Ведущими зерновыми культурами являются. Основы агрономии

December 27th, 2015

Сколько бы не придумывали новых рецептов и методик питания, в итоге человечество раз за разом возвращается к одним и тем же продуктам. Нынешние апологеты чистого питания вновь обращаются к различным зерновым культурам, как к источнику полезнейших углеводов и элементов. Палеодиеты и подобные им также используют крупы в своей основе. Эти зерновые культуры употребляли в пищу древние египтяне, эфиопы, ацтеки, инки и другие народы, но сегодня они незаслуженно забыты.

Я вот тут прочитал про шесть разновидностей зерна, которые ничуть не потеряли в полезности от того, что многие даже не знают об их существовании.

Амарант

Не позволяйте крошечному размеру амаранта ввести вас в заблуждение. Перуанский малыш с высоким содержанием белка (почти в два раза больше чем в коричневом рисе) содержит в себе все незаменимые аминокислоты, такие же как в мясе, птице или яйцах. Амарант – травянистое растение с мелкими красными цветами, собранными в длинные, плотные колосовидно-метельчатые соцветия. Название этого растения происходит от греческого «неувядающий», так как его цветы сохраняют форму в течение нескольких месяцев. В России амарант известен как щирица, аксамитник, бархатник, петушиные гребешки.

Амарант – одно из древнейших культивируемых растений в истории человечества. 8 тысяч лет назад его выращивали в Южной Америке как зерновую культуру, уступающую по значению только кукурузе. Испанские конкистадоры объявили растение «дьявольским» и уничтожали его где только могли. В Европу амарант попал в XVI веке, а в Россию – в середине XIX века. Интересно, что в 1653 году в Швеции был основан орден кавалеров амаранта.

Наибольшее количество видов амаранта растет в Южной Америке, Китае, Индии, Пакистане, где его возделывали на протяжении тысячелетий. В дикой природе амарант встречается на всех континентах, кроме Антарктиды, в теплых и засушливых районах.

Эксперты ООН полагают, что в XXI веке амарант станет одним из основных злаков в питании человечества благодаря его неприхотливости, высокой урожайности и питательной ценности.

В Африке, Юго-Восточной Азии и некоторых странах Европы амарант возделывают как крупяную культуру, овощ, кормовое растение и лекарственное средство. Зерна амаранта используются для производства мучных и кондитерских изделий, напитков. Они богаты белками, жирами и углеводами, имеют приятный ореховый вкус и аромат. Пророщенные зерна используются в народной медицине как универсальное общеукрепляющее и лекарственное средство. Свежие и сухие листья и побеги амаранта можно бланшировать, обжаривать, готовить на пару. Они используются во многих кухнях Азии как витаминно-вкусовая добавка в салаты или как питательный гарнир. В греческой кухне побеги амаранта приправляют оливковым маслом и лимонным соком и подают к рыбе.

Масло семян амаранта используется в китайской медицине для борьбы с опухолями и для замедления процессов старения. В амарантовом масле содержится сквален – уникальное вещество с ранозаживляющими свойствами, активизирующее восстановительные процессы в коже и внутренних органах. Амарантовое масло используется и при радиотерапии для скорейшего восстановления после облучения.

В России амарант выращивается в основном как декоративное и кормовое растение. Попадая на поля и огороды, амарант переходит в разряд злостных сорняков.

Особенную ценность представляют семена амаранта. По содержанию белка они превосходят сою и оставляют далеко позади пшеницу. В семенах амаранта присутствуют все незаменимые аминокислоты, что делает их особенно важным продуктом для вегетарианцев. Побеги и листья амаранта содержат витамины (А, С, В6), минералы (кальций, железо, магний, марганец, фосфор, цинк, калий), клетчатку, белки и множество биологически активных веществ.

Киноа

Киноа (кинва, quinoa) - это однолетнее растение, растущие на склонах Анд. Считается псевдозерновой культурой.

Кинва известна человечеству более 6000 лет. Родина этого растения – Анды, где оно было основой питания инков, ацтеков и многих других народов Южной Америки, имело статус священного и называлось «матерью круп». Испанские колонисты считали кинву языческой пищей и уничтожали ее посевы.

Сейчас кинва – это полностью культивируемое растение, не имеющее сохранившихся дикорастущих предков. В дикой природе встречаются лишь «одичавшие» потомки культурных растений. В настоящее время большая часть кинвы поступает на мировой рынок из Перу, Боливии и Эквадора. Благодаря приспособленности к горному климату кинва является перспективной культурой для выращивания в Тибете и других сложных для земледелия регионах.

Интересно, что кинва – одно из немногих растений, способных давать обильный урожай на высоте более 4000 м.

На самом деле кинва – не злак, как и гречиха. Ближайшие родственники этого растения – овощи: свекла, шпинат.

Из семян кинвы получают крупу и муку. Молодые листья и побеги иногда используются как овощи.

Агентство NASA планирует использовать кинву для питания космонавтов в длительных полетах.

Питательная ценность кинвы очень высока. По содержанию белков и незаменимых аминокислот это растение не имеет себе равных. Для вегетарианцев оно вполне способно заменить животные источники белка. Кинва богата жирами и клетчаткой и надолго дает чувство сытости.

Недостаток кинвы – высокое содержание в кожуре сапонинов, которые придают ей горький вкус и приводят к онемению языка и губ. Возможно, это было главной причиной непопулярности кинвы среди европейцев, которые позаимствовали у индейцев кукурузу, картофель и другие растения, отказавшись от кинвы. Горькая кожура семян кинвы – лучшая защита от вредителей. Новые сорта кинвы, лишенные горечи, сложно выращивать, так как весь урожай уничтожается птицами и грызунами.

Просо

Просо было главной зерновой культурой в Азии задолго до риса. Сегодня, просо, в основном, продается под видом птичьего корма. Но и для людей этот злак может принести очень большую пользу - в просо содержится большое количество антиоксидантов и магния, которые могут стать профилактическим средством от гипертонии, болезней сердца и диабета.

Первыми возделывать просо, из которого и получают пшено, начали в Древнем Китае. У жителей Поднебесной «золотая крупа» служила сырьем для производства муки, кваса, варки пива, приготовления супов и сладких блюд. А уж потом просо распространилось по всему миру. Особенно сильно жёлтая кашка понравилась славянским народам, которые в силу сурового климата просто не могли позволить себе выращивать теплолюбивые рис и кукурузу. «Малая малышка, золотая кубышка» - так уважительно и ласково наши предки говорили о просе. В России еще пару сотен лет назад пшённая каша была основным блюдом на крестьянским столе. Наши предки готовили из пшена-дранца, очищенного от колосковых чешуек, кашу, пиво, пирожки, квас, добавляли его в супы и десерты.

При этом с глубокой древности пшённая каша на Руси была не просто едой, а непременным атрибутом сначала языческих, затем православных обрядов, её готовили по разным поводам: крестины, поминки, свадьбы, эта каша входила в число обязательных блюд во время зимних постов. Любовь к пшённой каше и её значение отражены в многочисленных пословицах и поговорках. Даже в выражении «с тобой каши не сваришь» речь идет именно о ней. Смысл фразы в том, что некогда у славян существовал обычай варить и есть пшённую кашу в знак прекращения вражды между соседями или в связи с объявлением перемирия между воюющими сторонами.

Традиционно её готовили в протопленной русской печи, температура которой медленно понижалась. Каша долго томилась, постепенно доходя до нужной кондиции. Щадящий температурный режим позволял максимально сохранить полезные составляющие, что делало кашу особенно питательной.

Увы, сейчас редко встретишь на наших столах пшённую кашу с молоком, а уж о просяных лепёшках и говорить не приходится! Чаще в нашей стране просо используют в качестве корма для скота и домашних птиц. Сейчас блюда из проса больше распространены на Востоке, где народ печёт просяной хлеб и, подобно русскому хлебу, употребляет его практически с любой пищей.

Полба

Полба - сорт пшеницы, зерна которой имеют куда большую пищевую ценность, чем у обычной пшеницы. Зерно полбы крупнее зерна пшеницы.

Полбу использовали в пищу люди еще эпохи неолита. В Египте, а еще в Вавилоне она была важнейшим культивируемым злаком. Полбу упоминали в своих произведениях Геродот, Гомер, Колумеллы, Теофраста.

В древнейших цивилизациях Шумера, Вавилонии, Египта полбу использовали в качестве основной пшеницы в ежедневном питании. Вплоть до XVIII-XIX ст. в России были очень распространены каши из полбы. Ее замечательные аграрные характеристики были причиной огромной популярности. Колосья не осыпались, стебли даже при сильных дождях или же ветрах не полегали, да и все растение в целом не портилось вредителями и не болело. Но в ХІХ веке в России началось стремительное сокращение посевов полбы, так как резко расширилось производство мягкой и более урожайной пшеницы.

Полба – это высокобелковый, малокалорийный продукт, который содержит все незаменимые аминокислоты. Современные диетологи считают, что развитию большинства современных человеческих заболеваний мы обязаны отказу от таких растений как полба. Так как именно в них в первозданном виде сохранился привычный для организма набор хромосом. Полбу можно смело употреблять в диетическом питании, ведь ее калорийность составляет всего 127 кКал.

Тэфф

Тэфф (полевичка абиссинская) - пищевой злак родом из Эфиопии, который культивируется в основном в Африке. Эти питательные зерна очень невелики. У них мягкий ореховый вкус. Тэфф удивительно богат кальцием и клетчаткой и представляет собой практически идеальное диетическое блюдо для тех, кто сидит на безглютеновой диете. В Африке из тэфф готовят традиционные лепешки. Но из его зерен можно приготовить кашу или гарнир. А мука идеально подходит для сладкой выпечки и блинчиков.

Тефф абиссинский, абиссинская трава, один из видов рода полевичек, семейства злаков. Однолетнее растение с мощной мочковатой корневой системой и хорошо облиственными побегами. Стебель тонкий, твёрдый, гладкий, высотой 60-160 см. Соцветие - многоколосковая метёлка длиной 15-35 см; плод - яйцевидная зерновка. Распространён только в культуре. Издавна возделывается как хлебная культура в горных районах Африки, как кормовая - в Индии, Австралии, ЮАР, США, СССР (в опытных посевах на Украине, Северном Кавказе, в Англии). Растение теплолюбивое, засухоустойчивое, семена прорастают при 10-12 °С. Для возделывания наиболее пригодны плодородные супесчаные почвы. Отличается быстрым ростом, хорошо отрастает после скашивания, даёт 2-3 укоса. В 100 кг сена содержится около 42 кормовых единиц и около 5 кг переваримого протеина.

Крупа тефф — это крошечные зернышки, разновидность пшена, имеет сладковатый вкус и высокие кулинарные свойства. Существуют разновидности с зернами красного, белого и коричневого цветов. Употребляется только в виде цельных зерен, поскольку зерна слишком малы, чтобы их промышленно перерабатывать.

Эти крошечные зерна, которое вы можете найти в универмагах здорового питания, просто переполнены питательными веществами: тэфф содержит в два раза больше железа и в 20 раз больше кальция, чем другие зерновые, плюс значительное количество волокна. Кроме того, он обладает уникальным вкусом, напоминающих патоку, который не оставит вас равнодушным.

Попробуйте это: залейте 1/2 стакана сухого (сырого) тэффа 1/4 стаканом кипяченой воды. Дайте настояться около 10 минут, затем смешайте с постной говядиной или индейкой для полезного и вкусного бутерброда.

Эфиопы готовят свой выдающийся хлеб инжера (injera), в течение нескольких дней ферментируя зерна тефф. Зерна размалывают в муку сероватого цвета, и готовят тесто жидкой консистенции, которое разливается на плоской жаровне, через пять-десять минут кисловатый на вкус блин готов. Их пекут очень большими (диаметром около 50 см), совсем не как русские блины, потом раскладывают стопками на большие блюда, а по верху блинов выкладывают мясо, курицу, овощи, щедро посыпанные перцем и острыми специями и политые соусом. Вот именно такое блюдо дружные африканцы едят из одной тарелки на свой эфиопский Новый Год. Кусочки инжеры используются вместо ложек и вилок, отрывая кусочки от целой инжеры во время принятия пищи.

Камут

Древний двоюродный брат современной пшеницы, камут имеет вполовину больше белка и более сладкий, маслянистый вкус. В Древнем Египте камут назывался «хорасан», что означает «душа земли». Интересно, что камут считался утраченной культурой, до тех пор пока в 1940-х годах при раскопках не было найдено несколько зерен камута. После этой находки культурная история камута продолжилась. Зерна камута содержат в себе огромное количество полезных веществ, таких как цинк, магний, белки, аминокислоты, минеральные соли, липиды и витамин Е.

Древняя пшеница хорасан была обнаружена в Египте, а теперь ее называют камутом, этим иероглифом при фараонах обозначали пшеницу. Зерна камута крупнее современных пшеничных вдвое. В камуте содержится больше белка, полезных аминокислот, магния, цинка и витамина Е. В отличие от обычной пшеницы, которую надо замачивать на ночь, камут варится быстро. Есть у него и органолептические плюсы — приятная бобовая текстура и ореховый привкус и аромат.
Для сравнения, камут имеет:
- на 29% больше белков;
- на 27% больше липидов;
- на 23% больше магния;
- на 25% больше цинка;
- гораздо больше витамина Е;
- 16 аминокислот с более высокими показателями;
- более высокие показатели у 8 из 9 минеральных солей, обнаруженных в обычной пшенице.

В большинстве стран камут поступает в продажу только в переработанном виде. Его используют при приготовлении макаронных изделий, воздушных хлопьев, крекеров. Из-за ограниченности объемов производства, продукты с камутом можно найти только в магазинах здорового питания. Между тем, нужно помнить, что камут, как и пшеница любого другого сорта, содержит глютен, и людям, придерживающимся безглютеновой диеты, нельзя включать камут в свой рацион.

Арновка

Арновка (арнаутка, горновка) – крупа состоящая из молотой яровой пшеницы желто-прозрачного цвета. Бывает мелкого и крупного помола. Точное неизвестно, откуда возникло такое название крупы. Однако предполагается, что это пошло от албанского народа арнаут. Также существует особый вид турецких войск с таким наименованием. А в Курской губернии данное слово использовалось в качестве браного, что означало – изверг, басурман, зверский человек.

Булгур

Булгур - крупа из обработанной кипятком, высушенной и пропаренной твёрдой пшеницы. После пропаривания зёрна пшеницы сушатся на солнце, после чего их шелушат и дробят. Именно пропаривание с сушкой придаёт неповторимый вкус и аромат будущему блюду из этой крупы.

По примерным и неуточнённым данным, его готовят уже 4000 лет. Сейчас он особенно популярен в странах с богатым кулинарным прошлым: Армении, Индии, Ближневосточных странах и во всех странах Средиземноморья. Однако в России она тоже не совсем забыта. А в последнее время даже приобретает довольно большую популярность среди ценителей каш. Полезные свойства: Наиболее высокой пищевой ценностью обладает цельнозерновой булгур коричневого цвета, с которого практически не снята богатая микроэлементами верхняя оболочка. Булгур насыщен витаминами, особенно витаминами группы В, К, Е, бета-каротином, микроэлементами (фосфором, железом, селеном, медью, цинком, марганцем, калием, натрием, кальцием). Также крупа содержит ненасыщенные жирные кислоты, сахариды, зольные вещества и клетчатку. Регулярное употребление булгура благоприятно сказывается на состоянии нервной системы, для которой витамины группы В наиболее важная и, пожалуй, основная «пища». Большое количество минеральных солей способствует восстановлению обмена веществ, делает кожу и волосы более «живыми». Цвет лица приобретает здоровый оттенок, волосы становятся более блестящими и хорошо растут. Относится к крупам, которые легко усваиваются организмом и отлично перевариваются, не утяжеляя состояние.

Кус-Кус

Кус-кус – относятся к разряду пшеничных круп. Изначально каша готовилась из проса. Сейчас принято готовить ее из манной крупы, получаемой из твердой пшеницы. Впервые о ней было упомянуто в кулинарной книге 13-го века. Считается, что впервые она начала употребляться в пищу кочевым народом - берберами. Какое-то время она пользовалась успехом только на Ближнем Востоке и Средиземноморье, затем её полюбил весь мир.

В крупе отмечается большая концентрация меди, которая предупреждает преждевременное поседение, а также способствует укреплению волос в целом. К тому же медь очень важна для повышения нашего уровня гемоглобина и незаменима при проблемах с суставами. Витамин В5, который также присутствует в каше, спасает от бессонницы и переутомления. Также эта крупа желательно для употребления людям, страдающим заболеваниями желудочно-кишечного тракта. Прекрасно подходит желающим сбросить лишние килограммы.

Фрике

Фрике (freekeh, фрик, фрики, фрика, фарик) - это прошедшие копчение зерна пшеницы, которые собирают, когда колосья еще зеленые. Существует два типа фрике: цельные зерна, похожие на зерна пшеницы, но зеленого цвета, и грубо измельченные зерна. Впервые фрика была упомянута в начале XIII века в поваренной книге Багдада.

Обладает низким гликемическим индексом, что является отличным условием выработки инсулина. Вследствие этого помогает при диабете и предупреждает его появление. Низкоуглеводный продукт с хорошим эффектом пребиотика, что полезгно для пищеварения.

Чумиза

Чумиза (головчатое просо) - однолетнее зерновая культурное растение семейства злаковых. Относится к древнейшим хлебным растениям Восточной Азии. В России чумиза распространилась после русско-японской войны (1904-1905 гг.), когда русские солдаты привезли семена из Маньчжурии. Когда солдат спросили о причине, по которой они решили взять с собой семена, то они ответили, что их удивило трепетное отношение местных крестьян к данной крупе. Они решили, что если японцы так ею дорожат, значит, в ней есть что-то особенно, и не ошиблись.

Чумиза богата каротином и клетчаткой, витаминами группы В (особенно В1, В2), а также кальцием, калием, серой, магнием, кремнием и фосфором. Крупа и мука чумизы отличаются высоким содержанием белков, жиров и углеводов. Витамины группы В дарят нашему организму красоту и здоровье. Так, витамин В1 участвует в обмене веществ, способствует улучшению памяти, борется с депрессией и усталостью; витамин В2 участвует в процессах роста организма и регенерации тканей, придает здоровый вид волосам и коже, а также играет важную роль в работе органов зрения. Известно, что чумиза способна выводить из организма токсины и тяжелые металлы, поэтому ее рекомендуется употреблять жителям больших городов, в которых неблагоприятная экологическая обстановка.

ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия -

В южных районах страны, где пшеница с давних пор - основная, ведущая культура, при правильной агротехнике получают еще более высокие урожаи. Так, например, новый сорт озимой пшеницы Безостая-4 дал на колхозных полях средний урожай в 40 Ц с гектара. А в совхозе им. Калинина Кореневского района, Краснодарского края, этот же сорт озимой пшеницы дал 48,6 Ц с гектара. На одном из полей совхоза, площадью в 149 га, урожай был даже 54,5 Ц с гектара. Урожай другого нового сорта - Безостая-41- в 1959 г. достиг на сортоиспытательных участках 50-60 Ц с гектара. В Сибири и Казахстане на вновь осваиваемых целинных и залежных землях посевная площадь в основном занята яровой пшеницей, урожай которой в 1958 г. в ряде совхозов превышал 40 Ц с гектара.

После пшеницы наибольшая посевная площадь в СССР занята рожью. А во всем мире ее посевная площадь стоит на четвертом месте - после пшеницы, риса и кукурузы. К почвенным и климатическим условиям рожь менее требовательна, чем пшеница. Она растет и на песчаных почвах, а на супесчаных дает высокие урожаи. Кроме того, она более морозоустойчива: ее посевы перешагнули через Полярный круг и доходят теперь до 69° с. ш. По сравнению с дореволюционным периодом ее посевы в СССР сократились за счет увеличения посевов пшеницы. Но во многих районах страны она остается основной продовольственной культурой.

Среди сортов ржи есть и озимые и яровые. Основная площадь посевов ржи занята в СССР озимыми сортами, как более урожайными. Лучший предшественник для озимой ржи - удобренный пар.

Во многих областях Европейской части СССР урожаи озимой ржи высотой и устойчивостью значительно превосходят урожаи яровых хлебов. Так, например, передовые колхозы Чувашской АССР, Московской, Курской и других областей получают урожаи ржи по 40 и по 50 Ц с гектара.

Из ржаного зерна изготовляется черный хлеб. Солома ржи применяется в сельском хозяйстве: она идет на подстилку скоту, из нее вяжут маты для парников. Ржаная солома используется и в промышленности- как сырье для изготовления бумаги и картона.

Озимую рожь выращивают иногда для весенней подкормки продуктивного рогатого скота, так как рожь раньше других растений дает в изобилии высококачественный зеленый корм.

Овес выращивается главным образом на корм скоту. Но из него вырабатывают много и пищевых продуктов: крупу, толокно, овсяные хлопья (геркулес).

Овсяное зерно очень питательно. В зерне пленчатых сортов до 18% белка, около 6% жира и до 40% крахмала. В зерне голозерного овса до 23% белка. Овсяная мука хорошо усваивается организмом животного и особенно полезна молодняку. Овсяное толокно - диетический продукт для детей. Солома и полова овса идут на корм скоту. Овсяная солома питательнее, чем солома других злаков.

Большинство известных видов овса произрастает среди дикой флоры. Культурный вид овса - так называемый посевной овес - подразделяется на пленчатые сорта и голозерные. Сортов посевного овса очень много, и каждый из них приспособлен к определенным почвенным и климатическим условиям.

В СССР культивируются главным образом пленчатые сорта. Они выведены советскими селекционерами путем отбора из стародавних местных сортов.

Наиболее высокие урожаи овес дает при мягком климате и достаточном количестве атмосферных осадков. К почве он менее требователен, чем другие зерновые хлеба; поэтому посевом овса, как правило, заканчивается любой севооборот. По сравнению с другими зерновыми овес наименее ценная культура. Поэтому расширение посевов других зерновых, например кукурузы, должно идти в первую очередь за счет сокращения посевов овса.

Значительно меньшую посевную площадь, чем пшеница, рожь или овес, занимает в Советском Союзе ячмень . Используется он главным образом на корм скоту, в пивоваренной промышленности и для приготовления ячменного кофе. Но есть страны, например Тибет, где ячмень - основное хлебное растение, так как другие хлебные злаки там не вызревают: из всех хлебных злаков ячмень - наиболее скороспелое растение.

Хлебные злаки, зерно которых идет не на муку и не на выпечку хлеба, а для приготовления каш, называют крупяными. Наибольшее значение из крупяных злаков в Советском Союзе имеет просо. Культурное просо делится по форме метелки на три основные группы: развесистое - с длинными ветвями и рыхлым строением метелки, пониклое - с длинными и плотноприлегающими друг к другу ветвями и компактное - с короткими ветвями, очень плотно прилегающими друг к другу. Зерна проса покрыты пленками и после их обрушения (очистки) получается продовольственное пшено.

Среди всех злаков просо - самая засухоустойчивая культура. Поэтому в СССР его больше всего высевают в юго-восточных районах страны. При хорошем уходе урожаи проса достигают 60 Ц с гектара и более.

Наивысшие урожаи просо дает при посеве по пласту целины или сеяных многолетних трав. Поэтому в практике земледелия просо считается пластовой культурой. Можно культивировать просо и на мягких землях, но они должны быть обязательно чистыми от сорняков. Всходы проса развиваются очень медленно и поэтому на засоренных почвах сильно забиваются сорняками. Кроме пласта целины и сеяных многолетних трав, хороший предшественник для проса - пропашные культуры: картофель и сахарная свекла. В свою очередь, просо считается хорошим предшественником для яровой пшеницы, ячменя и овса. Просо очень отзывчиво на фосфорные удобрения.

Лучший способ посева - широкорядный, так как просо - светолюбивое растение. Норма высева семян при обычном рядовом посеве 20- 25 кГ на гектар, а при широкорядном - в два раза меньше, большое значение имеет и приспособленность сорта к почвенно-климатическим условиям. Поэтому посев сортовыми и районированными семенами - обязательное агротехническое мероприятие. В СССР посевные площади проса сосредоточены в Казахской ССР, в Поволжье и в Центрально-Черноземной зоне. Просо созревает неравномерно и легко осыпается. Борьба с потерями зерна при уборке проса имеет первостепенное значение.

Для половины населения земного шара основная пища - рис . Такое же значение, как у нас хлеб, рис имеет в Японии, Китае, Индии, Индонезии, Бирме, Вьетнаме. Возделывать его начали очень давно. В Юго-Восточной Азии рис был известен как культурное растение уже 4- 5 тыс. лет назад. Выращивают рис на полях, заливаемых водой. Но рис не болотное, а горное растение. Дикие его виды растут хотя и во влажном климате, но на почве, не залитой водой. В Индии, Бирме и Вьетнаме его первоначально возделывали на отлогих склонах гор. Муссоны приносили на эти горы обильные осадки. Но так как муссоны - явление сезонное, то при таком земледелии можно было снимать лишь один урожай в год. Чтобы ливни не сносили с горных склонов землю, вокруг посевов риса стали возводить каменные и земляные валы. Так образовались террасы, и вода муссонных ливней задерживалась на них. Для культурного риса такое обильное увлажнение оказалось полезным. Он стал давать большие урожаи, причем по два-три урожая в год. По урожайности орошаемый рис превосходит даже просо. Постепенно культура риса спустилась с гор в долины, где многоводные реки использовались для орошения посевов. Там же, где нет больших рек, например на о-ве Ява, рис до сих пор возделывается на горных террасах.

При постоянном затоплении рисовых полей затухает в почве полезная деятельность микроорганизмов. Поэтому лучше применять укороченное затопление: после посева производят 3-4 полива, а когда рис достигнет восковой спелости, вода с поля сбрасывается.

Сортов культурного риса насчитывается теперь больше 10 тысяч. Советские селекционеры вывели сорта, пригодные для нашего климата. В нашей стране рис возделывается в Средней Азии, в Краснодарском крае, на юге Украины и в Молдавской ССР. Зерно риса отличается высоким содержанием питательных веществ. Примерно на 75% оно состоит из углеводов. Рисовая солома - ценное сырье. Из нее изготовляют тонкую и прочную бумагу, веревки, канаты, корзины, головные уборы.

Если создать рису наилучшие условия для роста и развития, можно собрать исключительно высокий урожай. До 1958 г. самым большим урожаем риса считалось 170 Ц с гектара. С 1958 г. в Китайской Народной Республике на опытных участках стали получать урожаи свыше 1000 Ц с гектара.

Такие баснословные урожаи получили наши китайские друзья в результате загущения посевов, глубокой обработки почвы и обильного внесения минеральных и органических удобрений. Культура риса в Китае - пересадочная. Раньше там на гектаре посева размещалось около миллиона растений риса; на гектаре же опытных участков их бывает в десятки раз больше - за счет пересадки с других участков. При такой густоте посева почти нет свободного пространства между растениями. Рис на загущенном участке, только дозревает на корню, а площадь других участков освобождается для новой посадки. Выросшие и окрепшие растения пересаживали на опытный участок в глубоко вспаханную и в несколько слоев удобренную землю. Удобряли ее навозом, илом, размолотыми костями, листьями лубяных культур, химическими удобрениями.

Но высокие урожаи риса наши китайские друзья получают не только с опытных участков. Так, например, в пяти провинциях - Цзянсу, Аньхой, Хубей, Сычуань и Хэнань - получен в 1958 г. средний урожай риса по 375 Ц с гектара.

Зерно гречихи химическим составом близко к зерну хлебных злаков. Гречиха используется для приготовления крупы. Поэтому гречиха и рассматривается нами в одном разделе с хлебными злаками, хотя и принадлежит к семейству гречишных.

Гречиха - однолетнее травянистое растение с сильно ветвящимся, красноватым и ребристым, неполегающим стеблем, высотой до метра. Возделывается она во всех странах умеренного климата, но первое место по размерам посевных площадей и валовому сбору зерна принадлежит Советскому Союзу.

Наибольшее хозяйственное значение имеет гречиха посевная. Питательность ее зерна выше, чем у зерна хлебных злаков. В зерне гречихи много железа и органических кислот (лимонной и яблочной). Ее белок и углеводы хорошо усваиваются организмом. У гречневой крупы хорошие вкусовые качества.

Гречиха - важнейшее медоносное растение, но мед от нее получается темный. Цветение гречихи начинается от нижних соцветий, переходит к верхним и растягивается во времени до самой уборки, поэтому период медосбора с гречишных посевов довольно продолжителен. Созревает гречиха также неравномерно, а спелое зерно может осыпаться. Поэтому к уборке гречихи приступают обычно, когда две трети зерен на растении достигнут полной спелости.

Гречиха - скороспелая культура. От ее всходов до созревания проходит от 65 до 80 дней. В южных районах СССР, если во второй половине лета выпадает достаточное количество атмосферных осадков, она может давать при хорошей агротехнике высокие урожаи и в пожнивном посеве, т. е. в посеве после уборки хлебов.

При посеве весной хорошим предшественником для нее будет озимая рожь, пшеница, картофель, свекла, лен. Всходы гречихи чувствительны к заморозкам, а семена ее хорошо прорастают при температуре почвы в 12-13°.

Корни гречихи хорошо растворяют вещества, содержащие фосфорную кислоту. Поэтому под гречиху целесообразно вносить не суперфосфат, а более дешевую фосфоритную муку (см. ст. «Удобрения и их применение»). Тогда, при норме в 5-6 Ц на гектар, она может увеличить урожай зерна в полтора-два раза. Свежий навоз или исключительно азотные удобрения вызывают у гречихи сильное разрастание зеленой массы в ущерб формированию зерна. Если же внести в почву азотные, фосфорные и калийные удобрения, урожайность гречихи резко повышается.

Урожаи гречихи в прошлом были невысокие и неустойчивые. В настоящее время передовые колхозы Украины, Тульской, Московской, Горьковской и других областей получают урожаи гречихи по 15-25 и даже по 30 Ц с га.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Среди полевых культур наибольшее значение имеют зерновые культуры, дающие основной продукт питания человека - зерно. К зерновым культурам относятся пшеница, рожь, ячмень, овес, тритикале, рис, просо, кукуруза, сорго и гречиха.

В мировом земледелии зерновые культуры занимают ведущее место, они возделываются почти повсеместно и имеют важнейшее значение для населения всего земного шара, что связано с их большой ценностью и разнообразным использованием. Зерно содержит необходимые питательные вещества - белки, углеводы, жиры. Зерновые культуры широко используют в животноводстве в качестве концентрированного корма в виде зерна (ячмень, овес, тритикале, кукуруза) и отрубей (отходы переработки зерна). Солому и мякину также используют для кормления животных. Зерно служит сырьем для многих отраслей промышленности (крахмало-паточной, декстриновой, пивоваренной, спиртовой) и для производства биотоплива.

Высокий уровень производства зерна позволяет успешно решать зерновую проблему, обеспечивать население разнообразными продуктами питания, развивать животноводство и повышать его продуктивность, создавать государственные резервы зерна и обеспечивать продовольственную безопасность страны.

Увеличению производства зерна уделяется большое внимание - внедряются высокопроизводительная техника, новые высокопродуктивные сорта растений, минеральные и органические удобрения, средства защиты посевов от болезней и вредителей, что позволяет значительно увеличивать урожайность и валовые сборы зерна пшеницы, особенно твердых и сильных сортов, крупяных культур и гречихи. Задача состоит в том, чтобы в ближайшие годы обеспечить возрастающие потребности страны в высококачественном продовольственном и фуражном зерне.

Ботаническое описание. Зерновые культуры (кроме гречихи) относятся к семейству мятликовых (Роасеае ) (или злаковых (Сгаттеае )). Гречиха относится к семейству гречишных (Ро 1 у%опасеае ). По строению и развитию они имеют много общего. Рассмотрим их морфологические отличия.

Корневая система у зерновых хлебов мочковатая, состоит из отдельных корешков и большого количества корневых волосков, отходящих пучками (мочками) от подземных узлов. По морфологическим, биологическим особенностям и технологии возделывания они имеют много общего. При прорастании зерна сначала образуются зародышевые (первичные) корни. Их количество у разных хлебов неодинаковое: у озимой пшеницы - чаще 3, у яровой - 5, у овса - 3-4, у ячменя - 5-8, у тритикале - 3-5, у проса, кукурузы, сорго, риса - 1. Благодаря геотропизму зародышевые корешки растут вниз, а колеоптиле - вверх, независимо от положения семени в почве. Зародышевые корни не отмирают, а в засушливые годы только они подают воду и элементы питания растениям. Из подземных стеблевых узлов образуются узловые (вторичные) корни; которые составляют основную массу корневой системы зерновых культур и играют важную роль в жизни растений.

У высокостебельных хлебов (кукурузы, сорго) корни часто развиваются из ближайших к поверхности почвы стеблевых узлов - это так называемые опорные, или воздушные, корни, они также способствуют обеспечению растений влагой и повышают устойчивость растений к полеганию.

По мере роста и развития растений корневая система удлиняется и проникает на глубину 100-120 см и более, разветвляется и пронизывает почву во всех направлениях. Однако их основная масса (75-90%) размещается в пахотном слое почвы на глубине 20-25 см, где наиболее активно протекают аэробные процессы. При помощи корней растения потребляют из почвы воду и питательные вещества и снабжают ими другие органы растения.

Стебель у зерновых культур - соломина цилиндрической формы. У большинства хлебов она полая, у кукурузы и сорго она заполнена паренхимой, состоит из 5-7 междоузлий, разделенных узлами (перегородками). У позднеспелых сортов кукурузы число междоузлий достигает 23-25. Рост стебля происходит в результате удлинения всех междоузлий. Первым трогается в рост нижнее междоузлие, затем - последующие, которые обгоняют в росте нижние междоузлия. Такой рост называется интеркалярным, или вставочным. Длина первого междоузлия небольшая и колеблется от 1,5 до 5 см. Длина второго в 1,5-2,5 раза больше первого и достигает 5-10 см. Самое длинное верхнее междоузлие - до 35-40 см. Стебель зерновых хлебов способен куститься, образуя из нижних подземных узлов вторичные корни и боковые стеблевые побеги.

Лист состоит (рис. 4.1) из влагалища (а) и листовой пластинки (г). Влагалище прикреплено к стеблю в нижней части и охватывает его в виде трубки. В месте перехода влагалища в листовую пластинку имеется тонкая полупрозрачная пленка, называемая язычком (в), или лигулой. Язычок плотно прилегает к стеблю и предохраняет от проникновения воды и вредителей во внутрь листового влага-

Рис. 4.1.

7 - ячмень; 2 - овес; 3 - рожь; 4 - пшеница

лища. По обеим сторонам язычка располагается два полулунных ушка (auricula ) (б), охватывающих стебель и закрепляющих влагалище на стебле. Величина и форма язычка и ушек различны у разных зерновых культур и являются систематическими признаками при определении хлебов I группы в фазу кущения и выхода в трубку.

У пшеницы, тритикале, ржи и ячменя язычок короткий, у овса он сильно развит; у пшеницы и тритикале ушки небольшие, ясно выраженные, с ресничками; у ржи они короткие, без ресничек, рано опадают; у ячменя сильно развиты, без ресничек, полулунной формы; у овса отсутствуют.

Размеры и количество листьев колеблются в зависимости от культуры, сорта и условий возделывания.

Соцветие у зерновых культур бывает двух типов: сложный колос у пшеницы, ржи, тритикале и ячменя; метелка у овса, проса, риса; метелка с мужскими цветками и в пазухах листьев початки с женскими цветками у кукурузы.

Колос состоит из колосового стержня и колосков, расположенных на его уступах (рис. 4.2).

Широкая сторона стержня называется лицевой, узкая - боковой. На каждом уступе колосового стержня у пшеницы, ржи, тритикале находится один колосок, обычно двух- или многоцветковый. У ячменя на каждом уступе колосового стержня сидят три одноцветковых колоска. У многорядного ячменя в каждом колоске образуется зерно,


Рис. 4.2.

а - колосковая чешуя; б - наружная цветковая чешуя; в - внутренняя цветковая чешуя; г - тычинки; д - рыльце; е - завязь; ж - лодикула;

I - колосок; II - схема строения колоска; III - пестик и лодикула

у двухрядных - только в среднем колоске, два боковых колоска редуцированы (недоразвиты).

Метелка имеет центральную ось с узлами и междоузлиями. В узлах образуются боковые разветвления, которые, в свою очередь, могут ветвиться и создавать таким образом ветви первого, второго, третьего и других порядков. На концах каждой веточки сидит одно-или многоцветковый колосок. У пшеницы, тритикале, овса колоски многоцветковые, у ржи - двухцветковые, у проса, риса и сорго - одноцветковые.

Цветок состоит из двух цветковых чешуй: нижней, или наружной, и внутренней (верхней). У остистых форм наружная цветковая чешуя заканчивается остью. Между цветковыми чешуями расположены генеративные органы: женские - пестик с завязью и двухлопастным рыльцем и мужские - тычинки (у риса их шесть, у остальных культур три) с двухгнездным пыльником. У основания каждого цветка между цветковыми чешуями и завязью находятся две нежные пленки - ло-дикулы, при набухании которых цветок раскрывается.

Плод зерновых культур представляет собой односемянную зерновку, обычно называемую зерном. Зерновка состоит из зародыша, эндосперма и сросшихся с ними семенной и плодовой оболочек (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Строение зерновки пшеницы

  • (схема):
    • 1,2 - плодовые оболочки; 3, 4 - семенные оболочки; 5 - алейроновый слой эндосперма; б - шиток; 7 - почечка; 8 - зародыш; 9 - зачаточный корешок; 10 - эндосперм; 11 - хохолок

У пленчатых хлебов (овса, проса, риса, сорго) зерновка покрыта цветковыми чешуями (оболочками), причем у ячменя они срастаются с зерновкой, у остальных - плотно облегают зерновку, не срастаясь с ней.

У основания зерна с выпуклой (спинной) стороны находится зародыш, в верхней части - хохолок (у пшеницы, ржи, тритикале, овса). Зародыш с внутренней стороны прикрыт щитком, который соединяет его с эндоспермом. Зародыш состоит из почечки, покрытой зачаточными листьями, первичного стебля и корешка, образующих зачатки будущего растения. На долю зародыша приходится у пшеницы, ржи, ячменя 2-2,5, тритикале 2,5-3, у овса 3-3,5, у кукурузы до 12% массы зерновки. Остальная часть зерновки (70-85%) представлена эндоспермом - запасными питательными веществами. Слой эндосперма, расположенный под оболочкой и состоящий из одного ряда клеток (у ячменя 3-5), называется алейроновым. Его клетки не содержат крахмала, но очень богаты белковыми веществами и ферментами, способствующими прорастанию зерна. Под алейроновым слоем находится основная часть эндосперма, состоящая из клеток с зернами крахмала. Промежутки между ними заполнены белковыми веществами. Плодовая и семенная оболочки защищают зерно от воздействия внешних условий и от различных возбудителей грибных болезней, вредителей и составляют 5-7% от массы зерновки.

Химический состав зерна. В состав зерна зерновых культур входят вода, органические и минеральные вещества (табл. 4.1), а также ферменты и витамины.

Азотистые вещества - важнейший компонент зерна хлебных злаков, состоящий главным образом из белков. По калорийности они превосходят крахмал, сахар и уступают только растительным жирам.

Таблица 4.1

Химический состав зерна хлебных культур

Культура

Тритикале

Кукуруза

Белки , не растворимые в воде, называются клейковинными, или клейковиной. Клейковина представляет собой сгусток белковых веществ, остающихся после отмывания теста от крахмала и других составных частей. По способности белков растворяться в том или ином растворителе их разделяют на четыре группы: 1) альбумины , растворимые в воде; 2) глобулины, растворимые в солевых растворах; 3) глютенины, растворимые в щелочных растворах; 4) глиадины, растворимые в спиртовых растворах. Наибольшую ценность представляют глиадины и глютенины, от соотношения между ними зависит качество клейковины. Лучшее для хлебопечения отношение глиа-дина к глютенину 1:1. Кроме белков в клейковине содержатся в небольших количествах крахмал, жир и другие вещества. От качества клейковины зависят вкусовые и хлебопекарные свойства муки. Хорошая клейковина обладает способностью растягиваться в длину и, не разрываясь, оказывать сопротивление растяжению. Хлебопекарные качества пшеничной клейковины лучше, чем ржаной и тритикале.

Пищевые и кормовые достоинства белков определяются содержанием и соотношением в них аминокислот (табл. 4.2). Наибольшую ценность представляют незаменимые аминокислоты (валин, лизин, триптофан и др.), которые не могут быть синтезированы в организме человека и животных, а поступают в него лишь с пищей и кормами.

Безазотыстые экстрактивные вещества представлены в основном крахмалом, большая часть которого содержится в эндосперме (около 80% всех углеводов); остальное приходится на долю растворимых углеводов - сахаров, находящихся преимущественно в зародыше. Содержание крахмала в зерне увеличивается по мере продвижения пшеницы на запад и к северу, а белка - по мере продвижения на юг и восток.

Жир - это высокоэнергетическое вещество, используемое при дыхании и при прорастании зародыша. Содержание жира в зерне составляет 2-6%. Наибольшее его количество содержится в зародыше и алейроновом слое (у пшеницы и тритикале около 14%, у ржи и ячменя 12,5%). Наиболее высокое содержание жира в зародыше кукурузы - 40%, овса - 26% и проса - 20%. Повышенное содержание жира в муке и крупе может вызвать их прогоркание. Поэтому перед размолом из зерна кукурузы удаляют зародыши и используют их для получения пищевого масла.

Клетчатка. Ее основная часть располагается в оболочках зерна, а наиболее высокое содержание отмечено в зерне пленчатых культур, имеющих цветковые чешуи (ячмене, овесе, рисе, просо).

Ферменты - органические соединения, которые играют важную роль в превращении запасных питательных веществ семени в усвояемую для прорастающего зародыша форму, например, амилаза расщепляет крахмал, липаза - жиры и др.

Витамины. В зерне хлебных злаков содержатся главным образом витамины А ь В, В 2 , С, О, РР, Е. Отсутствие или недостаток их в организме нарушает обмен веществ и вызывает заболевание авитаминоз.

Отличительные признаки зерновых культур. Зерновые культуры по морфологическим признакам и биологическим особенностям делятся на две группы.

Хлеба I группы относятся к семейству мятликовых (Роасеае) и включают пшеницу, рожь, тритикале, ячмень и овес. Растения этой группы характеризуются следующими признаками: соцветие -

Аминокислота

Тритикале

Кукуруза

Гистидин

Аспарагиновая

Глютаминовая

Метионин

Изолейцин

Фенилаланин

Триптофан

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 II группы также относятся к семейству мятликовых, это кукуруза, просо, 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. Эта группа представлена только яровыми формами, растения требовательны к теплу и свету, засухоустойчивы (кроме риса), относятся к растениям короткого дня.

Возделываемые зерновые культуры значительно различаются по реакции на длину дня, типу развития и характеру роста, длине вегетационного периода и др. По реакции на длину дня зерновые культуры делятся на растения короткого и длинного дня. У растений короткого дня (хлеба II группы) ускоренные цветение и созревание отмечаются при длине дня 10 ч, у растений длинного дня (хлеба I группы) - при длине дня 14-16 ч.

По продолжительности вегетационного периода они делятся на растения с коротким периодом вегетации - 60-80 сут (ячмень, просо, гречиха и др.); со средним периодом вегетации - 90-100 сут (тритикале, яровая пшеница, овес и др.) и длинным периодом вегетации - 120-140 сут (кукуруза, рис и др.). На продолжительность вегетационного периода большое влияние оказывают почвенно-климатические условия, особенности сорта и другие факторы.

У зерновых культур различают следующие биологические формы: озимые, яровые и двуручки. Озимые - это хлеба, которые для прохождения стадии яровизации в начальный период развития требуют невысоких температур (-1-+10°С) в течение 20-50 сут. Поэтому их высевают осенью за 50-60 сут до наступления устойчивых морозов, а урожай получают в следующем году. При весеннем посеве растения, как правило, кустятся и не образуют стебля и колоса.

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 течение 10-15 сут. В южных районах страны имеются сорта, которые нормально растут и развиваются, дают урожай при весеннем и осеннем посевах.

Рост и развитие зерновых культур. В процессе индивидуального роста и развития зерновые культуры проходят ряд фенологических фаз и этапов органогенеза, каждый из которых характеризуется образованием новых органов и рядом внешних морфологических признаков. Рост - это накопление сухой биомассы. Развитые - это образование новых специализированных органов и частей растений для выполнения своей основной и важной функции в формировании зерна и урожая. В жизненном цикле растений Ф.М. Куперман установлено 12 этапов органогенеза (табл. 4.3).

Фазы роста, этапы органогенеза и формирование элементов продуктивности пшеницы (по Куперман и Семенову)

Таблица 4.3

Этапы органогенеза

Показатели продуктивности

Агротехнические приемы ухода

Прорастание

всходы. Третий лист, кущение

I. Дифференциация и рост зародышевых органов

II. Дифференциация основания конуса на зачаточные узлы, междоузлия и стеблевые листья

III. Дифференциация главной

оси зачаточного соцветия

Полевая всхожесть, густота стояния растений.

Габитус растения (высота, число листьев), коэффициент кущения

Прикатывание, боронование до всходов или

по всходам. Обработка гербицидами до всходов. Подкормка. Защита от сорняков, вредителей,болезней, снежной плесени

Начало выхода в трубку

IV. Образование конусов нарастания второго порядка(колосковых бугорков)

Число члеников

колосового

Число колосков

Подкормка

Защита от вредителей, болезней и полегания

Выход в трубку - начало стеблевания

V. Закладка покровных органов

цветка, тычинок

и пестиков

VI. Формирование соцветия и цветка (микро- и макроспо-рогенез)

VII. Гаметофи-тогенез, рост покровных органов, удлинение члеников колосового стержня

Число цветков в колосках

Фертильность цветков, плотность колоса

Защита от болезней, вредителей и полегания.

Подкормка

Этапы органогенеза

Показатели продуктивности

Агротехнические приемы ухода

Колошение

VIII. Гаметогенез, завершение процессов формирования всех органов соцветия

Некорневая подкормка азотом,

защита от вредителей и болезней

Цветение

IX. Оплодотворение и образование зиготы

X. Рост и формирование зерновки

Озерненность

Величина зерновки

Налив зерна. Молочная

тестообразная спелость зерна

XI. Накопление питательных веществ в зерновке (семени)

Масса зерновки

Некорневая азотная подкормка. Сеникация

Восковая

спелость

XII. Превращение питательных веществ

в запасные вещества в зерновке(семени)

Уборка и послеуборочная обработка зерна

Более широкое распространение в международном плане получили шкала Фекеса и код Задокса, так называемый ЕС-код, разработанный для зерновых культур. Сегодня в Европе принята и используется расширенная шкала (код ВВСН) для установления стадий развития растений, основой которой являются признаки, возникающие при образовании у них новых органов. В своем развитии от посева семян до образования нового зерна зерновые культуры проходят стадии роста и развития (табл. 4.4).

Таблица 4.4

Сравнительная характеристика стадий фенологического развития

зерновых культур

Описание

по 7абок5, (ОС, ЕС),

по Ку-перман

0. Прорастание

Сухие семена

Описание

по 7абок5, (ОС, ЕС),

по Ку-перман

Начало набухания

Конец набухания

Появление зародышевого корня

Появление колеоптиля

Выход колеоптиля из почвы

1. Развитие листа

Выход первого листа из колеоптиля (всходы)

Первый лист развернут

Второй лист развернут

Третий лист развернут

Девять листьев развернуты

2. Кущение

Появление первого побега кущения

Появление второго побега кущения

Появление третьего побега кущения

Восемь побегов кущения

Более девяти побегов кущения

3. Выход в трубку

Листовое влагалище направляется вверх, образование стебля

Первый узел виден на поверхности почвы

(начало выхода в трубку)

Второй узел виден на поверхности почвы

Третий узел виден на поверхности почвы

Шесть узлов видны на поверхности почвы

Появление флагового листа

Виден листовой язычок флагового листа

Описание

по 7абок5, (ОС, ЕС),

по Ку-перман

4. Набухание соцветий

Удлинение листового влагалища флагового листа

Начало набухания листового влагалища флагового листа

Набухание листового влагалища листа

Открытие листового влагалища

Появление ости над лигулой флагового листа

5. Появление соцветий

Начало появления соцветия (колошение)

Появление 25% соцветий

Появление половины соцветий

Появление 75% соцветий

Конец колошения

6. Цветение

Начало цветения, появление первых тычинок

Полное цветение 50% зрелых тычинок

Конец цветения

7. Образование зерен

Средняя молочная спелость

Поздняя молочная спелость, содержание зерна молочное

8. Созревание зерна

Мягкая восковая спелость. Вмятина от ногтя выпрямляется

Твердая восковая спелость. Вмятина от ногтя не выпрямляется

9. Отмирание

Полная спелость

Поздняя полная спелость. Узлы соломы сухие

Фазы роста и развития зерновых культур. В течение вегетации у зерновых культур отмечают следующие фазы роста и развития: всходы, кущение, выход в трубку, колошение или выметывание, цветение и созревание (рис. 4.4).

Началом фазы считают день, когда в нее вступает не менее 10% растений; полная фаза отмечается при наличии соответствующих признаков у 75% растений. У озимых культур первые два этапа органогенеза и две фазы при благоприятных условиях протекают осенью, остальные - весной и летом следующего года; у яровых - весной и летом в год посева. Фазе всходов предшествуют набухание и прорастание семян.

Набухание и прорастание семян (1-2-й этапы органогенеза). Для того чтобы семена проросли, они должны набухнуть, т.е. поглотить определенное количество воды, что зависит от их крупности и химического состава. Например, семена ржи поглощают 55-65% воды от массы, пшеницы - 47-48, тритикале - 50-60, ячменя -


1 2 3 4 5 6 7 8

Рис. 4.4. Фазы роста и развития пшеницы:

1 - всходы; 2 - кущение; 3 - выход в трубку; 4 - колошение; 5 - цветение; б -

молочная; 7 - восковая и 8 - полная спелость

48-57, овса - 60-75, кукурузы - 37-44, проса и сорго - 25-38%. Для набухания семян зерновых бобовых культур требуется 100-125% воды от их массы. При набухании в семенах происходят биохимические и физиологические процессы. Под воздействием ферментов сложные химические соединения (крахмал, белки, жиры и др.) переходят в простые растворимые соединения. Они становятся доступными для питания зародыша и через щиток перемещаются в него. Получив питание, зародыш из состояния покоя переходит к активной жизнедеятельности. Семена начинают прорастать. В это время им необходимы влага, кислород и определенные температурные условия.

Минимальные температуры, при которых могут прорастать семена зерновых культур: хлебов I группы 1-2°С (оптимальная 15- 25°С), хлебов II группы 8-12°С (оптимальная 25-30°С). Недостаток влаги, пониженные или повышенные (выше оптимальных) температуры, слабый доступ воздуха в почву задерживают прорастание семян и появление всходов.

Всходы. По мере набухания семена начинают прорастать. Первыми трогаются в рост зародышевые корешки, затем - стеблевой побег (3-й этап органогенеза). Прорвав семенную оболочку, у голозерных хлебов стебель появляется возле щитка, у пленчатых культур он проходит под цветковой чешуей и выходит у верхней части зерна, начиная пробиваться на поверхность почвы. Сверху он покрыт тонкой прозрачной пленкой в виде чехлика, называемого колеоп-тилем. Колеоптилъ - видоизмененный первичный влагалищный лист растения, он предохраняет молодой стебель и первый лист от механических повреждений во время их роста в почве. Как только стебелек выйдет на поверхность почвы, под действием солнечного света колеоптиль прекращает рост и под давлением растущего листа разрывается, наружу выходит первый настоящий лист. В момент выхода первого зеленого листа у зерновых культур отмечается фаза всходов.

Через 10-14 сут после появления всходов у растений образуется несколько листьев (чаще три, реже четыре). Одновременно с их ростом развивается корневая система. Ко времени образования 3-4 листьев зародышевые корни разветвляются и проникают в почву на глубину 30-35 см, рост стебля и листьев временно приостанавливается, и начинается новая фаза развития растений - кущение.

Кущение. Образование побегов из подземных стеблевых узлов (3-4-й этапы). Сначала из них развиваются узловые корни, затем - боковые побеги, которые выходят на поверхность почвы и растут так же, как и главный стебель. Верхний узел главного стебля, который расположен на глубине 1-3 см от поверхности почвы, где происходит этот процесс, называется узлом кущения (рис. 4.5). Узел кущения - важный орган растения, его повреждение приводит к ослаблению роста или гибели растения.

Рис. 4.5.

7 - узел кущения; 2 - колеоптиль; 3 - подземное междоузлие (эпикотиль); 4 - зародышевые корни

Одновременно с образованием боковых побегов формируется вторичная корневая система, которая размещается в основном в поверхностном слое почвы.

Интенсивность кущения зависит от условий произрастания, видовых и сортовых особенностей зерновых культур.

При благоприятных условиях (оптимальной температуре и влажности почвы) период кущения растягивается, а число побегов увеличивается. В обычных условиях озимые культуры образуют 3-6 побегов, яровые - 2-3.

Различают общую и продуктивную кустистость. Под общей кустистостью понимают среднее количество стеблей, которое приходится на одно растение, независимо от степени их развития. Продуктивная кустистость - среднее количество плодоносящих стеблей, приходящееся на одно растение.

Стеблевые побеги, образовавшие соцветия, но не успевшие к уборке сформировать семена, называются подгоном , а побеги без соцветий - подседом.

Выход в трубку. Этот период характеризуется началом роста стебля и формированием генеративных органов растения (5-7-й этапы). Началом выхода в трубку считают такое состояние растений, когда у поверхности почвы на высоте 3-5 см внутри листового влагалища главного стебля легко прощупываются стеблевые узлы - бугорки. В этот период растению требуется хорошая обеспеченность влагой, элементами питания и т.д., так как начинается его усиленный рост.

Колошение или выметывание. Характеризуется появлением соцветия из влагалища верхнего листа (8-й этап). Поскольку в этот период усиленно растут листья, стебель и формируется колос (метелка), растения предъявляют повышенные требования к условиям произрастания.

Цветение. Эта фаза у зерновых культур наступает во время или вскоре после колошения (выметывания) (9-10-й этапы). Так, у ячменя цветение проходит еще до полного колошения, когда колос не вышел из влагалища листа; у пшеницы - через 2-3 сут, у ржи - через 8- 10 сут, у тритикале через 5-8 сут после колошения.

По способу опыления зерновые хлеба делятся на самоопыляющиеся и перекрестноопыляемые. К самоопыляющимся относятся пшеница, тритикале, ячмень, овес, просо, рис; к перекрестноопы-ляемым - рожь, гречиха, кукуруза, сорго.

Растения-самоопылители опыляются преимущественно при закрытых цветках своей пыльцой. Иногда (при жаркой погоде) цветки раскрываются и может происходить перекрестное (спонтанное) опыление.

У перекрестноопыляемых растений во время цветения с помощью набухших лодикул раздвигаются цветковые чешуи и появляются созревшие пыльники и рыльца пестиков. Перенос пыльцы происходит с помощью ветра или насекомых. Опыление лучше протекает в теплую ясную погоду. При неблагоприятных условиях в период цветения снижается завязываемость семян и образуется череззерница. У такой культуры, как рожь, она может достигать 25-30% и более, что снижает урожайность.

У колосовых культур (пшеницы, ржи, тритикале, ячменя) цветение начинается с колосков средней части колоса, у метельчатых (овса, проса, сорго) - с верхней части метелки.

Спелость. Процесс образования зерна у хлебов Н.Н. Кулешов делит на три периода: формирование, налив и созревание. И.Г. Строна разделил первый период еще на два: образование и формирование семян.

Образование семян - период от оплодотворения до появления точки роста. Семя способно дать слабый росток. Масса 1000 семян - 8-12 г.

Налив - период от начала отложения крахмала в эндосперме до прекращения этого процесса (11 -12-й этапы) Влажность зерна снижается до 37-40%. Продолжительность периода - 20-25 сут. Период налива делят на четыре фазы:

  • 1) водянистое состояние - начало формирования клеток эндосперма. Содержание сухого вещества составляет 2-3% максимального количества. Продолжительность фазы - 6 сут;
  • 2) предмолочная фаза - содержимое семени водянистое с молочным оттенком. Сухое вещество составляет 10%. Продолжительность фазы - 6-7 сут;
  • 3) молочное состояние - зерно содержит молокообразную белую жидкость. Содержание сухого вещества - 50% массы зрелого семени. Продолжительность фазы - 7-15 сут;
  • 4) тестообразное состояние - эндосперм имеет консистенцию теста. Сухое вещество составляет 85-90%. Продолжительность фазы - 4-5 сут.

Созревание начинается с прекращения поступления пластических веществ.

Период созревания делят на две фазы:

  • 1) восковой спелости - эндосперм восковидный, упругий, оболочка зерна приобретает желтый цвет. Влажность снижается до 30- 35%. Продолжительность фазы - 3-6 сут. В этой фазе приступают к двухфазной (раздельной) уборке;
  • 2) твердой спелости - эндосперм твердый, на изломе мучнистый или стекловидный, оболочка плотная, кожистая, окраска типичная. Влажность в зависимости от зоны 8-22%. Продолжительность фазы - 3-5 сут. В этой фазе протекают сложные биохимические процессы, после чего появляется новое и самое главное свойство семени - нормальная всхожесть. Поэтому дополнительно выделяют еще два периода: послеуборочное дозревание и полная спелость.

Во время послеуборочного дозревания заканчивается синтез высокомолекулярных белковых соединений, свободные жирные кислоты превращаются в жиры, укрупняются молекулы углеводов, дыхание затухает. В начале периода всхожесть семян низкая, в конце - нормальная. Продолжительность его колеблется от нескольких суток до нескольких месяцев в зависимости от особенностей культуры и внешних условий.

В ряде южных и юго-восточных районов страны посевы зерновых культур в период налива подвергаются действию суховеев, возникающих в условиях высокой температуры и низкой влажности. Налив зерна в таких условиях прекращается, происходит так называемый запал, или захват, - зерно становится морщинистым, щуплым, невыполненным, что приводит к резкому снижению урожайности. Основное средство борьбы с суховеями - расширение полевого лесонасаждения, накопление влаги в почве.

В условиях дождливой и теплой погоды в период налива и созревания зерна может происходить стекание (чаще наблюдается у пшениц) в результате выщелачивания из зерна растворимых веществ. Зерно теряет массу, ухудшаются его технологические свойства.

В условиях Сибири в отдельные годы период созревания зерна затягивается и посевы попадают под заморозки, в результате чего снижается урожайность и получают морозобойное зерно низкого качества. В этих районах надежное средство получения более высоких урожаев зерна хорошего качества - применение двухфазной уборки с первой половины восковой спелости.

Наибольшее хозяйственное значение имеют такие зерновые культуры семейства злаков, как пшеница, рожь, кукуруза, ячмень, рис, овёс .

Пшеница

Пшеница - одно из древнейших культурных растений. Её возделывают более \(10\) тыс. лет. Зерновки пшеницы находили при раскопках первых поселений человека и даже в пирамидах египетских фараонов.

Известно более \(20\) видов пшениц, каждый вид имеет много сортов. Но все её виды и сорта обладают общими признаками:

  • стебель - соломина с хорошо заметными узлами, у одного растения может быть от \(2\) до \(12\) и более стеблей.
  • Листья - узкие, с параллельными жилками и хорошо развитыми листовыми влагалищами.
  • Соцветие - сложный колос.
  • У цветков пшеницы типичное для злаков строение: \(2\) цветковые чешуи, \(2\) цветковые плёнки, \(3\) тычинки, пестик с \(2\) рыльцами. В ещё закрытых цветках происходит самоопыление.
  • Плод - зерновка.

Сорта пшеницы делят на две группы: твёрдые и мягкие .

Эндосперм зерна твёрдой пшеницы плотный, на разрезе он блестит, как стекло, почти на четверть состоит из белка, называемого клейковиной. Большое содержание клейковины в зерне ценится в хлебопечении (белый хлеб высшего сорта, а также лучшие сорта макарон получают из зерна твёрдой пшеницы).

Твёрдая пшеница очень требовательна к почве и климату, её выращивают главным образом на Кубани и в Поволжье, где много тепла и света, а почвы плодородные.
В зерновках мягкой пшеницы эндосперм рыхлый, мучнистый, менее богатый белками. Но мягкая пшеница менее требовательна к почве и теплу и распространена почти повсеместно.

Существуют озимые и яровые сорта пшеницы.

Яровую пшеницу высевают ранней весной, за лето она успевает созреть и дать урожай зерна. Озимую пшеницу сеют осенью. Её всходы появляются осенью, пшеница кустится и перезимовывает под снегом. Весной она продолжает рост и созревает раньше яровой, принося более высокий урожай.

Рожь - ветроопыляемое растение, каждый колосок её сложного колоса содержит \(2\) хорошо развившихся цветка и \(1\) недоразвившийся.

Плод - зерновка ржи узкая, длинная.

Мука из зерновок ржи тёмная, из неё выпекают ржаной хлеб.

Ячмень - скороспелое хлебное растение. Зерновки ячменя используют для изготовления ячневой и перловой круп, а также для откорма свиней и птицы.

Соцветие ячменя - соцветие сложный колос. В каждом колоске по \(1\) цветку. При цветении ячменя происходит самоопыление, но в жаркое сухое лето возможно и перекрёстное опыление.

Овёс отличается от ячменя и ржи. На веточках его раскидистого соцветия метёлки расположены колоски, в каждом из которых по \(2\)–\(3\) цветка. В них происходит самоопыление. Овёс - в основном кормовая культура, но из его зерновок вырабатывают также толокно, овсяную крупу, геркулес. Овёс холодостоек, его выращивают в средней полосе и в северных районах нашей страны.

Просо , как и овёс, имеет соцветие метёлку. Его стебли не только кустятся, но и ветвятся. Просо - крупяная культура, крупу из него называют пшеном. Теплолюбивое растение просо хорошо переносит засуху, поэтому его возделывают главным образом в южных районах европейской части страны.

Рис - ценная зерновая культура. Рис - влаголюбивое, теплолюбивое и светолюбивое растение. Поэтому он хорошо растёт там, где высокая температура воздуха и много влаги: на полях, затопляемых водой, или при достаточном орошении.

Кукуруза

Кукуруза - один из самых крупных злаков высотой до \(2\)–\(3\) м. Корни её сильно разрастаются в пахотном слое и уходят в почву на \(150\) см и более. От нижней части стебля отходят крупные придаточные корни, окучивание способствует их развитию. Стебель кукурузы толстый и не полый. Длинные широкие листья имеют параллельное жилкование.

Кукуруза однодомна. Пестичные и тычиночные цветки находятся на одном растении. Пестичные цветки имеют округлую завязь с длинным шелковистым столбиком, заканчивающуюся двулопастным рыльцем, и собраны в соцветие сложный початок. Початки развиваются в пазухах листьев, они одеты зелёной обёрткой из видоизменённых листьев. Тычиночные цветки образуют раскидистое соцветие метёлку, расположенную на верхушке стебля и состоящую из колосков, в каждом из которых по \(2\) цветка с \(3\) тычинками. Пыльца созревает раньше, чем на этом же растении из обёрток початков появятся рыльца. Поэтому самоопыления у кукурузы почти не бывает. Ветер переносит пыльцу на рыльца соседних растений.

Корни кукурузы нуждаются в хорошем доступе воздуха. Почву нужно тщательно обрабатывать перед посевом и рыхлить летом. Кукуруза светолюбива. Её высевают рядами, далеко отстоящими друг от друга. Она относительно засухоустойчива, но всё-таки каждому растению требуется около литра воды в сутки. Кукуруза очень теплолюбива. Её убирают до наступления заморозков, так как взрослые растения повреждаются даже при \(1\) °С.

В районах с умеренным климатом зерно кукурузы большинства сортов часто не успевает вызревать. В средней полосе её выращивают на силос для скармливания сельскохозяйственным животным. За последние годы выведены сорта, дающие зрелое зерно не только в средней полосе страны, но и в Сибири. Кукуруза - ценная зерновая, продовольственная и кормовая культура. Она служит и сырьём для промышленности.

Растения семейства злаковых – это не только известные всем сельскохозяйственные культуры, выращиваемые исключительно для дальнейшей переработки. Многие названия злаков известны и ландшафтным дизайнерам, которые часто используют эти колосящиеся растения для создания композиций в природном стиле.

О том, какие бывают злаки, и какие условия необходимы для их выращивания, вы узнаете ниже. Также на этой странице вы сможете увидеть фото и названия злаковых растений, пригодных для выращивания в рокариях, цветниках и миксбордерах.

Злаковые растения для рокариев

Бутелуа (BOUTELOUA). Семейство мятликовых (злаковых).

Говоря о том, какие злаковые растения идеально подходят для сухих рокариев, прежде всего, упоминается бутелуа (B. gracilis) .

Это низкорослый (20-30 см) злак из сухих прерий Северной Америки. Плотный кустик образован узкими опушенными листьями. Над ними в июле поднимаются однобокие короткие колосья.

Условия выращивания. Солнечные участки с бедными, сухими, песчаными почвами.

Размножение. Только семенами (посев весной). Плотность посадки - единично.

Хорош в солнечных сухих рокариях.

Трясунка (BRIZA). Семейство мятликовых (злаковых).

Трясунка средняя (B. media) - изящный многолетний злак с лугов Европы. Образует рыхлый кустик высотой 30-40 см с раскидистой метелкой из слегка сплюснутых колосков на
тонких повислых веточках.

Условия выращивания. Солнечные участки с умеренно увлажненными почвами.

Размножение. Семенами (посев весной) и делением куста (весной). Плотность посадки - единично.

Перловник (MELICA). Семейство мятликовых (злаковых).

Название этого злака объясняется схожестью его семян со знаменитой перловой крупой. Это корневищные многолетники, чаще лесные, иногда степные умеренной зоны. Листья узкие, метелка густая, односторонняя, с короткими веточками.

Виды и сорта. Наиболее декоративны:

Перловник высокий (M. altissima) - образует заросль высотой 80 - 100 см.

Перловник транссильванский (M. transsilvanica) - густая дернина высотой 50-60 см.

Перловник одноцветковый (M. uniflora) - кусты 20-30 см.

Условия выращивания. Солнечные и полузатененные места с рыхлыми, хорошо дренированными почвами.

Размножение. Семенами (посев весной), делением куста (весна или конец лета). Плотность посадки -9-16 шт. на 1 м2.

Как видно на фото, растения семейства злаковых, в том числе и перловник, идеально смотрятся в миксбордерах, цветниках в стиле «природный сад», а низкие сорта - в рокариях.

Высокорослые злаковые растения

Ниже представлены названия злаковых растений высокорослых видов.

Ковыль (STIPA). Семейство мятликовых (злаковых).

Конечно же, вспоминая, какие растения относятся к злаковым, одним из первых вспоминается ковыль – это высокие плотнокустовые злаки из степей Евразии. Наиболее перспективны для выращивания в средней полосе России ковыли из северных степей. Листья узкие, жесткие, цветоносы высотой до 120 см несут метелку красивых колосков с длинной остью.

Виды и сорта:

Ковыль перистый (S. pennata) - высотой 50 см.

Ковыль гигантский (S. gigantea) - высотой 150 см.

Ковыль волосистый (S. capillata) - высотой 80 см.

Условия выращивания. Солнечные участки с богатыми, хорошо дренированными нейтральными почвами.

Размножение. Семенами (посев под зиму), пересадку хорошо переносит только в возрасте 2-3 лет. Вегетативное размножение затруднено. Плотность посадки - 5 шт. на 1 м2.

Колосняк (ELYMUS).

Виды и сорта:

Колосняк песчаный (E. arenarius) - высокое (60-120 см) растение, сизое, листья жесткие, шириной до 1 см, цветение - июнь-июль, растет на песках севера Европы.

Колосняк гигантский (E. giganteus) - высотой 50-100 см, сорт «GLaucus» - длиннокорневищное ползучее растение, листья сизо-зеленые, широкие (до 1,5 см), цветет несколько раньше (начало июня), растет на песках юга Европы.

Условия выращивания. Солнечные участки с рыхлыми песчаными почвами и хорошим дренажом.

Размножение. Семенами (посев весной) и делением куста (весна и конец лета).

Двукисточник, канареечник (PHALAROIDES = DIGRAPHIS).

Семейство мятликовых (злаковых).

Двукисточник тростниковидный (Ph. arundinacea) -длиннокорневищный злак с широкими шершавыми листьями, высота 80-100 см. Метелка колосовидная, сжатая, красноватая.
Сорт «Picta» - листья светло-зеленые с белой каймой.

Условия выращивания. Солнечные участки с мокрыми почвами, берега водоемов.

Размножение. Отрезками корневищ с почкой возобновления. Плотность посадки - 5 шт. на 1 м2.

Ежа (DACTYLIS). Семейство мятликовых (злаковых).

Многолетний рыхлокустовый злак высотой 70-90 см, растущий на умеренно увлажненных лугах и лесных полянах. Листья тонкие, плоские, ярко-зеленые. Метелка из колосков, скученных в клубочки на концах ветвей. Листья сохраняют декоративность с весны до осени, цветет в июне-июле, плодоносит, но, что очень важно, не сорничает. Интересна как участник цветников в стиле «природный сад».

Условия выращивания. Солнечные и слегка затененные участки с любыми умеренно увлажненными почвами.

Размножение. Семенами (посев под зиму), делением куста (весной и в конце лета). Плотность посадки - 9 шт. на 1 м2.

Молиния (MOLINIA). Семейство мятликовых (злаковых).

Молиния голубая (M. caerulea) – коротко-корневищный многолетний злак высотой 50-70 см с плоскими линейными листьями и раскидистыми метелками, колоски в них темно-фиолетовые.

Условия выращивания. Солнечные или полузатененные участки по берегам водоемов с мокрыми торфянистыми почвами. Переносит засоление.

Размножение. Семенами (посев весной), делением куста (весной и в конце лета). Плотность посадки - 9 шт. на 1 м2.

Какие ещё есть злаки

Ниже представлены фото и названия злаков, обладающих самыми яркими декоративными свойствами.

Ячмень (HORDEUM). Семейство мятликовых (злаковых).

Ячмень гривастый (H. jubatum) - один из самых красивых злаков с плотной дерниной из узких шелковистых листьев и прямостоячими стеблями высотой 30-50 см, заканчивающимися сложным колосом с длинными (до 9 см) красно-фиолетовыми остями. В природе растет на сухих лугах Дальнего Востока. Цветет долго, с июля до сентября, и в это время наиболее декоративен.

В средней полосе России в некоторые зимы вымерзает (а скорее выпревает), но может использоваться и как однолетник.

Условия выращивания. Солнечные участки с садовыми почвами.

Размножение. Семенами (посев весной) и делением куста (весной). Плотность посадки - 20 шт. на 1 м2.

Райграс (ARRHENATHERUM). Семейство мятликовых (злаковых).

Говоря о том, какие ещё есть злаки, нельзя не упомянуть:

Райграс французский (A. elatius) и в особенности его форму «Variegatum». Это длиннокорневищный злак, образующий плотную красивую куртину высотой 40-60 см. Листья узкие с белой полоской. Очень устойчив, нетребователен.

Условия выращивания. Солнечные места с любыми почвами. Рекомендуется подрезать куст 2-3 раза за сезон.

Размножение. Семенами (посев весной) и делением куста (весной и в конце лета). Плотность посадки -12 шт. на 1 м2.