Класифікація та ботанічні особливості зернобобових культур у рослинництві
9 хв читання
Групування зернобобових та особливості польового догляду
Зернобобові культури (родина Fabaceae) поділяють на харчові (квасоля, сочевиця), кормові (нут, кормові боби, люпин білий, жовтий і вузьколистий, чина, вика яра та озима), технічні (арахіс, соя) та універсальні (горох, соя). До цієї групи також належать вігна (коров’ячий горох), лобія, канавалія та маш. Залежно від будови листків і способу проростання насіння рослини поділяють на три групи, що безпосередньо впливає на технологію їх вирощування.
Перша група включає культури з перистими листками, що проростають за рахунок епікотиля. Їхні сім'ядолі залишаються в ґрунті. До цієї групи належать горох посівний і польовий, сочевиця, кінський біб, арахіс, нут, вика та чина. Такі рослини допускають глибоке загортання насіння, а також проведення боронування до і після появи сходів.
Другу і третю групи складають культури з трійчастими (квасоля звичайна, багатоквіткова і лімська, маш, соя, вігна, горох голубиний) та пальчастими листками (люпини синій або вузьколистий, жовтий, білий, багаторічний). Їхні сім'ядолі під час проростання виносяться на поверхню ґрунту. Цей біологічний нюанс потребує зміни стандартних прийомів догляду за посівами.
Оскільки культури другої та третьої груп ростуть спочатку за рахунок розтягування підсім'ядольного коліна (гіпокотиля), вони потребують більш мілкого загортання насіння. Боронувати такі посіви до появи сходів категорично заборонено.
Для планування збирання врожаю важливо враховувати міцність стебла. У гороху, вики, сочевиці, чини та деяких форм квасолі стебла вилягають — вони чіпляються одне за одне вусиками і тримаються вертикально тільки до фази наливу насіння, після чого вилягають. Соя, люпин, кормові боби та кущові форми квасолі мають стійкі прямостоячі стебла, які зберігають вертикальне положення протягом усієї вегетації. У процесі росту всі зернобобові проходять такі послідовні фази: сходи, галуження стебла, бутонізація, цвітіння, утворення бобів, налив насіння, повний налив насіння (початок достигання) і повна стиглість.
Поживна цінність та економіка використання кормів
Зернобобові культури перевершують тонконогові (мятликові) за якістю та засвоюваністю білка, забезпечуючи його мінімальну собівартість. Рослини фіксують атмосферний азот за рахунок симбіозу з бульбочковими бактеріями роду Rhizobium, використовуючи тільки сонячну енергію. Насіння бобових цінне не тільки білком, а й високим вмістом жиру (соя, арахіс, люпин), вітамінів A, B1, B2, C, D, E, PP, а також солей кальцію. У білках цих культур містяться незамінні амінокислоти: лізин, цистеїн, триптофан і валін.
- Лізин у сої (до пшениці) — у 6 разів більше
- Білок у зеленій масі та соломі — 8–15 %
- Перевага соломи за вмістом білка перед злаками — у 3–5 разів
Насіння бобових слугує сировиною для харчової, хімічної та легкої промисловості. З них виробляють крупи, борошно, рослинний казеїн, лаки, пластмаси, штучне волокно, а також медичні препарати. На кормові цілі спрямовують не тільки зерно, а й сіно, солому, полову та зелену масу. Для балансування раціонів за білком ефективно використовувати сумісні посіви бобових (боби, соя) з кукурудзою на силос, а також квасолі з вівсом.
Додавання багатих на білок бобових культур до вуглеводнистих кукурудзяних кормів (зерно, силос) є обов’язковою умовою для складання правильного раціону годівлі тварин.
| Культура (показники на 1 кг абсолютно сухої речовини) | Кормові одиниці | Сирий білок, г | Жир, г | Клітковина, г | Зола, г |
|---|---|---|---|---|---|
| Горох | 1,16 | 259 | 18,6 | 85 | 34,5 |
| Яра вика | 1,16 | 310 | 16,8 | 76 | 39,8 |
| Люпин жовтий | 1,02 | 405 | 48,5 | 170 | 46,8 |
| Люпин вузьколистий | 1,10 | 321 | 39,5 | 145,4 | 38,2 |
Агротехнічне значення зернобобових та управління азотфіксацією
Зернобобові культури знижують виснаження ґрунту азотом і забезпечують високий збір рослинного білка. Наприклад, алкалоїдні сорти люпину жовтого вирощують на сидерати на піщаних ґрунтах, а люпину вузьколистого — на суглинних. Ці культури формують до 30 т зеленої маси на 1 га, що за дією на наступні культури еквівалентно внесенню аналогічної кількості органічних добрив. Заорювання алкалоїдного люпину на бідних піщаних ґрунтах Полісся дозволяє отримувати високі врожаї озимих хлібів і підвищує загальну родючість.
- Накопичення азоту в ґрунті після гороху — 50–150 кг/га
- Зелена маса люпину на сидерати — до 30 т/га
- Коливання рівня білка в насінні — 10–15 %
- Поживність горохової соломи — 0,23 корм. од./кг
Симбіотична азотфіксація малоактивна або повністю припиняється на кислих і бідних на поживні речовини ґрунтах. У цих умовах рослини відчувають азотне голодування, урожай знижується, а вміст сирого білка в зеленій масі та насінні падає до мінімуму. Через ґрунтові відмінності коливання рівня білка в однієї культури навіть у межах одного району можуть перевищувати 10–15 %.
Бульбочкові азотфіксуючі бактерії суворо специфічні до своїх рослин-господарів. Їх розділяють за групами сумісності:
- горох, вика, чина та кінські боби;
- люцерна та буркун;
- квасоля;
- люпин та серадела;
- конюшина;
- соя;
- нут.
Для гарантованого зараження насіння та ґрунту бульбочковими бактеріями застосовують інкапсуляцію (дражування) посівного матеріалу препаратами нітрагіну заводського виробництва перед сівбою.
Зернобобові оптимізують структуру польових робіт. Рання сівба та скоростиглість гороху і чини допомагають розвантажити техніку в пікові періоди сівби та збирання врожаю. Ранній укіс або оранка бобових сидератів звільняє поле для наступної сівби кукурудзи або проса. У сівозмінах з картоплею, зерновими та олійними культурами бобові підвищують загальну продуктивність ріллі. Як парозайняті культури використовують люпин, вику, чину, горох, боби, а на півдні Росії — нут.
Особливості вирощування та цінність гороху
Горох — основна продовольча та кормова зернобобова культура. Стигле та недозріле насіння (зелений горошок), а також овочеві боби затребувані в консервній промисловості завдяки вмісту 20–35 % білка, 25–30 % цукру, вітамінів та солей кальцію. У тваринництві горох слугує ключовим компонентом комбікормів.
| Культура | Вміст перетравного білка на 1 корм. од., г |
|---|---|
| Горох | 120–185 |
| Овес | 83 |
| Ячмінь | 70 |
| Кукурудза | 59 |
При своєчасному збиранні врожаю цінним кормом стає і горохова солома, що містить 6–8 % білка та до 34 % безазотистих речовин (вуглеводів). У чистому вигляді та в сумішах з вівсом або ячменем горох вирощують у зайнятому пару на зелену масу. За якістю силос із таких горохово-тонконогових сумішей багатший на білок і каротин, ніж чистий кукурудзяний силос. За рахунок симбіотичної азотфіксації горох накопичує білок без застосування азотних добрив і залишає в ґрунті значну кількість азоту, виступаючи відмінним попередником.
У світовому землеробстві зернобобові займають близько 135 млн га (близько 14 % від площі зернових). У РФ під зернобобовими зайнято близько 5 млн га, з яких близько 4 млн га припадає на горох. Інші площі розподілені під сою, люпин, квасолю, сочевицю, чину, нут та кормові боби.
| Країна / Регіон | Площа посівів гороху |
|---|---|
| СНД | ~ 4,7 млн га |
| Китай | 3,5 млн га |
| Культура (дані по Республіці Білорусь за 2010 р.) | Площа посіву, тис. га |
|---|---|
| Горох | 135 |
| Люпин | 135 |
| Соя | 45 |
| Вика | 35 |
Посіви гороху в РФ просуваються на північ до меж землеробства (65° пн. ш.), що проходять через Карелію, Архангельську область, Якутію та Камчатку. Розширенню посівів на південь заважають кліматичні та біологічні фактори.
Просуванню гороху на південь перешкоджають його низька посухостійкість та сильна ураженість гороховою зернівкою (Bruchus pisi). У Дагестані та Закавказзі для зниження цих ризиків часто висівають зимуючі сорти.
Читайте також
Рослинництво Студентові
Господарське значення та особливості агротехніки вирощування квасолі
Рослинництво Студентові
Біологічні особливості та господарське значення вирощування арахісу
Овочівництво Дачникові