Классификация и ботанические особенности зернобобовых культур в растениеводстве

Группировка зернобобовых и особенности полевого ухода

Зернобобовые культуры (семейство Fabaceae) делят на пищевые (фасоль, чечевица), кормовые (нут, кормовые бобы, люпин белый, желтый и узколистный, чина, вика яровая и зимующая), технические (арахис, соя) и универсальные (горох, соя). К этой группе также относятся вигна (коровий горох), лобия, канавалия и маш. В зависимости от строения листьев и способа прорастания семян растения разделяют на три группы, что напрямую влияет на технологию их возделывания.

Первая группа включает культуры с перистыми листьями, прорастающие за счет эпикотиля. Их семядоли остаются в почве. К этой группе относятся горох посевной и полевой, чечевица, конский боб, арахис, нут, вика и чина. Такие растения допускают глубокую заделку семян, а также проведение боронования до и после появления всходов.

Вторую и третью группы составляют культуры с тройчатыми (фасоль обыкновенная, многоцветковая и лимская, маш, соя, вигна, горох голубиный) и пальчатыми листьями (люпины синий или узколистный, желтый, белый, многолетний). Их семядоли при прорастании выносятся на поверхность почвы. Этот биологический нюанс требует изменения стандартных приемов ухода за посевами.

Для планирования уборки важно учитывать прочность стебля. У гороха, вики, чечевицы, чины и некоторых форм фасоли стебли полегающие — они цепляются друг за друга усиками и держатся вертикально только до фазы налива семян, после чего полегают. Соя, люпин, кормовые бобы и кустовые формы фасоли имеют устойчивые прямостоячие стебли, которые сохраняют вертикальное положение в течение всей вегетации. В процессе роста все зернобобовые проходят следующие последовательные фазы: всходы, ветвление стебля, бутонизация, цветение, образование бобов, налив семян, полный налив семян (начало созревания) и полная спелость.

Питательная ценность и экономика использования кормов

Зернобобовые культуры превосходят мятликовые по качеству и усвояемости белка, обеспечивая его минимальную себестоимость. Растения фиксируют атмосферный азот за счет симбиоза с клубеньковыми бактериями рода Rhizobium, используя только солнечную энергию. Семена бобовых ценны не только белком, но и высоким содержанием жира (соя, арахис, люпин), витаминов A, B1, B2, C, D, E, PP, а также солей кальция. В белках этих культур содержатся незаменимые аминокислоты: лизин, цистеин, триптофан и валин.

• Лизин в сое (к пшенице) — в 6 раз больше
• Белок в зеленой массе и соломе — 8–15 %
• Преимущество соломы по белку перед злаками — в 3–5 раз

Семена бобовых служат сырьем для пищевой, химической и легкой промышленности. Из них производят крупы, муку, растительный казеин, лаки, пластмассы, искусственное волокно, а также медицинские препараты. На кормовые цели направляют не только зерно, но и сено, солому, полову и зеленую массу. Для балансирования рационов по белку эффективно использовать совместные посевы бобовых (бобы, соя) с кукурузой на силос, а также фасоли с овсом.

Агротехническое значение зернобобовых и управление азотфиксацией

Зернобобовые культуры снижают истощение почвы азотом и обеспечивают высокий сбор растительного белка. Например, алкалоидные сорта люпина желтого выращивают на сидераты на песчаных почвах, а люпина узколистного — на суглинистых. Эти культуры формируют до 30 т зеленой массы на 1 га, что по действию на последующие культуры эквивалентно внесению аналогичного количества органических удобрений. Запахивание алкалоидного люпина на бедных песчаных почвах Полесья позволяет получать высокие урожаи озимых хлебов и повышает общее плодородие.

• Накопление азота в почве после гороха — 50–150 кг/га
• Зеленая масса люпина на сидераты — до 30 т/га
• Колебания уровня белка в семенах — 10–15 %
• Питательность гороховой соломы — 0,23 корм. ед./кг

Клубеньковые азотфиксирующие бактерии строго специфичны к своим растениям-хозяевам. Их разделяют по группам совместимости:

• горох, вика, чина и конские бобы;
• люцерна и донник;
• фасоль;
• люпин и сераделла;
• клевер;
• соя;
• нут.

Зернобобовые оптимизируют структуру полевых работ. Ранний высев и скороспелость гороха и чины помогают разгрузить технику в пиковые периоды сева и уборки. Ранний укос или запашка бобовых сидератов освобождает поле для последующего посева кукурузы или проса. В севооборотах с картофелем, зерновыми и масличными культурами бобовые повышают общую продуктивность пашни. В качестве парозанимающих культур используют люпин, вику, чину, горох, бобы, а на юге России — нут.

Особенности возделывания и ценность гороха

Горох — основная продовольственная и кормовая зернобобовая культура. Зрелые и недозрелые семена (зеленый горошек), а также овощные бобы востребованы в консервной промышленности благодаря содержанию 20–35 % белка, 25–30 % сахара, витаминов и солей кальция. В животноводстве горох служит ключевым компонентом комбикормов.

При своевременной уборке ценным кормом становится и гороховая солома, содержащая 6–8 % белка и до 34 % безазотистых веществ (углеводов). В чистом виде и в смесях с овсом или ячменем горох возделывают в занятом пару на зеленую массу. По качеству силос из таких горохово-мятликовых смесей богаче белком и каротином, чем чистый кукурузный силос. За счет симбиотической азотфиксации горох накапливает белок без применения азотных удобрений и оставляет в почве значительное количество азота, выступая отличным предшественником.

В мировом земледелии зернобобовые занимают около 135 млн га (около 14 % от площади зерновых). В РФ под зернобобовыми занято около 5 млн га, из которых около 4 млн га приходится на горох. Остальные площади распределены под сою, люпин, фасоль, чечевицу, чину, нут и кормовые бобы.

Посевы гороха в РФ продвигаются на север до границ земледелия (65° с. ш.), проходящих по Карелии, Архангельской области, Якутии и Камчатке. Расширение посевов на юг сдерживают климатические и биологические факторы.