Культура с перекрестным опылением ячмень

Обновлено: 18.09.2024

7.1. Зерновые культуры (озимая и яровая пшеницы, озимый и яровой ячмень, рожь, кукуруза).

7.1.1. Биологические особенности зерновых культур.

7.1.2. Особенности возделывания зерновых культур.

Зерновые хлеба относятся к семейству мятликовые или злаки. Зерновые хлеба по родовым отличиям разделяют на хлеба первой и второй группы. К хлебам первой группы относятся представители подсемейства мятликовидных: пшеница, рожь, овёс, ячмень, тритикале. К хлебам второй группы относятся представители подсемейства просовидных: кукуруза, просо, сорго, рис.

Зерновые злаки имеют общие биологические признаки, отличающие их от других культур.

Корневая система у них мочковатая, длина корней от 3 до 8 метров, наиболее мощная корневая система у кукурузы.

Стебель представляет собой соломину, разделённую на части поперечными перегородками – узлами. Часть стебля между узлами называется междоузлиями, междоузлий обычно 5-7.

Соцветие у одних злаков имеет вид колоса (рожь, пшеница, ячмень); у других соцветие метёлка (овёс, сорго, рис). У кукурузы образуется соцветие двух видов – метёлка (султан) и початок. Плод хлебных злаков называется зерновка.

Основные фазы роста зерновых хлебов следующие: всходы, кущение, выход в трубку, колошение (вымётывание), цветение, созревание.

Всходы - зелёные у пшеницы, светло-зелёные у овса, фиолетово-коричневые у ржи, сизовато-зелёные у овса.

Кущение наблюдается, когда у растения появляется 2-5 настоящих листа. Рост стеблевого побега приостанавливается, и начинают закладываться и формироваться узловые корни и новые стеблевые побеги. Такое подземное ветвление злаков называется кущением.

Выход в трубку – начинается рост стебля, удлинение междоузлий. Наиболее интенсивно рост стебля продолжается 5-7 дней, затем ослабевает и заканчивается на 10-15 день.

Колошение или вымётывание у зерновых хлебов происходит одновременно с усилением роста пятого или шестого междоузлия. Эта стадия начинается, когда у 10% растений появляется приблизительно половина колоса. От выхода в трубку до колошения – очень важный период в жизни растений.

Цветение у большинства зерновых хлебов наступает вслед за колошением. По характеру цветения зерновые хлеба делят на самоопыляющиеся (ячмень, пшеница, овёс, просо, рис) и с перекрёстным опылением (рожь, кукуруза, сорго).

Созревание – это процесс формирования зерна. Выделяют несколько периодов: образование семян – 7-9 дней; формирование семян - период от образования до установления окончательной формы семян. Налив – период отложения крахмала в эндосперме. Продолжительность периода 20-25 дней. Период налива делят на четыре фазы:

1. Фаза водянистого состояния – длится 6 дней, начинается формирование клеток эндосперма, сухого вещества 2-3% массы зрелого зерна;

2. Фаза предмолочная – содержание семени водянистое с молочным оттенком. Сухого вещества 10%, продолжительность фазы 6-7 дней;

3. Фаза молочного состояния – зерно содержит молокообразную белую жидкость. Сухого вещества около 50%. Фаза длится 7-15 дней;

4. Фаза тестообразного состояния. Сухого вещества 85-90%, продолжительность фазы 4-5 дней.

1. Фаза восковой спелости – длительность 3-6 дней. Эндосперм восковидный, упругий, оболочка жёлтая;

Что собой представляет яровой ячмень

Ячмень яровой – это окультуренные разновидности ячменя Обыкновенного (Hordeum vulgare), высеваемые ранней весной. Злак по классификации относится к яровым хлебам I (ранней) группы.

Дикий ячмень распространен от Тибета до Северной Африки. Начал использоваться, как пищевое растение, в Палестине больше 17 тысячелетий назад. Возделывается – не меньше 10 000 лет.

Сейчас ячмень выращивается по всему миру, уступает по валовому сбору только пшенице, рису и кукурузе. По данным на 2021 г., в общих посевах яровых сортов – около 90%, что составляет 145,2 млн т.

Мировым лидером в производстве является Россия, которая львиную долю урожая оставляет на внутреннем рынке. За ней, с большим отрывом, идет Франция.

Больше всего экспортирует ячменя Австралия. Россия в рейтинге – на IV месте. Крупнейший импортер – Саудовская Аравия.

Общее описание

Ячмень Обыкновенный (Hordeum vulgare), на основе которого созданы все культурные сорта – один из более 30 видов рода Ячмень семейства Злаки. Представляет собой однолетнее травянистое растение.

Высота:

видового Hordeum vulgare – 30-60 см;
некоторые сорта достигают 90 см.

Побеги:

восходящие;
полые;
гладкие;
прямые;
с круглым сечением.

Листья:

Растет ячмень куртиной с мочковатым корнем. Яровой кустится меньше озимого.

Соцветие:

сложный колос;
4-6-гранный;
длина – примерно 10 см;
толщина – до 15 мм;
колоски 1-цветковые, сидячие, сгруппированы по 3 штуки;
центральный стержень хорошо гнется;
окраска желтая или черная;
может быть плотным или рыхлым;
есть сорта остистые, безостые, лопастные;
ости – зазубренные или гладкие.

Ячмень – самоопыляемая культура, но возможно и перекрестное опыление. Цветение, в зависимости от региона, происходит в июне или июле. Плод – желтая, серая или коричневая зерновка, созревает в июле-августе.

Разновидности и сорта

Культурный ячмень разделяется на два подвида, у обоих колос состоит из шести рядов колосков, идущих вдоль центральной оси, но есть существенные отличия:

Hordeum vulgare subsp. distichon – двурядный, ведущий происхождение из Юго-Западной Азии. Два ряда плодущие, остальные 4 дают только чешуйки.
Hordeum vulgare subsp. hexastichon – шестирядный, родом из Восточной Азии. Формирует 6 рядов зерновок.

Сортов ярового ячменя очень много, есть предназначенные для любого климата, от жаркого сухого до сурового с коротким прохладным летом.

Различают культивары:

для получения круп, пива, солода, виски;
кормовые.

Существуют сорта голозерные, без пленок, но в России они плохо растут, дают скудный урожай.

Агротехника выращивания ячменя

В зависимости от сорта, с момента посева до сбора урожая проходит 60-110 суток. Самые скороспелые культивары выращивают на Севере и высокогорьях – злак плодоносит на полях, расположенных до 4500 м н. у. м.

Фазы развития:

Прорастание зерен – 2-5 суток.
На проклевывание всходов нужно от 5 дней до 3 недель.
Формирование кустов.
Выход в трубку.
Выдвижение колоса.
Цветение.
Налив и созревание зерновок.

Предпосевная обработка семян, меры защиты от вредителей и болезней рассматриваются в отдельной главе.

Севооборот

Сеять культуру лучше после:

зернобобовых – фасоли, гороха, сои, люцерны, клевера, арахиса;
пропашных корнеплодов – картофеля, свеклы;
многолетних трав.

Требования к грунту и подготовка пашни

Малопригодны почвы:

песчаные;
супеси;
кислые торфяные;
засоленные.

Обработку почвы делают дважды:

Первый раз – под зябь, после уборки предшествующих культур или в ходе их уборки. Сначала проводят лущение грунта, а после массового прорастания бурьянов – перепахивают на 20-22 см.
Предпосевная обработка пашни делается ранней весной. Почву разравнивают, боронуют, спустя 2-3 суток проходят культиваторами, взрыхляя на 5-7 см, сразу проводят посев районированных сортов ярового ячменя.

Правильная подготовка пашни увеличивает урожай ячменя ярового на 20-30%.

Когда сеять ячмень весной

Время посевных работ нужно определять в зависимости от климата и погоды, а не проводить по графику. Глубина заделки семян ярового ячменя – 5-7 см. Обычно к посеву приступают, когда грунт в этом слое прогреется до 4-5° С.

Такие сроки способствуют:

дружным всходам;
равномерному развитию;
формированию сильного иммунитета к болезням и вредителям;
оптимальному расходу весенней влаги;
большей засухоустойчивости в жаркий период.

Но сроки посева ячменя корректируются в зависимости от почвенно-климатических условий. В степных зонах Сибири и за Уралом, к примеру, операцию делают в середине мая.

Температура прорастания семян:

минимальная – 1-2° С;
оптимальная – 6-10° С.

Возвратные заморозки всходам ярового ячменя не страшны. Они хорошо выдерживают похолодание до -5-7° С.

Посевные работы

В качестве посадочного материала используют крупные семена, вес 1000 шт. должен быть минимум 40 г.

Ранние яровые, к которым относится и ячмень, сеют одним из способов:

узкорядный, 7,5 см – наиболее предпочтительный, позволяет получить максимальный урожай;
перекрестный;
рядовой.

Норма высева ярового ячменя зависит от региона (кг семян на гектар):

Сибирь, Дальний Восток – 150-200;
Нечерноземье – 190-240;
ЦЧО – 180-200;
степной юг – 120-160;
юго-восток – 100-140.

Условия выращивания и уход за посевами

Прорастает ячмень при довольно низких температурах, а всходы выдерживают заморозки. Но с момента начала цветения до созревания культура негативно реагирует, если столбик градусника опускается ниже нуля. Наибольшей устойчивостью обладают специальные районированные сорта для Сибири.

На жару выше 40° С во время налива зерновок ячмень реагирует нормально.

В засушливых регионах яровой ячмень дает урожаи выше, чем пшеница. Но сорта нужно подбирать устойчивые к дефициту влаги.

Потребность в воде у культуры увеличивается, когда колос выходит в трубку. Если в этот период ячмень испытывает дефицит влаги, увеличивается количество колосков, не дающих зерен.

Злак выносит из почвы много питательных веществ, требователен к минеральным удобрениям (органические вносятся под предшествующую культуру).

Чтобы сформировать 1 т зерна, яровой ячмень потребляет в среднем (кг):

азота – 29;
калия – 27,5;
фосфора – 12.

Как, какие и когда вносить удобрения, в значительной мере зависит от типа почвы и климата. Общие указания:

Калий и фосфор лучше внести с осени. K – под основную обработку грунта в конце сезона, 90-120 кг на гектар. P – 60-80 кг/га одновременно с калием, плюс 10-15 кг/га в рядки при посевных работах.
Азот вносят весной, так как за зиму он вымывается из грунта. Обычно это делают перед посевом под культивацию, дозировка – 60-90 (даже на бедных почвах не более 150) кг/га. Возможно дробное внесение – при обработке земли 2/3, по окончании кущения, в начале выхода колоса в трубку – 1/3.

Другие мероприятия по уходу:

боронование посевов;
в засушливых регионах – прикатывание всходов;
борьба с вредителями, болезнями;
искоренение сорняков;
отпугивание птиц.

Система защиты ярового ячменя от вредителей и болезней

Обработка семян ячменя перед посевом – важнейшее мероприятие. Сначала посадочный материал прогревают воздушно-тепловым способом, что поднимает урожайность на 1-2 ц с га.

Затем проводят защиту от болезней:

Есть препараты, защищающие культуру на стадии зерен от следующих инфекций:

прикорневых и корневых гнилей;
церкоспореллеза;
септориоза;
темно-бурой пятнистости.

При выращивании культуры можно столкнуться, кроме перечисленных, с инфекциями, вызывающими:

бурую, стеблевую, желтую ржавчину;
фузариоз колоса;
рихоноспориоз.

Не исключено появление вредителей:

клопов;
мух злаковых;
тлей;
пьявиц;
вредных черепашек;
хлебных жуков или жужелиц;
трипсов;
зерновой совки;
цикадок;
блошек.

Болезни искореняют путем обработки соответствующими фунгицидами. С вредителями помогают бороться инсектициды.

Есть целый список гербицидов, разрешенных для уничтожения бурьянов на посевах ярового ячменя. Сначала нужно выявить проблему, потом обрабатывать поле соответствующим препаратом.

Яровой ячмень менее урожайный, чем озимый, но больше приспособлен для условий России, занимает около 90% площадей, отведенных под культуру. Прорастает при температуре в 1-3° С, всходы выдерживают заморозки до -5-7° С. Во время налива зерен ячмень нормально переносит жару выше 40° С и засуху.

Ячме́нь обыкнове́нный (лат. Hordéum vulgáre ) — травянистое растение, вид рода Ячмень ( Hordeum ) семейства Злаки ( Poaceae ). Важная сельскохозяйственная культура, одно из древнейших культурных растений в истории человечества (растение начали возделывать около 10 тысяч лет назад) [3] .

Содержание

Ботаническое описание

Это однолетнее растение высотой 30—60 см , у культурных сортов — до 90 см .

Листья до 30 см длиной и 2—3 см шириной.

Образует колос длиной около 10 см [4] ; каждый колосок — одноцветковый. Плод — зерновка.

Распространение и экология

Дикий ячмень обыкновенный произрастает от Северной Африки до Тибета.

История

Ячмень принадлежит к древнейшим культурным растениям. Как и пшеница, он был окультурен в эпоху неолитической революции на Ближнем Востоке более 10 тысяч лет назад. Дикий ячмень распространён на широком пространстве от острова Крит и Северной Африки на западе до Тибетских гор на востоке. В Палестине его употребляли в пищу не позднее, чем 17 тысяч лет назад. Древнейшие образцы культурного ячменя найдены в Сирии и относятся к одной из древнейших неолитических культур докерамического периода. Он обнаружен также в самых древнейших египетских гробницах.

В Европу ячмень распространился из Малой Азии в IV—III тысячелетиях до н. э. В странах Америки ячмень является сравнительно новой культурой, которую завезли переселенцы из Европы в XVI—XVIII веках.

Озимый ячмень — более молодая культура, чем яровой (приблизительно на 2000 лет). Сейчас во многих странах отмечается переход к выращиванию озимого ячменя. Практически полностью на осенний сев перешли Румыния и Болгария, больше половины площадей в Германии и Франции, много озимого ячменя сеют в Венгрии и Польше. В целом в мировом растениеводстве на озимый ячмень приходится около 10 % .

Крупнейшие страны-производители ячменя
(в миллионах метрических тонн)

Страна	2009	2010
Германия	12,3	10,4
Франция	12,9	10,1
Украина	11,8	8,5
Россия	17,9	8,4
Испания	7,4	8,2
Канада	9,5	7,6
Австралия	7,9	7,3
Турция	7,3	7,2
Великобритания	6,8	5,3
США	5,0	3,9
Мировое производство	151,8	123,7
Источник: ФАО [5]

Ячмень обыкновенный в культуре

Вегетационный период, в зависимости от сорта, составляет 60—110 дней. [6] В возделывании ячмень менее прихотлив, чем другие злаки. Семена могут прорастать при температуре от +1 до +3 °C , а вызревать при +18 °C . Скороспелые сорта выращиваются далеко на севере и высоко в горах (до 4500 м) [7] .

Химический состав зерна

Зрелые зёрна содержат до 15,8 % белков, 76 % углеводов, 3—5 % жиров, 9,6 % клетчатки, ферменты, витамины группы В, D, Е, А.

Значение и применение

Зерно ячменя используют для приготовления муки, крупяных изделий (перловая и ячневая крупы), на корм скоту. Ячмень используется при производстве пива и кваса, при изготовлении суррогатов кофе. Ячмень используется также для производства различных виски, в медицинских и косметических целях.

Систематика

Таксономическое положение

Согласно замыслу одного из участников Википедии, на этом месте должен располагаться специальный раздел.
Вы можете помочь проекту, написав этот раздел.

Внутривидовые таксоны

Выделяют следующие подвиды:

Hordeum vulgare subsp. spontaneum — Ячмень дикий
- [syn. Hordeum ithaburense Boiss. ]
- [syn. Hordeum spontaneum K.Koch ] basionym
- [syn. Hordeum distichon L. = Hordeum vulgare subsp. distichon ]
- [syn. Hordeum hexastichon L. = Hordeum vulgare subsp. hexastichon ] — Ячмень шестирядный
Две широко распространенные культурные разновидности ячменя обыкновенного — двурядный ячмень, родом из Передней Азии и шестирядный ячмень, происходящий из Восточной Азии. У обеих разновидностей колоски сидят по три с двух сторон колосового стержня, образуя шесть продольных рядов вдоль колоса. Однако у двурядного ячменя, как и у дикого ячменя, лишь два из шести сидящих рядом колосков плодущие [8] , из них развиваются зерновки, четыре других — бесплодны и редуцированы до колосковых чешуй, поэтому на колосе созревает два ряда зерновок, и заметны четыре ряда чешуек — по два ряда с двух сторон колоса. У шестирядного ячменя все шесть сидящих рядом колосков плодущие, и спелый колос имеет шесть рядов зерновок [9] .

В полевых условиях перед созреванием колос, стебель и листья покрываются в большей или меньшей степени восковым налетом. Ячмень самоопыляющееся растение, чем и объясняется наследственная стойкость форм данного вида.

Сравнительно редко на юге Союза, в особенности, если во время цветения стоит очень жаркая погода, некоторые формы ячменей имеют открытое цветение, когда возможно и перекрестное опыление.

Перекрестное опыление свойственно ячменям из Абиссинии, Японии, а также диким двурядным формам из группы spontaneum из районов Сирии, Палестины, Закавказья и Средней Азии.

Ячмень принадлежит к числу широко распространенных растений на земле. По своему географическому распространению он является почти космополитом.

Ячмень определяет собой границы земледелия не только в приполярных странах северного и южного полушарий, но и в высоких горных зонах. Северная граница ячменя в Старом Свете начинается в Норвегии в районе Альтена под 70° с. ш., где ячмень возделывают более 200 лет. По направлению к востоку граница ячменя несколько снижается к югу, проходя в Швеции около 68° 30′ с. ш. в местечке Норботтене. В Финляндии эта граница уже подымается к северу и посевы ячменя здесь встречаются под 69° 20′ с. ш. (Чуолисарви). В Карелии северная граница проходит под 67° с. ш. и выходит у с. Кандалакши к берегу Белого моря, где ячмень возделывают вблизи береговой полосы, достигая близь Пустозерска 67° 31′ с. Ш. Это самый северный пункт возделывания ячменя в Европейской части Союза. Отсюда граница ячменя резко опускается к югу и пересекает Уральские горы около 58° с. ш. За Уралом в Сибири северная граница ячменя доходит до 59° 15′ с. щ. (дер. Бессонова) и 61° с. ш. у с. Петропавловского. Далее на восток граница несколько опускается к югу, идет по рекам Пелыму, Чулыму и переходит вниз по. р. Енисею, где ячменные посевы выступают далеко на север, встречаясь в Туруханском районе под 66° с. ш. Далее ячменные посевы идут по p. Ангаре, Лене, Вилюю, Алдану, Витиму, переходят в долину р. Амура и доходят до впадения Амура в Татарский пролив, переходя на о. Сахалин, где ячмень возделывают до 51° с. ш.

В южном полушарии Старого Света культура ячменя доходит до прибрежных границ (Индостан 11° ю. ш. и Индокитай 10° ю. ш.), Африки (Капская Земля 35° ю. ш.) и Австралии (39° ю. ш.). Кроме того, встречаются посевы ячменя на Тасмании (41° ю. ш.), в Новой Зеландии (42° ю. ш.), на Малайском архипелаге и на Сандвичевых островах.

В высоких горных районах культура ячменя имеет островной и изолированный характер. Высота посевов в торных зонах определяется не только почвенно-климатическими условиями, но и расположением самих горных цепей. Наивысший предел культуры ячменя по горной зоне имеется в Центральном Тибете между 31° и 32° с. ш. на с.-з. берегу озера Данграюм на высоте 4646 м над ур. м., где разводится голозерный гималайский ячмень. В других горных районах Старого и Нового Света культура ячменя встречается значительно ниже: Афганистан — 3350—3400; Кавказ — 2700—2800; Швейцарские Альпы — 2000—2050; Испания, Сиерра Невада —2300; Абиссиния — 3360; в Америке Анды — 2130—4020; Мексика — 3000; Чили — 4200; Перу и Боливия — 4000 — 4100 м над ур. м.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Читайте также: