Bio-lessons

Уборка зернобобовых

Для уборки зернобобовых используют жатки и комбайны. Из-за высокой вероятности полегаемости бобовых культур уборка может растянуться.

Поэтому агротехники трудятся над созданием всевозможных приспособлений, и агротехнических мер облегчающих уборку. Раздельная уборка зернобобовых предпочтительна, когда вызревание происходит не равномерно. К скашиванию можно приступать, когда зерна бобовых побуреют.

Люпин и вику убирают методом прямого комбайнирования. Десикацию применяют при потемнении бобовых на 70 %, она способствует  высушиванию стеблей люпина и ускорения вызревания зерен бобов. Влажность семян при уборке не должна превышать 25% от общей массы посевов.

Сроки уборки каждой из зернобобовых культур определяются индивидуально, исходя из целевого назначения

При сборе семян важно не только закончить уборку вовремя, но и соблюсти все стандартные требования по хранению зерновых и бобовых культур

Особенности

К особенностям выращивания злаковых культур можно отнести сроки и время их посева. Злаки, которые высевают осенью, называют озимыми. Для начала роста им необходимы низкие температуры. Яровые высевают в начале лета, когда земля прогреется.

Злаковые растения — не только основная часть питания людей и животных. Их широко используют для ландшафтных работ. Есть примеры и фото использования злаков для укрепления почвы в борьбе с эрозией. Однако злаковые как сорное растение часто снижают урожайность пшеницы, и могут служить причиной заболевания скота. 

Полезные свойства злаковых растений нельзя переоценить. Продукты на их основе являются основным поставщиком растительного белка и углеводов в питании человека.

Предыдущая
БиологияТриглицериды – определение, норма в крови и биологическая роль
Следующая
БиологияКниги по биологии – список учебников, пособий и справочников для подготовки к ЕГЭ

Отличительные особенности, виды и характеристика зернобобовых

К группе зернобобовых относят бобовые, которые возделываются исключительно для получения выхода сухого семени. Не секрет, что основным источником получения растительного белка являются бобовые. Они же служат главным дополнением к рациону сельскохозяйственных животных и птиц. Семена спелого гороха содержат около 30% белка, нут-25%, кормовые бобовые до 28%, фасоль до 32%.

К зернобобовым не относятся бобовые культуры такие как зеленый горошек, стручковая фасоль. Бобовые растения, используемые для получения масла – соя, арахис, также не относятся к группе зернобобовых.

Зернобобовые включают в себя следующие культуры:

Фасоль (обыкновенная, луновидная, красная, остролистная), горох, бобы, адзуки, урд, чечевица, бамбарский земляной орех, люпин.

Мало кто знает, что горох возделывался первыми людьми, эта одна из древних культур. Он широко используется в сельском хозяйстве, в составе концентрированных кормов. Зерна гороха вобрали в себя достаточно внушительное количество белка. Сортовой список гороха разнообразен, одним из самых распространенных можно назвать – горох посевной. Это растение возделывается рядом стран, для обеспечения нужд не только человека, но и животных.

Горох – культура влаголюбивая, дает хороший урожай на почвах удобренных известью, с достаточной аэрацией. Не переносит тяжелых, суглинистых, заболоченных почв. Горох хорошо растет рядом с яровыми злаками.

Посевной горох способна уничтожить сорная трава, поэтому обработка от сорняков в обязательном порядке, должна проводиться по графику. Благоприятным предшественником для гороха послужит любая пропашная культура. Горох относится к высокоурожайным зернобобовым культурам, при правильном соблюдении агротехники даст с гектара около 45 центнеров зерна.

Фасоль (кроме стручковой) – также относится к зернобобовым, и вобрала в себя больше двухсот видов. Культурная фасоль возделывается в разных странах, в том числе и в России. Наша страна возделывает обыкновенную фасоль, тепари, луновидную, угловатую, многоцветковую.

Нут – зернобобовая культура самая устойчивая к засухе из всех представителей этой группы. Зерна нута содержат около 30% белка, его широко используют в качестве добавки в мясные изделия. Страны востока используют нут для приготовления кондитерских изделий и восточных сладостей.

Чечевица – также как и горох берет свое начало из древности. Древние Египтяне возделывали чечевицу и маис, и использовали в качестве основного источника питания. Сегодня чечевица нашла свое применение во многих странах Европы, Азии, Америки. Сорта пищевой чечевицы, а именно крупнозерновой  по питательности занимают лидирующие место среди зернобобовых.

Мелкозерновую чечевицу используют для приготовления концентрированных кормов для скота, а соломенную часть растения используют в качестве подстилки.

Следующим представителем группы зернобобовых являются бобы – культура выращивается как для потребления людьми, так и на корм животным. Среди зернобобовых распространенны конские бобы и кормовые. Последние, мельче по размеру и идут на корм только животным.

Зерновые бобовые включают в свою группу и травянистые культуры, к примеру, люпин и вику. Высокобелковые растения, дают не только семена, но и зеленую массу, также идущую на корм животным.

Ценные псевдо-злаки

АМАРАНТ

Амарант относится к роду растений Лисохвост. Уже инки и ацтеки, а также другие ранние культуры использовали его зерна в качестве основного продукт питания. Однако лишь 500 лет спустя жители Перу открыли для себя амарант, или киуичу.

Растение не требовательно к почве и растет даже на высоте более 4000 метров. Благодаря интенсивной селекции, это растение сейчас процветает в Южной Америке в виде очень урожайных сортов. Амарант употребляется в пищу в виде цельного зерна, муки и хлопьев для мюсли. Он имеет легкий ореховый вкус и может быть использован в приготовлении многих блюд. Для выпечки бедную на глютен муку необходимо смешивать с пшеничной мукой. Зерно варится, как рис, в тройном количестве воды.

Амарант содержит на треть больше белка, чем пшеница, 75% ненасыщенных жирных кислот, витамин B12 и значительное количество витамина С; много калия, магния и фосфора. Во многих странах употребляют в пищу даже молодые, зеленые листья амаранта, приготовленные как овощное растение.

КИНОА

Киноа также является не злаковой культурой, а растением рода Марь. Это растение, называемое коренными жителями Анд «материнским зерном», растет, как и амарант, даже на высоте более 4000 м без удобрений. Сегодня она выращивается в Андах, в Мексике и на склонах Скалистых Гор.

Киноа находит применение как цельное зерно, а также в виде муки и добавок к мюсли. Имеет слегка ореховый вкус и схожие с амарантом полезные вещества в своем составе. Киноа даже считается «пищей для выживания». Поскольку она не содержит глютена, то переносится даже больными целиакией. Киноа варится, как рис, и подается в подсоленном или сладком виде.

ГРЕЧИХА

Гречиха напоминает своими зернами злаковую культуру, но относится к растениям семейства гречишных. Она также способна произрастать даже на скудных землях, ее родиной является южнорусская степь. В Европе гречиха была давно забыта, но теперь она снова выращивается в Голландии и Германии. Треугольные, блестящие коричневые плоды содержат ценный белок. Продукт из гречихи называется гречкой. Гречка употребляется в пищу в виде целого очищенного зерна, муки или хлопьев. Гречку используют в приготовлении хлеба, супов, каш, клецок, отдельных видов колбас, а также блинов и блинчиков. Популярна же она, прежде всего, как гречневая каша.

Стебель у хлебных злаков

– соломина, состоящая из 5…6 междоузлий. Количество междоузлий равно количеству листьев. Стебель растет всеми междоузлиями. Первым трогается в рост нижнее междоузлие, затем последующие. Верхнее междоузлие длиннее нижнего.

Соломина большинства хлебных злаков полая и лишь у кукурузы и твердой пшеницы она заполнена губчатой тканью. В почву погружена нижняя часть стебля со стеблевыми узлами. Из них развиваются вторичные стебли и корни – эту часть называют узлом кущения. Повреждение узла кущения приводит к гибели растения.

Листья злаков линейные (у пшеницы, ржи, овса, тритикале и риса), средние (у ячменя) или широкие кукурузы, сорго, проса). Различают зародышевые, прикорневые (розеточные) и стеблевые листья.

Лист состоит из листовой пластинки и влагалища, охватывающего стебель. В месте перехода влагалища в листовую пластинку находится пленчатое образование – язычок.

Соцвётиеу пшеницы, ржи, ячменя, тритикале – сложный колос; у овса, проса, сорго, риса – метелка; у кукурузы на одном растении образуется метелка с мужскими цветками (султанами) и початок с женскими цветками.

Цветки у злаков мелкие, обычно зеленоватые, имеют две цветковые чешуйки – внешнюю, у остистых форм переходящую в ость, и внутреннюю. Внутри цветка между его чешуйками находятся пестик, состоящий из завязи с двумя перистыми рыльцами, и три тычинки. Цветки у всех хлебов обоеполые. Число цветков в колоске различно.

Колос состоит из стержня, на уступах которого поочередно с обеих сторон формируются колоски. Метелка имеет ветви первого, второго и третьего порядка, на концах, которых также расположены колоски.

Плод у хлебных злаков – односемянная зерновка, которую называют зерном. ГIленчатые хлеба (овес, ячмень, просо, сорго, рис) имеют зерна, покрытые чешуйками.

Зерно пшеницы снаружи покрыто семенной оболочкой, под которой находится мучнистая ткань – эндосперм, которая служит для питания растения при прорастании. Эндосперм содержит до 80 % углеводов и до 22 % белка от массы зерна. Наиболее ценная часть зерна – белок – определяет пищевое и кормовое достоинство хлебных злаков.

Под семенной оболочкой, в нижнем левом углу зерновки расположены почечка зародыша и зародышевый корешок.

Сухие зерна не теряют всхожести даже после погружения в жидкий водород, т. е. переносят охлаждение до – 250 °С. Прорастающее зерно не выдерживает охлаждения до – 3… – 5 °С. Что касается способности семян переносить обезвоживание, то они остаются жизнеспособными даже тогда, когда теряют почти всю воду. В период активного роста зерновые культуры очень чувствительны к потере воды и погибают при значительно меньшем обезвоживании.

Спельта

Спельта – это древнее цельное зерно, которое выращивается в течение тысяч лет.

Пищевая ценность спельты схожа с цельной пшеницей. Она является богатым источником марганца, магния, фосфора, цинка, железа, витаминов группы B и клетчатки. Однако содержит немного больше цинка и белка, по сравнению с цельной пшеницей ().

Спельта содержит антипитательные вещества, такие как фитиновая кислота, которые могут уменьшить степень усвоения цинка и железа в вашем кишечнике. Это не является большой проблемой для взрослых, придерживающихся сбалансированного рациона питания, поскольку другие продукты также обеспечивают организм цинком и железом, но это может быть проблемой для вегетарианцев и веганов.

К счастью, вы можете уменьшить количество антипитательных веществ путем проращивания, ферментации или вымачивания зерен.

Также важно отметить, что спельта содержит глютен и, следовательно, не подходит для безглютеновой диеты

Булгур

Булгур – это широко известная раздробленная пшеница, которая популярна в ближневосточной кухне.

Это зерно часто добавляют в супы, фаршированные овощи и салаты, такие как табуле. Он подобен рису, но его текстура больше напоминает кускус.

Булгур имеет низкое содержание жира и содержит минералы, такие как магний, марганец и железо. Он также является отличным источником клетчатки, обеспечивая 8,2 г на 182 граммовую порцию, что равняется 33% от РСНП ().

Исследования связывают более высокий уровень потребления булгура и других цельных зерен с меньшим количеством воспалений и более низким риском сердечно-сосудистых заболеваний и рака, такого как колоректальный рак (, ).

Однако булгур содержит глютен, что делает его непригодным для безглютеновой диеты.

Посев семян и сопутствующие мероприятия

После подготовки почвы начинают посадку. В ход идут неповрежденные семена. Отбор посевного материала регламентируется стандартами. До посева семена протравливают, чтобы снизить риск заражения бактериальными, грибковыми и другими болезнями. Озимые выращивают из семян прошлогоднего урожая. Посевной материал берут из специальных хранилищ. Свежие семена в посадке почти не используют из-за пониженной всхожести.

Ответственное выращивание сельскохозяйственных культур подразумевает массу мероприятий, нацеленных на повышение урожайности, защиту от вредителей и улучшение качественных характеристик продукции. По необходимости поля обрабатывают инсектицидами и фунгицидами, удаляют сорняки, применяют гербициды и подкормки. Зерновые чаще удобряют составами, содержащими азот.

Хлеб как средство управления

Древний Рим. Фреска. Продавец хлеба Насколько значимыми являлся продукты из злаковых зерновых культур свидетельствует всем известное выражение из 10-й сатиры древнеримского поэта-сатирика Ювенала «Хлеба и зрелищ!». Ювенал использовал его для описания политики государственных деятелей, которые, подкупая плебс раздачами денег и продуктов, а также цирковыми представлениями, захватывали и удерживали власть в древнем Риме.

Простые римляне питались преимущественно продуктами зерновых — кашей и хлебом. Голод в понимании римлян означал, что заканчивался основной продукт питания — зерно, об этом свидетельствуют недовольства и восстания населения из-за нехватки хлеба или неурожая зерновых. Нет свидетельств ни одного восстания из-за нехватки мяса, рыбы или овощей.

1 Виды зерновых

Зерновые культуры занимают наибольшее количество пахотных земель во всем мире, хотя в каждой стране разные злаки пользуются разным уровнем популярности. В России наибольшие площади отводятся под пшеницу, ячмень и другие озимые зерновые культуры. В странах Азии лидер зерновой промышленности — рис. В некоторых регионах лидируют гречиха и зернобобовые культуры.

И так, к зерновым и зернобобовым культурам относятся:

1.1 Химический состав, свойства и особенности

Каждый представитель зерновых злаков имеет свои особенности по составу, цвету, форме и вкусу. В процессе поедания каши человек всегда может отличить пшеницу от гороха или гречиху от риса.

Но, не смотря на такую большую разницу во вкусе и форме, зерновые культуры имеют очень схожий химический состав:

• белки: 10-16%;
• углеводы: 55-70%;
• жиры: 1,5-4,5% (в кукурузе и овсе содержание жиров достигает 6%);
• так же зерновые и зернобобовые культуры содержат большое количество витаминов групп А, В, С и Д.

1.3 Строение растений

Все зернобобовые и зерновые культуры имеют схожее строение. Они состоят из:

По внешнему виду все зерновые можно разделить на две подгруппы: вьющиеся и прямые. К вьющимся относятся зернобобовые культуры, к прямым – зерновые. Так же у этих подгрупп сильно отличается формирование плода: бобовые дают плоды в виде стручков, зерновые, в основном, в виде колосьев (исключением является кукуруза, которая формирует кочан).

Все растения группы зерновых имеют мычковатую корневую систему. Большинство корней формируются и развиваются в верхнем пахотном слое земли. Некоторые корешки могут уходить в глубь, но не больше, чем на 25 см.

Средний химический состав основных видов зерна (г/100 г зерна)

Примечания

1. ↑ Зерновые культуры / В. Н. Степанов //  :  / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
2. ↑
3. А.М.Харитонов. О КЛИМАТЕ ИНДОЕВРОПЕЙСКОЙ ПРАРОДИНЫ И ПЕРВОНАЧАЛЬНОМ РАСПРОСТРАНЕНИИ ИНДОЕВРОПЕЙЦЕВ // Известия Дальневосточного федерального университета. Экономика и управление. — 2002.
4. Скотт Джеймс. ПЕРВЫЕ ГОСУДАРСТВА В ИСТОРИИ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА: АГРОЭКОЛОГИЯ, ПИСЬМЕННОСТЬ, ЗЕРНО И ГОРОДСКИЕ СТЕНЫ // Крестьяноведение. — 2017.
5. И.Е. Суриков. Полис, логос, космос: мир глазами эллина.. — 2012. — С. 134.
6. ↑
7. ↑
8. ↑
9. Saltini A. I semi della civilta: frumento, riso e mais nella storia delle societa umane / Prefazione di Luigi Bernabò Brea. — Bologna: Avenue Media, 1996. — 182 p.
10. Рожь / О. А. Хорькова //  :  / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
11. Пшено // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
12. Кукуруза //  :  / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.

Культурные и дикие виды злаков

Сообщество растений-злаков представлено культурными видами, используемыми человеком не только в пищевых целях, сорными разновидностями, наносящими вред сельскохозяйственным посадкам и травами-многолетниками, растущими в дикой природе и часто используемыми в качестве декоративных растений.

Предлагаемый список представляет лишь самые известные виды злаков:

• зерновые — овес, ячмень, кукуруза, просо обыкновенное, рожь, рис, пшеница;
• сорняки – куриное просо, росичка, ползучий пырей, гумай, многоцветный плевел, однолетний мятлик, овсяница, тимофеевка, лисохвост;
• травы – ковыль, колосняк, трясунка, молиния, перловник.

Зерновые

Окультуренные злаки во всем мире выращивают для применения в пищевых и медицинских целях. Зерно используют в целом, дробленом виде, перемалывают в муку.

Виды культурных злаков с фото и названиями:

• просо – культура теплолюбива и засухоустойчива, не любит кислые почвы, стебель ветвистый и кустистый, мелкие цветочки собраны в метельчатое соцветие, зерно (пшено) используется как крупа, надземная часть идет на корм скоту;
• рис – выращивают в теплых регионах на полях, залитых водой, которые перед сбором урожая осушают, зерно используют в пищевых целях, изготовления спирта и лекарств, стебли идут на изготовление бумаги;
• овес – устойчивая к холодам культура, метелка соцветия раскидистая, используют в пищевых и кормовых целях;
• ячмень – холодоустойчив, культивируют повсеместно (растет в северных и горных регионах), зерно используют в пищу, в пивоварении;
• рожь – отличается от пшеницы сизоватой окраской листьев и стеблей, вытянутым и узким зернышком, неприхотлива, выращивают в пищевых и кормовых целях;
• пшеница – один из самых древних злаков, культивируют повсеместно (кроме районов с тропическим климатом), для пищевых целей выращивают пшеницу мягких и твердых сортов;
• кукуруза – в умеренном климате используют на корм скоту, поскольку початки не вызревают, а в теплых регионах зерно созревает, и его используют в пищевой и медицинской промышленности.

Сорные

На огороде дикорастущие злаковые травы являются злостными вредителями и мешают росту огородных растений, а на пастбищах и лугах их используют на корм скоту, скашивая за лето несколько раз.

Распространенные виды (фото и названия):

• куриное просо (ежовник) – высокий стебель с крупной листовой пластиной, требует большого количества питательных веществ, агрессивен к соседям;
• росичка – вид приспособился к существованию на всех видах почвы, семян вызревает очень много, прорастание происходит при низких температурах – около +2 °С;
• гумай (алепское сорго) – засухоустойчивый вид, быстро размножается, корни мощные и наносят вред другим растениям, забирая питание и влагу;
• плевел многоцветный – высокорослое (до 100 см) растение, выживающее в сложных климатических условиях, любит почвы с большим количеством азота, вредит посадкам злаков и бобовых;
• однолетний мятлик и овсяница – листовая пластина широкая, соцветие в виде раскидистой метелки, на месте произрастания образуется густая дернина, поэтому часто используют на газонах;
• тимофеевка, лисохвост – для них характерно соцветие в виде султанчика, используют как кормовое растение;
• ползучий пырей – опасен для культурных видов, поскольку мощные корни забирают питание у соседей, быстро размножается семенами и отрезками корня, поврежденного при копке или прополке.

Дикорастущие

Луговые травы служат кормом для диких травоядных животных, многие виды используются в оформлении придомовой территории.

Названия и фото некоторых видов:

• трясунка средняя – невысокий (30-40 см) рыхлый кустик с соцветием-метелкой, состоящим из повислых колосков, любит хорошо освещенные участки;
• перловник – семена похожи на зерна перловой крупы, листовая пластина узкая и длинная, соцветие в виде метелки густое, одностороннее;
• ковыль – жесткая узкая листовая пластина, на длинных цветоносах располагаются красивые метелки из колосков с пушистой длинной остью;
• колосняк – высокое (до 1 м) ползучее растение с длинными листьями и высоким цветоносом, заканчивающимся метелкой;
• молиния – вырастает до 70 см в высоту, листья плоские, линейные, метелка соцветия раскидистая, состоит из темно-фиолетовых колосков.

Растения-злаки являются важной составляющей экосистемы на лугах и полях, участвуют в образовании органических вещества, в регуляции водного баланса почвы (образованная ими дернина задерживает воду) и служат кормом для диких и домашних животных

Засухоустойчивые зерновые культуры. Засухоустойчивые растения

Засухоустойчивые растения

Засухоустойчивые растения — свойство растений расти и развиваться в условиях длительной засухи без значительного снижения производительности. Длительная засуха вредно влияет на большинство растений; нарушаются водный режим растений, фотосинтез , дыхание, грунтовое питание, углеводный и белковый обмен и т.д. . Растение при низкой влажности почвы и воздуха испаряет больше влаги, чем ее поступает из почвы, и вянет; закрываются устьица в листьях — нарушается углеродное питания; меньше накапливается пластических веществ. В условиях атмосферной засухи повышается температура листьев, усиливается транспирация, нарушается структура цитоплазмы, белки частично коагулируются, и листья начинают отмирать. Суховеи, которые сопровождают засуху, повреждают листья, органы размножения и верхушки стеблей, ухудшают условия налива зерна. По грунтовой засухи вода поступает в корневую систему в очень ограниченном количестве, корневые волоски отмирают, растение переходит в состояние длительного увядания, ростовые процессы прекращаются, листовая поверхность уменьшается, пластические вещества не накапливаются, и продуктивность растений резко снижается. Засухоустойчивость растениям обусловливают физиологические и анатомо — морфологические приспособления, уменьшающие расход воды и усиливают впитывания ее из почвы растением. Главной физиологической особенностью засухоустойчивых растений является способность их переносить значительный дефицит воды благодаря высокой гидрофильности коллоидных веществ цитоплазмы и наличия в ней защитных веществ (сахаров и слизи). Морфологическими особенностями засухоустойчивых растений, в отличие от незасухоустойчивых, является меньшая листовая поверхность и наличие глубокого проникновения корневой системы в землю. Анатомически засухоустойчивые растения отличаются от незасухоустойчивых мелкими клетками и густой сетью проводящих пучков в листьях. У этих растений хорошо развита кутикула, пушистость и восковой налет на листьях и стеблях, меньше количество и размер устьиц, что препятствует излишнему испарению воды и перегрева растений и способствует лучшему обеспечению их водой. Все эти приспособления возникли в процессе эволюционного развития растений.

Самыми засухоустойчивыми является ксерофиты и лишайники, а среди культурных растений, которые выращивают — сорго , просо , нут, чина , подсолнечник , арбузы, суданская трава , желтая люцерна и т.д. . Очень повреждаются засухой рис, горох , люпин , соя , конопля, клевер и овощные культуры . Всего поражаются растения засухой при формировании генеративных органов (в злаковых — в фазах выбрасывания стрелки, колошения, цветения). В засухоустойчивых сортов озимой пшеницы, в отличие от не засухоустойчивых, большее содержание связанной воды в тканях, высокая концентрацияклеточного сока в период цветения и налива зерна, выше порог коагуляции белков и интенсивнее накопление сухого вещества зерна

Повышение засухоустойчивости растения достигают созданием засухоустойчивых сортов, гибридов применением соответствующей агротехники. Важное значение в борьбе с засухой имеют следующие мероприятия: борьба с сорняками , подбор сортов, гибридов устойчивых к засухе, и, особенно, применение орошение

Список растений

К озимым культурам относятся зерновые растения, которые имеют длительный жизненный цикл. Самые известные представители подобного рода культур: рожь, пшеница, ячмень, тритикале.

Рожь

Предшественниками для озимых культур становятся озимые бобовые культуры, а впоследствии бобово-злаковые. Где почва недостаточно влажная, в качестве предшественников озимой пшеницы необходимо использовать многолетние травы, однолетние зеленые корма. Также есть озимые культуры: вика, рыжик, рапс, сурепица.

Культуры, которые относятся к озимым, имеют два этапа вегетации:

1. Осенний, который длится до 50 суток;
2. Весенне-летний, насчитывающий более 70 суток.