Группа зерновых культур, виды, особенности биологии и агротехники.
Зерновые культуры
К зерновым культурам (семейство Мятликовые — Poaseae) относятся:
- пшеница мягкая
- пшеница твердая
- рожь
- ячмень
- тритикале (гибрид ржи и пшеницы)
- кукуруза
- просо
- сорго веничное
- сорго зерновое
- сорго сахарное
- рис
К этой же группе обычно относят и гречиху из семейства Гречишные. Просо, рис и гречиху по основному виду их использования называют крупяными культурами.
Наибольшую площадь возделываемых земель в нашей стране занимает пшеница, на значительных площадях возделывают также ячмень, овес, рожь. Широкое распространение хлебных злаков объясняется тем, что они служат источником получения необходимых продуктов питания, таких, как хлеб и разнообразные крупы. В зерне хлебных злаков основные питательные вещества (белок, углеводы и другие органические соединения) находятся в наиболее благоприятном соотношении.
Белка больше всего содержит зерно пшеницы (до 20-21 %), жира — зерно кукурузы, проса и овса.
Зерновые хлеба играют огромную роль в производстве разнообразных кормов для животноводства: концентрированных (зерно кукурузы, ячменя, овса), грубых кормов (мякина, полова, солома) и др.
Большую ценность имеют зерновые культуры, как сырье для производства крахмала, патоки, декстрина, спирта и других продуктов.
В России путем селекции получена новая зернокормовая культура — тритикале (гибрид пшеницы и ржи). Зерно тритикале достаточно высокого качества, используется для фуражных и продовольственных целей. Зеленая масса этой культуры — ценный корм для животноводства.
От пшеницы и ржи эту культуру выгодно отличает высокая устойчивость к неблагоприятным экологическим факторам.
Зерно отличается очень высокой питательностью и калорийностью, хорошо хранится, удобно для перевозок и переработки. Эти качества зерна были известны человеку в глубокой древности, и потому зерновые культуры стали основой развития растениеводства. Пшеница известна с 7-го тысячелетия до н.э., рис — с 3-го тысячелетия до н.э.
Одно из древнейших растений — кукуруза, которую местное население Америки выращивало с незапамятных времен.
В наше время более половины всей пашни земного шара, свыше 750 млн. га, занято посевами зерновых культур. Их выращивают на всех континентах. В Российской Федерации зерновыми культурами засевают более 125 млн. га. Отрасль сельского хозяйства России, занимающаяся возделыванием зерновых культур для получения зерна, называется зерновым хозяйством.
***
Строение растений зерновых культур
Несмотря на разнообразие видов, зерновые злаки обладают многими общими ботаническими признаками.
Корневая система зерновых
У всех зерновых злаков корневая система мочковатая, распространяющаяся главным образом в пахотном слое почвы (более половины всех корней сосредоточена на глубине до 20 см). Отдельные корни могут проникать на глубину до 100 см и даже более. Масса корней составляет 20 — 25 % от всей массы растений. У гречихи корневая система стержневая, она проникает на большую глубину, но разветвляется в основном также в поверхностном слое почвы.
По происхождению корни злаков разделяют на первичные (или зародышевые) и вторичные (или узловые). Вторичные корни возникают из подземных стеблевых узлов. У высокостебельных зерновых культур (кукуруза, сорго) образуются также опорные (воздушные) корни из надземных стеблевых узлов.
Стебель и листья зерновых культур
Стебель хлебных злаков — соломина, полая или заполненная сердцевиной, разделенная узлами с поперечными перегородками на 5 — 6 междоузлий. Высота стебля — от 50 до 200 см, а у кукурузы и сорго больше.
Стебель злаков способен куститься, т. е. образовывать боковые побеги, возникающие главным образом из сближенных подземных стеблевых узлов или узла кущения.
Селекционеры стремятся выводить сорта зерновых (карликовые и полукарликовые) с прочной и короткой соломиной, чтобы предотвратить полегание растений.
У гречихи стебель обычно ветвистый, высотой от 30 до 150 см, красноватого цвета.
Лист у зерновых злаков линейный, а у гречихи стреловидный.
Листья образуются на каждом стеблевом узле. Каждый лист состоит из листового влагалища, которое плотно охватывает стебель и защищает молодые растущие части, придавая им большую прочность, и листовой пластинки.
У основания листового влагалища, в месте его крепления к стеблю, образуется утолщение — листовой узел. Он не только прикрепляет лист к стеблю, но и препятствует полеганию хлебов. Разрастаясь с нижней затененной части, листовой узел давлением на стебель способствует сохранению им вертикального положения.
Цветок зерновых растений
Цветок зерновых культур имеет две цветковые чешуи: наружную (нижнюю) и внутреннюю (верхнюю). У остистых форм наружная цветковая чешуя несет ость.
Между цветковыми чешуями находятся главные части цветка: пестик с двумя перистыми рыльцами, а также три тычинки (у риса — шесть). Цветки у всех зерновых (кроме кукурузы) обоеполые. У большей части хлебных злаков они собраны в соцветие сложный колос (пшеница, рожь, ячмень, тритикале) или метелку (овес, сорго, просо). У кукурузы два соцветия — мужские цветки собраны в метелку, женские — в початок, образующийся в пазухе листа.
Рожь, кукуруза, сорго, гречиха — растения перекрестноопыляющиеся. Пыльцу переносит ветер, а гречиха опыляется в основном насекомыми (чаще пчелами). Остальные зерновые культуры самоопыляющиеся.
Плод зерновых культур
Плод у зерновых культур, обычно называемый зерном, представляет собой зерновку, в которой семя срастается с околоплодником.
Плод гречихи — трехгранный орешек. В сельскохозяйственном производстве его тоже называют зерном.
Зерновка хлебных злаков состоит из плодовой и семенной оболочек, эндосперма и зародыша, где легко можно различить почечку с зачатком листьев и стебля и первичные зародышевые корешки. С эндоспермом, в котором сосредоточены все питательные вещества, необходимые для прорастания и появления всходов, зародыш соединен щитком (семядолей). При прорастании через всасывающие клетки щитка к трогающемуся в рост зародышу поступают питательные вещества эндосперма.
Самый поверхностный слой эндосперма состоит из клеток, богатых белком, — это так называемый алейроновый слой. Под ним располагаются клетки, наполненные главным образом крахмалом.
Жиры сосредоточены в основном зародыше. У некоторых культур, например у кукурузы, содержание жира в зародыше может достигать 40 %, поэтому их используют для получения растительного масла. У пленчатых зерновых культур (просо, рис) и у ячменя зерновка покрыта цветковыми чешуями, а у сорго, кроме того, и колосковыми чешуями.
Химический состав зерна зависит от вида и сорта растения, почвенно-климатических условий, агротехники. Например, в условиях сухого жаркого климата в зерне пшеницы повышенное содержание белка (до 18%), а в зоне с умеренным климатом и при обилии осадков — пониженное. Содержание белка в зерне составляет от 10 до 18% (иногда выше).
Больше всего белка у пшеницы, особенно сильных и твердых сортов, меньше — у ржи, гречихи и риса. Углеводов в зерне накапливается в среднем от 60 до 80%. Это в основном крахмал. Больше всего углеводов содержат рис, рожь, кукуруза и гречиха. Содержание жиров различно. Например, в зерне овса без пленок жиров до 7%, кукурузы — 4%, а риса без пленок — только 0,4%. Неодинаково и количество зольных веществ: в зерне риса — 0,8%, а проса — 2,7%.
Нормальное содержание воды в зрелом зерне колеблется в пределах 12 — 16%.
***
Фазы роста и развития зерновых культур
Рост и развитие зерновых происходят по фазам, среди которых можно выделить следующие:
Всходы — первые зеленые листья появляются на 7 — 10-й день после посева семян.
Кущение — еще через 10 — 20 дней у растений появляются первые боковые побеги и вторичные узловые корни.
Выход в трубку — через 12 — 18 дней после кущения начинается рост нижних междоузлий, растет стебель.
Колошение (выметывание метелки) — на верхушке стеблей появляются соцветия.
Цветение. Как уже указывалось выше, по характеру цветения различают самоопыляющиеся зерновые культуры (пшеница, рис, просо, овес и т. п.) и перекрестноопыляющиеся (рожь, кукуруза, сорго).
Созревание — завершающая фаза. Для определения созревания или спелости зерна выделяют три фазы: молочную, восковую и полную спелость. В фазе молочной спелости зерно мягкое, имеет зеленую окраску и содержит до 50% воды.
Зерно восковой спелости подсыхает, становится желтым, а содержимое его — пластичным, как воск. В этот период его можно убирать раздельным способом.
При полной спелости зерно затвердевает, оно легко высыпается из цветочных чешуек. В этой фазе спелости зерна урожай убирают только прямым комбайнированием.
***
Озимые и яровые зерновые культуры
Хлебные злаки делят на яровые и озимые.
Озимые хлеба (озимую пшеницу, озимую рожь и озимый ячмень) сеют в конце лета или в начале осени до наступления устойчивых заморозков. Урожай собирают на следующий год. В начале роста и развития им необходимы пониженные температуры (от 0 до 10°).
Яровые растения проходят начальные фазы развития при повышенных температурах (от 10 — 12 до 20°), поэтому их высевают весной и в том же году получают урожай зерна.
Озимые хлеба по сравнению с яровыми более продуктивны, так как они лучше используют осенние и зимне-весенние запасы влаги и элементы питания. Кроме того, они более стойки против сорняков, поскольку весной вегетируют раньше.
Осенью они образуют хорошо развитую корневую систему и листовую поверхность. Однако озимые страдают от неблагоприятных условий зимовки: сильных морозов, смены оттепелей и заморозков, ледяной корки, обилия снега и талых вод.
В районах, где бывают суровые малоснежные зимы, частые осенние засухи, например в Заволжье, на Южном Урале, в Сибири, Северном Казахстане, озимые почти не возделывают.
***
Возделывание зерновых культур на территории России
Размещение зерновых культур связано прежде всего с их биологическими особенностями и почвенно-климатическими условиями.
В европейской части России широко распространены озимые культуры, причем в северных районах с более суровыми зимами возделывают преимущественно озимую рожь — наиболее зимостойкую культуру; в центральных, западных и южных — озимую пшеницу и в самых южных, кроме того, — озимый ячмень.
Основные районированные сорта озимой ржи — Вятка 2, Омка, Саратовская крупнозерная, Харьковская 55, Харьковская 60, Белта, Восход 2, Чулпан (короткостебельный).
Основные сорта озимой пшеницы — Безостая 1, Мироновская 808, Ильичевка, Одесская 51, Полесская 70, Краснодарская 39, Прибой, Зерноградка, Ростовчанка.
Яровая пшеница — основная зерновая культура степных засушливых районов Поволжья, Урала, Сибири, Казахстана.
Основные сорта яровой пшеницы — Харьковская 46, Саратовская 29, Саратовская 42, Новосибирская 67, Московская 21.
Яровые ячмень и овес выращивают почти повсеместно. Районированы сорта Винер, Московский 121, Нутанс 187, Донецкий 4, Донецкий 6, Луч, Альза, Надя.
Основные сорта овса — Льговский 1026, Золотой дождь, Победа, Орел, Геркулес.
Кукуруза и сорго — теплолюбивые культуры, и их распространение ограничено южными районами и средней полосой страны. Основные сорта и гибриды кукурузы — Чишминская, Воронежская 76, Буковинский ЗТВ, Днепровский 56ТВ, Днепровский 247МВ, ВИР 25, ВИР 24М, ВИР 156ТВ, Краснодарская 1/49, Одесская 10.
Сорго как солеустойчивая и засухоустойчивая культура имеет преимущества на засоленных почвах и при недостатке влаги.
Районированы сорта сорго Украинское 107, Красный янтарь.
Просо отличается повышенной потребностью в тепле и засухоустойчивостью, поэтому его возделывают в районах с теплым климатом.
Выращивают сорта Саратовское 853, Весело-подолянское 38, Мироновское 51.
Рис требует много тепла и влаги. Рисовые поля — чеки — сплошь затопляют водой. В нашей стране рис выращивают в основном на Северном Кавказе, юге Украины, в Поволжье, Средней Азии, Приморском крае, на юге Казахстана.
Районированы сорта риса Дубовский 129, Кубань 3, Краснодарский 424, Узрос 59.
Гречиха — культура теплолюбивая и влаголюбивая. У этого растения сравнительно короткий вегетационный период, и поэтому ее возделывают главным образом в зоне умеренного климата, а также как повторную культуру на юге при орошении.
Основные сорта гречихи — Богатырь, Казанский местный, Калининская, Юбилейная 2.
***
Особенности агротехники зерновых культур
Агротехника зерновых культур различна, но имеет и много общего. При размещении в севообороте, прежде всего их разграничивают на озимые и яровые, пропашные и сплошного (рядового) посева, ранние и поздние. Озимые размещают после раноубираемых культур, особенно бобовых, по чистым и занятым парам. Они лучше, чем яровые, переносят повторные посевы, меньше страдают от сорняков.
Яровые зерновые лучше всего размещать после пропашных культур, озимых, многолетних трав и зернобобовых.
В засушливых районах основную зерновую культуру — яровую пшеницу — размещают по чистому пару два года подряд. Затем рекомендуется высевать яровой ячмень.
Высокие урожаи зерна после многолетних трав дает просо.
Лучшие предшественники кукурузы — озимые, пропашные и зернобобовые.
Гречиха хорошо удается после удобренных озимых и пропашных культур.
Рис возделывают на рисовых оросительных системах в специальных рисовых севооборотах. В них бессменные посевы риса (3 — 4 года) чередуют с посевами люцерны, озимых и некоторых других культур, а также с занятым паром.
Основная обработка почвы под яровые зерновые культуры обычно состоит из зяблевой обработки осенью (в зоне с достаточным увлажнением плугами с предплужниками на глубину пахотного слоя, в степных засушливых районах — плоскорезными орудиями).
Зерновые культуры, кроме риса, выращивают в нашей стране без полива, но в районах с развитым орошением они занимают значительные площади поливных земель. Это в основном озимая пшеница и кукуруза, которые при поливе дают урожаи зерна 50 -100 ц/га и больше.
Чтобы снизить испарение влаги, весной в зонах достаточного увлажнения почву под яровые культуры боронуют зубовыми боронами, а в засушливых степных районах — игольчатыми. Затем после появления сорняков поля культивируют 1 — 3 раза в зависимости от срока посева культуры и засоренности.
В степных засушливых районах предпосевную культивацию под яровую пшеницу обычно проводят вместе с посевом. Одновременно на поля вносят удобрения. Для этого созданы комбинированные агрегаты.
Обработку почвы под озимые проводят после уборки предшественников. Часто, особенно при недостатке влаги в почве, целесообразна поверхностная обработка (на 10 — 12 см) дисковыми или плоскорезными орудиями.
Сеют зерновые в оптимальные сроки, которые устанавливают научно-исследовательские учреждения для каждой культуры и сорта по всем зонам страны. Поля засевают высококачественными семенами районированных сортов и гибридов. Нормы высева семян по культурам и сортам сильно различаются, они также устанавливаются научно-исследовательскими учреждениями для каждой зоны.
Например, на гектар высевают яровой пшеницы 120 — 250 кг зерна, а кукурузы — 15 — 25 кг.
Культуры сплошного посева сеют рядовыми зерновыми или зернотуковыми сеялками, а пропашные, например кукурузу, — сеялками точного высева. Одновременно вносят удобрения. В засушливых степных районах зерновые культуры сеют стерневыми сеялками при одновременной культивации. При рядовом посеве расстояния между рядками растений — 15 см, узкорядном — 7 — 8 см.
Гречиху и просо часто сеют широкорядным способом, расстояние между рядками растений составляет 45 — 60 см, чтобы можно было проводить междурядную обработку почвы для ее рыхления и уничтожения сорняков. Семена проса, сорго заделывают в землю на глубину 2 — 4 см, кукурузы — до 8 -10 см.
Чем меньше влажность верхнего слоя почвы, тем глубже заделывают семена. Чтобы получать высокие урожаи, под все зерновые культуры вносят органические и минеральные удобрения.
Основное внесение удобрений — главным образом органических и минеральных фосфорно-калийных — лучше всего проводить осенью под зяблевую обработку. В рядки при посеве вносят гранулированные фосфорные и азотные удобрения. Для подкормок в период вегетации, особенно в ранние фазы развития, — азотные и фосфорные. Дозы рассчитывают по данным агрохимических картограмм, в зависимости от потребностей растений в питательных веществах и запланированного урожая. Очень важны осенняя и весенняя азотная и азотно-фосфорная подкормки озимых.
При необходимости применяют химические средства борьбы с сорняками, вредителями и болезнями растений (пестициды, гербициды).
На орошаемых землях проводят поливы посевов во время основных фаз развития растений.
Для крупяных культур — гречихи, проса и кукурузы основной уход — рыхление междурядий одновременно с подкормкой, уничтожение сорняков. На посевы гречихи во время цветения вывозят пчел для опыления. Современная индустриальная технология возделывания зерновых культур, основанная на комплексной механизации всех процессов, позволяет полностью отказаться от применения ручного труда.
Убирают урожай зерновых культур раздельным способом (скашивание массы в валки жатками, подбор и обмолот валков комбайнами) и прямым комбайнированием. Раздельный способ позволяет начинать уборку зерна восковой спелости и значительно снизить потери.
Початки кукурузы (на зерно) убирают чаще кукурузоуборочными комбайнами.
***
Почва и ее свойства
Главная страница
Дистанционное образование
Специальности
Учебные дисциплины
Олимпиады и тесты
Зерновые культуры — это… Что такое Зерновые культуры?
Зерновые культуры — важнейшая группа возделываемых растений, дающих зерно, основной продукт питания человека, сырьё для многих отраслей промышленности и корма для сельскохозяйственных животных.[источник не указан 552 дня]
Зерновые культуры подразделяются на хлебные и зернобобовые. Большинство хлебных зерновых культур (пшеница, рожь, рис, овёс, ячмень, кукуруза, сорго, просо, чумиза, могар, пайза, дагусса и др. ) принадлежит к ботаническому семейству злаков; гречиха — к семейству гречишных; мучнистый амарант — к семейству амарантовых. Зерно хлебных зерновых культур содержит много углеводов (60—80 % на сухое вещество), белков (7—20 % на сухое вещество), ферменты, витамины комплекса В (B1, B2, B6), PP и провитамин А, чем и определяется высокая питательность его для человека и ценность для кормового использования.
История
Культивирование зерновых культур началось порядка 12 000 лет назад античными фермерскими сообществами в регионе Плодородного полумесяца, районе изначального произрастания диких форм и доместикации пшеницы двузернянки, однозернянки, ячменя и ряда зернобобовых культур, составляющих восьмёрку основных неолитических культур (англ.).
Хлебные зерновые культуры
Сбор зерновых культур в России в 1990—2009 годах, млн тонн
Хлебные зерновые культуры выращивают на всех континентах нашей планеты. Северные и южные границы их ареала совпадают с границами земледелия. Среди хлебных зерновых культур наиболее распространены пшеница, рис (особенно в странах Азии), кукуруза (наибольшие площади в Северной Америке), рожь (главным образом в Европе), овёс (в Северной Америке и Европе), ячмень (в Европе, Азии, Северной Америке), просо и сорго (в Азии, Африке). Остальные культуры менее распространены: чумиза, пайза в основном в Китае, африканское просо, тефф в Эфиопии, дагусса в Индии, мучнистый амарант в Перу.
В 1970 году мировая посевная площадь хлебных зерновых культур составляла 694 млн га, в том числе пшеницы 209,8 млн га, риса 134,6 млн га, кукурузы более 107,3 млн га; мировой валовой сбор зерна их 1196 млн т. Урожайность хлебных зерновых культур сильно колеблется (в ц/га): например, урожай риса в Индии 17—20, Японии более 50, Испании 58—62; пшеницы в Индии 11—12, ГДР 35—37, США 20—21.
В СССР в 1971 году хлебными зерновыми культурами было занято 110,8 млн га, в том числе (в млн га) пшеницей 64, рожью 9,5, овсом 9,6, ячменём 21,6, рисом 0,4, кукурузой 3,3, просом 2,4; валовой сбор зерна их 172,66 млн т, средний урожай (1970) 15,6 ц/га (в Молдавии 29,3, Литве 24,5, на Украине 23,4).
В 2008 году в России было собрано 108 млн тонн зерновых культур, это крупнейший урожай с 1990 года[1]. По итогам 2009 года было собрано 97 млн тонн зерновых[1].
По типу развития и продолжительности вегетации хлебные зерновые культуры делятся на озимые и яровые культуры.
Бобовые зерновые культуры
Бобовые зерновые культуры — горох, фасоль, соя, вика, чечевица, бобы и др. — также очень распространённая группа культурных растений, относящихся к семейству бобовых подсемейства мотыльковых (лядвенцевых). Дают зерно, богатое белком (в среднем 20—40 % на сухое вещество, люпин до 61 %). В зернах некоторых бобовых зерновых культур содержится много жира, например, в сое — до 27 %, в арахисе — до 52 % на сухое вещество.
Средний химический состав основных видов зерна (г/100 г зерна)
Вид зерна | Вода | Белок | Жиры | Углеводы | Пищевые волокна | Зола |
---|---|---|---|---|---|---|
Пшеница твёрдая (дурум) | 14,0 | 13,0 | 2,5 | 57,5 | 11,3 | 1,7 |
Пшеница мягкая | 14,0 | 11,8 | 2,2 | 59,5 | 10,8 | 1,7 |
Рожь | 14,0 | 9,9 | 2,2 | 55,8 | 16,4 | 1,7 |
Ячмень | 14,0 | 10,3 | 2,4 | 56,4 | 14,5 | 2,4 |
Овес | 13,5 | 10,0 | 6,2 | 55,1 | 12,0 | 3,2 |
Кукуруза | 14,0 | 10,3 | 4,9 | 60,0 | 9,6 | 1,2 |
Просо | 13,5 | 11,2 | 3,9 | 54,6 | 13,9 | 2,9 |
Рис | 14,0 | 7,5 | 2,6 | 62,3 | 9,7 | 3,9 |
Гречиха | 14,0 | 10,8 | 3,2 | 56,0 | 14,0 | 2,0 |
Сорго | 13,0 | 9,0—14,0 | 2,5—3,5 | 69,5 | 2,0—3,0 | 2,0—2,5 |
Горох | 14,0 | 20,5 | 2,0 | 49,5 | 11,2 | 2,8 |
Соя | 12,0 | 34,9 | 17,3 | 17,3 | 13,5 | 5,0 |
Подсолнечник | 8,0 | 20,7 | 52,9 | 10,5 | 5,0 | 2,9 |
Рапс | 8,1 | 30,8 | 43,6 | 7,2 | 5,8 | 4,5 |
Фасоль | 14,0 | 21,0 | 2,0 | 47,0 | 12,4 | 3,6 |
Чечевица | 14,0 | 24,0 | 1,5 | 46,3 | 11,5 | 2,7 |
Крупнейшие производители зерновых культур
Цены
Мировые цены на зерно (пшеница, кукуруза, соевые бобы, рис, ячмень, сорго, рапс) в июле 2012 г. достигли нового исторического рекорда. Рассчитываемый экспертами Международного совета по зерну (International Grains Council, IGC) индекс мировых цен на зерно ICG GOI (Grains and Oilseeds Price Index) в июле 2012 г. впервые превысил отметку 310 пунктов и по состоянию на 20 июля 2012 года достиг своего пикового значения — 339 пунктов, превысив показатель на аналогичную дату предыдущего года почти на 17 %[3].
Стандартизация
Международная организация по стандартизации опубликовала серию стандартов ICS 67.060, касающихся зерновых продуктов[4]
Примечания
Ссылки
N | Ботаническое название | Русское название | Английское название | Французское название |
1 | Avena byzantina K. Koch | Овес средиземноморский Овес византийский | Algerian oats Red oats | Avoine Avoine rouge Avoine byzantine |
2 | Avena nuda Linnaeus | Овес голозерный | Naked oats Hull-less oats | Avoine nue |
3 | Avena sativa Linnaeus | Овес обыкновенный | Common oats Cultivated oats White oats | Avoine Avoine |
4 | * Brachiania deflexa Hubert | — | Guinea millet | Millet de Fonio grosses graines |
5 | Coix lacrymajobi Linnaeus | Коикс слезевый | Job’s tears Adlay (Philippines) | Larmes de Job Herbe aux peries Larmes du Christ |
6 | Digitaria exitis (Kippist) Stapf | Росичка кровяная Росичка тонкая | Acha Fonio Fundi Hungry rice | Fonio Fonio blanc |
7 | * Digitaria iburua Stapf | — | Iburu Black fonio | Fonio noir |
8 | Echinochloa crusgalli (Roxburgh) W. F. Wight | Ежевник петушье просо Пайза Куриное просо Просо китайское | Japanese millet Sawa millet Barnyard millet Barnyard grass Billion dollar grass White panicum Cockspur grass | Millet japonais |
9 | Eleusine coracan (Linnaeus) Gaertner | Дагусса | Finger millet Ragi (India) Indian millet Bird’s foot millet African millet | Eleusine Mil rouge Coracan |
10 | Eragrosfis tef | Тефф | Teff Teff grass | Tef Teff d’Abyssinie |
11 | Hordeum vulgare Linnaeus sensu lato | Ячмень | Barley | Orge Orge Orge commune |
Hordeum vulgare convar. Distichon | Ячмень двурядный | Two-rowed barley | Orge deux rangs Orge de printemps | |
Hordeum vulgare convar. Hexastichon | Ячмень многорядный | Six-rowed barley | Orge six rangs | |
12 | Oryza glaberrima Steudel | — | African rice | Riz africain Riz de Casamance |
13 | Oryza sativa Linnaeus | Рис | Rice | Riz |
14 | Panicum miliaceum Linnaeus | Просо обыкновенное Просо метельчатое Просо посевное | Common millet Australian white millet Bread millet Cheena millet Chinese red millet Hog millet Moroccan yellow millet Plate millet Proso millet Turkish yellow millet (Koskas) USA red millet Millet panic Panic Broom millet Broomcorn millet French millet Samai (India) | Millet commun Millet rond Millet grappes Millet indien Panic Blanc de |
15 | * Panicum miliare Lamarck | — | Little millet | Millet |
16 | Paspalum scrobiculatum Linnaeus | Паспалум расширенный | Kodo millet Ditch millet Kodra Kodon Varagu Scrobic | Kodo Herbe Varangon |
17 | Pennisetum glaucum (Linnaeus) R. Brown | Просо африканское | Pearl millet Inyati millet Babala seed Bulrush millet Cattail Pale rajeen grass Bajra (India) | Petit mil Mil du Soudan Mil chandelle Mil d’Afrique Mil Mil |
18 | Secale cereale Linnaeus | Рожь | Rye | Seigle |
19 | Setaria italica (Linnaeus) P. Beauvois | Чумиза Просо итальянское Могар | Foxtail millet Italian millet German millet Australian millet Chinese yellow millet Seed of Anjou sprays Seed of Burgundy sprays Seed of Italian sprays Hungarian millet | Millet d’ltalie Millet des oiseaux Moha Moha de Hongrie Panis |
20 | Sorghum bicolor (Linnaeus) Moench | Сорго обыкновенное | Sorghum Guinea com Great millet Egyptian millet Kaffir com Dari Milo Waxy milo Jowar Cholain Cholam Milomaize Kaoliang (China) Kadiang (China) Feteritas Shallu Broomcorn | Soigho Gros mil (Afrique) |
21 | *x Triticosecale Wittmack spp. | Пшенично-ржаные амфидиплоиды — тритикале | Triticale | Triticale |
22 | Triticum aestivum Linnaeus emend. Fiori et Paoletti (2n=42) | Пшеница обыкновенная Пшеница мягкая | Wheat Common wheat Bread wheat | tendre Froment tendre Froment |
23 | * Triticum aestivum ssp. compactum Hostianum (2n=42) | Карликовая пшеница | Club wheat | club |
24 | Triticum dicoccum Schrank (2n=28) | Полба культурная Двузернянка Эммер | Emmer wheat | amidonnier |
25 | Triticum durum Desfontaines (2n=28) | Пшеница твердая | Durum wheat | dur |
26 | * Triticum monococcum Linnaeus (2n=14) | Пшеница культурная Однозернянка | Small spelt Einkorn | Engrain Petit |
27 | * Triticum polonicum Linnaeus (2n=28) | Пшеница польская | Diamond wheat Polish wheat | Ble de Pologne |
28 | Triticum spelta Linnaeus (2n=42) | Пшеница спельта | Spelt wheat | |
29 | * Triticum sphaerococcum Percival (2n=42) | Индийская пшеница Круглозерная пшеница Пшеница шарозерная | Shot wheat Indian dwarf wheat | nain des Indes |
30 | * Triticum turgidum Linnaeus (2n=28) | Пшеница тургидум Английская пшеница | English wheat Rivet wheat Poulard wheat | poulard |
31 | Zea mays Linnaeus | Кукуруза | Maize Corn (USA) Indian corn | |
Zea mays convar. Amylacea | Крахмалистая кукуруза | Soft maize Flour maize | farineux | |
Zea mays convar. Ceratina | Восковидная кукуруза | Waxy maize | cireux | |
Zea mays convar. Everta | Лопающаяся кукуруза | Pop-corn | pop-corn | |
Zea mays convar. Indentata | Зубовидная кукуруза | Dent corn | ||
Zea mays convar. Indurata | Кремнистая кукуруза | Flint corn | vitreux | |
Zea mays convar. Saccharata | Сахарная кукуруза | Sweet corn Sugar maize | doux | |
Zea mays convar. Tunicata | Пленчатая кукуруза | Pod maize | ||
32 | Zizania aquatica Linnaeus | Канадский рис Цицания | Wild rice Indian rice Tuscarora rice | Riz du Canada Riz sauvage |
В международной торговле существуют разные названия, практически они соответствуют разным ценам n — число хромосом США название «corn» применяется только для кукурузы, а в Англии для пшеницы, овса и других зерновых | ||||
N | Ботаническое название | Русское название | Английское название | Французское название |
33 | Cajanus cajan (Linnaeus) Mills paugh | Горох голубиный | Pigeon pea Red gram Congo pea Non-eye pea Angola pea | Ambrevade Pois Cajan Pois d’Angole Pois de Congo |
34 | Cicer arietinum Linnaeus | Нут | Chick pea Gram Garbanzo (USA) Bengal gram Channa (India, Caribbean) | Pois chiche |
35 | Dolichos lablab Linnaeus | Гиацинтовые бобы | Hyacinth bean Lablab bean Bonavist bean Egyptian bean Dolichos bean Indian bean | Dolique Dolique Dolique de Soudan Pois indien (Antilles) Antaque (Raunion) Lablab |
36 | Lathyrus sativus Linnaeus | Чина посевная | Chikling vetch Grass pea Indian vetch Lathyrus pea | Gesse Gesse commune Gesse blanche |
37 | Lens culinaris Medikus | Чечевица обыкновенная | Lentil | Lentille |
38 | Lupinus albus Linnaeus | Люпин белый | White lupin Egyptian lupin | Lupin blanc |
39 | Lupinus angustifolius Linnaeus | Люпин узколистный | Blue lupin Narrow leaf lupin | Lupin bleu Lupin feuilles |
40 | Lupinus luteus Linnaeus | Люпин желтый | Yellow lupin | Lupin jaune |
41 | Phaseolus aconitifolius N.J.Jacquin | Фасоль аконитолистная | Mat bean Moth bean Dew gram (India) Turkish gram (USA) | Haricot papillon |
42 | Phaseolus acuitfolius A.Gray | Фасоль остролистная Тепари | Tepary bean Texan bean (USA) | Haricot Haricot Soudan () |
43 | Phaseolus angularis (Willdenow) Wight | Фасоль угловая Адзуки | Adzuki bean | Haricot adzuki |
44 | * Phaseolus calcaratus Roxburgh | Фасоль рисовая | Rice bean Red bean | Haricot grain de riz Pois jaune (Antilles) Pois zombi (Antilles) |
45 | Phaseolus coccineus Linnaeus | Фасоль цветная Фасоль огненно-красная | Runner bean Scariet runner bean Multiflora bean | Haricot d’Espagne |
46 | Phaseolus lunatus Linnaeus | Фасоль лимская Фасоль лунообразная | Lima bean Butter bean Sieva bean Rangoon bean | Haricot de Lima Pois du Cap Haricot du Cap Haricot de Madagascar Pois chouche (Antilles) Pois doux (Antilles) Pois savon (Antilles) |
47 | Phaseolus mungo Linnaeus | Урд Фасоль мунго | Black gram Urd Urid | Urd |
48 | Phaseolus radiatus Linnaeus | Маш Золотистая фасоль | Mung bean Green gram Golden gram | Haricot mungo |
49 | Phaseolus vulgaris Linnaeus | Фасоль обыкновенная | Haricot bean Common bean | Haricot Haricot commun |
50 | Pisum sativum Linnaeus sensu lato | Горох полевой Горох посевной Горох овощной | Pea Field pea Garden pea | Pois Pois Pois des champs Pois potager |
51 | Vicia faba Linnaeus | Бобы конские | Field bean Broad bean Tick bean Horse bean Windsor bean Faba bean (USA) | des marias Gourgane (Canada) |
52 | Vicia pannonica Grantz | Вика паннонская Горошек паннонский | Hungarian vetch | Vesce de Pannonie |
53 | Vicia sativa Linnaeus | Вика посевная Вика яровая | Common vetch Spring vetch Narrow leaf vetch | Vesce commune |
54 | Vicia villosa Roth | Вика мохнатая Вика озимая | Hairy vetch Winter vetch Woolypod vetch | Vesce velue |
55 | Vigna unguiculata (Linnaeus) Walpers var. unguiculata | Вигна Коровий горох | Cow pea Black-eyed bean Black-eyed pea Southern pea Bodi (Caribbean) | Haricot ceil noir Haricot l’ceil Cornille |
Vigna unguiculata var. cylindrica (Linnaeus) Ohashi | — | Catjang | Catjang | |
56 | Voandzeia subterranea (Linnaeus) Thouars ex. A. P. de Candolle | Бамбарский земляной орех | Bambara groundnut African peanut Congo goober | Voandzou Pistache de terre |
Дает «подростки». | ||||
N | Ботаническое название | Русское название | Английское название | Французское название |
57 | Amaranthus spp. | Амарант Щирица | Amaranth Grain amaranth | Amaranthe |
58 | Chenupodium quinoa Willdenow | Квиноа Киноа | Quinoa Quinua | Quinoa |
59 | Fagopyrum esculentum Moench | Гречиха | Common buckwheat Buckwheat | Sarrasin noir |
А | ||||
амарант | 57 | |||
английская пшеница | 30 | |||
Б | ||||
бамбарский земляной орех | 56 | |||
бобы конские | 51 | |||
В | ||||
вигна | 55 | |||
вика мохнатая | 54 | |||
вика озимая | 54 | |||
вика паннонская | 52 | |||
вика посевная | 53 | |||
вика яровая | 53 | |||
восковидная кукуруза | 31 | |||
Г | ||||
гиацинтовые бобы | 35 | |||
горох голубиный | 33 | |||
горох овощной | 50 | |||
горох полевой | 50 | |||
горох посевной | 50 | |||
горошек паннонский | 52 | |||
гречиха | 59 | |||
Д | ||||
дагусса | 9 | |||
двузернянка | 24 | |||
Е | ||||
ежевник петушье просо | 8 | |||
З | ||||
золотистая фасоль | 48 | |||
зубовидная кукуруза | 31 | |||
И | ||||
индийская пшеница | 29 | |||
К | ||||
канадский рис | 32 | |||
карликовая пшеница | 23 | |||
квиноа | 58 | |||
киноа | 58 | |||
коикс слезевый | 5 | |||
коровий горох | 55 | |||
крахмалистая кукуруза | 31 | |||
кремнистая кукуруза | 31 | |||
круглозерная пшеница | 29 | |||
кукуруза | 31 | |||
куриное просо | 8 | |||
Л | ||||
лопающаяся кукуруза | 31 | |||
люпин белый | 38 | |||
люпин желтый | 40 | |||
люпин узколистный | 39 | |||
М | ||||
маш | 48 | |||
могар | 19 | |||
Н | ||||
нут | 34 | |||
О | ||||
овес византийский | 1 | |||
овес голозерный | 2 | |||
овес обыкновенный | 3 | |||
овес средиземноморский | 1 | |||
однозернянка | 26 | |||
П | ||||
пайза | 8 | |||
паспалум расширенный | 16 | |||
пленчатая кукуруза | 31 | |||
полба культурная | 24 | |||
просо африканское | 17 | |||
просо итальянское | 19 | |||
просо китайское | 8 | |||
просо метельчатое | 14 | |||
просо обыкновенное | 14 | |||
просо посевное | 14 | |||
пшеница культурная | 26 | |||
пшеница мягкая | 22 | |||
пшеница обыкновенная | 22 | |||
пшеница польская | 27 | |||
пшеница спельта | 28 | |||
пшеница твердая | 25 | |||
пшеница тургидум | 30 | |||
пшенично-ржаные амфидиплоиды-тритикале | 21 | |||
пшеница шаровидная | 29 | |||
Р | ||||
рис | 13 | |||
рожь | 18 | |||
росичка кровяная | 6 | |||
росичка тонкая | 6 | |||
С | ||||
сахарная кукуруза | 31 | |||
сорго обыкновенное | 20 | |||
Т | ||||
тефф | 10 | |||
У | ||||
урд | 47 | |||
Ф | ||||
фасоль аконитолистная | 41 | |||
фасоль лимская | 46 | |||
фасоль лунообразная | 46 | |||
фасоль мунго | 47 | |||
фасоль обыкновенная | 49 | |||
фасоль огненно-красная | 45 | |||
фасоль остролистная Тепари | 42 | |||
фасоль рисовая | 44 | |||
фасоль угловая Адзуки | 43 | |||
фасоль цветная | 45 | |||
Ц | ||||
цицания | 32 | |||
Ч | ||||
чечевица обыкновенная | 37 | |||
чина посевная | 36 | |||
чумиза | 19 | |||
Щ | ||||
щирица | 57 | |||
Э | ||||
эммер | 24 | |||
Я | ||||
ячмень | 11 | |||
ячмень двурядный | 11 | |||
ячмень многорядный | 11 |
Обзор сортов и технологий выращивания пшеницы, ячменя, ржи, кукурузы, сорго и других зерновых культур
Зерновые культуры, как наиболее значимая группа растений семейства злаковых (или мятликовых), гречишных и бобовых — являются сырьем для пищевой, перерабатывающей промышленности и кормопроизводства. Этот раздел посвящен главным продовольственным культурам — рожь, пшеница, овес, ячмень, кукуруза, рис, просо, сорго, тритикале и гречиха; здесь публикуются обзоры сортов и гибридов, технологии возделывания и способы повышения урожайности зерновых.
Влияние норм высева на урожайность кукурузы
В этой статье специалисты компании DEKALB объяснят как влияют нормы высевая семян кукурузы на урожайность, когда можно, а когда нельзя загущать посевы и почему.
24.05.2019
Новинки гибридов кукурузы селекции DEKALB сезона 2019
В преддверии очередного сельскохозяйственого сезона линейка гибридов кукурузы традиционной селекции DEKALB пополнилась тремя новинками: ранний гибрид ДКС 2972, среднеспелый ДКС 3789 и поздний «южный» гибрид ДКС 5075. Краткий обзор этих гибридов читайте в этом материале.
29.03.2019
Как повысить урожайность ярового ячменя
В статье приводятся результаты опыта, проводимого в 2012 году в Ленинградской области, по применению регуляторов роста растений в различные стадии развития ярового ячменя на фоне внесения различных доз минеральных удобрений.
21.03.2019
Перспективы зернового сорго в России — выгодная альтернатива кукурузе и сое
Последние несколько лет посевные площади под сорго увеличиваются во многих странах мира. Интерес аграриев к этой культуре обусловлен прежде всего её засухоустойчивостью и выгодной экономикой возделывания. Об особенностях зернового сорго, перспективах его возделывания в России и новых гибридах рассказал Фредерик Гейдж, руководитель по развитию культуры компании «Евралис Семанс».
07.02.2018
Обзор яровой пшеницы сорт Экада 109
Краткий обзор сорта мягкой яровой пшеницы Экада 109 и информация о компании у которой можно купить качественные семена с полным комплектом документов подтверждающих их чистоту и посевные качества.
20.12.2017
Влияние биофунгицидов и минеральных удобрений на урожайность ячменя в Предуралье Башкортостана
Оценка влияния биофунгицидов, применяемых в том числе совместно с пестицидами, а также минеральных удобрений на урожайность ячменя в Предуралье Республики Башкортостан. Исследования проводились в период с 2014 по 2017 год сотрудниками БНИИСХ.
15.10.2017
Агротехнические и химические методы защиты озимых зерновых культур
В статье кратко изложены основные агротехнические (такие как выбор предшественников, способы почвообработки, сроки и нормы посева, выбор сорта и способа уборки урожая, применение удобрений) и химические (применение протравителей, фунгицидов, инсектицидов и гербицидов) методы защиты озимых зерновых культур от сорняков, болезней и вредителей растений.
22.03.2016
Зерноградское 88 — новый белозерный сорт сорго зернового
Сорго является засухоустойчивой и жаростойкой культурой и, как правило, возделывается на кормовые цели. Новый сорт сорго зернового Зерноградское 88 отличается высокой и стабильной урожайностью, устойчивостью к неблагоприятным факторам произрастания, болезням и вредителям, приспособленностью к механизированной уборке и высоким качеством продукции.
09.03.2016
Влияние ширины междурядий и густоты посева на урожайность кукурузы
В статье описаны основные подходы к распределению растений кукурузы на поле. Задача по размещению растений на поле сводится к тому, чтобы растение по максимуму использовало все необходимое для продуктивного развития, как с надпочвенного объема, так и с самой почвы, не создавая конкуренции соседним растениям.
08.02.2016
Перспективные сорта мягкой яровой пшеницы ПНИИСС им. П.Н. Константинова
В Поволжском НИИСС многолетнее изучение специфики адаптации зерновых культур к засухе проводились под руководством академика Н.И. Глуховцевой. На основании многолетних исследований выявлена специфика адаптации зерновых культур к стрессовым факторам и созданы высокопластичные и урожайные сорта, характеризующиеся комплексом хозяйственно-биологических признаков и свойств.
12.01.2016
Влияние микробных биопрепаратов Бисолбифит и Экстрасол на урожайность зерновых культур
Для решения проблемы эффективности использования минеральных удобрений, а также повышения продуктивности сельскохозяйственных культур, предлагается комплексная обработка микробными препаратами, разработанными инновационной компанией «Бисолби-Интер» совместно с Всероссийским НИИ сельскохозяйственной микробиологии Россельхозакадемии (г. Санкт-Петербург).
09.04.2015
Предшественники озимых зерновых культур
В получении высоких урожаев озимых культур важную роль играет размещение их по хорошим предшественникам. Они должны обеспечить нормальное осеннее развитие озимых культур, надежную их перезимовку и создать условия для получения высокого урожая. Основными требования к предшественникам озимых является наличие достаточного количества доступной влаги в пахотном слое почвы…
08.01.2015
Внекорневая подкормка зерновых по листу жидким удобрением Нутри-Файт. Реанимация зерновых
За счет оптимизации технологических приемов листовой подкормки зерновых посевов пшеницы, ржи, ячменя,
тритикале можно значительно повысить урожайность и минимизировать затраты. Комплексное применение на зерновых
– жидкие удобрения Нутри-Файт РК и Спартан позволяет получить прекрасные результаты: увеличение клейковины,
протеина, массы 1000 зерен, полное реанимирование озимых посевов пшеницы, ржи, ячменя, тритикале.
В последующем у Вас будет стимул и рекомендации по совершенствованию показателя густоты стояния посевов,
увеличению кущения озимых пшеницы, ржи, ячменя, тритикале и
обеспечению гарантированного урожая зерновых культур. Жидкие листовые удобрения – выведут ваши посевы на новый
уровень!
Спартан и Нутри Файт – живительная сила взаимодействия!
Применение
Нутри-Файта на зерновых
Применение Спартана на зерновых
Нутри-Файт РК — выше урожай и качество зерновых
Жидкие листовые удобрения Нутри-Файт PK способствуют:
- Росту и особенно улучшает рост корневой системы зерновых
- Восстановлению, жизнеспособности и стрессоустойчивости зерновых
- Лучшему поступлению других питательных веществ в зерновые растения
- Повышению урожайности и качества зерновых (вкус, срок годности)
- Обеспечивает восстановление посевов после зимы и полное реанимирование озимых зерновых
Нутри-Файт PK характеризуются:
- простой в использовании (жидкий продукт)
- отличная растворимость, особенно с микроэлементами удобрения (без сочетания с медными
фунгицидами) - великолепная переносимость растениями
Купить Нутри-Файт…
Как заработать деньги с умом
Для повышения валового сбора пшеницы, ржи, ячменя,
тритикале с единицы площади важными показателями являются: продуктивная кустистость
с единицы площади (густота стояния растений), число зерен в колосе (определяется путем подсчета
числа колосков в колосе или фертильных цветков в колоске) и массы тысячи зерен (m1000).
Значительное увеличение чистого дохода
В практических опытах в России 2009 выяснилось, что за счет внесения в посевах Нутри-Файта®
PK в норме 0,5 л/гa (в фазы начала трубкования EC31 + ф.флагового листа EC 37/39-51)
образовалось
больше хорошо развитых колосьев. В опытах на озимой пшенице в 2009 г. подтвердились значительные
результаты по получению большего уровня чистого дохода за счет применения – жидкие листовые
удобрения Нутри-Файт® PK, который положительно повлиял на увеличение урожайности и улучшение его
качества.
СПАРТАН® – для воды с ТУРБО эффектом!
Его преимущества:
- Оптимизирует жесткость воды
- Повышает проникновение действующих веществ
- Улучшает смачивание
- Усиливает прилипание (адгезию)
- Улучшает дождестойкость
- Снижает расход рабочей жидкости на единицу площади (га), благодаря чему повышается
производительность - Оптимизирует сроки обработки
- Бережет рабочее время
- Повышает экономические показатели (хозяйственную эффективность)
Купить Спартан…
Обеспечим доходность возделывания зерновых Спартан® – ГАРАНТ действия и ударной силы
За счет оптимизации технологических приемов можно повысить урожайность пшеницы, ржи, ячменя, тритикале и минимизировать затраты.
В последующем у Вас будет стимул и рекомендации по совершенствованию показателя густоты стояния
посевов пшеницы, ржи, ячменя и обеспечению
гарантированного урожая.
Гербициды
Контроль засоренности является не только первостепенное, но и важнейшее и экономически значимое
мероприятие при возделывании зерновых.
Наряду со специфическим выбором применительно к каждому конкретному полю гербицидов важно также
учитывать: срок обработки, норму расхода, объем рас-
хода рабочей жидкости, тип форсунок.
Спартан® способствует снижению потерь (например, связывание с катионами рабочей жидкости),
прилипанию (адгезия), смачиванию всей обработанной поверхности и проникновению к месту действия.
Спартан® улучшает эффективность гербицидов и значительно снижает неравномерность в эффективности их
действия!
Фунгициды
Успех от фунгицидных обработок зависит от точности определения вида заболевания, применяемых
препаратов и своевременности их внесения. С помощью Спартана® эффективность повышается!
Многолетние опыты университета г.Киль (ФРГ) подтверждают, что за счет добавления
Спартана® происходит значительное увеличение биологической эффективности системных фунгицидов.
Компания «Янкина Агро» — Ваш надёжный партнёр!
Обзор зерновых и непродовольственных культур
Содержание статьи:
Принимая решение о том, какую сельхозкультуру стоит выращивать, любой аграрий руководствуется двумя основными критериями — фактической возможностью выращивать тот или иной вид растений на своих полях и их рентабельностью. Первый критерий определяется совокупностью различных факторов, начиная с климатических условий и заканчивая технической оснащенностью предприятия. Второй критерий определяется в основном рыночной конъюнктурой. Исходя из этих двух критериев, наиболее предпочтительными для выращивания в России являются зерновые, а также некоторые технические культуры.
Значение зерновых культур в современной России
В основе мирового растениеводства лежит группа зерновых культур, на которые приходится львиная доля производимой продукции в отрасли. В этом смысле Россия отнюдь не является исключением. В нашей стране под пшеницу, рожь, ячмень и другие зерновые ежегодно отводится около половины посевных площадей, что само по себе свидетельствует о важности растений этой группы.
Такая популярность зерновых у российских аграриев объясняется не только подходящими климатическими условиями, позволяющими успешно выращивать их на значительной части территории страны, но и большим экономическим значением этих растений. По подсчетам специалистов, каждый россиянин ежегодно съедает около 120 кг хлеба и макаронных изделий. Также наши сограждане едят много крупяных каш. В весовом исчислении на эти продукты приходится от четверти до трети всех продуктов, потребляемых среднестатистическим россиянином. Таким образом, именно зерновые культуры составляют основу рациона наших соотечественников, ввиду чего внутренний спрос на зерновую продукцию в России стабильно высок.
Также зерновые культуры имеют большое значение для животноводческой отрасли, тесно связанной с растениеводством. Многие корма для скота также содержат большое количество злаков. К примеру, около 70% выращиваемого ячменя и почти весь овес используются для подкормки сельскохозяйственных животных. Без крупномасштабных поставок зерновых культур животноводческие хозяйства не смогли бы добиваться нынешних показателей производительности.
Всё вышесказанное означает, что отведение больших площадей пашни под выращивание зерновых культур — это объективная необходимость. В этой продукции остро нуждается как пищевая промышленность, так и животноводство. Засеяв поле пшеницей, рожью или ячменем, российский аграрий может быть полностью уверен, что сможет легко реализовать выращенный урожай.
Обзор основных зерновых культур в России
Российские аграрии специализируются на выращивании следующих зерновых культур:
- пшеницы;
- ржи;
- ячменя;
- овса;
- кукурузы;
- проса;
- гречихи;
- риса и др.
Вне всяких сомнений, важнейшим сельскохозяйственным растением в России является пшеница. На полях страны ежегодно выращивается порядка 45-50 млн. тонн пшеничного зерна, переоценить значение которого совершенно невозможно. Во-первых, из него делают муку, которая используется для выпекания хлеба и хлебобулочных изделий — практически сакрального продукта для русского человека. Также мука используется для изготовления макаронных и кондитерских изделий. Даже при производстве водки и пива нередко используется этот злак. Наконец, фуражные сорта пшеницы входят в состав кормовых смесей для скота. По мнению многих аграриев, пшеница — самая выгодная культура в растениеводстве России, так она имеет достаточно высокие показатели рентабельности, относительно непритязательна к погодным условиям и ее просто выращивать.
Второй по масштабам выращивания культурой является ячмень. Большую популярность ему обеспечивают отличные показатели устойчивости к различным погодным условиям. Ячмень настолько вынослив и неприхотлив, что его выращивают практически во всех регионах страны вплоть до зон вечной мерзлоты. Около 30% ячменного зерна, выращенного российскими аграриями, используется в пищевой промышленности. В частности большие объемы этой продукции потребляют предприятия-производители пива, перловой и ячневой крупы. Оставшиеся 70% ячменя идут на корм сельскохозяйственным животным.
Говоря о том, какие бывают хлебные культуры в растениеводстве, не стоит забывать о ржи. Исторически хлебом на Руси называли именно ржаной («черный») хлеб. Сегодня он значительно уступает в популярности «белому» пшеничному, поэтому рожь постепенно теряет свое значение, и посевные площади под ней неуклонно сокращаются. К тому же ржаное зерно дешевле, а потому менее рентабельно. Тем не менее, спрос на рожь остается значительным как в пищевой промышленности, так и в производстве спирта и в животноводстве.
Овес — важная сельхозкультура для тех регионов России, где пшеница чувствует себя не очень хорошо. В основном его выращивают на фураж, но некоторая часть урожая идет на производство круп.
Кукурузу, просо, гречиху, рис и другие зерновые культуры в России также выращивают, но в существенно меньших объемах. Кукуруза и просо используются и как фуражная, и как продовольственная культура. Гречиху и рис используют почти исключительно при производстве круп.
Значение технических культур
Техническими культурами принято именовать те виды сельскохозяйственных растений, которые выращивают ради получения из них технического сырья. Классическим примером такой культуры является лен, из которого получают волокна (сырье для текстильной промышленности) и непищевое растительное масло. Тем не менее, многие культуры, относящиеся к техническим, могут также выращиваться и как продовольственные. Например, картофель — это и основная овощная культура, и источник крахмала. Таким образом, разделение отраслей растениеводства на продовольственные и технические культуры достаточно условно.
Важно отметить, что техническое сырье, получаемое в результате обработки растений, вовсе не обязательно в дальнейшем используется для производства непродовольственных товаров. Гораздо чаще из технических культур получают именно пищевые продукты, которые используются для придания готовой еде определенных вкусовых или иных качеств. Например, получаемый из сахарного тростника и сахарной свеклы сахар является популярнейшим подсластителем, а растительное масло, источником получения которого являются десятки различных растений, используется для жарки еды, заправки салатов и других кулинарных целей.
Как правило, выращивание технических культур представляет собой более сложную производственную задачу, нежели культивирование зерновых. Растения этой группы более требовательны к погодным условиям и характеристикам почвы, из-за чего список культивируемых в России технических растений совсем невелик. Также процесс уборки сопряжен с определенными техническими сложностями, поскольку требуются специальные уборочные машины. Наконец, собранные с полей растения необходимо соответствующим образом переработать. В то время как помол зерна на муку представляет собой предельно простую техническую задачу, переработка свеклы на сахар или льна на волокна потребует гораздо больших усилий и дорогостоящих технологий.
Учитывая, с какими сложностями приходится сталкиваться при выращивании технических культур, очевидно, что единственной причиной для их культивирования является высокая рентабельность. Именно перспектива получения хорошей прибыли толкает сельхозпредприятия на выращивание столь требовательных и привередливых растений.
Обзор основных технических культур в России
Эта группа охватывает достаточно широкий круг растений, которые можно объединить в несколько подгрупп:
- прядильные;
- масличные;
- сахароносы;
- красильные;
- каучуконосы.
На сегодняшний день российское растениеводство сосредоточились в основном на сахароносных, масличных и прядильных непродовольственных культурах. При этом шире всего представлена подгруппа масличных. Первую скрипку здесь играет, конечно же, подсолнечник. Именно на него приходится две трети площадей, отведенных под все технические культуры в России. Подсолнечник выращивают ради растительного масла, которое тотально доминирует в отечественной кулинарии. В значительно меньших масштабах у нас выращивают другие масличные культуры — сою, рапс, горчицу, лен-кудряш — дающие совокупно лишь около 10% растительного масла России.
Главной сахароносной культурой в мире является сахарный тростник, однако в нашей стране нет таких регионов, где бы климат полностью подходил для его возделывания. В то же время значительная часть российской территории пригодна для выращивания сахарной свеклы — мирового сахароноса №2. Сахар не просто сладкая добавка в чай или кофе — это стратегическое сырье для пищевой промышленности. Его используют в производстве не только кондитерских изделий и сладких безалкогольных напитков, но и большинства других готовых к употреблению продуктов питания, начиная с хлебобулочных изделий и заканчивая фруктовыми соками. Некоторое количество сахара используется в химической промышленности.
Прядильные технические культуры в растениеводстве России представлены льном-долгунцом, три четверти мирового урожая которого выращивается именно в нашей стране. Для льна просто идеальны условия Нечерноземья, где летом достаточно прохладно и дождливо. Получаемое изо льна волокно используется для производства льняных тканей, отличающихся большой прочностью и привлекательным внешним видом. Льняная пряжа считается более прочной, чем хлопчато-бумажная и шерстяная. Только шелк может посоперничать с льном в этом вопросе.
Похожие записи
Яровые зерновые культуры – рост, питание, выбор удобрений
Вегетационный период яровых культур короче, чем у озимых:
- У ячменя: 70-110 суток;
- У овса: 100-120;
- У яровой пшеницы: 80-115.
Потребности в питательных веществах аналогичны таковым у озимых. Яровые культуры отличаются более слабой корневой системой, чем озимые и менее выраженным кущением.
Раннее азотное голодание снижает урожайность яровых
Период от начала кущения до выхода в трубку является критичным по темпу потребления азота – 40% от всего азота, который будет использован за жизнь растения усваивается именно в этот промежуток времени.
Важно, чтобы в первые 10-30 суток после появления всходов в почве было достаточное количество азота, иначе синтез и накопление в растениях углеводов будут нарушены.
Раннее азотное голодание критично для будущего урожая, так как вызывает недоразвитие генеративных органов и, как следствие, снижение урожая. Следует понимать, что даже внесение необходимой дозы удобрения после этого этапа не устраняет негативные последствия раннего азотного голодания.
Фосфор отвечает за развитие корневой системы
Микроэлемент фосфор способствует развитию корневой системы у яровых культур. Как следствие, можно ожидать более крупный колос и ранний урожай. По аналогии с азотом, очень важно, чтобы его было достаточно на этапе прорастания посевов. Замечено, что внесение фосфора во время посева в дозе 20 кг/га повышает урожайность. Если растения получили достаточное количество этого микроэлемента, улучшается усвоение азота и калия, что является жизненно важным для хорошего урожая.
Калий тоже очень важен на начальном этапе роста яровых
Большую часть калия яровые тоже поглощают на начальных этапах роста. Если растению не хватило калия, то в фазу трех листков можно увидеть, что листья стали светлее. Примерно через неделю такой признак исчезает и на смену ему приходит менее очевидный, но более разрушительный – растения теряют темп роста. Если был сильный дефицит калия, то листья отмирают.
Просо: рост и развитие
Просо выгодно выделяется хорошо развитой корневой системой с мощной всасывающей способностью. Экономно использует воду и питательные вещества почвы. Нуждается в нейтральной реакции (pH 6,5 – 7,5). На ранних этапах роста критичным микроэлементом является фосфор, который стимулирует развитие корневой системы.
Пик потребления питательных веществ приходится на фазы кущения и цветения, когда растение усваивает около 70% всего азота, 60% фосфора и 45% калия. Остальное усваивается в процессе формирования и дозревания зерна. На этих этапах очень важен фосфор, именно этот элемент отвечает за размер зерен и их наполненность жирами.
Овес – неприхотлив и продуктивен
Овес еще более неприхотлив, даже если сравнивать с просом. Может расти даже на относительно кислом грунте, но еще лучше чувствует себя при нейтральных значениях pH. Овес хорошо усваивает питательные вещества из грунта, может расти на поле после пшеницы, используя остаточное действие удобрений. Для него характерен длительный период усвоения питательных веществ – до начала цветения он усваивает 60% азота и фосфора, а также 45% калия от всего количества, которое будет вынесено из почвы. Критический период в плане недостатка азота это кущение, когда происходит дифференциация конуса нарастания, закладываются зерна и определяется будущий рост растения.
Чтобы сформировать 1 тонну зерна и сопутствующее количество соломы овес из почвы забирает
- Азота: 33 кг;
- Фосфора: 14 кг;
- Калия: 29.
Использование минеральных удобрений влияет не только на количество полученного овса, но и на его качество – при правильно подобранных дозах повышается содержание белка в зернах и снижается количество клетчатки.
Оптимальные дозы азотных удобрений для яровых культур (кг/га):
- После многолетних трав: 30-40;
- После пропашных культур: 60;
- После зерновых, капустных и не бобовых предшественников: 90;
- Максимальная допустимая доза азота составляет 120 кг/га действующего вещества.
Ячмень для пивоваренной промышленности
Если речь идет о пивоваренных сортах ячменя, доза азота снижается вдвое, в том время как фосфора и калия должно быть внесено больше, чем азота. Процесс внесения азотного удобрения должен быть максимально равномерным по всей площади обработки. В местах превышения нормы вылива возможны нарушения развития зерна с ухудшением размера, содержания белка, неравномерным размером зерен, нарушением экстрактивности, что снижает пивоваренные качества сырья.
Также, при выращивании ячменя для пивоваренной промышленности, не следует превышать дозы калийных удобрений. Требования к такому ячменю специфичны: сниженное содержание белка (9-12%) и повышенное количество крахмала (не менее 63%). Для такого урожая однократно вносят 60 кг/га азота перед посевом и вообще не проводят подкормку на всех этапах роста, иначе повышается содержание белка в зерне. Даже если возникла необходимость азотной подкормки, выполнять ее нужно до начала фазы 1-2 листьев.
Ячмень для кормовых целей
Выращиваемые для кормовых и продовольственных целей сорта ячменя должны получать больше азота с фосфором, но меньше калия.
В случае обнаружения симптомов недостатка азота можно провести внеочередную подкормку, для чего обычно используют аммиачную селитру, карбамид, сульфат аммония, КАС. Карбамидо-аммиачную смесь можно использовать в разведении 1:2-3. Самоходный опрыскиватель «Водолей» подходит для внекорневого внесения КАС, ЖКУ. Благодаря шинам низкого давления не повреждает пшеницу в фазе кущения при высоте стеблестоя до 50 см.
С целью экономии фосфорных и калийных удобрений, весной можно использовать их локальное ленточное внесение на глубину 12-16 см. В таком случае расход рабочей жидкости снижается до 30%. Как вариант, можно вносить удобрение в рядки при посеве.
Какие микроэлементы нужно использовать при выращивании яровых культур
Первыми следует отметить медь, цинк и марганец. После использования извести хорошо добавить бор, при кислых значениях pH – молибден. Внекорневую подкормку этими соединениями проводят в начале фазы выхода в трубку вместе с внесением пестицидов или азота.
Возможно обрабатывать семена ячменя микроэлементами, чтобы не вносить их потом отдельно. Это делается в случае, когда в почве находится меньше чем (мг/кг):
- Бора – 0,3;
- Марганца – 30;
- Цинка – 0,7;
Использование микроэлементов в целом улучшает питание растения и содержание белка в зерне. При этом всегда нужно следить за тем, чтобы растению хватило всех веществ, так как недостаток даже одного может нивелировать факт достаточного количества остальных и урожай не будет ожидаемым.
1 | Отходы пшеничной соломы | Вермикомпостирование | Содержание N, P, K увеличилось во время предварительного разложения биоинокулянтами | Пшеничная солома была предварительно разложена путем инокуляции Pleurotus sajor-sajor , Trichoderma harzianum, Aspergillus niger и Azotobacter chroococcum в различных комбинациях |
|
| Anshu et al., 2002 |
2 | Отходы пшеничной соломы | Компостирование | Температура, pH компоста, потеря веса, потеря углерода и азота, минерализация азота | Содержание воды определяли по потере массы образцов компоста, которые сушили в печи при 80 ° C в течение 24 часов |
|
| Dresboll et al., 2005 |
3 | Пшеничная солома отходы | Компостирование | Динамика CN на пахотном поле, дополненная тремя типами UWC (зеленые отходы и ил, биоразлагаемые отходы и твердые отходы) | Были применены три типа UWC: i) компост из биоотходов (BIO) в результате от совместного компостирования зеленых отходов и выделенной из источника органической фракции городских отходов; ii) совместный компост, полученный из смеси 70% зеленых отходов и 30% осадка сточных вод по сухому веществу; iii) компост из твердых бытовых отходов |
|
| Gabrielle et al., 2005 |
4 | Пшеничная солома | Пиролиз, ГХ, МС кислотно-осаждаемого полимерного лигнина (APPL) | Лигнин-углеводно-белковые комплексы, фидроксицифенил: сирингила соотношение сирингил / гвая-цил (S / G), NaOH | Пшеничная солома, трансформированная штаммами Streptomyces 23 грн, Streptomyces грн 52 и Streptomyces viridosporus T7 |
| Rodriguez et al., 1997 | |
5 | Пшеничная солома | ЯМР, традиционный пиролиз и термохимолиз ТМАГ | 50:50 смесь целлюлозы и лигнина, 13 C |
|
| Gauthier et al., 2003 | |
6 | Пшеничный лигнин | Пиролиз, ГХ, МС | Самым заметным изменением было значительное снижение содержания фенола лигнина, выявленное методом Py-GC-MS метилированной соломы | Пероксидаза вырабатывается Pleurotus eryngii |
|
| Camarero et al., 2001 |
7 | Пшеничная солома | Пиролиз | KCl имеет относительно высокое давление пара при температуре сгорания | Измеряется выделение щелочи во время пиролиза в диапазоне температур 25–1060 ° C. с использованием метода чувствительной поверхностной ионизации | Пиролиз |
| Davidsson et al., 2002 |
8 | Пшеничная солома | Py: GC: MS | APPL осаждали из супернатантов путем подкисления до pH 1-2 с помощью 12 M HCl | Использование Streptomyces spp. 47 |
|
| Hernandez et al., 2000 |
9 | Пшеничная и кукурузная солома | Пиролиз | ТГА был одним из основных методов анализа характеристик испарения твердого топлива | Процесс нагрева заключается в быстром нагреве образца (25–70 К / с ) до желаемой температуры | Кинетика пиролиза |
| Lanzetta and Di Blasi, 1998 |
10 | Макулатура и целлюлоза из пшеничной соломы | Пиролиз | Биомеханическая пульпа, щелочные соли, H 2 SO 4 | Биомеханическая варка целлюлозы, включая твердофазную ферментацию лигнинолитическими грибами Pleurotus ostreatus и P.floridanus | Процедура пиролиза | Большое разнообразие продуктов, производных лигнина: фенол, гваякол и сирингол | Galletti et al., 1997 |
11 | Пиролиз 4 Пиролиз 4 | Разложение лигнина несколькими грибами белой гнили, включая Pleurotus eryngii, Pleurotus cornucopiae, Pleurotus floridanus, Pleurotus ostreatus, Pleurotus pulmonarius, Pleurotus ostreatus, Pleurotus pulmonarius 14, Pleurotenerocospjor |
|
| Martinez et al., 2001 | ||
12 | Влияние грибкового разложения на лигнин соломы пшеницы | Пиролиз | Присутствие гидроксида тетраметиламмония (ТМАГ) |
| Пиролиз, ГХ, МС в присутствии ТМАГ является чувствительным методом отслеживания окислительная деградация лигнина во время грибкового разложения пшеничной соломы | Основные продукты термохимолиза ТМАГ из недеградированной пшеничной соломы состоят из метилированного сирингила, гваяцила и p -гидроксифенильных производных | Vane et al., 2001 |
13 | Отходы пшеничной соломы | Сжигание | ТГА для кинетических параметров удаления летучих веществ, были получены гольфы, приготовленные в капельной трубке (1273K, 0% O 2 ), инжекция частиц в стехиометрический воздух | Температура высокая (около 1500 ° C) | Модель горения для эксперимента была создана с использованием модели пиролиза FG-DVC |
| Jones et al., 2000 |
14 | Отходы пшеничной соломы | Сжигание | Кремнезем (76–83 мол.%) И K (11–12 мол.%) Содержали небольшие концентрации (<5 мол.%) Ca, Na, Mg и оксиды алюминия, небольшие количества хлорида, сульфата и карбоната | Воздух при давлении 1 атм. проводился в диапазоне температур 500–1200 ° C | Сжигание пшеничной соломы | Выявление вероятной причины вредного воздействия на горение Система является важным первым шагом в решении проблем сжигания пшеничной соломы | Blander and Pelton, 1997 |
15 | Отходы пшеничной соломы | Газификация | Использование CO 2 | Температура 700–900 ° C | CO 2 газификация при 700–900 ° C в ТГА под давлением при 2 × 10 5 –2 × 10 6 Па |
| Illerup and Rathman, 1997 |
16 | Отходы пшеничной соломы | Газификация | Использование CO 2 и | Условия эксперимента: общее давление 10 и 20 бар, 0.15–1,5 бар H 2 O и 0–1,0 бар H 2 и 750–925 ° C | Газификация паром (H 2 O) | Изменение реакционной способности четырех биомасс при равной газификации условия были исследованы и проанализированы на основе их химического состава | Fjellerup et al., 1996 |
17 | Отходы пшеничной соломы | Газификация | Использование CO 2 и H 2 O | Состав H составлял около 40–50%, выход газа составлял 150–960 мл / г соломы, что зависит от температуры газификации. | Газификация соломы пшеницы | Пшеничная солома была газифицирована в реакторе с неподвижным слоем при температуре 700–1000 °. C с водяным паром для исследования возможности процесса преобразования соломы в синтез-газ аммиака | Liu et al., 2000 |
18 | Отходы пшеницы | Обжарка зародышей пшеницы | Коммерческие растительные масла, пероксидное число, концентрация конъюгированного диенового гидропероксида и концентрация атокоферола, высокие дозы 20 и 40% AOE |
|
| Наличие антиоксидантов I и II классов в этанольном АОЕ зародышей пшеницы | Krings et al., 2000 |
19 | Остаток биомассы | Давление брикетирования | Оптимальное содержание влаги и прочность на сжатие оказались соответственно 22% и 22,4 МПа для пшеничной соломы и 18% и 32 МПа для 20% по весу. смеси макулатуры и соломы | Физические параметры, такие как плотность, влажность и прочность на сжатие | Шесть различных давлений 300, 400, 500, 600, 700 и 800 МПа |
| Demirbas and Sahin, 1998 |
20 | Остатки пшеничной соломы | Адсорбция | Реактивными красителями были Cibacron Желтый C-2R, Cibacron Red C-2G, Cibacron Blue CR, Remazol Black B и Remazol Red RB | Температура (80–120 ° C) |
|
900 05 | Робинсон и др., 2002 |
21 | Отходы пшеничной соломы | Компостирование | NaOH или HCl | Были проведены серийные испытания для анализа влияния нескольких факторов окружающей среды на производство биогидрогена из отходов пшеничной соломы |
|
| Fan et al. , 2005 |
22 | Пшеница как родовое сырье | Химическое производство | Биоэтанол, аминокислоты и органические кислоты, этилен, пропилен, бутадиен и их производные | Мировое производство пшеницы оценивалось на предмет производства основных биопродуктов | Химическое производство |
| Koutinas et al., 2004 |
23 | Отходы пшеничной соломы | Биодеградация | Оптимальный pH для образования целлюлазы составлял 5.5 |
25 920 |
| Abd El-Nasser et al., 1997 | |
24 | Отходы пшеничной соломы | Сжигание | 21% O 2 в остатке N 2 , CO 2 , NO x , SO 2 | Сушеная пшеничная солома сжигалась при 800 ° C в модифицированной муфельной печи |
|
| Bubenbeim et al., 1997 |
25 | Отходы пшеничной соломы | Компостирование | Эксперименты с удобрением, меченным азотом 15 , показали, что пшеница может более эффективно использовать внесенный азот при выращивании в стабильном компосте | Компост был Предполагается, что обеспечивает 10% общего азота для роста растений в течение вегетационного периода |
|
| Keeling et al., 2003 |
26 | Отходы пшеничной соломы | Ферментативный гидролиз | 1% NaOH в течение 24 часов, 0–3% H 2 O 2 в течение 24 часов | Весь процесс проводился при низкой температуре (25-40 ° C) при низкой концентрации химикатов |
|
| Curreli et al., 1997 |
27 | Отходы пшеничной соломы | Производство мультиферментов | CMCase, Fpase, ксиланаза, амилаза и пероксидаза марганца | Два микроорганизма идентифицированы как Cellulomonas A (желтый цвет) и Cellulomonas (белый цвет), выделен из отходов шелкопряда и кроликов | Производство мультиферментов |
| Emtiazi and Nahvi, 2000 |
28 | Отходы пшеничной соломы | Облучение и химическая обработка | HBr 47% и NaOH: 0, 3, 6 мл HBr и 3, 6 г NaOH в 25 мл воды / 100 г DM |
|
|
| Al-Masri, in vitro 2004 |
29 | Отходы пшеничной соломы | Активность фермента | Содержание влаги 74%, диапазон pH 4.5–5,5 на смешанном субстрате, содержащем пшеничную солому, пшеничные отруби 9: 1 | В данном исследовании использовался организм Aspergillus niger | Производство эндоглюканазы |
| Jecu, 2000 |
Список зерновых культур и общая информация о зерновых
Зерновые культуры взаимозаменяемо называются зерновыми культурами .Во многих публикациях и переписке их просто называют зерновыми или злаками. По состоянию на 2012 год в пятерку крупнейших зерновых в мире, оцениваемых по тоннажу производства, входят кукуруза (кукуруза), рис (падди), пшеница, ячмень и сорго. Эти культуры также входят в число 50 крупнейших сельскохозяйственных товаров мира, а кукуруза занимает второе место после сахарного тростника. На третьем месте рис (пади), на четвертом — пшеница, на 12-м — ячмень, на 30-м — сорго. Еще одна крупа, пшено, занимает первое место. 42 (FAOStat 2014, обновлено 18 августа 2014 г.).
Согласно Chapman and Carter (1976), «злак обычно определяется как трава, выращиваемая для получения небольших съедобных семян.Они также объяснили, что все злаки — это покрытосеменные, однодольные и представители семейства злаковых злаковых.
Аналогичным образом, Lantican (2001) определяет зерновые или зерновые культуры как агрономические культуры, принадлежащие к семейству злаковых злаковых, которые используются в качестве основных продуктов питания; Слово «злак» происходит от самого важного зернового божества — римской богини Цереры.
Как и другие злаки, сорго используется в качестве основного продукта.
Однако с ботанической точки зрения семя и зерно не совсем одно и то же, несмотря на их взаимозаменяемость.В рисе зерна состоит из коричневого риса и обволакивающей рисовой шелухи. Коричневый рис — это настоящий плод растения (вид плодов, называемых зерновкой), который состоит из семени и окружающей плодовой стенки. Стенка плода (околоплодник) состоит из нескольких тонких слоев тканей, которые срослись вместе и неотделимы от семенной оболочки. В рисе индики оболочка состоит из леммы, палеи, стерильных лемм и рахиллы. Зерно кукурузы (кукурузы) также является зерновкой.
Зерновые культуры обязательно включают злаков , составной термин, который относится к однодольным растениям семейства Poaceae или Gramineae. Они выращиваются в первую очередь для сбора зрелых зерен, которые используются или перерабатываются в основные продукты питания и корма для животных, а также перерабатываются в различные продукты, такие как крахмал, солод, биотопливо (спирт) и подсластитель (например, кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы).
Хотя при аналогичном использовании, псевдозерна или псевдозерна не являются злаками.Они включают представителей семейств Amaranthaceae (амаранты), Chenopodiaceae (гусиные лапки) и Polygoniaceae (водоросли). Основные псевдозерна Америки принадлежат к семействам амарантовых и гусиных. Эти растения производят сухие плоды, которые называются различными терминами, такими как орешки, семянки и зерна (http://www.botgard.ucla.edu/html/botanytextbooks/economicbotany/Amaranthus/index.html, по состоянию на 20 октября 2010 г.).
В определении зерновых культур ФАО также описывает эти растения как однолетние растения (включая рис, канареечную траву, гречиху и тритикале), которые обычно принадлежат к семейству злаковых, производящих зерно, которые используются в пищу, корм, семена и производство промышленных продуктов, таких как этанол.Он также подчеркивает, что термин «зерновые культуры» следует ограничивать только теми культурами, которые собирают для получения сухого зерна.
Таким образом, кажется, что в строгом смысле зерновые культуры — это травянистые растения, выращиваемые как источник зрелых ботанических плодов, называемых зерновкой. Но в настоящее время этот термин часто используется для обозначения псевдозернов (или псевдозернов), которые используются в основном в качестве основного продукта питания, как и злаки, но они не являются травами.
Кроме того, уборка тонкой внешней стенки плода или околоплодника становится необходимой только потому, что она неотделима от внутреннего семени.Зерновые культуры выращивают для использования их семян, особенно крахмалистого эндосперма.
Кроме того, хотя злаки описаны как однолетние растения, некоторые из них могут быть многолетними. Рис и сорго можно выращивать как ратон в тропиках. Университет штата Вашингтон (2010) сообщил, что многолетние зерна могут появиться в продаже в ближайшие два десятилетия. Исследования по развитию многолетних зерновых культур, в первую очередь пшеницы, продолжаются в нескольких странах.
Щелкните, чтобы прочитать в отдельном окне:
I Практика фермерских хозяйств при выращивании кукурузы по нулевой технологии I Создание бетонных рисовых полей I
Список зерновых культур
1.Рис (в основном Oryza sativa )
2. Пшеница, мягкая пшеница ( Triticum aestivum )
3. Твердая пшеница, макаронная пшеница ( Triticum durum )
4. Кукуруза или кукуруза ( Zea mays )
5. Слезы Иова, салай, адлай, тигбе, павас ( Coix lachryma-jobi )
6. Ячмень ( Hordeum vulgare )
7. Просо ( Panicum miliaceum , Eleusine coracana , Setaria italica , Pennisetum glaucum )
8.Сорго ( Sorghum bicolor )
9. Овес ( Avena sativa )
10. Рожь ( Secale cereale )
11. Тритикале (x Тритикале )
12. Теф, таф ( Eragrostis tef )
13. Фонио ( Digitaria exilis )
14. Дикий рис, канадский рис, индийский рис, водяной овес ( Zizania spp.)
15. Полба ( Triticum spelta )
16. Канареечная трава ( Phalaris sp.)
Псевдозерновые:
17.Квиноа ( Chenopodium quinoa )
18. Амарант или зерновой амарант ( Amaranthus spp.)
19. Гречиха ( Fagopyrum esculentum )
20. Канива ( Chenopodium pallidicaule berseedodium)
21. Pallidicaule berseedodium )
ССЫЛКИ
- Chapman, S.R. и Л.П. Картер. 1976. Растениеводство: принципы и практика. Сан-Франциско, США: W.H. Freeman and Co., стр. 247–258.
- FAOSTAT.2014. Производство продовольственных и сельскохозяйственных товаров: товары по регионам. Получено 18 августа 2014 г. с сайта http://faostat3.fao.org/browse/rankings/commodities_by_regions/E.
- Продовольственная и сельскохозяйственная организация (FA0). 2010. Статистика сельскохозяйственных культур — концепции, определения и классификации. Получено 29 мая 2010 г. с веб-сайта http://www.fao.org/economic/ess/methodology/methodology-systems/crops-statistics-concepts-definitions-and-classifications/en/.
- http://www.botgard.ucla.edu/html/botanytextbooks/economicbotany/Amaranthus/index.html, по состоянию на 20 октября 2010 г.
- Lantican, R.M. 2001. Наука и практика растениеводства. UPLB, колледж, Лос-Баньос, Лагуна: SEAMEO SEARCA и UPLB. стр. 4-5
- Вашингтонский государственный университет. 2010. Следующая революция в сельском хозяйстве — многолетнее зерно — не за горами. ScienceDaily. 27 июня 2010 г. Получено 6 июля 2010 г. с сайта http://www.sciencedaily.com/releases/2010/06/100624144111.htm.
(Бен Г. Бареджа, отредактировано в мае 2015 г.)
I Зерновые бобовые / зернобобовые культуры I Корнеплоды и клубневые культуры I Волокнистые культуры I Сахарные культуры I Пальмы
Вернуться на главную
Взаимоотношения зерновых культур и других трав
Реферат
Семейство злаковых насчитывает около 10 000 видов, в том числе
огромные морфологические, физиологические, экологические и генетические
разнообразие.Филогения семьи становится все лучше
понял. Было два основных излучения трав: раннее
диверсификация, ведущая к подсемействам Pooideae, Bambusoideae и
Oryzoideae, а более поздний, ведущий к Panicoideae, Chloridoideae,
Centothecoideae и Arundinoideae. Филогения может быть использована для
определить направление изменений в расположении генома и геноме
размер.
Семейство злаковых включает все основные злаки, такие как
как пшеница, кукуруза, рис, ячмень и овес, а также большинство мелких зерновых культур
а также рожь, просо обыкновенное, пальмовое просо, теф и многие другие.
другие, менее знакомые.В него также входят такие экономичные
такие важные виды, как сахарный тростник и сорго. Понимание травы
Таким образом, семья занимает центральное место в понимании культур, которыми питается мир.
Семейство включает в себя гораздо более физиологические, морфологические и
генетическое разнообразие, чем только основные зерновые культуры. Это четвертый
самое большое семейство цветковых растений, и делится на 650 (1) до 765
(2, 3) родов. Он включает 8–10 000 видов, что примерно вдвое больше.
количество видов млекопитающих (4) и примерно столько же, сколько
птицы (5).Члены семейства встречаются на всех континентах, в том числе
Антарктида, что означает, что есть виды трав, адаптированные к
практически в каждой наземной среде обитания на Земле.
Геномное сходство теперь обнаруживается среди всех злаковых
означают, что всю семью можно рассматривать как единый генетический
система (6, 7). Это означает, что разнообразие в семье может
потенциально могут быть использованы для агрономических целей.
Физиологическое разнообразие
Семейство включает множество видов, адаптированных к засухе и / или засолению.
среды обитания.Примеры включают Thinopyrum (=
Agropyron ) elongatum , произрастает в Средиземном море.
регион и уже используется как источник зародышевой плазмы в селекции пшеницы;
Chasmanthium latifolium , произрастающий на юго-востоке США;
Austrofestuca littoralis , уроженец Австралии; а также
Dregeochloa pumila , произрастает в юго-западной Африке. В
виды не связаны друг с другом, что указывает на их толерантность
жарких, песчаных и соленых условий сложилась независимо.В
генетическая основа их засухо- и солеустойчивости неизвестна. Тем не мение,
исследование, которое картировало локусы количественных признаков (QTL) для соли или засухи
толерантность к любому из видов потенциально может определить,
вовлеченные гены были одинаковыми, были ли новые аллели в
дикие виды, или контролировали ли до сих пор неизвестные гены
черта.
Травы также различаются по путям фотосинтеза, многие из них, например,
кукуруза, сорго и сахарный тростник — экспонируется C 4
фотосинтез.C 4 фотосинтез — добавка
к стандартному пути C 3 (8–10) и увеличивает
эффективность фиксации CO 2 .
C 4 растения используют фосфо енол пируват
карбоксилазы (PEPC) в мезофилле для добавления атмосферного
CO 2 к 3-угольному
фосфо енол пируват (PEP), образуя 4-углеродное соединение
(оксалоацетат). Затем 4-углеродное соединение транспортируется к клеткам.
окружает сосудистый пучок, где находится недавно закрепленный углерод.
удаляется и вместо этого присоединяется к рибулозо-1,5-бисфосфату (RuBP) посредством
RuBP карбоксилаза / оксигеназа (RuBisCO).Последняя реакция — это
первый из обычных путей C 3 .
C 4 растений, таким образом, секвестрируют все
C 3 в клетках оболочки пучка и создают
новый путь фиксации углерода в мезофилле. Хотя
фотосинтетические гены, участвующие в пути C 4
знакомы, сигнал, который заставляет их развернуть в
C 4 манера неизвестна.
Помимо физиологического разнообразия, существует еще морфологическое разнообразие.
разнообразие, полное описание которого может заполнить целая книга.Многие виды
карлики — например, Phleum alpinum , тимофеевка альпийская, близко
похож на, но примерно вдвое меньше, чем уже знакомый Phleum
Козловой . Другие огромны, например, многие виды древесных
бамбук, который является привычной частью тропического пейзажа Азии
(например, Dendrocalamus ) и в Южной Америке (например,
Chusquea ). Третьи, такие как Cladoraphis , являются
сильно разветвленный и жесткий, лучше всего может быть описан как кустарник.Изучение
любого из них, безусловно, осветит механизмы клеточной стенки
образование, лигнификация и распространение склеренхимы и кремнезема
в растении все персонажи, которые участвуют в архитектуре урожая,
и, возможно, устойчивость к вредителям.
Классификация и филогения трав
Неудивительно, что при такой большой группе
много попыток произвести полезную классификацию. В начале 19-го
века Роберт Браун (11, 12) очертил группу, аналогичную той, что мы
теперь назовем Panicoideae, а затем объединили все остальное в большой
и неоднородные Pooideae.Это представляло бы только исторический интерес,
но из-за того, что А.С. Хичкок в своем Руководстве
Травы Соединенных Штатов (13), вслед за Брауном
классификации и Чейз во втором издании руководства,
сохранил его (14). Таким образом, любой, кто изучал систематику травы в
Соединенные Штаты изучили и продолжают работать с книгой Брауна 1814 г.
классификация.
Работы 1930-х и 1940-х годов показали, насколько изменчивость
включены в Pooideae Брауна, что привело к пересмотренной классификации
Стеббинса и Крэмптона (15).Они сохранили подсемейство Брауна
Panicoideae, и они выделили еще несколько групп схожих родов,
которые они назвали подсемействами Oryzoideae, Bambusoideae, Pooideae и
Chloridoideae. Все остатки были классифицированы под названием
«Arundinoideae». Самые последние таксономические исследования, особенно исследования
Clayton и Renvoize (1) и Watson и Dallwitz (3) являются вариациями на
классификации Стеббинса и Крэмптона (15). В общем, группы
их названия одинаковы, но приведенные имена могут немного отличаться.С участием
Что касается сельскохозяйственных культур, то основными несоответствиями являются ( и )
являются ли Oryzoideae отдельным подсемейством или племенем (которое затем
должны называться Oryzeae) внутри Bambusoideae и ( ii )
являются ли Maydeae отдельным племенем внутри Panicoideae или
его члены ( Zea , Tripsacum и Coix )
могут быть удобно размещены внутри Andropogoneae.
Здесь не место обсуждать теорию классификации.В общем,
однако сложность классификации состоит в том, что она не имеет присущих
направленность. Bambusoideae явно отличаются от Pooideae, но
невозможно сказать, соответствуют ли характеристики бамбука
наследственные или производные по отношению к Pooideae, или действительно ли один
могу сказать. Это аналог мутагенизированной партии семян, но без
указание на то, какие были дикого типа, а какие были мутантными. Это отсутствие
направленность, очевидно, влияет на интерпретацию того,
мутации представляли собой усиление или потерю функции, и это
влияет на характер предложенных механизмов.
Филогения может обеспечить направленность, отсутствующую в классификации.
Травы являются частью более крупной группы однодольных — Poales.
Анатомо-морфологические особенности (16, 17), а также хлоропласты
расположение генома (18), последовательности большой субъединицы
рибулозо-бисфосфаткарбоксилаза / оксигеназа [ rbcL (19)]
и фитохрома [phy (20)] все указывают на то, что ближайший родственник
трав — это род Joinvillea , единственный представитель
семейство Joinvilleaceae. Joinvillea — крупное растение
опушки леса и нарушенные участки в Юго-Восточной Азии и западных частях
южной части Тихого океана. Он служит точкой сравнения (внешняя группа) для
филогенетические исследования трав.
Ранняя попытка выяснить филогению трав была предпринята
Kellogg и Campbell (21), используя морфологические и анатомические
характеристики. С тех пор филогении создавались с использованием
вариации сайта рестрикции хлоропластов (22) и последовательности четырех
разные гены хлоропластов — rbcL (19, 23, 24), NADH
дегидрогеназа [ ndhF ; (25)], субъединица β «РНК
полимераза II [ rpoC2 (26, 27)] и рибосомный белок 4
[ rps4 (28)].Кроме того, есть данные о трех ядерных
локусы, рибосомная РНК [рРНК (29)], гранулированная синтаза крахмала I
(GBSSI или восковой ; R. J. Mason-Gamer и E.A.K.,
неопубликованные данные) и фитохром (ссылка 20; S. Y. Mathews,
R.C. Tsai, E.A.K., неопубликованные данные). Хотя эти исследования
сильно различаются по видам, которые они включают, они дают много результатов в
общие (рис. 1). Все они
указывают на то, что семья является единой ветвью (монофилетической), за исключением
для rps4 , который не включал никаких внешних групп и, следовательно,
скорее предполагали, чем проверяли единство семьи.Раннее
расходящаяся ветвь в семействе приводит к двум неотропическим родам:
Streptochaeta и Anomochloa , а рядом с
триба Phareae, в которую входят только два рода , Pharus и
Лептаспис . Положение этих родов обозначалось значком
ndhF последовательности Clark et al. (25) и с тех пор
подтверждено rbcL (19), фитохромом B (S.Y.
Mathews, R.C. Tsai и E.A.K., неопубликованные данные) и GBSSI.
(Р.J. Mason-Gamer и E.A.K., неопубликованные данные). Подавляющее
большая часть семьи разошлась после появления
Streptochaeta , Anomochloa и Phareae. An
ранняя радиация привела к трем разным линиям — Pooideae,
Bambusoideae и Oryzoideae. (Обратите внимание, что последние два явно
отдельные строки, поэтому их следует рассматривать как отдельные подсемейства.)
позже произошла вторая сильная радиация, которая привела к
Panicoideae, Chloridoideae, крошечное подсемейство Centothecoideae и
множественные линии преемственности, составляющие разную негруппу,
Arundinoideae.Это второе излучение [иногда называемое аббревиатурой
PACC clade (20)] содержит все линии передачи C 4 ,
а также несколько групп растений C 3 .
Рисунок 1
Резюме (полуострогий консенсус) филогенетической
данные о семействе злаковых. Правильно закрашенный прямоугольник отмечает любые
clade поддерживается определенным набором данных и не сильно
противоречит любому другому набору данных. Joinvilleaceae — сестра
группа трав; все остальные таксоны — травы.Треугольники обозначают
большая клада. Цифры относятся к числу родов. Источники данных и
ссылки перечислены в тексте. Некоторые свидетельства указывают на то, что
Bambusoideae, Oryzoideae и Pooideae фактически образуют единую кладу.
(20, 25), но эта группировка еще не поддерживается, поэтому
отношения показаны как неоднозначные.
Ранняя летопись окаменелостей трав скудна. Самый старый надежный
окаменелости представляют собой пыльцевые зерна Monoporites annulatus , датированные
Маастрик, вершина мелового периода, ≈65–70 миллионов лет назад.
(Мя) (30).Цветы травы были извлечены из
Граница палеоцена и эоцена (56 млн лет назад) (31).
Изменения генома
Карты ядерных геномов пшеницы, ячменя, ржи, овса, кукурузы,
сахарный тростник, сорго, рис, жемчужное просо и просо лисохвост — все
доступны [см. статью М. Гейла, этот коллоквиум (32)], с другими
такие как райграс и пальмовое пшено идут полным ходом. Эти данные в совокупности
с филогенезом, позвольте некоторые обобщения о структуре генома,
а также выводы о направлении некоторых изменений.Например,
группа сцепления, представленная хромосомой 9 риса, вставлена между
рис 7a и 7b во всех изученных Panicoideae, а рис 10 — в рис
3. Из-за сходства между всеми членами Panicoideae я
сделайте вывод, что эти устройства будут присутствовать во всем подсемействе.
Точно так же рис 10 следует вставить в рис 5, а рис 8 — в рис.
6 у всех Pooideae, как у овса и Triticeae.
Филогенетические исследования обычно предполагают, что предковые виды выглядят очень
как и их потомки.Таким образом, предковый паникоид, вероятно, имел
группы связей, соответствующие 7a-9-7b и 3c-10-3b-3a, связи
разделяют все известные потомки. Такие выводы очевидны и
бесспорно, когда все потомки имеют одну и ту же черту.
Когда у потомков разные черты (например, разные связи 7a
и 7b) способность экстраполировать на предка становится слабее. На
на основе имеющихся данных о геноме и очень консервативной филогении
как показано на рис. 1, невозможно сделать вывод, что какой-либо конкретный геном
расположение является наследственным.Эта трудность более очевидна, если ветви
дерева, по которому нет данных о геноме, удаляются, а
дерево перерисовано, чтобы показать только отношения между Panicoideae,
Pooideae и Oryzoideae (рис.
2 а ). Связь
7a-9-7b, который встречается у Panicoids, не встречается ни в одном из
два других подсемейства, и это может быть либо примитивное, либо
производное расположение. Точно так же только в рисе 7a и 7b соединены в
единственная хромосома; связь 7a-7b могла быть наследственной для
Oryza , для Oryzoideae или для трав в целом.В
Triticeae, 7a и 7b разделены связующей группой 4b-7a-4a-7b,
а у овса они находятся на разных хромосомах (7a-4a и 7b-4b-1, кроме
кусок 4b совмещен с 7a-4a). Потому что овес и Triticeae — сестры
таксоны, и поскольку они разделяют связь 7a-4a, я предполагаю, что
предковый пуид также имел эту связь; но по имеющимся данным нет
возможен вывод о наследственном расположении травы.
Рисунок 2
Возможные закономерности эволюции генома
перестановки.( a ) Дерево, соответствующее изображенному на рис. 1,
обрезан, чтобы включить только те ветви с картами генома. Обратите внимание, что нет
возможен вывод о предковом устройстве.
( b ) То же дерево, но с Oryzoideae и Pooideae как
сестринские таксоны. Обратите внимание, что теперь можно сделать вывод, что группы связей
10 и 3 не были связаны у общего предка риса и пуидов,
но по-прежнему невозможно определить родовое состояние для всех
травы. ( c ) Детальное дерево.Пунктирные линии указывают
неоднозначность времени возникновения групп сцепления 3c-10-3b-3a и
7а-9-7б. Обратите внимание, что часть этой неоднозначности будет разрешена с помощью карты.
для пальчатого проса.
Однако накапливаются данные, позволяющие предположить, что Oryzoideae и Pooideae
на самом деле сестринские таксоны. Если это так, то филогения выглядит как
показано на рис. 2 b , и направление может быть определено для некоторых
изменений. Группы сцепления 6a-6b-8-6c-6d и 5a-10-5b сейчас
по-видимому, происходят из Pooideae (т.е., возникающие в
наследственный пуид, хорошо после диверсификации травы), и связь
7a-7b происходит от Oryzoideae. Из этого вывода следует, что
должен быть какой-то механизм для соединения хромосом, по-видимому, посредством
замена центромерной области одного на совершенно другой
хромосома плюс центромера.
Этот механизм явно связан с изменениями числа хромосом. В
лучший пример уменьшения числа хромосом — в подсемействе
Pooideae, филогения которого представлена на рис.3. Эта филогения подтверждается
данные морфологии и анатомии (21, 33), сайт рестрикции хлоропластов
полиморфизмы (22), внутренний транскрибируемый спейсер рРНК (ITS)
(34), ndhF (35) и GBSSI (Р. Дж. Мейсон-Геймер и
E.A.K., неопубликованные данные). Число хромосом в начале
расходящиеся линии, как и у других членов семейства злаковых. В
число меньше, хотя и вариабельно, в роде
Брахиподиум . «Основные пуиды» — Poeae, Aveneae,
Triticeae и Bromeae — все имеют x = 7.Формация
групп сцепления 6a-6b-8-6c-6d и 5a-10-5b (хромосомы Triticeae 7
и 1, Avena хромосом D и A соответственно), таким образом, может
произошли у общего предка основных пуидов, в то же время
время, поскольку группа обосновалась на 7 центромерах. Карта связей
Brachypodium послужит проверкой этой гипотезы.
Рисунок 3
Резюме (полуострогий консенсус) филогенетической
данные для подсемейства Pooideae. Правильно закрашенный прямоугольник
обозначает любую кладу, поддерживаемую определенным набором данных, и не является строго
противоречит любому другому набору данных.Треугольники указывают на большой
клады. Цифры относятся к числу родов. Источники данных и
ссылки перечислены в тексте. Основные числа хромосомы
указано справа.
Группы связей 7a-9-7b и 3c-10-3b-3a могут быть получены из
Panicoideae, или они могут быть наследственным устройством семьи как
целиком (рис. 2 а ). Критически важная часть данных будет поступать из
карта пальчатого проса ( Eleusine ), которое в настоящее время
строится (М.Гейл, личное сообщение).
По мере появления дополнительных данных можно будет сделать вывод, какие
устройства являются наследственными и производными. Этот вывод не
просто упражнение в реконструкции истории, а скорее определит
направление изменения, которое, в свою очередь, потребует гипотез
конкретных механизмов и поможет оценить относительную частоту
определенные виды изменений.
Размер генома
Филогения также позволяет исследовать эволюцию генома.
размер, используя аналогичные аргументы о сходстве предков и
потомки.Данные о размере генома доступны в статьях Беннета и
коллеги (36–39). Если данные извлекаются для 2 C значений для
диплоидные травы, эти данные могут быть нанесены на карту филогении (рис.
4). Размер генома предков может
затем сделать вывод, хотя для его вывода требуются определенные
предположения. Самое важное предположение — это минимальное изменение
предположение, описанное выше — предки были похожи на своих
потомки. Согласно этому предположению, геном предковой травы
по расчетам, было около 3.5 мкг ДНК на 2 ядра C .
Размер генома Pooideae неуклонно увеличивался, что привело к
очень большие геномы Triticeae (предок с 10,7 пг в
Рис.4). Размер генома, по-видимому, уменьшился у Corynephorus ,
в Oryza и в Hygroryza , в Oropetium
и Chloris , и в Sorghum и
Ветиверия . Любой общий механизм увеличения размера генома
следует применять к Triticeae и другим членам Pooideae.И наоборот, любой общий механизм уменьшения должен применяться в
несколько независимых понижений. Другими словами, филогения может
прямые тесты на общность механизмов.
Рисунок 4
Одна возможная модель эволюции размера генома
в траве. Данные о размере генома были извлечены из статей
Беннет и его коллеги (36–39). Кладограмма основана на референциях.
цитируется выше; филогенез у Triticeae взят из Kellogg et al.
al. (40), что в Poeae / Aveneae взято из J.И. Дэвис
(личное сообщение), что в Chloridoideae от Клейтона и
Renvoize (1), а в Panicoideae — от Kellogg and Watson.
(33) и Добли (41). Были реконструированы размеры генома предков.
согласно экономии квадрата (42), реализованной в
MacClade 3.0 (43).
Обратите внимание, что в случае размера генома выводы о предках
чувствительны к тому, какие таксоны изучаются, и, что более важно, к
предположение о вероятности изменения.Рис. 4 предполагает только то, что предки
должны быть максимально похожи на своих потомков [минимум
изменить модель (42)]. Если бы увеличение размера генома было более вероятным
чем уменьшаться, то выводы о размере генома предков изменятся
соответственно.
Использование филогении в инициативах по геному растений
В настоящее время большая часть картографических работ была приложена к основным
культуры, которые легко попадают в паникоидную, пуидную и оризоидную
группы. Если дополнительная геномная работа — e.г., построение выраженных
базы данных тегов последовательности (EST) и физические карты — предназначены для кукурузы
(паникоид), рис (оризоид) и ячмень (пуид), появится рамка
для понимания всей семьи. Кроме того, карты, построенные для
дополнительные члены этих групп определят, насколько далеко мы сможем
обобщать внутри и среди подсемейств. Однако чтобы сделать сильным
выводы о структуре и размере генома предков, а также о
механизмы геномного изменения, требует изучения видов, которые
меньшее агрономическое значение.Например, если пальчатое просо имеет
любой из характерных паникоидных групп сцепления, то мы можем
сразу сделать вывод, что эта группа сцепления была сформирована, по крайней мере, так рано
как общий предок Chloridoideae и Panicoideae (основание
кладу PACC, рис. 1). Изучение североамериканского дикого риса
( Zizania ) сразу покажет, какие аспекты риса
геном были общими (и предковыми) у Oryzoideae и которые являются
свойственна Орыза и сама . Любой бамбусоид был бы интригующим
(е.g., Dendrocalamus ), хотя полиплоидия древесной
бамбук несколько затруднит построение карты. Teff
( Eragrostis tef ) — еще один хлоридоид, который
полезный момент для сравнения с пальмовым пшеном, в дополнение к его
Возможная ценность как зерновая культура.
Для определения генома предков потребуется сравнение
с однодольными вне травы. Очевидная точка сравнения
будет родственным родом Joinvillea , но с большей готовностью
доступный материал может быть из более отдаленного семейства осоковых
(Cyperaceae).
Что еще более важно, понимание генома трав потенциально
делает всю семью — все 10 000 видов — доступной для агрономических
использует. Любой полиморфизм в любом месте семейства потенциально может быть отображен
и данные карты передаются непосредственно в рис, кукурузу или пшеницу. Этот
предлагает потенциал для поиска новых генов, для определения
функции генов, известных только из данных о последовательностях, и для открытия новых
аллели генов, функция которых уже известна. Классификации
а уже имеющиеся филогении могут служить ориентирами и
принципы организации в нашем развивающемся понимании семьи.
Благодарности
Работа частично поддержана Национальным научным фондом.
Грант ДЭБ-9419748.
Сноски
↵ * Кому следует обращаться с запросами на перепечатку. электронное письмо:
tkellogg {at} oeb.harvard.edu.Этот доклад был представлен на коллоквиуме под названием «Защита
Наши продукты питания: ценность инициатив по геному растений »,
организованный Майклом Фрилингом и Рональдом Л.Филлипс, проходивший 2–5 июня, г.
1997, спонсируется Национальной академией наук в Арнольде.
и Центр Мейбл Бекман в Ирвине, Калифорния.
СОКРАЩЕНИЯ
- GBSSI,
- гранулированная синтаза крахмала I;
- ITS,
- внутренний транскрибируемый спейсер рРНК
- Copyright © 1998, Национальная академия наук
Осуществление биотехнологической мечты: азотфиксирующие зерновые культуры | MIT News
Поскольку спрос на продукты питания растет из-за роста и изменения населения во всем мире, увеличение производства сельскохозяйственных культур является жизненно важной целью для исследователей сельского хозяйства и продовольственных систем, которые работают над тем, чтобы обеспечить достаточное количество продуктов питания для удовлетворения глобальных потребностей в ближайшие годы.Одна из исследовательских групп Массачусетского технологического института, мобилизовавшаяся для решения этой проблемы, — это лаборатория Фойгта в Департаменте биологической инженерии, возглавляемая Кристофером Фойгтом, Daniel I.C. Ван профессор передовых биотехнологий в Массачусетском технологическом институте.
В течение последних четырех лет Лаборатория водных и пищевых систем Абдул Латифа Джамиля (J-WAFS) финансировала Voigt двумя грантами на семена J-WAFS. При такой поддержке Войт и его команда работают над важной и давней исследовательской задачей: трансформировать зерновые культуры, чтобы они могли фиксировать собственный азот.
Химические удобрения: как помогает и вредит
Азот — это ключевое питательное вещество, позволяющее растениям расти. Такие растения, как бобовые, способны обеспечивать свои собственные благодаря симбиотическим отношениям с бактериями, которые способны связывать азот из воздуха и вносить его в почву, которая затем втягивается растениями через корни. Другие типы сельскохозяйственных культур, включая основные продовольственные культуры, такие как кукуруза, пшеница и рис, обычно зависят от добавленных удобрений для получения азота, включая навоз, компост и химические удобрения.Без них растущие растения будут меньше и производят меньше зерна.
Сегодня более 3,5 миллиарда человек зависят от химических удобрений в качестве пищи. Сегодня восемьдесят процентов химических азотных удобрений производится с использованием процесса Габера-Борша, который включает преобразование газообразного нитрила в аммиак. Хотя азотные удобрения способствовали росту сельскохозяйственного производства в прошлом веке, это потребовало значительных затрат. Во-первых, сам процесс Габера-Борша требует значительных затрат энергии и ископаемого топлива, что делает его неустойчивым в условиях быстро меняющегося климата.Во-вторых, использование слишком большого количества химических удобрений приводит к загрязнению азотом. Сток удобрений загрязняет реки и океаны, вызывая цветение водорослей, которые душат морскую жизнь. Очистка от этого загрязнения и оплата ущерба здоровью населения и окружающей среде обходятся США в 157 миллиардов долларов ежегодно. В-третьих, когда дело доходит до химических удобрений, возникают проблемы с обеспечением справедливости и доступа. Эти удобрения производятся в северном полушарии крупными промышленно развитыми странами, где в изобилии присутствует посташ, основной ингредиент.Однако транспортные расходы высоки, особенно в страны южного полушария. Таким образом, для фермеров из более бедных регионов этот барьер приводит к снижению урожайности.
Эти экологические и социальные проблемы создают большие проблемы, однако фермерам по-прежнему необходимо вносить азот для поддержания необходимой производительности сельского хозяйства для удовлетворения мировых потребностей в продовольствии, особенно в условиях, когда население и изменение климата подвергают мировые запасы продовольствия стрессу. Итак, удобрения были и будут важным инструментом.
Но может быть другой выход?
Бактериальная совместимость хлоропластов и митохондрий
Это вопрос, который заставляет исследователей из лаборатории Фойгта разрабатывать азотфиксирующие зерна злаков. Стратегия, которую они разработали, заключается в нацеливании на специфические гены азотфиксирующих бактерий, которые действуют симбиотически с бобовыми, называемые генами nif . Эти гены вызывают экспрессию белковых структур (кластеров нитрогеназ), которые фиксируют азот из воздуха.Если бы эти гены могли быть успешно перенесены и экспрессированы в зерновых культурах, химические удобрения больше не потребовались бы для добавления необходимого азота, поскольку эти культуры могли бы сами получать азот.
Однако эта работа в области генной инженерии долгое время считалась серьезной технической проблемой. Путь nif очень большой и включает множество различных генов. Перенос любого большого кластера генов сам по себе является сложной задачей, но этот конкретный путь усложняется.Гены nif у микробов контролируются точной системой взаимосвязанных генетических частей. Чтобы успешно передать азотфиксирующую способность этого пути, исследователи должны не только переносить сами гены, но и реплицировать клеточные компоненты, ответственные за контроль этого пути.
Это приводит к еще одной проблеме. Микробы, отвечающие за фиксацию азота в бобовых, — это бактерии (прокариоты), и, как объяснила Эстер Майер, постдок лаборатории Фойгта, которая работала над проектом в течение последних двух лет, «экспрессия генов у растений совершенно другая. , которые являются эукариотами.«Например, прокариоты организуют свои гены в опероны, систему генетической организации, которая не существует у эукариот, таких как листья табака, которые Фойгт использует в своих экспериментах. Реинжиниринг пути nif в эукариотах равносилен капитальному ремонту всей системы.
Лаборатория Фойгта нашла обходной путь: вместо того, чтобы нацеливаться на всю растительную клетку, они нацелены на органеллы внутри клетки, в частности, на хлоропласты и митохондрии. Митохондрии и хлоропласты имеют древнее бактериальное происхождение и когда-то жили независимо от эукариотических клеток как прокариоты.Миллионы лет назад они были включены в эукариотическую систему как органеллы. Они уникальны тем, что обладают собственными генетическими данными, а также сохранили много общего с современными прокариотами. В результате они являются отличными кандидатами для переноса нитрогеназы. Майер объясняет: «Намного легче перейти от прокариот к системе, подобной прокариотам, чем перестроить весь путь и попытаться перейти к эукариоту».
Помимо структуры гена, эти органеллы обладают дополнительными атрибутами, которые делают их подходящей средой для функционирования кластеров нитрогеназы.Для работы нитрогеназы требуется много энергии, и как хлоропласты, так и митохондрии уже производят большое количество энергии — в форме АТФ — для клетки. Нитрогеназа также очень чувствительна к кислороду и не будет функционировать, если его слишком много в окружающей среде. Однако хлоропласты ночью и митохондрии растений имеют низкий уровень кислорода, что делает их идеальным местом для работы белка нитрогеназы.
Международная команда экспертов
Хотя команда обнаружила, что разработала подход к трансформации эукариотических клеток, их проект по-прежнему связан с высокотехнологичными проблемами биологической инженерии.Благодаря грантам J-WAFS лаборатория Voigt смогла сотрудничать с двумя специалистами из зарубежных университетов для получения критически важных знаний.
Одним из них был Луис Рубио, адъюнкт-профессор биохимии фиксации азота в Политехническом университете Мадрида, Испания. Рубио является экспертом в области нитрогеназы и азотной химии. Трансформация митохондриальной ДНК — сложный процесс, поэтому команда разработала систему доставки гена нитрогеназы с использованием дрожжей. Дрожжи — эукариотические организмы, которые легко создать, и их можно использовать для нацеливания на митохондрии.Команда вставила гены нитрогеназы в ядра дрожжей, которые затем нацелены на митохондрии с помощью слияния пептидов. Это исследование привело к появлению первого эукариотического организма, продемонстрировавшего образование структурных белков нитрогеназы.
Лаборатория Фойгта также сотрудничала с Ральфом Боком, экспертом по хлоропластам из Института молекулярной физиологии растений им. Макса Планка в Германии. Он и команда Фойгта добились больших успехов в достижении азотфиксирующих зерновых культур; подробности их недавних достижений в области инженерии полевых культур и дальнейшей работы по фиксации азота будут опубликованы в ближайшие месяцы.
В погоне за мечтой
Лаборатория Voigt при поддержке J-WAFS и в результате неоценимого международного сотрудничества смогла получить революционные результаты, приблизив нас к независимости от удобрений благодаря азотфиксирующим злакам. Они добились прогресса в нацеливании нитрогеназы в митохондрии и смогли экспрессировать полный тетрамер NifDK — ключевой белок в кластере нитрогеназ — в митохондриях дрожжей. Несмотря на эти вехи, еще предстоит проделать большую работу.
«Лаборатория Фойгта инвестирует в продвижение этого исследования, чтобы еще больше приблизиться к мечте о создании азотфиксирующих зерновых культур», — говорит Крис Фойгт. Имея за плечами эти вехи, эти исследователи добились больших успехов и будут продолжать продвигать реализацию этого трансформирующего видения, которое могло бы произвести революцию в производстве зерновых во всем мире.
Зерно — Энциклопедия Нового Света
«Зерно» перенаправляется сюда.
Овес, ячмень и некоторые продукты из злаков.
В ботанике злак , также известный как зерно , представляет собой любой член семейства злаковых (Poaceae), который культивируется из-за его съедобных крахмалистых отрубей или семян фруктов (то есть ботанически разновидность плода, называемая зерновкой). Основными зерновыми культурами являются пшеница, рис, кукуруза (кукуруза), овес, ячмень, рожь и соргам. Зерновые культуры или зерно используются в пищу для людей, в качестве корма для скота и птицы, а также как часть промышленных процессов, производящих такие продукты, как спирты и масла.Термин «зерно» также используется для обозначения съедобных семян или плодов злаковых растений.
Иногда растения, не относящиеся к семейству злаков, которые, тем не менее, используются во многом так же, как настоящие зерна, например, измельчают их в муку, включают в себя злаки, такие как гречиха, амарант и киноа. Однако эти растения, не относящиеся к Poaceae, правильнее обозначать как «псевдозерновые» (UADA 2008a).
Зерновые злаки выращиваются в больших количествах и дают больше энергии во всем мире, чем любые другие культуры; поэтому они являются основными культурами и составляют основу традиционной диеты.Они также являются богатым источником углеводов. В некоторых развивающихся странах зерно в виде риса или кукурузы составляет практически весь рацион. В развитых странах потребление зерновых является более умеренным и разнообразным, но все же значительным.
Люди вывели множество сортов зерновых, чтобы повысить их устойчивость к болезням и насекомым. А тритикале — это произведенный человеком гибрид пшеницы (Triticum) и ржи (Secale) .
Обзор
Ассортимент зерновок
Зерно или съедобные семена злаков ботанически известны как зерновка .Зерновка — это разновидность простых сухих плодов, однослойных (образованных из одного плодолистика), нерастущих (не раскрывающихся при созревании), с околоплодником, сросшимся с тонкой семенной кожурой. Оно напоминает семянку, которая также является монокарпелидной и нерастущей, за исключением того, что в семянке одно семя почти заполняет околоплодник, но не прилипает к нему. Зерновка обычно называется зерном и является типичным плодом семейства Poaceae (или Gramineae ), таким как пшеница, рис и кукуруза.
Учитывая, что стенка плода и семя тесно слиты в единое целое, а зерно или зерно является сухим плодом, техническому разделению терминов «плод» и «семя» в этих структурах растений уделяется мало внимания. У многих зерен «шелуха», которую нужно отделить перед обработкой, на самом деле является цветочными прицветниками.
В дополнение к термину «злаковые», который используется для обозначения некоторых трав, из которых производятся съедобные семена, этот термин также используется для обозначения определенных продуктов, изготовленных из семян (UADA 2008b).
Слово «злак» происходит от Церера , имени доримской богини урожая и земледелия. Зерновые традиционно называются кукурузой в Соединенном Королевстве и Ирландии, но это слово стало определено для кукурузы в Соединенных Штатах, Канаде, Новой Зеландии и Австралии.
Мировое производство
Пшеница, рис и кукуруза входят в тройку ведущих зерновых культур с точки зрения мирового производства; вместе пшеница, кукуруза и рис обеспечивают около половины мировых потребностей в калориях и белке (Biodiversity International 2007).На кукурузу, пшеницу и рис, в совокупности, приходилось 87 процентов всего производства зерна во всем мире и 43 процента всех калорий в продуктах питания в 2003 году (FAO 2008). Пшеница засеяна более широко: в 2007 году было засеяно более 217 миллионов гектаров, по сравнению с примерно 158 миллионами гектаров кукурузы и примерно столько же — риса (FAO 2008). Однако каждый год производится больше кукурузы, чем любого другого зерна, как показано на диаграмме ниже: во всем мире производится более 784 миллионов метрических тонн кукурузы. Ячмень занимает четвертое место среди зерновых культур по объему мирового производства (BarleyWorld 2006).Рожь тесно связана с пшеницей и ячменем. Тритикале — это гибрид пшеницы и ржи, созданный в конце девятнадцатого века.
В следующей таблице показано годовое производство (в метрических тоннах) зерновых в 1961, 2005, 2006 и 2007 годах, ранжированное по производству 2007 года (FAO 2008). Все, кроме гречихи и киноа, являются настоящими злаками (эти два — псевдозерновых ).
Зерно | 2007 (т) | 2006 (т) | 2005 (т) | 1961 (т) | |||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Кукуруза | 7846461952 | 78464352 5 | 205 004 683 | Основной продукт питания народов Северной Америки, Южной Америки и Африки, а также домашний скот во всем мире; в Северной Америке, Австралии и Новой Зеландии часто называют «кукурузой» или «индийской кукурузой». | |||||||||||||
Райс [1] | 6501 | 644115984 | 631868371 | 215646637 | Первичная зерновых тропических регионов | ||||||||||||
Пшеница | 607045333 | 598440593 | 626562256 | 222357231 | первичные зерновые в регионах умеренного пояса | ||||||||||||
Ячмень | 136,209,179 | 139,056,564 | 138,888,612 | 72,411,104 | Выращенные для соложения и животноводства на земле слишком бедные или слишком холодные для пшеницы | 59,094,912 | 40,931,625 | Важный основной продукт питания в Азии и Африке и популярный во всем мире для домашнего скота | |||||||||
Просо | 31,874,597 | 32,073,257 | 30,908,287 | 9709 25 схожих, но похожих 3 групп злаки, которые являются важным продуктом питания в Азии и Африке. | |||||||||||||
Овес | 25,991,961 | 22,758,002 | 23,382,343 | 49,588,769 | Ранее основной продукт питания Шотландии и популярный во всем мире для домашнего скота | ||||||||||||
1952 | 00 в холодном климате | ||||||||||||||||
Тритикале | 12,599,992 | 10,814,167 | 13,978,609 | 0 | Гибрид пшеницы и ржи, выращиваемый аналогично ржи | ||||||||||||
Псевдозерновые, используемые в Евразии.Основное применение — различные блины и крупы | |||||||||||||||||
Fonio | 394,811 | 381,176 | 366,389 | 178,483 | Несколько разновидностей, выращиваемых в качестве продовольственных культур в Африке | ||||||||||||
58 443 | 32 435 | Псевдозерновые, выращенные в Андах |
Другие зерновые, которые важны в некоторых местах, но мало производятся во всем мире (и не включены в статистику ФАО), включают:
- Teff, популярные в Эфиопии, но вряд ли где-либо еще.Это древнее зерно является основным продуктом питания в Эфиопии. Он богат клетчаткой и белком. Его мука часто используется для приготовления инжеры. Его также можно есть как теплые хлопья для завтрака, похожие на фарину, с шоколадным или ореховым вкусом. Его муку и цельнозерновые продукты обычно можно найти в магазинах натуральных продуктов.
- Дикий рис, выращенный в небольших количествах в Северной Америке
- Амарант, древний псевдозерновой, ранее являвшийся основной культурой Империи ацтеков (помимо кукурузы)
- Канива, близкий родственник киноа
Несколько других видов пшеницы также были одомашненные, некоторые очень рано в истории сельского хозяйства:
- Спельта, близкий родственник мягкой пшеницы
- Эйнкорн, вид пшеницы с одним зерном
- Emmer, одна из первых культур, одомашненных в Плодородном полумесяце
- Durum единственный тетраплоидный вид пшеницы, который в настоящее время культивируется, используется для производства манной крупы
Сельское хозяйство
Хотя каждый отдельный вид имеет свои особенности, выращивание всех зерновых культур схоже.Все однолетние растения; следовательно, один посев дает один урожай. Пшеница, рожь, тритикале, овес, ячмень и полба — это злаков для холодного сезона .
Это выносливые растения, которые хорошо растут в умеренную погоду и перестают расти в жаркую погоду (примерно 30 ° C, но это зависит от вида и сорта). Остальные злаков теплого сезона нежные и предпочитают жаркую погоду.
Ячмень и рожь — самые морозостойкие зерновые культуры, способные перезимовать в субарктике и Сибири. В тропиках выращивают многие злаки для холодного сезона.Однако некоторые из них выращиваются только в более прохладных высокогорных районах, где можно выращивать несколько культур за год.
Посадка
Зерновые для теплого сезона выращиваются в тропических низинах круглый год и в умеренном климате в безморозный период. Рис обычно выращивают на затопленных полях, хотя некоторые сорта выращивают на суше. Другие злаки для теплого климата, такие как сорго, адаптированы к засушливым условиям.
Зерновые для холодного сезона хорошо приспособлены к умеренному климату.Большинство разновидностей одного вида относятся к зимним или весенним типам. Озимые сорта высевают осенью, прорастают и растут вегетативно, а зимой переходят в состояние покоя. Они возобновляют рост весной и созревают в конце весны или в начале лета. Эта система выращивания оптимально использует воду и освобождает землю для выращивания другой культуры в начале вегетационного периода. Озимые сорта не зацветают до весны, потому что для них требуется яровизация (воздействие низких температур в течение генетически детерминированного периода времени).
Там, где зима слишком теплая для яровизации или превышает зимостойкость урожая (которая зависит от вида и сорта), фермеры выращивают яровые сорта. Яровые злаки сажают ранней весной и созревают позже тем же летом, без яровизации. Яровые зерновые обычно требуют большего полива и дают меньше урожая, чем озимые.
Урожай
После того, как злаковые растения вырастили свои семена, они завершили свой жизненный цикл. Растения погибают, становятся коричневыми и засыхают.Как только родительские растения и их семенные ядра станут достаточно сухими, можно начинать сбор урожая.
В развитых странах уборка зерновых культур повсеместно производится машинами, как правило, с использованием комбайна, который режет, обмолачивает и веет зерно за один проход по полю. В развивающихся странах используются самые разные методы уборки урожая — от комбайнов до ручных инструментов, таких как коса или колыбель.
Если урожай собирают в сырую погоду, зерно может не высохнуть должным образом в поле, чтобы предотвратить порчу во время хранения.В этом случае зерно отправляется в сушильную установку, где оно сушится с помощью искусственного тепла.
В Северной Америке фермеры обычно доставляют недавно собранное зерно на элеватор — крупное хранилище, в котором собираются урожаи многих фермеров. Фермер может продать зерно во время доставки или сохранить право собственности на долю зерна в пуле для последующей продажи.
Хранилища необходимо защищать от мелких вредителей зерна, грызунов и птиц.
Пищевая ценность
Цыплят часто кормят зерном, например, пшеницей или кукурузой.
Зерновые злаки поставляют большую часть своей пищевой энергии в виде крахмала. Они также являются важным источником белка, хотя аминокислотный баланс, за исключением, отмеченной ниже, не является оптимальным. Цельнозерновые (см. Ниже) являются хорошими источниками пищевых волокон, ненасыщенных и незаменимых жирных кислот, ряда витаминов и минералов, а также других важных фитонутриентов.
Рис едят как цельнозерновые, хотя также производится рисовая мука. Овес раскатывают, измельчают или режут на кусочки (стальной овес) и готовят в каше.Большинство других злаков перемалываются в муку или муку: размолотых ; внешние слои отрубей и зародышей удаляются. Это снижает питательную ценность, но делает зерно более устойчивым к деградации и делает его более привлекательным для многих вкусов. Молотые зерна сохраняются лучше, потому что внешние слои зерна богаты прогорклыми жирами. Иногда причиной ожирения считают чрезмерное потребление молотых круп. Отходы от помола иногда подмешивают в готовый корм для животных.Люди, заботящиеся о своем здоровье, предпочитают цельнозерновые, а не измельченные.
После (необязательно) измельчения и измельчения полученная мука превращается в хлеб, макаронные изделия, десерты, пельмени и многие другие продукты.
Помимо злаков, муку иногда делают из картофеля, каштанов и бобовых (особенно из нута, известного как бесан).
Злаки — основной источник энергии, обеспечивающий около 350 ккал на 100 грамм. Белки злаков обычно имеют низкую питательную ценность из-за дефицита незаменимых аминокислот лизина.Белки кукурузы особенно бедны из-за дефицита лизина и триптофана (предшественника ниацина). Белки риса более богаты лизином, чем другие распространенные протеины злаков, и по этой причине рисовый протеин считается более качественным. Рис — хороший источник витаминов группы B, особенно тиамина. Он лишен витаминов A, D, C и является плохим источником кальция и железа. Некоторые другие злаки, в том числе овес, киноа, гречка и зерновой амарант (псевдозерновые, не злаковые), очень питательны.Квиноа содержит сбалансированный набор незаменимых для человека аминокислот, что делает ее необычайно полным источником белка для растений.
По-английски сухие завтраки для холодного завтрака, в отличие от приготовленных каш, таких как овсяные хлопья, называются просто злаками .
Примечания
- ↑ Вес указан для риса-сырца
Ссылки
- BarleyWorld.org. 2006. Что такое ячмень? Государственный университет Орегона . Проверено 26 августа 2008 г.
- Biodiversity International.2007. Зерновые Biodiversity International . Проверено 26 августа 2008 г.
- Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО). 2008. ПродСТАТ ФАОСТАТ . Проверено 26 августа 2008 г.
- Отдел сельского хозяйства Арканзасского университета (UADA). 2008a. Псевдозерновые Глоссарий сельскохозяйственного производства, программ и политики , 4-е издание. Проверено 26 августа 2008 г.
- Отдел сельского хозяйства Арканзасского университета (UADA). 2008b. Зерновые Глоссарий сельскохозяйственного производства, программ и политики , 4-е издание.Проверено 26 августа 2008 г.
Источники
Энциклопедия Нового Света писателей и редакторов переписали и завершили статью Википедии
в соответствии со стандартами New World Encyclopedia . Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников Энциклопедии Нового Света, участников, так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа.Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:
История этой статьи с момента ее импорта в Энциклопедия Нового Света :
Примечание. могут применяться ограничения на использование отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.
Идентификация саженцев злаков | Общая агрономия | Растениеводство | Зерновые, бобовые и крупы | Сельскохозяйственные культуры и садоводство
Зерновые, растущие в поле на стадии рассады, возможно, потребуется идентифицировать по:
- подрядчикам по опрыскиванию, которым необходимо удостовериться в виде растений, прежде чем давать рекомендации по опрыскиванию для борьбы с сорняками с помощью зарегистрированных в настоящее время гербицидов. прогнозы часто должны идентифицировать зерновые на ранних стадиях роста
- фермеров с потенциальными проблемами дикого овса в их посевах дифференцировать дикий овес от культивируемого овса или других зерновых культур, чтобы определить, следует ли им опрыскивать свои посевы Требуется пристальное наблюдение за сеянцами на стыке листовых влагалищ и листовых пластинок.
Следующие признаки помогают различать разные виды злаков.
Язычок
Язычок — это выступающий лоскут или воротник, расположенный на стыке листовой пластинки и листовой оболочки. Язычок предотвращает попадание воды внутрь оболочки листа, где она может задерживаться и вызывать гниение.
Ушная раковина
Ушки расположены на нижнем конце листовой пластинки, где она встречается с листовой оболочкой. Они могут иметь форму пары когтеобразных выступов.Ушные раковины наиболее заметны у ячменя и отсутствуют у овса.
Листовая пластинка
Листовая пластинка злаков закручена или закручена. Если смотреть сверху, эти повороты делаются либо по часовой стрелке, либо против часовой стрелки.
Ключевая идентификация проростков злаков
Овес:
- ушные раковины отсутствуют, листовая оболочка и пластинки безволосые (у некоторых разновидностей волоски разбросаны)
- язычок средней длины
- листовые пластинки закручены против часовой стрелки
Ячмень
- ушные раковины длинные, тонкие и безволосые
- листовые влагалища и пластинки обычно безволосые
- рассеянные волоски у некоторых разновидностей
- язычок средней длины
- листовые пластинки закручиваются по часовой стрелке
рожь:
- очень короткие и очень короткие ушки
- листовое влагалище и лезвие имеют непостоянную степень опушения
- язычок короткий
- листовые пластинки вращаются по часовой стрелке
Пшеница:
- ушные раковины тупые и опушенные
- листовые влагалища и лезвия всегда опушенные
- язычков длина
- листовые пластинки поворачиваются по часовой стрелке
Тритикале:
- 91 535 ушных раковин тупые и опушенные
- листовые влагалища и пластинки опушенные
- язычок средней длины
- листовые пластинки закручены по часовой стрелке
Пшеница и тритикале трудно различить, поскольку их вегетативные признаки схожи.Удаление сеянца из почвы и наблюдение за оболочкой зерна могут быть средством отличить пшеницу от тритикале.
Скорлупа зерна пшеницы, как правило, светлее, чем у тритикале. Оболочки пшеницы овальные — оболочки зерен тритикале продолговатые.
Дикий овес
Дикий овес обыкновенный, значительный сорняк зерновых культур, нельзя отличить от культурного овса во время вегетативного роста. Однако семена дикого овса можно отличить от культурного овса.
Зерна дикого овса обычно более темные, могут сохранять острие и опушены у основания шелухи.Шелуха культурного овса безволосая.
Легкий способ отличить овес от других злаков — это наблюдать изгиб его листьев. Если смотреть сверху, лист овса изгибается против часовой стрелки. Листья других злаков скручиваются по часовой стрелке.
Зерна злаковых культур восточного Алтая возрастом 5200 лет передают трансъевразийский обмен культур
Jones, M. et al. Продовольственная глобализация в доисторические времена. World Archaeol. 43 , 665–675 (2011).
Google Scholar
Мотузайте-Матузевичуте, Г., Стафф, Р. А., Хант, Х. В., Лю, X. и Джонс, М. К. Ранняя хронология проса веника ( Panicum miliaceum ) в Европе. Античность 87 , 1073–1085 (2013).
Google Scholar
Spengler, R. N. III Фрукты из песков: Шелковый путь Происхождение продуктов, которые мы едим (Univ.из California Press, 2019).
Чжао, З. Распространение пшеницы на восток в Китай — новые данные и новые выпуски. Подбородок. Археол. 9 , 1–9 (2009).
Google Scholar
Ли, X., Додсон, Дж., Чжоу, X., Чжан, Х. и Масутомото, Р. Ранняя культивация пшеницы и расширение сельского хозяйства в Китае в эпоху неолита. Голоцен 17 , 555–560 (2007).
Google Scholar
Шерратт, А. в Контакты и обмен в древнем мире (изд. Майр, В.) 30–61 (Гавайский университет. Press, 2006).
Long, T. et al. Ранняя история пшеницы в Китае от 14 C датирования и байесовского хронологического моделирования. Нат. Растения 4 , 272–279 (2018).
PubMed
Google Scholar
Atahan, P. et al. Временные тенденции в потреблении проса в северном Китае. J. Archaeol. Sci. 50 , 171–177 (2014).
Google Scholar
Dodson, J. R. et al. Происхождение и распространение пшеницы в Китае. Quat. Sci. Ред. 72 , 108–111 (2013).
Google Scholar
Dong, G. et al. Доисторический трансконтинентальный культурный обмен в коридоре Хэси, северо-запад Китая. Голоцен 28 , 621–628 (2017).
Google Scholar
Лю, Х. и Джонс, М.К. Глобализация продовольствия в доисторические времена: сверху вниз или снизу вверх? Античность 88 , 956–963 (2014).
Google Scholar
Чжоу, X., Ли, X., Додсон, Дж. И Чжао, К. Быстрые преобразования сельского хозяйства в доисторическом коридоре Хэси, Китай. Quat. Int. 426 , 33–41 (2016).
Google Scholar
Миллер Н. Ф., Шпенглер Р. Н. III и Фрачетти М. Выращивание проса в Евразии: происхождение, распространение и влияние сезонного климата. Голоцен 26 , 1566–1575 (2016).
Google Scholar
Беттс, А., Цзя, П. В. и Додсон, Дж. Происхождение пшеницы в Китае и потенциальные пути ее интродукции: обзор. Quat. Int. 348 , 158–168 (2014).
Google Scholar
Кристиан Д. Шелковый путь или степные дороги? Шелковый путь в мировой истории. J. World Hist. 11 , 1–26 (2000).
Google Scholar
Кузьмина Е.Е. Предыстория Великого шелкового пути: встречи с Азией (Univ. Pennsylvania Press, 2008).
Фрачетти, М. Мультирегиональное появление мобильного скотоводства и неоднородная институциональная сложность по всей Евразии. Curr. Антрополь. 53 , 2–38 (2012).
Google Scholar
Шпенглер, Р. Н. и Уиллкокс, Г. Результаты археоботаники из Саразма, Таджикистан, поселения раннего бронзового века на окраине: сельское хозяйство и обмен. Environ. Археол. 18 , 211–221 (2013).
Google Scholar
Массон В.М. Первые земледельцы в Туркмении. Античность 35 , 203–213 (1961).
Google Scholar
Харрис, Д., Госден, К. и Чарльз, М. Джейтун: недавние раскопки на месте раннего неолита на юге Туркменистана. Proc. Prehist. Soc. 63 , 423–442 (1996).
Google Scholar
Шпенглер Р. Н. Сельское хозяйство в Среднеазиатском бронзовом веке. J. World Prehist. 28 , 215–253 (2015).
Google Scholar
Spengler, R. et al. Раннее земледелие и передача сельскохозяйственных культур мобильными скотоводами бронзового века Центральной Евразии. Proc. R. Soc. Лондон. В 281 , 20133382 (2014).
Google Scholar
Liu, X. et al. Достоинства малого размера зерна: возможные пути к отличительной особенности азиатской пшеницы. Quat. Int. 426 , 107–119 (2016).
Google Scholar
Матузевичуте, Г. М., Абдыканова, А., Куме, С., Нишаки, Ю. и Табалдиев, К. Влияние географических границ на изменение размера зерна злаков: пример для высокогорья Кыргызстана. J. Archaeol. Sci. Отчет 20 , 400–410 (2018).
Google Scholar
de Barros Damgaard, P. et al. Первые пастухи и влияние степных экспансий раннего бронзового века в Азию. Наука 360 , 7711 (2018).
Google Scholar
de Barros Damgaard, P. et al. 137 геномов древнего человека со всех концов Евразийских степей. Природа 557 , 369–374 (2018).
Google Scholar
Haak, W. et al. Массовая миграция из степи была источником индоевропейских языков в Европе. Природа 522 , 207–211 (2015).
CAS
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Коль, П. Л. Создание Евразии бронзового века: Кембриджская всемирная археология (Cambridge Univ. Press, 2007).
Энтони Д. У. Лошадь, колесо и язык: как всадники бронзового века из евразийских степей сформировали современный мир (Princeton Univ. Press, 2007).
Рюль, Л., Хербиг, К. и Стоббе, А. Археоботанический анализ использования растений в Каменном Амбаре: укрепленном поселении синташтинской культуры бронзового века в степях Южного Зауралья. Русс. Вег. Hist. Археобот. 24 , 413–426 (2015).
Google Scholar
Рябогина Н.Е., Иванов С.Н. Древнее земледелие Западной Сибири: проблемы аргументации, палеоэтноботанические методы и анализ данных. Археол. Этнол. Антрополь. Евразия 39 , 96–106 (2011).
Google Scholar
Фрачетти, М. Д., Шпенглер, Р. Н., Фриц, Г. Дж. И Марьяшев, А. Н. Самые ранние прямые свидетельства существования проса и пшеницы из веников в центрально-евразийских степях. Античность 84 , 993–1010 (2010).
Google Scholar
Zhang, J. et al. Стратегии возделывания в древнем поселении Луанзагангзи в самой восточной евразийской степи в эпоху поздней бронзы. Вег. Hist. Археобот. 26 , 505–512 (2017).
Google Scholar
Чжао, К., Ли, X., Чжоу, X., Додсон, Дж.И Джи М. Воздействие сельского хозяйства на ландшафт оазиса в конце голоцена: палинологические свидетельства из стоянки Ксинтала в Синьцзяне, Северо-Западный Китай. Quat. Int. 311 , 81–86 (2013).
Google Scholar
Li, C. et al. Древний анализ ДНК высушенных зерен пшеницы, раскопанных на кладбище бронзового века в Синьцзяне. J. Archaeol. Sci. 38 , 115–119 (2011).
CAS
Google Scholar
Поссель, Г. Л. Среднеазиатская сфера взаимодействия: торговля и контакты в третьем тысячелетии до нашей эры. Экспедиция 49 , 40–42 (2004).
Google Scholar
Бойвин, Н., Фуллер, Д. К. и Кроутер, А. Глобализация Старого Света и колумбийский обмен: сравнение и контраст. World Archaeol. 44 , 452–469 (2012).
Google Scholar
Laufer, B. Sino-Iranica; Вклад Китая в историю цивилизации в Древнем Иране, с особым упором на историю культурных растений и продуктов (Полевой музей естественной истории, 1919).
Stevens, C.J. et al. Между Китаем и Южной Азией: среднеазиатский коридор распространения сельскохозяйственных культур и сельскохозяйственных инноваций в бронзовом веке. Голоцен 26 , 1541–1555 (2016).
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Hunt, H. V. et al. Генетическое разнообразие и филогеография проса веника ( Panicum miliaceum L.) в Евразии. Мол. Ecol. 20 , 4756–4771 (2011).
PubMed
PubMed Central
Google Scholar
Мотузайте-Матузевичуте, Г., Телиженко, С. и Джонс, М. К. Археоботаническое исследование двух ям скифо-сарматского периода на востоке Украины: значение для выращивания пойменных злаков. J. Field Archaeol. 37 , 51–61 (2012).
Google Scholar
Cai, D. et al. Древний анализ ДНК останков крупного рогатого скота из местонахождения Хоуянвань на территории Симао, провинция Шэньси. Археол. Культ. Реликвии 4 , 122–127 (2016).
Google Scholar
Hu, S. et al. Исследования останков животных, обнаруженных в 2012–2013 годах на стоянке Симао в Шенму в провинции Шэньси. Археол. Культ. Реликвии 4 , 109–121 (2016).
Google Scholar
Petersen, G., Seberg, O., Yde, M. & Berthelsen, K. Филогенетические отношения Triticum и Aegilops и доказательства происхождения геномов A, B и D мягкая пшеница ( Triticum aestivum ). Мол. Филогенет. Evol. 39 , 70–82 (2006).
CAS
PubMed
Google Scholar
Chen, F.H. et al. Сельское хозяйство способствовало постоянному заселению людьми Тибетского нагорья после 3600 г. до н.э. Наука 347 , 248–250 (2015).
CAS
PubMed
Google Scholar
Марк, А. Население Тибетского плато: открытия из археологии. Высокий Альт. Med. Биол. 12 , 141–147 (2011).
Google Scholar
Ренссен, Х., Сеппа, Х., Кроста, X., Гусс, Х. и Рош, Д. Общая характеристика термального максимума голоцена. Quat. Sci. Ред. 48 , 7–19 (2012).
Google Scholar
Шакун, Дж. Д. и Карлсон, А. Э. Глобальная перспектива последнего ледникового максимума до изменения климата в голоцене. Quat. Sci. Ред. 29 , 1801–1816 (2010).
Google Scholar
Цзя П., Беттс А. и Ву X. Доисторическая археология в бассейне Чжунгэр (Джунгар), Синьцзян, Китай. Евразийский доист. 6 , 167–198 (2009).
Google Scholar
Бергер А. Л. Многолетние вариации суточной инсоляции и четвертичные климатические изменения. J. Atmos. Sci. 35 , 2362–2367 (1978).
Google Scholar
Wanner, H. et al. Изменение климата в среднем и позднем голоцене: обзор. Quat. Sci. Ред. 27 , 1791–1828 (2008).
Google Scholar
Маркотт, С. А., Шакун, Дж. Д., Кларк, П. У. и Микс, А. С. Реконструкция региональной и глобальной температуры за последние 11 300 лет. Наука 339 , 1198–1201 (2013).
CAS
PubMed
Google Scholar
DeMenocal, P. B. Культурные реакции на изменение климата в позднем голоцене. Наука 292 , 667–673 (2001).
CAS
PubMed
Google Scholar
Weiss, H. et al. Возникновение и крах северной месопотамской цивилизации в третьем тысячелетии. Наука 261 , 995–1004 (1993).
CAS
PubMed
Google Scholar
Сюй, Х., Чжоу, К. Э., Лан, Дж., Чжан, Г. и Чжоу, X. В засушливых районах Центральной Азии наблюдалась засуха в середине голоцена. Геология 47 , 255–258 (2019).
Google Scholar
Feng, Z. et al. Изменения растительности и связанные с ними климатические изменения на юге Горного Алтая в Китае в голоцене. Голоцен 27 , 1–11 (2016).
Google Scholar
Chen, F. et al. Устойчивая тенденция увлажнения в голоцене в засушливой Центральной Азии с наиболее влажными условиями в позднем голоцене, выявленная с помощью мульти-прокси-анализа последовательностей лесс-палеопочва в Синьцзяне, Китай. Quat. Sci. Ред. 146 , 134–146 (2016).
Google Scholar
Tao, S.C. et al. Изменения в растительности и окружающей среде с учетом пыльцы с 16,7 тыс. Л.н. на озере Баликун, Синьцзян. Sci. Бык. 55 , 2449–2457 (2010).
Google Scholar
Ран, М., Чжан, К. и Фэн, З. Климатические и гидрологические изменения в течение последних 8000 лет в северном Синьцзяне Китая и связанные с ними механизмы. Quat. Int. 358 , 21–34 (2015).
Google Scholar
Jiang, Q. F. et al. Голоценовые растительные и климатические изменения в западных районах Центральной Азии, полученные по озеру Сайрам на севере Синьцзяна. Sci. China Earth Sci. 56 , 339–353 (2013).
Google Scholar
Ван В. и Фэн З. Эволюция влажности в голоцене на Монгольском плато и прилегающих территориях: синтез климатических записей. Науки о Земле. Ред. 122 , 38–57 (2013).
Google Scholar
Reimer, P.J. et al. Калибровочные кривые возраста радиоуглерода IntCal13 и Marine13 0–50 000 лет кал.