Кофейное дерево ботаническое описание

Обновлено: 15.09.2024

Базовое хромосомное число рода Coffea (n) равно 11. Известны также диплоидные (n = 22) и тетраплоидные (n = 44) виды этого рода. Путем гибридизации оказалось возможным получать различные сочетания наследственных свойств.

История кофе.

Возделывание.

Сбор и обработка.

Кофейные зерна можно декофеинизировать органическими растворителями, например метиленхлоридом или этилацетатом, горячей водой или паром. На практике принято извлекать из них примерно 97% кофеина. После удаления декофеинизирующего агента зерна сушат, обжаривают, отправляют в продажу как таковые либо молотые или же перерабатывают дальше – в растворимый и лиофилизированный кофе, которые получают из концентрированного экстракта молотого. В случае обычного растворимого кофе воду из экстракта удаляют испарением в распылительной сушилке, в случае лиофилизированного – путем замораживания и сублимации.

Кофейные зерна очень чувствительны к кислороду, поэтому лучше всего употреблять их сразу же после обжаривания и размалывания, однако в адекватной упаковке они сохраняют высокое качество по крайней мере несколько месяцев. Местами к молотому кофе принято добавлять цикорий.

Продукция.

В конце 17 в. голландцы интродуцировали кофейное дерево на Яву, заложив тем самым основу ост-индской кофейной торговли. Сейчас кофейное дерево выращивают также во многих странах Западного полушария. В Южной Америке насчитывается от четырех до пяти миллиардов кофейных деревьев; большинство из них – потомство рассады, завезенной на остров Мартиника в начале 18 в. французом Деклие, специально командированным туда с этой целью Людовиком XIV. Деклие настолько ревностно отнесся к своей миссии, что большую часть путешествия экономил на воде – лишь бы выжили растения. С Мартиники саженцы попали во Французскую Гвиану, а в 1722 в бразильский штат Пара. В конце 18 в. бельгийский монах Молке привез кофейную рассаду в Рио-де-Жанейро.

Кофейное дерево выращивают почти по всех тропических и субтропических странах. Крупнейшие производители – Бразилия, Колумбия, Индонезия, Кот-д'Ивуар, Эфиопия, Мексика, Гватемала и Индия.

Использование.

Кофе используют также как ароматический компонент выпечки, мороженого, конфет и ликеров.

Физиологическое действие.

Хотя в кофе присутствуют различные биологически активные вещества, основной его физиологический эффект вызывает алкалоид кофеин. Химически он представляет собой триметилированный ксантин, или 1,3,7-триметил-2,6-диоксипурин. Он быстро окисляется и частично деметилируется в организме, выводится с мочой и не накапливается в тканях, поэтому его воздействие на нервную и другие системы кратковременно.

Фармакотерапевтическая группа. Общетонизирующее средство.

Описание растения

Кофейное дерево

Рис. 10.41. Кофейное дерево аравийское — Coffea arabica L.

Семена кофе — semina coffeae
Кофейное дерево аравийское — coffea arabica l.
Кофейное дерево конголезское (к. Д. Мощное) – coffea canephora pierre ex fröhner ( = c. Robusta lind.)
Кофейное дерево либерийское — coffea liberica w. Bull ex hiern. Сем. Мареновые — rubiaceae.


Coffea arabica L.
Краткая информация и иллюстрации









Другие названия: Арабика, Кофейное дерево аравийское.

Болезни и воздействие: угнетение ЦНС, отравление наркотическими средствами, спазмы сосудов головного мозга, астения, гипотония, переутомление, усталости, сонливость.

Активные вещества: кофеин, белки, сахар, клетчатка, жиры, азотистые вещества, витамин PP, пиридин, фенольные соединения, уксусная кислота, кофедубильная кислота, хлорогеновая кислота.

Время сбора и заготовки растения: Январь — Декабрь.

Дата обновления информации: 20 июня 2021 г.

Содержание

Ботаническое описание кофе аравийского

Кофе аравийский — вечнозелёный кустарник или небольшое дерево высотой 8–10 м семейства Мареновые (Rubiaceae).

Ветви длинные, гибкие, раскидистые или поникающие. Кора зеленовато-серая.

Листья цельнокрайние, слегка волнистые, кожистые, зелёные, супротивные, длиной 5–20 см и шириной 1,5–5 см, на коротких черешках.

Цветки белые, душистые, на коротких цветоножках, правильные, пятичленные, спайнолепестковые, собраны по 3–7 в пазухах листьев в ложный зонтик. Цветки кофе аравийского образуются на однолетних побегах. Аромат цветов напоминает жасминовый.

Плод — ягода, диаметром 1–1,5 см, шаровидная или овальная, тёмно-красная, двусемянная. Состоит из плотной наружной кожицы, кисло-сладкой мякоти и двух семян длиной 8–13 мм. Дерево начинает плодоносить на третий год, а максимальный урожай получают через 6–7 лет. Падающие с дерева семена почти сразу прорастают на поверхности почвы, если только почва затенена.

Растение цветёт и плодоносит в течение всего года. Так, например, на острове Ява деревья кофе плодоносят по 3 раза в год.

Распространение и среда обитания кофе аравийского

Родиной кофе являются тропические страны Африки (регион современной Эфиопии), где и сейчас имеются лесные заросли этого растения. На сегодня самые крупные плантации находятся в Латинской Америке (лидирует Бразилия), в Юго-Восточной Азии и Африке.

В странах бывшего СССР кофе не возделывается.

Заготовка кофе аравийского

С лекарственными и продовольственными целями заготавливают плоды кофе аравийского. Делают это круглогодично по мере их созревания.

Для удобства сбора на плантациях выращивают деревья, в высоту не превышающие 2–2,5 м, не смотря на то, что обычные представители вида могут вырастать до 10 м.

Собранные и высушенные зёрна до обжарки не обладают ароматом и окраской. В результате обжарки в них карамелизуется сахар и они приобретают коричневый цвет. После обжарки зёрна необходимо быстро охладить, чтобы ароматические вещества не улетучились.

Неподжаренные зёрна хорошо переносят длительное хранение, если защищены от воздействия посторонних запахов. Но после тепловой обработки аромат и вкус сохраняются не более 1 месяца. Молотый кофе начинает терять свои свойства через 10 дней.

Химический состав кофе аравийского

Свежие плоды содержат кофеин, белки (13 %), сахар (8 %), клетчатка (до 25 %).

После термической обработки содержание сахара в плодах снижается до 2–3 %, содержание жиров повышается с 12 до 15 %, азотистых веществ — до 14 %, содержание кофеина устанавливается в районе 1,3 %. Кроме того, в обжаренных семенах имеются витамин PP, пиридин, фенольные соединения, уксусная кислота, макро- и микроэлементы.

Содержание воды при сушке меняется в пределах 11–12 % в сырых зёрнах и 2–3 % в обжаренных, кофедубильной кислоты с 8–9 до 4–5 %.

В создании вкуса и аромата напитка главную роль играет хлорогеновая кислота и эфироподобные соединения, образующиеся при поджаривании зёрен.

Фармакологические свойства кофе аравийского

Действующим началом кофейного напитка является алкалоид кофеин, фармакологические свойства которого и обусловливают лечебное и профилактическое действие кофе. Оно характеризуется выраженным возбуждающим влиянием на функцию ЦНС.

Приём кофеина сопровождается повышением рефлекторной возбудимости, усилением деятельности сердца и органов дыхания, повышением АД, расширением сосудов головного мозга, венечных и почечных сосудов, а также усилением секреции желудочного сока и другими эффектами.

Стоит помнить, что употребление кофейного напитка не даёт полной фармакологической и клинической картины действия кофеина в связи с тем, что обычно принимаемая доза его очень мала. Лишь при передозировке могут наблюдаться выраженные симптомы возбуждения, связанные с действием кофеина.

Применение кофе аравийского в медицине

В медицине кофеин в виде его соли с бензоатом натрия применяется как стимулирующее средство при угнетении центральной нервной системы, при отравлении наркотическими средствами, нарушениях в работе сердечно-сосудистой системы, спазмах сосудов головного мозга, а также для повышения психической и физической работоспособности.

Тонизирующие свойства кофе наиболее наглядно проявляются у людей, страдающих астенией, гипотонией, постоянным переутомлением. Одна-две чашки кофе снимают чувство усталости и сонливость, повышают работоспособность, активизируют память, процессы мышления.

Лекарственные формы и способ применения кофе аравийского

Напиток из кофе аравийского. 10–12 г измельчённых обжаренных семян кофе заливают 100–120 мл воды и выдерживают на малом огне до закипания. Пьют по 1–2 чашки в сутки.

Противопоказания к применению кофе аравийского

Кофе аравийский противопоказан лицам, страдающим легко возбудимым характером, некоторыми заболеваниями сердечно-сосудистой системы, язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки.

Злоупотребление кофе также небезопасно, как и неумеренное применение всех стимулирующих средств.

Применение кофе аравийского в питании

Кофе — прекрасный питательный и десертный напиток. Часто его употребляют с молоком, сливками, лимоном и другими диетическими и питательными продуктами. Чашка кофе со сливками составляет примерно 5 % суточной потребности калорий, необходимых взрослому человеку.

Используют кофе и как пряность, добавляя в кремы, мороженое, тесто.

Другие сведения о кофе

В настоящее время часто из зёрен кофе удаляют кофеин, путём обработки их паром, а затем бензолом и хлороформом. Такой кофе содержит всего около 0,2 % кофеина.

Кофе в истории и мифологии

Родиной кофе является Эфиопия, откуда употребление кофейного напитка распространилось в арабские страны и Иран, а затем в Европу.

По легенде, первыми испытали бодрящее действие кофе не люди, а животные. В африканских странах и сейчас овцы и козы любят лакомиться спелыми ягодами дикорастущих кофейных деревьев. Считается, что возбуждающие свойства плодов заметили пастухи. Кофейные семена захватило с собой одно из эфиопских племён, в начале новой эры переселившееся на Аравийский полуостров. Там, на территории современного Йемена, к IX веку кофе стали культивировать.

В XV–XVI вв. турецкие завоеватели узнали о кофе от арабов и пристрастились к этому напитку. Европейцы вначале закупали кофе в странах Арабского Востока, а затем стали выращивать его в тропических колониях. В середине XIX века кофейные деревья посадили в Бразилии близ Рио-де-Жанейро. Местным жителям очень понравился напиток и сейчас в Бразилии производят кофе в три раза больше, чем во всех остальных странах.

В 1690 году молодые деревца кофе были присланы из Батавии в Амстердамский ботанический сад, где зацвели и дали плоды. В 1714 году магистрат Амстердама одно деревце, покрытое плодами, как величайшую редкость преподнёс королю Франции Людовику XIV, которые велел посадить его в своём саду в Марли.

В России с кофе познакомились в конце XVII века, но до середины XX века ему предпочитали чай. Арабское название растения и дерева кахва стало основой для русского названия кофе.

Кофе аравийский в соннике Лабиринта Мандрагоры

В общем случае приснившийся кофе говорит о том, что наяву вы попадёте под подозрение. В остальном такой сон сулит благополучие и процветание. Если же вы видите человека, пьющего кофе, кто-то из близких принесет вам удачу.

В статье рассматривается происхождения и ботаническая характеристика напитка вечной молодости – кофе, приводится сорта кофейных деревьев произрастающие в мире, агротехника выращивания, диагностика минерального питания кофейного дерево и влияние питательных веществ на рост развития, продуктивность и уборка урожая кофейных деревьев.


1. Бердымухамедов Г.М. Государственное регулирование социально-экономического развития Туркменистана. Том 1. – А.: Туркменская государственная издательская служба, 2010.

2. Байрамов Р.Б., Рыбакова Л.Е., Пенжиев А.М. и др. Математическая модель для описания теплового режима гелиотеплицы траншейного типа // Гелиотехника. – 1988. – № 2. – С. 40-44.

3. Байрамов Р.Б., Рыбакова Л.Е., Пенжиев A.M. и др. Обобщенная математическая модель для описания термических режимов культивационного сооружения траншейного типа // Известия АН ТССР. Сер. физ.-техн., хим. и геол. наук. – 1985. – № 3. – С. 12-17.

6. Дзагания A.M. Болезни кофейного дерева и меры борьбы с ними в Республике Куба // Субтропические культуры. – 1981. – № 6. – С. 137-140.

7. Диначев Л. Азотное питание плодов в условиях Кубы // Международный сельскохозяйственный журнал. – 1983. – № 5. – С. 6-48.

10. Нагарный В.Д. Система удобрений тропических плантационных культур и борьба с вредителями. – М., 1976.

12. Пенджиев A.M. Разработка, создание и исследование гелиотеплицы траншейного типа для выращивания кофейных деревьев: автореф. дис. . канд. техн. наук. – Ашхабад, 1987.

14. Пенджиев А.М. Агротехника выращивания дынного дерева (Carica papay L.) в условиях защищенного грунта в Туркменистане: автореф. дис. … д-ра с/х наук. – М., 2000. – 54 с.

15. Пенджиев А.М. Изменение климата и возможности уменьшения антропогенных нагрузок: монография. LAMBERT Academic Publishing, 2012. – 166 с.

16. Пенджиев А.М. Экологические проблемы освоения пустынь: монография. LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. – 226 с.

18. Рыбакова Л.E., Пенджиев A.M. Возможность выращивания t кофейного дерева в условиях Туркмении. – Ашхабад: Туркмен-НИИНТИ, 1987.

19. Рыбакова Л.E., Пенджиев A.M. Тепловой режим гелиотеплицы траншейного типа // Гелиотехника. – 1988. – № 2. – С. 40-44.

20. Рыбакова Л.E., Пенджиев A.M. Рекомендации по выращиванию кофейных деревьев в условиях солнечной теплицы. – Ашхабад: ТуркменНИИНТИ, 1990.

Автор в течение многих лет занимался возможностями выращивания кофейных деревьев в условиях Туркменистана и защитил кандидатскую диссертацию, за это период научно-исследовательской работы собрался много материалов на оснований этого написана научно-популярная статья.

Что придает ему неповторимый аромат? Как действует кофе на наш организм, вреден или полезен он человеку? Каковы его происхождение, ботаническая характеристика и агротехника возделывания? А нельзя л и кофе вырастить дома и, если можно, то как это сделать? Приведены рецепты приготовления кофейных напитков.

Ответы на эти вопросы и составляют содержание данной статьи.

Происхождение и ботаническая характеристика

Doc5.pdf

Рис. 1. Кофейное дерево: 1 – ветка с цветами и плодами; 2 – венчик растений; 3 – плод; 4 – плод в разрезе

После сильных морозов 1975 г. ученые Бразилии занялись поиском морозоустойчивых сортов. В лесной и саванной зонах Берега Слоновой Кости селекционеры занимаются выведением засухоустойчивых сортов.

Дерево С. heimi – с жесткими плотными листьями, растет в сухих лесах на севере, С. recemosa – засухоустойчивое кофейное дерево из Мозамбика, теряющее свои мелкие листочки в сухие сезоны перед периодом цветения, С. engenoides – высокогорный, листопадный, засухоустойчивый, морозостойкий. Известно и много других сортов.

После сильных морозов 1975 г. ученые Бразилии занялись поиском морозоустойчивых сортов. В лесной и саванной зонах Берега Слоновой Кости селекционеры занимаются выведением засухоустойчивых сортов.

Дерево С. heimi – с жесткими плотными листьями, растет в сухих лесах на севере, С. recemosa – засухоустойчивое кофейное дерево из Мозамбика, теряющее свои мелкие листочки в сухие сезоны перед периодом цветения, С. engenoides – высокогорный, листопадный, засухоустойчивый, морозостойкий. Известно и много других сортов.

Требования к почве при выращивании кофейных деревьев

При условии применения соответствующих норм минеральных удобрений растения кофе проявляют хорошую продуктивность на почвах с различным эффективным плодородием. Показатели некоторых агрохимических свойств типичных почв кофейных плантаций Бразилии приведены в табл. 1.

Высокая продуктивность плантаций кофейных деревьев обеспечивается не только наличием запасов минерального питания в подвижной форме, но и большим количеством органического вещества как в верхних слоях почвы, так и на ее поверхности. Хорошо способствуют развитию микрозы органические вещества, они также обеспечивают формирование благоприятной структуры почвы, сохраняют влагу, предохраняют корни от прямых солнечных лучей, пополняют резервы питательных элементов. Обогащение почвы органикой достигается за счет древесных культур – затенителей, которые используются при выращивании кофейных деревьев (Erythrina subunbrans, Lencaena glauca, L. pulverulent, albizzia Icbbeck, albizzia falcate, Inga inga, Inga laurina).

Эти культуры относятся к семейству бобовых; ежегодно они сбрасывают много листьев, богатых азотом, фосфором, калием и другими питательными веществами (например, 130-150 кг азота, 60-80 кг фосфора, 20-40 кг калия на 1 га). Но при большом количестве они снижают продуктивность кофейных деревьев, так как поглощают много питательных веществ из почвы и как бы отнимают их у кофе, поэтому в последние годы используются сидеральные культуры (Cratalaria remoensis, C.jincea, Jephrosia vogelii, F.candida, Conavalia ensiformis, Vigna sirensis, Calopogonium mucunoides).

Агрохимические показатели типичных плантаций кофе в Бразилии

Органическое вещество 60%

Их возделывают практически ежегодно при условии достаточного количества осадков, до вступления растений кофе в пору плодоношения. Хороший рост сидеральных культур и сохранение оптимального соотношения основных элементов питания в почве обеспечиваются внесением фосфорных, калийных и при необходимости магниевых удобрений. Таким же образом поступают и при возделывании продовольственных культур: арахиса, фасоли, кукурузы, сорго, таро, батата, овощных культур в междурядьях молодых, еще не плодоносящих плантаций кофе.

Агротехника при возделывании кофейных деревьев

Около 1 тыс. семян понадобится на 1 м грядки с глубиной заделки 1-3 см. При большой глубине заделки снижается качество всходов и задерживается их выход. Свежие семена всходят через месяц, а сухие – через 2 месяца. Для кофе характерна быстрая всхожесть семян. Они не сохраняются больше одного года. На 1 м высаживают 20-30 сеянцев, оставляя между рядами 20-40 см.

После обработки и маркировки поля роют посадочную яму принятой формы размером 30x30 – 90x90 и глубиной 30-90 см. Однако лучшая продуктивность наблюдается при более больших и глубоких ямах с хорошим уплотнением земли вокруг сеянца, при этом корневая шейка находится на уровне почвы или чуть выше ее. Самым хорошим временем для посадки является начало дождевого периода.

Росту кофе мешают сорняки; для уничтожения мимозы, например, используют плуги на тракторной тяге.

Квадратная посадка растений удобна для обработки механизмами, что снижает затраты ручного труда. На участках, сильно поврежденных эрозией, ученые рекомендуют ограничиваться скашиванием сорняков в сухой период. Часто для борьбы с сорняками и эрозией почвы, а также для экономии земли между рядами сеют батат и различные бобовые: в Индонезии – арахис, во Вьетнаме – суходольный рис (причем до посадки кофе), потом он играет роль затенителя. После уборки риса в более сухой и прохладный период (ноябрь) сеют кукурузу, а потом (с мая по октябрь) – снова суходольный рис. Обработка почвы производится до глубины 12-16 см по вставочной культуре.

Первый урожай собирают в 4-летнем возрасте, в 5-6 лет кофе достигает полной величины.

Мульчирование почвы листьями банана, слоновой травой и другими подсобными материалами позволяет снизить количество влаги в почве междурядий.

Влияние питательных веществ на рост и продуктивность кофейных деревьев

Выбор оптимальных элементов питания при благоприятных факторах внешней среды – одно из основных условий нормального роста и развития растений. Насыщенность растений элементами питания повышает продуктивность, лучше идет формирование листового аппарата, закладывание цветочных почек. При этом каждый элемент играет свою роль.

Азот. Существует прямая зависимость между уровнем обеспеченности растений минеральным азотом, числом листьев и цветов на ветвях. Когда в почве нет органики и не применяются минеральные удобрения, на растениях быстро появляются симптомы недостатка азота, которые интенсивно развиваются в период формирования и созревания ягод. На ветвях образуются мелкие бледно-желтые листья (хлоротичные пятна). Азот из старых листьев переходит в плоды, листья теряют зеленый цвет и опадают. В период цветения в индикаторных листьях (третья пара от верхушки ветви) содержится около 4,1% азота, а к созреванию его количество снижается до 2,8%. Видимые симптомы недостатка азота проявляются при его содержании менее 2%.

Острый недостаток азота вызывает отмирание целых ветвей, начиная сверху. Такое часто наблюдается в засушливый сезон. Пересыхание почвы и уменьшение минерализации органических веществ ухудшает снабжение растений азотом. Если в почве имеются запасы других элементов питания, недостаток азота все равно сказывается. При поддержании оптимальной влажности почвы можно избежать проявлений острого недостатка азота, не прибегая к помощи минеральных удобрений.

Потребность в азоте возникает в период обильного плодоношения. Если растения не подкармливать, то урожай ягод кофе на следующий год снижается, а избыточное питание азотом усиливает вегетативный рост, т.е. снижает плодоношение. У плодоносящих кофейных деревьев проявляется определенный ритм поглощения азота (табл. 2), который необходимо учитывать при определении сроков внесения азотных удобрений.

Фосфор. Оптимальное фосфорное питание молодых растений кофе дает хорошее развитие корневой системы и предопределяет высокую продуктивность плантаций в период их эксплуатации. Поэтому в момент высадки саженцев на плантациях в каждую лунку вносят хорошо разложенный органический компост и фосфорное удобрение. Поглощение фосфора идентично потреблению азота, но количество этого элемента значительно меньше, чем азота. Основное количество его поступает в растения в последние 3 месяца плодоношения. Недостаток фосфора в почве вызывает миграцию органического и минерального фосфора из старых листьев в плоды и на листьях появляются специфические признаки; бронзово-желтые пятна на верхушке листовой пластинки (позже они становятся красно-фиолетовыми), темно-зеленый цвет остается на части пластинки, происходит интенсивный опад листьев. Это часто наблюдается в годы обильного плодоношения.

Ритм потребления азота растениями кофе

Содержание фосфора в третьей паре листьев тесно коррелирует с урожаем ягод на растении (табл. 3), хотя абсолютное его значение невелико.

Содержание фосфора в третьей паре листьев и урожай ягод на растении кофе

Содержание фосфора в листьях,%

Калий. Недостаток калия в почвах плантации кофе – частое явление, которое объясняется генезисом почвы, а также ее свойствами, кроме того, имеется значительный вынос этого элемента в урожае ягод. Ягода кофе содержит 1,7-2,0 К2О (на сухое вещество), из этого количества 20% находится в ядре и 75-80% – в околоплоднике.

Калий оказывает большое влияние на синтез, трансформацию и транспорт углеводов в растении. Кофейное дерево, обеспеченное калием, имеет большую подвижность сахара и крахмала в древесине и, естественно, большой прирост вегетативной массы и обильно плодоносит. Сам факт чередования сезонов с обильным и слабым плодоношением чаще всего свидетельствует о неудовлетворительном питании растений, в первую очередь калием. При высоком уровне калийного питания и других благоприятных условиях растения синтезируют много пластинчатых веществ, которых достаточно как для формирования плодов в текущем сезоне, так и для создания запасов их в древесине для обеспечения хорошего роста и плодоношения в следующем.

Калий, как и фосфор, обеспечивает формирование мощной корневой системы и его применение на молодых плантациях обязательно. На плодоносящих плантациях калийные подкормки осуществляют за 2-3 месяца до созревания плодов. Это гарантирует сохранение листвы и урожая ягод, способствует улучшению азотного и фосфорного питания растений.

Физиологическая роль каждого элемента проявляется при определенных уровнях обеспеченности растений другими элементами. О тесной взаимосвязи питания растений всеми элементами свидетельствуют данные, приведенные в табл. 4.

Кальций. Содержание кальция в корнях и древесине кофейного дерева примерно такое же, как и калия, в листьях его меньше почти наполовину, а в ягодах – в 4 раза меньше. Содержание кальция – 1,3-1,5% (на сухое вещество) в листьях на начало сухого сезона, когда созревают ягоды. Механизм изменения содержания этого элемента противоположен таковому азота, фосфора и калия в листьях, что можно объяснить слабой мобильностью кальция, отсутствием его реутизации.

Влияние удобрений на содержание азота, фосфора и калия в листьях, отмирание ветвей и урожайность кофе

Число отмерших ветвей шт/раст.

Данное обстоятельство необходимо учитывать, чтобы обеспечивать постоянное поступление кальция в растения в течение всей вегетации. Острый недостаток кальция и видимые симптомы отсутствия этого элемента проявляются очень редко. Однако недостаток его плохо влияет на развитие корневой системы, способствует отмиранию ростовых и цветовых почек. На растениях, испытывающих недостаток кальция, промежутки между парами листьев уменьшаются, но размер листовых пластинок не изменяется. Чаще всего недостаток кальция проявляется при рН почвенного раствора менее 5. На таких почвах кофе имеет низкую продуктивность, и при внесении простого суперфосфата или фосфорной муки не всегда устраняется дефицит кальция в питании растений.

Сера. Применение простого суперфосфата, содержащего много гипса, исключает необходимость использования удобрений, включающих серу. Использование двойного суперфосфата и других концентрированных фосфорных удобрений на многих плантациях создает дефицит серы в почве, а на растениях появляются симптомы ее недостатка. Пожелтение молодых листьев – первый признак, то же отмечается и при недостатке других элементов питания. Специфический признак недостатка серы – пожелтение листовой пластинки только вдоль центральной жилки, края же пластинки остаются зелеными. Другой признак – более желтая окраска нижней стороны листа по сравнению с верхней, обращенной к солнцу. В тканях всех органов растений процент содержания серы выше, чем фосфора (табл. 5). Видимые симптомы ее недостатка начинают проявляться при содержании серы менее 60 мг/кг сухого вещества в третьей паре листьев, хотя продуктивность растений начинает снижаться уже при концентрации элемента менее 90 мг/кг. Оптимальным уровнем обеспеченности растений серой считаются 220 мг/кг сухого вещества.

Содержание серы и фосфора в органах растений кофе

Содержание,% на сухое вещество

При недостатке серы вегетативные органы, как правило, развиваются нормально, но после цветения ягоды растут плохо. Как уже отмечалось, при дефиците многих элементов они быстро мигрируют из листьев в плоды, поэтому последние растут и созревают нормально, а листья опадают. Сера также обладает хорошей мобильностью, но запасы ее в листьях недостаточны и не полностью удовлетворяют запросы развивающихся плодов. Значит, запасы подвижной серы в почве должны быть постоянными, чтобы питание растений не прерывалось.

Железо. Недостаток железа как элемента питания обнаруживается часто, однако причины этого явления различны. Например, недостаток железа обусловлен нейтральной и слабощелочной средой почвы, при которой оно находится в неподвижной форме. И, наоборот, на кислых почвах (рН около 5) недостаток железа в питании растений кофе возникает из-за большого количества подвижного марганца, который блокирует поступление железа в растение. Во всех случаях внесение железа в почву повышает урожайность плантаций в 2 раза. При недостатке железа размер листьев меньше, чем обычно, они желтеют, а жилки остаются зелеными. При продолжительности таких условий питания цвет жилок также меняется. Эти симптомы также развиваются на молодых листьях, что указывает на малую мобильность этого элемента в растениях. В сухой сезон данные признаки проявляются слабо, а в период дождей, когда усиливается рост растений, – заметнее.

Внесение железа в почву или некорневая подкормка его солями растений – не единственный способ устранения его недостатка. В зависимости от причины можно рекомендовать применение физиологически кислых удобрений (при рН почвы больше 7) или внесение органических удобрений и улучшение дренажа на кислых почвах с высоким содержанием подвижного марганца. Заметно, что органическое вещество почвы блокирует марганец, переводя его в неподвижную форму, и тем самым увеличивает доступность железа для растений.

Цинк. Недостаток этого элемента проявляется на различных по генезису почвах, но имеющих одно общее свойство: они являются кислыми и выщелоченными. Дефицит цинка в питании растений вызывает образование мелких заостренных листьев с красными жилками. Листовая пластинка при этом бледно-желтого цвета, но вдоль основных жилок ткань листа имеет зеленый цвет. При остром дефиците края старых листьев разрываются и затем они опадают. Кусты кофе, испытывающие недостаток цинка, имеют мало листьев, их ветки оголены и только на верхушках молодых ветвей имеется несколько молодых листочков. Описанные симптомы, как правило, начинают проявляться при концентрации цинка в листьях менее 10 мг/кг сухого вещества. Рекомендуется вносить цинк только путем некоторых подкормок (разбрызгиванием по листьям). При внесении солей цинка в почву коэффициент использования этого элемента очень низок (менее 1%).

Диагностика минерального питания

Приведенные данные о минеральном питании растений кофе позволяют четко контролировать и корректировать сложившуюся систему удобрений. Химическая диагностика не позволяет своевременно определить признаки неудовлетворительного питания растений, уже нельзя спасти урожай текущего года или избежать снижения продуктивности растений кофе в следующем сезоне. Необходимо помнить, что химический состав растений зависит от многих факторов и его изменение не всегда является следствием ухудшения минерального питания. Изменение содержания элементов питания в органах растений происходит, во-первых, в связи с переходом растений из одного физиологического состояния в другое (фаза интенсивного роста, цветения, формирования плодов и их созревание). Во-вторых, в одну и ту же фазу на одном кусте индикаторные листья плодоносящих ветвей имеют один химический состав, листья неплодоносящих ветвей – другой (табл. 6).

Содержание фосфора, азота и калия в индикаторных листьях плодоносящих и неплодоносящих ветвей кофейного дерева,%

Читайте также: