень растение самоопыляющееся, однако вполне возможно и перекрестное опыление. Плод ячменя -зерновка. В состав зерен входят белки, углеводы, жиры, клетчатка, зола, жирное масло, витамины D, E, A, K, C, B, натрий, йод, фосфор, магний, цинк, селен, железо, медь, кальций, бром и ферменты.

Сегодня ячмень выращивают не только как кормовую и техническую культуру, но и как продовольственную, для производства перловой и ячневой крупы и муки, а также пива, которое является древнейшим напитком эпохи неолита. В промышленных масштабах ячмень культивируют в некоторых странах Западной Европы, в Украине, Беларуси, России, США, Канаде, Китае, Индии и странах Малой Азии, а в Тибете этот злак является основной пищей. Озимый ячмень – не такая древняя культура, как ячмень яровой, но в настоящее время на выращивание озимого ячменя полностью перешли такие страны, как Румыния и Болгария, много озимого ячменя сеют в Германии, Франции, Польше и Венгрии. Наиболее популярными сортами ячменя являются Себастьян, Дункан, Талбот, Водограй, Гелиос, Сталкер, Вакула, а из новых сортов отлично зарекомендовали себя продукты украинской селекции Авгий, Юкатан, Псел и Сонцедар.

Просо.

Просо (лат. Panicum) является родом однолетних и многолетних травянистых растений семейства Злаки. Представители рода отличаются непритязательностью к условиям выращивания и прекрасно переносят жару и сухость почвы. В природе Африки, Америки, Европы и Азии растет около 450 видов проса, но наибольшую ценность представляет вид просо обыкновенное (Panicum milliaceum) – однолетнее растение родом из Юго-Восточной Азии. Монголы, жители Маньчжурии и юго-восточного Казахстана возделывали этот злак испокон веков, а в Европу просо попало вместе с войском Чингиз-хана. Культивировали просо также в Индии, причем еще в первом тысячелетии до нашей эры, а оттуда культуру завезли в Иран и на Кавказ. В бронзовом веке просо благодаря греческим торговцам появилось в Европе – в Венгрии, Швейцарии, на юге Италии и на Сицилии. Выращивали просо кельты, скифы, сарматы и галлы. В XIX веке украинские переселенцы завезли просо в Западную Канаду и Северную Америку.

Полые, слабо опушенные, цилиндрические стебли проса, состоящие из 8-10 междоузлий и образующие куст, достигают в высоту от 50 до 150 см. Корень у растения мочковатый, проникающий в почву до полутора и более метров, в ширину корневая система может разрастись на метр и более. Листья у проса очередные, голые или опушенные, линейно-ланцетные, зеленые или слегка красноватые, достигающие в длину от 18 до 65, а в ширину от 1,5 до 4 см. Двуцветковые колоски длиной от 3 до 6 см собраны в метельчатое соцветие длиной от 10 до 60 см. Плод растения – округлая, овальная или удлиненная зерновка диаметром 1-2 мм. Цвет плода в зависимости от сорта может быть желтым, белым, коричневым или красным.

В состав зерен проса входят белки, жир, крахмал, каротин, медь, марганец, никель, цинк, витамины B1, B2, PP. Просо практически не содержит глютен, поэтому его включают в состав диеты для людей, страдающих от целиакии. Из зерна производят пшено, которое используется для приготовления супов и каш, а также в качестве корма для домашней птицы.

Выращивают просо на любых грунтах, даже на засоленных. Не переносит растение только повышенной кислотности. В больших объемах культура выращивается в таких странах, как Украина, Россия, Индия, страны Ближнего Востока. В США просо культивируют как диетический продукт или на корм птице. К наиболее распространенным сортам проса относятся Саратовское 853, Веселоподолянское 367, Казанское 506, Долинское 86, Скороспелое 66, Омское 9, Оренбургское 42, Харьковское 25.

Существуют также декоративные виды и сорта культуры, которые широко выращиваются в садоводстве:

  • – вид просо волосовидное, метелки которого используются для составления сухих букетов;
  • – вид просо прутьевидное, сорта Блу Тауэр, Клауд Найн, Хэви Мэтал, Прэйри Скай, Рэд Клауд, Стриктум и другие.

Декоративные злаковые растения

Бамбук.

Бамбук обыкновенный (лат. Bambusa vulgaris) – травянистое растение, вид рода Бамбук. Всего род насчитывает около 130 видов вечнозеленых растений, произрастающих во влажных районах тропиков и субтропиков Азии, обеих Америк, Африки и Австралии. Бамбук обыкновенный – наиболее узнаваемый из всех видов этого рода. Родина бамбука обыкновенного неизвестна, а разводят его на Мадагаскаре, в тропиках Африки и по всей Восточной, Южной и Юго-Восточной Азии. Распространен этот вид также в Пакистане, Танзании, Бразилии, в Пуэрто-Рико и США. С начала XVIII века бамбук стал популярным в Европе тепличным растением.

Бамбук – листопадное растение. У него ярко-желтые негнущиеся стебли с толстыми стенками и зелеными полосками и темно-зеленые опушенные копьевидные листья, растущие в верхней части стебля. В высоту растение достигает 10-20 м, а толщина стебля может быть от 4 до 10 см. Узловые перетяжки на стеблях вздутые, длина колен от 20 до 45 см. Цветет бамбук редко, но один раз в несколько десятилетий одновременно зацветает вся популяция бамбука. Семян растение тоже не дает, и плоды формируются очень редко. Размножают бамбук вегетативными способами – черенкованием, отводками, отростками, делением корневищ. В состав стеблей бамбука входит целлюлоза, жиры, белки, кальций, фосфор, железо, витамин C, лигнин, зола и диоксид кремния.

Стебли бамбука употребляют как топливо, строительный материал и сырье для изготовления мебели, удочек, рукояток для инструментов, трубок для курения и флейт, а листья бамбука идут на корм скоту. Выращивают бамбук и как декоративное растение, высаживая его в качестве живой изгороди. Молодые побеги бамбука едят вареными и консервируют.

Существует три разновидности бамбука обыкновенного – зеленоствольный, золотой, или желтоствольный и Bambusa vulgaris var. Wamin. Наиболее интересными сортами декоративного бамбука являются:

  • – ауреовариегата – бамбук с золотистыми стеблями с тонкими зелеными полосками;
  • – стриата – компактный сорт с ярко-желтыми перетяжками между коленами и светло-зелеными и темно-зелеными полосами;
  • – виттата – сорт со стеблями с мелкими полосками, напоминающими штрих-код;
  • – макулата – растение с зелеными стеблями в черную крапину, стебли которого с возрастом чернеют полностью.

Тростник.

Тростник (лат. Phragmites) – род многолетних травянистых растений, самым известным видом которого является тростник обыкновенный (Phragmites australis), произрастающий в Европе, Азии, Северной Африке и обеих Америках вокруг озер, болот, прудов и по берегам рек. Можно встретить это влаголюбивое растение отдельными островками и в пустынных местах, и это является верным признаком того, что в этом месте неглубоко залегают грунтовые воды.

Тростник – многолетнее прибрежное растение, развивающее мощные, толстые и ветвистые подземные корневища длиной до 2 м. Стебли у бамбука прямые, гибкие, полые, гладкие, сизо-зеленые, толщиной до 1 см. Кроме стеблей, тростник образует ползучие побеги. Листья у тростника плотные, жесткие, длинные и узкие, линейные или ланцетно-линейные, суживающиеся к концам и шероховатые по краям. Ширина листьев от 5 до 25 см, цвет серо- или темно-зеленый. Особенность листьев тростника в том, что они всегда поворачиваются к ветру ребром. Стебель тростника венчает развесистая густая поникающая метелка фиолетовых, желтоватых или темно-бурых колосков, в каждом из которых по 3-7 цветков – нижний мужской, а верхние обоеполые. Цветет тростник с июля по сентябрь. Плод – продолговатая зерновка.

До начала цветения молодой тростник содержит экстрактивные вещества, белок, жир, каротин, целлюлозу и витамин C. В состав листьев растения входят витамины, фитонциды и каротин. В корневищах много крахмала и клетчатки. Побеги тростника используют для изготовления бумаги, корзин, циновок, а из прессованного тростника получают камышит – отличный строительный материал. Из стеблей растения делают музыкальные инструменты – кларнеты, свирели и пищики для флейт. Используется тростник и на силос.

Сахарный тростник (Saccharum officinarum), или тростник благородный тоже злаковое растение, однако относится к подсемейству Просовые. Это растение, наряду с сахарной свеклой, используется для получения сахара. Происходят растения этого рода из юго-западной части тихоокеанского региона. В дикой форме они встречаются в тропических районах Среднего Востока, Северной Африки, Китая, Индии, Тайваня, Новой Гвинеи и Малайзии. Сахарный тростник – очень древняя культура, его название обнаружено в документах на санскрите. Китайцы рафинировали сахар из тростника уже в VIII веке н. э., в IX веке культуру выращивали по берегам Персидского залива, в XII веке арабы завезли тростник в Египет, на Мальту и Сицилию, в XV веке он рос уже на Канарских островах и Мадейре, в 1492 году он был перевезен на Антильские острова, а на Сан-Доминго его стали выращивать во множестве, поскольку к тому времени сахар стал уже необходимым продуктом. Чуть позже сахарный тростник достиг границ Бразилии, а затем и Мексики, Гвианы и островов Мартиника и Маврикий. Выращивать сахар в Европе было сложно из-за климатических условий, дешевле было привозить его из тропических стран, а с того времени, как сахар стали вырабатывать из свеклы, объемы импорта тростникового сахара сильно сократились. Сегодня основные плантации сахарного тростника находятся в Индии, Индонезии, на Филиппинах и Кубе, в Аргентине и Бразилии.

Сахарный тростник – быстрорастущий многолетник высотой до 6 м. Корневище у него короткочленистое. Многочисленные плотные, голые, узловатые стебли цилиндрической формы диаметром до 5 см окрашены в желтый, зеленый или фиолетовый цвет. Листья тростника длиной от 60 до 150 и шириной 4-5 см напоминают кукурузные. Стебель оканчивается пирамидальным метельчатым соцветием длиной от 30 до 60 см, состоящим из мелких, опушенных одноцветных колосьев, собранных попарно.

Чтобы получить из тростника сахар, его стебли срезают до начала цветения и, поместив под металлические валы, выжимают из них сок, к которому добавляют свежегашеную известь, нагревают до 70 ºC, после чего фильтруют и выпаривают до появления кристаллов. Доля сахарного тростника в мировом производстве сахара составляет 65 %. Больше всего тростникового сахара производят такие страны, как Бразилия, Индия, Китай, Таиланд, Пакистан, Мексика, Филиппины, США, Австралия, Аргентина и Индонезия.

Мискантус.

Мискантус (лат. Miscanthus), или веерник – род травянистых растений семейства Мятликовые, название которого образовано из двух греческих слов, означающих «черешок, ножка» и «цветок». Распространены мискантусы в субтропиках и тропиках Африки, Азии и Австралии. Это нетребовательные растения, которым подойдет любая почва, кроме тяжелой глины. Не смущают мискантусы переувлажненные грунты, выживают они и в сухих местах, хотя разрастаются не так сильно.

Мискантус представляет собой растение высотой от 80 до 200 см, образующее крупные рыхлые дерновины с ползучим корневищем. Стебли у мискантуса прямостоячие, листья чешуевидные, кожистые, с жесткими линейными или ланцетно-линейными листовыми пластинами шириной до 2 см. Живописные веерообразные метелки с длинными боковыми ветками и очень короткой остью достигают в длину 10-30 см.

Мискантус очень популярен в садоводстве. Им украшают берега водоемов, его высаживают в рокариях и миксбордерах. Все виды мискантуса отличаются длительным периодом декоративности, она привлекательны даже осенью, когда их листья окрашиваются в разные оттенки желтого, бордового и коричневого цветов. Метельчатые соцветия мискантуса включают в сухие букеты и композиции. Используют растение и в качестве биоэнергетического топлива.

Род насчитывает около сорока видов, но чаще всего в культуре выращивают:

  • – мискантус гигантский – мощное растение, используемое в качестве ширмы или акцента на заднем плане;
  • – мискантус китайский, или китайский камыш – зимостойкое растение, лучшими сортами которого являются Блондо, Фламинго, Морнинг Лайт, Ниррон, Стриктус, Вариегатус и Зебринус;
  • – мискантус сахароцветный – растение с белыми или розовато-серебристыми метелками. Популярна также разновидность мискантуса сахароцветного Робустус – более крупное, чем основной вид, растение.

Амарант.

Амарант (лат. Amaranthus), или щирица, бархатник, лисий (кошачий) хвост, петушиные гребешки, аксамитник – широко распространенный в культуре род травянистых однолетников. С греческого название рода переводится, как «неувядающий». Происходит растение из Южной Америки, где в природе до сих пор растет большая часть видов рода. В течение восьми тысячелетий амарант был одной из основных пищевых культур аборигенов Южной и Центральной Америки наряду с кукурузой и бобами. Оттуда амарант был перевезен в Северную Америку, а также в Индию, Пакистан, Непал и Китай. Из привезенных испанцами в Европу семян амаранта стали выращивать сначала декоративные растения, но с XVIII столетия появился интерес к амаранту как к крупяной и кормовой культуре.

Стебли у амаранта простые, листья цельные, по форме ромбовидные, яйцевидные или ланцетовидные, очередные, с острой верхушкой, а у основания плавно переходящие в черешок. Цветки располагаются пучками в пазухах или формируются на верхушках стеблей в виде колосовидных метелок. Плод амаранта – коробочка с зернами. Все части растения окрашены либо в зеленый цвет, либо в пурпурно-красный оттенок.

Молодые или высушенные листья амаранта используют для приготовления горячих блюд или для салатов. Зерно растения является ценным кормом для домашней птицы, а зелень – для крупного рогатого скота. У силоса из щирицы приятный яблочный запах.

Четыре вида амаранта выращивают как декоративные растения:

  • – амарант метельчатый, или багряный – буровато-красное растение, лучшими сортами которого являются Ротер Дам, Ротер Париж, Цвергфакел, Хот Бисквитс, Грюне Факел;
  • – амарант печальный, или темный. Лучшие сорта – Грин Там, Пиджми Торч;
  • – амарант хвостатый, имеющий несколько декоративных разновидностей. Самые известные сорта – Грюншванц и Ротшванц;
  • – амарант трехцветный – декоративно-лиственное растение. Лучшие сорта – Аврора, Эрли Сплендор, Иллюминейшн.

Высушенные соцветия амаранта могут сохранять форму и цвет несколько месяцев.

Амаранты предпочитают легкие питательные известкованные грунты. Не подходит для них переувлажненная почва кислой реакции.

Ковыль.

Ковыль (лат. Stipa) – род однодольных травянистых многолетников, название которого переводится с греческого, как «пакля». В природе насчитывается более 300 видов ковыля, которые преимущественно являются полустепными или степными растениями. К ценным кормовым культурам ковыль не относится, наоборот, его считают сорняком и вредным растением: во второй половине лета на заковыленных пастбищах ости растения впиваются в кожу животных и вызывают в ней воспалительные процессы.

Корневище у ковыля короткое, из него прорастает большой пучок жестких листьев, похожих на проволоку. Иногда листья собраны в трубку. Колоски, образующие соцветия, содержат по одному цветку. Плод ковыля – зерновка.

Самыми известными видами ковыля являются перистый, волосатый (или волосовидный, или Тырса), красивейший, гигантский, Залесского, галечниковый, кавказский, волосистолистный, Клеменца, Лессинга, великолепный, сибирский и узколистный.

Некоторые разновидности ковыля красивейшего, перистого и узколистного введены в культуру для выращивания в альпинариях и составления сухих букетов. Привлекают внимание садоводов и ландшафтных дизайнеров такие среднеазиатские виды ковыля, как mastlifica, longiplutnosa, lipskyi и lingua. А вид ковыля эспарто, или Stipa tenacissima служит сырьем для искусственного шелка и бумаги.

Канареечник.

Канареечник (лат. Phalaris) – род травянистых злаковых растений, в который входит около 20 видов, распространенных на всех частях света, кроме Антарктиды. Растут эти травы и в засушливых районах, и на болотах.

Свое научное название безобидная на вид, но опасная травка получила в честь мифологического героя Фалариса, которого жители избрали царем и доверили ему храм Зевса в Агригенте. Фаларис, воспользовавшись доверием горожан, превратился в кровожадного деспота, пропагандировавшего каннибализм, пожиравшего младенцев и зажаривавшего врагов в бронзовом быке, как в жаровне. Жители восстали против Фалариса, и его постигла участь его врагов – он был зажарен в быке.

В культуре выращивается только один вид рода – многолетний двукисточник тростниковый (Phalaris arundinacea), или шелковая травка. В высоту это растение достигает одного метра, у него узкие длинные полосатые листья и неприметные мелкие колосовидные верхушечные соцветия. Корневище у двукисточника ползучее, располагающееся в почве горизонтально. На расстоянии 1,5-2 м на корневище развиваются мочковатые корни, от которых отрастают дернины шелковой травки. Этот вид имеет несколько пестролистных разновидностей, различающихся интенсивностью контраста полос бело-розового, светло-желтого или белого цвета на зеленом фоне.

У других видов канареечника листья зеленые и малопривлекательные. Кроме того, виды, обитающие на влажных лугах, являются инвазийными, а в некоторых из них содержится алкалоид грамин, способный поразить нервную систему пасущихся овец.

Свойства злаковых растений

Плоды злаковых культур – псевдомонокарпии, то есть зерновки, пленчатый околоплодник которых плотно прилегает к семени, а иногда и слипается со спермодермой. Зерновки злаков содержат много крахмала и протеина, а в состав зерен некоторых растений входят кумарины и эфирные масла.

Злаки являются древнейшими культурными растениями, из которых вырабатывают продукты первой необходимости – муку, крупы, сахар, корма для домашнего скота, а также строительные материалы и волокна, а дикорастущие злаки используют как корм для скота.

Злаки – особенности выращивания

При выращивании злаков необходимо соблюдать севооборот и правильные сроки посева. Озимые подвиды злаков сеют в конце лета или в начале осени, стараясь успеть до начала стойких заморозков. Для того чтобы начать расти и развиваться, озимым зерновым нужны пониженные температуры – от 0 до 10 ºC. Яровые зерновые проходят первые этапы развития при температуре от 10-12 до 20 ºC, поэтому и сеют их весной. Более продуктивными считаются озимые сорта злаков, поскольку они лучше используют элементы питания, а также зимние и весенние запасы влаги. Озимые сорта сеют после раноубираемых культур, например, после бобовых, а также по чистым парам. Яровые лучше сеять после пропашных, озимых, зернобобовых культур и многолетних трав.

Основное внесение удобрения осуществляют осенью, под зяблевую обработку: в ряды при посеве вносят гранулированные азотные и фосфорные удобрения. Весной злакам также необходима азотная или азотно-фосфорная подкормка.

Декоративные злаки, которых насчитывается около 200 видов, выращивают на альпийских горках, в рокариях, ими обрамляют клумбы, водоемы, озеленяют большие пространства. Сеют их в основном на открытых солнечных участках, хотя растут они и в полутени. Основным преимуществом декоративных злаков является то, что они способны украшать участок и летом, и зимой. Многолетники размножают вегетативно – делением кустов, хотя вполне применим и семенной способ. Вредителями злаки почти не поражаются, причинить им неприятности могут только тля и клещи – сосущие насекомые, от которых избавляются при помощи акарицидных препаратов. Весенний уход за декоративными многолетними злаками состоит в первую очередь в обрезке засохших стеблей, причем работать нужно в перчатках, поскольку листья у злаков жесткие и острые. Для того чтобы растения не рассыпали по участку свои семена, желательно заблаговременно удалять поросль.